(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材を少なくとも異なった２箇所で拘束する拘束手段によって前記板材を拘束した状態で、一対のプレス型の相対的な接近移動に伴わせて、前記拘束手段を相対的に離反移動させて前記板材を引っ張ることによって、前記拘束手段がそれぞれ拘束する部位よりも板厚が減少した薄肉部を成形する、プレス成形方法であって、
前記一対のプレス型は、前記板材を板厚方向に対して挟持可能な挟持手段を有し、
前記拘束手段が備える第１と第２の拘束手段を相対的に離反移動させて前記薄肉部を成形しつつ、前記第１の拘束手段が拘束する部位と前記第２の拘束手段が拘束する部位との間に位置する部位を前記挟持手段によって挟持して薄肉化を抑制する、プレス成形方法。
【請求項２】
前記一対のプレス型は、前記板材を挟むように前記板材の表裏両面側に配置され、前記拘束手段は前記一対のプレス型に設けられ、前記板材を板厚方向に対して拘束する前記第１と第２の拘束手段であり、
前記一対のプレス型の相対的な接近移動に伴わせて、前記第１と第２の拘束手段を相対的に離反移動させて前記板材を引っ張ることによって、前記第１の拘束手段および前記第２の拘束手段がそれぞれ拘束する部位よりも板厚が減少した前記薄肉部を成形する、請求項１に記載のプレス成形方法。
【請求項３】
前記挟持手段によって前記板材を挟持して薄肉化を抑制するための挟持力を調整自在である請求項１または請求項２に記載のプレス成形方法。
【請求項４】
前記第１と第２の拘束手段を相対的に離反移動させて前記薄肉部を成形した後に、前記挟持手段によって前記板材を挟持しながら、さらに前記板材を引っ張る、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプレス成形方法。
【請求項５】
前記挟持手段を前記板材の面方向に複数個配列し、それぞれの前記挟持手段によって前記板材を挟持して薄肉化を抑制するためのそれぞれの挟持力を調整自在である請求項１〜４のいずれか１項に記載のプレス成形方法。
【請求項６】
それぞれの前記挟持手段によって前記板材を挟持するタイミングを異ならせてなる請求項５に記載のプレス成形方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載されたプレス成形方法によって成形された予備成形品に、さらに成形品形状を付与してプレス成形品を得るプレス成形品の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載されたプレス成形品の製造方法によって製造されたプレス成形品であって、前記薄肉部よりも板厚が大きな部位が他物品との溶接を行うための溶接部をなすプレス成形品。
【請求項９】
板材の表裏両面側に向かい合わせて配置される相対的に接近離反移動可能な一対のプレス型と、
前記一対のプレス型に設けられ、前記板材を板厚方向に対して拘束自在な第１と第２の拘束手段と、
前記一対のプレス型の接近移動を前記第１と第２の拘束手段の相対的な離反移動に変換する変換手段と、を有し、
前記第１と第２の拘束手段を相対的に離反移動させて前記板材を引っ張ることによって、前記第１の拘束手段および前記第２の拘束手段がそれぞれ拘束する部位よりも板厚が減少した薄肉部を成形する、プレス成形装置であって、
前記一対のプレス型は、前記第１の拘束手段が拘束する部位と前記第２の拘束手段が拘束する部位との間に配置され、前記板材を板厚方向に対して挟持して薄肉化を抑制する挟持手段を有してなるプレス成形装置。
【請求項１０】
前記挟持手段によって前記板材を挟持して薄肉化を抑制するための挟持力を調整する調節手段をさらに有する請求項９に記載のプレス成形装置。
【請求項１１】
前記挟持手段は、前記第１と第２の拘束手段が前記板材を拘束した状態において前記板材との間に隙間を形成して配置され、前記第１と第２の拘束手段が相対的に離反移動した後に前記板材を挟持し、
前記板材を挟持しながら、さらに前記第１と第２の拘束手段を相対的に離反移動させる請求項９または請求項１０に記載のプレス成形装置。
【請求項１２】
複数個の前記挟持手段を前記板材の面方向に配列するとともに、それぞれの前記挟持手段ごとに前記調節手段を設け、それぞれの前記挟持手段によって前記板材を挟持して薄肉化を抑制するためのそれぞれの挟持力を調整してなる請求項１０に記載のプレス成形装置。
【請求項１３】
それぞれの前記挟持手段は、前記第１と第２の拘束手段が前記板材を拘束した状態において前記板材との間に隙間を形成して配置され、前記板材との間に形成する前記隙間の寸法に寸法差を設定し、それぞれの前記挟持手段によって前記板材を挟持するタイミングを異ならせてなる請求項１２に記載のプレス成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス成形方法、プレス成形装置、プレス成形品の製造方法、およびプレス成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
板厚の寸法が一定の板材をプレス成形して、車両用部品等を取得するプレス成形が一般的に行われている。部品において他物品との接合を行う溶接部には応力が集中し易いため、他の部位と比べて剛性を持たせることが要請される。このため、溶接部に相当する部位の板厚を肉厚にした設計が行われることがある。しかし、溶接部のみならず、板材全体の板厚を肉厚にした設計を行うと、材料費の増加とともに製品の重量の増加を招くことになってしまう。
【０００３】
特許文献１は、板材の一部を薄肉化させて板材を成形する成形方法を開示している。板状の鋼材をポンチによって断面ハット形状に成形した後、ポンチによって引き伸ばした部分を板厚方向に対してプレスして薄肉化させている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１９２２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記技術にあっては、断面ハット形状に成形する工程を行うため、板材に曲げ癖を付けてしまう。板材に生じるスプリングバックの影響によって、フラットな断面形状に成形することが難しく、プレス成形品の成形品質の低下、ひいては、プレス成形品を適用した製品の品質低下を招くという問題がある。また、板材を断面ハット形状に成形する工程およびフラットな断面形状に成形する工程の２工程を行うため、生産性を向上することが難しく、コストの増加を招いている。
【０００６】
本発明は、上記従来技術に関する問題を解決するためになされたものであり、成形品質の向上を図るとともに、生産性の向上を図り得るプレス成形技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明のプレス成形方法は、板材を少なくとも異なった２箇所で拘束する拘束手段によって板材を拘束した状態で、一対のプレス型の相対的な接近移動に伴わせて、拘束手段を相対的に離反移動させて板材を引っ張る。これにより、拘束手段がそれぞれ拘束する部位よりも板厚が減少した薄肉部を成形する。そして、一対のプレス型は、板材を板厚方向に対して挟持可能な挟持手段を有している。拘束手段が備える第１と第２の拘束手段を相対的に離反移動させて薄肉部を成形しつつ、第１の拘束手段が拘束する部位と第２の拘束手段が拘束する部位との間に位置する部位を挟持手段によって挟持して薄肉化を抑制する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、一対のプレス型の相対的な接近移動によって板材を引き伸ばして、板厚が減少した薄肉部を成形することができる。板材を面方向に引き伸ばして成形を行うため、予備成形品に曲げ癖を付けることなく、予備成形品の表面を滑らかな面形状に成形することができる。このため、予備成形品を成形して得られるプレス成形品の成形品質、ひいては、当該プレス成形品を適用した製品の製品品質を向上させることができる。さらに、一対のプレス型を相対的に接近移動させる１アクションによって板材を薄肉化させることが可能になっているため、プレス成形品の生産性を向上させてコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係るプレス成形装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図３】第１の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図４】第１の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図５】図５（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、薄肉成形前の板材および薄肉成形後の予備成形品を示す図であり、図５（Ａ）は、板材および予備成形品を示す斜視図、図５（Ｂ）は、板材および予備成形品を示す断面図である。
【図６】図６（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、予備成形品に成形品形状を付与するための成形手段を示す図であり、図６（Ａ）は、予備成形品をセットする状態を示す断面図、図６（Ｂ）は、予備成形品に成形品形状を付与する状態を示す断面図である。
【図７】成形品形状が付与されたプレス成形品を示す斜視図である。
【図８】プレス成形品と他物品とが溶接して構成された製品を示す斜視図である。
【図９】第１の実施形態の変形例に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図１０】第１の実施形態の変形例に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図１１】第２の実施形態に係るプレス成形装置の全体構成を示す断面図である。
【図１２】第２の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図１３】第２の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図１４】第２の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図１５】第２の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図１６】第２の実施形態の変形例に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図１７】第２の実施形態の変形例に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図１８】第２の実施形態の変形例に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図１９】第３の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図２０】第３の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図２１】第３の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図２２】第３の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図２３】第３の実施形態に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図２４】第３の実施形態の変形例に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図２５】第３の実施形態の変形例に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図２６】第３の実施形態の変形例に係るプレス成形方法を説明するための断面図である。
【図２７】図２７（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、挟持手段が付与するパット圧と挟持手段が発揮する薄肉化の抑制効果との関係を説明するための図である。
【図２８】図２８（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、挟持手段が付与するパット圧と挟持手段が発揮する薄肉化の抑制効果との関係を説明するための図である。
【図２９】挟持手段が付与するパット圧と薄肉率との関係を示す図である。
【図３０】挟持手段が付与するパット圧と、薄肉率の最大箇所と薄肉率の最小箇所とにおける薄肉率の差との関係を示す図である。
【図３１】図３１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、挟持手段が挟持する部位と薄肉化の抑制効果との関係を説明するための図である。
【図３２】挟持手段が挟持する部位と挟持手段が発揮する薄肉化の抑制効果との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、本発明を各実施形態に基づいて説明する。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１〜４を参照して、本実施形態に係るプレス成形装置１０は、概説すれば、板材２１０の表裏両面側に向かい合わせて配置される相対的に接近離反移動可能な一対の薄肉用プレス型（プレス型に相当する）１５と、一対の薄肉用プレス型１５に設けられ板材２１０を板厚方向に対して拘束自在な第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０と、一対の薄肉用プレス型１５の接近移動を第１の拘束手段４０と第２の拘束手段５０の相対的な離反移動に変換する変換手段７０と、を有している（図１を参照）。そして、第１の拘束手段４０と第２の拘束手段５０を相対的に離反移動させて板材２１０を引っ張ることによって、第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０がそれぞれ拘束する部位よりも板厚が減少した薄肉部２２３を成形する（図４を参照）。
【００１２】
実施形態に係る板材、予備成形品、プレス成形品について説明する。
【００１３】
図５（Ａ）、（Ｂ）を参照して、板材２１０には板厚が一定の鋼板を利用している。薄肉用プレス型１５によって板材２１０を引き伸ばして母材の板厚よりも板厚が小さい薄肉部２２３を成形している。
【００１４】
板材２１０を引き伸ばす際、第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０によって板材２１０の一部を板厚方向に対して拘束させている。拘束した部位に対して板厚方向に対して圧力を付与している（図３をも参照）。第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０を相対的に離反移動させる際、拘束した部位２２１は引き伸ばされない。このため、拘束した部位２２１は、薄肉成形前後において母材と同程度の板厚を維持することになる（図４をも参照）。
【００１５】
明細書中の説明において、薄肉化される前の板材２１０の板厚と同程度の板厚が維持される部位を厚肉部２２１と称する。厚肉部２２１よりも板厚が小さい部位を薄肉部２２３と称する。また、薄肉成形した板材２１０のことを予備成形品２２０と称する。
【００１６】
図６および図７を参照して、薄肉成形した予備成形品２２０に対して成形品形状を付与してプレス成形品２３０に成形している。成形品形状の付与は、成形用プレス型１００によるプレス成形によって行っている。
【００１７】
図８を参照して、プレス成形品２３０と他物品２５０とを溶接によって接合し、製品３００を製造している。プレス成形品２３０において厚肉部２２１に相当する部位を他物品２５０との溶接を行うための溶接部２３１に設定している。他物品２５０との接合を行う部位には応力が集中し易いため、比較的高い剛性を持たせることが望ましい。そこで、厚肉部２２１に相当する部位を溶接部２３１に設定することによって、応力集中に伴う製品３００の破損を効果的に防止している。
【００１８】
次に、実施形態に係るプレス成形装置について説明する。
【００１９】
図１を参照して、薄肉用プレス型１５は、下型３０と、下型３０に対して接近離反移動可能に設けられた上型２０とを備えている。薄肉用プレス型１５には、成形対象部材を上型と下型とによって挟み込んでプレス成形を行う既存のプレス型を転用している。
【００２０】
板材２１０を拘束するための第１の拘束手段４０は、薄肉用プレス型１５の上型２０に設けられた第１上ホルダ４１と、薄肉用プレス型１５の下型３０に設けられた第１下ホルダ４３とを備えている。
【００２１】
板材２１０を拘束するための第２の拘束手段５０は、薄肉用プレス型１５の上型２０に設けられた第２上ホルダ５１と、薄肉用プレス型１５の下型３０に設けられた第２下ホルダ５３とを備えている。
【００２２】
薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて接近移動させて、第１上ホルダ４１と第１下ホルダ４３との間に板材２１０の外周縁部を含む第１の縁部２１１を挟み込ませている（図３をも参照）。上型２０を下型３０に向けて接近移動させる際、第１上ホルダ４１に設けられたロック穴６１内に第１下ホルダ４３に設けられた突出部６３を挿入して、第１上ホルダ４１と第１下ホルダ４３とを連結させている。
【００２３】
第２上ホルダ５１と第２下ホルダ５３との間には、板材２１０の外周縁部の一部を含む第２の縁部２１２を挟み込ませている。薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて接近移動させると、第２上ホルダ５１に設けられたロック穴６１内に第２下ホルダ５３に設けられた突出部６３が挿入する。これによって、第２上ホルダ５１と第２下ホルダ５３とを連結させている。
【００２４】
第１下ホルダ４３の突出部６３および第２下ホルダ５３の突出部６３には、板材２１０の側面を当接させて配置している。薄肉用プレス型１５による成形を行う際、板材２１０が面方向に位置ずれすることを防止するためである。
【００２５】
第１下ホルダ４３および第２下ホルダ５３は、薄肉用プレス型１５の下型３０に設置した支持部６５上に配置している。支持部６５はスプリングクッション６７によって上型２０に向けて押圧している。薄肉用プレス型１５の上型２０が下型３０に向けて接近移動すると、上型２０に設けられた各ホルダ４１、５１と下型３０に設けられた各ホルダ４３、５３とがそれぞれ連結されることになる（図３をも参照）。この状態でさらに薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて移動させると、上型２０の移動方向と逆向きに駆動されたスプリングクッション６７からの押圧力が板材２１０に対して付与される。スプリングクッション６７が付与する押圧力によって、板材２１０を板厚方向に対して拘束する拘束力を駆動させている。
【００２６】
第１上ホルダ４１および第２上ホルダ５１のそれぞれは、スライド機構６９を介して薄肉用プレス型１５の上型２０に取り付けている。第１下ホルダ４３および第２下ホルダ５３のそれぞれは、スライド機構６９を介して薄肉用プレス型１５の下型３０に取り付けている。
【００２７】
第１上ホルダ４１および第１下ホルダ４３は図１中において右方向へスライド移動可能に取り付けており（図４をも参照）、第２上ホルダ５１および第２下ホルダ５３は図１中において左方向へスライド移動可能に取り付けている。
【００２８】
薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０へ向かわせる移動を第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０のスライド移動に変換する変換手段７０は、上型２０に設置した第１上カム７１および下型３０に設置した第１下カム７３と、上型２０に設置した第１上カム７５および下型３０に設置した第２下カム７７とによってそれぞれ構成している。
【００２９】
第１上カム７１は、スライド機構６９を介して上型２０に取り付けている。さらに、第１上ホルダ４１に連結させて設置している。
【００３０】
第２上カム７５は、スライド機構６９を介して上型２０に取り付けている。さらに、第２上ホルダ５１に連結させて設置している。
【００３１】
第１下カム７３は、第１上カム７１に向き合うように下型３０に取り付けている。
【００３２】
第２下カム７７は、第２上カム７５に向き合うように下型３０に取り付けている。
【００３３】
薄肉用プレス型１５の上型２０の下型３０へ向かう接近移動に伴って第１上カム７１の傾斜面７９ａが第１下カム７３の傾斜面７９ｂに当接する（図３をも参照）。当接した状態でさらに上型２０を下型３０へ向けて移動させることによって、第１上カム７１を傾斜面７９ｂに沿わせて移動させることが可能になる。第１上カム７１の傾斜面７９ｂに沿う移動に連動して、第１上カム７１に連結させた第１上ホルダ４１がスライド移動する（図４をも参照）。薄肉用プレス型１５の上型２０が下型３０へ向かう接近移動を、第１上カム７１および第１下カム７３を介して第１上ホルダ４１のスライド移動に変換させることが可能になっている。
【００３４】
第１上ホルダ４１のスライド移動は、第１上ホルダ４１に連結された第１下ホルダ４３のスライド移動を駆動する（図４をも参照）。このため、第１上ホルダ４１および第１下ホルダ４３が第１の拘束手段４０として一体的にスライド移動することになる。
【００３５】
第２上カム７５および第２下カム７７は、第１上カム７１および第１下カム７３と同様の原理によって薄肉用プレス型１５の上型２０が下型３０へ向かう接近移動を第２の拘束手段５０のスライド移動に変換する。
【００３６】
図６（Ａ）、（Ｂ）を参照して、予備成形品２２０に対して成形品形状を付与する成形用プレス型１００は、相対的に接近離反移動可能な上型１１０と下型１２０とを有する。図示例では、上型１１０が下型１２０に対して接近離反移動する。上型１１０および下型１２０はそれぞれ、成形品形状に合致する形状に形成された成形面１１１、１２１を備えている。
【００３７】
成形用プレス型１００の上型１１０と下型１２０との間に薄肉成形された予備成形品２２０を配置し、上型１１０を下型１２０に対して接近移動させて挟み込ませる。予備成形品２２０に成形品形状を付与して、プレス成形品２３０を取得することが可能になっている。
【００３８】
次に、本実施形態に係るプレス成形方法、およびプレス成形品の製造方法について説明する。
【００３９】
図２〜４を参照して、板材２１０の成形に際し、薄肉用プレス型１５の上型２０の下型３０に向かう接近移動に伴って、第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０によって板材２１０を板厚方向に対して拘束させる。板材２１０を拘束しつつ、第１の拘束手段４０と第２の拘束手段５０を相対的に離反移動させて板材２１０を引っ張る（図４を参照）。板材２１０を引っ張ることによって、第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０がそれぞれ拘束する部位２１１、２１２よりも板厚が減少した薄肉部２２３を成形し、予備成形品２２０を取得する。そして、成形された予備成形品２２０に対して成形品形状を付与するプレス成形を行うことによって、プレス成形品２３０を取得する（図６（Ａ）、（Ｂ）をも参照）。以下、詳細に説明する。なお、中心線ｃを基準にして左右対称に各工程が行われるため、各図において装置左側半分の図示を省略して装置右側半分を図示しながら各工程の説明を行う。
【００４０】
図２を参照して、まず、薄肉用プレス型１５を開いた状態とし、下型３０に設けられた第１下ホルダ４３および第２下ホルダ５３に板材２１０を略水平にセットする。
【００４１】
図３を参照して、薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて接近移動させる。第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０によって板材２１０を板厚方向に対して拘束させる。第１下ホルダ４３および第２下ホルダ５３を支持するスプリングクッション６７からの押圧力によって、板材２１０を拘束する拘束力を駆動させる。
【００４２】
薄肉用プレス型１５の上型２０の下型３０に向かう接近移動に伴って、第１上カム７１の傾斜面７９ａと第１下カム７３の傾斜面７９ｂが当接する。
【００４３】
図４を参照して、第１上カム７１の傾斜面７９ａと第１下カム７３の傾斜面７９ｂが当接した状態で上型２０を下型３０に向けてさらに移動させる。上型２０の下型３０に向かう接近移動は、変換手段７０を介して第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０のスライド移動に変換させる。
【００４４】
第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０は、板材２１０に対して拘束力を付与した状態を維持しつつ、図中左右方向に向けて離反移動する。第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０を離反移動させて板材２１０を引っ張る。板材２１０の中心位置２１３周辺を引き伸ばしの起点にして板材２１０を引き伸ばして、薄肉部２２３を成形する。
【００４５】
板材２１０において板厚方向に対して拘束された第１の縁部２１１および第２の縁部２１２は、薄肉成形前と同程度の板厚を有する厚肉部２２１をなす。第１の縁部２１１および第２の縁部２１２から中間位置２１３に向けて板厚が徐々に減少した断面形状を有する予備成形品２２０を取得することが可能になる。
【００４６】
このように、本実施形態に係るプレス成形方法にあっては、板材２１０を面方向に引き伸ばして薄肉成形を行うことが可能になっているため、予備成形品２２０に曲げ癖を付けることなく、予備成形品２２０の表面を滑らかな面形状に成形することができる。このため、予備成形品２２０の成形品質を向上させることができ、予備成形品２２０を成形して得られるプレス成形品２３０の成形品質、ひいては、当該プレス成形品２３０を適用した製品３００の品質向上を図ることができる。薄肉用プレス型１５の上型２０が下型３０に向かう接近移動によって板材２１０を引っ張る動作を駆動させて薄肉成形を行うことを可能にしているため、薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて移動させる１アクションによって薄肉成形を行うことができ、生産性を向上させてコストの低減を図ることができる。薄肉用プレス型１５に既存のプレス型を転用しているため、設備投資費を削減させることが可能になっている。
【００４７】
図６（Ａ）、（Ｂ）を参照して、薄肉部２２３を成形した予備成形品２２０に成形品形状を付与する。
【００４８】
成形用プレス型１００を開いた状態として、予備成形品２２０をセットする。
【００４９】
成形用プレス型１００の上型１１０を下型１２０に対して接近移動させて、プレス成形を行う。
【００５０】
図７を参照して、プレス成形によって、成形品形状が付与されたプレス成形品２３０を取得する。プレス成形品２３０は、車両用部品の一部をなすリアメンバを構成する。プレス成形品２３０の一部に薄肉化された部位を成形しているため、母材と同程度の板厚を全域に有する成形品を利用する場合と比較して、材料費を削減させることができる。くわえて、比較的面積の小さな板材２１０を引き伸ばし、成形品形状を付与することが可能な面積を増加させているため、材料費をより削減することが可能になっている。
【００５１】
図８を参照して、予備成形品２２０の厚肉部２２１に相当する部位、つまり薄肉成形を行う際に第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０によってそれぞれ拘束させていた第１の縁部２１１および第２の縁部２１２に相当する部位を溶接部２３１として、他物品２５０との溶接を行う。車両用部品である製品としてのエクステンションメンバ３００を完成させる。
【００５２】
プレス成形品２３０において溶接部２３１に適用されない部位を薄肉化しているため、製品の軽量化を図ることが可能になっている。厚肉部２２１に相当する部位を溶接部２３１に設定しているため、溶接部２３１における剛性を確保することができる。
【００５３】
以上のように、本実施形態にあっては、薄肉用プレス型１５の上型２０の下型３０に向かう接近移動に伴わせて、板材２１０を引き伸ばして薄肉部２２３を成形させることができる。板材２１０を引き伸ばして薄肉成形を行うことが可能になっているため、予備成形品２２０に曲げ癖を付けることなく、予備成形品２２０の表面を滑らかな面形状に成形することができる。このため、予備成形品２２０の成形品質を向上させることができ、予備成形品２２０を成形して得られるプレス成形品２３０の成形品質、ひいては、当該プレス成形品２３０を適用した製品３００の品質向上を図ることができる。さらに、薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて移動させる１アクションによって薄肉成形を行うことが可能になっているため、生産性を向上させてコストの低減を図ることができる。薄肉用プレス型１５に既存のプレス型を転用することが可能になっているため、設備投資費を削減することができる。
【００５４】
プレス成形品２３０の一部に薄肉化された部位を成形しているため、母材と同程度の板厚を全域に有する成形品を利用する場合と比較して、材料費を削減させることができる。比較的面積の小さな板材２１０を引き伸ばすことによって、成形品形状を付与することが可能な面積を増加させているため、材料費をより削減することが可能になっている。
【００５５】
プレス成形品２３０において溶接部２３１に適用されない部位を薄肉化しているため、製品３００の軽量化を図ることができる。厚肉部２２１に相当する部位を溶接部２３１に設定しているため、溶接部２３１における剛性を確保することができる。
【００５６】
（変形例）
第１の実施形態の変形例にあっては、第１の拘束手段４０によって第１の縁部２１１以外の部位を拘束させ、第２の拘束部材５０によって第２の縁部２１２以外の部位を拘束させている。上述した第１の実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、説明を一部省略する。
【００５７】
本変形例に係るプレス成形方法について説明する。
【００５８】
図９を参照して、薄肉用プレス型１５の上型２０の下型３０に向かう接近移動に伴わせて、第１上ホルダ４１と第１下ホルダ４３との間において板材２１０を挟み込む。板材２１０に対して板厚方向に対して拘束力を付与する。
【００５９】
図１０を参照して、上型２０をさらに下型３０へ向けて接近移動させる。変換手段７０を介して、第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０を互いに離反移動させる。
【００６０】
第１の拘束手段４０および第２の拘束手段５０は、板材２１０を板厚方向に対して拘束しつつ、互いに離反移動して板材２１０を引っ張る。板材２１０を引き伸ばして薄肉部２２３を成形させる。第１の拘束手段４０が拘束する部位および第２の拘束手段５０が拘束する部位は、薄肉成形前の板厚と同程度の板厚を有する厚肉部２２１をなす。
【００６１】
このように、第１の縁部２１１および第２の縁部２１２以外の部位において板材２１０を板厚方向に対して拘束しながら薄肉成形を行う場合においても、上述した第１の実施形態と同様に、薄肉部２２３および厚肉部２２１が成形された予備成形品２２０を取得することが可能になっている。板材２１０を拘束する部位を適宜変更させることによって、薄肉部２２３および厚肉部２２１を成形させる位置を比較的自由に設定することが可能になっている。
【００６２】
（第２の実施形態）
第２の実施形態に係るプレス成形装置１０は、板材２１０を板厚方向に対して挟持することによって薄肉化を抑制する挟持力を付与する挟持手段８０を有している。このような点において上述した第１の実施形態と相違する。第１の実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、説明を一部省略する。
【００６３】
図１１〜１５を参照して、第２の実施形態に係るプレス成形装置１０は、薄肉成形に際し、第１の拘束手段４０が拘束する部位２１１と第２の拘束手段５０が拘束する部位２１２との間に位置する部位を挟持手段８０によって挟持させて薄肉化を抑制させることが可能になっている（図１４を参照）。
【００６４】
挟持手段８０は、板材２１０の表裏両面側に向かい合わせて配置された第１の挟持部材８１と、第２の挟持部材８２とを有している。
【００６５】
第１の挟持部材８１は、下型３０に突出するように上型２０に一体的に取り付けたパットによって構成している。上型２０の下型３０に向かう接近移動に伴って第２の挟持部材８２との間において板材２１０を挟持し、薄肉化を抑制する挟持力を付与することを可能にしている。
【００６６】
第２の挟持部材８２は、上型２０に向けて押圧力を付与するように下型３０に保持したパットによって構成している。第２の挟持部材８１には、板材２１０を挟持する挟持力を調整するための調節手段９０を設けている。
【００６７】
調節手段９０には、スプリングクッションを利用している。調節手段９０には、ガスクッションやプレス型に設置されるクッション部材等を利用することも可能である。
【００６８】
挟持部材８０は、第１の拘束手段４０と第２の拘束手段５０が板材２１０を拘束した状態において板材２１０との間に隙間ｇを形成するように配置している（図１２を参照）。
【００６９】
本実施形態に係るプレス成形方法について説明する。
【００７０】
図１２を参照して、板材２１０を下型３０の第１下ホルダ４３にセットする。薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて接近移動させる。
【００７１】
図１３を参照して、上型２０を下型３０に向けてさらに接近移動させる。第１の挟持部材８１が板材２１０に当接して、板材２１０を第２の挟持部材８２に向けて押圧する。
【００７２】
図１４を参照して、上型２０を下型３０に向けてさらに接近移動させる。第１の縁部２１１および第２の縁部２１２を拘束しながら板材２１０を引っ張って引き伸ばす。第１の縁部２１１と第２の縁部２１２の中間位置２１３を引き伸ばしの起点として板材２１０を引き伸ばす。
【００７３】
第１の挟持部材８１が板材２１０を下型３０に向けて押圧しつつ、調節手段９０が第２の挟持部材８２を板材２１０に向けて押圧する。板材２１０の薄肉化を抑制する挟持力が駆動され、薄肉化の進行が抑制される。
【００７４】
板材２１０と挟持手段８０との間に設けた隙間ｇによって、薄肉成形を開始するタイミングと薄肉化を抑制する挟持力を付与するタイミングとをずらしている。
【００７５】
図１５を参照して、上型２０を下型３０に向けてさらに移動させる。挟持手段８０によって挟持した部位と第１の縁部２１１との間に位置する部位を引き伸ばしの起点として、板材２１０をさらに引き伸ばす。
【００７６】
板材２１０が引き伸ばされる起点を一定の位置からずらすことなく薄肉成形を行う場合、板材２１０の伸長率が比較的小さい段階で破断が生じてしまう。本実施形態にあっては、挟持手段８０を設置することによって、所定の板厚まで薄肉化された部位に板厚方向に対して挟持力を付与して薄肉化を抑制させることを可能にしている。挟持手段８０が挟持する部位以外の部位を板材２１０の引き伸ばしの起点とすることが可能になるため、板材２１０の破断を防止しつつ板材２１０をより長く引き伸ばすことができる。プレス成形品２３０、およびこれを適用した製品３００に必要とされる長手方向の寸法をより確実に確保することができる。
【００７７】
薄肉用プレス型１５の上型２０に第１の挟持部材８１を設置し、第１の挟持部材８１に向かい合わせて第２の挟持部材８２を下型３０に設置している。調節手段９０によって上型２０に向かう押圧力を調整して第２の挟持部材８２を配置している。このため、薄肉用プレス型１５の上型２０の下型３０に向かう接近移動によって、薄肉化を抑制させるための挟持力を駆動させることが可能になっている。既存のプレス型を転用した薄肉用プレス型１５に挟持手段８０を付加した簡素な構成によって薄肉化を抑制させる機能を発揮させることが可能なため、設備投資費を削減することができる。
【００７８】
板材２１０と第２の挟持部材８２との間に設けた隙間ｇによって、薄肉成形を開始するタイミングに遅らせて薄肉化を抑制する挟持力を駆動させることができる。薄肉化を進行させた後に挟持力を付与して薄肉化を抑制させることによって、薄肉部における板厚を比較的自由に設定することができる。
【００７９】
上述した第１の実施形態と同様に、予備成形品２２０に曲げ癖を付けることなく、予備成形品２２０の表面を滑らかな面形状に成形することができ、予備成形品２２０の成形品質を向上させることができる。薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて移動させる１アクションによって薄肉成形を行うことが可能になっているため、生産性を向上させてコストの低減を図ることができる。薄肉用プレス型１５に既存のプレス型を転用させることができ、設備投資費を削減することが可能になっている。
【００８０】
薄肉成形された予備成形品２２０に成形品形状を付与して、プレス成形品２３０を取得することができる。厚肉部２２１に相当する部位が他物品２５０との接合を行うための溶接部２３１をなすプレス成形品２３０を取得することができる。
【００８１】
（変形例）
第２の実施形態に係る変形例にあっては、第２の挟持部材８２を板材２１０との間に隙間を設けずに配置している。薄肉化を抑制する挟持力を駆動するタイミングを、板材２１０と第１の挟持部材８１との間の隙間ｇと、第２の挟持部材８２が板材２１０を押圧する押圧力とによって調整している。上述した第２の実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、説明を一部省略する。
【００８２】
本変形例に係るプレス成形方法について説明する。
【００８３】
図１６を参照して、板材２１０を薄肉用プレス型１５にセットする。第２の挟持部材８２に板材２１０を当接させて配置する。
【００８４】
図１７を参照して、薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて接近移動させる。第１の挟持部材８１と第２の挟持部材８２によって板材２１０を挟み込ませる。
【００８５】
図１８を参照して、薄肉成形の進行に合わせて薄肉化を抑制する挟持力が駆動されるように、第２の挟持部材８２を押圧する押圧力を調節手段９０によって調整している。このため、挟持手段８０による板材２１０の挟み込みに関わらず、板材２１０の中心位置２１３周辺の薄肉化が進行する。
【００８６】
上型２０を下型３０に向けてさらに移動させる。第１の挟持部材８１が板材２１０に付与する押圧力が大きくなると、挟持手段８０から薄肉化を抑制する挟持力が駆動される。
【００８７】
挟持手段８０が挟持した部位以外の部位を板材２１０の引き伸ばしの起点にして、板材２１０をさらに引き伸ばすことができる。
【００８８】
このように、第２の挟持部材８２を板材２１０に向けて押圧する押圧力を調整することによって、薄肉成形を開始するタイミングに遅らせて薄肉化を抑制する挟持力を駆動させることができる。任意の板厚まで薄肉化を進行させた後に薄肉化を抑制する挟持力を付与することができる。
【００８９】
挟持手段８０によって板材２１０を挟持させる位置は、適宜変更することが可能である。第１の拘束手段４０が拘束する部位と第２の拘束手段５０が拘束する部位の中間位置２１３以外の部位を挟持させる構成にしてもよい。実施形態において示したように板材２１０の中間位置における薄肉化を抑制させることによって、薄肉化が顕著に進行する部位からの破断を好適に防止することが可能になる。
【００９０】
挟持手段８０によって薄肉化を抑制する挟持力を駆動させるタイミングの調整は、挟持手段８０と板材２１０との間に隙間を形成させることなく、挟持部材８０が付与する挟持力を調整する形態のみを採用することも可能である。
【００９１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態に係るプレス成形装置１０は、板材２１０を板厚方向に対して挟持するための挟持手段８０を板材２１０の面方向に沿って複数個配列している。このような点において、上述した第２の実施形態と相違する。第２の実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、説明を一部省略する。
【００９２】
図１９〜２３を参照して、挟持手段８０を構成する第２の挟持部材８２は、板材２１０の面方向にパットを分割して形成した複数個のブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃを含んでいる。１個の第１の挟持部材８１に対して複数個に分割された第２の挟持部材８２を利用することによって、板材２１０の挟持点を３点に増加させている。このようにして、擬似的に３つの挟持手段を構成させている。
【００９３】
各ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃが付与する押圧力を調整する調節部材９０ａ、９０ｂ、９０ｃには、スプリングクッションを利用している。各調節部材９０ａ、９０ｂ、９０ｃによって、各ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃから板材２１０に対して同一の押圧力が付与されるように挟持力を調整させている。
【００９４】
挟持手段９０と板材２１０との間には、隙間ｇ、ｇ１、ｇ２、ｇ３をそれぞれ形成させている。ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃと板材２１０との間の隙間の寸法は、第１の拘束手段４０が拘束する部位２１１と第２の拘束手段５０が拘束する部位２１２の中間位置２１３に近い側のブロック８５ｂの方が、遠い側のブロック８５ａ、８５ｃよりも小さくなるように設定している（図１９を参照）。ブロック８５ａと板材２１０との間の隙間ｇ１の寸法とブロック８５ｃと板材２１０との間の隙間ｇ２の寸法は、同程度に設定している。
【００９５】
本実施形態に係るプレス成形方法について説明する。
【００９６】
図１９を参照して、板材２１０を下型３０の第１下ホルダ４３にセットする。薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて接近移動させる。
【００９７】
図２０を参照して、薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けてさらに接近移動させる。第１の挟持部材８１が板材２１０に当接して、板材２１０を第２の挟持部材８２に向けて押圧する。
【００９８】
図２１を参照して、第１の縁部２１１および第２の縁部２１２を拘束しながら板材２１０を引っ張って引き伸ばす。板材２１０に薄肉部２２３を成形させる。
【００９９】
薄肉成形を開始するタイミングに遅れて、第１の挟持部材８１とブロック８５ｂとによって板材２１０を板厚方向に対して挟持する。板材２１０を板厚方向に対して挟持する挟持力を駆動し、薄肉化の進行を抑制させる。
【０１００】
第１の挟持部材８１とブロック８５ｂとによって挟持した部位に隣接する部位を引き伸ばしの起点にして、板材２１０をさらに引き伸ばす。
【０１０１】
図２２を参照して、薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０へ向けてさらに移動させる。第１の挟持部材８１とブロック８５ａ、８５ｃとの間において板材２１０を挟持させる。第１の挟持部材８１とブロック８５ｂとによる薄肉化を抑制する挟持力が駆動されるタイミングに遅れて、第１の挟持部材８１とブロック８５ａ、８５ｃとによる挟持力が駆動される。板材２１０の引き伸ばしの起点が、ブロック８５ａ、８５ｃによって挟持した部位から第１の縁部２１１の側および第２の縁部２１２の側へ移動する。
【０１０２】
図２３を参照して、薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０へ向けてさらに移動させる。板材２１０の引き伸ばしの起点を、第１の挟持部材８１とブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃとによってそれぞれ挟持した部位から第１の縁部２１１の側および第２の縁部２１２の側へ移動させているため、板材２１０の破断を好適に防止しつつ、板材２１０をさらに引き伸ばすことが可能になる。
【０１０３】
このように、板材２１０の面方向に配列した複数個の挟持手段９０ごとに薄肉化を抑制する挟持力を付与させることによって、板材２１０に破断が生じることを好適に防止しつつ、長手方向により長い寸法を有する予備成形品２２０を成形することが可能になる。
【０１０４】
複数個の挟持手段のそれぞれに調節手段９０を設けているため、薄肉用プレス型１５の上型２０の下型３０に向かう接近移動に伴わせて、それぞれの挟持手段から個別的に薄肉化を抑制する挟持力を駆動させることができる。
【０１０５】
板材２１０と挟持手段８０との間に隙間ｇ、ｇ１、ｇ２、ｇ３を設けることによって、薄肉成形が開始するタイミングに遅らせて薄肉化を抑制する挟持力を付与することが可能になっている。挟持手段８０を構成する各ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃと板材２１０との間の隙間の寸法差を異ならせることによって、各ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃから薄肉化を抑制する挟持力が駆動されるタイミングを任意に設定することができる。ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃごとに薄肉化を抑制する挟持力を付与するタイミングを調整することが可能になっているため、薄肉化された予備成形品２２０の断面形状を比較的自由な断面形状に成形することができる。
【０１０６】
第２の実施形態と同様に、既存のプレス型を転用した薄肉用プレス型１５に複数個の挟持手段８０を付加した簡素な構成によって薄肉化を抑制させる機能を発揮させることができ、設備投資費を削減することができる。
【０１０７】
第１の実施形態と同様に、予備成形品２２０に曲げ癖を付けることなく、予備成形品２２０の表面を滑らかな面形状に成形することができ、予備成形品２２０の成形品質を向上させることができる。薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて移動させる１アクションによって薄肉成形を行うことが可能になっているため、生産性を向上させてコストの低減を図ることができる。薄肉用プレス型１５に既存のプレス型を転用させることができ、設備投資費を削減することが可能になっている。
【０１０８】
薄肉成形された予備成形品２２０に成形品形状を付与して、プレス成形品２３０を取得することができる。厚肉部２２１に相当する部位が他物品２５０との接合を行うための溶接部２３１をなすプレス成形品２３０を取得することができる。
【０１０９】
（変形例）
第３の実施形態に係る変形例にあっては、第２の挟持部材８２をなすブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃを板材２１０との間に隙間を形成させずに配置している。各ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃが薄肉化を抑制する挟持力を駆動するタイミングを各ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃが板材２１０を押圧する押圧力によって調整している。上述した第３の実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、説明を一部省略する。
【０１１０】
図２４を参照して、ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃのそれぞれを個別に板材２１０に向けて押圧する押圧力は、第１の拘束手段４０が拘束する部位２１１と第２の拘束手段５０が拘束する部位２１２の中間位置２１３に近い側のブロック８５ｂの方が、遠い側のブロック８５ａ、８５ｃよりも大きくなるように設定している。押圧力の調整は、調節手段９０ａ、９０ｂ、９０ｃによって行っている。
【０１１１】
本変形例に係るプレス成形方法について説明する。
【０１１２】
図２４を参照して、板材２１０を薄肉用プレス型１５にセットする。板材２１０は、各ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃに当接させて配置する。
【０１１３】
図２５を参照して、薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けて移動させる。第１の挟持部材８１と各ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃとによって、板材２１０を挟持する。
【０１１４】
薄肉成形の進行に合わせてブロック８５ｂから薄肉化を抑制する挟持力を駆動させる。第１の挟持部材８１とブロック８５ｂによって挟持した部位の薄肉化を抑制させる。この際、押圧力を小さく設定したブロック８５ａ、８５ｃからは薄肉化を抑制する挟持力が駆動されない。したがって、ブロック８５ａ、８５ｃよって挟み込まれた部位を起点にして板材２１０が引き伸ばされ始める。
【０１１５】
図２６を参照して、薄肉用プレス型１５の上型２０を下型３０に向けてさらに移動させる。第１の挟持部材８１が板材２１０に付与する押圧力が大きくなると、ブロック８５ａ、８５ｃから薄肉化を抑制する挟持力が駆動される。ブロック８５ｂによる薄肉化を抑制する挟持力の駆動に遅れて、ブロック８５ａ、８５ｃによる薄肉化を抑制する挟持力を駆動させることが可能になる。
【０１１６】
このように、第２の挟持部材８２を板材２１０に向けて押圧する押圧力を調整することによって、各ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃが薄肉化を抑制する挟持力を駆動するタイミングを任意に設定することができる。ブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃごとに薄肉化を抑制する挟持力を付与するタイミングを調整することが可能なため、薄肉化された予備成形品２２０の断面形状を比較的自由に成形することができる。
【０１１７】
３つのブロック８５ａ、８５ｂ、８５ｃによって３つの挟持点において挟持力を付与する形態で説明をしたが、挟持点の数、および挟持手段の数は特に限定されるものではなく、さらに増加させることも可能である。また、２点での挟持を行う構成とすることも可能である。
【０１１８】
上述した各実施形態は適宜変更することが可能である。
【０１１９】
薄肉用プレス型１５の上型２０の下型３０への接近移動によって一連の薄肉成形を行う形態を説明したが、下型を上型へ接近移動させて薄肉成形を行う形態とすることも可能である。
【０１２０】
第１の拘束手段４０と第２の拘束手段５０を互いに離反移動させて板材２１０を引っ張る形態で説明をしたが、一方の挟持手段のみを他方の挟持手段から離反移動させて板材を引っ張って薄肉成形を行う形態とすることも可能である。
【０１２１】
拘束手段の設置数は１組のみに限定されるものではなく、相対離反移動可能な拘束手段をさらに設置して、多数箇所において同時に拘束および引っ張りを行うことも可能である。また、プレス型と別体にして設けられた拘束手段をプレス型の接近離反移動に伴わせて駆動させて拘束力を板材に付与する形態とすることも可能である。
【０１２２】
第２の実施形態に示す挟持手段８０によって板材２１０の薄肉化を抑制させる効果を好適に発揮させることできる挟持力の検討を行なった結果を説明する。
【０１２３】
図２７〜３０には、挟持手段８０が板材２１０に対して付与するパット圧（面圧）と薄肉化を抑制させる効果との関係について検討を行った結果を示す。
【０１２４】
板材２１０に対して付与するパット圧を変化させて、パット圧と板材２１０の各部位における薄肉率との関係について検討した。
【０１２５】
図２７（Ａ）は、挟持手段８０による挟持を行わずに薄肉成形をした場合における各部の薄肉率を表わしている。
【０１２６】
第１の拘束手段４０によって第１の縁部２１１を拘束させ、第２の拘束手段５０によって第２の縁部２１２を拘束させた。図中において、薄肉率の最も大きな部位を第１部位２２５、第１部位２２５よりも薄肉率が小さな部位を第２部位２２６、第２部位２２６よりも薄肉率が小さな部位を第３部位２２７、第３部位２２７よりも薄肉率が小さな部位を第４部位２２８として表わしている。
【０１２７】
板材２１０において引き伸ばしの起点となる中心位置に近い第１部位２２５は薄肉率が他の部位よりも大きくなっている。中心位置から離れて位置する部位ほど薄肉率が小さくなっている。中心位置周辺に位置する第１部位２２５から薄肉化に伴う破断が生じ易くなっていることが確認できる。
【０１２８】
図２７（Ｂ）は、挟持手段８０によって板厚方向に対して０．５ｋｇｆ／ｍｍ２程度のパット圧を付与した場合における各部の薄肉率を表わしている。
【０１２９】
図２７（Ａ）に示す例と同様に、板材２１０の中心位置周辺に薄肉率が最も大きな第１部位２２５が形成されており、その周囲を囲むように第２部位２２６が形成されていることがわかる。板材２１０全体における薄肉率の分布は挟持手段８０を用いずに薄肉成形を行う場合とほぼ一致している。このことより、挟持手段８０による薄肉化の抑制効果が十分に発揮されていないことが確認できる。
【０１３０】
図２８（Ａ）は、挟持手段８０によって板厚方向に対して１．０ｋｇｆ／ｍｍ２程度のパット圧を付与した場合における各部の薄肉率を表わしている。
【０１３１】
挟持手段８０によって挟持した部位には、第１部位２２５に相当する部位が形成されておらず、第２部位２２６および第３部位２２７に相当する部位のみが形成されていることがわかる。挟持手段８０が引き伸ばしに伴って発生する応力を緩和する機能が発揮されていることが確認できる。
【０１３２】
図２８（Ｂ）は、挟持手段８０によって板厚方向に対して１．５ｋｇｆ／ｍｍ２程度のパット圧を付与したした場合における各部の薄肉率を表わしている。
【０１３３】
挟持手段８０が挟持した部位には、第１部位２２５に相当する部位および第２部位２２６に相当する部位が形成されないことがわかる。薄肉化抑制の効果が図２８（Ａ）に示す場合よりも十分に発揮されていることが確認できる。
【０１３４】
図２９は、挟持手段８０が付与するパット圧と板材２１０の薄肉率との関係を示す。挟持手段８０が挟持した部位における薄肉率の最大値（プロット■）と、挟持手段８０が挟持した部位における薄肉率の最小値（プロット◆）とを示している。例えば、パット圧が０．５ｋｇｆ／ｍｍ２時には、薄肉率の最大値が５０％程度（もとの板厚よりも５０％の板厚）の部位と、薄肉率の最小値が２０％程度（もとの板厚よりも８０％の板厚）の部位とが板材２１０に形成されていることになる。
【０１３５】
図３０は、図２９に示される薄肉率の最大値と薄肉率の最小値の差とパット圧との関係を示す。
【０１３６】
図２７（Ｂ）にも示したように、挟持手段８０が付与するパット圧が小さい場合には、挟持手段８０による薄肉化の抑制効果が十分に発揮されない。このため、板材２１０が引き伸ばされる起点となる中心位置周辺に薄肉率が比較的大きな部位が形成されることになる。よって、当該部位における薄肉率と他の部位との薄肉率の差が大きくなる。
【０１３７】
一方、パット圧を一定圧以上に付与した場合には、板材２１０の中心位置周辺での薄肉化の進行を抑制させることが可能になる。このため、薄肉率の最大値と薄肉率の最小値の差を小さくすることができる。図２９および図３０に示すように、パット圧を０．８ｋｇｆ／ｍｍ２程度以上付与することによって、薄肉率の最大値と薄肉率の最小値との差を比較的小さくすることができる。
【０１３８】
このように、挟持手段が付与するパット圧を所定の閾値以上に設定することによって、薄肉化を抑制させる効果を十分に発揮させることが可能なことを確認できた。薄肉化を抑制することによって、挟持手段が挟持する範囲内における薄肉率の最大値と薄肉率の最小値との差を小さくすることができ、均一な板厚で薄肉部を成形させることが可能なことを確認できた。また、例えば、板材に対してパット圧を０．８ｋｇｆ／ｍｍ２程度付与することによって、薄肉率の最大値と薄肉率の最小値との差を比較的小さくすることができることを確認できた。
【０１３９】
次に、挟持手段８０が板材２１０の中心位置を挟持する場合において、薄肉化を好適に抑制することが可能な挟持位置について検討した結果を説明する。
【０１４０】
図３１（Ａ）、（Ｂ）を参照して、板材２１０には、長手方向の寸法ｄ、短手方向の寸法ｗの鋼板を設定した。
【０１４１】
第１の拘束手段４０によって、板材２１０を長手方向の寸法ａで挟み込ませた。第２の拘束手段５０によって、板材２１０を長手方向の寸法ａで挟みこませた。挟持手段８０によって、板材２１０を長手方向の寸法ｃで挟持した。挟持手段８０が付与するパット圧を一定とし、第１の拘束手段４０と第２の拘束手段５０との間の長手方向の間隔ｂに対する挟持手段８０が挟持する幅ｃの比率を変化させて、挟持手段８０による薄肉化の抑制効果について検討した。
【０１４２】
図３２を参照して、縦軸は板材２１０の中心位置における薄肉率を示し、横軸は第１の拘束手段４０と第２の拘束手段５０との間の長手方向の間隔ｂに対する挟持手段８０が挟持する幅ｃの比率を示す。
【０１４３】
挟持手段８０が挟持する幅ｃが小さいと、板材２１０の面方向における中心位置に十分な挟持力が付与されない。このため、挟持手段８０による薄肉化を抑制する効果が十分に発揮されず、薄肉率が大きくなることが確認できる。間隔ｂに対する幅ｃの比率が大きくなるにしたがって、薄肉化を抑制する効果が高まることが確認できる。
【０１４４】
図示されるように、間隔ｂに対する幅ｃの比率が６０％を超えるまでは薄肉化を抑制する効果が向上し、６０％を超えると薄肉化を抑制する効果はほぼ一定となることが確認できる。
【０１４５】
このように、第１の拘束手段４０と第２の拘束手段５０との間の長手方向の間隔ｂに対する挟持手段８０が挟持する幅ｃの比率を６０％以上とすることによって、挟持手段８０による薄肉化抑制の効果を十分に発揮させることができることを確認できた。挟持手段８０の形状等を変更する場合においても上記の条件を満たすような設計を行うことによって、薄肉化抑制の効果を十分に発揮させることが可能になることが確認できた。
【符号の説明】
【０１４６】
１０    プレス成形装置、
１５    薄肉用プレス型（プレス型）、
２０    上型、
３０    下型、
４０    第１の拘束手段、
４１    第１上ホルダ、
４３    第１下ホルダ、
５０    第２の拘束手段、
５１    第２上ホルダ、
５３    第２下ホルダ、
６１    ロック穴、
６３    突出部、
６５    支持部、
６７    スプリングクッション、
６９    スライド機構、
７０    変換手段、
７１    第１上カム、
７３    第１下カム、
７５    第２上カム、
７７    第２下カム、
７９ａ、７９ｂ    傾斜面、
８０    挟持手段、
８１    第１の挟持部材、
８２    第２の挟持部材、
８５ａ、８５ｂ、８５ｃ  ブロック、
９０    調節手段、
９０ａ、９０ｂ、９０ｃ    調節手段、
１００    成形用プレス型、
２１０    板材、
２１１    第１の縁部、
２１２    第２の縁部、
２２０    予備成形品、
２２１    厚肉部、
２２３    薄肉部、
２３０    プレス成形品、
２３１    溶接部、
ｇ、ｇ１、ｇ２、ｇ３    隙間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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