(57)【要約】  開示されるプレス成形品（１００）は、１枚の鋼板（１０１）で形成されたプレス成形品である。プレス成形品（１００）は、２つの縦壁部（１１１）と、２つの縦壁部（１１１）を結ぶ天板部（１１２）と、縦壁部（１１１）と天板部（１１２）とを結ぶ２つの境界部のうちの少なくとも１つの境界部から突出する突出部（１１５）とを含む。突出部（１１５）では、縦壁部（１１１）から延びる鋼板（１０１ａ）と天板部（１１２）から延びる鋼板（１０１ｂ）とが、突出部（１１５）の少なくとも先端にある重ね合わせ部（１１５ｄ）で重ね合わされるように境界部から突出している。突出部（１１５）は、プレス成形品（１００）の長手方向の少なくとも一部に存在する。天板部（１１２）と重ね合わせ部（１１５ｄ）とがなす角度（Ｘ）は１８０°よりも大きい。
2018190320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１枚の鋼板で形成されたプレス成形品であって、
２つの縦壁部と、
前記２つの縦壁部を結ぶ天板部と、
前記縦壁部と前記天板部とを結ぶ２つの境界部のうちの少なくとも１つの境界部から突出する少なくとも１つの突出部と、を含み、
前記突出部では、前記縦壁部から延びる前記鋼板と前記天板部から延びる前記鋼板とが、前記突出部の少なくとも先端にある重ね合わせ部で重ね合わされるように前記境界部から突出しており、
前記突出部は、前記プレス成形品の長手方向の少なくとも一部に存在し、
前記天板部と前記重ね合わせ部とがなす角度が１８０°より大きい、プレス成形品。
【請求項２】
前記２つの境界部のそれぞれから突出する２つの前記突出部を含む、請求項１に記載のプレス成形品。
【請求項３】
前記天板部と前記重ね合わせ部とがなす角度が、１８０°より大きく２７０°以下である、請求項１または２に記載のプレス成形品。
【請求項４】
前記鋼板の引張強度が３４０ＭＰａ以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプレス成形品。
【請求項５】
前記２つの縦壁部の端部から延びる２つのフランジ部を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のプレス成形品。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のプレス成形品と、他の部材とを含む自動車用の構造部材であって、
前記プレス成形品と前記他の部材とが閉断面を構成するように、前記他の部材が前記プレス成形品に固定されている、自動車用の構造部材。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法であって、
前記２つの縦壁部となる２つの第１の部分および前記天板部となる第２の部分を含む予備成形品を、素材鋼板を変形させることによって形成する第１工程と、
前記予備成形品をプレス成形することによって、前記プレス成形品を形成する第２工程とを含み、
前記予備成形品は、前記突出部を形成するための余剰部を含み、
前記第２工程において、前記余剰部を構成する前記素材鋼板の少なくとも一部を重ね合わせることによって前記重ね合わせ部を形成する、プレス成形品の製造方法。
【請求項８】
前記素材鋼板の引張強度が５９０ＭＰａ以上であり、前記第２工程がホットスタンピングによって行われる、請求項７に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項９】
前記第２工程は、下型、上型、および、前記下型に向かって水平方向に移動可能なスライド型を含むプレス型を用いて行われ、
前記第２工程は、前記下型と前記スライド型とによって前記２つの第１の部分を拘束する工程（ｉ）と、
前記２つの第１の部分を拘束したままの状態で、前記下型と上型とによって前記第２の部分をプレスするとともに前記上型と前記スライド型とによって前記余剰部をプレスすることによって前記プレス成形品を形成する工程（ii）とを含む、請求項７または８に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項１０】
前記下型は、下型本体と、伸縮機構を介して前記下型本体に接続されたパッドとを含み、
前記工程（ii）の後に、前記下型と前記スライド型とによる拘束を解除するとともに前記上型および前記パッドを上昇させることによって、前記プレス成形品を上昇させる工程（iii）と、
前記工程（iii）の後に、前記スライド型を前記下型から離す工程（iv）とを含む、請求項９に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項１１】
前記プレス成形品は、前記２つの縦壁部の端部から延びる２つのフランジ部を含み、
前記第２工程の後に、前記フランジ部を形成する第３工程を含む、請求項９または１０に記載のプレス成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス成形品およびそれを用いた自動車用の構造部材、ならびにプレス成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の構造部材（特に長尺部材）では、衝突安全性能を高めるため、三点曲げ試験における特性が高いことが求められている。そのため、従来から、様々な提案がなされてきた。【０００３】
特許文献１（特開２００８−２６５６０９号公報）および特許文献２（特開２００８−１５５７４９号公報）の図には、鋼板が３重に折り重ねられた部分を含む衝撃吸収部材が開示されている。【０００４】
特許文献３（特開２０１０−２４２１６８号公報）は、断面略ハット形状の部材の壁部に凹部を形成する方法を開示している。この方法では、壁部を給電ローラで押圧することによって凹部を形成する。そのため、この方法では、凹部を形成する前の壁部から突出する部分は形成されない。【０００５】
特許文献４（特開２０１１−６７８４１号公報）、特許文献５（特開２０１１−８３８０７号公報）および特許文献６（特開２０１３−２７８９４号公報）は、自動車の安全性の向上のためにハイテン材の適用が検討されているがハイテン材は加工性の面で問題があること、を述べている（各文献の段落［０００２］）。そのため、特許文献４および５は、ハイテン材を用いなくても衝突安全性が高い部品の例として、断面における稜線の数が多い断面ハット状部品を挙げている（特許文献４および５の段落［０００３］）。また、特許文献４〜６は、ハイテン材を用いなくても衝突安全性が高い部品の例として、長手方向に沿って凹部（ビード部）が形成された部品を挙げている（特許文献４および５の段落［０００３］、特許文献６の段落［０００４］）。【０００６】
特許文献４は、ハイテン材を用いなくても安全性が高い部品として、縦壁部と天壁部との連結領域が外方に張り出している中空柱状部品を開示している。断面における稜線の数を増やすため、その張り出した部分は折り重ねられていない。【０００７】
特許文献５は、ハイテン材を用いなくても安全性が高い部品の製造方法として、縦壁部に、長手方向に沿って溝状のビード部が形成されている断面ハット状部品の製造方法を開示している。【０００８】
特許文献６は、ハイテン材を用いなくても安全性が高い部品として、天壁部と縦壁部との連結部に形成された補強部を有するフレーム部品を開示している。この補強部は、筒状に丸められた重ね合わせ部からなる（特許文献６の［００１５］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−２６５６０９号公報
【特許文献２】特開２００８−１５５７４９号公報
【特許文献３】特開２０１０−２４２１６８号公報
【特許文献４】特開２０１１−６７８４１号公報
【特許文献５】特開２０１１−８３８０７号公報
【特許文献６】特開２０１３−２７８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
現在、衝突安全性能をより高めることができる構造部材が求められている。換言すれば、三点曲げ試験における特性がより高いプレス成形品が求められている。このような状況において、本発明の目的の１つは、三点曲げ試験における特性がより高いプレス成形品、およびそれを用いた自動車用の構造部材、ならびに、当該プレス成形品を製造するための製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施形態によるプレス成形品は、１枚の鋼板で形成されたプレス成形品である。このプレス成形品は、２つの縦壁部と、前記２つの縦壁部を結ぶ天板部と、前記縦壁部と前記天板部とを結ぶ２つの境界部のうちの少なくとも１つの境界部から突出する少なくとも１つの突出部と、を含む。前記突出部では、前記縦壁部から延びる前記鋼板と前記天板部から延びる前記鋼板とが、前記突出部の少なくとも先端にある重ね合わせ部で重ね合わされるように前記境界部から突出している。前記突出部は、前記プレス成形品の長手方向の少なくとも一部に存在する。前記天板部と前記重ね合わせ部とがなす角度は１８０°より大きい。【００１２】
本発明の一実施形態による構造部材は、本実施形態のプレス成形品と、他の部材とを含む自動車用の構造部材である。前記プレス成形品と前記他の部材とが閉断面を構成するように、前記他の部材が前記プレス成形品に固定されている。【００１３】
本発明の一実施形態による製造方法は、本実施形態のプレス成形品の製造方法である。この製造方法は、前記２つの縦壁部となる２つの第１の部分および前記天板部となる第２の部分を含む予備成形品を、素材鋼板を変形させることによって形成する第１工程と、前記予備成形品をプレス成形することによって、前記プレス成形品を形成する第２工程とを含む。前記予備成形品は、前記突出部を形成するための余剰部を含む。前記第２工程において、前記余剰部を構成する前記素材鋼板の少なくとも一部を重ね合わせることによって前記重ね合わせ部を形成する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、三点曲げ試験における特性がより高いプレス成形品、およびそれを用いた自動車用の構造部材が得られる。さらに、本実施形態の製造方法によれば、当該プレス成形品を容易に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本実施形態のプレス成形品の一例を模式的に示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示したプレス成形品を模式的に示す断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図２に示した断面の一部拡大図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａの拡大図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本実施形態の構造部材の一例を模式的に示す断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本実施形態の構造部材の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、図４Ｂに示した断面を有する構造部材の一例を模式的に示す斜視図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、図４Ｂに示した断面を有する構造部材の他の一例を模式的に示す斜視図である。
【図４Ｅ】図４Ｅは、本実施形態の構造部材の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図４Ｆ】図４Ｆは、本実施形態の構造部材の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図４Ｇ】図４Ｇは、本実施形態の構造部材の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図４Ｈ】図４Ｈは、本実施形態の構造部材の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図５】図５は、本実施形態の製造方法において形成される予備成形品の一例を模式的に示す断面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、本実施形態の製造方法の一例における第２工程中の一工程を模式的に示す断面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａの一工程に続く一工程を模式的に示す断面図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、図６Ｂの一工程に続く一工程を模式的に示す断面図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、図６Ｃの一工程に続く一工程を模式的に示す断面図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、図６Ｄの一工程に続く一工程を模式的に示す断面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、フランジ部の形成方法の一例の一工程を模式的に示す断面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７Ａの一工程に続く一工程を模式的に示す断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、実施例で用いたサンプル１（比較例）の形状を模式的に示す断面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、実施例で用いたサンプル２（参考例１）の形状を模式的に示す断面図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、実施例で用いた本実施形態のサンプルの一部を模式的に示す断面図である。
【図８Ｄ】図８Ｄは、実施例で用いた本実施形態の他のサンプルの一部を模式的に示す断面図である。
【図８Ｅ】図８Ｅは、実施例で用いた本実施形態の他のサンプルの一部を模式的に示す断面図である。
【図８Ｆ】図８Ｆは、実施例で用いた本実施形態の他のサンプルの一部を模式的に示す断面図である。
【図８Ｇ】図８Ｇは、実施例で用いたサンプル３（参考例２）の形状を模式的に示す断面図である。
【図９】図９は、実施例でシミュレーションした三点曲げ試験を模式的に示す図である。
【図１０】図１０は、実施例のシミュレーションによって得られた、変位量と荷重との関係の一例を示すグラフである。
【図１１】図１１は、実施例のシミュレーションによって得られた、変位量と荷重との関係の他の一例を示すグラフである。
【図１２】図１２は、実施例のシミュレーションによって得られた、各サンプルのエネルギ吸収量を示すグラフである。
【図１３】図１３は、実施例のシミュレーションによって得られた、各サンプルの最大荷重を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
鋭意検討した結果、本願発明者は、特定の構造によって衝突に対する特性が向上することを新たに見出した。本発明は、この新たな知見に基づくものである。
【００１７】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明では本発明の実施形態について例を挙げて説明するが、本発明は以下で説明する例に限定されない。以下の説明では、具体的な数値や材料を例示する場合があるが、本発明の効果が得られる限り、他の数値や材料を適用してもよい。
【００１８】
（プレス成形品）
本実施形態のプレス成形品は、１枚の鋼板で形成されたプレス成形品である。以下では、このプレス成形品を、「プレス成形品（Ｐ）」と称する場合がある。プレス成形品（Ｐ）は、２つの縦壁部と、２つの縦壁部を結ぶ天板部と、縦壁部と天板部とを結ぶ２つの境界部のうちの少なくとも１つの境界部から突出する少なくとも１つの突出部と、を含む。突出部では、縦壁部から延びる鋼板（縦壁部から続く鋼板）と天板部から延びる鋼板（天板部から続く鋼板）とが、突出部の少なくとも先端にある重ね合わせ部で重ね合わされるように境界部から突出している。突出部は、プレス成形品（Ｐ）の長手方向の少なくとも一部に存在する。天板部と重ね合わせ部とがなす角度は１８０°より大きい。天板部と重ね合わせ部とがなす角度を、以下では「角度Ｘ」と称する場合がある。角度Ｘの詳細については、第１実施形態で説明する。なお、天板部に微小な凹凸が形成されるなどして天板部の一部が平板状ではない場合、天板部全体として平板とみなしたときの角度を、天板部の角度とする。
【００１９】
本実施形態のプレス成形品（Ｐ）は、２つの縦壁部の端部（天板部側とは反対側の端部）から延びる２つのフランジ部を含んでもよい。
【００２０】
突出部の少なくとも先端部では、天板部から延びる鋼板と縦壁部から延びる鋼板とが重ね合わされて二重となっている。この明細書では、突出部において鋼板が二重に重ね合わされている部分を、「重ね合わせ部」と称する場合がある。突出部の先端部では鋼板が折り曲げられている。
【００２１】
本実施形態のプレス成形品（Ｐ）は、１枚の鋼板（素材鋼板）を変形させることによって形成できる。具体的には、本実施形態の製造方法によって１枚の素材鋼板をプレス成形することによって本実施形態のプレス成形品（Ｐ）を製造できる。材料となる素材鋼板については後述する。
【００２２】
本実施形態のプレス成形品（Ｐ）は、全体として細長い形状を有する。縦壁部、天板部、フランジ部、および突出部は、いずれもプレス成形品（Ｐ）の長手方向に沿って延びている。突出部は、プレス成形品（Ｐ）の長手方向全体にわたって形成されていてもよいし、プレス成形品（Ｐ）の長手方向の一部のみに形成されていてもよい。
【００２３】
以下では、２つの縦壁部、２つの縦壁部の端部を結ぶ仮想の面、および天板部によって囲まれた領域を「プレス成形品（Ｐ）の内側」と称する場合がある。さらに、縦壁部および天板部を挟んで当該内側とは反対側の領域を「プレス成形品（Ｐ）の外側」と称する場合がある。
【００２４】
天板部は、２つの縦壁部を連結する。より詳細には、天板部は、突出部を介して２つの縦壁部を連結する。別の観点では、天板部は、２つの縦壁部を連結する横壁部である。そのため、この明細書において、天板部を横壁部と読み替えることが可能である。横壁部（天板部）を下方に向けてプレス成形品（Ｐ）を配置した場合、横壁部を底板部と呼ぶことも可能である。しかし、この明細書では、横壁部を上方に配置した場合を基準として、横壁部を天板部と称する。
【００２５】
天板部と縦壁部とがなす角度Ｙは、通常、９０°またはその近傍である。角度Ｙについては、第１実施形態で説明する。角度Ｙは、９０°未満であってもよいが、通常は９０°以上であり、９０°〜１５０°の範囲にあってもよい。２つの角度Ｙは、異なっていてもよいが、ほぼ同じ（両者の差が１０°以内）であることが好ましく、同じであってもよい。
【００２６】
本実施形態のプレス成形品（Ｐ）は、２つの境界部のそれぞれから突出する２つの突出部を含むことが好ましい。この場合、２つの境界部のそれぞれから１つずつ突出部が突出する。２つの突出部における角度Ｘは、ほぼ同じ（両者の差が１０°以内）であることが好ましく、同じであってもよい。２つの突出部は、好ましくは、長手方向に垂直な断面におけるそれらの形状が線対称となるように形成される。しかし、それらは、線対称となるように形成されなくてもよい。
【００２７】
天板部と重ね合わせ部とがなす角度Ｘは、１８０°より大きく２７０°以下であってもよい。
【００２８】
本実施形態のプレス成形品（Ｐ）では、長手方向に垂直な断面における突出部の長さが、３ｍｍ以上（たとえば５ｍｍ以上、１０ｍｍ以上、または１５ｍｍ以上）であってもよい。当該長さの上限に特に限定はないが、たとえば２５ｍｍ以下であってもよい。
【００２９】
本実施形態のプレス成形品（Ｐ）では、突出部において、縦壁部から延びる鋼板と天板部から延びる鋼板とが溶接されていてもよい。たとえば、重ね合わせ部で二重になっている鋼板が、スポット溶接やレーザー溶接によって溶接されていてもよい。また、突出部の根元（天板部および縦壁部と、突出部との境界）において、縦壁部から延びる鋼板と天板部から延びる鋼板とがアーク溶接（隅肉溶接）されていてもよい。２つの突出部の長さは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００３０】
本実施形態のプレス成形品（Ｐ）において、プレス成形品を構成する鋼板の引張強度は３４０ＭＰａ以上（たとえば、４９０ＭＰａ以上、５９０ＭＰａ以上、７８０ＭＰａ以上、９８０ＭＰａ以上、または１２００ＭＰａ以上）であってもよい。後述する製造方法の第２工程をホットスタンピングによって行う場合、プレス成形品の引張強度を、材料である鋼板（ブランク）の引張強度よりも高くすることができる。
【００３１】
本実施形態のプレス成形品（Ｐ）は、様々な用途に利用できる。たとえば、各種の移動手段（自動車、二輪車、鉄道車両、船舶、航空機）の構造部材や、各種機械の構造部材に用いることができる。自動車の構造部材の例には、サイドシル、ピラー（フロントピラー、フロントピラーロア、センターピラー等）、ルーフレール、ルーフアーチ、バンパービーム、ベルトラインレインフォースメント、およびドアインパクトビームが含まれ、これら以外の構造部材であってもよい。
【００３２】
（自動車用の構造部材）
本実施形態のプレス成形品（Ｐ）は、そのまま各種の構造部材として用いることが可能である。すなわち、本実施形態の自動車用の構造部材は、本実施形態のプレス成形品（Ｐ）を含む。本実施形態の自動車用の構造部材を、以下では「構造部材（Ｓ）」と称する場合がある。なお、以下で説明する構造部材は、自動車以外の製品の構造部材として用いることが可能である。
【００３３】
本実施形態の構造部材（Ｓ）は、プレス成形品（Ｐ）と、他の部材とを含んでもよい。この他の部材を、以下では、「他の部材（Ｍ）」または「部材（Ｍ）」と称する場合がある。プレス成形品（Ｐ）と他の部材（Ｍ）とが閉断面を構成するように、他の部材（Ｍ）がプレス成形品（Ｐ）に固定されていてもよい。プレス成形品（Ｐ）が上記２つのフランジ部を含む場合、プレス成形品（Ｐ）と他の部材（Ｍ）とが閉断面を構成するように、他の部材（Ｍ）が２つのフランジ部に固定されていてもよい。
【００３４】
部材（Ｍ）は、たとえば鋼板からなる部材（鋼板部材）である。部材（Ｍ）を構成する鋼板には、プレス成形品（Ｐ）を構成する鋼板と同種の鋼板を用いてもよい。部材（Ｍ）の一例は、本実施形態のプレス成形品（Ｐ）である。その場合、２つのプレス成形品（Ｐ）が互いに固定される。
【００３５】
プレス成形品（Ｐ）と他の部材（Ｍ）との固定方法に限定はなく、溶接であってもよいし、他の固定方法であってもよい。溶接の例には、上述した例が含まれる。
【００３６】
（プレス成形品（Ｐ）の製造方法）
本実施形態の製造方法は、本実施形態のプレス成形品（Ｐ）を製造するための方法である。本実施形態のプレス成形品（Ｐ）について説明した事項は本実施形態の製造方法に適用できるため、重複する説明を省略する場合がある。また、本実施形態の製造方法について説明した事項は、本実施形態のプレス成形品（Ｐ）に適用できる。
【００３７】
本実施形態の製造方法は、第１工程と第２工程とを含む。第１工程では、２つの縦壁部となる２つの第１の部分および天板部となる第２の部分を含む予備成形品を、素材鋼板を変形させることによって形成する。第２工程では、予備成形品をプレス成形することによって、プレス成形品（Ｐ）を形成する。
【００３８】
予備成形品は、突出部を形成するための余剰部を含む。第２工程において、余剰部を構成する素材鋼板（変形された素材鋼板）の少なくとも一部を重ね合わせることによって重ね合わせ部を形成する。典型的には、予備成形品において、余剰部とそれ以外の部分との間には明確な境界がないが、それらの間に何らかの境界があってもよい。
【００３９】
予備成形品は、長手方向に垂直な断面がＵ字状であるＵ字状部を含んでもよい。このＵ字状部が、２つ縦壁部、天板部、および突出部となる。以下の説明において、「断面」という語句は、原則として長手方向に垂直な方向の断面を意味する。
【００４０】
第１工程に特に限定はなく、公知のプレス成形によって行ってもよい。第２工程については後述する。第２工程によって得られたプレス成形品は、さらに後処理されてもよい。第２工程によって得られた（またはその後の後処理によって得られた）プレス成形品は、そのまま用いられてもよいし、他の部材と組み合わせて用いられてもよい。
【００４１】
以下では、出発材料である鋼板（素材鋼板）を「ブランク」と称する場合がある。ブランクは通常、平板状の鋼板であり、製造されるプレス成形品（Ｐ）の形状に応じた平面形状を有する。ブランクの厚さおよび物性は、プレス成形品（Ｐ）に求められる特性に応じて選択される。たとえば、プレス成形品（Ｐ）が自動車用の構造部材である場合には、それに応じたブランクが選択される。ブランクの厚さは、たとえば０．４ｍｍ〜４．０ｍｍの範囲にあってもよく、０．８ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲にあってもよい。本実施形態のプレス成形品（Ｐ）の肉厚は、ブランクの厚さと加工工程とによって決まり、ここで例示したブランクの厚さの範囲にあってもよい。
【００４２】
ブランクは、引張強度が３４０ＭＰａ以上（たとえば、４９０ＭＰａ以上、５９０ＭＰａ以上、７８０ＭＰａ以上、９８０ＭＰａ以上、または１２００ＭＰａ以上）の高張力鋼板（ハイテン材）であることが好ましい。構造部材の軽量化を図るためには、ブランクの引張強度が高いことが好ましく、５９０ＭＰａ以上（たとえば９８０ＭＰａ以上、または１１８０ＭＰａ以上）であることがより好ましい。ブランクの引張強度の上限に限定はなく、一例では２０００ＭＰａ以下である。本実施形態のプレス成形品（Ｐ）の引張強度は、通常はブランクの引張強度と同等かそれよりも高く、ここで例示した範囲にあってもよい。
【００４３】
素材鋼板（ブランク）の引張強度が５９０ＭＰａ以上である場合、第２工程がホットスタンピング（熱間プレス）によって行われてもよい。ブランクの引張強度が高い場合、冷間プレスでは突出部の先端部で割れが生じやすくなる。そのため、引張強度が５９０ＭＰａ以上（たとえば７８０ＭＰａ以上）のブランクを用いる場合には、第２工程をホットスタンピングによって行うことが好ましい。もちろん、引張強度が５９０ＭＰａ未満のブランクを用いる場合でも、第２工程をホットスタンピングによって行ってもよい。ホットスタンピングを行う場合、それに適した公知の組成を有するブランクを用いてもよい。
【００４４】
ブランクの引張強度が５９０ＭＰａ以上で肉厚が１．４ｍｍ以上の場合には、突出部で割れが生じることを抑制するために、第２工程をホットスタンピングで行うことが特に好ましい。同様の理由で、ブランクの引張強度が７８０ＭＰａ以上で肉厚が０．８ｍｍ以上である場合には、第２工程をホットスタンピングで行うことが特に好ましい。加熱した鋼板は延性が高くなるため、第２工程をホットスタンピングで行う場合、ブランクの肉厚が３．２ｍｍであっても割れが生じることが少ない。
【００４５】
特許文献４、５および６には、ホットスタンピングを用いた製造方法は開示されていない。しかし、上記のように、ハイテン材を用いる場合には、第２工程をホットスタンピングによって行うことが好ましい。
【００４６】
第１工程での変形は、通常、それほど大きくはない。そのため、ブランクの引張強度とは無関係に、第１工程は、通常、冷間加工（たとえば冷間プレス）で行うことができる。ただし、必要に応じて第１工程を熱間加工（たとえば熱間プレス）で行ってもよい。好ましい一例では、第１工程を冷間加工で行い、第２工程をホットスタンピングで行う。
【００４７】
ホットスタンピングの一例について以下に説明する。ホットスタンピングを行う場合、まず、被加工物（ブランクまたは予備成形品）を所定の焼入れ温度まで加熱する。焼入れ温度は、被加工物がオーステナイト化するＡ３変態点（より具体的にはＡｃ３変態点）よりも高い温度であり、たとえば９１０℃以上であってもよい。次に、加熱した被加工物を、プレス装置でプレスする。被加工物は加熱されているため、大きく変形させても割れが生じにくい。被加工物をプレスする際に被加工物を急冷する。この急冷によって、プレス加工の際に被加工物が焼入れされる。被加工物の急冷は、金型を冷却したり、金型から被加工物に向けて水を噴出させたりすることによって実施できる。ホットスタンピングの手順（加熱およびプレス等）およびそれに用いられる装置に特に限定はなく、公知の手順および装置を用いてもよい。
【００４８】
第２工程は、下型、上型、および、下型に向かって水平方向に移動可能なスライド型を含むプレス型を用いて行われてもよい。この場合、第２工程は、以下の工程（ｉ）と工程（ii）とを含んでもよい。工程（ｉ）は、下型とスライド型とによって２つの第１の部分（縦壁部となる部分）を拘束する工程である。工程（ii）は、２つの第１の部分を拘束したままの状態で、下型と上型とによって第２の部分（天板部となる部分）をプレスするとともに上型とスライド型とによって余剰部をプレスすることによってプレス成形品を形成する工程である。
【００４９】
下型は、下型本体と、伸縮機構を介して下型本体に接続されたパッドとを含んでもよい。この場合、本実施形態の製造方法は、工程（iii）および工程（iv）を含んでもよい。工程（iii）は、工程（ii）の後に、下型とスライド型とによる拘束（縦壁部の拘束）を解除するとともに上型およびパッドを上昇させることによって、プレス成形品を上昇させる工程である。工程（iv）は、工程（iii）の後にスライド型を下型から離す工程である。
【００５０】
プレス成形品（Ｐ）が、２つの縦壁部の端部から延びる２つのフランジ部を含む場合、本実施形態の製造方法は、第２工程の後に、フランジ部を形成する第３工程を含んでもよい。フランジ部の形成方法の一例を、第３実施形態で説明する。
【００５１】
以下では、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下で説明する実施形態は例示であり、上述した様々なバリエーションを適用できる。以下の説明では、同様の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。さらに、以下の図面では、理解を容易にするために、重ね合わせ部で重ね合わされている鋼板の間に隙間を図示する場合があるが、通常、重ね合わせ部で重ね合わされている鋼板同士は密着している。
【００５２】
（第１実施形態）
第１実施形態では、本実施形態のプレス成形品（Ｐ）の例について説明する。第１実施形態のプレス成形品１００の斜視図を図１に模式的に示す。また、プレス成形品１００の長手方向に垂直な断面図を、図２に模式的に示す。さらに、突出部１１５近傍の断面図を、図３Ａおよび図３Ｂに模式的に示す。なお、以下では、図２における上方（天板部１１２側）を本実施形態のプレス成形品（Ｐ）１００の上方と称し、図２における下方（フランジ部１１３側）を本実施形態のプレス成形品（Ｐ）の下方と称する場合がある。
【００５３】
プレス成形品１００は、１枚の鋼板１０１で形成されている。図１および図２を参照して、プレス成形品１００は、２つの縦壁部１１１、天板部１１２、２つのフランジ部１１３、２つの突出部１１５を含む。縦壁部１１１、天板部１１２、およびフランジ部１１３はそれぞれ平板状である。天板部１１２は、２つの突出部１１５を介して２つの縦壁部１１１を結んでいる。図２に示す一例では、２つのフランジ部１１３は、２つの縦壁部１１１の下端部から、外側に向かってほぼ水平に延びている。すなわち、フランジ部１１３は、天板部１１２とほぼ平行である。
【００５４】
図２および図３Ｂを参照して、突出部１１５は、縦壁部１１１と天板部１１２とを結ぶ境界部（図２中の点線部分参照）から、外側に突出している。本実施形態においては、縦壁部１１１の上端側から突出部１１５に向けて屈曲している部分をコーナー部１１４とする。すなわち、縦壁部１１１が突出部１１５に向けて屈曲し始める箇所から、突出部１１５の重ね合わせ部１１５ｄの上方端部までの部分が、コーナー部１１４となる。
【００５５】
突出部１１５は、天板部１１２から延びる鋼板１０１ａと、縦壁部１１１から延びる鋼板１０１ｂと、からなる。天板部１１２の端部の屈曲した箇所から外側に伸びている部分を鋼板１０１ａとし、縦壁部１１１から延びてコーナー部１１４で曲げられて外側に伸びる部分を鋼板１０１ｂとする。鋼板１０１ａは、突出部１１５の先端部１１５ｔにおいて曲げられて、鋼板１０１ｂに繋がっている。鋼板１０１ａの下方の面と鋼板１０１ｂの上方の面は、コーナー部１１４から突出部１１５の間において互いに重ね合わされて密着している。鋼板１０１ａおよび鋼板１０１ｂはそれぞれ、鋼板１０１の一部である。突出部１１５を除いたプレス成形品１００の断面（長手方向に垂直な断面）形状は、略ハット状である。
【００５６】
図３Ａおよび図３Ｂに示すように、断面において、天板部１１２と重ね合わせ部１１５ｄとがなす角度を、角度Ｘとする。より詳細には、角度Ｘは、天板部１１２の表面のうち上方側の表面１１２ｓと、重ね合わせ部１１５ｄの表面のうち上方側の表面１１５ｕｓとがなす角度である。ここで、断面において、突出部１１５の重ね合わせ部１１５ｄが直線形状を含む場合（例：図８Ｃ、図８Ｄおよび図８Ｅ参照）、重ね合わせ部１１５ｄの直線形状部分における表面１１５ｕｓと、天板部１１２の表面１１２ｓとが成す角度を角度Ｘとする。また、図８Ｆに示すように、重ね合わせ部１１５ｄの断面形状が直線形状を含んでいない場合は、鋼板１０１ａの上方側の表面のうち、重ね合わせ部１１５ｄの先端部１１５ｔ側の端部を、端１０１ａｔとする。この端１０１ａｔにおける仮想接線（図８Ｆの縦方向に伸びる点線）と、天板部１１２の表面１１２ｓとが成す角度を角度Ｘとする。
【００５７】
角度Ｘが９０°より大きい場合、天板部１１２の上方からプレス成形品１００を見たときに、突出部１１５を構成する鋼板１０１ｂが鋼板１０１ａによって見えなくなっている。このような部分は、負角部と呼ばれることがある。別の観点では、負角部は、上型および下型のみでプレス成形しようとしたときに、逆勾配となる部分である。
【００５８】
天板部１１２と重ね合わせ部１１５ｄとがなす角度Ｘは、１８０°より大きく２７０°以下であることが好ましい。角度Ｘがこの範囲内であれば、突出部１１５の重ね合わせ部１１５ｄ（内側の鋼板１０１ｂ）が縦壁部１１１と密着することなく、突出部１１５と縦壁部１１１との間に隙間が確保される。これにより、天板部１１２に衝突荷重が与えられたときに、天板部１１２に加えられた応力はコーナー部１１４と突出部１１５において分散され、コーナー部１１４の形状を保つようにして縦壁部１１１に加えられる。このため縦壁部１１１全体で応力を受けることとなり、衝突特性が向上する。また、コーナー部１１４が局所的に変形することや、コーナー部１１４を支点として縦壁部１１１が外側に倒れることなどが防がれるため、縦壁部１１１が変形する場合であっても、内側に倒れるように変形する。
【００５９】
一方、突出部１１５の重ね合わせ部１１５ｄが縦壁部１１１と密着していると、天板部１１２に衝突荷重が与えられたときに、その応力は重ね合わせ部１１５ｄを介して縦壁部１１１の密着部分に集中して加えられる。このため縦壁部１１１は重ね合わせ部１１５ｄとの密着部分から局所的に内側に倒れるように変形する。この場合、衝突特性が低下する。
【００６０】
図２には、縦壁部１１１と天板部１１２とがなす角度Ｙが９０°である場合の一例を示している。ここで、角度Ｙは、図２に示す角度、すなわち、プレス成形品１００の内側において、縦壁部１１１と天板部１１２とがなす角度である。
【００６１】
図２に示すように、縦壁部１１１とフランジ部１１３とを結ぶコーナー部１１６は、その断面形状が丸められた形状であることが好ましい。コーナー部１１６が丸められた形状を有することによって、コーナー部１１６で座屈することを抑制できる。
【００６２】
図２および図３Ｂに示すように、突出部１１５を構成する鋼板１０１ｂと縦壁部１１１との境界のコーナー部１１４（図８Ｂ中のＲａに対応する。）は、曲面であることが好ましい。当該コーナー部１１４を曲面とすることによって、天板部１１２に上方から加わった応力はコーナー部１１４で分散されるため、当該コーナー部１１４が座屈することを抑制できる。プレス成形品１００の長手方向に垂直な断面において、当該コーナー部１１４の曲率半径ｒは、３〜１５ｍｍの範囲（たとえば３〜１０ｍｍの範囲）にあってもよい。ただし、当該曲率半径ｒは、断面における突出部１１５の長さよりも短い。
【００６３】
別の観点では、コーナー部１１４の曲率半径ｒの下限は、鋼板１０１の板厚の半分および１ｍｍのうちのいずれか大きい値であってもよい。コーナー部１１４の曲率半径ｒの上限は、板厚の１０倍であってもよい。曲率半径ｒが小さすぎると、コーナー部１１４での応力の分散が十分に行われず、衝突時にコーナー部１１４を起点に破断するおそれがある。また曲率半径ｒが小さすぎることで、突出部１１５の重ね合わせ部１１５ｄが縦壁部１１１と密着し、衝突時の応力が密着箇所に集中して縦壁部１１１が破断するおそれがある。一方、曲率半径ｒが大きすぎると、天板部１１１に加わった応力がコーナー部１１４を介して突出部１１５に伝わりにくくなり、突出部１１５を設けることによる衝突特性の向上効果が薄れる。衝突特性の向上のためには、突出部１１５と縦壁部１１１との間の隙間は、最低でも、板厚の半分および１ｍｍのうちのいずれか大きい値であることが望ましい。
【００６４】
なお、コーナー部１１４の曲率半径ｒは、より詳細には、プレス成形品１００の長手方向に垂直な断面において、コーナー部１１４の外側の表面１１４ｓでの曲率半径を意味する。コーナー部１１４の外側の表面１１４ｓは、縦壁部１１１の外側の表面１１１ｓの上端１１１ｓｐと、突出部１１５を構成する鋼板１０１ｂの表面１０１ｂｓの上端１０１ｂｓｐにわたって位置している面である。
【００６５】
（第２実施形態）
第２実施形態では、本実施形態のプレス成形品（Ｐ）を用いた構造部材（Ｓ）の例について説明する。構造部材（Ｓ）の例を、図４Ａ〜図４Ｈに示す。図４Ａ、４Ｂ、４Ｅ〜４Ｈは、構造部材（Ｓ）の長手方向に垂直な断面を模式的に示す図である。図４Ｃおよび図４Ｄは、構造部材（Ｓ）を模式的に示す斜視図である。図４Ａ〜図４Ｈに示す構造部材（Ｓ）はいずれも、閉断面を有する。
【００６６】
図４Ａに示す構造部材２００は、突出部１１５を備えるプレス成形品１００と、平板状の部材２１０（他の部材（Ｍ））とを含む。プレス成形品１００と部材２１０とが閉断面を構成するように、プレス成形品１００の２つのフランジ部１１３に部材２１０が固定されている。
【００６７】
図４Ｂに示す構造部材２００は、突出部１１５を備えるプレス成形品１００と、他の部材２１０を含む。部材２１０は、断面が略ハット状の部材であり、２つのフランジ部２１３を有する。プレス成形品１００の内側と部材２１０の内側とが対向するように、プレス成形品１００の２つのフランジ部１１３が、部材２１０の２つのフランジ部２１３に固定されている。
【００６８】
図４Ｂの断面を有する構造部材の一例の斜視図を図４Ｃに示し、他の一例の斜視図を図４Ｄに示す。図４Ｃの構造部材２００では、突出部１１５が、構造部材２００の長手方向の全体にわたって形成されている。図４Ｄの構造部材２００では、突出部１１５が、構造部材２００の長手方向の一部のみに形成されている。
【００６９】
図４Ｅに示す構造部材２００は、突出部１１５を備える２つのプレス成形品１００を含む。２つのプレス成形品１００の内側同士が対向するように、フランジ部１１３同士が固定されている。２つのプレス成形品１００のうちのいずれか一方のプレス成形品１００を、他の部材（Ｍ）とみなすことが可能である。
【００７０】
図４Ｆに示す構造部材２００は、突出部１１５を備えるプレス成形品１００と、部材２１０とを含む。プレス成形品１００は、２つ縦壁部１１１とそれらを結ぶ天板部１１２とを含む。部材２１０は、２つ縦壁部２１１とそれらを結ぶ天板部２１２とを含む。図４Ｆに示す構造部材２００では、プレス成形品１００および部材２１０のいずれもが、フランジ部を含まない。図４Ｆに示す一例では、縦壁部に対する天板部の方向が同じ方向となるように、プレス成形品１００の縦壁部１１１と部材２１０の縦壁部２１１とが固定されている。
【００７１】
図４Ｇに示す構造部材２００は、部材２１０を固定する向きだけが図４Ｆに示した構造部材２００とは異なる。図４Ｇに示す一例では、それぞれの内側同士が対向するように、プレス成形品１００の縦壁部１１１と部材２１０の縦壁部２１１とが固定されている。
【００７２】
図４Ｈに示す構造部材２００は、突出部１１５を備える２つのプレス成形品１００を含む。２つのプレス成形品１００のいずれもが、フランジ部を含まない。２つのプレス成形品１００の内側同士が対向するように、プレス成形品１００の縦壁部１１１同士が固定されている。
【００７３】
（第３実施形態）
第３実施形態では、プレス成形品（Ｐ）を製造するための本発明の方法について説明する。この製造方法によれば、第１工程で予備成形品を成形し、第２工程でその予備成形品をプレスする。これにより、本実施形態のプレス成形品（Ｐ）１００を製造できる。第３実施形態では、第２工程をホットスタンピングによって行う一例について説明する。
【００７４】
まず、第１工程では、２つの縦壁部１１１となる２つの部分（第１の部分）および天板部１１２となる部分（第２の部分）を含む予備成形品３０１を、素材鋼板を変形させることによって形成する。第１工程は、上述した方法（たとえばプレス加工）によって行うことができる。第１工程で形成される予備成形品３０１の一例の断面（長手方向に垂直な断面）を、図５に模式的に示す。
【００７５】
予備成形品３０１の断面は、略Ｕ字状（図５では上下が逆）である。予備成形品３０１は、２つの縦壁部１１１となる２つの第１の部分３０１ａ、および天板部１１２となる第２の部分３０１ｂを含む。予備成形品３０１はさらに、突出部１１５となる部分（余剰部３０１ｃ）を含む。図５には、予備成形品３０１が、フランジ部１１３となる第３の部分３０１ｄを含む場合について示す。フランジ部を有さないプレス成形品（Ｐ）を製造する場合、予備成形品３０１は、第３の部分３０１ｄを含まない。
【００７６】
第２工程は、ホットスタンピングによって行われる。まず、予備成形品３０１を、Ａｃ３変態点以上の温度（たとえばＡｃ３変態点より８０℃以上高い温度）にまで加熱する。この加熱は、たとえば、予備成形品３０１を加熱装置内で加熱することによって行われる。
【００７７】
次に、加熱された予備成形品３０１をプレス装置によってプレス加工する。プレス加工に用いられるプレス型の構成の一例を図６Ａに示す。プレス装置は、一対のプレス型１０、プレート１３、および２つのスライド型１４を含む。
【００７８】
一対のプレス型１０は、上型１１（ダイ）と、下型１２（パンチ）とを含む。下型１２は、下型本体１２ａおよびパッド１２ｂを含む。パッド１２ｂは、伸縮可能な伸縮機構１２ｃを介して下型本体１２ａに接続されている。伸縮機構には、バネおよび油圧シリンダ等の公知の伸縮機構を用いることができる。
【００７９】
スライド型１４は、プレート１３上を水平方向にスライドする。スライド型１４は、プレス型１０の移動に連動するカム機構を用いてスライドさせてもよい。あるいは、スライド型１０は、油圧シリンダなどのアクチュエータを用いてスライドさせてもよい。
【００８０】
図６Ａの装置を用いてプレス成形する工程の一例について説明する。まず、図６Ａに示すように、上型１１と下型１２との間に予備成形品３０１を配置する。次に、図６Ｂに示すように、スライド型１４を下型１２に向かってスライドさせ、下型１２（下型本体１２ａ）とスライド型１４とによって２つの第１の部分３０１ａを拘束する（工程（ｉ））。これにより第１の部分３０１ａが縦壁部１１１に成形される。この状態では、第２の部分３０１ｂおよび余剰部３０１ｃは自由に変形し得る。
【００８１】
次に、第１の部分３０１ａを拘束したままの状態で、図６Ｃに示すように、上型１１を下降させ、下型１２と上型１１とによって第２の部分３０１ｂをプレスするとともに、上型１１とスライド型１４とによって余剰部３０１ｃをプレスする。これによりプレス成形品１００を形成する（工程（ii））。その際、第２の部分３０１ｂは、パッド１２ｂと上型１１との間に挟み込まれ、そのまま下降して下型本体１２ａの上面に到達する。これにより、天板部１１２が形成される。余剰部３０１ｃは、上型１１の下降に伴って上型１１およびスライド型１４に接触して次第に折れ曲がり、二重になる。これにより、重ね合わせ部を有し、斜め下向きに突出する突出部１１５が形成される。このようにして、突出部１１５を備えるプレス成形品１００が得られる。
【００８２】
ホットスタンピングによって第２工程を行う場合、加熱された予備成形品３０１がプレス成形時に冷却され、プレス成形と焼入れとが行われる。
【００８３】
プレス成形品１００の突出部１１５は斜め下方に向かって突出している。そのため、スライド型１４を元の位置に戻す前に、プレス成形品１００を上方に移動させることが好ましい。具体的にはまず、図６Ｄに示すように、工程（ii）の後に、下型１２とスライド型１４とによる縦壁部１１１の拘束を解除するとともに上型１１およびパッド１２ｂを上昇させることによって、プレス成形品１００を上昇させる（工程（iii））。このとき、突出部１１５の下端（先端部１１５ｔ）がスライド型１４の上端よりも上方に位置するように、プレス成形品１００を上昇させる。縦壁部１１１の拘束の解除は、スライド型１４をわずかに下型１２から離すことによって実施できる。
【００８４】
次に、図６Ｅに示すように、工程（iii）の後にスライド型１４を下型１２から離す（工程（iv））。たとえば、図６Ｅに示すように、突出部１１５の先端部１１５ｔよりも外側にスライド型１４が位置するように、スライド型１４をスライドさせる。その後、プレス成形品１００をプレス装置から取り出す。
【００８５】
フランジ部を有するプレス成形品を形成する場合、上記の工程で得られたプレス成形品１００をさらにプレス加工してフランジ部を形成すればよい（第３工程）。フランジ部の形成方法の一例を、図７Ａおよび図７Ｂに示す。
【００８６】
図７Ａに示すプレス装置は、上型２１、下型２２、および姿勢保持型２３を含む。上型２１は、凸部２１ａ、凹部２１ｂ、パッド２１ｃ、および伸縮機構２１ｄを含む。パッド２１ｃは、伸縮可能な伸縮機構２１ｄによって凹部２１ｂに接続されている。
【００８７】
まず、図７Ａに示すように、プレス装置にプレス成形品１００を配置する。姿勢保持型２３は、プレス成形品１００が傾くこと防止するものであり、プレス成形品１００を拘束しない。次に、上型２１を下降させる。上型２１の下降に伴って、まず、パッド２１ｃと下型２２とによって縦壁部１１１の部分が固定される。上型２１をさらに下降させると、伸縮機構２１ｄが縮まるとともに、縦壁部１１１から続く第３の部分３０１ｄが曲げられる。このようにして、一方のフランジ部１１３が形成される。他方のフランジ部も同様に形成することによって、２つのフランジ部を有するプレス成形品（Ｐ）が得られる。
【００８８】
本実施形態の構造部材（Ｓ）を製造する場合、上述した工程によって得られたプレス成形品（Ｐ）に、任意の方法で他の部材（Ｍ）を固定すればよい。
【実施例】
【００８９】
本発明について、実施例によってより詳細に説明する。【００９０】
実施例では、本実施形態のプレス成形品（Ｐ）を用いた構造部材（Ｓ）について、三点曲げ試験のシミュレーションを行った。シミュレーションには、汎用のＦＥＭ（有限要素法）ソフト（ＬＩＶＥＲＭＯＲＥ  ＳＯＦＴＷＡＲＥ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ社製、商品名ＬＳ‐ＤＹＮＡ）を用いた。【００９１】
比較例としてシミュレーションに用いたサンプル１の断面図を、図８Ａに模式的に示す。図８Ａに示すサンプル１は、２つのＵ字状部材３１および３２からなる。Ｕ字状部材３１および３２はそれぞれ、２つの縦壁部とそれらを結ぶ天板部とを含む。図８Ａに示すように、Ｕ字状部材３１とＵ字状部材３２とは、縦壁部の固定部３３においてスポット溶接されていると仮定した。サンプル１の各部のサイズを、図８Ａに示す。なお、サンプル１の長手方向の長さは８００ｍｍとした。【００９２】
参考例１としてシミュレーションに用いたサンプル２の断面図を、図８Ｂに模式的に示す。図８Ｂに示すサンプル２は、プレス成形品１００ａと、断面がＵ字状の部材２１０とを含む。なお、図８Ｂに示すプレス成形品１００ａにおいて、角度Ｘは１８０°である。そのため、図８Ｂに示すプレス成形品１００ａは、本実施形態によるプレス成形品（Ｐ）ではない。プレス成形品１００ａは、突出部１１５を含む。プレス成形品１００ａと部材２１０とは、縦壁部１１１の固定部２１１においてスポット溶接されていると仮定した。サンプル２の形状は以下の通りである。
・角度Ｘ：１８０°
・角度Ｙ（図２参照）：９０°
・縦壁部の高さＨｂ１：６０ｍｍ
・突出部の長さＤ：１５ｍｍ
・２つの縦壁部間の距離（天板部の幅）Ｗｂ１：５０ｍｍ
・部材２１０の高さＨｂ２：１５ｍｍ
・コーナー部ＲａおよびＲｂにおける曲率半径：５ｍｍ
・長手方向の長さ：８００ｍｍ【００９３】
シミュレーションに用いた本実施形態のサンプルは、図８Ｂに示した参考例１のサンプル２の突出部１１５の角度Ｘを、２０２°、２２５°、２４７°、および２７０°に変えたものである。角度Ｘが２０２°、２２５°、２４７°、および２７０°のサンプルの突出部近傍の断面図をそれぞれ、図８Ｃ、図８Ｄ、図８Ｅ、および図８Ｆに示す。【００９４】
参考例２としてシミュレーションに用いたサンプル３の断面図を、図８Ｇに模式的に示す。図８Ｇに示すサンプル３では、縦壁部１１１の上端部で鋼板が３重に折り重ねられており、突出部１１５に相当する部分が縦壁部１１１と密着している。つまり、突出部１１５に相当する部分は、実質的に、縦壁部１１１と天板部１１２とを結ぶ境界部から突出しているわけではない。サンプル３において、それ以外の形状は上記サンプル２の形状と同じであった。【００９５】
すべてのサンプルは、厚さが１．４ｍｍで引張強度が１５００ＭＰａである鋼板からなるものであると仮定した。プレス成形品と他の部材とは、４０ｍｍのピッチでスポット溶接して固定したと仮定した。【００９６】
シミュレーションで用いた三点曲げ試験の方法を図９に模式的に示す。三点曲げ試験は、２つの支点１にサンプルを載せ、インパクタ２によって上方からサンプルを押すことによって行った。２つの支点１の間の距離Ｓは４００ｍｍまたは７００ｍｍとした。支点１の曲率半径は５０ｍｍとした。インパクタ２の曲率半径は１５０ｍｍとした。インパクタ２の衝突速度は７．２ｋｍ／ｈとした。なお、シミュレーションは、スポット溶接および材料破断を考慮して行った。【００９７】
三点曲げ試験では、各サンプルの上方（天板部側）からインパクタ２を衝突させた。インパクタ２の衝突方向を、図８Ａおよび図８Ｂ中の矢印で示す。【００９８】
三点曲げ試験のシミュレーション結果を、図１０〜図１３に示す。図１０および図１１は、比較例（サンプル１）および本発明例のサンプル（角度Ｘ＝２７０°）についてのシミュレーション結果を示す。図１０は距離Ｓが７００ｍｍの場合の結果を示し、図１１は、距離Ｓが４００ｍｍである場合の結果を示す。図１０および図１１の横軸は、インパクタ２がサンプルに衝突してからのインパクタ２の移動量（変位量）を示す。図１０および図１１の縦軸は、インパクタ２に生じた荷重を示す。【００９９】
図１２および図１３には、比較例（サンプル１）、参考例１（サンプル２）、本発明例（角度Ｘ＝２０２°、２２５°、２４７°、および２７０°）、および参考例２（サンプル３）についてのシミュレーション結果を示す。図１２の縦軸は、変位量が６０ｍｍに到達するまでのエネルギ吸収量を示す。図１３は、インパクタ２に生じた最大荷重を示す。図１２および図１３はいずれも、距離Ｓが７００ｍｍの場合の結果を示す。【０１００】
図１２および図１３に示すように、距離Ｓが７００ｍｍの場合、本発明例のサンプルは、比較例（サンプル１）、参考例１（サンプル２）および参考例２（サンプル３）に比べて特性が高かった。【０１０１】
特に、比較例（サンプル１）および参考例２（サンプル３）の特性は著しく低かった。距離Ｓが７００ｍｍで変位量が３０ｍｍのときのサンプル１（比較例）の縦壁部は、外側に倒れていた。同様に、サンプル３（参考例２）の縦壁部も外側に倒れていた。一方、距離Ｓが７００ｍｍで変位量が３０ｍｍのときの本発明例のサンプル（角度Ｘ＝２７０°）の縦壁部は内側に倒れていた。現在のところ明確ではないが、本発明例のサンプルの特性が高いのは、縦壁部が内側に倒れることに起因している可能性がある。【０１０２】
以上の実施例に示されるように、本実施形態によれば、三点曲げ試験における特性が高い構造部材が得られる。本実施形態の構造部材を用いることによって、自動車の衝突安全性を向上させたり、自動車を軽量化したりすることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、プレス成形品およびそれを用いた自動車用の構造部材、ならびにプレス成形品の製造方法に利用できる。
【符号の説明】
【０１０４】
１０：プレス型
１１：上型（プレス型）
１２：下型（プレス型）
１００：プレス成形品
１０１、１０１ａ、１０１ｂ：鋼板
１１１：縦壁部
１１２：天板部
１１３：フランジ部
１１４：コーナー部
１１５：突出部
１１５ｄ：重ね合わせ部
２００：構造部材
２１０：他の部材
３０１：予備成形品
３０１ｃ：余剰部
Ｘ：天板部と重ね合わせ部とがなす角度
【図１】
2018190320.tif 000003
【図２】
2018190320.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
2018190320.tif 000010
【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図８Ｇ】
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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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【国際調査報告】
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