(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈曲部が形成された板金に対して前記屈曲部の曲げ半径方向外側から接触されると共に、前記屈曲部との間に断面が前記屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第１隙間が形成される第１型と、
前記板金に対して前記屈曲部の曲げ半径方向内側から接触されると共に、前記屈曲部との間に断面が前記屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第２隙間が形成され、当該第２隙間における前記屈曲部の曲げ半径方向に沿った幅寸法を増減可能なスライド部を有する第２型と、
前記第１型と前記第２型との間に前記板金が挟まれた状態で、前記板金における前記屈曲部を介した一側部分を前記屈曲部側へ加圧可能な可動型と、
前記第１型と前記第２型との間に前記板金を挟み且つ前記スライド部によって前記幅寸法を減少させた状態で前記一側部分を前記可動型によって前記屈曲部側へ加圧することにより前記板金の一部を前記第１隙間及び前記第２隙間へ塑性流動させると共に、前記一側部分の加圧時に前記可動型が受ける反力を検出する荷重センサを有し、当該荷重センサの出力が既定の閾値を超えると前記スライド部によって前記幅寸法を増加させる装置本体と、
を備えた車体構成部材の製造装置。
【請求項２】
前記装置本体は、前記可動型による加圧によって前記第１隙間に前記板金の一部が塑性流動することで前記荷重センサの出力が既定の閾値を超えると、前記可動型による前記一側部分の加圧力を増加させる請求項１に記載の車体構成部材の製造装置。
【請求項３】
屈曲部が形成された板金に対して前記屈曲部の曲げ半径方向外側から接触されると共に、前記屈曲部との間に断面が前記屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第１隙間が形成される第１型と、
前記板金に対して前記屈曲部の曲げ半径方向内側から接触されると共に前記屈曲部との間に断面が前記屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第２隙間が形成され、当該第２隙間における前記屈曲部の曲げ半径方向に沿った幅寸法を増減可能なスライド部を有する第２型と、
前記第１型と前記第２型との間に前記板金が挟まれた状態で、前記板金における前記屈曲部を介した一側部分を前記屈曲部側へ加圧可能な可動型と、
を準備し、
前記第１型と前記第２型との間に前記板金を挟み且つ前記スライド部によって前記幅寸法を減少させた状態で前記一側部分を前記可動型によって前記屈曲部側へ加圧することにより前記板金の一部を前記第１隙間及び前記第２隙間へ塑性流動させると共に、前記第１隙間に前記板金の一部が塑性流動した後で、前記スライド部によって前記幅寸法を増加させる車体構成部材の製造方法。
【請求項４】
前記一側部分を前記可動型によって前記屈曲部側へ加圧することにより前記第１隙間に前記板金の一部が塑性流動した後で、前記可動型による前記一側部分の加圧力を増加させる請求項３に記載の車体構成部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車体を構成する部材と、その製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載された車体前部構造では、フロントサスタワーの上端部に設けられた水平面部には、フロントスプリングサポートプレート（以下、サスタワープレートという）が設けられている。このサスタワープレートの外周部は、下り勾配に屈曲されており、当該外周部（外周屈曲部）がフロントサスタワーの上端屈曲部の下面に重ね合わされて、溶接等により接合されている。このサスタワープレートには、フロントサスペンションの上端部が締結固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３１６０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の如き車体前部構造では、車両の走行時におけるフロントタイヤからの上向き荷重がフロントサスペンションを介してサスタワープレートに入力される。そのため、車両の操縦安定性及び乗り心地を向上させる観点から、サスタワープレートの剛性確保が要求される。
【０００５】
この点、上記の車体前部構造では、上述したようにサスタワープレートの外周屈曲部がフロントサスタワーの上端屈曲部に重ね合わされて溶接等により接合されているため、サスタワープレートの外周屈曲部を補強することができる。
【０００６】
しかしながら、サスタワープレートの外周屈曲部とフロントサスタワーの上端屈曲部との接合部に接合ロスが生じるため、狙いの強度及び剛性を確保するためには、サスタワープレート及びフロントサスタワーの一方又は両方の板厚を厚くするなどの対策が必要になる。そのため、質量効率を向上させる観点で改善の余地がある。
【０００７】
本発明は上記事実を考慮し、質量効率の向上に寄与することができる車体構成部材の製造方法及び製造装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載の発明に係る車体構成部材の製造装置は、屈曲部が形成された板金に対して前記屈曲部の曲げ半径方向外側から接触されると共に、前記屈曲部との間に断面が前記屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第１隙間が形成される第１型と、前記板金に対して前記屈曲部の曲げ半径方向内側から接触されると共に、前記屈曲部との間に断面が前記屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第２隙間が形成され、当該第２隙間における前記屈曲部の曲げ半径方向に沿った幅寸法を増減可能なスライド部を有する第２型と、前記第１型と前記第２型との間に前記板金が挟まれた状態で、前記板金における前記屈曲部を介した一側部分を前記屈曲部側へ加圧可能な可動型と、前記第１型と前記第２型との間に前記板金を挟み且つ前記スライド部によって前記幅寸法を減少させた状態で前記一側部分を前記可動型によって前記屈曲部側へ加圧することにより前記板金の一部を前記第１隙間及び前記第２隙間へ塑性流動させると共に、前記一側部分の加圧時に前記可動型が受ける反力を検出する荷重センサを有し、当該荷重センサの出力が既定の閾値を超えると前記スライド部によって前記幅寸法を増加させる装置本体と、を備えている。
【００１５】
請求項１に記載の車体構成部材の製造装置では、屈曲部を有する板金が第２型と第１型との間に挟まれる。この状態では、第１型が、板金に対して屈曲部の曲げ半径方向外側から接触され、第２型が、板金に対して屈曲部の曲げ半径方向内側から接触される。そして、第１型と屈曲部と間には、断面が屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第１隙間が形成され、第２型と屈曲部との間には、断面が屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第２隙間が形成される。この状態で、装置本体が、板金における屈曲部を介した一側部分を可動型によって屈曲部側へ加圧すると、板金の一部が第１隙間及び第２隙間へ塑性流動される。これにより、屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて板金の板厚を漸増させた車体構成部材を製造することができる。
この車体構成部材では、荷重が負荷された際に応力が集中し易い屈曲部が、屈曲方向中央側へ向けて板金の板厚を漸増させているため、応力が集中しない箇所の板厚が必要以上に厚くならないようにすることができる。それにより、質量効率の向上に寄与することができる。しかも、板金の板厚が屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増しているため、断面特性の急変によって応力集中が生じないようにすることができる。
【００２０】
また、この車体構成部材の製造装置では、装置本体は、第２型が備えるスライド部によって前記第２隙間の上記幅寸法を減少させた状態で板金の一側部分を可動型によって加圧し始める。これにより、板金の一側部分が屈曲部側へ加圧される際に、屈曲部が第２隙間側へ不用意に座屈しないようにすることができる。
【００２１】
そして、第１隙間に板金の一部が塑性流動することにより、荷重センサの出力が既定の閾値を超えると、装置本体がスライド部によって第２隙間の上記幅寸法を増加させる。この状態では、屈曲部の剛性が向上しているため、上記のような座屈を防止しつつ、板金の一部を第２隙間へ塑性流動させることができる。なお、請求項１に記載の「減少」には、第２隙間の上記幅寸法をゼロにする場合が含まれる。この点は、請求項３においても同様である。
【００２２】
請求項２に記載の発明に係る車体構成部材の製造装置は、請求項１において、前記装置本体は、前記可動型による加圧によって前記第１隙間に前記板金の一部が塑性流動することで前記荷重センサの出力が既定の閾値を超えると、前記可動型による前記一側部分の加圧力を増加させる。
【００２３】
請求項２に記載の車体構成部材の製造装置では、装置本体が可動型によって板金の一側部分を屈曲部側へ加圧する際には、屈曲部の曲げ半径方向外側に位置する第１隙間に板金の一部が塑性流動し易い。この第１隙間に板金の一部が塑性流動することで、荷重センサの出力が既定の閾値を超えると、装置本体は、可動型による板金の一側部分の加圧力を増加させる。これにより、屈曲部の曲げ半径方向内側（板金の一部が塑性流動し難い側）に位置する第２隙間に、板金の一部を良好に塑性流動させることができる。
【００２４】
つまり、本発明では、装置本体が可動型によって板金の一側部分を屈曲部側へ加圧し始めた当初は、屈曲部の板厚が増加されておらず、屈曲部が座屈し易いため、上記一側部分を低荷重で加圧する。これにより、屈曲部が不用意に座屈しないようにすることに寄与することができる。そして、屈曲部が第１隙間側へ増肉して屈曲部の剛性が向上してから、上記一側部分の加圧力を増加させる。これにより、板金の一部が塑性流動し難い第２隙間に、板金の一部を良好に塑性流動させることができる。
【００２５】
請求項３に記載の発明に係る車体構成部材の製造方法は、屈曲部が形成された板金に対して前記屈曲部の曲げ半径方向外側から接触されると共に、前記屈曲部との間に断面が前記屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第１隙間が形成される第１型と、前記板金に対して前記屈曲部の曲げ半径方向内側から接触されると共に前記屈曲部との間に断面が前記屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第２隙間が形成され、当該第２隙間における前記屈曲部の曲げ半径方向に沿った幅寸法を増減可能なスライド部を有する第２型と、前記第１型と前記第２型との間に前記板金が挟まれた状態で、前記板金における前記屈曲部を介した一側部分を前記屈曲部側へ加圧可能な可動型と、を準備し、前記第１型と前記第２型との間に前記板金を挟み且つ前記スライド部によって前記幅寸法を減少させた状態で前記一側部分を前記可動型によって前記屈曲部側へ加圧することにより前記板金の一部を前記第１隙間及び前記第２隙間へ塑性流動させると共に、前記第１隙間に前記板金の一部が塑性流動した後で、前記スライド部によって前記幅寸法を増加させる。
【００２６】
請求項３に記載の車体構成部材の製造方法では、先ず、屈曲部を有する板金を第２型と第１型との間に挟む。この際には、第１型を板金に対して屈曲部の曲げ半径方向外側から接触させ、第２型を板金に対して屈曲部の曲げ半径方向内側から接触させる。この状態では、第１型と屈曲部と間には、断面が屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第１隙間が形成され、第２型と屈曲部との間には、断面が屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増する第２隙間が形成される。この状態で、板金における屈曲部を介した一側部分を可動型によって屈曲部側へ加圧し、板金の一部を第１隙間及び第２隙間へ塑性流動させる。これにより、屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて板金の板厚を漸増させた車体構成部材を製造することができる。
この車体構成部材では、荷重が負荷された際に応力が集中し易い屈曲部が、屈曲方向中央側へ向けて板金の板厚を漸増させているため、応力が集中しない箇所の板厚が必要以上に厚くならないようにすることができる。それにより、質量効率の向上に寄与することができる。しかも、板金の板厚が屈曲部の屈曲方向中央側へ向けて漸増しているため、断面特性の急変によって応力集中が生じないようにすることができる。
【００３１】
また、この車体構成部材の製造方法では、第２型が備えるスライド部によって第２隙間の上記幅寸法を減少させた状態で、可動型によって板金の一側部分を屈曲部側へ加圧し始める。これにより、屈曲部が第２隙間側へ不用意に座屈しないようにすることができる。そして、第１隙間に板金の一部が塑性流動した後で、スライド部によって第２隙間の上記幅寸法を増加させる。この状態では、屈曲部の剛性が向上しているため、上記のような座屈を防止しつつ、板金の一部を第２隙間へ塑性流動させることができる。
【００３２】
請求項４に記載の発明に係る車体構成部材の製造方法は、請求項３において、前記一側部分を前記可動型によって前記屈曲部側へ加圧することにより前記第１隙間に前記板金の一部が塑性流動した後で、前記可動型による前記一側部分の加圧力を増加させる。
【００３３】
請求項４に記載の車体構成部材の製造方法では、可動型によって板金の一側部分を屈曲部側へ加圧する際には、屈曲部の曲げ半径方向外側に位置する第１隙間に板金の一部が塑性流動し易い。この第１隙間に板金の一部が塑性流動した後で、可動型による板金の一側部分の加圧力を増加させる。これにより、屈曲部の曲げ半径方向内側（板金の一部が塑性流動し難い側）に位置する第２隙間に板金の一部を良好に塑性流動させることができる。
【００３４】
つまり、本発明では、可動型によって板金の一側部分を屈曲部側へ加圧し始めた当初は、屈曲部の板厚が増加されておらず、屈曲部が座屈し易いため、上記一側部分を低荷重で加圧する。これにより、屈曲部が不用意に座屈しないようにすることに寄与することができる。そして、屈曲部が第１隙間側へ増肉して屈曲部の剛性が向上してから、上記一側部分の加圧力を増加させる。これにより、板金の一部が塑性流動し難い第２隙間に、板金の一部を良好に塑性流動させることができる。
【発明の効果】
【００３５】
以上説明したように、本発明に係る車体構成部材の製造方法及び製造装置では、質量効率の向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車体構成部材の製造装置を示す概略的な断面図である。
【図２】同製造装置によって板金の屈曲部が増肉された状態を示す図１に対応した断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る車体構成部材の斜視図である。
【図４】同車体構成部材の端面図である。
【図５】比較例に係る車体構成部材の端面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る車体構成部材の製造装置におけるプレス金型の部分的な構成を示す断面図である。
【図７Ａ】本発明の第３実施形態に係る車体構成部材の製造装置による板金の加圧開始当初の状態を示す図１に対応した断面図である。
【図７Ｂ】図７Ａに示される状態における可動型への加圧力と可動型の変位との関係を示す線図である。
【図７Ｃ】図７Ａに示される状態において可動型が受ける反力と可動型の変位との関係を示す線図である。
【図８Ａ】同製造装置による板金の加圧が図７Ａに示される状態よりも進行し、板金の一部が第１隙間に塑性流動した状態を示す断面図である。
【図８Ｂ】図８Ａに示される状態における可動型への加圧力と可動型の変位との関係を示す線図である。
【図８Ｃ】図８Ａに示される状態において可動型が受ける反力と可動型の変位との関係を示す線図である。
【図９Ａ】同製造装置による板金の加圧が図８Ａに示される状態よりも進行し、板金の一部が第２隙間に塑性流動した状態を示す断面図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示される状態における可動型への加圧力と可動型の変位との関係を示す線図である。
【図９Ｃ】図９Ａに示される状態において可動型が受ける反力と可動型の変位との関係を示す線図である。
【図１０Ａ】本発明の第４実施形態に係る車体構成部材の製造装置における部分的な構成を示す断面図である。
【図１０Ｂ】同製造装置による板金の加圧によって板金の一部が第１隙間に塑性流動した状態を示す断面図である。
【図１０Ｃ】同製造装置の第２型に設けられたスライド部がスライドして第２隙間が拡大された状態を示す断面図である。
【図１０Ｄ】同板金の一部が第２隙間に塑性流動した状態を示す断面図である。
【図１１】本発明に係る車体構成部材がサスタワープレートである場合の実施例を示す斜視図である。
【図１２】本発明に係る車体構成部材がフロントサイドメンバのインナパネルである場合の実施例を示す斜視図である。
【図１３】本発明に係る車体構成部材がロッカのアウタパネルである場合の実施例を示す斜視図である。
【図１４】本発明に係る車体構成部材がセンタピラーのアウタパネルである場合の実施例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る車体構成部材１０、車体構成部材の製造装置１２、及び車体構成部材の製造方法について、図１〜図５に基づいて説明する。なお、第１〜第３の実施形態は、参考例とする。
【００３８】
（製造装置及び製造方法）
先ず、図１及び図２に示される車体構成部材の製造装置１２（以下、単に製造装置１２という）について説明する。この製造装置１２は、本実施形態に係る車体構成部材の製造方法を用いて、本実施形態に係る車体構成部材を製造するための装置である。この製造装置１２は、コイニング加工を行うための装置であり、装置本体であるプレス機械１４と、該プレス機械１４に取り付けられたプレス金型１６とによって構成されている。なお、図１及び図２では、プレス機械１４及びプレス金型１６を概略的に記載している。
【００３９】
上記のプレス金型１６は、プレス機械１４のボルスタ１５側に取り付けられた第１型１８と、プレス機械１４のスライド１７側に取り付けられた第２型２０及び可動型２２とを備えており、第１型１８と第２型２０との間に、屈曲部２４（稜線部）が形成された板金２６を挟み込むように構成されている。この板金２６は、一定の板厚に形成されたものであり、別工程において予め屈曲部２４を形成されたものである。
【００４０】
第１型１８は、上記の板金２６に対して屈曲部２４の曲げ半径方向外側から接触されると共に、屈曲部２４との間に第１隙間２８が形成される構成になっている。この第１隙間２８は、断面が屈曲部２４の屈曲方向中央側（湾曲方向中央側）へ向けて漸増するように設定されており、断面形状が略三日月形状に設定されている。
【００４１】
第２型２０は、上記の板金２６に対して屈曲部２４の曲げ半径方向内側から接触されると共に、屈曲部２４との間に第２隙間３０が形成される構成になっている。この第２隙間３０は、第１隙間２８と同様に、断面が屈曲部２４の屈曲方向中央側へ向けて漸増するように設定されており、断面形状が略三日月形状に設定されている。
【００４２】
可動型２２は、第１型１８と第２型２０との間に板金２６が挟まれた状態で、板金２６における屈曲部２４を介した一側部分２６Ａを屈曲部２４側へ加圧可能（押圧可能）とされている。
【００４３】
上記構成のプレス金型１６は、プレス機械１４によって図１の上下方向に加圧される。それにより、板金２６の一側部分２６Ａが可動型２２によって屈曲部２４側に加圧（押圧）され、板金２６の一部が第１隙間２８及び第２隙間３０へ塑性流動する（図２図示状態）。その結果、板金２６における屈曲部２４の構成部位が、板金２６の他の部位よりも板厚を増加された（増肉された）増肉部３２とされる構成になっている。
【００４４】
本実施形態では、前述したように、第１隙間２８及び第２隙間３０の各断面が、屈曲部２４の屈曲方向中央側へ向けて漸増するように設定されている。このため、上記の増肉部３２においては、屈曲部２４の屈曲方向中央側へ向けて板金２６の板厚が漸増される構成になっている。
【００４５】
なお、本実施形態では、第１隙間２８における屈曲部２４の曲げ半径方向に沿った幅寸法は、例えば、第２隙間３０における屈曲部２４の曲げ半径方向に沿った幅寸法と同等に設定されている。
【００４６】
（車体構成部材の構成）
図３及び図４には、本実施形態に係る車体構成部材１０（ここでは車両骨格構成部材）が示されている。この車体構成部材１０は、車体（ボディ）の一部を構成する部材本体３４を備えている。この部材本体３４は、１枚の一定板厚の板金３６が断面ハット形状（開断面形状）にプレス成形されたものであり、長尺状に形成されている。
【００４７】
この部材本体３４は、長手直交方向に対向する一対の対向壁３４Ａ、３４Ｂを備えている。一対の対向壁３４Ａ、３４Ｂの一端部間は、連結壁３４Ｃによって一体に連結されている。また、一対の対向壁３４Ａ、３４Ｂにおける連結壁３４Ｃとは反対側の端部からは、一対のフランジ部３４Ｄ、３４Ｅが互いに離間する方向へ向けて一体に延出されている。
【００４８】
上記の部材本体３４には、一対の対向壁３４Ａ、３４Ｂと連結壁３４Ｃとの間にそれぞれ屈曲部３８、４０が形成されると共に、一対の対向壁３４Ａ、３４Ｂと一対のフランジ部３４Ｄ、３４Ｅとの間にそれぞれ屈曲部４２、４４が形成されている。これらの屈曲部３８、４０、４２、４４（何れも稜線部）のうち、一方の対向壁３４Ａと連結壁３４Ｃとの間に形成された屈曲部３８は、増肉部４６によって構成されている。なお、図３及び図４では、説明の都合上、増肉部４６が設けられた部位（領域）にドットを付している。この増肉部４６は、前述した製造装置１２によって増肉されたものであり、前述した増肉部３２と同様の構成とされている。この増肉部４６は、部材本体３４の長手方向一端から長手方向他端にわたって連続して（途切れなく）設けられている。この増肉部４６においては、屈曲部３８の屈曲方向中央側へ向けて板金３６の板厚が漸増されている。
【００４９】
なお、この車体構成部材１０では、４つの屈曲部３８、４０、４２、４４のうちの一つの屈曲部３８だけが増肉部４６によって構成されているが、これに限らず、他の屈曲部４０、４２、４４を増肉部４６と同様に増肉することも可能である。
【００５０】
（作用及び効果）
次に、本第１実施形態の作用及び効果について説明する。
【００５１】
上記構成の車体構成部材１０では、板金製の部材本体３４に形成された４つの屈曲部３８、４０、４２、４４のうちの一つの屈曲部３８が、部材本体３４の材料である板金３６の板厚を漸増（増加）させた増肉部４６によって構成されている。この部材本体３４に対して長手方向の荷重や長手直交方向の荷重が作用すると、一対の対向壁３４Ａ、３４Ｂと連結壁３４Ｃとの間の各屈曲部３８、４０に応力が集中する。このように、応力が集中し易い屈曲部３８、４０のうちの一方の屈曲部３８が増肉部４６によって構成されているため、応力が集中しない箇所の板厚が必要以上に厚くならないようにすることができる。それにより、部材本体３４の強度及び剛性を効率的に確保することが可能になり、質量効率の向上に寄与することができる。
【００５２】
なお、図５に示される比較例５０のように、部材本体３４における屈曲部３８及びその周辺部位に、断面Ｌ字状の補強板５２（パッチ、リインフォースメント等）を溶接等により接合した構成においても、屈曲部３８を補強することができる。しかしながら、部材本体３４と補強板５２との接合部に接合ロスが生じるため、狙いの強度及び剛性を確保するためには、補強板５２の板厚を厚くするなどの対策が必要になり、質量効率が悪くなってしまう。
【００５３】
この点、本実施形態では、屈曲部３８において部材本体３４の材料である板金３６自体の板厚が増加しているため、上記のような接合ロスが生じることがなく、強度及び剛性が必要な屈曲部のみを効率的に補強することができる。したがって、質量効率の向上に寄与することができる。
【００５４】
また、本実施形態では、増肉部４６においては、板金３６の板厚が屈曲部３８の屈曲方向中央側へ向けて漸増しているため、断面特性の急変によって応力集中が生じないようにすることができる。
【００５５】
つまり、図５に示される比較例５０では、補強板５２が重ね合わされた部位と重ね合わされていない部位との境界（図５の矢印Ｂ参照）で断面特性（肉厚）が急変するため、応力分布が急変して応力集中を招き易く、強度及び剛性の観点で効率が悪い。この点、本実施形態では、屈曲部３８において板金３６（部材本体３４）の板厚が連続的な肉厚変化で増肉されているため、上記のような応力集中を回避することができる。
【００５６】
さらに、図５に示される比較例５０では、部材本体３４と補強板５２を別々に製作する必要があるため、部品点数分の金型、機械設備、作業者及び生産時間が必要になると共に、部材本体３４と補強板５２を接合するための機械設備、作業者及び生産時間が必要になる。この点、本実施形態に係る車体構成部材１０では、比較例５０よりも部品点数を少なくすることができると共に、接合工程を省略することができるので、製造コストの低減などに寄与することができる。
【００５７】
また、図５に示される比較例５０のように、部材本体３４に補強板５２を接合する構成では、部材本体３４の長手方向両端部を別部材と接合する関係などから、部材本体３４の長手方向両端まで補強板５２を連続して設けることが困難になる。その結果、部材本体３４の長手方向中間部で断面特性が急変し、応力集中が生じる可能性がある。これに対し、本実施形態では、増肉部４６が部材本体３４の長手方向一端から長手方向他端にわたって連続して設けられているため、部材本体３４の長手方向中間部で屈曲部３８の断面特性が急変することによる応力集中の発生を防止することができる。
【００５８】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１実施形態と同符号を付与しその説明を省略する。
【００５９】
＜第２の実施形態＞
図６には、本発明の第２実施形態に係る車体構成部材の製造装置６０におけるプレス金型６２の部分的な構成が断面図にて示されている。この製造装置６０は、本第２実施形態に係る車体構成部材の製造方法を実施するための装置であり、プレス金型６２は、前記第１実施形態に係るプレス金型１６と基本的に同様の構成とされている。但し、このプレス金型６２では、第１隙間２８における屈曲部２４の曲げ半径方向に沿った幅寸法Ｗ１が、第２隙間３０における屈曲部２４の曲げ半径方向に沿った幅寸法Ｗ２よりも大きく設定されている。上記以外は前記第１実施形態と同一の構成とされている。
【００６０】
ここで、プレス機械１４が可動型２２（図６では何れも図示省略）によって板金２６における屈曲部２４を介した一側部分２６Ａを屈曲部２４側へ加圧する際には、板金２６の一部が屈曲部２４の曲げ半径方向内側よりも曲げ半径方向外側へ塑性流動し易い。この点、本実施形態では、屈曲部２４の曲げ半径方向外側に形成される第１隙間２８の幅寸法Ｗ１が、屈曲部２４の曲げ半径方向内側に形成される第２隙間３０の幅寸法Ｗ２よりも大きく設定されている。このため、板金２６の一部を積極的に第１隙間２８へ塑性流動させて屈曲部２４の剛性を向上させた後で、第２隙間３０へ板金２６の一部を塑性流動させることができる。これにより、上記の加圧時に屈曲部２４が不用意に座屈しないようにすることに寄与することができる。
【００６１】
＜第３の実施形態＞
図７Ａには、本発明の第３実施形態に係る車体構成部材の製造装置７０による板金２６の加圧開始当初の状態が断面図にて示されている。この製造装置７０は、本第３実施形態に係る車体構成部材の製造方法を実施するための装置であり、前記第１実施形態に係る製造装置１２と基本的に同様の構成とされている。但し、この製造装置７０は、板金２６の一側部分２６Ａの加圧時に可動型２２が受ける反力を検出する（該反力に応じた信号を出力）する荷重センサ７２を備えている。この荷重センサ７２は、プレス機械１４（図７Ａ、図８Ａ、図９Ａでは図示省略）の作動を制御する制御装置７４に電気的に接続されている。
【００６２】
制御装置７４は、可動型２２による加圧によって第１隙間２８に板金２６の一部が塑性流動することで荷重センサ７２の出力が既定の閾値を超えると、可動型２２による一側部分２６Ａの加圧力を増加させるように構成されている。以下、詳細に説明する。
【００６３】
制御装置７４は、図７Ａに示されるように、可動型２２によって板金２６の一側部分２６Ａを屈曲部２４側へ加圧し始める際には、図７Ｂに示されるように、一定の加圧力Ｐ１で可動型２２を加圧する。これにより、図７Ｃに示されるように、可動型２２が一側部分２６Ａから受ける反力が、可動型２２の屈曲部２４側への変位、すなわち第１隙間２８への板金２６の一部の塑性流動に伴って増加する。
【００６４】
上記の加圧により、板金２６の一部が第１隙間２８に概ね塑性流動するまでは、制御装置７４は、図８Ｂに示されるように、可動型２２に一定の加圧力Ｐ１を加える。そして、板金２６の一部が第１隙間２８に概ね塑性流動すると、図８Ｃに示されるように、可動型２２が一側部分２６Ａから受ける反力が急激に増加する。
【００６５】
その結果、荷重センサ７２の出力が予め設定された閾値Ｔを超えると、制御装置７４は、図９Ｂに示されるように、可動型２２への加圧力をＰ１からＰ２に増加させる（Ｐ１＜Ｐ２）。これにより、屈曲部２４の曲げ半径方向内側（板金２６の一部が塑性流動し難い側）に位置する第２隙間３０に、板金２６の一部を良好に塑性流動させることができる。この際には、図９Ｃに示されるように、可動型２２が一側部分２６Ａから受ける反力が、可動型２２の屈曲部２４側への変位、すなわち第２隙間３０への板金２６の一部の塑性流動に伴って増加する。
【００６６】
つまり、本実施形態では、プレス機械１４が可動型２２によって板金２６の一側部分２６Ａを屈曲部２４側へ加圧し始めた当初は、屈曲部２４の板厚が増加されておらず、屈曲部２４が座屈し易いため、一側部分２６Ａを低荷重で加圧する。これにより、屈曲部２４が不用意に座屈しないようにすることに寄与することができる。そして、屈曲部２４が第１隙間２８側へ概ね増肉して屈曲部２４の剛性が向上してから、一側部分２６Ａの加圧力を増加させる。これにより、板金２６の一部が塑性流動し難い第２隙間３０に、板金２６の一部を良好に塑性流動させることができる。
【００６７】
＜第４の実施形態＞
図１０Ａ〜図１０Ｄには、本発明の第４実施形態に係る車体構成部材の製造装置８０におけるプレス金型８２の部分的な構成が断面図にて示されている。この製造装置８０は、本第４実施形態に係る車体構成部材の製造方法を実施するための装置であり、プレス金型８２は、前記第１実施形態に係るプレス金型１６と基本的に同様の構成とされている。但し、このプレス金型８２では、第２型２０がスライド部８４を備えている。このスライド部８４は、第２型２０の本体部８６に対して図１０Ａの矢印Ｓ方向にスライド可能に取り付けられており、第２隙間３０における屈曲部２４の曲げ半径方向に沿った幅寸法を増減可能（第２隙間３０を拡縮可能）とされている。
【００６８】
また、この実施形態では、前記第３実施形態における荷重センサ７２及び制御装置７４と同様の荷重センサ７２及び制御装置７４（図１０Ａ〜図１０Ｄでは何れも図示省略）を備えている。この制御装置７４には、スライド部８４を駆動可能な図示しない駆動源（例えば、シリンダ装置）が接続されている。この制御装置７４は、駆動源によってスライド部８４を駆動することにより、図１０Ａに示される如く第２隙間３０の幅寸法を減少させた状態（ここではゼロにした状態）で、プレス機械１４（図１０Ａ〜図１０Ｄでは図示省略）によって板金２６の一側部分２６Ａを加圧し始める。これにより、屈曲部２４が第２隙間３０側へ不用意に座屈することを防止しつつ、板金２６の一部を第１隙間２８に塑性流動させることができる。
【００６９】
そして、図１０Ｂに示されるように、第１隙間２８に板金２６の一部が概ね塑性流動すると、荷重センサ７２の出力が既定の閾値を超える。これにより、制御装置７４は、図１０Ｃに示されるように、図示しない駆動源によってスライド部８４をスライドさせ（図１０Ｃの矢印Ｓ１参照）、第２隙間３０の幅寸法を増加させる。この状態では、屈曲部２４の剛性が向上しているため、屈曲部２４の座屈を防止しつつ、板金２６の一部を第２隙間３０へ塑性流動させることができる（図１０Ｄ参照）。
【００７０】
＜車体構成部材の各種実施例＞
次に、図１１〜図１４を用いて、本発明に係る車体構成部材の各種の実施例について説明する。なお、図１１〜図１４に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＯＵＴは、車両の前方向（進行方向）、上方向、車幅方向の外側をそれぞれ示している。
【００７１】
（第１実施例）
図１１には、本発明に係る車体構成部材がサスタワープレートである場合の実施例が斜視図にて示されている。図１１に示されるサスタワープレート９０（サスペンションタワープレート）は、車体のサスペンションタワー（図示省略）の上壁部を構成するものであり、部材本体としてのプレート本体９２を備えている。
【００７２】
プレート本体９２は、板金９４がプレス成形されることにより形成されたものである。このプレート本体９２の外周部には、屈曲部９６が形成されることにより、下方側へ延びるフランジ部９８が形成されている。このフランジ部９８がサスペンションタワーの本体部の上端部に溶接等の手段によって接合される。このプレート本体９２には、中央側に形成された複数（ここでは３つ）のボルト孔１００を用いてサスペンションの上端部がボルト締結される構成になっている。
【００７３】
上記の屈曲部９６は、前記第１実施形態に係る製造装置１２と同様の製造装置によって増肉された増肉部１０２によって構成されている。この増肉部１０２においては、屈曲部９６の屈曲方向中央側へ向けて板金９４の板厚が漸増されている。なお、図１１では、説明の都合上、増肉部１０２が設けられた部位（領域）にドットを付している。
【００７４】
上記構成のサスタワープレート９０では、車両の走行時にサスペンションからの上向き荷重がプレート本体９２に入力され、屈曲部９６に応力が集中する。この屈曲部９６が増肉部１０２によって構成されているため、応力が集中しない箇所の板厚が必要以上に厚くならないようにすることができる。それにより、質量効率の向上に寄与することができる。
【００７５】
（第２実施例）
図１２には、本発明に係る車体構成部材がフロントサイドメンバのインナパネルである場合の実施例が斜視図にて示されている。図１２に示されるインナパネル１１０（以下、サイドメンバインナパネル１１０という）は、部材本体としてのパネル本体１１２を備えている。このパネル本体１１２は、板金１１４が断面略ハット形状にプレス成形されることにより形成されたものであり、長尺状に形成されている。
【００７６】
上記のパネル本体１１２は、長手直交方向に対向する一対の対向壁１１２Ａ、１１２Ｂと、一対の対向壁１１２Ａ、１１２Ｂの一端部間を連結した連結壁１１２Ｃとを備えている。一対の対向壁１１２Ａ、１１２Ｂと連結壁１１２Ｃとの間には、それぞれ屈曲部１１６、１１８が形成されている。これらの屈曲部１１６、１１８は、前記第１実施形態に係る製造装置１２と同様の製造装置によって増肉された増肉部１２０、１２２によって構成されている。なお、図１２では、説明の都合上、増肉部１２０、１２２が設けられた部位（領域）にドットを付している。これらの増肉部１２０、１２２は、パネル本体１１２の長手方向一端から長手方向他端にわたって連続して設けられている。これらの増肉部１２０、１２２においては、屈曲部１１６、１１８の屈曲方向中央側へ向けて板金１１４の板厚が漸増されている。
【００７７】
このサイドメンバインナパネル１１０では、車両の衝突時などに、長尺状に形成されたパネル本体１１２に対して長手方向の荷重や長手直交方向の荷重が作用すると、一対の対向壁１１２Ａ、１１２Ｂと連結壁１１２Ｃとの間の各屈曲部１１６、１１８に応力が集中する。これらの屈曲部１１６、１１８は、増肉部１２０、１２２によって構成されているため、パネル本体１１２の剛性を効率的に確保することができる。しかも、増肉部１２０、１２２がパネル本体１１２の長手方向一端から長手方向他端にわたって連続して設けられているため、パネル本体１１２の長手方向中間部で屈曲部１１６、１１８の断面特性が急変することによる応力集中の発生を防止することができる。
【００７８】
（第３実施例）
図１３には、本発明に係る車体構成部材がロッカのアウタパネルである場合の実施例が斜視図にて示されている。図１３に示されるアウタパネル１３０（以下、ロッカアウタパネル１３０という）は、部材本体としてのパネル本体１３２を備えている。このパネル本体１３２は、板金１３４が断面略ハット形状にプレス成形されることにより形成されたものであり、長尺状に形成されている。
【００７９】
上記のパネル本体１３２は、長手直交方向に対向する一対の対向壁１３２Ａ、１３２Ｂと、一対の対向壁１３２Ａ、１３２Ｂの一端部間を連結した連結壁１３２Ｃとを備えている。一対の対向壁１３２Ａ、１３２Ｂと連結壁１３２Ｃとの間には、それぞれ屈曲部１３６、１３８が形成されている。これらの屈曲部１３６、１３８は、前記第１実施形態に係る製造装置１２と同様の製造装置によって増肉された増肉部１４０、１４２によって構成されている。なお、図１３では、説明の都合上、増肉部１４０、１４２が設けられた部位（領域）にドットを付している。これらの増肉部１４０、１４２は、パネル本体１３２の長手方向一端から長手方向他端にわたって連続して設けられている。これらの増肉部１４０、１４２においては、屈曲部１３６、１３８の屈曲方向中央側へ向けて板金１３４の板厚が漸増されている。この実施例においても、前述した第２実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００８０】
（第４実施例）
図１４には、本発明に係る車体構成部材がセンタピラー（Ｂピラー）のアウタパネルである場合の実施例が斜視図にて示されている。図１４に示されるアウタパネル１５０（以下、Ｂピラーアウタパネル１５０という）は、部材本体としてのパネル本体１５２を備えている。このパネル本体１５２は、板金１３４が断面略ハット形状にプレス成形されることにより形成されたものであり、長尺状に形成されている。
【００８１】
上記のパネル本体１５２は、長手直交方向に対向する一対の対向壁１５２Ａ、１５２Ｂと、一対の対向壁１５２Ａ、１５２Ｂの一端部間を連結した連結壁１５２Ｃとを備えている。一対の対向壁１５２Ａ、１５２Ｂと連結壁１５２Ｃとの間には、それぞれ屈曲部１５６、１５８が形成されている。これらの屈曲部１５６、１５８は、前記第１実施形態に係る製造装置１２と同様の製造装置によって増肉された増肉部１６０、１６２によって構成されている。なお、図１４では、説明の都合上、増肉部１６０、１６２が設けられた部位（領域）にドットを付している。これらの増肉部１６０、１６２においては、屈曲部１５６、１５８の屈曲方向中央側へ向けて板金１５４の板厚が漸増されている。この実施例においても、前述した第２、第３実施例と同様に、パネル本体１５２の剛性を効率的に確保することができる。
【００８２】
以上、幾つかの実施形態をあげて本発明について説明したが、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が前記各実施形態に限定されないことは勿論である。また、本発明は、例えば、Ｂピラー以外のピラー、ルーフサイドレール、クロスメンバなどの他の種類の車体構成部材にも対しても適用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１０      車体構成部材
１２      車体構成部材の製造装置
１４      プレス機械（装置本体）
１６      プレス金型（装置本体）
１８      第１型
２０      第２型
２２      可動型
２４      屈曲部
２６      板金
２６Ａ    一側部分
２８      第１隙間
３０      第２隙間
３２      増肉部
３４      部材本体
３４Ａ、３４Ｂ    対向壁
３４Ｃ    連結壁
３６      板金
３８、４０、４２、４４    屈曲部
４６      増肉部
６０      車体構成部材の製造装置
７０      車体構成部材の製造装置
７２      荷重センサ（装置本体）
７４      制御装置（装置本体）
８０      車体構成部材の製造装置
８４      スライド部
９０      サスタワープレート（車体構成部材）
９２      プレート本体（部材本体）
９４      板金
９６      屈曲部
１０２    増肉部
１１０    サイドメンバインナパネル（車体構成部材）
１１２    パネル本体（部材本体）
１１２Ａ、１１２Ｂ    対向壁
１１２Ｃ  連結壁
１１４    板金
１１６、１１８    屈曲部
１２０、１２２    増肉部
１３０    ロッカアウタパネル（車体構成部材）
１３２    パネル本体（部材本体）
１３２Ａ、１３２Ｂ    対向壁
１３２Ｃ  連結壁
１３４    板金
１３６、１３８    屈曲部
１４０、１４２    増肉部
１５０    Ｂピラーアウタパネル（車体構成部材）
１５２    パネル本体（部材本体）
１５２Ａ、１５２Ｂ    対向壁
１５２Ｃ  連結壁
１５４    板金
１５６、１５８    屈曲部
１５０、１５２    増肉部
【図１】
0005904201.tif 000002
【図２】
0005904201.tif 000003
【図５】
0005904201.tif 000004
【図６】
0005904201.tif 000005
【図７Ａ】
0005904201.tif 000006
【図７Ｂ】
0005904201.tif 000007
【図７Ｃ】
0005904201.tif 000008
【図８Ａ】
0005904201.tif 000009
【図８Ｂ】
0005904201.tif 000010
【図８Ｃ】
0005904201.tif 000011
【図９Ａ】
0005904201.tif 000012
【図９Ｂ】
0005904201.tif 000013
【図９Ｃ】
0005904201.tif 000014
【図１０Ａ】
0005904201.tif 000015
【図１０Ｂ】
0005904201.tif 000016
【図１０Ｃ】
0005904201.tif 000017
【図１０Ｄ】
0005904201.tif 000018
【図３】
0005904201.tif 000019
【図４】
0005904201.tif 000020
【図１１】
0005904201.tif 000021
【図１２】
0005904201.tif 000022
【図１３】
0005904201.tif 000023
【図１４】
0005904201.tif 000024