(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変態温度以上に加熱された鋼板製のワークをプレス加工し、正面壁および側面壁を備えた断面Ｕ字形状の本体部と、本体部に連なるフランジ部とを有する製品を成形する熱間プレス深絞り成形方法であって、
前記製品の内面を成形する内面成形面、および前記ワークのスクラップ部が突き当てられる屈曲角部が設けられ冷却機構が内蔵されたポンチに向けて、前記製品の外面を成形する外面成形面が設けられ冷却機構が内蔵されたダイと、前記スクラップ部を挟持するブランクホルダおよび先行成形型とを、前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接するまで相対的に接近移動する先行成形型移動工程と、
前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接してから前記ダイが前記ポンチに向けて移動するときに、前記ブランクホルダと前記先行成形型とにより挟持されたスクラップ部の移動を停止させて、前記スクラップ部を抜熱処理することなく、前記ポンチと前記ダイとにより製品部を抜熱処理する最終成形工程と、
を有する、熱間プレス深絞り成形方法。
【請求項２】
請求項１記載の熱間プレス深絞り成形方法において、前記ポンチは下型を形成し、前記ダイは前記ポンチに向けて上下動自在の上型を形成し、前記先行成形型は弾性部材を介して前記上型に装着され、前記ブランクホルダはホルダ駆動部材により前記下型に装着され、前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接してから前記ダイが前記ポンチに向けて移動するときには前記弾性部材を収縮させて前記先行成形型の移動を停止する、熱間プレス深絞り成形方法。
【請求項３】
請求項１記載の熱間プレス深絞り成形方法において、前記ポンチは下型を形成し、前記ダイは前記ポンチに向けて上下動自在の上型を形成し、前記ダイ側に上下動自在に装着されたスライド型に前記先行成形型は装着され、前記ブランクホルダはホルダ駆動部材により前記ポンチ側に装着され、前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接してから前記ダイが前記ポンチに向けて移動するときにはスライド型により前記先行成形型の移動を停止する、熱間プレス深絞り成形方法。
【請求項４】
変態温度以上に加熱された鋼板製のワークをプレス加工し、正面壁および側面壁を備えた断面Ｕ字形状の本体部と、本体部に連なるフランジ部とを有する製品を成形する熱間プレス深絞り成形装置であって、
前記製品の内面を成形する内面成形面、および前記ワークのスクラップ部が突き当てられる屈曲角部が設けられ、冷却機構が内蔵されたポンチと、
前記製品の外面を成形する外面成形面が設けられ、前記ポンチに対して相対的に接近離反移動し、冷却機構が内蔵されたダイと、
前記スクラップ部の当接するブランクホルダと、
前記ブランクホルダとともに前記スクラップ部を挟持する先行成形型と、
前記ブランクホルダと前記先行成形型とにより前記スクラップ部を挟持して前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接するまでは、前記ブランクホルダと前記先行成形型とを前記ダイとともに移動させ、前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接してから前記ダイが前記ポンチに向けて接近移動するときに前記ブランクホルダと前記先行成形型の移動を停止して、前記スクラップ部を抜熱処理することなく、前記ポンチと前記ダイとにより製品部を抜熱処理するダブルアクション機構と、
を有する、熱間プレス深絞り成形装置。
【請求項５】
請求項４記載の熱間プレス深絞り成形装置において、前記ポンチは下型を形成し、前記ダイは前記下型に向けて上下動自在の上型を形成し、前記先行成形型は弾性部材を介して前記上型に装着され、前記ブランクホルダはホルダ駆動部材により前記下型に装着され、前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接してから前記ダイが前記ポンチに向けて移動するときには前記弾性部材を収縮させて前記先行成形型の移動を停止する、熱間プレス深絞り成形装置。
【請求項６】
請求項４記載の熱間プレス深絞り成形装置において、前記ポンチは下型を形成し、前記ダイは前記ポンチに向けて上下動自在の上型を形成し、前記ダイ側に上下動自在に装着されたスライド型に前記先行成形型は装着され、前記ブランクホルダはホルダ駆動部材により前記ポンチ側に装着され、前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接してから前記ダイが前記ポンチに向けて移動するときにはスライド型により前記先行成形型の移動を停止する、熱間プレス深絞り成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板を変態温度以上に加熱した状態で深絞り成形を行い、続いてダイクエンチを行うことで高強度製品を得ることができる、熱間プレス深絞り成形技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークである鋼板をプレス加工により立体形状の製品を成形するには、絞り成形によって鋼板を加工している。成形により加工される製品としては、正面壁およびこの正面壁に連なる側面壁からなり断面がＵ字形状となった本体部と、この本体部に一体となったフランジ部とを有するものがある。
【０００３】
このような立体形状の製品を絞り加工するためのプレス金型は、本体部の外面に対応した成形面が設けられたダイと、製品の内面に対応した成形面が設けられたポンチと、ワークつまり鋼板の縁部を押さえて鋼板のしわ発生を抑制するブランクホルダとを有している。特許文献１には、中絞り用可動ポンチと、上下のしわ押さえとを有し、プレスラムの１回の加工動作によって、ワーク中央部の絞り加工と、その外側の逆絞り加工とを行うようにしたプレス型が記載されている。特許文献２には、段付き絞り製品を１行程で成形するようにした絞り製品成形装置が記載されている。この装置は、上下動可能な上側のしわ押さえが設けられた下型と、上側のしわ押さえの内側に進退可能なパンチと、上側のしわ押さえとにより薄板を挟持する上下動可能な下側のしわ押さえとを有している。
【０００４】
特許文献３には熱間プレス成形方法が記載されている。この成形方法においては、ポンチとダイとダイクッションとを有する熱間プレス金型を用いて、成形開始から終了までの１ストロークを、成形初期、成形中期および成形終期で成形条件を相違させることによって、成形途中に発生したしわを成形終期に消去するようにしている。特許文献４には、下方の成形工具と上下動自在の上方の成形工具とブランクホルダとを有するプレス装置を用いてプレスクエンチを行う成形方法が記載されており、プレスクエンチされる鋼板の縁部領域に、部分的に焼き入れされない領域を形成するようにしている。
【０００５】
特許文献５には熱間成形における深絞り方法が記載されている。この深絞り方法においては、鋼板を融点以下に加熱し、変態温度以上で成形し、しわ押さえ面とダイフェイスクのリアランスを、鋼板の板厚超であって鋼板の同一表面が接触するしわが生じる隙間のクリアランス以下としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２−２０５２１０号公報
【特許文献２】特開平８−９００９４号公報
【特許文献３】特開２０１１−５０９７２号公報
【特許文献４】特開２０１０−６９５３５号公報
【特許文献５】特開２００５−２９７０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献３，４では、いずれも形成過程でシワを許容しつつ、成形終期にシワを潰す工法であるが、成形過程でシワが過大となり、シワが許容できないか、もしくは成形終期に潰しきれない程度のシワが発生し、金型ポンチとダイの接触が不均一になるなどの不具合が発生するような、難成形部品が存在する。これに対し、冷間加工（例えば、特許文献１）では、シワ抑え機構に加え、段絞り加工を行う場合がある。一方、熱間プレス金型においては、シワ抑え機構、もしくは段絞り加工を行う際、ワークが金型に接触し続ける部位が発生し、意図しないワークの抜熱が進み、ワークの延性が低下し、成形品に割れ等の成形不良が発生する。
【０００８】
本発明の目的は、前述の特許文献の工法では成形できない難成形部品において、シワ割れ等の成形不良を発生させることなく、鋼板をワークとして熱間プレス深絞り製品を加工し得るようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の熱間プレス深絞り成形方法は、変態温度以上に加熱された鋼板製のワークをプレス加工し、正面壁および側面壁を備えた断面Ｕ字形状の本体部と、本体部に連なるフランジ部とを有する製品を成形する熱間プレス深絞り成形方法であって、前記製品の内面を成形する内面成形面、および前記ワークのスクラップ部が突き当てられる屈曲角部が設けられ冷却機構が内蔵されたポンチに向けて、前記製品の外面を成形する外面成形面が設けられ冷却機構が内蔵されたダイと、前記スクラップ部を挟持するブランクホルダおよび先行成形型とを、前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接するまで相対的に接近移動する先行成形型移動工程と、前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接してから前記ダイが前記ポンチに向けて移動するときに、前記ブランクホルダと前記先行成形型とにより挟持されたスクラップ部の移動を停止させて、前記スクラップ部を抜熱処理することなく、前記ポンチと前記ダイとにより製品部を抜熱処理する最終成形工程と、を有する。
【００１０】
本発明の熱間プレス深絞り成形装置は、変態温度以上に加熱された鋼板製のワークをプレス加工し、正面壁および側面壁を備えた断面Ｕ字形状の本体部と、本体部に連なるフランジ部とを有する製品を成形する熱間プレス深絞り成形装置であって、前記製品の内面を成形する内面成形面、および前記ワークのスクラップ部が突き当てられる屈曲角部が設けられ、冷却機構が内蔵されたポンチと、前記製品の外面を成形する外面成形面が設けられ、前記ポンチに対して相対的に接近離反移動し、冷却機構が内蔵されたダイと、前記スクラップ部の当接するブランクホルダと、前記ブランクホルダとともに前記スクラップ部を挟持する先行成形型と、前記ブランクホルダと前記先行成形型とにより前記スクラップ部を挟持して前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接するまでは、前記ブランクホルダと前記先行成形型とを前記ダイとともに移動させ、前記スクラップ部が前記屈曲角部に当接してから前記ダイが前記ポンチに向けて接近移動するときに前記ブランクホルダと前記先行成形型の移動を停止して、前記スクラップ部を抜熱処理することなく、前記ポンチと前記ダイとにより製品部を抜熱処理するダブルアクション機構と、を有する。
【発明の効果】
【００１１】
ブランクホルダと先行成形型とによりスクラップ部を挟持してスクラップ部が屈曲角部に当接するまでは、ブランクホルダと先行成形型とをダイとともに移動させるようにしたので、絞り量を多くしても、ワークにしわが発生することを抑制できる。スクラップ部が屈曲角部に当接してからダイがポンチに向けて移動するときには、ブランクホルダと先行成形型とにより挟持されたスクラップ部の移動を停止させて、ダイとポンチとにより最終成形するようにしたので、スクラップのしわを抑える部分からの抜熱が回避されるので、鋼板をワークとして成形不良を発生させることなく、熱間プレス深絞り製品を加工することができる。成形終了後にワークのうち製品部がダイとポンチとにより冷却され、製品部は焼き入れ処理される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（Ａ）は深絞り成形により成形される製品の一例を示す正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の左側面図であり、（Ｃ）は（Ａ）の平面図である。
【図２】（Ａ）は製品の他の例を示す正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の左側面図であり、（Ｃ）は（Ａ）の平面図である。
【図３】（Ａ）は製品のさらに他の例を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）の縦断面図である。
【図４】一実施の形態の熱間プレス深絞り装置であって、成形初期の段階を示す断面図である。
【図５】図４よりも成形が進行した状態における図４の熱間プレス深絞り装置を示す断面図である。
【図６】先行成形型移動工程が終了した状態における図４の熱間プレス深絞り装置を示す断面図である。
【図７】最終成形工程が終了した状態における図４の熱間プレス深絞り装置を示す断面図である。
【図８】他の実施の形態の熱間プレス深絞り装置であって、成形初期の段階を示す断面図である。
【図９】最終成形工程が終了した状態における図８の熱間プレス深絞り装置を示す断面図である。
【図１０】比較例として示す熱間プレス深絞り装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１に示す製品１０ａは、図１（Ａ），（Ｂ）に示されるように、長手方向に延びる正面壁１１と、この正面壁１１の幅方向両側に正面壁１１に対して円弧状の屈曲部１２を介して連なる側面壁１３，１４とを備えた本体部１５を有している。両方の側面壁１３，１４の幅寸法は相互にほぼ同一となっている。本体部１５は、正面壁１１に対して反対側が開口端となっており、側面壁１３，１４は開口端に向けて外側に僅かに傾斜している。開口端の幅寸法は正面壁１１の幅寸法よりもやや大きくなっており、本体部１５の横断面形状はＵ字形状となっている。本体部１５にはフランジ部１６，１７が一体となっており、それぞれのフランジ部１６，１７は、側面壁１３，１４に対して円弧状の屈曲部１８を介して連なっており、正面壁１１と平行となっている。さらに、この製品１０ａは、図１（Ｃ）に示されるように、長手方向に真っ直ぐ延びることなく、屈曲部１９の部分で全体的にくの字形状に屈曲している。
【００１４】
図２に示す製品１０ｂの全体形状は、図１に示した製品１０ａとほぼ同様であるが、製品１０ｂは、製品１０ａと相違して、側面壁１３の幅寸法が側面壁１４の幅寸法よりも大きくなっている。
【００１５】
図３に示す製品１０ｃは、円形の正面壁２１と、この正面壁２１の外周部に屈曲部２２を介して連なる円筒形状の側面壁２３とを備えた本体部２４を有している。本体部２４は、正面壁２１に対して反対側が開口端となっており、円筒形状の側面壁２３は開口端に向けて外側に僅かに傾斜している。本体部２４にはフランジ部２５が一体となっており、フランジ部２５は、側面壁２３に対して円弧状の屈曲部２６を介して連なっており、正面壁２１と平行となっている。
【００１６】
それぞれの製品１０ａ〜１０ｃは、鋼板をワークとして、熱間プレス深絞り加工により、立体形状に塑性加工され、焼き入れ処理つまりクエンチ処理される。
【００１７】
図４〜図７は、ワークＷを深絞り加工して図１に示す製品１０ａを成形するための熱間プレス深絞り成形装置３０を示す断面図である。製品１０ａが加工されるワークＷは、長方形状となっており、本体部１５と側面壁１３，１４を含めた製品部Ｔと、その外側に連なるスクラップ部Ｓとを有している。鋼板製のワークＷは、予め、オーステナイト化変態温度に加熱されて図示する成形装置３０に搬送される。
【００１８】
この成形装置３０はポンチからなる下型３１を有している。下型３１は、製品１０ａの内面を成形する内面成形面３２を有している。内面成形面３２は、正面壁１１の内面を成形する内面成形面３２ａと、屈曲部１２の内面を成形する内面成形面３２ｂと、側面壁１３，１４の内面を成形する内面成形面３２ｃとを有し、さらに、屈曲部１８の内面を成形する内面成形面３２ｄと、フランジ部１６，１７の内面を成形する内面成形面３２ｅとを有している。下型３１には、ワークＷのスクラップ部Ｓが突き当てられる屈曲角部３３が両側に設けられている。屈曲角部３３は断面円弧状となっており、屈曲角部３３の端部は上下方向に延びる下型側面３４に連なっている。下型３１の下端部には基部３５が設けられており、下型３１はこの基部３５の部分で図示しないボルスタつまり基台部に固定される。
【００１９】
下型３１には、ワークＷのプレス加工終了後にワークＷを冷却してクエンチ処理を行うために、冷却媒体が循環される冷却系３６が内蔵されている。冷却系３６には図示しないポンプから冷却媒体としての冷却液が供給され、冷却系４６により構成される冷却機構により、下型３１は所定のクエンチ温度に冷却される。
【００２０】
成形装置３０は、ダイからなる上型４１を有している。上型４１は、ポンチからなる下型３１の上方に配置され、下型３１に向けて接近離反移動自在つまり上下動自在となっている。上型４１は、製品１０ａの外面を成形する外面成形面４２を有している。外面成形面４２は、正面壁１１の外面を成形する外面成形面４２ａと、屈曲部１２の外面を成形する外面成形面４２ｂと、側面壁１３，１４の外面を成形する外面成形面４２ｃとを有し、さらに、屈曲部１８の外面を成形する外面成形面４２ｄと、フランジ部１６，１７の外面を成形する外面成形面４２ｅとを有している。外面成形面４２ｅは、上下方向に延びる上型側面４４に連なっている。上型４１の上端部には基部４５が設けられており、この基部４５の部分で図示しない上下動機構に上型４１は取り付けられている。
【００２１】
上型４１には、ワークＷのプレス加工終了後にワークＷを冷却してクエンチ処理を行うために、冷却媒体が循環される冷却系４６が内蔵されている。冷却系４６には図示しないポンプから冷却媒体としての冷却液が供給され、冷却系４６により構成される冷却機構により、上型４１は所定のクエンチ温度に冷却される。
【００２２】
下型３１の基部３５には、ワークＷのスクラップ部Ｓに当接するブランクホルダ５１が下型３１の両側に配置されており、ブランクホルダ５１は基部３５を貫通するホルダ駆動部材５２により下型側に装着されている。ブランクホルダ５１の下降位置を規制するために、基部３５にはブランクホルダ５１の底面に突き当てられる底突きブロック５３が取り付けられている。ただし、この底突きブロック５３をブランクホルダ５１の底面に取り付けるようにしても良い。
【００２３】
ブランクホルダ５１の上方には、ブランクホルダ５１とともにワークＷのスクラップ部Ｓを挟持する先行成形型６１が配置されている。先行成形型６１は、ゴムやコイルばね等の弾性部材６２により上型４１の基部４５に装着されており、弾性部材６２の弾性力によって、スクラップ部Ｓはブランクホルダ５１と先行成形型６１との間で挟み付けられた状態つまり挟持された状態となる。先行成形型６１の底面には、先行成形型６１とブランクホルダ５１との間でスクラップ部Ｓの厚みに対応したクリアランスを設けるために、クリアランスブロック６３が取り付けられている。ただし、クリアランスブロック６３をブランクホルダ５１の上面に取り付けるようにしても良い。先行成形型６１の下部のうち上型４１に対向する部分には、角部６４が形成されている。
【００２４】
ホルダ駆動部材５２はスクラップ部Ｓに挟持力を加える可動圧力源となっており、弾性部材６２は先行成形型６１を介してスクラップ部Ｓに挟持力を加える圧力源となっている。さらに、ホルダ駆動部材５２と底突きブロック５３と弾性部材６２とにより、ダブルアクション機構６５が構成されている。このダブルアクション機構６５は、上型４１が下型３１に向けて接近移動させた加工当初の深絞り成形時に、ブランクホルダ５１と先行成形型６１とによりスクラップ部Ｓを挟持してスクラップ部Ｓが下型３１の屈曲角部３３に当接するまでは、ブランクホルダ５１と先行成形型６１とをともに下型３１に接近移動させる。この接近移動により、深絞り加工時に、ワークＷにしわが発生することが抑制される。先行成形型６１の下型３１に向けて接近移動することにより、スクラップ部Ｓが屈曲角部３３に当接すると、ブランクホルダ５１は底突きブロック５３に突き当てられる。これにより、ブランクホルダ５１と先行成形型６１は、下降移動つまり下型３１に対する接近移動が規制されて、移動が停止する。
【００２５】
ブランクホルダ５１と先行成形型６１との移動が停止された状態のもとで、引き続いて上型４１が下型３１に向けて接近移動すると、スクラップ部Ｓが下型３１の屈曲角部３３と下型側面３４にまで接触することなく、製品１０ａの部分が下型３１と上型４１とにより成形される。このときには、ブランクホルダ５１と先行成形型６１との移動が停止さているので、上型４１の移動に伴って弾性部材６２が収縮することになる。ブランクホルダ５１が停止された状態のもとでは、スクラップ部Ｓから下型３１等に熱が伝達されることなく、過度の抜熱発生が防止される。
【００２６】
このように、この成形装置３０による熱間プレス深絞り加工は、所定の初期成形のストローク時にはブランクホルダ５１と先行成形型６１とにより、しわ抑えとして機能させ、しわ抑え機能を停止させた後には、ワークＷの抜熱を回避するようにしている。これにより、鋼板をワークとしてそれを図１に示すような立体形状に熱間プレス深絞り加工すると、成形不良を発生させることなく、ワークＷを所定の形状の製品１０ａに成形することができる。
【００２７】
次に、成形装置３０を用いてワークＷを深絞り成形する成形方法について、図４〜図７を参照して説明する。
【００２８】
ワークＷは、予め変態温度以上に加熱された状態で下型３１の上に搬送される。このときには、上型４１は下型３１から退避した上限位置となっている。この状態のもとで、上型４１が駆動されて下型３１に向けて接近移動すると、ワークＷのスクラップ部Ｓは、ブランクホルダ５１と先行成形型６１とにより挟持される。図４は、上型４１と先行成形型６１の移動によってワークＷのスクラップ部Ｓがブランクホルダ５１と先行成形型６１とにより挟持されて、スクラップ部Ｓが下型３１の内面成形面３２ａよりも下方に折り曲げられ、上型４１の外面成形面４２ｄがワークＷに当接した成形初期の段階を示す。
【００２９】
さらに、上型４１が下型３１に向けて接近移動つまり下降移動すると、図５に示されるように、上型４１の外面成形面４２ｄがワークＷに当接して側面壁１３，１４が下降移動とともに成形される。このときには、ブランクホルダ５１と先行成形型６１も上型４１とともに下降移動する。
【００３０】
図６は、上型４１がブランクホルダ５１と先行成形型６１とともに下降移動することにより、スクラップ部Ｓが下型３１の屈曲角部３３に当接した状態を示す。このときには、図６に示されるように、ブランクホルダ５１が底突きブロック５３に当接し、ブランクホルダ５１と先行成形型６１の下降移動が停止される。このように、上型４１が下降移動してブランクホルダ５１と先行成形型６１の下降移動が停止されるまでは、先行成形型移動工程となっている。この先行成形型移動工程においては、スクラップ部Ｓが挟持されるので、ワークＷにしわが発生することが抑制される。スクラップ部Ｓが下型３１の屈曲角部３３に当接した状態のもとでは、屈曲角部３３が断面円弧状となっているので、スクラップ部Ｓは僅かな部分のみが下型３１に接触することになる。
【００３１】
スクラップ部Ｓが屈曲角部３３に当接し、ブランクホルダ５１と先行成形型６１の下降移動が停止された状態から、引き続いて上型４１が下降限位置まで下型３１に接近移動する工程は、最終成形工程である。この最終形成工程においては、停止状態のブランクホルダ５１と先行成形型６１とにより挟持されたスクラップ部Ｓの移動が停止されており、上型４１が下降限位置まで移動すると、図７に示されるように、ワークＷの製品部Ｔにより、正面壁１１および側面壁１３，１４からなる本体部１５と、フランジ部１６，１７とを有する製品１０ａが深絞り加工される。
【００３２】
この最終成形工程においては、上型４１の外面成形面４２ｄがワークＷの外面に当接して下型３１に向けて移動するので、下型３１の内面成形面３２ｃと上型４１の外面成形面４２ｃとが徐々に、製品１０ａのうち側面壁１３，１４に相当する部分に接近するように移動する。製品１０ａのフランジ部１６，１７が下型３１の内面成形面３２ｅと上型４１の外面成形面４２ｅとの間で挟み付けられると、最終成形工程が終了する。この時点でワークＷのうち製品部Ｔの全体が下型３１の内面成形面３２と上型４１の外面成形面４２とに接触することになり、製品部Ｔが抜熱処理されて、焼き入れが行われる。
【００３３】
最終成形工程においては、図７に示されるように、スクラップ部Ｓは一部が屈曲角部３３に接触するのみであり、スクラップ部Ｓが下型の屈曲角部３３に回り込んで、下型側面３４にまで接触することがないので、ワークＷの熱が過度に抜熱処理されることがなく、成形性を高めた状態で最終成形工程が行われ、成形後の製品１０ａは下型３１と上型４１とに接触した状態となって、焼き入れ処理つまりクエンチ処理が行われる。これにより、図１に示すような立体形状の製品１０ａを、成形不良を発生させることなく、歩留まり良く、成形することができる。クエンチ処理された後のワークＷは、スクラップ部Ｓと製品部Ｔとの境界部Ｌの部分でスクラップ部Ｓを切除すると、製品部Ｔにより図１に示す立体形状の製品１０ａが加工される。図２に示す製品１０ｂおよび図３に示す製品１０ｃも同様にして加工される。
【００３４】
図４〜図７に示す成形装置３０においては、スクラップ部Ｓが下型３１の屈曲角部３３に当接するまでは、ブランクホルダ５１と先行成形型６１とをともに下型３１に接近移動させ、最終成形工程においては、ブランクホルダ５１と先行成形型６１とを停止させるためのダブルアクション機構６５が、ホルダ駆動部材５２と底突きブロック５３と弾性部材６２とにより構成されている。
【００３５】
これに対して、先行成形型６１を弾性部材６２を介して上型４１に設けることなく、先行成形型６１を上型４１側に設けられたスライド型に取り付けることにより、先行成形型６１を同様にダブルアクションさせるようにしても良い。
【００３６】
図８および図９は、このように、成形型駆動部材つまり上下動機構により先行成形型６１をブランクホルダ５１に同期させて上下動させるようにした成形装置３０の変形例を示す。図８および図９においては、上述した成形装置３０を構成する部材と共通する部材には、同一の符号が付されている。
【００３７】
図８は、図４に対応した状態を示しており、先行成形型６１が上型４１とともに所定距離下降移動した状態を示す。図９は、最終成形工程が終了した状態を示しており、上型４１が下型３１に最接近した状態を示す。図８および図９に示されるように、上型４１にはスライド型４１ａが上下動自在に装着されており、この成形装置３０は、ダブルアクションプレス構造となっている。先行成形型６１はスライド型４１ａに取り付けられている。先行成形型６１がスライド型４１ａに取り付けられていることを除いて、他の構造は上述した成形装置３０と同様である。
【００３８】
この成形装置３０においては、ワークＷのスクラップ部Ｓがブランクホルダ５１と先行成形型６１とにより挟持された後には、先行成形型６１はブランクホルダ５１と同期して、スライド型４１ａにより下型３１に向けて下降移動する。
【００３９】
先行成形型６１は、スクラップ部Ｓが屈曲角部３３に当接した後には、スライド型４１ａによって下降移動が停止される。このときには、ブランクホルダ５１もホルダ駆動部材５２により下降移動が停止される。このように、スライド型４１ａを用いて先行成形型６１をダブルアクション動作を行うようにしても良い。
【００４０】
図１０は、比較例としての熱間プレス深絞り成形装置３０ａを示す断面図であり、比較例のように、スクラップ部Ｓをブランクホルダ５１と上型４１に設けられた挟持面７１との間で挟持するようにすると、スクラップ部Ｓは上型４１が下降限位置に移動するまで、成形されることになる。したがって、図１０に示すように、スクラップ部Ｓは屈曲角部３３と下型側面３４に押し付けられた状態となるので、ワークＷは最終成形工程の前に、下型３１に抜熱されてしまうことになる。このため、図１０に示す成形装置３０ａにおいては、成形品にしわや割れ等の成形不良が発生する虞があり、成形歩留まりが低下することになる。
【００４１】
上述したそれぞれの成形装置３０においては、下型３１が製品の内面を成形するポンチとなっており、上型４１が製品の外面を成形するダイとなっているが、ポンチを上型とし、ダイを下型としても、同様に、しわの発生を抑制しつつ歩留まり良く、立体形状の製品を、熱間プレス深絞り加工を行うことができる。
【００４２】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。この成形装置３０により加工することができる製品としては、図１〜図３に示されるものに限られず、絞り加工量が多い製品であれば、種々の形状の製品を深絞り加工することができる。また、図示する成形装置３０においては、ポンチが下型３１となっており、ダイが上型４１となっているが、上下を反転させてポンチを上型とし、ダイを下型としても良い。また、ダイを上下動させることなく、ポンチを上下動させるようにしても良く。ダイとポンチの移動は、相対的な接近離反移動関係があれば、いずれを上下動させても良い。
【符号の説明】
【００４３】
１０ａ〜１０ｃ    製品
１５    本体部
１６    フランジ部
２４    本体部
２５    フランジ部
３０    成形装置
３１    下型
３２    内面成形面
３３    屈曲角部
３６    冷却系
４１    上型
４１ａ  スライド型
４２    外面成形面
４６    冷却系
５１    ブランクホルダ
５２    ホルダ駆動部材
５３    底突きブロック
６１    先行成形型
６２    弾性部材
６３    クリアランスブロック
６５    ダブルアクション機構
Ｓ    スクラップ部
Ｔ    製品部
Ｗ    ワーク
【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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