(57)【要約】【課題】従来のプレス成形装置では、キャラクタラインの形成箇所の下金型の型面がピン角化しているため、アルミニウム合金板を高精度にプレス成形を実現し難いという問題があった。【解決手段】本発明のプレス成形装置２０では、アルミニウム合金板２１にプレス成形を行う上金型２２及び下金型２３を有し、アルミニウム合金板２１にキャラクタライン１１を成形する下金型２３の型面２３Ａには、上金型２２の型面２２Ａのオフセットライン２８よりも型面２２Ａ側へと曲面形状に突出した凸部２３Ｂと、凸部２３Ｂの両側に凸部２３と連なる様に形成されると共に、オフセットライン２８よりも窪んだ曲面形状の凹部２３Ｃ、２３Ｄが形成されている。この金型構造により、アルミニウム合金板２１を高精度にプレス成形することができる。【選択図】図３
2019122992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウタパネルの意匠面にキャラクタラインをプレス成形するプレス成形装置であって、
前記アウタパネルの前記意匠面を成形する型面を有する上金型と、
前記上金型の前記型面に対応した型面を有する下金型と、を備え、
前記下金型の前記キャラクタラインの成形領域の前記型面には、前記上金型の前記型面のオフセットラインよりも突出した曲面形状の凸部と、前記凸部の両側にはそれぞれ前記凸部と連なる形状となると共に、前記オフセットラインよりも窪んだ曲面形状の凹部と、が形成されていることを特徴とするプレス成形装置。
【請求項２】
前記凹部の曲率半径は、前記凸部の曲率半径以上であることを特徴とする請求項１に記載のプレス成形装置。
【請求項３】
前記凸部の曲面と前記凹部の曲面とは、前記オフセットラインよりも窪んだ領域にて連なっていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプレス成形装置。
【請求項４】
前記アウタパネルは、アルミニウム合金板であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプレス成形装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプレス成形装置を用いてプレス成形されたアウタパネルであって、
前記アウタパネルの意匠面には、曲面形状のキャラクタラインが形成されると共に、前記アウタパネルの前記意匠面と対向する反対面には、前記キャラクタラインに沿った薄肉部が形成されると共に、前記薄肉部の両側にはそれぞれ厚肉部が成形されることを特徴とするアウタパネル。
【請求項６】
前記薄肉部の前記反対面の形状は、その他の領域の前記反対面よりも前記意匠面側へと窪んだ曲面形状であり、
前記厚肉部の前記反対面の形状は、その他の領域の前記反対面よりも突出した曲面形状であり、
前記薄肉部の前記曲面形状は、前記厚肉部の前記曲面形状と連なって形成されていることを特徴とする請求項５に記載のアウタパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム合金板等の難成形材料に対しても高精度且つ高品質なキャラクタラインをプレス成形可能なプレス成形装置及びそのプレス成形装置を用いて成形されたアウタパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動車用外板パネルのプレス成形方法では、成形限界が低い難成形材料を用いてキャラクタラインをプレス成形にて形成する場合には、第１工程のドロー工程にてキャラクタラインの形成領域に緩い曲面形状を形成した後、第２工程のリストライク工程にてシャープな（鋭い）曲面形状を形成する。
【０００３】
また、従来の自動車用外板パネルのプレス成形装置として、図５に示す構造が知られている。図５は、プレス成形装置１００のプレス金型を模式的に示した図である。
【０００４】
図５に示す如く、プレス成形装置１００は、Ｖ字形状の凹部を有するダイ１０１と、ダイ１０１の形状に適合可能な凸部を有するパンチ１０２と、しわ押さえ部１０３とを備えたプレス金型１０４を有している。そして、ダイ１０１の谷線部１０１ａには、ライニング層１０５が設けられている。
【０００５】
ライニング層１０５は、例えば、ニトリルブタジェンラバー板からなる弾性体である。プレス成形工程では、しわ押さえ部１０３にて素材板１０６を固定し、パンチ１０２を下死点まで下降させる。このとき、素材板１０６の滑り境界部に位置する部分は、上記下死点にて、ライニング層１０５の弾性変形に追従して変形し、素材板１０６の表裏面に引張応力が作用し、滑り境界部の曲げモーメントの分布は小さくなる。その結果、プレス成形時の線ずれ不良による外観不良を防止することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
また、従来のキャラクタラインＲ部のプレス成形方法として、金型に鋭角な突起部を設け、その突起部の領域にて鋼板にキャラクタラインＲ部を形成する方法が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−９６２７１号公報
【非特許文献１】２０１０年マツダ技報、Ｐ２８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、従来の難成形材料を用いてキャラクタラインをプレス成形にて形成する場合には、第１工程のドロー工程と、第２工程のリストライク工程が必要であり、プレス成形工程が煩雑化するという問題がある。例えば、上記２回のプレス成形工程を行う場合には、第１工程と第２工程との間にプレス材料を置き換える必要があり、その際にプレス材料がずれることで、所望の位置にキャラクタラインを精度良く形成することが難しくなり、高精度、高品質のプレス成形を安定して行い難いという問題がある。
【０００９】
また、図５に示すプレス成形装置１００のプレス金型１０４では、プレス成形時の線ずれ不良による外観不良を防止するため、ダイ１０１の谷線部１０１ａには、ライニング層１０５が設けられている。そのため、プレス金型１０４の構造が煩雑になると共に、プレス金型１０４の製造コストも嵩むという問題がある。
【００１０】
また、上記非特許文献１に示す鋼板に対してキャラクタラインをプレス成形する方法では、下型の型面に鋭角にピン角化した突起形状が形成されている。そして、プレス成形する対象が鋼板の場合には、上記突起形状でもキャラクタラインを成形することができた。しかしながら、プレス成形する対象がアルミニウム合金板等の難成形材料の場合には、鋼板よりも割れ限界が低く、上記突起形状では、キャラクタラインの成形箇所に局所的な板厚減少が起り、割れが発生し易くなり、高精度であると共に安定したプレス成形を実現し難いという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、アルミニウム合金板等の難成形材料に対しても高精度且つ高品質なキャラクタラインをプレス成形可能なプレス成形装置及びそのプレス成形装置を用いて成形されたアウタパネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のプレス成形装置では、アウタパネルの意匠面にキャラクタラインをプレス成形するプレス成形装置であって、前記アウタパネルの前記意匠面を成形する型面を有する上金型と、前記上金型の前記型面に対応した型面を有する下金型と、を備え、前記下金型の前記キャラクタラインの成形領域の前記型面には、前記上金型の前記型面のオフセットラインよりも突出した曲面形状の凸部と、前記凸部の両側にはそれぞれ前記凸部と連なる形状となると共に、前記オフセットラインよりも窪んだ曲面形状の凹部と、が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のプレス成形装置では、前記凹部の曲率半径は、前記凸部の曲率半径以上であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明のプレス成形装置では、前記凸部の曲面と前記凹部の曲面とは、前記オフセットラインよりも窪んだ領域にて連なっていることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のプレス成形装置では、前記アウタパネルは、アルミニウム合金板であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明のアウタパネルでは、上記プレス成形装置を用いてプレス成形されたアウタパネルであって、前記アウタパネルの意匠面には、曲面形状のキャラクタラインが形成されると共に、前記アウタパネルの前記意匠面と対向する反対面には、前記キャラクタラインに沿った薄肉部が形成されると共に、前記薄肉部の両側にはそれぞれ厚肉部が成形されることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明のアウタパネルでは、前記薄肉部の前記反対面の形状は、その他の領域の前記反対面よりも前記意匠面側へと窪んだ曲面形状であり、前記厚肉部の前記反対面の形状は、その他の領域の前記反対面よりも突出した曲面形状であり、前記薄肉部の前記曲面形状は、前記厚肉部の前記曲面形状と連なって形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のプレス成形装置では、アウタパネルの意匠面を成形する型面を有する上金型と、上金型の型面に対応した型面を有する下金型と、を備え、下金型のキャラクタラインの成形領域の型面には、オフセットラインよりも突出した曲面形状の凸部と、凸部の両側にはそれぞれ凸部と連なる形状となると共に、オフセットラインよりも窪んだ曲面形状の凹部が形成されている。この構造により、プレス成形の最終段階には、アルミニウム合金板に圧縮応力を加えることができ、キャラクタラインの形成領域のアルミニウム合金板が割れることなく、高精度かつ高品質なアウタパネルが形成される。
【００１９】
また、本発明のプレス成形装置では、キャラクタラインの成形箇所において、下金型の型面の凹部の曲率半径は、凸部の曲率半径以上である。この構造により、プレス成形時にアルミニウム合金板の意匠面が上金型の型面と確実に当接し、アウタパネルの意匠性に優れた微小な曲率半径のキャラクタラインが形成される。
【００２０】
また、本発明のプレス成形装置では、キャラクタラインの成形箇所において、下金型の型面の凸部の曲面と凹部の曲面とは、オフセットラインよりも窪んだ領域にて連なっている。この構造により、プレス成形時にアルミニウム合金板が意匠面側に盛り上がることが防止され、高精度かつ高品質なキャラクタラインをアウタパネルに形成することができる。
【００２１】
また、本発明のプレス成形装置では、上記下金型の型面形状を有することで、アルミニウム合金板から成るアウタパネルに対して、高精度かつ高品質なプレス成形を施すことができる。
【００２２】
また、本発明のアウタパネルでは、その意匠面に曲面形状のキャラクタラインが形成されると共に、その反対面にキャラクタラインに沿って曲面形状の薄肉部と、曲面形状の厚肉部が形成されている。この構造により、アウタパネルの意匠面には、上金型の型面に沿った高精度かつ高品質な形状が形成され、車両の意匠性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態であるアウタパネルを説明する（Ａ）正面図、（Ｂ）断面図である。
【図２】本発明の一実施形態であるプレス成形装置を説明する概略図である。
【図３】本発明の一実施形態であるプレス成形装置を説明する（Ａ）断面図、（Ｂ）断面図である。
【図４】本発明の一実施形態であるプレス成形装置を説明する（Ａ）断面図、（Ｂ）断面図である。
【図５】従来のプレス成形装置のプレス金型を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態に係るプレス成形装置及びアウタパネルを図面に基づき詳細に説明する。尚、本実施形態の説明の際には、同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。
【００２５】
図１（Ａ）は、本実施形態のプレス成形装置２０を用いて成形されたアウタパネル１０を説明する正面図である。図１（Ｂ）は、本実施形態のプレス成形装置２０によりプレス成形されたアウタパネル１０を説明する拡大断面図である。図２は、本実施形態のプレス成形装置２０を説明する概略図である。図３（Ａ）は、本実施形態のプレス成形装置２０の上金型２２及び下金型２３を説明する断面図である。図３（Ｂ）は、本実施形態のプレス成形装置２０の下金型２３を説明する断面図である。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、本実施形態のプレス成形装置２０の上金型２２及び下金型２３によるプレス成形状態を説明する断面図である。
【００２６】
アウタパネル１０は、鋼板やアルミニウム合金板等の難成形材料をプレス成形装置２０（図２参照）にてプレス成形され、自動車等の車両に用いられている。近年、車両の軽量化の観点から、アウタパネル１０は、鋼板に換えてアルミニウム合金板を用いて形成されるケースが増加している。そして、アウタパネル１０は、車両の外観面を構成し、そのデザイン性を向上させる観点やアウタパネル１０の張り剛性を高める観点等から、アウタパネル１０には、キャラクタライン１１がプレス成形により形成されている。尚、難成形材料としては、アルミニウム合金板の他に、チタン合金板、マグネシウム合金板等を扱うことができる。
【００２７】
図１（Ａ）では、アウタパネル１０の一例として、ドアを示している。アウタパネル１０には、例えば、車両の前後方向に延在するキャラクタライン１１がプレス成形により形成されている。キャラクタライン１１は、車両の外側に向かって曲面形状に突出すると共に、車両の後方に向けて一直線状に形成されている。車両のドアに上記キャラクタライン１１が形成されることで、車両の意匠面においてシャープな印象を与えると共に、洗車の際にドアが強く押されても戻り易く、ドアが凹むことが防止される。
【００２８】
また、近年では、上記意匠性向上の観点から、キャラクタライン１１を構成する曲面の曲率半径は微小化している。そして、アウタパネル１０のプレス成形時に、キャラクタライン１１の形成領域の割れやキャラクタライン１１の線ずれ等が発生しない様に、高精度のプレス成形技術が求められている。尚、アウタパネル１０は、その他、車両のボンネットフード、ルーフ、フェンダー、トランクリット等に用いられる。
【００２９】
図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の丸印１２にて示すキャラクタライン１１の形成領域のアウタパネル１０を部分的に拡大して示している。アウタパネル１０の意匠面１０Ａは、プレス成形時に上金型２２（図３（Ａ）参照）の型面２２Ａ（図３（Ａ）参照）が当接するため、型面２２Ａに沿った形状となる。図示したように、キャラクタライン１１の形成領域では、例えば、曲率半径がＲ３（半径３ｍｍ）の曲面形状が形成されている。そして、キャラクタライン１１の頂部１１Ａの稜線は、上述したように、車両の後方に向けて一直線状に形成されている。キャラクタライン１１の曲面形状の両側は、上金型２２の型面２２Ａにしてしっかりとプレス成形することで、型面２２Ａに沿ったそれぞれ上記曲面形状と連なる様に平坦形状に形成されている。
【００３０】
一方、キャラクタライン１１の形成領域では、アウタパネル１０の意匠面１０Ａの反対面１０Ｂは、意匠面１０Ａ側へと窪み、アウタパネル１０の薄肉部が形成されている。その窪んだ形状は、例えば、曲率半径がＲ３の曲面形状となる。そして、曲面形状に窪んだ領域の頂部１０Ｃは、意匠面１０Ａのキャラクタライン１１の頂部１１Ａの稜線に沿って形成されている。
【００３１】
一方、丸印１３、１４にて示すように、アウタパネル１０の曲面形状に窪んだ領域の両側には、それぞれ曲面形状に突出し、アウタパネル１０の厚肉部が形成されている。詳細は後述するが、アウタパネル１０の反対面１０Ｂは、プレス成形時に下金型２３（図３（Ａ）参照）の型面２３Ａ（図３（Ａ）参照）が当接するため、型面２３Ａに沿った曲面形状となっている。
【００３２】
そして、アウタパネル１０の反対面１０Ｂでは、曲面形状に窪んだ形状の両側にそれに連なるように曲面形状に突出したアウタパネル１０の厚肉部が形成されるが、アウタパネル１０の反対面１０Ｂには、インナパネル（図示せず）が組み付けられるため、車両の外観上問題となることはない。尚、アウタパネル１０の反対面１０Ｂには、必ずしも下金型
２３の型面２３Ａに沿った上記曲面形状が形成されるものではなく、プレス成形時のアルミニウム合金板２１（図１（Ｂ）参照）の流動量に応じて、型面２３Ａ形状に沿わない上記厚肉部が形成される場合でも良い。
【００３３】
図２に示す如く、プレス成形装置２０は、主に、アルミニウム合金板２１をプレス成形する上金型２２及び下金型２３と、下金型２３が固定される台座２４と、プレス成形時にアルミニウム合金板２１を固定する固定部２５と、上金型２２及び固定部２５を上下方向に移動させる駆動機構（図示せず）と、駆動機構を制御する制御部（図示せず）とを有している。尚、駆動機構は、例えば、公知の電動油圧装置等から構成され、制御部はＣＰＵ
等を有し、プレス成形装置２０を制御する公知の電子制御ユニット等から構成されている。また、以下の説明では、本実施形態のプレス成形装置２０の上金型２２及び下金型２３を中心に説明し、駆動機構及び制御部の説明は省略する。
【００３４】
プレス成形装置２０では、上金型２２の最外周に沿って固定部２５が配設されている。そして、先ず、プレス成形が施されるアルミニウム合金板２１を下金型２３の型面２３Ａ上に配置した後、制御部及び駆動機構を介して、固定部２５を下金型２３側へと下降させ、アルミニウム合金板２１の最外周の縁部が、固定部２５にて挟持される。このとき、固定部２５では、所望の押圧力にてアルミニウム合金板２１を固定することで、アルミニウム合金板２１には一定の張力が加えられ、プレス加工時のしわ寄せが防止される。
【００３５】
次に、上金型２２は、上死点位置に配置されているが、制御部及び駆動機構を介して、上金型２２を下死点位置まで下降させ、上金型２２の型面２２Ａと下金型２３の型面２３Ａにてアルミニウム合金板２１をプレス成形する。このとき、丸印２６、２７に示す領域の上金型２２と下金型２３にてアルミニウム合金板２１をプレス成形することで、アウタパネル１０の意匠面１０Ａにキャラクタライン１１（図１参照）が形成される。
【００３６】
詳細は後述するが、丸印２７にて示す領域の下金型２３の型面２３Ａには、上金型２２の型面２２Ａ側へと突起する曲面形状の凸部２３Ｂ（図３（Ａ）参照）と、その凸部２３Ｂの両側には凸部２３Ｂと連なる凹部２３Ｃ、２３Ｄ（図３（Ａ）参照）が形成されている。一方、丸印２６にて示す領域の上金型２２の型面２２Ａは、キャラクタライン１１の形状に形成されている。そして、プレス成形の最終段階には、アルミニウム合金板２１が、下金型２３の型面２３Ａの凸部２３Ｂにて上金型２２の型面２２Ａへ押し込まれ、アルミニウム合金板２１に圧縮応力が加わる。このプレス成形方法により、キャラクタライン１１の形成領域のアルミニウム合金板２１が割れることなく、高精度かつ高品質なアウタパネル１０が形成される。
【００３７】
最後に、プレス成形装置２０では、制御部及び駆動機構を介して、上金型２２及び固定部２５を上死点位置まで上昇させ、アルミニウム合金板２１のプレス成形が完了する。
【００３８】
図３（Ａ）では、図２の丸印２６、２７にて示す領域を部分的に拡大して示し、上金型２２が下死点位置まで下降した状態を図示している。尚、説明の都合上、アルミニウム合金板２１は、省略して図示している。
【００３９】
キャラクタライン１１の形成領域では、上金型２２の型面２２Ａの頂部２２Ｂ及びその周辺領域は、例えば、曲率半径がＲ３の曲面形状に形成されている。頂部２２Ｂの稜線は、キャラクタライン１１に沿って延在し、そのキャラクタライン１１の両側の型面２２Ａは、上記曲面形状と連なる様に平坦形状に形成されている。そして、本実施形態では、プレス成形時には、上金型２２の型面２２Ａが、アルミニウム合金板２１に当接し、上金型２２の型面２２Ａにてアウタパネル１０の意匠面１０Ａの形状、つまり、キャラクタライン１１の形状を形成する。
【００４０】
一方、下金型２３の型面２３Ａでは、点線は上金型２２の型面２２Ａのオフセットライン２８を示している。そして、下金型２３の型面２３Ａには、上金型２２の型面２２Ａの頂部２２Ｂ及びその周辺領域に対応して、オフセットライン２８よりも上金型２２の型面２２Ａ側へと突出した凸部２３Ｂが形成されている。凸部２３Ｂの形状は、上金型２２の型面２２Ａの曲面形状と同じく、例えば、曲率半径がＲ３の曲面形状に形成されている。尚、凸部２３Ｂの頂部２３Ｅの稜線もキャラクタライン１１に沿って延在している。
【００４１】
また、下金型２３の型面２３Ａには、凸部２３Ｂと連なると共に、凸部２３Ｂの両側にそれぞれオフセットライン２８よりも窪んだ凹部２３Ｃ、２３Ｄが形成されている。そして、凹部２３Ｃ、２３Ｄの形状は、凸部２３Ｂの曲面形状の曲率半径と同等、あるいは、それより大きい曲率半径の曲面形状として形成されている。本実施形態では、凹部２３Ｃ、２３Ｄの形状は、例えば、曲率半径がＲ３の曲面形状に形成されている。尚、凹部２３Ｃ、２３Ｄよりも外縁側の型面２３Ａは、オフセットライン２８に沿って平坦形状に形成されている。
【００４２】
図３（Ｂ）は、下金型２３の型面２３Ａの形状を示し、具体的には、以下の方法により凸部２３Ｂ及び凹部２３Ｃ、２３Ｄを有する型面２３Ａが設計される。尚、キャラクタライン１１の紙面左側の凸部２３Ｂ及び凹部２３Ｃにて説明するが、キャラクタライン１１の紙面右側の凸部２３Ｂ及び凹部２３Ｄの設計方法も同様であり、ここではその説明を省略する。
【００４３】
本実施形態では、アルミニウム合金板２１として、例えば、１．０ｍｍの板厚のものが使用され、上金型２２が下死点位置において、上金型２２の型面２２Ａと下金型２３の型面２３Ａ間の離間距離Ｌ１は、上記板厚の１．０ｍｍにて設計される。そして、下金型２３の凸部２３は、予測板厚減少量を１０％と上記板厚の１０％とにより、オフセットラインから０．２ｍｍ突起して設計され、上金型２２の型面２２Ａの頂部２２Ｂと下金型２３の型面２３Ａの頂部２３Ｅとの離間距離Ｌ２は、０．８ｍｍにて設計される。つまり、下金型２３の型面２３Ａを上記曲面形状とすることで、プレス成形後、キャラクタライン１１の頂部１１Ａ（図１（Ｂ）参照）の板厚は、０．８ｍｍとなる。そして、キャラクタライン１１の形成領域にて、局所的な薄肉部が形成されることがなく、アウタパネル１０の割れの発生等が防止される。
【００４４】
図示したように、先ず、頂部２２Ｂ、２３Ｅを結ぶ点線３１上に中心Ｃ１を有する曲率半径がＲ３の円Ｓ１を作成する。上述したように、キャラクタライン１１の頂部１１Ｂの板厚が、０．８ｍｍとなるように、円Ｓ１の中心Ｃ１を点線３１上に設定する。次に、オフセットライン２８よりも下金型２３側（紙面下側）にて円Ｓ１と接するように、曲率半径がＲ３の円Ｓ２を作成する。最後に、オフセットライン２８及び円Ｓ２と接するように、曲率半径がＲ３の円Ｓ３を作成する。
【００４５】
ここで、円Ｓ２は、点線３１と円Ｓ１、Ｓ２の中心Ｃ１、Ｃ２を結ぶ点線３２とのなす角θが、４５度以上９０度以下の範囲に収まるように作成される。上述したように、円Ｓ２及び円Ｓ３の曲率半径は、円Ｓ１の曲率半径以上となるように適宜設計される。
【００４６】
以上より、下金型２３の凸部２３Ｂ（図３（Ａ）参照）の型面２３Ａは、円Ｓ１の曲面に沿って形成され、下金型２３の凹部２３Ｃの型面２３Ａは、円Ｓ２の曲面をベースにしてその両端側にて円Ｓ１及び円Ｓ３の曲面と連なるように形成される。そして、上記角θが、４５度よりも小さく設計されると、オフセットライン２８に対して凹部２３Ｃの深さが浅くなるか、あるいは、凹部２３Ｃが形成出来なくなり、プレス成形時に、アルミニウム合金板２１の意匠面側が盛り上がり、成形不良が発生し易くなる。一方、上記角θが、９０度よりも大きく設計されると、オフセットライン２８に対して凹部２３Ｃの深さが深くなり過ぎ、下金型２３を製作することが出来なくなる。つまり、アルミニウム合金板２１の板厚やデザイン性に応じて、凸部２３Ｂ及び凹部２３Ｃの型面２３Ａの設計は、上記角θの範囲内にて任意の設計変更が可能である。
【００４７】
図４（Ａ）は、上金型２２が下死点位置まで移動した際の上金型２２と下金型２３との位置関係を模式的に示している。図示したように、上金型２２の型面２２Ａは、下金型２３の型面２３Ａまでの離間距離Ｌ１が、実質、アルミニウム合金板２１の板厚となるまで下降している。
【００４８】
図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の丸印４１にて示す領域を部分的に拡大して示している。図示したように、下金型２３の型面２３Ａに曲面形状の凸部２３Ｂが形成されることで、キャラクタライン１１の形成領域の板厚は薄くなるが、凸部２３Ｂの領域のアルミニウム合金板２１は下金型２３の型面２３Ａの凹部２３Ｃ、２３Ｄへと移動する。この金型構造により、プレス成形時において、アルミニウム合金板２１の意匠面側が盛り上がることが防止され、上金型２２の型面２２Ａが、アルミニウム合金板２１の意匠面に対して確実に当接し、押圧力を加えることができる。
【００４９】
更に、アルミニウム合金板２１は、鋼板と比較すると、割れ限界（成形限界）が低く、プレス成形時に張力を加え過ぎると破断してしまう。特に、下金型２３の凸部２３Ｂの頂部２３Ｅでは、アルミニウム合金板２１がキャラクタライン１１の左右側に引っ張られるため、割れ限界に達し易くなる。そこで、上述したように、プレス成形の最終段階にて、下金型２３の凸部２３Ｂによりアルミニウム合金板２１に圧縮応力を加えることで、アルミニウム合金板２１の変形状態が、平面伸び状態から単軸伸び状態に変更する。その結果、アルミニウム合金板２１の割れ限界が高められ、キャラクタライン１１の成形領域にて、局所的な薄肉部の発生、肌荒れやネッキング等の割れの発生が起り難くなる。
【００５０】
つまり、プレス成形装置２０では、図４（Ａ）に示す如く、上金型２２の型面２２Ａが、確実にアルミニウム合金板２１の意匠面に当接した状態にて押圧力をアルミニウム合金板２１に加えることができる。その結果、アルミニウム合金板２１のスプリングバックによる成形不良や上記線ずれや割れ等の発生が生じることを防止し、上金型２２の型面２２Ａにてキャラクタライン１１等の意匠面の成形形状を高精度に形成することができる。
【００５１】
尚、本実施形態では、プレス成形装置２０にプレス成形されるアウタパネル１０の材料としてアルミニウム合金板２１を用いる場合について説明したが、この場合に限定されるものではない。例えば、アルミニウム合金板２１に換えて鋼板や上記難成形材料を用いた場合でもアルミニウム合金板２１を用いる場合と同様な効果を得ることができる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲にて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  アウタパネル
１１  キャラクタライン
２０  プレス成形装置
２１  アルミニウム合金板
２２  上金型
２２Ａ、２３Ａ  型面
２２Ｂ、２３Ｅ  頂部
２３  下金型
２３Ｂ  凸部
２３Ｃ、２３Ｄ  凹部
２５  固定部
２８  オフセットライン
【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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