(57)【要約】【課題】ブランク材の絞り成形部の割れ、損傷の発生を防止し、重量軽減と材料歩留りの向上を図るものである。【解決手段】本発明に係る差厚鋼板は、板厚が異なる薄板１１と厚板１２との鋼板同士をＬ字状、逆Ｌ字状またはコ字状に突合せ溶接して構成されるブランク材１３に、突合せ溶接による溶接線１５，１６のコーナ部に溶接線角部Ｃを有し、溶接線角部Ｃから薄板１１側に延びる角度二等分線ｄに重なる位置およびその近傍に、主焼入れ線２０を溶接線角部Ｃを起点として線状に備えたことを特徴とするものである。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板厚が異なる薄板と厚板との鋼板同士をＬ字状、逆Ｌ字状またはコ字状に突合せ溶接して構成されるブランク材に、前記突合せ溶接による溶接線のコーナ部に溶接線角部を有し、
前記溶接線角部から前記薄板側に延びる角二等分線に重なる位置およびその近傍に、主焼入れ線を前記溶接線角部を起点として線状に備えたことを特徴とする差厚鋼板。
【請求項２】
前記ブランク材は、突合せ溶接される前記溶接線のコーナ部の溶接線角部を起点として前記薄板側に延びる補助焼入れ線を前記主焼入れ線の側方に放射状に備え、
前記ブランク材は、前記主焼入れ線と補助焼入れ線とからなる焼入れ線を放射状に少なくとも３本備えた請求項１に記載の差厚鋼板。
【請求項３】
前記ブランク材は、前記主焼入れ線の両側に、前記突合せ溶接線による溶接線角部から放射状に延びる補助焼入れ線が前記主焼入れ線の両側に少なくとも１本ずつ設けられた請求項１または２に記載の差厚鋼板。
【請求項４】
前記主焼入れ線および補助焼入れ線の焼入れ長さは、１０〜５０ｍｍ、好ましくは３０〜４０ｍｍである請求項２または３に記載の差厚鋼板。
【請求項５】
前記ブランク材の前記突合せ溶接線による２本の溶接線に囲まれた前記厚板側の角度は略直角である請求項１〜４のいずれか１項に記載の差厚鋼板。
【請求項６】
前記主焼入れ線と補助焼入れ線は、前記ブランク材の前記突合せ溶接による前記溶接角部を含む絞り成形部が構成された請求項２〜４のいずれか１項に記載の差厚鋼板。
【請求項７】
前記差厚鋼板はコ字状の突合せ溶接により３本の溶接線を備え、
前記突合せ溶接される３本の溶接線から２つの溶接線角部を有する請求項１〜６のいずれか１項に記載の差厚鋼板。
【請求項８】
前記差厚鋼板は自動車用ドアイナンパネルに用いられる請求項１〜７のいずれか１項に記載の差厚鋼板。
【請求項９】
前記板厚が１．０〜１．６ｍｍ、好ましくは１．２〜１．４ｍｍであり、前記薄板は板厚が０．５〜１．０ｍｍ、好ましくは０．６〜０．８ｍｍである請求項１〜８のいずれか１項に記載の差厚鋼板。
【請求項１０】
板厚が異なる薄板と厚板との鋼板同士をＬ字状、逆Ｌ字状またはコ字状に突合せ溶接してブランク材を構成し、
前記ブランク材は、前記突合せ溶接により溶接線のコーナ部に溶接線角部を形成し、
前記ブランク材の溶接線角部を起点として薄板側に延びる前記溶接線間の角二等分線上に重なる位置およびその近傍に直線状の主焼入れ線を形成し、
前記ブランク材の溶接線角部を備えた絞り成形部領域をプレス成形して所望形状のパネル成形品を製造することを特徴とする差厚鋼板の製造方法。
【請求項１１】
前記ブランク材の溶接線角部を起点として薄板側に延びる少なくとも２本の補助焼入れ線を前記主焼入れ線の側方に設け、
前記主焼入れ線と補助焼入れ線とから少なくとも３本の焼入れ線を前記溶接線角部を起点として放射状に形成する請求項１０に記載の差厚鋼板の製造方法。
【請求項１２】
前記ブランク材は、前記溶接線角部を起点として薄板側に延びる前記主焼入れ線と補助焼入れ線との焼入れ線を少なくとも３本放射状に形成し、
前記ブランク材は、前記溶接線角部を有する絞り成形部をプレス成形してパネル成形品を製造する請求項１０または１１に記載の差厚鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板と厚板とを突合せ溶接して構成され、重量軽減と材料歩留りの向上を図る差厚鋼板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体軽量化および鋼板部品の歩留り向上を図る技術として、板厚が異なる薄板と厚板との鋼板同士を突合せ溶接して構成される差厚鋼板（テーラードブランク）がある。通常、差厚鋼板の溶接線は薄板と厚板の溶接部に形成される一本の直線であったが、必要な部分のみ厚板で構成すれば差厚鋼板の軽量化がより効率的に図れることから、突合せ溶接の溶接線を曲げて必要な部分のみを厚板とすることが望ましい。そのため、差厚鋼板は溶接線を曲げるために、突合せ溶接部の溶接線に角部が存在する構成となっている。
【０００３】
差厚鋼板は、板厚の異なる薄板と厚板とを突合せ溶接して構成されるブランク材を、プレス装置で絞り成形することにより、所望形状に成形加工されるものである。
【０００４】
しかし、差厚鋼板の絞り成形においては、厚板の強度が薄板に比べ大きいため、絞り成形部の周辺部から絞り成形部へ流入する材料の量は、厚板側で少なく薄板側で多い。そのため、絞り成形部における厚板側の材料の伸びは少ない一方で、薄板側の材料が集中的に伸びる。
【０００５】
差厚鋼板では、板厚を異にする薄板と厚板との突合せ溶接部の溶接線に角部が存在する場合、差厚鋼板を絞り成形して所望のパネル形状に製造すると、絞り成形部に薄板側と厚板側との引張強さのアンバランスに起因して、薄板側鋼板に割れが発生する問題があった。
【０００６】
また、差厚鋼板の絞り成形における割れを防止するために、差厚鋼板の溶接線を跨いでこの溶接線に略直交する方向に線状のレーザ焼入れを実施する技術が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２１６３３号公報
【特許文献２】特開平１０−６０５４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１には、板厚の異なる薄板と厚板とが突合せ溶接されるブランク材を１本の溶接線で突合せ溶接したもので、溶接線を曲げて必要な部分のみを厚板で構成し、差厚鋼板のより一層の軽量化を図る軽量化技術は開示されていない。
【０００９】
また、引用文献１に記載の差厚鋼板に溶接線を略直角に曲げて角部を形成した場合には、溶接線と線状のレーザ焼入れがオーバラップしてしまい、溶接線上に重ねて焼入れすることとなり、溶接部が脆弱化してしまう。
【００１０】
さらに、引用文献１に記載の差厚鋼板では、溶接線を曲げた溶接線角部近傍に焼入れをしたとしても、差厚鋼板の焼入れ線が略十字状に複数箇所で交わるため、差厚鋼板の溶接線交差部位およびその近傍がレーザ焼入れにより複数回の熱履歴を受けて軟化または脆化してしまい、溶接部を起点に破損してしまう等の問題があった。
【００１１】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、ブランク材の絞り成形部の割れ、損傷の発生を防止し、重量軽減と材料歩留りの向上を図る差厚鋼板およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る差厚鋼板は、上述した課題を解決するために、板厚が異なる薄板と厚板との鋼板同士をＬ字状、逆Ｌ字状またはコ字状に突合せ溶接して構成されるブランク材に、前記突合せ溶接による溶接線のコーナ部に溶接線角部を有し、前記溶接線角部から前記薄板側に延びる角二等分線に重なる位置およびその近傍に、主焼入れ線を前記溶接線角部を起点として線状に備えたことを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明に係る差厚鋼板の製造方法は、上述した課題を解決するために、板厚が異なる薄板と厚板との鋼板同士をＬ字状、逆Ｌ字状またはコ字状に突合せ溶接してブランク材を構成し、前記ブランク材は、前記突合せ溶接により溶接線のコーナ部に溶接線角部を形成し、前記ブランク材の溶接線角部を起点として薄板側に延びる前記溶接線間の角二等分線上に重なる位置およびその近傍に直線状の主焼入れ線を形成し、前記ブランク材の溶接線角部を備えた絞り成形部領域をプレス成形して所望形状のパネル成形品を製造することを特徴とする方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、薄板と厚板とをＬ字状、逆Ｌ字状またはコ字状に突合せ溶接して構成されるブランク材の溶接線角部を起点として薄板側に焼入れを入れることにより、薄板側鋼板の強度を向上させ、割れの発生を防止する一方、差厚鋼板の重量軽減と材料歩留りの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（Ａ）〜（Ｅ）は薄板と厚板との鋼板同士を突合せ溶接して構成されるブランク材をプレス成形により絞り加工を加えて成形される差厚鋼板の絞り成形例を示す説明図。
【図２】本発明の第１の実施形態を示す差厚鋼板の構成図。
【図３】図２に示す差厚鋼板をプレス成形して製作される車両用サイドドアのドアインナーパネルを示す図。
【図４】本発明の第１の実施形態の第１変形例を示す差厚鋼板の構成図。
【図５】本発明の第１の実施形態の第２変形例を示す差厚鋼板の構成図。
【図６】本発明の第１の実施形態の第３変形例を示す差厚鋼板の構成図。
【図７】本発明の第２の実施形態を示す差厚鋼板の構成図。
【図８】図７に示す差厚鋼板をプレス成形して製作される車両用サイドドアのドアインナーパネルを示す図。
【図９】本発明の第３の実施形態を示す差厚鋼板の構成図。
【図１０】図９に示す差厚鋼板をプレス成形して製作される車両用サイドドアのドアインナーパネルを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１７】
本発明に係る差厚鋼板１０は、テーラードブランクと呼称され、図１（Ａ）に示すように、板厚の異なる薄板１１と厚板１２の鋼板同士を突合せ溶接して矩形のブランク材１３が構成される。差厚鋼板１０のブランク材１３は、プレス加工により所望形状に絞り成形されてパネル成形品が構成される。差厚鋼板１０を構成する薄板１１および厚板１２はそれぞれ矩形形状に構成されるが、薄板１１の矩形面積は厚板１２の矩形面積より大きく、差厚鋼板１０の軽量化が図られている。
【００１８】
差厚鋼板１０に用いられる薄板１１および厚板１２には、冷間圧延鋼板や高張力圧延鋼板の深絞り成形用の鋼板が用いられる。例えば、冷間圧延鋼板として自動車鋼板がある。薄板１１には、板厚が０．５〜１．０ｍｍ、好ましくは、０．６〜０．８ｍｍの鋼板が使用され、厚板１２には、板厚が１．０〜１．６ｍｍ、より好ましくは１．２〜１．４ｍｍの鋼板が用いられる。
【００１９】
差厚鋼板１０は、板厚の異なる薄板１１と厚板１２の鋼板同士をナローギャップ溶接により、突合せ溶接されてパネル状のブランク材１３が構成される。このブランク材１３は、図１（Ｂ）に示すように隣設する２本の溶接線１５，１６により、溶接端面がＬ字状あるいは逆Ｌ字状に形成され、２本の溶接線１５，１６を突合せた（曲げた）コーナ部が溶接線角部Ｃとして構成される。ブランク材１３には、図１（Ｃ）に示すように、２本の溶接線１５，１６が交わる支点に溶接線角部Ｃを備えた絞り成形部１８が作られ、この絞り成形部１８を図示しないプレス装置でプレス成形して、絞り加工することで、差厚鋼板１０は、所望形状のドアインナーパネルなどのパネル成形品が作られる。
【００２０】
ブランク材１３の絞り成形加工直後には、図１（Ｃ）に示すように、厚板１２側の引張強さが大きく、伸びが小さいために、鋼板材料の流入量が矢印Ａで示すように少ない。また、薄板１１側では、引張強さが小さく、伸びが大きいために、周辺部から材料の流入量が矢印Ｂで示すように多い。このため、ブランク材１３は絞り成形時に絞り成形部１８の周辺部から絞り成形部１８に流入する材料の流入量は不均一となる。
【００２１】
結果として、薄板１１は厚板１２に引っ張られ、薄板１１側は材料が伸びる。材料の伸びは、図１（Ｄ）に示す溶接線角部Ｃから角度二等分線の点線ｄ上に集中する。この点線ｄは、図１（Ｃ）に示す当初の２本の溶接線１５，１６の支点（溶接線角部Ｃ）から２本の溶接線１５，１６の薄板１１側角度二等分線の点線ｄ上に重なる位置に形成される。
【００２２】
したがって、図１（Ｅ）に示すように、溶接線角部Ｃの薄板１１側に材料の伸びが集中し、ブランク材１３の薄板１１側の強度不足が生じて溶接線角部Ｃを起点として薄板１１側に割れ１４が発生し、ブランク材１３は損傷してしまう。
【００２３】
このように、差厚鋼板１０のブランク材１３は、溶接線角部Ｃに応力集中が生じ、溶接線角部Ｃ周りの薄板１１が多方向から引っ張られて歪みが集中すること、溶接不良が発生し易いことに起因して、ブランク材１３は溶接線角部Ｃに割れ１４が発生する。この差厚鋼板１０のブランク材１３では、薄板１１側の溶接線角部Ｃ付近のみにレーザ焼入れを入れることで、鋼板の強度を向上させ、歪みの集中を分散させることができ、割れ１４を防止してパネル成形品の材料歩留りを向上させ、成形性を向上させることができる。
【００２４】
［第１の実施形態］
差厚鋼板（テーラードブランク材）１０は、板厚の異なる薄板１１と厚板１２の鋼板同士を突合せ溶接してブランク材１３を製作し、製作されたブランク材１３をプレス成形により場所により異なる性能を有する軽量化したパネル成形品が用いられる。差厚鋼板１０のパネル成形品例としての車両用サイドパネルを構成するドアインナーパネルがある。このドアインナーパネルは、前方にドアヒンジを取り付けており、ドア自重による撓み抑制および変形防止のために、ヒンジ取付部に大きな剛性を持たせる必要がある。ドアインナーパネルに用いられる差厚鋼板１０は、車体前方側を厚板１２で、後方側を薄板１１で突合せ接合されたブランク材１３が用いられる。自動車車両に適用される差厚鋼板１０は、軽量化されたブランク材１３が、図２に示すように構成される。
【００２５】
図２に示される差厚鋼板１０は、薄板１１と厚板１２との鋼板同士がＬ字状あるいは逆Ｌ字状に突合せ溶接されてブランク材１３が製作される。ブランク材１３は、突合せ溶接される２本の溶接線１５，１６のコーナ部に形成される溶接線角部（交点）Ｃを起点として薄板１１側に延びる角度二等分線の点線（直線）ｄと重なる位置およびその近傍に直線状の主焼入れ線２０がレーザ焼入れで形成される。
【００２６】
主焼入れ線２０は角度二等分線の直線ｄと略同位置に直線状に設けることで、溶接線角部Ｃを持つ差厚鋼板１０のブランク材１３のプレス加工による絞り成形においては、線状のレーザ焼入れにより強化された略直線ｄの主焼入れ線２０が形成される。強化された主焼入れ線２０は、強化されていない略直線ｄ周辺の材料を引っ張ることにより、絞り成形部への材料の流入量を増加させることができ、溶接線角部Ｃの薄板１１側に割れの発生を防止することができる。
【００２７】
ブランク材１３は、溶接線角部（支点）Ｃを通り、角度二等分線の直線（点線）ｄに直交する直線を境界線ｅに設定する。そして、ブランク材１３の主焼入れ線２０を補強するために、主焼入れ線２０の側方に位置する薄板１１側の角度ｆおよび角度ｇの領域に、少なくとも各１本の線状の補助焼入れ線２１，２２がレーザ焼入れされる。
【００２８】
これは、差厚鋼板１０のブランク材１３を焼入れ線形成後に絞り成形する際のプレス条件の不具合、あるいは図示しないプレス装置のダイスまたはパンチの傾きの不具合により、絞り成形部の溶接線１５，１６と、角度二等分線の直線ｄと略同位置の主焼入れ線２０との間の領域への材料の流入量が少ない場合でも、材料の流入量を増やすことができ、角度二等分線の直線ｄと溶接線１５，１６との間の薄板１１側に発生する可能性のある鋼板の割れを防止することができる。
【００２９】
本実施形態では、ブランク材１３の溶接線角部（支点）Ｃを起点とするレーザ焼入れにより少なくとも３回の熱履歴がブランク材１３に作用することになるが、厚板１２側にはレーザ焼入れは一切行なわれない。したがって、溶接線角部Ｃにおける最後の１回の焼入れを正確に行なうことができれば、特許文献１に記載したように、厚板側のレーザ焼入れを繰返し行なう必要がないので、厚板部の軟化または脆化の発生が生じない。
【００３０】
また、本実施形態においては、プレス加工により絞り成形する前にブランク材１３の溶接線角部Ｃ近傍にレーザ焼入れを行なうことができ、差厚鋼板１０のブランク材１３は、溶接線角部Ｃ近傍の鋼板材料そのものの強度を高くすることができ、鋼板の割れの防止に寄与することができる。
【００３１】
さらに、差厚鋼板１０のブランク材１３の溶接線角部Ｃから薄板１１側の角度二等分線ｄ上に形成される材料そのものの強度が高くなり、薄板側鋼板の割れの防止に寄与することができる。本実施形態では、ブランク材１３の溶接線角部（支点）Ｃから薄板１１側に形成される主焼入れ線２０および補助焼入れ線２１，２２のレーザ焼入れの長さは、１０〜５０ｍｍの範囲に形成される。主焼入れ線２０や補助焼入れ線２１，２２のレーザ焼入れ長さが１０ｍｍ未満であると、溶接線角部Ｃ近傍の強度を効果的に高くすることができるが、溶接線角部Ｃ近傍である焼入れ線の先端近傍に鋼板の割れが発生してしまう。また、主焼入れ線２０や補助焼入れ線２１，２２の焼入れ長さが５０ｍｍ以上であると、本来材料の流入を図るべき部分の鋼板材料を強化してしまうこととなり、流入可能な材料を減少させてしまうため、鋼板の割れ発生を防止できなくなる。
【００３２】
したがって、差厚鋼板１０のブランク材１３を絞り加工する際、溶接線角部Ｃを起点として薄板１１側に形成される主焼入れ線２０および補助焼入れ線２１，２２のレーザ焼入れ長さは、１０〜５０ｍｍの範囲にあることが必要であり、より好ましくは、主焼入れ線２０および補助焼入れ線２１，２２の焼入れの長さは、３０〜４０ｍｍである。少なくとも３本の主焼入れ線２０および補助焼入れ線２１，２２のうち、鋼板の割れに対し、最も防止効果の高い焼入れ線は、角度二等分線の直線ｄと重なる略同位置に形成される主焼入れ線２０である。
【００３３】
本実施形態で示された差厚鋼板１０のブランク材１３は、溶接線角部Ｃを起点にして薄板１１側に主焼入れ線２０および補助焼入れ線２１，２２が形成された後、溶接線角部Ｃを有するブランク材１３は、溶接線角部Ｃを含む絞り成形部が絞り加工され、図３に示すように、車両用サイドドアに適用されるドアインナーパネルが製作される。
【００３４】
図２に示す差厚鋼板１０は、レーザ溶接等で突合せ溶接され、ブランク材１３が構成された後、溶接線角部Ｃから薄板１１側に主焼入れ線２０と補助焼入れ線２１，２２とを少なくとも放射状に入れ、ブランク材１３の薄板１１側を強度的に補強する。この補強後に、ブランク材１３はプレス加工される。プレス加工では、車両用サイドドアに適したドアインナーパネル状にパネル成形品が凹凸成形される。
【００３５】
車両用サイドドアに適用されるドアインナーパネル２４では、図３に示すように、所要部に略矩形形状の開口部２５が打ち抜かれて成形される。ウインドウ部が構成された開口部２５は、ドアインナーパネル２４の中央上部を貫通して設けられ、車両前後方向長さが車両上下方向長さより長く形成される。
【００３６】
また、ドアインナーパネル２４の差厚鋼板１０は、ウインドウ用開口部２５の他にも、車両用サイドドアの構成部品を取り付ける作業穴２６や軽量化のための開口部２７が必要に応じて設けられる。図３においてＵＰはドアインナーパネル２４の車両上方を、ＦＷは車両前方側をそれぞれ示す。
【００３７】
［第１の実施形態の変形例］
図４ないし図６は、本発明の第１の実施形態の差厚鋼板の第１変形例ないし第３変形例を示すものである。
【００３８】
第１の実施形態に示された差厚鋼板１０では、薄板１１と厚板１２の鋼板同士を突合せ溶接して構成されるブランク材１３は、２本の溶接線１５，１６によりＬ字状あるいは逆Ｌ字状の溶接ラインが形成され、溶接線角部Ｃにおける２本の溶接線１５，１６が作る厚板１２側の角度は略直角に形成されるが、第１の実施形態の各変形例は２つの溶接線１５，１６による厚板１２側の角度関係が、第１の実施形態における差厚鋼板のブランク材１３と異なる。他の構成は、実質的に異ならないので同じ構成には、同じ符号を付し、重複説明を省略あるいは簡略化する。
【００３９】
第１変形例に示された差厚鋼板１０は、図４に示すように、薄板１１と厚板１２との鋼板同士を突合せ溶接して構成される鋼板同士のブランク材１３において、２つの溶接線１５，１６による厚板１２側の角度が鈍角αをなすように構成したものである。
【００４０】
また、第２変形例に示された差厚鋼板１０は、図５に示すように、薄板１１と厚板１２とからなる鋼板同士のブランク材１３において、２つの溶接線１５，１６による厚板１２側の角度が鋭角βをなすように構成したものである。
【００４１】
さらに、第３変形例に示された差厚鋼板１０は、図６に示すように、薄板１１と厚板１２とからなる鋼板同士のブランク材１３において、２つの溶接線１５，１６による厚板１２側の角度が略直角をなすように構成したものであるが、厚板１２は矩形形状ではなく、変形四角形状に構成された構成が第１の実施形態に示される構成と相違する。
【００４２】
第１変形例から第３変形例に示された各差厚鋼板１０のブランク材１３は、いずれも厚板１２側の面積が厚板１１側の面積より小さく、差厚鋼板１０の軽量化が図られている。また、各差厚鋼板１０のブランク材１３は、溶接線角部Ｃから薄板１１側に延びる角度二等分線の点線（直線）ｄは、第１の実施形態のブランク材１３の角度二等分線の点線（直線）ｄと同様に形成され、この点線（直線）ｄに直交して溶接線角部（支点）Ｃを通る直線も、第１の実施形態のブランク材１３に形成される境界線と同様、境界線ｅとして形成される。図４ないし図６に示された差厚鋼板１０のブランク材１３にも、第１の実施形態の図２に示されたブランク材１３と同様、角度二等分線ｄ上に重なる位置およびその近傍に、溶接線角部Ｃから薄板１１側に延びる主焼入れ線２０と少なくとも２本の補助焼入れ線２１，２２がそれぞれレーザ焼入れにより形成され、ブランク材１３の薄板１１側が強度的に補強され、第１の実施形態に示されるブランク材１３と同様、ブランク材１３の薄板１１鋼板の割れが防止される。
【００４３】
また、第１の実施形態の各変形例に示された差厚鋼板のブランク材１３は、主焼入れ線および補助焼入れ線をレーザ焼入れした後、プレス成形され、車両用サイドドアのドアインナーパネルなどのパネル成形品が製作される。製作されたパネル成形品は、薄板と厚板の突合せ溶接により形成されるブランク材をプレス成形して形成されるものであるから、ドアインナーパネルの軽量化が図れる。ドアインナーパネルを軽量化しても、ドア前方のドアヒンジ側が厚板で形成され、ドアヒンジ取付部の剛性を充分に持たせることができ、車両用ドアの撓みや変形を有効的に防止できる。
【００４４】
［第２の実施形態］
図７は、本発明に係る差厚鋼板の第２の実施形態を示す構成図である。
【００４５】
図７は、自動車部品のドアインナーパネルを構成する差厚鋼板（テーラードブランク）１０Ａの例を示すものである。この差厚鋼板１０Ａは、薄板１１Ａと厚板１２Ａとの鋼板同士をレーザ溶接等により突合せ溶接して矩形のブランク材１３Ａが構成される。この差厚鋼板１０Ａのブランク材１３Ａは、面積の大きい薄板１１Ａと面積の小さい厚板１２Ａとの鋼板同士を突合せ溶接した構成は、第１の実施形態のブランク材１３と同様であるが、薄板１１Ａに対する厚板１２Ａの突合せ接合位置が、第１の実施形態に記載のブランク材１３と異にする。第２の実施形態に示されるブランク材１３Ａは、厚板１２Ａを薄板１１Ａの前側下方に設けたものである。厚板１２を薄板１１の前側上方に設けた第１の実施形態のブランク材１３とは異にする。
【００４６】
第２の実施形態に示された差厚鋼板１０Ａのブランク材１３Ａは、薄板１１Ａの前方下部を矩形状に切り欠き、切り欠かれた薄板１１Ａに矩形の厚板１２Ａを突合せ、鋼板同士を変形Ｌ形あるいは変形逆Ｌ形に突合せ溶接して全体が矩形状にブランク材１３Ａを構成したものである。
【００４７】
差厚鋼板１０Ａのブランク材１３Ａには、２本の溶接線１５ａ，１６ａが交わる支点（コーナ部）に溶接線角部Ｃ１がブランク材１３Ａの前方上部に形成され、この溶接線角部Ｃ１を起点として薄板１１Ａ側に延びる角度二等分線の直線（点線）ｄ１が２つの溶接線１５ａ，１６ａ間に形成される。そして、ブランク材１３Ａの角度二等分線の直線（点線）ｄ１上に重なる位置および近傍に、溶接線角部Ｃ１を起点として薄板１１Ａ側に主焼入れ線２０ａをレーザ焼入れにより構成する。
【００４８】
また、ブランク材１３Ａの角度二等分線上の直線ｄ１に直交して、溶接線角部Ｃ１を通る直線を境界線ｅ１に設定する。そして、主焼入れ線２０ａの両側に、補助焼入れ線２１ａ，２２ａを少なくとも１本ずつレーザ焼入れして形成する。
【００４９】
このようにして、差厚鋼板１０Ａのブランク材１３Ａは、プレス装置（図示せず）のプレス成形前に図７に示すように、主焼入れ線２０ａと補助焼入れ線２１ａ，２２ａを、少なくとも３本、放射状にレーザ焼入れして形成される。主焼入れ線２０ａおよび補助焼入れ線２１ａ，２２ａの焼入れ寸法の長さおよび薄板１１Ａと厚板１２Ａの板厚は、第１の実施形態に示されるブランク材１３と同様であり、異なるところはない。
【００５０】
差厚鋼板１０Ａのブランク材１３Ａに、所望の主焼入れ線２０ａと補助焼入れ線２１ａ，２２ａをレーザ焼入れで形成した後、ブランク材１３Ａはプレス加工され、図８に示す車両用サイドドアのドアインナーパネル２４Ａがパネル製品として作製される。作製されたドアインナーパネル２４Ａは、薄板１１Ａと厚板１２Ａを突合せ溶接して形成されるブランク材１３Ａをプレス加工してパネル成形品が形成されるものである。
【００５１】
したがって、車両用サイドドアのドアインナーパネルの軽量化が図れ、ドアインナーパネル２４Ａを軽量化しても、ドア前方のドアヒンジ側が厚板１２Ａで形成され、ドアヒンジ取付部の鋼板剛性を充分に持たせることができ、車両用ドアの撓みや変形を有効的に防止できる。図８において、ＵＰはドアインナーパネルの車両上方側を、ＦＷは車両前方側をそれぞれ示す。
【００５２】
第２の実施形態の差厚鋼板１０Ａのブランク材１３Ａをプレス成形することにより、図８に示すドアインナーパネル２４Ａが形成される。プレス成形では、車両用サイドドアに適したドアインナーパネル形状に凹凸加工される。
【００５３】
車両用サイドドアに適用されるドアインナーパネル２４Ａでは、所要部に略逆台形形状あるいは変形四角形状の開口部２５Ａが打ち抜かれて成形され、ウインドウ部が構成される。また、ウインドウ部の開口部２５Ａはドアインナーパネル２４Ａの中央上部を貫通して設けられる。ドアインナーパネル２４Ａの車両前後方向長さは、車両上下方向長さより長く形成される。
【００５４】
また、ドアインナーパネル２４Ａの差厚鋼板１０Ａには、第１の実施形態と差厚鋼板１０と同様、ウインドウ用開口部２５Ａの他にも、車両用サイドドアの構成部品を取り付ける作業穴２６Ａや軽量化のための開口部２７Ａが必要に応じて設けられる。
【００５５】
［第３の実施形態］
図９は、本発明に係る差厚鋼板の第３の実施形態を示す構成図である。
【００５６】
図９は、自動車部品のドアインナーパネルを構成する差厚鋼板（テーラードブランク）１０Ｂの例を示すものであり、この差厚鋼板１０Ｂは、薄板１１Ｂと厚板１２Ｂとの鋼板同士をレーザ溶接等により突合せ溶接して矩形のブランク材１３Ｂが構成される。このブランク材１３Ｂは、面積の大きい薄板１１Ｂと面積の小さい厚板１２Ｂとの鋼板同士を突合せ溶接した構成は、第１および第２の実施形態のブランク材１３，１３Ａと異ならない。第３の実施形態に示されるブランク材１３Ｂは、厚板１２Ｂを薄板１１Ｂの前方中央部に配置した構成が、第１および第２の実施形態のブランク材１３，１３Ａとは相違する。
【００５７】
第３の実施形態に示された差厚鋼板１０Ｂのブランク材１３Ｂは、薄板１１Ｂの前方中央部をコ字状に切り欠き、切り欠かれた薄板１１Ｂに矩形の厚板１２Ｂを突合せ、鋼板同士をコ字状に突合せ溶接して全体が矩形状にブランク材１３Ｂを構成したものである。
【００５８】
差厚鋼板１０Ｂのブランク材１３Ｂには、直線状の３本の溶接線１５ｂ，１６ｂ，１６ｃが突合せ溶接により形成され、ブランク材１３Ｂの上部および下部に溶接線１５ｂ，１６ｂ；１５ｂ，１６ｃが２本ずつ交わる支点の溶接線角部Ｃ２，Ｃ３がそれぞれ形成される。上部の溶接線角部Ｃ２を起点として薄板１１Ｂ側に延びる角度二等分線の直線（点線）ｄ２が２つの溶接線１５ｂ，１６ｂ間に形成され、下部の溶接線角部Ｃ３から同じく薄板１１Ｂ側に延びる角度二等分線の直線（点線）ｄ３が２つの溶接線１５ｂ，１６ｃ間に形成される。上部および下部の角度二等分線（点線）ｄ２，ｄ３上に重なる位置およびその近傍に、溶接線角部Ｃ２，Ｃ３を起点として薄板１１Ｂ側に延びる主焼入れ線２０ｂ，２０ｃがレーザ焼入れされて構成される。
【００５９】
また、ブランク材１３Ｂの上部および下部の角度二等分線上の直線ｄ２，ｄ３に直交して溶接線角部Ｃ２，Ｃ３をそれぞれ通る直線が境界線ｅ２，ｅ３に設定される。そして、上部および下部の主焼入れ線２０ｂ，２０ｃの両側に、補助焼入れ線２１ｂ，２２ｂ；２１ｃ，２２ｃを少なくとも１本ずつレーザ焼入れして形成する。
【００６０】
このようにして、差厚鋼板１０Ｂのブランク材１３Ｂは、プレス装置（図示せず）のプレス成形前に図９に示すように、主焼入れ線２０ｂ，２０ｃと補助焼入れ線２１ｂ，２２ｂ；２１ｃ，２２ｃを、少なくとも３本ずつ、レーザ焼入れして構成する。主焼入れ線２０ｂ，２０ｃおよび補助焼入れ線２１ｂ，２２ｂ；２１ｃ，２２ｃの焼入れ寸法の長さおよび薄板１１Ｂと厚板１２Ｂの板厚は、第１の実施形態に示されるブランク材１３と同様であり、異なるところはない。
【００６１】
差厚鋼板１０Ｂのブランク材１３Ｂに、所望の主焼入れ線２０ｂ，２０ｃと補助焼入れ線２１ｂ，２２ｂ；２１ｃ，２２ｃをレーザ焼入れした後、ブランク材１３Ｂはプレス成形され、図１０に示す車両用サイドドアのドアインナーパネル２４Ｂがパネル成形として作製される。作製されたドアインナーパネル２４Ｂは、薄板１１Ｂと厚板１２Ｂを突合せ溶接して形成されるブランク材１３Ｂをプレス成形して形成されるものである。
【００６２】
したがって、車両用サイドドアのドアインナーパネルの軽量化が図れ、ドアインナーパネル２４Ｂを軽量化しても、ドア前方のドアヒンジ側が厚板１２Ｂで形成され、ドアヒンジ取付部の鋼板剛性を充分に持たせることができ、車両用ドアの撓みや変形を有効的に防止できる。なお、図１０において、ＵＰはドアインナーパネルの車両上方側を、ＦＷは車両前方側をそれぞれ示す。
【００６３】
第３の実施形態の差厚鋼板１０Ｂのブランク材１３Ｂをプレス成形することにより、図１０に示すドアインナーパネル２４Ｂが形成される。プレス成形では、車両用サイドドアに適したドアインナーパネル形状に凹凸加工される。
【００６４】
車両用サイドドアに適用されるドアインナーパネル２４Ｂでは、所要部に略逆台形形状あるいは変形四角形状の開口部２５Ｂが打ち抜かれて成形され、ウインドウ部が構成される。また、ウインドウ部の開口部２５Ｂはドアインナーパネル２４Ｂの中央上部を貫通して設けられる。ドアインナーパネル２４Ｂの車両前後方向長さは、車両上下方向長さより長く形成される。
【００６５】
また、ドアインナーパネル２４Ｂの差厚鋼板１０Ｂには、第１の実施形態と差厚鋼板１０と同様、ウインドウ用開口部２５Ｂの他にも、車両用サイドドアの構成部品を取り付ける作業穴２６Ｂや軽量化のための開口部２７Ｂが必要に応じて設けられる。
【符号の説明】
【００６６】
１０，１０Ａ，１０Ｂ…差厚鋼板、１１，１１Ａ，１１Ｂ…薄板、１２，１２Ａ，１２Ｂ…厚板、１３，１３Ａ，１３Ｂ…ブランク材、１５，１６；１６ａ，１６ｂ，１６ｃ…溶接線、１８…絞り成形部、２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ…主焼入れ線、２１，２２，２１ａ，２２ａ，２１ｂ，２２ｂ，２１ｃ，２２ｃ…補助焼入れ線、２４，２４Ａ，２４Ｂ…ドアインナーパネル、２５，２５Ａ，２５Ｂ…開口部（ウインドウ部）、２６，２６Ａ，２６Ｂ…作業穴、２７，２７Ａ，２７Ｂ…開口部、Ｃ…溶接線角部（支点）、ｄ…角度二等分線。
【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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