(57)【要約】【課題】製品形状を変えることなく、割れやしわなどの成形不良の発生させずにスプリングバックを低減させることができるプレス成形方法を得る。【解決手段】本発明に係るプレス成形方法は、第１フランジ成形部９と第１溝形状成形部１１とを有する第１の金型１を用いて、溝形状部５３を製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部及び伸びフランジ変形を受けるフランジ部について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程と、第２フランジ成形部１７と第２溝形状成形部１９とを有する第２の金型３を用いて、第１成形工程で成形されたフランジ部を製品形状に成形する第２成形工程とを備えたことを特徴とするものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に延びる溝形状部を有し、該溝形状部を形成する一対の縦壁部の少なくとも一方に長手方向に沿って湾曲するフランジ部を有する製品形状の成形品を成形するプレス成形方法であって、
プレス方向と直交する方向に対して傾斜する第１フランジ成形部と製品形状の溝形状を成形する第１溝形状成形部とを有する第１の金型を用いて、ブランクを前記第１フランジ成形部及び前記第１溝形状部で挟圧して、前記溝形状部を前記製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部又は伸びフランジ変形を受けるフランジ部の少なくとも一方について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程と、
第２溝形状成形部と第２フランジ成形部を有し、かつ前記第２フランジ成形部のプレス方向と直交する方向に対する傾斜角度が前記第１フランジ成形部の傾斜角度よりも小さい第２の金型を用いて、前記第１成形工程で成形された前記フランジ部を製品形状に成形する第２成形工程とを備えたことを特徴とするプレス成形方法。
【請求項２】
前記第１フランジ成形部と前記第２フランジ成形部の傾斜角度の差が３°〜６０°であることを特徴とする請求項１記載のプレス成形方法。
【請求項３】
前記第１成形工程をフォーム成形で行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のプレス成形方法。
【請求項４】
前記第１成形工程をドロー成形で行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のプレス成形方法。
【請求項５】
パンチ底部を有する製品形状の成形品を成形する場合において、前記第１成形工程はブランクにおける前記パンチ底部に相当する部位をパッドで押えてプレス成形を行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のプレス成形方法。
【請求項６】
前記一対の縦壁のいずれか一方のフランジ部に前記第１成形工程と前記第２成形工程を適用することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のプレス成形方法。
【請求項７】
前記一対の縦壁の両方のフランジ部に前記第１成形工程と前記第２成形工程を適用することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のプレス成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長手方向に延びる溝形状部を有し、該溝形状部を形成する一対の縦壁部の少なくとも一方に長手方向に沿って湾曲するフランジ部を有する製品形状の成形品を成形するプレス成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレス成形とは、その対象物である材料（ブランク）に金型を押し付けることにより、金型の形状をブランクに転写して加工を行う方法のことである。プレス成形においては、プレス成形品を金型から取り出した後に、そのプレス成形品内の残留応力が弾性回復することによって起こる形状不良、いわゆるスプリングバックが発生し、所望の形状とは異なってしまう問題がしばしば発生する。
【０００３】
スプリングバックがどの程度生じるかについては、主に材料の強度に大きく影響される。昨今では、特に自動車業界を中心に、自動車車体の軽量化の観点から車体部品に高強度な鋼板を使用する傾向が強くなっており、このような材料の高強度化に伴いスプリングバックの生じる程度が大きくなっている。
このため、スプリングバック後の形状を設計形状に近づけるために、生産現場では熟練者によって金型を幾度も修正して、トライアル＆エラーを重ねなければならず、その結果、生産期間が長期化してしまう。
したがって、スプリングバックを効果的に低減できる方法を開発することは、自動車の開発期間やコストを削減する上でもますます重要な課題であると言える。
【０００４】
スプリングバックの低減には、その発生原因である応力のコントロールが必要不可欠である。
応力をコントロールしてスプリングバックを低減するものとして、例えば特許文献1に記載の「薄鋼板のプレス成形用金型装置」がある。特許文献１は、ハット断面部品をフォーム成形する際に、フランジ部に凸ビードを設けた金型でプレス成形する方法である。この方法は、下死点直前でブランクが凸ビードにロックされてブランクの縦壁部に引張変形が付与され、縦壁部の反りの原因であった板厚方向の応力差が解消されるというものである。
【０００５】
また、他の例として、パンチの外周に設置されたブランクホルダに窪みを設けた金型で成形する方法が特許文献２に提案されている。この方法は、成形中、ブランクホルダの窪みにブランク端部が入り込み、さらに成形が進むとブランク端部が窪み内壁に引っ掛かって拘束された状態となる。このため、ブランクが外へ流出しなくなるので、下死点直前でブランクの縦壁部に面内圧縮応力を付与することができ、板厚方向の応力差が解消されるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第4090028号公報
【特許文献２】特開2010-99700号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の方法では、成形された部品のフランジ部にビード形状が残ってしまうため、組立工程において他部品との溶接時に不具合が生じる可能性がある。そのため、ビード形状が残存する部分をカットするか、あるいは製品内にビード形状が入らないようにブランク長さを長くとる必要がある。
【０００８】
また、特許文献１、２は、スプリングバックによって特定の断面に生じる形状変化のみに対する対策である。しかし、実際の部品ではねじれや曲がりといった部品全体に生ずる３次元的なスプリングバックが問題となる場合も多く、特許文献１、２はこのような問題に対する充分な対策とはなり得ない。
【０００９】
本発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、製品形状を変えることなく、ねじれや曲がりといった３次元的なスプリングバックを低減するプレス成形方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
発明者は上記課題を解決するため、図１９に示すような成形品５１をフォーム成形した際に成形品５１に生じるスプリングバックの形態について検討した。
成形品５１は、天板部５３ａと縦壁部５３ｂからなる溝形状部５３、及び長手方向に沿って湾曲するフランジ部（外側フランジ部５５及び内側フランジ部５７）を有している。
【００１１】
従来のフォーム成形では図２０の斜視図、図２１の断面図に示すようにダイ１０３とパンチ１０５でブランク１３を挟み込むことで成形を行う。図２２は成形前後のブランク外形線を示した図である。湾曲曲率の大きい側（曲率半径の小さい側）のフランジ（内側フランジ部５７）に該当する外形線は成形によりブランクが流入することで曲率は小さくなり（曲率半径は大きくなり）線長が長くなる（A0B0→A1B1）。つまり、内側フランジ部５７は伸びフランジ変形となり下死点では長手方向に引張応力が残存する。
【００１２】
一方、湾曲曲率の小さい側（曲率半径の大きい側）のフランジ（外側フランジ部５５）ではその逆で、外形線は成形によりブランクが流入することで曲率は大きくなり（曲率半径は小さくなり）線長が短くなる（C0D0→C1D1）。つまり、外側フランジ部５５は縮みフランジ変形となり下死点では長手方向に圧縮応力が残留する。
【００１３】
これらの残留応力は離型時に弾性回復し、内側フランジ部５７では縮み変形、外側フランジ部５５では伸び変形となり、その結果、図２３に示すように部品は湾曲曲率が大きく（曲率半径が小さく）なるような曲がり変形となるスプリングバックが生ずる。なお図２３において、破線がスプリングバック前の形状を示しており、実線がスプリングバック後の形状を示している。
【００１４】
以上のように、長手方向に湾曲したフランジ部を有する成形部品ではフランジ部における残留応力が離型時に解放されるため、部品全体に曲がり変形を与えるスプリングバックを生じさせている。このことから、このような部品では、フランジ部の残留応力の低減が部品のスプリングバック低減に非常に重要であると言える。
そこで、発明者は、フランジ部の残留応力を低減する方法として、プレス成形過程においてフランジ部の線長を製品形状よりも大きく変化させ、その後にフランジ部の線長を製品形状に戻すような成形をすることを考えた。
本発明はかかる知見に基づいてなされたものであり、具体的には以下の構成からなるものである。
【００１５】
（１）本発明に係るプレス成形方法は、長手方向に延びる溝形状部を有し、該溝形状部を形成する一対の縦壁部の少なくとも一方に長手方向に沿って湾曲するフランジ部を有する製品形状の成形品を成形するプレス成形方法であって、
プレス方向と直交する方向に対して傾斜する第１フランジ成形部と製品形状の溝形状を成形する第１溝形状成形部とを有する第１の金型を用いて、ブランクを前記第１フランジ成形部及び前記第１溝形状部で挟圧して、前記溝形状部を前記製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部または伸びフランジ変形を受けるフランジ部の少なくとも一方について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程と、
第２溝形状成形部と第２フランジ成形部を有し、かつ前記第２フランジ成形部のプレス方向と直交する方向に対する傾斜角度が前記第１フランジ成形部の傾斜角度よりも小さい第２の金型を用いて、前記第１成形工程で成形された前記フランジ部を製品形状に成形する第２成形工程とを備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記第１フランジ成形部と前記第２フランジ成形部の傾斜角度の差が３°〜６０°であることを特徴とするものである。
【００１７】
（３）また、上記（１）又は（２）に記載のものにおいて、前記第１成形工程をフォーム成形で行うことを特徴とするものである。
【００１８】
（４）また、上記（１）又は（２）に記載のものにおいて、前記第１成形工程をドロー成形で行うことを特徴とするものである。
【００１９】
（５）また、上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のものにおいて、パンチ底部を有する製品形状の成形品を成形する場合において、前記第１成形工程はブランクにおける前記パンチ底部に相当する部位をパッドで押えてプレス成形を行うことを特徴とするものである。
【００２０】
（６）また、上記（１）乃至（５）のいずれかに記載のものにおいて、前記一対の縦壁のいずれか一方のフランジ部に前記第１成形工程と前記第２成形工程を適用することを特徴とするものである。
【００２１】
（７）また、上記（１）乃至（５）のいずれかに記載のものにおいて、前記一対の縦壁の両方のフランジ部に前記第１成形工程と前記第２成形工程を適用することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明においては、第１フランジ成形部と第１溝形状成形部とを有する第１の金型を用いて、ブランクを第１フランジ成形部及び第１溝形状部で挟圧して、溝形状部を製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部または伸びフランジ変形を受けるフランジ部の少なくとも一方について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程と、第２溝形状成形部と第２フランジ成形部とを有する第２の金型を用いて、第１成形工程で成形されたフランジ部を製品形状に成形する第２成形工程とを備えるようにしたので、第１成形工程でフランジ部に生ずる長手方向のひずみを第２成形工程で戻すことができ、これによってフランジ部に生ずる残留応力を小さくすることができ、部品全体に曲り変形を与えるスプリングバックを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１に係るプレス成形方法の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るプレス成形方法の効果のメカニズムの説明図である（その１）。
【図３】本発明の実施の形態１に係るプレス成形方法の効果のメカニズムの説明図である（その２）。
【図４】本発明の実施の形態１に係る第１の金型の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る第２の金型の斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る第１の金型と第２の金型の形状の違いの説明図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る第１の金型の説明図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る第１の金型の斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係るプレス成形方法の説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態４に係る第１の金型の斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態５に係る第１の金型の斜視図である。
【図１２】本発明の実施の形態５に係るプレス成形方法の説明図である。
【図１３】本発明の実施の形態５に係る第１の金型の他の態様の斜視図である。
【図１４】本発明を適用可能なプレス成形品の形状の態様を説明する説明図である。
【図１５】本発明の実施例１〜実施例３に係るプレス成形品の製品形状の説明図である（その１）。
【図１６】本発明の実施例１〜実施例３に係るプレス成形品の製品形状の説明図である（その２）。
【図１７】本発明の実施例１〜実施例３に係るスプリングバック量の評価方法の説明図である。
【図１８】本発明の実施例３に係る従来のドロー成形方法の説明図である。
【図１９】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形方法で成形されるプレス成形品の斜視図である。
【図２０】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形装置の金型の斜視図である。
【図２１】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形方法の説明図である。
【図２２】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形方法によって成形された成形品におけるスプリングバックの発生メカニズムの説明図である。
【図２３】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形方法によって成形された成形品におけるスプリングバックの説明図である。
【図２４】本発明を適用可能な製品形状の例である（その１）。
【図２５】本発明を適用可能な製品形状の例である（その２）。
【図２６】本発明を適用可能な製品形状の例である（その３）。
【図２７】本発明の実施例４に係るプレス成形品の製品形状の説明図である。
【図２８】本発明の実施例４に係る第１の金型の斜視図である。
【図２９】本発明の実施例４に係る第２の金型の斜視図である。
【図３０】本発明の実施例４に係るスプリングバック量の評価方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
［実施の形態１］
本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法が成形の対象としているプレス成形品は、図１９に示すように、長手方向に延びる溝形状部５３を有し、溝形状部５３を形成する一対の縦壁部５３ｂの両方に長手方向に沿って湾曲するフランジ部（外側フランジ部５５及び内側フランジ部５７）を有する製品形状の成形品５１である。
【００２５】
本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法は第１成形工程と第２成形工程を備えており、上述した成形品５１は、第１成形工程において中間製品が成形され、該中間製品が第２成形工程において再度プレス成形（リストライク）されることで製品形状となる。
上記各工程では別々の金型（第１の金型１と第２の金型３）を用いてプレス成形を行うので、本プレス成形方法について詳細に説明するのに先立って、当該方法を実施するための第１の金型１と第２の金型３について図１及び図４〜図６に基づいて説明する。
【００２６】
＜第１の金型＞
第１の金型１は、第１成形工程に用いる金型であり、図１（ａ）、図１（ｂ）及び図４に示す通り第１ダイ５と第１パンチ７からなり、プレス方向と直交する方向に対して傾斜する第１フランジ成形部９と、製品形状の溝形状を成形する第１溝形状成形部１１とを有している。ここで、プレス方向とは第１ダイ５と第１パンチ７が近づく方向であり、プレス方向を図１（ａ）中に白抜き矢印で示す。
以下に、図４に基づいて第１ダイ５と第１パンチ７について詳細に説明する。
【００２７】
第１ダイ５は、長手方向に沿って湾曲し、成形品５１（図１９）の溝形状部５３を成形する第１ダイ側溝形状成形部５ａと、第１ダイ側溝形状成形部５ａの両側に形成されて、その成形面がプレス方向と直交する方向に対して傾斜する第１ダイ側フランジ成形部５ｂとを備えている。なお、第１ダイ側フランジ成形部５ｂの傾斜角度については後述する。
【００２８】
第１パンチ７は、図４に示すように、長手方向に沿って湾曲する凸条からなり、第１ダイ側溝形状成形部５ａに挿入されて成形品５１（図１９）の溝形状部５３を形成する第１パンチ側溝形状成形部７ａと、第１ダイ側フランジ成形部５ｂに対向配置され第１ダイ側フランジ成形部５ｂと協働して第１成形工程のフランジ部（外側フランジ部５５及び内側フランジ部５７）を成形する第１パンチ側フランジ成形部７ｂとを備えている。
【００２９】
第１ダイ側フランジ成形部５ｂと第１パンチ側フランジ成形部７ｂとが上述した第１フランジ成形部９であり、第１ダイ側溝形状成形部５ａと第１パンチ側溝形状成形部７ａとが上述した第１溝形状成形部１１である。
【００３０】
＜第２の金型＞
第２の金型３は、第２成形工程に用いる金型であり、図１（ｃ）、図１（ｄ）及び図５に示す通り第２ダイ１３と第２パンチ１５からなり、プレス方向と直交する第２フランジ成形部１７と、第１の金型１の第１溝形状成形部１１と同形状の第２溝形状成形部１９とを有している。
以下に、図５に基づいて第２ダイ１３と第２パンチ１５について詳細に説明する。
【００３１】
第２ダイ１３は、図５に示すように、第１成形工程で成形された溝形状部５３（図１９）が挿入可能な第２ダイ側溝形状成形部１３ａと、第２ダイ側溝形状成形部１３ａの両側に、その成形面がプレス方向と直交するように設けられた第２ダイ側フランジ成形部１３ｂとを有している。
【００３２】
第２パンチ１５は、図５に示すように、第２ダイ１３の第２ダイ側溝形状成形部１３ａと協働して下死点状態で溝形状部５３を挟持する第２パンチ側溝形状成形部１５ａと、第２パンチ側溝形状成形部１５ａの両側に設けられて第２ダイ側フランジ成形部１３ｂと協働して内側フランジ部５７と外側フランジ部５５を製品形状に成形する第２パンチ側フランジ成形部１５ｂとを備えている。
【００３３】
第２ダイ側フランジ成形部１３ｂと第２パンチ側フランジ成形部１５ｂとが上述した第２フランジ成形部１７であり、第２ダイ側溝形状成形部１３ａと第２パンチ側溝形状成形部１５ａとが上述した第２溝形状成形部１９である。
【００３４】
以上のように、第１の金型１と第２の金型３における第１溝形状成形部１１と第２溝形状成形部１９は同形状であり、他方、第１フランジ成形部９と第２フランジ成形部１７の形状が異なっている。
この形状の異なる部分（第１フランジ成形部９と第２フランジ成形部１７）について、第１パンチ７と第２パンチ１５の形状の違いに着目して図６に基づいて説明する。
図６は、第１パンチ７の断面形状と第２パンチ１５の断面形状を重ねて図示したものである。図６において、第１パンチ７の断面形状を破線で示し、第２パンチ１５の断面形状を実線で示しており、プレス方向を白抜き矢印で示す。なお、第１パンチ側溝形状成形部７ａと第２パンチ側溝形状成形部１５ａは同形状であるので、第２パンチ側溝形状成形部１５ａのみ図示している。
【００３５】
図６に示すように、第２パンチ側フランジ成形部１５ｂはプレス方向に直交しており、プレス方向に直交する方向に対する傾斜角度は0°であり、第１パンチ側フランジ成形部７ｂは、第２パンチ側フランジ成形部１５ｂよりθ°傾斜している。
なお以下の説明において、第１パンチ側フランジ成形部７ｂと第２パンチ側フランジ成形部１５ｂ（第１フランジ成形部９と第２フランジ成形部１７）のプレス方向に直交する方向に対する傾斜角度の差を「フランジ角度差θ」といい、単にθと表記する場合がある。このようなフランジ角度差θを設けたことによる効果については後述する。
【００３６】
なお、上記では、図１、図４及び図５に示すように、第１溝形状成形部１１と第２溝形状成形部１９は同形状であるものを例に挙げたが、必ずしも同形状でなくともよい。例えば、第１パンチ７の第１パンチ側溝形状成形部７ａの上部の高さは、図１及び図４に示すものより低くてもよい。また、例えば、第２成形工程で成形品５１の溝形状部５３にさらにビード形状等を付与するようにしてもよく、この場合、第２ダイ１３と第２パンチ１５に適宜変更を加えればよい。
【００３７】
以上のように構成された第１の金型１と第２の金型３を用いた本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法について詳細に説明する。
本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法は、図１に示すように、第１の金型１を用いて、溝形状部５３を製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部及び伸びフランジ変形を受けるフランジ部について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程（図１（ａ）及び図１（ｂ）参照）と、第２の金型３を用いて、第１成形工程で成形されたフランジ部を製品形状に成形する第２成形工程（図１（ｃ）及び図１（ｄ）参照）とを備えたことを特徴とするものである。
【００３８】
なお、成形品５１は長手方向に沿って湾曲するフランジを有しているため、湾曲する円弧の外側フランジ部５５の湾曲曲率が小さく（曲率半径が大きく）なり、内側フランジ部５７の湾曲曲率が大きく（曲率半径が小さく）なっている。したがって、外側フランジ部５５が本発明の縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対応し、内側フランジ部５７が本発明の伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対応している。
【００３９】
＜第１成形工程＞
まず、ブランク２１は、図１（ａ）に示すように、第１パンチ７の第１パンチ側溝形状成形部７ａの上面に載置する。
次に、第１ダイ５を下動させる。こうすることで、溝形状部５３（天板部５３ａと縦壁部５３ｂ、符号は図１（ｃ）参照）が製品形状に成形され、外側フランジ部５５及び内側フランジ部５７が製品形状に比べてフランジ角度差θ（図６参照）だけ傾斜した形状に成形される（第１下死点、図１（ｂ）参照）。
縦壁部５３ｂが成形される際にブランク２１が内方に流入することによって、ブランク２１の内側端２１ａ及び外側端２１ｂは、図１（ｂ）の太矢印方向に移動する。
【００４０】
図２は、内側フランジ部５７と外側フランジ部５５におけるプレス成形開始前から第１下死点（第１成形工程における下死点）さらに第２下死点（第２成形工程における下死点）までの変化を説明する説明図である。図２では、湾曲の内側及び外側について、丸で囲んだ部分を拡大して示している。各拡大図において、破線がプレス成形前のブランク２１の内側端２１ａ及び外側端２１ｂ、点線が第１下死点における内側端２１ａ及び外側端２１ｂ、そして実線が第２下死点における内側端２１ａ及び外側端２１ｂをそれぞれ示している。
【００４１】
図２の湾曲の内側の拡大図を見ると、成形開始から第１下死点までの間（第１成形工程）、ブランク２１の流入により内側端２１ａにおけるA0B0はA1B1となり、内側端２１ａの線長は引き伸ばされて長くなる（伸びフランジ変形）。
一方、湾曲の外側では、図２の拡大図に示す通り、ブランク２１の流入により外側端２１ｂにおけるC0D0はC1D1となり、外側端２１ｂの線長は縮められて短くなる（縮みフランジ変形）。
【００４２】
このようにして、第１成形工程では、溝形状部５３が形成された成形品５１の中間製品が成形され、中間製品は後述する第２成形工程で再度プレス成形（リストライク）されることで製品形状となる。
【００４３】
＜第２成形工程＞
次に、第１成形工程によって溝形状部５３が形成された成形品５１の中間製品を第２の金型３の第２パンチ１５に載置する（図１（ｃ）参照）。
次に、第２ダイ１３を下動させる。こうすることで、第２ダイ１３の第２ダイ側フランジ成形部１３ｂと第２パンチ１５の第２パンチ側フランジ成形部１５ｂによって内側フランジ部５７及び外側フランジ部５５が製品形状に成形される（第２下死点、図１（ｄ）参照）。
このときブランク２１の内側端２１ａ及び外側端２１ｂは、図１（ｄ）中の太矢印に示すように、外方に移動する。
【００４４】
図２の湾曲の内側の拡大図を見ると、第２下死点において、内側端２１ａは外側に押し出される（流出する）変形をするため、内側端２１ａの線長は僅かに短くなり（A1B1→A2B2）、成形品５１の製品形状における内側フランジ部５７の線長となる。つまり、プレス成形開始前のA0点、B0点はそれぞれ、第１下死点ではA1点、B1点になり、第２下死点ではA2点、B2点となり、線長はA0B0→A1B1→A2B2と変化する。
一方、湾曲の外側では、外側端２１ｂの線長が僅かに長くなる（C1D1→C2D2）。つまり、プレス成形開始前のC0点、D0点はそれぞれ、第１下死点ではC1点、D1点になり、第２下死点ではC2点、D2点となり、線長はC0D0→C1D1→C2D2と変化する。
【００４５】
このように、内側フランジ部５７においては、第１成形工程において、一旦、成形品５１の製品形状よりも線長が長くなる成形を行い、第２成形工程において成形品５１の製品形状の線長に戻す成形を行い、外側フランジ部５５においては、第１成形工程において、一旦、成形品５１の製品形状よりも線長が短くなる成形を行い、第２成形工程において成形品５１の製品形状の線長に戻す成形を行うようにしている。このため、内側フランジ部５７及び外側フランジ部５５において、第１成形工程で生じたひずみが第２成形工程で僅かに戻されることになり、これに伴い残留応力が大幅に低減される。
【００４６】
この点について、図３に基づいて説明する。図３は、フランジ部の成形開始から第２下死点までの長手方向の応力―ひずみ線図である。図３に示すように、第１成形工程により第１下死点のフランジ部には大きな残留応力が蓄積されている。しかし、第１下死点から第２下死点までひずみを僅かに戻すことによって残留応力は大幅に低減する。
このように、本発明は、僅かなひずみの戻りに対して残留応力が敏感に大きく変化する特徴を利用したものである。
【００４７】
ひずみの戻し量は、第１の金型１と第２の金型３（製品形状）のフランジ角度差θによって決まる。フランジ幅が同じであれば、フランジ角度差θが大きいほどひずみの戻し量は大きくなり残留応力の低減効果は大きい。
この点、本発明においては、第１フランジ成形部９と第２フランジ成形部１７を任意の角度に設定することで、フランジ角度差θを正確に規定でき、フランジ角度差θを調節することによりスプリングバックをコントロールできる。
【００４８】
なお、フランジ角度差θが大きくひずみの戻し量が大きすぎると、逆方向の残留応力を蓄積させてしまい、その結果、逆方向のスプリングバックとなる場合がある。
さらに、フランジ角度差θが大きい場合、第１成形工程では外側フランジ部５５で過大な圧縮変形となるためしわが発生してしまう。また、第２成形工程では内側フランジ部５７でひずみの戻し量が大きくなり過大な圧縮変形となりしわが発生してしまう。
そこで、第１の金型１と第２の金型３（製品形状）のフランジ角度差θは、3°以上60°以下の範囲内に設定することが望ましい。この点は後述する実施例において実証している。
【００４９】
以上のように、本実施の形態においては、成形過程において一旦成形品５１の内側に入り込んだフランジ部の材料を成形品５１の外側に押し戻して長手方向のひずみを僅かに戻すことで残留応力を低減させることが可能となり、製品形状を変えることなく、割れやしわなどの成形不良を発生させることなくスプリングバックを低減させることができる。
【００５０】
なお、第１成形工程と第２成形工程は連続して行う必要はなく、第１成形工程によって中間製品を複数個作成し、その後、該成形された中間製品を第２成形工程でリストライクしてもよい。
【００５１】
［実施の形態２］
実施の形態１では、第１の金型１は第１ダイ５、第１パンチ７を有している例を挙げて説明したが、第１工程に用いる金型を、ブランク２１を押さえるパッド付きにして、第１成形工程開始時からブランク２１を該パッドで押さえるようにしてもよい。こうすることで、第１成形工程においてブランク２１がずれてしまうことを確実に防止することができる。
このようなものの一例を図７に示す。図７に示すパッド付きの第１の金型２３は、パッド２５を有しており、パッド２５と第１パンチ７により、第１ダイ５から出没可能に設けられてブランク２１の天板部５３ａに相当する部位を挟持する。なお、図７（ａ）及び図７（ｂ）において、第１の金型１と同様のものには同一の符号を付している。
第２成形工程（図７（ｃ）及び図７（ｄ）参照）は、図１及び図５に示すものと同様の第２の金型３を使用する。
【００５２】
［実施の形態３］
実施の形態１及び実施の形態２では内側フランジ部５７及び外側フランジ部５５の両方においてひずみの戻りを与える例を説明したが、内側フランジ部５７と外側フランジ部５５の残留応力のバランスをとることによって成形品５１全体としてスプリングバックが緩和されればよく、内側フランジ部５７または外側フランジ部５５の一方についてのみ、ひずみの戻りを与えるような成形を行うようにしてもよい。
例えば、内側フランジ部５７のみにひずみの戻りを与える場合、図８に示すような、内側フランジ部５７を成形する部位がプレス方向と直交する方向に対して傾斜する第１内側フランジ成形部３１を有する第１の金型２９と、第２の金型３（図１及び図５参照）を用いて、内側フランジ部５７についてのみ、ひずみの戻りを与えるような成形を行う。なお、図８において、図４に示した第１の金型１と同一の部位には同一の符号を付している。
【００５３】
第１の金型２９と第２の金型３とを用いたプレス成形方法について図９に基づいて説明する。なお、図９において、図４に示した第１の金型１及び図５に示した第２の金型３と同一の部位には同一の符号を付している。
まず、図９（ａ）に示すようにブランク２１を載置し、第１ダイ５を下動させる。第１下死点（図９（ｂ）参照）においては、内側端２１ａでは伸びフランジ変形となり、外側端２１ｂでは縮みフランジ変形となる。
次に、第２の金型３を用いて第２成形工程を行う。第２下死点（図９（ｄ）参照）において内側端２１ａの長手方向の線長が僅かに短くなる変形が生じて内側フランジ部５７が成形される。このとき、伸びフランジ変形が緩和されて引張応力が大幅に減少する。このように、内側フランジ部５７のみに本発明を適用することで、内側フランジ部５７の伸びフランジ変形を緩和して、成形品５１（図１９参照）に生ずるスプリングバックを緩和することができる。
【００５４】
さらに、後述する実施例２で実証するように、第１の金型１と第２の金型３（製品形状）のフランジ角度差θを大きくすることで逆方向の変形（縮み変形）を生じさせる残留応力を蓄積させ、外側フランジ部５５に生ずる縮み変形とバランスさせるようにしてもよい。このようにすれば、内側フランジ部５７と外側フランジ部５５での残留応力による変形がバランスされ、成形品５１全体としてスプリングバックによる変形が緩和される。
【００５５】
［実施の形態４］
実施の形態３に示したものとは逆に、外側フランジ部５５のみにひずみの戻りを与えるようにしてもよく、この場合、例えば図１０に示すように、外側フランジ部５５を成形する部位がプレス方向と直交する方向に対して傾斜する第１外側フランジ成形部３５を有する第１の金型３３と、第２の金型３（図１及び図５参照）を用いて、外側フランジ部５５についてのみ、ひずみの戻りを与えるような成形を行う。なお、図１０において、図４に示した第１の金型１と同一の部位には同一の符号を付している。
【００５６】
この場合、第１下死点においては、内側フランジ部５７では伸びフランジ変形となり、外側フランジ部５５では縮みフランジ変形となる点は、上記実施の形態３と同様である。その後に成形が進むと、第２下死点において外側フランジ部５５の線長が第１下死点に比べて僅かに長くなり、縮みフランジ変形が緩和されて圧縮応力が大幅に減少する。
このように、外側フランジ部５５のみに本発明を適用することで、外側フランジ部５５の縮みフランジ変形を緩和して、成形品５１（図１９参照）に生ずるスプリングバックを緩和することができる。
【００５７】
また、第１成形工程において外側フランジ部５５に与えるひずみの戻し量を大きくすることで逆方向の変形（伸び変形）を生じさせる残留応力を蓄積させ、内側フランジ部５７に生ずる伸び変形とバランスさせるようにしてもよい。このようにすれば、内側フランジ部５７と外側フランジ部５５での残留応力による変形がバランスされ、成形品５１全体としてスプリングバックによる変形が緩和される。
【００５８】
［実施の形態５］
上記では第１成形工程をダイとパンチで挟み込むフォーム成形で中間製品を作成する例を示したが、ドロー成形で中間製品を作成しても良い。この場合、第１成形工程では、例えば図１１及び図１２に示すように、ダイ３９とパンチ４１とブランクホルダ４３からなる第１の金型３７を用いる。なお、図１１及び図１２において、第１の金型１と同様のものには同一の符号を付しており、その説明を省略する。
【００５９】
第１の金型３７を用いた第１成形工程について図１２に基づいて説明する。
まず、図１２（ａ）に示すようにブランク２１を載置してダイ３９を下動させ、ブランク２１のフランジ部に相当する部分をダイ３９とブランクホルダ４３で挟圧する（図１２（ｂ）参照）。その後、ダイ３９とブランクホルダ４３を、ブランク２１を挟圧したまま下動させ、ダイ３９とパンチ４１により溝形状部５３を成形するとともに、ダイ３９とブランクホルダ４３により内側フランジ部５７と外側フランジ部５５を形成する（図１２（ｃ）、（ｄ）参照）。
【００６０】
また、図１３に示すように、パッド４７付きの第１の金型４５を用いて、第１成形工程開始時からブランク２１をパット４７で押さえるようにしてもよい。なお、第１の金型４５は第１の金型３７の変形例であり、図１３において、第１の金型３７（図１１及び図１２参照）と同様のものには同一の符号を付している。
このようにドロー成形で成形された中間製品の形状は、フォーム成形で成形された中間製品の形状と比べてスプリングバックにより若干の違いはあるが、フランジの角度が所望の角度になっていれば、第２成形工程でのフランジ部のひずみの戻し効果はフォーム成形で成形された場合と基本的に同じである。
【００６１】
なお、本発明で効果が得られる成形品の製品形状としては長手方向に沿って湾曲するフランジ部を有し、かつ溝形状部５３を形成する一対の縦壁の少なくとも一方にフランジ部を有する形状であればよい。図１４に、本発明を適用可能な成形品の製品形状の断面の例を複数示し、各断面について以下に説明する。
【００６２】
図１４（ａ）〜図１４（ｆ）は、内側及び外側の両方に湾曲したフランジ部を有するものである。図１４（ａ）、（ｄ）は縦壁部が垂直になっているものである。図１４（ｂ）、（ｅ）は上述した成形品５１の断面と同様であり、縦壁部が傾斜しているものである。図１４（ｃ）、（ｆ）は両縦壁部が傾斜して頂部に平坦部のない形を形成しているものである。図１４（ｃ）、（ｆ）の断面を成形するには、先端がＲになっているパンチを使用するとよい。
また、図１４（ｇ）〜図１４（ｉ）に示すように、図１４（ａ）〜図１４（ｃ）の内側または外側のいずれか一方のみの湾曲したフランジ部を有するものであってもよい。
フランジ部の長さ、高さ位置や角度について制限はない。
【００６３】
また、上記の説明では、両方のフランジ部が湾曲しているものを例に説明したが、本発明の対象とする成形品は、片側のフランジ部のみが湾曲しているものも含む。
このようなものの一例を図２４に示す。図２４（ａ）は、内側のフランジ部のみが湾曲したものの一例を図示したものであり、図２４（ｂ）は、外側のフランジ部のみが湾曲したものの一例を図示したものである。
【００６４】
また、成形品の長手方向をｘ方向、幅方向をｙ方向、高さ方向をｚ方向（図２４参照）とすると、上記の実施の形態１〜５及び図２４の説明では、成形品の湾曲はｘｙ平面内における湾曲であったが、本発明の対象とする成形品はこのような湾曲にのみ限られず、図２５及び図２６に示すように、ｚ方向に湾曲するものも含む。
図２５（ａ）は、成形品全体が長手方向中央で上に凸となるように湾曲した形状の一例を図示したものであり、図２５（ｂ）は長手方向中央で下に凸となるように湾曲した形状の一例を図示したものである。
また、図２６（ａ）は、成形品のフランジ部のみが長手方向中央で上に凸となるように湾曲した形状の一例を図示したものであり、図２６（ｂ）は長手方向中央で下に凸となるように湾曲した形状の一例を図示したものである。
【００６５】
また上記では、第２成形工程は、第２ダイを下動させて第２パンチに近づけるものを例に挙げたが、第２パンチと第２ダイが相対的に近づけばどちらを動かしてもよく、第２パンチを第２ダイに近づけるようにしてもよい。
また、上記において、第１金型の第１ダイと第１パンチの上下を入れ替える、または第２金型の第２ダイと第２パンチの上下を入れ替える、または第１金型の第１ダイと第１パンチの上下を入れ替えてかつ第２金型の第２ダイと第２パンチの上下を入れ替えるようにしてもよく、いずれにおいても同様の効果が得られる。
【００６６】
上記ではダイが上下動可能なものを例に挙げたが、金型の移動方向は上下方向に限られず、例えば、ダイ及びパンチを横向きにして、横向きに移動させるようにしてもよい。
【実施例１】
【００６７】
本発明のプレス成形方法による作用効果について具体的な実験を行ったので、その結果について図１５〜図１８に基づいて、他の図を適宜参照して以下に説明をする。
まず、実験方法について概説する。実験は、第１の金型及び第２の金型を用いて複数のプレス成形条件で成形を行い、成形された成形品のスプリングバック量を比較するというものである。
成形対象となる成形品５１は、図１５及び図１６に示すように、ハット断面を有する長手方向に沿って湾曲した形状であり、長さは1000mm、断面の高さは30mm、天板部５３ａの幅は20mm、内側フランジ部５７及び外側フランジ部５５の幅はともに25mm、部品幅中央の長手方向湾曲曲率半径は1000mmである。ブランク２１は厚さ1.2mmの980MPa級鋼板を使用した。プレス機には1000tonf油圧プレス機を用いた。
【００６８】
プレス成形条件について以下に詳細に説明する。
本発明例１〜本発明例７においては、第１の金型１（図１及び図４参照）及び第２の金型３（図１及び図５参照）を用いた。
第１の金型１を用いて第１成形工程を行い、第２の金型３を用いて第２成形工程を行った。本実験ではフランジ角度差θの影響を確認するため、θを3°、10°、20°、30°、40°、50°、60°の７水準とした。
【００６９】
比較のために、図２０に示すプレス成形金型１０１（θ=0°）を用いて、天板部５３ａと縦壁部５３ｂとフランジ部（内側フランジ部５７及び外側フランジ部５５）を成形する従来のフォーム成形（図２１参照）を行った（比較例１）。
また、フランジ角度差θが大きすぎる場合の比較例として、フランジ角度差θを70°にして、本発明例１〜本発明例７と同様のフォーム成形を行った（比較例２）。
また、パッドで天板部５３ａを押さえる場合の効果を確認するために、本発明例８として、図７に示すように、第１の金型２３（θ=30°）を用いて第１成形工程（図７（ａ）及び図７（ｂ）参照）を行い、第２の金型３を用いて第２成形工程（図７（ｃ）及び図７（ｄ）参照）を行った。また、比較例３として通常のパンチ１０５（θ=0°）及びパッド付きダイを用いたフォーム成形を実施した。パッド圧は50tonfとした。
【００７０】
成形された製品形状は３次元形状測定器で測定した。その後、CADソフトウェア上で長手方向中央の湾曲部が設計形状と合うように測定データの位置合わせを行った後、部品端における測定形状データと設計形状データのY座標差異（曲がり量Δy、図１７参照）を算出し、この曲がり量Δyをスプリングバックによる曲がり変形の指標とした。
曲がり量Δyは、正ならば部品の湾曲曲率が大きくなる（曲率半径が小さくなる）方向に曲がり変形したことを、負ならば湾曲曲率が小さくなる（曲率半径が大きくなる）方向に曲がり変形したことを意味する。そして、絶対値が小さければスプリングバック量が少ないことを意味する。
表１に各プレス成形条件｛フランジ角度差θ（°）、パッドの有無｝と該各プレス条件で成形された成形品５１の形状評価結果｛しわの発生有無（しわ無し：○、しわ有り：×）、曲がり量Δy（mm）｝を示す。
【００７１】
【表１】
2015131306.tif 000003
【００７２】
表１に示す通り、曲がり量Δyに関して、本発明例１〜本発明例７のいずれにおいても曲がり量Δyの絶対値は比較例１より小さくなり、良好なプレス成形ができた。
また、θ=40°で曲がり量Δyの正負が逆転した。曲がり量Δyの絶対値が最も小さい成形条件は本発明例４（パッドなしのθ=30°）でΔy=0.5mmとなり、比較例１の従来のフォーム成形に比べ大幅にスプリングバックが低減した。
本発明例１〜本発明例７では第１工程及び第２工程においてしわは発生しなかった。一方、フランジ角度差θを70°にした比較例２ではしわが発生した。
比較例３と本発明例８との比較から分かる通り、パッドを用いた場合でもスプリングバックを低減することができた。
【実施例２】
【００７３】
上記実施例１は、内側フランジ部５７及び外側フランジ部５５の両方にひずみを戻す成形を適用したものであった。実施例２では、内側フランジ部５７または外側フランジ部５５のいずれか一方についてひずみを戻す成形を適用した場合の効果について具体的な実験を行ったので、その結果について説明する。
【００７４】
まず、実験方法について概説する。
ひずみを戻す成形は、本発明例９〜本発明例１５では内側フランジ部５７のみに、本発明例１６〜本発明例２２では外側フランジ部５５のみに適用した。
本発明例９〜本発明例１５では、図８及び図９に示す第１の金型２９、本発明例１６〜本発明例２２では、図１０に示す第１の金型３３をそれぞれ用いた。
第１の金型１を用いて第１成形工程のフォーム成形を行い、第２の金型３を用いて第２成形工程のフォーム成形を行った。フランジ角度差θは、本発明例１０〜本発明例１５でそれぞれ3°、10°、20°、30°、40°、50°、60°とし、本発明例１６〜本発明例２２でも同様とした。
また、比較例４として、図２０に示すプレス成形金型１０１（θ=0°）を用いた従来のフォーム成形（図２１参照）を行った。
さらにまた、フランジ角度差θが大きすぎる場合の比較例として、フランジ角度差θを70°で本発明例１０〜本発明例１５と同様のプレス成形を行い（比較例５）、フランジ角度差θを70°で本発明例１６〜本発明例２２と同様のプレス成形を行った（比較例６）。
成形対象、油圧プレス機、スプリングバックの評価方法は、実施例１と同様である。
【００７５】
表２に各プレス成形条件｛適用フランジ、フランジ角度差θ（°）｝と該各プレス条件で成形された成形品５１の形状評価結果｛しわの発生有無（しわ無し：○、しわ有り：×）、曲がり量Δy（mm）｝を示す。
【００７６】
【表２】
2015131306.tif 000004
【００７７】
本発明例９〜本発明例１５及び本発明例１６〜本発明例２２では、いずれもしわは発生しなかった。一方、フランジ角度差θを70°にした比較例５及び比較例６ではしわが発生した。
スプリングバック量が最も小さい（曲がり量Δyの絶対値が最も小さい）成形条件は、内側フランジ部５７に適用した例では本発明例１３（θ=40°）でΔy=-0.4mm、外側フランジ部５５に適用した例では本発明例２０（θ=40°）でΔy=-0.5mmであり、比較例４のΔy=7.3mmに比べ大幅にスプリングバックが低減した。
以上のように、ひずみを戻す本発明を適用するのが内側フランジ部５７及び外側フランジ部５５のどちらか一方のみであっても、高いスプリングバック抑制効果が確認された。
【実施例３】
【００７８】
上記実施例１、２は、第１成形工程で中間製品をフォーム成形によって成形した実験について示したが、実施例３ではドロー成形によって成形した実験を行ったので、その結果について説明する。
まず、実験方法について概説する。
本発明例２３〜本発明例２９として、図１１及び図１２に示す第１の金型３７を用いて第１成形工程のドロー成形を行い、第２の金型３を用いて第２成形工程のフォーム成形を行った。フランジ角度差θは、本発明例２３〜本発明例２９ではそれぞれ3°、10°、20°、30°、40°、50°、60°とした。
比較例７として、図１８に示すプレス成形金型１０７（角度差θ=0°）を用いた従来のドロー成形（図１８参照）を行った。
比較例８として、フランジ角度差θを70°にして本発明例２３〜本発明例２９と同様のプレス成形を行った。
【００７９】
また、パッドで天板部５３ａを押さえる場合の効果を確認するために、本発明例３０として、図１３に示すパッド付きの第１の金型４５（角度差θ=30°）を用いて第１成形工程を行い、第２の金型３を用いて第２成形工程を行った。また、比較例９として、パッド付きでフランジ角度差θ=0°の金型を用いてドロー成形を実施した。パッド圧は50tonfとした。
成形対象、油圧プレス機、スプリングバックの評価方法は、実施例１及び実施例２と同様である。
表３に各プレス成形条件｛フランジ角度差θ（°）、パッドの有無｝と該各プレス条件で成形された成形品５１の形状評価結果｛しわの発生有無（しわ無し：○、しわ有り：×）、曲がり量Δy（mm）｝を示す。
【００８０】
【表３】
2015131306.tif 000005
【００８１】
本発明例２３〜本発明例２９においては、いずれもしわは発生しなかった。一方、フランジ角度差θを70°にした比較例８ではしわが発生した。
スプリングバック量が最も小さい（曲がり量Δyの絶対値が最も小さい）成形条件は、本発明例２６（θ=30°）でΔy=0.8mmであり、比較例７のΔy=8.0mmに比べ大幅にスプリングバックが低減した。
また、比較例９及び本発明例３０から分かる通り、パッドを用いた場合でもスプリングバックを大幅に低減することができた。
以上のように、中間製品を作成する第１成形工程がドロー成形であっても、その後の第２成形工程でフランジ部にひずみの戻し効果が発生しスプリングバック抑制効果が確認された。
【実施例４】
【００８２】
上記実施例１〜３は、ｘｙ平面内で湾曲した製品形状をであったが。実施例４では、Ｚ方向（プレス方向）に湾曲した成形品に適用した場合の効果について具体的な実験を行ったので、その結果について説明する。
まず、実験方法について概説する。
本発明例３１〜本発明例３７は図２７（ａ）に示すように成形品全体が長手方向中央で上に凸となるように湾曲した成形品６１に、本発明例３８〜本発明例４４では図２７（ｂ）に示すように長手方向中央で下に凸となるように湾曲した成形品６３に適用した。
成形品６１および成形品６３は、長さは1000mm、長手方向湾曲曲率半径は1000mm、断面形状は実施例１〜３と同じである（図１６参照）。ひずみを戻す成形は、両方のフランジに適用した。
【００８３】
本発明例３１〜本発明例３７では図２８（ａ）に示す第１の金型１２１を用いて第１成形工程のフォーム成形を行い、図２９（ａ）に示す第２の金型１４１を用いて第２成形工程のフォーム成形を行った。
本発明例３８〜本発明例４４では図２８（ｂ）に示す第１の金型１３１を用いて第１成形工程のフォーム成形を行い、図２９（ｂ）に示す第２の金型１５１を用いて第２成形工程のフォーム成形を行った。
フランジ角度差θは、本発明例３１〜本発明例３７ではそれぞれ3°、10°、20°、30°、40°、50°、60°とし、本発明３９〜本発明例４５ではそれぞれ3°、10°、20°、30°、40°、50°、60°とした。
また、比較例１０として第２の金型１４１（相対移動距離h=0mm）を用いた従来のフォーム成形を行い、比較例１２として第２の金型１５１（相対移動距離h=0mm）を用いた従来のフォーム成形を行った。
【００８４】
さらに、フランジ角度差θが大きすぎる場合の比較例として、フランジ角度差θを70°で本発明例３１〜本発明例３７と同様のプレス成形を行い（比較例１１）、とフランジ角度差θを70°で本発明例３８〜本発明例４４と同様のプレス成形を行った（比較例１３）。
材料、油圧プレス機は実施例１〜３と同様のものを用いた。
【００８５】
スプリングバックの形態として、図２７（ａ）に示す成形品６１には、図３０（ａ）に示すように＋Ｚ方向のハネ変形が、図２７（ｂ）に示す成形品６３には、図３０（ｂ）に示すように−Ｚ方向のハネ変形が生じる。そこで部品端における測定形状データと設計形状データのＺ方向差異（ハネ量Δz）を算出し、このハネ量をスプリングバックによるハネ変形の指標とした。
【００８６】
ハネ量Δzは、正ならば部品が上方にハネ変形したことを、負ならば部品が下方にハネ変形したことを意味する。そして、絶対値が小さければスプリングバックが少ないことを意味する。
表４に製品凸方向と各プレス成形条件（フランジ角度差θ（°））、各プレス条件で成形された成形品６１および成形品６３の形状評価結果｛しわの発生有無（しわ無し：○、しわ有り：×）、ハネ量Δz（mm）｝を示す。
【００８７】
【表４】
2015131306.tif 000006
【００８８】
本発明例３１〜本発明例３７及び本発明例３８〜本発明例４４では、いずれもしわは発生しなかった。一方、フランジ角度差θを70°にした比較例１１及び比較例１３ではしわが発生した。
上に凸の製品で検討した本発明例３１〜本発明例３７においてスプリングバック量が最も小さい（ハネ量Δｚの絶対値が最も小さい）成形条件は、本発明例３６（θ=50°）でΔz=0.2mmであり、比較例１０のΔz=13.5mmに比べ大幅にスプリングバックが低減した。
一方、下に凸の製品で検討した本発明例３８〜本発明例４４においてスプリングバック量が最も小さい成形条件は、本発明例４２（θ=40°）でΔz=-0.9mmであり、比較例１２のΔz=-15.0mmに比べ大幅にスプリングバックが低減した。
【００８９】
以上のように、本発明が適用できる製品形状はｘｙ平面内で湾曲する製品のみならず、Ｚ方向（プレス方向）に湾曲した製品であっても、スプリングバックの著しい抑制効果が確認された。
【符号の説明】
【００９０】
１  第１の金型（実施の形態１）
３  第２の金型
５  第１ダイ
５ａ  第１ダイ側溝形状成形部
５ｂ  第１ダイ側フランジ成形部
７  第１パンチ
７ａ  第１パンチ側溝形状成形部
７ｂ  第１パンチ側フランジ成形部
９  第１フランジ成形部
１１  第１溝形状成形部
１３  第２ダイ
１３ａ  第２ダイ側溝形状成形部
１３ｂ  第２ダイ側フランジ成形部
１５  第２パンチ
１５ａ  第２パンチ側溝形状成形部
１５ｂ  第２パンチ側フランジ成形部
１７  第２フランジ成形部
１９  第２溝形状成形部
２１  ブランク
２１ａ  内側端
２１ｂ  外側端
２３  第１の金型（実施の形態２）
２５  パッド
２９  第１の金型（実施の形態３）
３１  第１内側フランジ成形部
３３  第１の金型（実施の形態４）
３５  第１外側フランジ成形部
３７  第１の金型（実施の形態５）
３９  ダイ
４１  パンチ
４３  ブランクホルダ
４５  第１の金型（パッド付き）
４７  パッド
５１  成形品
５３  溝形状部
５３ａ  天板部
５３ｂ  縦壁部
５５  外側フランジ部
５７  内側フランジ部
６１  成形品
６３  成形品
１０１  プレス成形金型（フォーム成形用）
１０３  ダイ
１０５  パンチ
１０７  プレス成形金型（ドロー成形用）
１０９  ダイ
１１１  パンチ
１１３  ブランクホルダ
１２１  第１の金型（実施例４）
１２３  ダイ
１２５  パンチ
１３１  第１の金型（実施例４）
１３３  ダイ
１３５  パンチ
１４１  第２の金型（実施例４）
１４３  ダイ
１４５  パンチ
１５１  第２の金型（実施例４）
１５３  ダイ
１５５  パンチ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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