(57)【要約】ハット形断面部品の製造装置（５００）は、素材金属板（６０１）の両側部分（６０１ｂ、６０１ｃ）を加圧するダイ（５０２）と、素材金属板（６０１）の中央部分（６０１ａ）を加圧するパンチ（５０４）と、型締時に素材金属板（６０１）の中央部分（６０１ａ）をパンチ（５０４）との間に加圧挟持するパッド（５０３）と、型締時に素材金属板（６０１）の両側部分（６０１ｂ、６０１ｃ）をダイ（５０２）との間に加圧挟持するブランクホルダ（５５）と、を備え、また、離型時の湾曲部品（５０１）の変形を抑制するために、湾曲部品（５０１）の成形完了時にブランクホルダ（５０５）と一体に移動し、パッド（５０３）とブランクホルダ（５０５）との間に介在して成形された湾曲部品（５０１）が離型時にパッド（５０３）とブランクホルダ（５０５）との間で加圧されることを制限するフローティングブロック（５１４）を含む加圧制限装置（５１０）を備える。
2015060202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板の両側部分を加圧する成形面を有すると共に開口を有するダイと、  前記ダイの開口と対向配置されると共に型締時に前記開口内へ配置され、前記金属板の中央部分を加圧する成形面を有するパンチと、  前記ダイに形成された開口内に配置され、型締時に前記金属板の中央部分を前記パンチとの間に加圧挟持する成形面が前記パンチの成形面と対応する成形面とされたパッドと、  前記ダイと対向配置され、型締時に前記金属板の両側部分を前記ダイとの間に加圧挟持する成形面が前記ダイの成形面と対応する成形面とされたホルダと、  断面ハット形状のハット形断面部品の成形後離型時に前記ホルダと共に移動し、前記パッドと前記ホルダとの間に介在して、前記パッドと前記ホルダによる前記ハット形断面部品への加圧を制限する加圧制限部を含んで構成された加圧制限装置と、  を備えたハット形断面部品の製造装置。
【請求項２】
前記加圧制限装置は、前記ホルダが所定の距離移動した際に前記加圧制限部を前記ホルダに対して相対移動可能とさせる保持解除部を含んで構成されている請求項１記載のハット形断面部品の製造装置。
【請求項３】
前記加圧制限装置は、前記ホルダに設けられ、前記ハット形断面部品の成形完了時に前記加圧制限部に係合し、前記パッドが前記加圧制限部から離れた後に前記加圧制限部との係合が解除される保持部を含んで構成されている請求項１又は請求項２記載のハット形断面部品の製造装置。
【請求項４】
前記保持部は、前記ホルダに回動可能に支持されており、  前記保持部が一方側へ回動されることによって前記保持部が前記加圧制限部に係合し、  前記保持部が他方側へ回動されることによって前記保持部と前記加圧制限部との係合が解除される請求項３記載のハット形断面部品の製造装置。
【請求項５】
前記保持解除部が、前記保持部に当接することによって、前記保持部と前記加圧制限部との係合が解除される請求項２、請求項２を引用する請求項３、請求項２を引用する請求項４のいずれか１項に記載のハット形断面部品の製造装置。
【請求項６】
前記保持解除部が、前記加圧制限部と一体に設けられている請求項２又は請求項２を引用する請求項３〜請求項５のいずれか１項に記載のハット形断面部品の製造装置。
【請求項７】
前記保持解除部が、前記パンチが固定されるベース部材に設けられている請求項２又は請求項２を引用する請求項３〜請求項５のいずれか１項に記載のハット形断面部品の製造装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載されたハット形断面部品の製造装置を用い、  前記パンチと前記パッドで前記金属板の中央部分を挟持すると共に前記ダイと前記ホルダで前記金属板の両側部分を挟持することで上下に湾曲した金属板とし、前記ホルダ及び前記ダイと前記パンチ及び前記パッドとを上下に相対移動させることで、前記ハット形断面部品を成形する成形工程と、  前記パッドと加圧制限部とを当接させた状態で、前記ダイおよび前記ホルダの一方または双方を離型方向へ移動させることによって前記ハット形断面部品を離型する離型工程と、  を経るハット形断面部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ハット形断面とされた部品を製造するハット形断面部品の製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  自動車車体の骨格を構成する構造部材としては、例えばフロントサイドメンバのようにハット形断面とされた形状のプレス成形部品（本明細書では「ハット形断面部品」ともいう）が知られている。また、このようなハット形断面部品は、素材である金属板（例えば鋼板）にプレス加工（絞り加工）等が施されることによって形成される（例えば、特開２００３−１０３３０６号公報、特開２００４−１５４８５９号公報、特開２００６−０１５４０４号公報及び特開２００８−３０７５５７号公報参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  ところで、絞り加工を金属板に施すことによってハット形断面部品を形成する場合、離型時にハット形断面部品を可及的に変形させないで取り出すことが肝要である。【０００４】  本発明は、上記事実を考慮し、離型時にハット形断面部品が変形することを抑制することができるハット形断面部品の製造装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  上記課題を解決するハット形断面部品の製造装置は、金属板の両側部分を加圧する成形面を有すると共に開口を有するダイと、前記ダイの開口と対向配置されると共に型締時に前記開口内へ配置され、前記金属板の中央部分を加圧する成形面を有するパンチと、前記ダイに形成された開口内に配置され、型締時に前記金属板の中央部分を前記パンチとの間に加圧挟持する成形面が前記パンチの成形面と対応する成形面とされたパッドと、前記ダイと対向配置され、型締時に前記金属板の両側部分を前記ダイとの間に加圧挟持する成形面が前記ダイの成形面と対応する成形面とされたホルダと、断面ハット形状のハット形断面部品の成形後離型時に前記ホルダと共に移動し、前記パッドと前記ホルダとの間に介在して、前記パッドと前記ホルダによる前記ハット形断面部品への加圧を制限する加圧制限部を含んで構成された加圧制限装置と、を備えている。【０００６】  また、上記課題を解決するハット形断面部品の製造方法は、上記ハット形断面部品の製造装置を用い、前記パンチと前記パッドで前記金属板の中央部分を挟持すると共に前記ダイと前記ホルダで前記金属板の両側部分を挟持することで上下に湾曲した金属板とし、前記ホルダ及び前記ダイと前記パンチ及び前記パッドとを上下に相対移動させることで、前記ハット形断面部品を成形する成形工程と、前記パッドと加圧制限部とを当接させた状態で、前記ダイおよび前記ブランクホルダの一方または双方を離型方向へ移動させることによって前記ハット形断面部品を離型する離型工程と、を経る。【０００７】  上記課題を解決するハット形断面部品の製造装置及び製造方法によれば、パンチとパッドで金属板の中央部分を挟持させると共にダイとホルダで金属板の両側部分を挟持させて、ホルダ及びダイとパンチ及びパッドとを上下に相対移動させることで、断面ハット形状のハット形断面部品が形成される。そして、加圧制限部をパッドとホルダとの間に介在させて、パッドとホルダによるハット形断面部品への加圧を制限した状態で、ダイおよびブランクホルダの一方または双方を離型方向へ移動させる。これにより、成形されたハット形断面部品が離型時にパッドとホルダとの間で加圧されることが制限された状態で、ハット形断面部品が金型（ホルダ、ダイ、パンチ及びパッド）から取り出される。
【発明の効果】
【０００８】  本発明のハット形断面部品の製造装置及び製造方法によれば、離型時にハット形断面部品が変形することを抑制することができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】ハット形断面とされた湾曲部品の一例を示す斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示す湾曲部品を上方から見た平面図である。
【図１Ｃ】図１Ａに示す湾曲部品の正面図である。
【図１Ｄ】図１Ａに示す湾曲部品を一方の端部から見た側面図である。
【図２】凹状湾曲部及び凸状湾曲部に対応する部位の稜線を説明するための図１Ａに対応する湾曲部品の斜視図である。
【図３Ａ】成形前の素材金属板を示す斜視図である。
【図３Ｂ】絞りパネルを示す斜視図である。
【図４】絞りパネルにおいて割れやしわが発生し易い部位を示す図３Ｂに対応する斜視図である。
【図５】ハット形断面部品の製造装置の要部を分解して示す分解斜視図である。
【図６Ａ】図５に示すハット形断面部品の製造装置の加工開始時の段階を示す断面図である。
【図６Ｂ】図５に示すハット形断面部品の製造装置において、ダイおよびパッドと、ホルダおよびパンチとの間に素材金属板が挟持および拘束された段階を示す断面図である。
【図６Ｃ】図６Ｂに示す段階からパンチを押し込んだ段階を示す断面図である。
【図６Ｄ】図６Ｃに示す段階からパンチをさらに押し込んで、パンチがダイに対して完全に押し込まれ状態を示す断面図である。
【図７】他のハット形断面部品の製造装置を分解して示す分解斜視図である。
【図８Ａ】図７に示すハット形断面部品の製造装置の加工開始時の段階を示す断面図である。
【図８Ｂ】図７に示すハット形断面部品の製造装置における、ダイおよびパッドと、ホルダおよびパンチとの間に素材金属板が挟持および拘束された段階を示す断面図である。
【図８Ｃ】図８Ｂに示す段階からパンチを押し込んだ段階を示す断面図である。
【図８Ｄ】図８Ｃに示す段階からパンチをさらに押し込んで、パンチがダイに対して完全に押し込まれ状態を示す断面図である。
【図９Ａ】パンチをダイに完全に押し込み、素材金属板を湾曲部品に成形した後に、湾曲部品を金型から取り出す際に生じ得る不具合を説明するための金型を示す断面図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示す状態からパンチをダイに対して後退させる段階における金型を示す断面図である。
【図９Ｃ】図９Ｂに示す状態からパンチをダイに対して完全に後退させた段階における金型を示す断面図である。
【図１０Ａ】パンチをダイに完全に押し込んだ状態の金型を示す断面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａに示す状態からパンチをダイに対して後退させる段階における金型を示す断面図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｂの状態からパンチをダイに対して完全に後退させた段階における金型を示す断面図である。
【図１１Ａ】パンチをダイに完全に押し込んだ状態で示す金型を示す断面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ａの状態からパンチをダイに対して後退させる段階における金型を示す断面図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｂの状態からパンチをダイに対して完全に後退させた段階における金型を示す断面図である。
【図１２Ａ】加圧制限装置を示す斜視図である。
【図１２Ｂ】パンチが固定されたベース盤及び加圧制限装置の一部を構成するフローティングブロックを示す斜視図である。
【図１２Ｃ】ブランクホルダを示す斜視図である。
【図１２Ｄ】ブランクホルダに組み込まれたフローティングブロックを示す斜視図である。
【図１２Ｅ】ハット形断面部品の製造装置において加圧制限装置が設けられた部位を示す部分平面断面図である。
【図１３Ａ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＡ−Ａ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図である。
【図１３Ｂ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＡ−Ａ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ａよりも後の時間の断面を示している。
【図１３Ｃ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＡ−Ａ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｂよりも後の時間の断面を示している。
【図１３Ｄ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＡ−Ａ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｃよりも後の時間の断面を示している。
【図１３Ｅ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＡ−Ａ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｄよりも後の時間の断面を示している。
【図１３Ｆ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＡ−Ａ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｅよりも後の時間の断面を示している。
【図１３Ｇ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＡ−Ａ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｆよりも後の時間の断面を示している。
【図１４Ａ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＢ−Ｂ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ａと同じ時間の断面を示している。
【図１４Ｂ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＢ−Ｂ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｂと同じ時間の断面を示している。
【図１４Ｃ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＢ−Ｂ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｃと同じ時間の断面を示している。
【図１４Ｄ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＢ−Ｂ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｄと同じ時間の断面を示している。
【図１４Ｅ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＢ−Ｂ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｅと同じ時間の断面を示している。
【図１４Ｆ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＢ−Ｂ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｆと同じ時間の断面を示している。
【図１４Ｇ】図１２Ｂ，図１２Ｃ，図１２Ｅに示されたＢ−Ｂ線に沿って切断したハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す説明図であり、図１３Ｇと同じ時間の断面を示している。
【図１５Ａ】他の形態のホールドアームを示す斜視図である。
【図１５Ｂ】他の形態のフローティングブロックを示す斜視図である。
【図１６Ａ】図１２Ｂに示されたベース盤に設けられた保持解除部を示す側面図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａに示された保持解除部を備えたハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す図１３Ｄに対応する説明図である。
【図１６Ｃ】図１６Ａに示された保持解除部を備えたハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す図１３Ｆに対応する説明図である。
【図１６Ｄ】図１６Ａに示された保持解除部を備えたハット形断面部品の製造装置の断面を経時的に示す図１３Ｇに対応する説明図である。
【図１７Ａ】縦壁に生じる応力を模式的に示す湾曲部品の斜視図である。
【図１７Ｂ】縦壁に生じる剪断じわを示す湾曲部品の斜視図である。
【図１７Ｃ】縦壁に生じる剪断じわを示す湾曲部品の側面図である。
【図１８Ａ】剪断じわの発生を防止するための各部の寸法等を説明するためのハット形断面部品の製造装置を示す断面図である。
【図１８Ｂ】剪断じわの発生を防止するための各部の寸法等を説明するための湾曲部品の断面を示す断面図である。
【図１８Ｃ】剪断じわの発生を防止するための各部の寸法等を説明するためのハット形断面部品の製造装置を示す断面図である。
【図１８Ｄ】剪断じわの発生を防止するための各部の寸法等を説明するための湾曲部品の断面を示す断面図である。
【図１９Ａ】図５に示されたハット形断面部品の製造装置によって製造された湾曲部品を示す斜視図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａに示された湾曲部品を上方から見た平面図である。
【図１９Ｃ】図１９Ａに示された湾曲部品の側面図である。
【図１９Ｄ】図１９Ａに示された湾曲部品を一方の端部から見た正面図である。
【図２０】図２０は、表１におけるクリアランスｂを示す金型の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】  本発明の実施形態に係るハット形断面部品の製造装置及び製造方法について説明する。以下、先ずハット形断面部品の構成について説明し、次いでハット形断面部品の製造装置及び製造方法について説明する。
【００１１】（ハット形断面部品の構成）  図１Ａ〜図１Ｄ及び図２には、本実施形態のハット形断面部品の製造装置５００（図５参照）で絞り加工が施されることによって製造されたハット形断面部品としての湾曲部品１０が示されている。これらの図に示されるように、湾曲部品１０は、長手方向へ延びる天板１１と、天板１１の短手方向の両側からそれぞれ天板１１の厚み方向一方側に向けて屈曲して延びる縦壁１２ａ，１２ｂと、を備えている。また、湾曲部品１０は、縦壁１２ａの天板１１とは反対側の端から縦壁１２ｂと離間する側に向けて屈曲して延びる外向きフランジ１３ａと、縦壁１２ｂの天板１１とは反対側の端から縦壁１２ａと離間する側に向けて屈曲して延びる外向きフランジ１３ｂと、を備えている。
【００１２】  天板１１と縦壁１２ａ，１２ｂのそれぞれとの間には、湾曲部品１０の長手方向に沿って延びる稜線１４ａ，１４ｂが形成されている。また、縦壁１２ａ，１２ｂそれぞれと外向きフランジ１３ａ，１３ｂとの間には湾曲部品１０の長手方向に沿って延びる凹線１５ａ，１５ｂが形成されている。
【００１３】  稜線１４ａ，１４ｂと凹線１５ａ，１５ｂとは略平行に延設されている。すなわち、縦壁１２ａ，１２ｂそれぞれの外向きフランジ１３ａ，１３ｂからの高さは、湾曲部品１０の長手方向に沿って略一定となっている。
【００１４】  図２に示されるように、天板１１の一部には、ハット形の横断面の外側、すなわち天板１１の外表面側に弧状に湾曲する凸状湾曲部１１ａが形成されており、天板１１の他の一部には、ハット形の横断面形状の内側、すなわち天板１１の内表面側に弧状に湾曲する凹状湾曲部１１ｂが形成されている。凸状湾曲部１１ａ，凹状湾曲部１１ｂでは、天板１１と縦壁１２ａ，１２ｂとがなす稜線１４ａ，１４ｂも凸状湾曲部１１ａ，凹状湾曲部１１ｂに対応する部位１６ａ，１６ｂおよび１７ａ，１７ｂで弧状に湾曲する。ここで「弧状」は、完全な円の一部に限定されるものではなく、例えば、楕円、双曲線、正弦曲線その他の曲線の一部であってもよい。
【００１５】  以上説明した湾曲部品１０は、図３Ａに示された金属板としての矩形状の素材金属板２０１に絞り加工が施されることによって図３Ｂに示された絞りパネル３０１が形成され、この絞りパネル３０１の不要部分がトリミングされることによって形成される。
【００１６】  ところで、ハット形断面とされた湾曲部品１０を絞り加工を経て製造する場合、図４に示されるように、絞りパネル３０１を成形する段階で、絞りパネル３０１の凹状湾曲部の天板３０１ａおよび凸状湾曲部のフランジ３０１ｂでは材料が余りしわが発生し易い。しわの発生を抑制するためには、ブランクホルダの加圧力を高めたり、あるいはブランクホルダにドロービードを形成する部位を追加する等により、成形過程における素材金属板２０１の周囲の拘束を高め、素材金属板２０１のブランクホルダ内への流入を抑制することが有効であることが知られる。
【００１７】  しかし、素材金属板２０１のブランクホルダ内への流入の抑制を強化すると、絞りパネル３０１の凸状湾曲部の天板３０１ｃ、凹状湾曲部のフランジ３０１ｄ、長手方向の両端部３０１ｅ，３０１ｅ等の各部において板厚が大きく減少し、素材金属板２０１が伸び性の特に低い材料（例えば高張力鋼）の場合には、これら各部において割れが発生することが考えられる。
【００１８】  このため、車体の骨格の一部を構成するフロントサイドメンバ等のようなハット形断面とされた湾曲部品を、絞り成形によるプレス成形により、しわおよび割れを発生させないで製造するためには、伸び性の低い高強度材料を素材金属板２０１として使用することは困難であり、伸び性の高い低強度材料を用いざるを得なかった。
【００１９】  しかしながら、本実施形態のハット形断面部品の製造装置５００を用いて後述する湾曲部品の製造工程を経ることによって、上記のしわや割れの発生を抑制することができる。
【００２０】（ハット形断面部品の製造装置の構成）  図５には、ハット形断面部品としての湾曲部品５０１を製造するために用いられるハット形断面部品の製造装置５００の分解斜視図が示されている。なお、湾曲部品５０１の構成は上記湾曲部品１０（図１Ａ参照）と略同一の構成である。また、図６Ａは、図５に示す製造装置の加工開始時を示す断面図であり、図６Ｂは、図５に示す製造装置において、ダイ５０２およびパッド５０３と、ブランクホルダ５０５およびパンチ５０４との間に素材金属板６０１が挟持および拘束された段階を示す断面図であり、図６Ｃは、図６Ｂに示す段階からパンチ５０４を押し込んだ段階を示す断面図であり、さらに、図６Ｄは、図６Ｃに示す段階からパンチ５０４をさらに押し込んで、パンチ５０４がダイ５０２に対して完全に押し込まれた状態を示す断面図である。
【００２１】  図５に示されるように、ハット形断面部品の製造装置５００は、湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂ及び外向きフランジ５０１ｄ，５０１ｅそれぞれの外表面側の形状を含む形状を有するダイ５０２と、天板５０１ｃの外表面側の形状を含む形状を有するパッド５０３と、ダイ５０２およびパッド５０３に対向するように配置されて湾曲部品５０１の天板５０１ｃ，縦壁５０１ａ，５０１ｂそれぞれの内表面側の形状を含む形状を有するパンチ５０４と、外向きフランジ５０１ｄ，５０１ｅの内表面側の形状を含む形状を有するホルダとしてのブランクホルダ５０５と、を備えている。
【００２２】  図６Ａ〜図６Ｄに示されるように、ダイ５０２は、パンチ５０４の上方側に配置されており、このダイ５０２の短手方向（紙面左右方向）の中央部分には、パンチ５０４側が開放された開口５０２ａが形成されている。また、ダイ５０２の開口５０２ａの内壁は、湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂ（図５参照）の外表面の形状を含む成形面とされている。さらに、ダイ５０２の短手方向の両側部分におけるブランクホルダ５０５側の端面は、湾曲部品５０１の外向きフランジ５０１ｄ，５０１ｅの縦壁５０１ａ，５０１ｂ（図５参照）側の面の形状を含む成形面とされている。また、ダイ５０２に形成された開口５０２ａの閉止端（上端）には、後述するパッド加圧装置５０６が固定されている。さらに、ダイ５０２は、例えばガスクッション，油圧装置，ばね，電動駆動装置等の移動装置５０９に結合されている。そして、移動装置５０９が作動することによってダイ５０２が上下方向に移動することが可能となっている。
【００２３】  パッド５０３は、ダイ５０２に形成された開口５０２ａ内に配置されており、このパッド５０３は、例えばガスクッション，油圧装置，ばね，電動駆動装置等のパッド加圧装置５０６に結合されている。また、パッド５０３のダイ５０２側の面は、湾曲部品５０１の天板５０１ｃ（図５参照）の外表面の形状を含む成形面とされている。そして、パッド加圧装置５０６が作動することによって、パッド５０３がパンチ５０４側に向けて押圧されて、素材金属板６０１の短手方向（紙面左右方向）の中央部分６０１ａがパッド５０３とパンチ５０４との間に加圧挟持されるようになっている。
【００２４】  パンチ５０４は、下型においてパッド５０３と上下方向に対向する部位がパッド５０３側に向けて凸状とされることによって形成されており、このパンチ５０４の側方には、後述するブランクホルダ加圧装置５０７が固定されている。また、パンチ５０４の外面は、湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂ及び天板５０１ｃ（図５参照）の内表面の形状を含む成形面とされている。
【００２５】  ブランクホルダ５０５は、例えばガスクッション，油圧装置，ばね，電動駆動装置等のホルダ加圧装置としてのブランクホルダ加圧装置５０７に結合されている。また、ブランクホルダ５０５におけるダイ５０２側の端面は、湾曲部品５０１の外向きフランジ５０１ｄ，５０１ｅの縦壁５０１ａ，５０１ｂ（図５参照）とは反対側の面の形状を含む成形面とされている。そして、ブランクホルダ加圧装置５０７が作動することによって、ブランクホルダ５０５がダイ５０２側に向けて押圧されて、素材金属板６０１の短手方向の両側部分６０１ｂ，６０１ｃが加圧挟持されるようになっている。
【００２６】  次に、上記ハット形断面部品の製造装置５００によって素材金属板６０１をプレスする工程について説明する。
【００２７】  はじめに、図６Ａに示されるように、素材金属板６０１が、ダイ５０２およびパッド５０３とパンチ５０４およびブランクホルダ５０５との間に配置される。
【００２８】  次に、図６Ｂに示されるように、素材金属板６０１の中央部分６０１ａが、即ち、素材金属板６０１における天板５０１ｃ（図５参照）に成形される部分が、パッド５０３によりパンチ５０４に押し付けられ、両者間で加圧および挟持される。さらに、素材金属板６０１の両側部分６０１ｂ，６０１ｃが、即ち、素材金属板６０１における縦壁５０１ａ，５０１ｂ及び外向きフランジ５０１ｄ，５０１ｅ（図５参照）にそれぞれ成形される部分が、ブランクホルダ５０５によりダイ５０２に押し付けられ、両者間で加圧および挟持される。
【００２９】  また、パッド加圧装置５０６及びブランクホルダ加圧装置５０７が作動することによって、素材金属板６０１の中央部分６０１ａ及び両側部分６０１ｂ，６０１ｃが所定の押圧力で加圧及び挟持される。この結果、素材金属板６０１の中央部分６０１ａ及び両側部分６０１ｂ，６０１ｃは、加圧湾曲面の湾曲形状に沿った湾曲形状に形成される。
【００３０】  この状態で、移動装置５０９が作動して、ブランクホルダ５０５およびダイ５０２が、ダイ５０２からブランクホルダ５０５へ向かう方向へ（下方側へ）相対的に動かされることにより、湾曲部品５０１が成形される。また、ダイ５０２が下降するにつれてパッド加圧装置５０６及びブランクホルダ加圧装置５０７は上下方向に縮む。パッド加圧装置５０６及びブランクホルダ加圧装置５０７が上下方向に縮む際においても、素材金属板６０１の中央部分６０１ａ及び両側部分６０１ｂ，６０１ｃは所定の押圧力で加圧されている。
【００３１】  図６Ｃに示されるように、ブランクホルダ５０５およびダイ５０２が移動するにしたがって、ダイ５０２とブランクホルダ５０５との間に挟持された素材金属板６０１が、パンチ５０４とブランクホルダ５０５との間の開口５０２ａ内に流入して縦壁５０１ａ，５０１ｂ（図５参照）が形成されていく。
【００３２】  そして、図６Ｄに示されるように、ブランクホルダ５０５およびダイ５０２が所定の距離を移動して、縦壁５０１ａ，５０１ｂの高さが所定の高さとなった時点で成形が完了する。
【００３３】  ここで、図６Ａ〜図６Ｄに示された例では、パンチ５０４及びパッド５０３が移動しない状態で、ブランクホルダ５０５及びダイ５０２を移動させることによって湾曲部品５０１を成形した。しかしながら、本発明はこれに限定されず、下記のように湾曲部品５０１を成形してもよい。
【００３４】  図７には、湾曲部品５０１を製造するための他の実施形態に係るハット形断面部品の製造装置６００が示されている。また、図８Ａは、図７に示す製造装置の加工開始時の段階を示す断面図であり、図８Ｂは、図７に示す製造装置のダイ６０２およびパッド６０３と、ブランクホルダ６０５およびパンチ６０４との間に素材金属板６０１が挟持および拘束された段階を示す断面図であり、図８Ｃは、図８Ｂに示す段階からパンチ６０４を押し込んだ段階を示す断面図であり、図８Ｄは、図８Ｃに示す段階からパンチ７０４をさらに押し込んで、パンチ６０４がダイ６０２に対して完全に押し込まれた状態を示す断面図である。
【００３５】  ハット形断面部品の製造装置６００は、図５及び図６Ａ〜図６Ｄに示されたハット形断面部品の製造装置５００とは異なり、ブランクホルダ６０５及びパンチ６０４がダイ６０２及びパッド６０３の上方側に設けられている。ハット形断面部品の製造装置６００では、ダイ６０２を固定するととともに、ブランクホルダ６０５もダイ６０２に素材金属板６０１を押し付けて移動しない状態で、パッド６０３及びパンチ６０４を移動させる（下降させる）ことによって湾曲部品５０１を形成する。なお、ハット形断面部品の製造装置６００とハット形断面部品の製造装置５００とでは、金型の相対的な動きは同じであり、どちらのハット形断面部品の製造装置５００，６００を用いても素材金属板６０１を湾曲部品５０１に成形することができる。
【００３６】  次に、素材金属板６０１をプレスした後に、即ち、湾曲部品５０１を成形した後に、湾曲部品５０１をハット形断面部品の製造装置５００（金型）から取り出す工程について説明する。
【００３７】  ところで、図９Ａ〜図９Ｃに示されるように、湾曲部品５０１をハット形断面部品の製造装置５００（金型）から離型するには、図６Ｄの状態からパンチ５０４からダイ５０２を上方へ離して金型の間に隙間を空ける必要がある。この際、図９Ｂ及び図９Ｃに示されるように、パッド５０３とブランクホルダ５０５がそれぞれパッド加圧装置５０６とブランクホルダ加圧装置５０７により加圧されていると、湾曲部品５０１は、離型の際に、パッド５０３とブランクホルダ５０５とから互いに反対方向へ向けた加圧力を受けることになるため、この反対方向へ向けた加圧力によって図９Ｃに示されるように湾曲部品５０１が変形して潰れてしまう。
【００３８】  そこで、図１０Ａ〜図１０Ｃに示されるように、素材金属板６０１を湾曲部品５０１に成形した後に、ブランクホルダ５０５がパンチ５０４と相対的に移動しないようにして、ブランクホルダ５０５が成形した湾曲部品をダイ５０２に押し付けないようにした状態で、ダイ５０２とパッド加圧装置５０６をブランクホルダ５０５から離す。すると、パッド加圧装置５０６がストロークエンドに伸びるまでパッド５０３は湾曲部品を加圧しているものの、パッド加圧装置５０６が一定以上の距離を移動してパッド加圧装置５０６がストロークエンドまで伸び切った後は、パッド５０３がパンチ５０４より離れる。これにより、湾曲部品５０１がパッド５０３とブランクホルダ５０５から同時に加圧を受けることなく、ダイ５０２およびパッド５０３と、ブランクホルダ５０５およびパンチ５０４とを離すことができ、湾曲部品５０１を変形させずに金型から取り出すことができる。
【００３９】  他の実施形態としては、図１１Ａ〜図１１Ｃに示されるように、素材金属板を湾曲部品５０１に成形した後に、パッド５０３がダイ５０２と相対的に移動しないようにして、パッド５０３が成形した湾曲部品５０１をパンチ５０４に押し付けないようにする。この状態で、パッド５０３とダイ５０２を、ブランクホルダ５０５およびパンチ５０４から離すと、ブランクホルダ加圧装置５０７がストロークエンドまで伸びるまで、ブランクホルダ５０５は湾曲部品を加圧している。そして、ダイ５０２が一定以上の距離を移動してブランクホルダ加圧装置５０７がストロークエンドまで伸び切るとその後はブランクホルダ５０５がダイ５０２より離れる。これにより、湾曲部品５０１がパッド５０３とブランクホルダ５０５から同時に加圧を受けることなく、ダイ５０２およびパッド５０３と、ブランクホルダ５０５およびパンチ５０４を離すことができ、湾曲部品５０１を金型から取り出すことができる。
【００４０】  さらに他の実施形態としては、図示を省略するが、素材金属板を湾曲部品５０１に成形した後に、パッド５０３がブランクホルダ５０５と相対的に移動しないようにして、パッド５０３が成形した湾曲部品をパンチ５０４に押し付けないようにする。この状態で、パッド５０３とダイ５０２およびブランクホルダ５０５を、パンチ５０４から離すと、ブランクホルダ加圧装置５０７がストロークエンドまで伸びるまで、ブランクホルダ５０５は湾曲部品５０１を加圧している。そして、ダイ５０２が一定以上の距離を移動してブランクホルダ加圧装置５０７がストロークエンドまで伸び切るとその後はブランクホルダ５０５がダイ５０２より離れる。これにより、湾曲部品５０１がパッド５０３とブランクホルダ５０５から同時に加圧を受けることなく、ダイ５０２およびパッド５０３と、ブランクホルダ５０５およびパンチ５０４を離すことができ、湾曲部品５０１を金型から取り出すことができる。
【００４１】  このように、離型時における湾曲部品５０１の損傷を防止するためには、湾曲部品５０１がパッド５０３とブランクホルダ５０５から同時に加圧を受けることを防ぐことができる加圧制限装置をハット形断面部品の製造装置５００に設ければよい。
【００４２】  以下、ハット形断面部品の製造装置５００に設けられた加圧制限装置の具体的な構成について説明する。
【００４３】（加圧制限装置５１０の構成）  図１２Ａに示されるように、加圧制限装置５１０は、矩形ブロック状に形成された加圧制限部としてのフローティングブロック５１４を備えている。また、加圧制限装置５１０は、湾曲部品５０１の成形完了時にフローティングブロック５１４と係合することによって当該フローティングブロック５１４とブランクホルダ５０５とを一体化させる、即ち、フローティングブロック５１４がブランクホルダ５０５と一体に移動することを可能とする保持部としての一対のホールドアーム５１１を備えている。さらに、加圧制限装置５１０は、ホールドアーム５１１によるフローティングブロック５１４の保持を解除させる保持解除部５１５を備えている。
【００４４】  図１２Ｂに示されるように、二つのフローティングブロック５１４は、ベース盤５０８上に設けられている。なお、本実施形態では、フローティングブロック５１４を二つ用いる場合について説明するが、成形する湾曲部品５０１の形状や寸法によってはフローティングブロックを一つだけ用いることとしてもよいし、パッド荷重が大きい場合には、３つ以上用いることとしてもよい。
【００４５】  二つのフローティングブロック５１４は、パッド５０３の加圧力を受けても座屈や塑性変形を生じない剛性や強度を有するブロック状の鋼材を用いて形成されている。また、二つのフローティングブロック５１４は、ベース盤５０８上においてパンチ５０４の長手方向の両側にそれぞれ昇降自在に配置されている。また、図１２Ａに示されるように、フローティングブロック５１４の上方側の部位は、側面視で幅寸法が略一定の寸法とされたブロック上部５１４ａとされており、フローティングブロック５１４の下方側の部位は、側面視で幅寸法がブロック上部５１４ａの幅寸法以上の寸法とされていると共に上方側に向かうにつれて幅寸法が次第に窄まるように形成されたブロック下部５１４ｂとされている。ブロック上部５１４ａには、後述する保持解除部５１５が設けられている。また、図１２Ｃ、図１２Ｄ及び図１２Ｅに示されるように、ブランクホルダ５０５の長手方向の両端部には、ブロック上部５１４ａが挿通されるブロック上部挿通孔５０５ａが形成されている。図１２Ａに示されるように、ブロック下部５１４ｂの下端部には、後述するホールドアーム５１１の係合部５１１ｃが係合される凹状の被係合部５１４ｃが形成されている。
【００４６】  図１２Ａ及び図１２Ｄに示されるように、一対のホールドアーム５１１は、ブロック上部挿通孔５０５ａと一体に形成されたホールドアーム収容孔５０５ｂ内に配置されており、また一対のホールドアーム５１１は、側面視で上下方向を長手方向とするブロック状に形成された回動ブロック５１１ａと、回動ブロック５１１ａから上方側に延出された棒状の延出部５１１ｂと、を備えている。回動ブロック５１１ａの下端部は、フローティングブロック５１４のブロック下部５１４ｂに形成された被係合部５１４ｃに係合するフック状の係合部５１１ｃとされている。また、回動ブロック５１１ａの上部は、ピン５１６を介してブランクホルダ５０５に回動自在に支持されている。
【００４７】  成形下死点において、即ち、湾曲部品５０１（図６Ｄ参照）の成形完了時において、図１２Ａに示されるように、回動ブロック５１１ａが一方側へ回動される（矢印Ｃ１方向へ回動される）ことによって回動ブロック５１１ａの係合部５１１ｃがフローティングブロック５１４の被係合部５１４ｃに係合するようになっている。これにより、図１２Ｄに示されるように、フローティングブロック５１４がブランクホルダ５０５と一体に移動することが可能となる。また、図１２Ａに示されるように、本実施形態では、ローラ５１３が取付けられた一対のスプリング５１２がベース盤５０８（図１２Ｂ参照）に固定されている。そして、成形下死点において、一対のスプリング５１２がローラ５１３を介してホールドアーム５１１の回動ブロック５１１ａを押圧することによって、回動ブロック５１１ａが一方側へ回動されて（矢印Ｃ１方向へ回動されて）、回動ブロック５１１ａの係合部５１１ｃがフローティングブロック５１４の被係合部５１４ｃに係合するようになっている。そして、フローティングブロック５１４がブランクホルダ５０５と共に上昇している過程においては、パッド５０３の一部がフローティングブロック５１４の上端部に当接している。これにより、パッド５０３及びパンチ５０４の接近方向への移動が加圧制限装置５１０によって阻止されて、成形された湾曲部品５０１（図６Ｄ参照）が離型時にパッド５０３とブランクホルダ５０５との間で加圧ない、又は小さな圧力しか作用しないようになっている。
【００４８】  図１２Ａに示された状態から、回動ブロック５１１ａが他方側へ回動される（矢印Ｃ２方向に回動される）ことによって、回動ブロック５１１ａの係合部５１１ｃとフローティングブロック５１４の被係合部５１４ｃとの係合が解除されるようになっている。また、本実施形態では、後述する保持解除部５１５の一部が、ホールドアーム５１１の延出部５１１ｂを押圧することによって、回動ブロック５１１ａが他方側へ回動されて（矢印Ｃ２方向に回動されて）、回動ブロック５１１ａの係合部５１１ｃとフローティングブロック５１４の被係合部５１４ｃとの係合が解除されるようになっている。
【００４９】  保持解除部５１５は、傾倒板５１８を有している。この傾倒板５１８は、ブロック上部５１４ａの側方側が開放された開口５１４ｄ内に配置されていると共に中間部がピン５１７を介して傾倒可能に支持されている。傾倒板５１８の上方側には、ブロック上部５１４ａの上端と開口５１４ｄとを連通する開口５１４ｅ内に配置されたパッド荷重伝達棒５１９が設けられている。また、傾倒板５１８の下方側には、コイルスプリング５２０が設けられている。
【００５０】  傾倒板５１８の一端部５１８ａはフローティングブロック５１４から側方側へ向けて突出しており、また傾倒板５１８の一端部５１８ａは、図１２Ａ及び図１２Ｄに示されるように、フローティングブロック５１４とブランクホルダ５０５とが一体化された状態において、ホールドアーム５１１の延出部５１１ｂの上方側に配置されている。
【００５１】  パッド荷重伝達棒５１９は、傾倒板５１８の他端部５１８ｂの上方側に配置されている。このパッド荷重伝達棒５１９が、パッド５０３によって下方側に押圧されることによって、パッド荷重伝達棒５１９が、傾倒板５１８の他端部５１８ｂを押圧するようになっている。これにより、パッド５０３がブロック上部５１４ａの上端部に当接した状態では、傾倒板５１８の一端部５１８ａがホールドアーム５１１の延出部５１１ｂと離間するようになっている。そして、ホールドアーム５１１の矢印Ｃ１方向への回動が可能となり、図１２Ａに示されるように、ホールドアーム５１１の係合部５１１ｃがフローティングブロック５１４の被係合部５１４Ｃに係合することが可能となる。
【００５２】  コイルスプリング５２０は、傾倒板５１８の他端部５１８ｂの下方側に配置されており、このコイルスプリング５２０は、傾倒板５１８の他端部５１８ｂを上方側に向けて付勢している。これにより、パッド５０３がブロック上部５１４ａの上端部から離間した状態では、傾倒板５１８の一端部５１８ａがホールドアーム５１１の延出部５１１ｂ側に向けて傾倒して、傾倒板５１８の一端部５１８ａがホールドアーム５１１の延出部５１１ｂを押圧する。これにより、スプリング５１２によるローラ５１３の押圧力に抗して回動ブロック５１１ａが矢印Ｃ２方向に回動されて、回動ブロック５１１ａの係合部５１１ｃとフローティングブロック５１４の被係合部５１４ｃとの係合が解除される、即ち、ホールドアーム５１１によるフローティングブロック５１４の保持が解除されるようになっている。
【００５３】  次に、加圧制限装置５１０の作動について説明する。
【００５４】  図１３Ａ及び図１４Ａは湾曲部品５０１の成形開始前の状況を示す。図１３Ｂ及び図１４Ｂに示すタイミングでは、パッド５０３およびパンチ５０４と、ダイ５０２およびブランクホルダ５０５により素材金属板６０１が挟持される。なお、本実施形態では、パッド５０３とフローティングブロック５１４との間には、調整用ブロック５２１が介装されている。これにより、素材金属板６０１の板厚の変動等によるクリアランスの調整がなされている。また、本実施形態では、調整用ブロック５２１はパッド５０３の長手方向の両端部にそれぞれ固定されている。また、以下の説明において、調整用ブロック５２１がフローティングブロック５１４に当接しているとは、パッド５０３がフローティングブロック５１４に直接当接していることを含むものとする。また、図１３Ｂ及び図１４Ｂに示すタイミングにおいて、パッド５０３の長手方向の両端部が調整用ブロック５２１を介してフローティングブロック５１４の上端部に当接する。
【００５５】  図１３Ｃ及び図１４Ｃに示すタイミングでは、ブランクホルダ５０５およびダイ５０２が下方側に移動するにしたがって、ダイ５０２とブランクホルダ５０５との間に挟持された素材金属板６０１が、パンチ５０４とダイ５０２との間の開口５０２ａ内に流入して湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂが形成されていく。そして、図１３Ｄ及び図１４Ｄに示すタイミングでは、ブランクホルダ５０５およびダイ５０２が成形下死点まで移動して、湾曲部品５０１の成形が完了する。この状態においても、パッド５０３の長手方向の両端部は調整用ブロック５２１を介してフローティングブロック５１４の上端部に当接している。
【００５６】  また、ブランクホルダ５０５が成形下死点に移動した際に、図１２Ａに示されるように、調整用ブロック５２１がパッド荷重伝達棒５１９の頂部を矢印Ｚ方向に押し下げるので、傾倒版５１８の一端部５１８ａがホールドアーム５１１の延出部５１１ｂから離れて、ホールドアーム５１１の係合部５１１ｃがスプリング５１２の付勢力によってフローティングブロック５１４の被係合部５１４ｃに係合する。これにより、ブランクホルダ５０５とフローティングブロック５１４とが連結し、以降の離型工程では、ブランクホルダ５０５とフローティングブロック５１４は一体になって上昇する。
【００５７】  また、この成形下死点以降に、図１３Ｅ及び図１３Ｆ並びに図１４Ｅ及び図１４Ｆに示されるように、ブランクホルダ５０５がフローティングブロック５１４と共に上昇すると、パンチ５０４の上面に接していた湾曲部品５０１の天板５０１ｃがパンチ５０４の上面から離れる。ここで、ブランクホルダ５０５がフローティングブロック５１４と共に上昇している際においては、フローティングブロック５１４はホールドアーム５１１を介してブランクホルダ５０５と連結されており、パッド５０３とブランクホルダ５０５とは上下接近方向の相対移動が阻止されている。このため、離形工程中にパッド加圧装置５０６及びブランクホルダ加圧装置５０７（図１１Ｂ参照）からの力で接近する方向への力を受けても、成形された湾曲部品５０１がパッド５０３とブランクホルダ５０５との間で変形するほどの加圧がされなくなる。
【００５８】  そして、図１３Ｇ及び図１４Ｇに示されるように、ダイ５０２が上死点まで上昇することによって、湾曲部品５０１を取り出すことができる。また、ダイ５０２が上死点に達した時に、パッド５０３がフローティングブロック５１４から離れると、即ち、パッド５０３に取付けられた調整用ブロック５２１がフローティングブロック５１４から離れると、図１２Ｄに示されるように、コイルスプリング５２０の付勢力で傾倒板５１８の一端部５１８ａがホールドアーム５１１の延出部５１１ｂを押圧する。これにより、回動ブロック５１１ａが矢印Ｃ２方向に回動されて、回動ブロック５１１ａの係合部５１１ｃとフローティングブロック５１４の被係合部５１４ｃとの係合が解除される。そして、図１３Ｇに示されるように、フローティングブロック５１４は、ブロック上部挿通孔５０５ａ及びホールドアーム収容孔５０５ｂ（図１２Ｃ参照）内を落下してベース盤５０８上の定位置に復帰する（図１２Ｂ参照）。
【００５９】  以上説明したように、本実施形態では上記加圧制限装置５１０を備えたハット形断面部品の製造装置５００を用いることにより、成形された湾曲部品５０１を損傷させることなく離型することができる。また、本実施形態のハット形断面部品の製造装置５００によれば、上記加圧制限装置５１０を備えていない従来の製造装置に比してサイクルタイムを一切増加させることなく湾曲部品５０１を離型することができる。これにより、湾曲部品５０１を低コストで量産することができる。
【００６０】  なお、本実施形態では、ホールドアーム５１１を用いることによってフローティングブロック５１４とブランクホルダ５０５とが一体に移動可能となるように構成した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、成形下死点においてフローティングブロック５１４を保持するとともに、パッドが二つのフローティングブロック５１４から離れた後にフローティングブロック５１４を離すことができる機構であれば、同様に適用可能である。このような機構としては、（１）ラッチ式（フローティングブロック５１４にラッチアームを設置するタイプ）（２）プッシュピン式（フローティングブロック５１４またはブランクホルダ５０５からバネ式のピンを固定用の穴に入れ一体化させる方式）（３）ギヤ式（フローティングブロック５１４に内蔵したギヤをパッド５０３の押し圧で保持、ブランクホルダ５０５に内蔵したギヤとでロックする）（４）カム式（ブランクホルダ５０５が下降する動きに応じて水平に動くカムを内蔵し、カム先端でフローティングブロック５１４をロックする）が例示される。
【００６１】  また、本実施形態では、ホールドアーム５１１の回動ブロック５１１ａに形成されたフック状の係合部５１１ｃをフローティングブロック５１４のブロック下部５１４ｂに形成された被係合部５１４ｃに係合させた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１５Ａ及び図１５Ｂに示されるように、ホールドアーム５１１の回動ブロック５１１ａに形成された係合部としての係合凹部５１１ｄを、フローティングブロック５１４のブロック下部５１４ｂに形成された被係合部としての係合凸部５１４ｆに係合させてもよい。
【００６２】  また、本実施形態では、保持解除部５１５が、フローティングブロック５１４のブロック上部５１４ａに設けられている例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１６Ａに示されるように、上記保持解除部５１５と同一の機能を有する保持解除部５２２をベース部としてのベース盤５０８の長手方向の両端部に立設された枠部５０８ａ（図１２Ｂも参照）に設けることもできる。この保持解除部５２２は、ベース盤５０８の枠部５０８ａにブラケット５２３を介して傾倒可能に支持された傾倒部５２４と、傾倒部５２４の先端側５２４ａを下方側に付勢するコイルスプリング５２５と、を含んで構成されている。当該保持解除部５２２では、図１６Ｂに示された成形下死点からブランクホルダ５０５及びダイ５０２が所定の距離上昇した時に、ホールドアーム５１１の延出部５１１ｂが傾倒部５２４の先端側５２４ａに当接して、ホールドアーム５１１の延出部５１１ｂが傾倒部５２４の先端側５２４ａによって下方側に押圧されるようになっている。これにより、図１６Ｃ及び図１６Ｄに示されるように、回動ブロック５１１ａの係合部５１１ｃとフローティングブロック５１４の被係合部５１４ｃとの係合が解除されるようになっている。
【００６３】  さらに、本実施形態では、パッド５０３の一部が調整用ブロック５２１を介してフローティングブロック５１４の上端部に当接することによって、成形された湾曲部品５０１がパッド５０３とブランクホルダ５０５との間で加圧されることを抑制した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、パッド５０３と共に移動する部材がフローティングブロック５１４の上端部に当接することによって、成形された湾曲部品５０１がパッド５０３とブランクホルダ５０５との間で加圧されることを抑制してもよい。
【００６４】（本実施形態の作用並びに効果，各種パラメータの好適値等）  次に、本実施形態の作用並びに効果や各種パラメータの好適値等について説明する。
【００６５】  図１２Ａ〜図１４Ｇに示されるように、本実施形態では、前述の加圧制限装置５１０がハット形断面部品の製造装置５００に設けられている。そのため、成形された湾曲部品５０１が、離型時にパッド５０３およびブランクホルダ５０５から同時に加圧されることが加圧制限装置５１０によって防止された状態で、湾曲部品５０１を金型（ブランクホルダ５０５、ダイ５０２、パンチ５０４及びパッド５０３）から取り出すことができる。
【００６６】  また、本実施形態では、図５〜図６Ｄに示されたハット形断面部品の製造装置５００によって湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂを形成していく間に、素材金属板６０１における天板５０１ｃに成形される部分は、パッド５０３とパンチ５０４により加圧および挟持されている。そのため、加圧力が十分であれば、素材金属板６０１において天板５０１ｃに形成される部分は成形過程でその厚み方向に変形することができず、当該部分のしわの発生を抑制することができる。また、素材金属板６０１における外向きフランジ５０１ｄ，５０１ｅに成形される部分もブランクホルダ５０５とダイ５０２とによって加圧および挟持されているので、加圧力が十分であれば、素材金属板６０１において外向きフランジ５０１ｄ，５０１ｅに形成される部分はその厚み方向に変形することができず、当該部分のしわの発生を抑制することができる。
【００６７】  しかし、上記加圧力が不十分である場合には、素材金属板６０１のその厚み方向に変形を防止できず、素材金属板６０１における天板５０１ｃに成形される部分や外向きフランジ５０１ｄ，５０１ｅに成形される部分にしわが発生してしまう。自動車車体の骨格を成す構造部材（例えばフロントサイドメンバ）で一般的に使用される板厚が０．８ｍｍ以上３．２ｍｍ以下で、さらに引張強度が２００ＭＰａ以上１６００ＭＰａ以下の鋼板を、図５〜図６Ｄに示されたハット形断面部品の製造装置５００によって成形する場合には、上記加圧力は０．１ＭＰａ以上であることが望ましい。
【００６８】  図１７Ａには、湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂに生じる応力が示されている。また、図１７Ｂ及び図１７Ｃには、湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂに生じるせん断じわが示されている。
【００６９】  図１７Ａに示されるように、湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂの成形の前後では、素材金属板６０１における縦壁５０１ａ，５０１ｂに成形される部分が、せん断変形を主体とする変形を伴うことがわかる。せん断変形を主体とする変形を伴って湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂを成形することにより、縦壁５０１ａ，５０１ｂの板厚が素材金属板６０１の板厚に比して減少することが抑制される。これにより、縦壁５０１ａ，５０１ｂにしわや割れが発生することを抑制することができる。
【００７０】  また、縦壁５０１ａ，５０１ｂを成形していく間、素材金属板６０１において縦壁５０１ａ，５０１ｂに成形される部分は、剪断変形の最小主ひずみ方向に圧縮変形する。したがって、ダイ６０２とパンチ６０４とのクリアランスが大きくなると、図１７Ｂおよび図１７Ｃに示されるように、湾曲部品５０１の縦壁５０１ａ，５０１ｂに剪断じわＷが発生する。この剪断じわＷを抑制するためには、縦壁５０１ａ，５０１ｂの成形が成形される間、ダイ６０２とパンチ６０４とのクリアランスを小さくして、当該クリアランスを素材金属板６０１の板厚に近づけることが有効である。
【００７１】  図１８Ａ〜図１８Ｄに示されるように、縦壁５０１ａ，５０１ｂと天板５０１ｃとの成す内角θは、成形時に金型の負角にならないように９０°以上必要であるが、９０°よりあまり大きいと成形初期のクリアランスが大きくなるので、９０°以上でより９０°に近い角度が有利である。また、自動車車体の骨格を成す構造部材で一般的に使用される、板厚：０．８ｍｍ以上３．２ｍｍ以下、引張強度：２００ＭＰａ以上１６００ＭＰａ以下の鋼板において縦壁５０１ａ，５０１ｂの高さが２００ｍｍ以下の部品を成形する場合、天板５０１ｃと縦壁５０１ａ，５０１ｂとの成す内角が９０°以上かつ９２°以下であることが望ましく、また縦壁５０１ａ，５０１ｂの成形が完了した時点における、縦壁５０１ａ，５０１ｂに形成される部分でのダイ５０２とパンチ５０４とのクリアランスｂは、素材金属板６０１の板厚の１００％以上１２０％以下であることが望ましい。
【００７２】  次に、（１）縦壁５０１ａ，５０１ｂと天板５０１ｃとのなす角度、（２）金型クリアランス（一定のクリアランスｂに対して板厚ｔを変更）、（３）パッド５０３に印加する圧力（パッド圧）、（４）ブランクホルダ５０５に印加する圧力（ホルダ圧）、（５）材料の引張強度、をパラメータとして、湾曲部品５０１に生じるしわの発生の有無の検証結果について説明する。
【００７３】  図１９Ａは、湾曲部品５０１を示す斜視図であり、図１９Ｂは、図１９Ａの湾曲部品５０１を上方から見た平面図であり、図１９Ｃは、図１９Ａの湾曲部品５０１の側面図であり、図１９Ｄは、図１９Ｃに示されたＡ−Ａ線に沿って切断した湾曲部品５０１の断面を示す断面図である。また、図２０は、金型の断面図である。
【００７４】
【表１】
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【００７５】  また、上記表１における角度θは、図１９Ｄに示されるように、縦壁５０１ａ，５０１ｂと天板５０１ｃとの成す内角θである。さらに、表１におけるクリアランスｂは、図２０に示されるように、パッド５０３とパンチ５０４との間、ダイ５０２とパンチ５０４との間、ダイ５０２とブランクホルダ５０５との間の隙間である。
【００７６】  表１における例１〜１９はいずれも本実施形態の一例であって、表１における「若干発生」とは、許容される程度のしわが発生したことを示し、（１）Ｎｏ．１〜５は縦壁５０１ａ，５０１ｂと天板５０１ｃとのなす角度を変更した場合の事例であり、（２）Ｎｏ．６〜９は金型クリアランス、より詳細には一定のクリアランスｂに対して板厚ｔを変更した場合の事例であり、（３）Ｎｏ．１０〜１３はパッド５０３に印加する圧力（パッド圧）を変更した場合の事例であり、（４）Ｎｏ．１４〜１６はブランクホルダ５０５に印加する圧力（ホルダ圧）変更した場合の事例であり、（５）Ｎｏ．１７〜１９は材料の引張強度を変更した場合の事例である。各々例において製造した湾曲部品にしわの発生の有無を検証した。
【００７７】  上記表に示されるように、検証を行ったパラメータの範囲においては、製品として許容されないしわが湾曲部品５０１に生じていないことがわかる。
【００７８】  なお、上記においては、ハット形断面部品の製造装置５００（図５参照）を用いて湾曲したハット形断面部品（湾曲部品５０１）を成形した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、長手方向に沿って一定の断面とされていると共に側面視及び平面視で湾曲していないハット形断面部品を前述のハット形断面部品の製造装置５００によって成形することもできる。
【００７９】  以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
【００８０】  また、２０１３年１０月２４日に出願された日本国特許出願２０１３−２２１５２２号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2015060202.tif 000010
【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
2015060202.tif 000019
【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
2015060202.tif 000021
【図９Ａ】
2015060202.tif 000022
【図９Ｂ】
2015060202.tif 000023
【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
2015060202.tif 000025
【図１０Ｂ】
2015060202.tif 000026
【図１０Ｃ】
2015060202.tif 000027
【図１１Ａ】
2015060202.tif 000028
【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
2015060202.tif 000030
【図１２Ａ】
2015060202.tif 000031
【図１２Ｂ】
2015060202.tif 000032
【図１２Ｃ】
2015060202.tif 000033
【図１２Ｄ】
2015060202.tif 000034
【図１２Ｅ】
2015060202.tif 000035
【図１３Ａ】
2015060202.tif 000036
【図１３Ｂ】
2015060202.tif 000037
【図１３Ｃ】
2015060202.tif 000038
【図１３Ｄ】
2015060202.tif 000039
【図１３Ｅ】
2015060202.tif 000040
【図１３Ｆ】
2015060202.tif 000041
【図１３Ｇ】
2015060202.tif 000042
【図１４Ａ】
2015060202.tif 000043
【図１４Ｂ】
2015060202.tif 000044
【図１４Ｃ】
2015060202.tif 000045
【図１４Ｄ】
2015060202.tif 000046
【図１４Ｅ】
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【図１４Ｆ】
2015060202.tif 000048
【図１４Ｇ】
2015060202.tif 000049
【図１５Ａ】
2015060202.tif 000050
【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
2015060202.tif 000052
【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１８Ｄ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図１９Ｄ】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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2015060202.tif 000069
2015060202.tif 000070
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