(57)【要約】  キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価する線ずれ評価方法であって、前記プレス成形品に成形された前記キャラクタラインを横切るように測定された前記プレス成形品の断面プロファイルを取得する断面プロファイル取得ステップと、取得した前記断面プロファイルの４次微係数を算出する４次微係数算出ステップと、算出した前記断面プロファイルの４次微係数に基づいて前記線ずれを評価する線ずれ評価ステップと、を有することを特徴とする線ずれ評価方法。
2016021685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価する線ずれ評価方法であって、
前記プレス成形品に成形された前記キャラクタラインを横切るように測定された前記プレス成形品の断面プロファイルを取得する断面プロファイル取得ステップと、
取得した前記断面プロファイルの４次微係数を算出する４次微係数算出ステップと、
算出した前記断面プロファイルの４次微係数に基づいて前記線ずれを評価する線ずれ評価ステップと、
を有することを特徴とする線ずれ評価方法。
【請求項２】
前記線ずれ評価ステップでは、
前記キャラクタラインを挟んで前記線ずれが発生する側の前記断面プロファイルの４次微係数のピーク値Ｈと、前記ピーク値Ｈが現れる位置と前記線ずれが発生する側の設計キャラクタラインのＲ止まりの位置とのずれ幅Ｌと、を求め、
前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌとを用いて前記線ずれを評価する
ことを特徴とする請求項１に記載の線ずれ評価方法。
【請求項３】
前記線ずれ評価ステップでは、下式（１）により、第１の線ずれ評価パラメータＳを算出し、算出した前記第１の線ずれ評価パラメータＳを用いて前記線ずれを評価することを特徴とする請求項２に記載の線ずれ評価方法。
Ｓ＝Ｌ×│Ｈ│ｎ・・・（１）
ただし、ｎはあらかじめ決められた重み指数。
【請求項４】
前記線ずれ評価ステップでは、前記キャラクタラインのカーブ半径Ｒを更に求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌと前記カーブ半径Ｒとを用いて前記線ずれを評価することを特徴とする請求項２に記載の線ずれ評価方法。
【請求項５】
前記線ずれ評価ステップでは、下式（２）により、第２の線ずれ評価パラメータＳＩＩを算出し、算出した前記第２の線ずれ評価パラメータＳＩＩを用いて前記線ずれを評価することを特徴とする請求項４に記載の線ずれ評価方法。
ＳＩＩ＝Ｌ×（│Ｈ│／Ｒ）ｍ・・・（２）
ただし、ｍはあらかじめ決められた重み係数。
【請求項６】
キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価する線ずれ評価装置であって、
前記プレス成形品に成形された前記キャラクタラインを横切るように測定された前記プレス成形品の断面プロファイルを取得する断面プロファイル取得部と、
前記断面プロファイル取得部で取得した前記断面プロファイルの４次微係数を算出する４次微係数算出部と、
前記４次微係数算出部で算出した前記断面プロファイルの４次微係数に基づいて、前記線ずれを評価するための線ずれ評価パラメータを算出する線ずれ評価パラメータ算出部と、
を備えたことを特徴とする線ずれ評価装置。
【請求項７】
前記線ずれ評価パラメータ算出部で算出した線ずれ評価パラメータに基づいて前記線ずれを評価する線ずれ評価部
を更に備えたことを特徴とする請求項６に記載の線ずれ評価装置。
【請求項８】
前記評価パラメータ算出部は、前記キャラクタラインを挟んで前記線ずれが発生する側の前記断面プロファイルの４次微係数のピーク値Ｈと、前記ピーク値Ｈが現れる位置と前記線ずれが発生する側の設計キャラクタラインのＲ止まりの位置とのずれ幅Ｌと、を求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌとを用いて前記線ずれ評価パラメータを算出することを特徴とする請求項６または７に記載の線ずれ評価装置。
【請求項９】
前記評価パラメータ算出部は、下式（１）により、線ずれ評価パラメータＳを算出することを特徴とする請求項８に記載の線ずれ評価装置。
Ｓ＝Ｌ×│Ｈ│ｎ・・・（１）
ただし、ｎはあらかじめ決められた重み指数。
【請求項１０】
前記評価パラメータ算出部は、前記キャラクタラインのカーブ半径Ｒを更に求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌと前記カーブ半径Ｒとを用いて前記線ずれ評価パラメータを算出することを特徴とする請求項８に記載の線ずれ評価装置。
【請求項１１】
前記評価パラメータ算出部は、下式（２）により、線ずれ評価パラメータＳＩＩを算出することを特徴とする請求項１０に記載の線ずれ評価装置。
ＳＩＩ＝Ｌ×（│Ｈ│／Ｒ）ｍ・・・（２）
ただし、ｍはあらかじめ決められた重み係数。
【請求項１２】
キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価するためのプログラムであって、
前記プレス成形品に成形された前記キャラクタラインを横切るように測定された前記プレス成形品の断面プロファイルを取得する処理と、
取得した前記断面プロファイルの４次微係数を算出する処理と、
算出した前記断面プロファイルの４次微係数に基づいて、前記線ずれを評価するための線ずれ評価パラメータを算出する処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
算出した前記線ずれ評価パラメータに基づいて前記線ずれを評価する処理
を更にコンピュータに実行させる請求項１２に記載のプログラム。
【請求項１４】
前記線ずれ評価パラメータを算出する処理において、前記キャラクタラインを挟んで前記線ずれが発生する側の前記断面プロファイルの４次微係数のピーク値Ｈと、前記ピーク値Ｈが現れる位置と前記線ずれが発生する側の設計キャラクタラインのＲ止まりの位置とのずれ幅Ｌと、を求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌとを用いて前記線ずれ評価パラメータを算出する、請求項１２または１３に記載のプログラム。
【請求項１５】
前記線ずれ評価パラメータを算出する処理において、下式（１）により、線ずれ評価パラメータＳを算出する、請求項１４に記載のプログラム。
Ｓ＝Ｌ×│Ｈ│ｎ・・・（１）
ただし、ｎはあらかじめ決められた重み指数。
【請求項１６】
前記線ずれ評価パラメータを算出する処理において、前記キャラクタラインのカーブ半径Ｒを更に求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌと前記カーブ半径Ｒとを用いて前記線ずれ評価パラメータを算出する、請求項１４に記載のプログラム。
【請求項１７】
前記線ずれ評価パラメータを算出する処理において、下式（２）により、線ずれ評価パラメータＳＩＩを算出する、請求項１６に記載のプログラム。
ＳＩＩ＝Ｌ×（│Ｈ│／Ｒ）ｍ・・・（２）
ただし、ｍはあらかじめ決められた重み係数。
【請求項１８】
請求項１２乃至１７の何れか一項に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線ずれ評価方法、線ずれ評価装置、プログラム及び記録媒体に関する。より詳しくは、キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価する線ずれ評価方法、線ずれ評価装置、プログラム及び記録媒体に関する。
本願は、２０１４年８月８日に、日本に出願された特願２０１４−１６３０２２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車などの外板パネルには高いデザイン性が要求されており、その要求を満たすために外板パネルにシャープなキャラクタラインを成形することがある。設計時のデザインを実現するためには、プレス成形時にキャラクタラインのＲ止まり（radius curve end、曲線と直線の境界）と隣接する面とを忠実に再現する必要がある。しかし、プレス成形時に鋼板又はアルミニウム合金板等の素材板がしわ押え部各所から流入する量によっては、キャラクタラインを成形する素材板とポンチ金型凸部との初期当たり部が、最終製品におけるキャラクタラインのＲ止まりの外に移動してしまう（位置ずれ）。この結果、素材版における初期あたり部近傍が曲げ癖として外板パネルの外観に残り、プレス成形後にキャラクタラインのＲ止まりの外に凹凸が残って外板パネルの外観品質を悪化させる。これが線ずれ（skid lines）現象である（非特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特許第５３８７４９１号公報
【特許文献２】日本国特許第４９５７２９１号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】中野伸哉，酒井明，山田泰生：マツダ技報，No．31（2013），38-43．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現状では、線ずれの程度は現場の作業者の官能評価によって判別されている。線ずれの程度が小さい場合には、線ずれが生じていても製品出荷されることもある。線ずれの基準は明確化されておらず、製品にばらつきが生じるおそれがある。【０００６】
プレス成形後の外板パネル等の金属板を評価する技術として、例えば特許文献１、２に、面歪を定量評価する技術が開示されている。ただし、特許文献１、２に開示された技術は、線ずれを評価するものではない。
特許文献１では、金属板の表面形状を測定し、直交格子点上の値を用いてガウス曲率を算出し、フィルタリングした後に面歪みを評価する手法が開示されている。しかしながら、キャラクタラインに沿った方向に存在するパネル形状の曲率か、線ずれによる断面の変化の曲率かを区別することは困難であるため、金属板の表面形状のガウス曲率は線ずれ現象を捉えるには不向きである。
特許文献２では、測定対象面上に移る複数の明暗パタンを撮影して面歪分布を演算し、演算された面の傾きを曲線近似し、傾きの変化量（２次微係数）を算出する手法が開示されている。しかしながら、例えば曲面上にキャラクタラインが成形された断面形状（曲面＋キャラクタライン＋曲面の断面形状）の場合、曲率分布のみでは線ずれを定量的に評価することが困難である。【０００７】
本発明は上記のような点に鑑みてなされたものであり、キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを定量評価できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様によれば、キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価する線ずれ評価方法は、前記プレス成形品に成形された前記キャラクタラインを横切るように測定された前記プレス成形品の断面プロファイルを取得する断面プロファイル取得ステップと、取得した前記断面プロファイルの４次微係数を算出する４次微係数算出ステップと、算出した前記断面プロファイルの４次微係数に基づいて前記線ずれを評価する線ずれ評価ステップと、を有する。【０００９】
本発明の第２態様によれば、第１態様の線ずれ評価方法において、前記線ずれ評価ステップでは、前記キャラクタラインを挟んで前記線ずれが発生する側の前記断面プロファイルの４次微係数のピーク値Ｈと、前記ピーク値Ｈが現れる位置と前記線ずれが発生する側の設計キャラクタラインのＲ止まりの位置とのずれ幅Ｌと、を求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌとを用いて前記線ずれを評価してもよい。【００１０】
本発明の第３態様によれば、第２態様の線ずれ評価方法において、前記線ずれ評価ステップでは、下式（１）により、第１の線ずれ評価パラメータＳを算出し、算出した前記第１の線ずれ評価パラメータＳを用いて前記線ずれを評価してもよい。
Ｓ＝Ｌ×│Ｈ│ｎ・・・（１）
ただし、ｎはあらかじめ決められた重み指数。【００１１】
本発明の第４態様によれば、第２態様の線ずれ評価方法において、前記線ずれ評価ステップでは、前記キャラクタラインのカーブ半径Ｒを更に求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌと前記カーブ半径Ｒとを用いて前記線ずれを評価してもよい。【００１２】
本発明の第５態様によれば、第４態様の線ずれ評価方法において、前記線ずれ評価ステップでは、下式（２）により、第２の線ずれ評価パラメータＳＩＩを算出し、算出した前記第２の線ずれ評価パラメータＳＩＩを用いて前記線ずれを評価してもよい。
ＳＩＩ＝Ｌ×（│Ｈ│／Ｒ）ｍ・・・（２）
ただし、ｍはあらかじめ決められた重み係数。【００１３】
本発明の第６態様によれば、キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価する線ずれ評価装置は、前記プレス成形品に成形された前記キャラクタラインを横切るように測定された前記プレス成形品の断面プロファイルを取得する断面プロファイル取得部と、前記断面プロファイル取得部で取得した前記断面プロファイルの４次微係数を算出する４次微係数算出部と、前記４次微係数算出部で算出した前記断面プロファイルの４次微係数に基づいて、前記線ずれを評価するための線ずれ評価パラメータを算出する線ずれ評価パラメータ算出部と、を備える。【００１４】
本発明の第７態様によれば、第６態様の線ずれ評価装置において、前記線ずれ評価パラメータ算出部で算出した線ずれ評価パラメータに基づいて前記線ずれを評価する線ずれ評価部を更に備えてもよい。【００１５】
本発明の第８態様によれば、第６態様または第７態様の線ずれ評価装置において、前記評価パラメータ算出部は、前記キャラクタラインを挟んで前記線ずれが発生する側の前記断面プロファイルの４次微係数のピーク値Ｈと、前記ピーク値Ｈが現れる位置と前記線ずれが発生する側の設計キャラクタラインのＲ止まりの位置とのずれ幅Ｌと、を求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌとを用いて前記線ずれ評価パラメータを算出してもよい。【００１６】
本発明の第９態様によれば、第８態様の線ずれ評価装置において、前記評価パラメータ算出部は、下式（１）により、線ずれ評価パラメータＳを算出してもよい。
Ｓ＝Ｌ×│Ｈ│ｎ・・・（１）
ただし、ｎはあらかじめ決められた重み指数。【００１７】
本発明の第１０態様によれば、第８態様の線ずれ評価装置において、前記評価パラメータ算出部は、前記キャラクタラインのカーブ半径Ｒを更に求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌと前記カーブ半径Ｒとを用いて前記線ずれ評価パラメータを算出してもよい。【００１８】
本発明の第１１態様によれば、第１０態様の線ずれ評価装置において、前記評価パラメータ算出部は、下式（２）により、線ずれ評価パラメータＳＩＩを算出してもよい。
ＳＩＩ＝Ｌ×（│Ｈ│／Ｒ）ｍ・・・（２）
ただし、ｍはあらかじめ決められた重み係数。【００１９】
本発明の第１２態様によれば、キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価するためのプログラムは、前記プレス成形品に成形された前記キャラクタラインを横切るように測定された前記プレス成形品の断面プロファイルを取得する処理と、取得した前記断面プロファイルの４次微係数を算出する処理と、算出した前記断面プロファイルの４次微係数に基づいて、前記線ずれを評価するための線ずれ評価パラメータを算出する処理と、をコンピュータに実行させる。【００２０】
本発明の第１３態様によれば、第１２態様のプログラムにおいて、算出した前記線ずれ評価パラメータに基づいて前記線ずれを評価する処理を更にコンピュータに実行させてもよい。【００２１】
本発明の第１４態様によれば、第１２態様または第１３態様のプログラムにおいて、前記線ずれ評価パラメータを算出する処理において、前記キャラクタラインを挟んで前記線ずれが発生する側の前記断面プロファイルの４次微係数のピーク値Ｈと、前記ピーク値Ｈが現れる位置と前記線ずれが発生する側の設計キャラクタラインのＲ止まりの位置とのずれ幅Ｌと、を求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌとを用いて前記線ずれ評価パラメータを算出してもよい。【００２２】
本発明の第１５態様によれば、第１４態様のプログラムにおいて、前記線ずれ評価パラメータを算出する処理において、下式（１）により、線ずれ評価パラメータＳを算出してもよい。
Ｓ＝Ｌ×│Ｈ│ｎ・・・（１）
ただし、ｎはあらかじめ決められた重み指数。【００２３】
本発明の第１６態様によれば、第１４態様のプログラムにおいて、前記線ずれ評価パラメータを算出する処理において、前記キャラクタラインのカーブ半径Ｒを更に求め、前記ピーク値Ｈと前記ずれ幅Ｌと前記カーブ半径Ｒとを用いて前記線ずれ評価パラメータを算出してもよい。【００２４】
本発明の第１７態様によれば、第１６態様のプログラムにおいて、前記線ずれ評価パラメータを算出する処理において、下式（２）により、線ずれ評価パラメータＳＩＩを算出してもよい。
ＳＩＩ＝Ｌ×（│Ｈ│／Ｒ）ｍ・・・（２）
ただし、ｍはあらかじめ決められた重み係数。【００２５】
本発明の第１８態様によれば、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、第１２態様乃至第１７態様の何れか一つのプログラムを記録する。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、キャラクタラインを構成する断面プロファイルの曲率の２次微係数、すなわち断面プロファイルの４次微係数に基づいた線ずれ評価パラメータを使用することにより、プレス成形品に発生する線ずれを定量評価することができる。これにより安定した製品品質の確保が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る線ずれ評価装置の機能構成を示す図である。
【図２Ａ】線ずれ現象の概要を説明するための図である。
【図２Ｂ】線ずれ現象の概要を説明するための図である。
【図３Ａ】輪郭測定器を用いたプレス成形品の輪郭測定を説明するための図である。
【図３Ｂ】輪郭測定されたパネル形状の断面と曲率との関係を説明するための図である。
【図４】曲率（断面プロファイルの２次微係数）、曲率の１次微係数（断面プロファイルの３次微係数）、及び曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微係数）の一例を示す図である。
【図５】曲率の分布を算出する方法を説明するための図である。
【図６】線ずれ評価パラメータＳと、官能評価の評価程度との関係を示す図である。
【図７】線ずれ評価パラメータＳＩＩと、官能評価の評価程度との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
図１に、本発明の一実施形態に係る線ずれ評価装置１００の機能構成を示す。線ずれ評価装置１００は、キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価する。
ここで、図２Ａ及び図２Ｂを参照して、キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれ現象の概要を説明する。図２Ａは意匠性を損なう成形（線ずれ）の一例を示す図である。図２Ｂは意匠性を損なわない成形の一例を示す図である。図２Ａ及び図２Ｂにおいて、金型は上型２１ａと下型２１ｂからなり、上型２１ａと下型２１ｂの間にブランク２０が挟まれてプレス成形される。
プレス成形時、ブランク２０が金型上の設計キャラクタラインと接触する（初期当たり部２２）。キャラクタライン２３の成形が進むにつれて初期当たり部２２が移動し（ずれ）、キャラクタライン２３のＲ止まり２４の外に設計デザインとは異なる断面形状が発生する。これが線ずれ現象である。ブランクと金型との初期当たり部２２がプレス成形完了時にキャラクタライン２３のＲ止まり２４の外にずれることで線ずれが起こるとされている。
図２Ｂのように、ブランクと金型との初期当たり部２２がプレス成形完了時に設計キャラクタライン２３のＲ止まり２４の内側にある場合は、線ずれは起こらない。
【００２９】
図１に示すように、線ずれ評価装置１００は、断面プロファイル取得部１０１と、４次微係数算出部１０２と、線ずれ評価パラメータ算出部１０３と、線ずれ評価部１０４とを備える。なお、線ずれ評価部１０４はなくてもよい。
断面プロファイル取得部１０１は、プレス成形品に成形されたキャラクタラインを横切るようにして輪郭測定器２００で測定されたプレス成形品の断面プロファイルを取得する。具体的には、断面プロファイル取得部１０１は、輪郭測定器２００が測定したプレス成形品の面データからキャラクタラインに対して該直交する断面の輪郭データをもとに、プレス成形品の断面プロファイルを取得する。ここで、「キャラクタラインを横切るように測定する」とは、キャラクタラインに対し該直交する直線（キャラクタラインに対し６０°と１２０°の間のある角度をなす直線）に沿ってプレス成形品の測定を行うことを意味する。
【００３０】
図３Ａは、輪郭測定器を用いたプレス成形品の輪郭測定を説明するための図である。図３Ａでは、輪郭測定器２００の一例として接触式３次元形状測定機を用いている。輪郭測定器２００をプレス成形品に接触させながら、キャラクタライン２０１を横切る方向に、すなわちキャラクタライン２０１に対して該直交する方向に輪郭測定器２００を移動させて、所定の測定長さｌでプレス成形品の輪郭測定を実施する。線ずれはキャラクタライン２０１を挟んでいずれか一方の側で発生する。図３Ａの例では、線ずれがキャラクタライン２０１の図中の右側（輪郭測定器による測定方向の下流側）で発生しているとする。
なお、必要に応じて、輪郭測定器２００が１つの線ずれ部位についてキャラクタライン２０１の延伸方向に位置を変えながら複数回、輪郭測定するようにしてもよい。
【００３１】
なお、パネル形状の測定は、製造ライン上（インライン）で測定することが可能である。また、非接触測定機および接触測定器のどちらを用いてもよい。ただし、線ずれ程度が極めて微小な場合は接触式測定器により精密に測定することが好ましい。
線ずれはプレス成形品のプレス成形完了後、実際に製品出荷状態（完成体）に組み立てた状態にて評価されることが好ましい。組み立て前のプレス成形品を評価した場合、プレス成形品の面剛性が低い場合には測定時のプレス成形品のセット方法によっては自重によるたわみが生じ、線ずれが生じている領域の形状に変化が現れ、輪郭測定結果が製品出荷状態（完成体）での輪郭形状と異なる場合がある。
【００３２】
４次微係数算出部１０２は、断面プロファイル取得部１０１で取得した断面プロファイルに基づいて曲率（断面プロファイルの２次微係数）の分布を算出し、曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微係数）を算出する。曲率の変化率や曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微係数）が線ずれの官能評価に影響を与えていると考え、断面プロファイルの４次微係数を算出する。
【００３３】
曲率と線ずれとの関係について説明する。図３Ｂの上方の図は、線ずれの様子を横から見た図である。図３Ｂの上方の図に描かれているように、キャラクタライン２３のＲ止まり２４の外で、設計形状２５と実際のパネル形状２６との間に隙間ができており、これをパネルの表面から見ると線ずれが現れて見える。
線ずれが生じている領域には、設計キャラクタラインのカーブによる曲率分布とは逆向きの曲率分布が生じる（曲率逆転部位）。すなわち、線ずれが生じている領域で曲率は逆転している。曲率の逆転する領域では光の陰影がつき、線ずれが生じている印象を確認作業者に与える。
線ずれが発生する側の曲率が逆転している領域において、曲率が逆転している領域から元の形状への戻り方が緩やかに戻る場合は、線ずれによる陰影が曖昧に見えるため、線ずれの印象は小さい。一方、曲率が逆転している領域から元の形状への戻り方が急激に戻る場合は、線ずれによる陰影が強調されるため、線ずれの印象が大きい。
線ずれの官能評価結果と線ずれが発生している側の曲率分布との関係を比較した結果、線ずれの官能評価結果と曲率の逆転している領域からの曲率分布の戻り方との間に相関があることを突き止めた。曲率分布の戻り方は、曲率分布の２次微関数（断面プロファイルの４次微関数）から算出することができる。従って、曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微関数）のピーク量Ｈを用いて線ずれの評価が可能であると考えられる。
【００３４】
図４は、４次微係数算出部１０２で算出した曲率（断面プロファイルの２次微係数）［ｍｍ−１］、曲率の１次微係数（断面プロファイルの３次微係数）［ｍｍ−２］、及び曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微係数）［ｍｍ−３］の一例を示す図である。縦軸は、曲率（断面プロファイルの２次微係数）［ｍｍ−１］、曲率の１次微係数（断面プロファイルの３次微係数）［ｍｍ−２］、及び曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微係数）［ｍｍ−３］を示す。横軸は、輪郭測定器による輪郭の測定方向（図３Ａを参照）の位置［ｍｍ］を表わす。
図４に示すように、キャラクタラインのカーブが最も大きい位置（キャラクタラインのＲ頂点の位置）３０１で、曲率のピーク４０１が現れる。同じ位置３０１で、曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微係数）のピーク４０２が現れる。
【００３５】
４次微係数算出部１０２が曲率の分布を算出する方法を説明する。図５は、曲率の分布を算出する方法を説明するための図である。図５の横軸は測定方向の位置を示し、縦軸は高さ方向の位置を示す。図上の線は断面プロファイルを示している。曲率の分布を算出する際には、図５に示すように、断面プロファイル上の所定の区間ｘ（ｘ１、ｘ２、・・・）ごとに平均座標点ｍ（ｍ１、ｍ２、・・・）を算出する。そして、複数の所定の区間ｘからなる曲率算出区間Ｘ（図５の例では曲率算出区間Ｘが５つの所定の区間ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４、ｘ５からなる）の両端及び中央の３点（図５のｍ１、ｍ２、ｍ３）から円弧半径Ｒ（Ｒ１、Ｒ２、・・・）を算出し、その逆数である曲率を算出する。次に、曲率算出区間Ｘの起点とする所定の区間ｘを隣に１つずらして（曲率算出区間Ｘが５つの所定の区間ｘ２、ｘ３、ｘ４、ｘ５、ｘ６からなる）、曲率算出区間Ｘの両端及び中央の３点（図５のｍ２、ｍ３、ｍ４）から円弧半径Ｒを算出し、その逆数である曲率を算出する。以降、曲率算出区間Ｘの起点とする所定の区間ｘを隣に１つずらしながら、曲率算出区間Ｘでの曲率の算出を繰り返していく。所定の区間ｘは、曲率の分布を算出する際に、ノイズを含まずなるべく連続した点列データとなるような区間として最小のものを選ぶのが好ましい。
【００３６】
線ずれ評価パラメータ算出部１０３は、４次微係数算出部１０２で算出した曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微関数）に基づいて線ずれ評価パラメータを算出する。線ずれが発生している場合、図４に示すように、キャラクタラインを挟んで線ずれが発生する側で、曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微関数）のピーク４０３が現れる。そこで、線ずれ評価パラメータ算出部１０３は、線ずれが発生する側で現れる曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微関数）のピーク４０３での値Ｈ［ｍｍ−３］と、ピーク４０３に対応する位置３０３と設計キャラクタラインのＲ止まりの位置３０２とのずれ幅Ｌ［ｍｍ］とを求める。そして、線ずれ評価パラメータ算出部１０３は、値Ｈとずれ幅Ｌとに基づいて、線ずれ評価パラメータを算出する。例えば、下式（１）により、線ずれ評価パラメータＳを算出する。
線ずれ評価パラメータＳ＝Ｌ×│Ｈ│ｎ・・・（１）
ただし、ｎはあらかじめ決められた重み指数である。
【００３７】
ずれ幅Ｌを用いた理由は、線ずれは図２Ａに示したように金型の初期接触点の移動現象のため、初期接触点の移動量を考慮する必要があると考えたためである。なお、本実施形態では、曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微関数）のピーク４０３に対応する位置３０３から設計キャラクタラインのＲ止まりの位置３０２までの距離をずれ幅Ｌとしたが、類似の指標を用いてもよい。例えば、比較するパネル間で、設計キャラクタラインのカーブの大きさがあまり変わらない場合や、キャラクタラインのＲ頂点の位置３０１から設計キャラクタラインのＲ止まりの位置３０２までの距離が小さい場合は、設計キャラクタラインのＲ頂点の位置３０１から曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微関数）のピーク４０３に対応する位置３０３までの距離をずれ幅Ｌとしてもよい。
【００３８】
また、曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微関数）のピークの値Ｈを用いた理由は、曲率のピークと曲率の２次微係数（断面プロファイルの４次微関数）のピークの位置とが近く、傾向を捉えやすいと考えたためである。
【００３９】
官能評価は、線ずれが発生している側の曲率の変化による陰影の影響（Ｈの絶対値に対応）と線ずれが発生している領域の大きさの影響（ずれ幅Ｌに対応）を受ける。Ｈの絶対値が大きくＬが大きいほど、線ずれが目立ち、官能評価の結果は悪くなる傾向がある。
すなわち、Ｈの絶対値とＬが増加するに伴って線ずれ評価パラメータＳが増加することが好ましく、線ずれ評価パラメータＳの算出式はＨの絶対値とＬの加算あるいは積算の形式が良い。また、ＨまたはＬのどちらか一方で評価することも可能だが、同程度のＨまたはＬであってももう一方の大小によって官能評価に差異が表れる場合があるため、ＨとＬの両方を用いることが好ましい。
Ｈは微小な値ではあるが、ずれ幅Ｌに比べてサンプルごとの相対的な差が大きく、重み係数ｎを用いてｎ乗することでその相対的な差を緩和できる。すなわち、線ずれ評価パラメータＳの算出式は（１）式のようになる。なお、ｎ＝１／３とした場合、すなわち、線ずれ評価パラメータＳの算出式としてＳ＝Ｌ×│Ｈ│１／３を用いたした場合、線ずれの官能評価と線ずれ評価パラメータＳとの間で特に高い相関を示すことを本発明者らは発見した。
【００４０】
なお、上述したように１つの線ずれ部位についてキャラクタラインの延伸方向に位置を変えながら複数回、輪郭測定する場合は、例えば各回で算出された線ずれ評価パラメータＳを平均化したものを指標として用いるようにすればよい。
【００４１】
線ずれ評価部１０４は、線ずれ評価パラメータ算出部１０３で算出した線ずれ評価パラメータＳに基づいて、線ずれを評価する。線ずれ評価パラメータが大きいほど線ずれが目立ち、線ずれ評価パラメータが小さいほど線ずれが目立たない。線ずれの評価は、人間が線ずれ評価パラメータを参照しながら行ってもよいし、コンピュータなどで自動化されていてもよい。  
【００４２】
実際に線ずれが発生している自動車外板パネルについて、本発明を適用して線ずれ評価パラメータＳを算出し、官能評価との相関性を確認した。図６は、線ずれ評価パラメータＳの算出式としてＳ=Ｌ×｜Ｈ｜１／３  を用いた場合の、線ずれ評価パラメータＳと、官能評価の評価程度との関係を示す特性図である。図６の横軸は線ずれ評価パラメータＳを示し、右にいくほど線ずれ評価パラメータＳが大きくなる。図６の縦軸は官能評価の評価程度を示し、上にいくほど評価程度が大きくなる。評価程度が大きいほど線ずれが目立ち、評価程度が小さいほど線ずれが目立たないことを意味する。図６に示すように、線ずれ評価パラメータＳの値が大きくなると、官能評価の評価程度が大きくなるという相関性が確認された。
【００４３】
線ずれの官能評価には、形状の厳しさによって決まる断面変化因子と、線ずれが発生した幅によって決まるずれ幅因子との２つがあると考えられる。線ずれ評価パラメータＳは、断面変化因子として２次微係数のピークの値Ｈを、ずれ幅因子としてずれ幅Ｌを含んでおり、両者の傾向を捉えることができるので、官能評価と一致するといえる。
以上のように、線ずれ評価パラメータＳにより線ずれを定量評価できることがわかる。線ずれを定量評価できるようになれば、安定した製品品質の確保が可能となる。
【００４４】
別の実施形態として、線ずれ評価パラメータの算出法として、上述の値Ｈと、ずれ幅Ｌに加えて、パネルの表面のキャラクタラインのカーブの半径Ｒを用いるようにしてもよい。比較するパネルのキャラクタラインのカーブの半径Ｒの大きさに差がある場合、キャラクタラインのカーブの半径Ｒと線ずれ官能評価に相関が表れることがある。このとき、キャラクタラインのカーブの半径Ｒが大きいほど線ずれの官能評価が低下する、すなわち線ずれが目立たない傾向がある。そこで、キャラクタラインのカーブの半径Ｒの増加に伴い、線ずれ評価パラメータは減少傾向となることが好ましい。例えば、線ずれ評価パラメータの算出式は、Ｒの減算あるいは除算の形式が良い。なお、Ｒは、設計キャラクタラインのカーブの半径を用いればよい。例えば、下式（２）により、線ずれ評価パラメータＳＩＩを算出する。
線ずれ評価パラメータＳＩＩ＝Ｌ×（│Ｈ│／Ｒ）ｍ・・・（２）
ただし、ｍはあらかじめ決められた重み指数である。
【００４５】
なお、本実施形態では、ｍ＝１／５の時、すなわち、線ずれ評価パラメータＳＩＩの算出式としてＳＩＩ=Ｌ×（│Ｈ│／Ｒ）１／５を用いた場合、線ずれの官能評価と線ずれ評価パラメータＳＩＩとの間で特に高い相関を示すことを本発明者らは発見した。図７は、線ずれ評価パラメータＳＩＩの算出式としてＳＩＩ=Ｌ×（│Ｈ│／Ｒ）１／５を用いた場合の、線ずれ評価パラメータＳＩＩと官能評価の評価程度との関係を示す特性図である。図７の横軸は線ずれ評価パラメータＳＩＩを示し、右にいくほど線ずれ評価パラメータＳＩＩが大きくなる。図７の縦軸は官能評価の評価程度を示し、上にいくほど評価程度が大きくなる。評価程度が大きいほど線ずれが目立ち、評価程度が小さいほど線ずれが目立たないことを意味する。図７に示すように、線ずれ評価パラメータＳＩＩの値が大きくなると、官能評価の評価程度が大きくなるという相関性が確認された。また、線ずれ評価パラメータＳＩＩを用いることにより、評価程度１と評価程度２とを明確に区別できるという効果が得られた。
【００４６】
なお、上述の実施形態においては、可塑性板として鋼板を用いているが、可塑性板の材料としては、アルミやチタン等の金属材料、ＦＲＰやＦＲＴＰ等のガラス繊維強化樹脂材料、更にはこれらの複合材料を用いてもよい。
【００４７】
本発明を適用した線ずれ評価装置は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータ装置により実現することが可能である。
また、本発明は、線ずれ評価機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、キャラクタラインを成形するプレス成形においてプレス成形品に発生する線ずれを評価する方法、装置、プログラム及び記録媒体に広く適用できる。これにより、プレス成形品に発生する線ずれを定量評価することができ、安定した製品品質の確保が可能となる。
【符号の説明】
【００４９】
２０  ブランク
２１ａ  上型
２１ｂ  下型
２２  初期当たり部
２３  キャラクタライン
２４  Ｒ止まり
２５  設計形状
２６  パネル形状
１００  線ずれ評価装置
１０１  断面プロファイル取得部
１０２  ４次微係数算出部
１０３  線ずれ評価パラメータ算出部
１０４  線ずれ評価部
２００  輪郭測定器
２０１  キャラクタライン
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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