(57)【要約】【課題】金属パネルの成形時の工程を増やすことなく、また、金属パネルの成形時に金属パネルにしわを発生させることなく、金属パネルの張り剛性やパネル強度を向上させることを目的とする。【解決手段】ドアアウタパネル１０をプレス成形する際、まず、絞り工程において、最終的に張り剛性やパネル強度を上げたい部分である強化部１０Ａのみ絞って中間成形品１３に成形することで、強化部１０Ａに張力と歪みを付与する。この際、中間成形品１３の絞り部１３Ａが、最終形状を越えてプレス方向Ａに張出さないようにする。その後、外形抜き工程において、中間成形品１３を最終形状に成形すると共に、外形抜きを行う。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属パネルの外形抜きを行うと共に、前記金属パネルを最終形状に成形する外形抜き工程と、
前記外形抜き工程を行う前に、前記金属パネルの一部を最終形状を越えてプレス方向に張出さないように絞って塑性変形させる絞り工程と、
を有することを特徴とする金属パネルの成形方法。
【請求項２】
前記絞り工程において、前記金属パネルの絞られる部位の形状を部分的に異ならせたことを特徴とする請求項１に記載の金属パネルの成形方法。
【請求項３】
前記外形抜き工程において、前記金属パネルを最終形状に成形した後、遅れて前記金属パネルの外形抜きを行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の金属パネルの成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属パネルの成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属パネルの一部の張り剛性やパネル強度を局部的に高めることができる金属パネルの成形方法として、金属パネルを最終形状に成形する前に、金属パネルに最終形状と異なる形状の中間成形品に成形することにより加工硬化を生じさせる方法が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この方法では、中間成形時に金属パネルの一部を大きく張出させ、その後、押し戻すことによって最終形状に成形するということが行われている。このため、製品に多数のしわが発生する、工程が１つ増える等の問題がある。
【特許文献１】特開平６−２３８３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、金属パネルの成形時の工程を増やすことなく、また、金属パネルの成形時に金属パネルにしわを発生させることなく、金属パネルの張り剛性やパネル強度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の金属パネルの成形方法は、金属パネルの外形抜きを行うと共に、前記金属パネルを最終形状に成形する外形抜き工程と、前記外形抜き工程を行う前に、前記金属パネルの一部を最終形状を越えてプレス方向に張出さないように絞って塑性変形させる絞り工程と、を有することを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の金属パネルの成形方法では、外形抜き工程において、金属パネルの外形抜きを行うと共に、金属パネルを最終形状に成形するが、その前に、絞り工程において、金属パネルの一部を絞って塑性変形させ、金属パネルの一部に張力と歪みを付与する。
【０００７】
ここで、絞り工程では、金属パネルの一部を最終形状を越えてプレス方向に張出さないように絞っているので、次工程の外形抜き工程において、抜き方向の反対側に押し戻す工程が不要となり、金属パネルにしわが発生することを防止できる。
【０００８】
従って、金属パネルの成形時の工程を増やすことなく、また、金属パネルの成形時に金属パネルにしわを発生させることなく、金属パネルの張り剛性やパネル強度を向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の金属パネルの成形方法は、請求項１に記載の金属パネルの成形方法であって、前記絞り工程において、前記金属パネルの絞られる部位の形状を部分的に異ならせたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の金属パネルの成形方法では、絞り工程において、金属パネルの絞られる部位の形状を部分的に異ならせることで、金属パネルに対してさらに局部的に張力と歪みを付与する。これによって、さらに局部的に金属パネルの張り剛性やパネル強度を向上させることができる。
【００１１】
請求項３に記載の金属パネルの成形方法は、請求項１又は請求項２に記載の金属パネルの成形方法であって、前記外形抜き工程において、前記金属パネルを最終形状に成形した後、遅れて前記金属パネルの外形抜きを行うことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の金属パネルの成形方法では、外形抜き工程において、金属パネルが最終形状に成形された後、遅れて金属パネルの外形抜きが行われる。これによって、金属パネルを最終形状に成形する際、金属パネルの外周部が金型によって拘束されないので、金属パネルの一部に付与された張力や歪みを維持できる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、金属パネルの成形時の工程を増やすことなく、また、金属パネルの成形時に金属パネルにしわを発生させることなく、金属パネルの張り剛性やパネル強度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の金属パネルの成形方法の一実施形態を図１乃至図６に従って説明する。
【００１５】
なお、図中矢印ＦＲは車両前方方向を、矢印ＵＰは車両上方方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向を示す。
【００１６】
図１、図２には、本発明の金属パネルの成形方法によって成形されたドアアウタパネル１０を示している。ドアアウタパネル１０は、車両上下方向両端から中央にかけて車幅外側へ膨らむように湾曲した矩形状の金属パネルである。このドアアウタパネル１０の車両後端の上側には、ドアアウトサイドハンドルが取付けられる凹部１２が形成されており、この凹部１２の高さの車両前後方向中央部（図２に矢印Ａで示す範囲であり、以下、強化部という）１０Ａのみ局部的に、張り剛性やパネル強度（ここでは耐デント性を指している）が高まるように、ドアアウタパネル１０がプレス成形されている。
【００１７】
また、図３、図４には、本発明の金属パネルの成形方法によって成形されたフードアウタパネル２０を示している。フードアウタパネル２０は、車両前端が車両上側へ膨らむように湾曲した金属パネルである。このフードアウタパネル２０の車両前端中央部（図４に矢印Ａで示す範囲であり、以下、強化部という）２０Ａのみ局部的に、張り剛性やパネル強度が高まるように、フードアウタパネル２０がプレス成形されている。
【００１８】
以下、ドアアウタパネル１０、フードアウタパネル２０のプレス成形方法について説明する。
【００１９】
本プレス成形方法では、まず、絞り工程を行い、図２、図４に１点鎖線、図５（Ａ）に実線で示すように最終成形品の素材である平板状の金属パネル１１を、図２、図４に２点鎖線、図５（Ｂ）に実線で示すように中間成形品１３に成形する。その後、外形抜き工程を行い、中空成形品１３を外形抜きすると共に、図２、図４、図５（Ｃ）に実線で示すように最終形状に成形する。
【００２０】
ここで、図５（Ｃ）に矢印Ａで示す強化部１０Ａ、２０Ａが、最終的に張り剛性やパネル強度を上げたい部分となっているが、図５（Ｂ）に示すように、絞り工程では、プレス金型（図示省略）により、強化部１０Ａ、２０Ａに相当する部分（以下、歪み部という）１３Ａのみ絞り成形し、歪み部１３Ａに張力と歪みを付与する。この際、歪み部１３Ａが、最終形状よりもプレス方向Ｂに張出さないようになっている。
【００２１】
次に、外形抜き工程では、プレス金型（図示省略）により、図５（Ｃ）に示すように、歪み部１３Ａの両側の凹んだ部分１３Ｂを、図中実線で示す最終形状のラインまで押込み、その後、遅れて、刃物型（図示省略）により、外形抜きを行う。この際、強化部１０Ａ、２０Ａは塑性変形しているので、強化部１０Ａ、２０Ａの初期張力や歪みは維持される。
【００２２】
ここで、歪み部１３Ａが、最終形状よりもプレス方向Ｂに張出していないことによって、中間成形品１３から最終形状に成形する際に、歪み部１３Ａをプレス方向Ｂの反対側へ押し戻す工程が不要となり、また、歪み部１３Ａをプレス方向Ｂの反対側へ押し戻すことによって金属パネルに発生するしわを防止できる。
【００２３】
また、外形抜きを行うタイミングを、中間成形品１３を最終形状に成形するタイミングから遅らせたことによって、中間成形品１３を最終形状に成形する際、中間成形品１３の外周部が刃物型によって拘束されないので、歪み部１３Ａの歪み、張力を維持できる。
【００２４】
以上のことから、本プレス成形方法によると、ドアアウタパネル１０、及びフードアウタパネル２０の成形時の工程を増やすことなく、また、ドアアウタパネル１０、及びフードアウタパネル２０の成形時にドアアウタパネル１０、及びフードアウタパネル２０にしわを発生させることなく、強化部１０Ａ、２０Ａの張り剛性やパネル強度を向上させることが可能である。
【００２５】
従って、張り剛性やパネル強度を維持できればいい場合には、ドアアウタパネル１０、及びフードアウタパネル２０を薄肉化して軽量化することが可能であり、また、ドアアウタパネル１０、及びフードアウタパネル２０の重量を維持できればいい場合には、張り剛性やパネル強度を向上できる。
【００２６】
また、本プレス成形方法によると、金属パネルにしわが発生せず、しわを取るためのビートを、金属パネルに設ける必要が無いので、本プレス成形方法は、本実施形態のドアアウタパネル１０やフードアウタパネル２０のような外板パネルの成形に適している。
【００２７】
なお、絞り工程における加工量については、必要とされる加工硬化の程度、及び金属パネル１１の材料特性に基づいて必要な加工度を求め、その加工度を与えるために必要とされる量に決めれば良い。
【００２８】
また、絞り工程において加工量を調整する方法としては、図６（Ａ）に示すように、歪み部１３Ａのプレス方向への最大変形量Ｈで調整する方法、図６（Ｂ）に示すように、歪み部１３Ａの両側の斜面の傾きαで調整する方法等が適用可能である。
【００２９】
ここで、歪み部１３Ａの両側の斜面の傾きαで調整する方法を用いる場合には、図６（Ｃ）に示すように、歪み部１３Ａの片側の斜面（図中矢印Ｃで示す部分）と、反対側の斜面（図中矢印Ｄで示す部分）とで変形量を異ならせても良い。この方法によると、歪み部１３Ａの変形量が大きい側に張力と歪みが付与されることで、さらに局部的に張り剛性とパネル強度を向上させることができる。
【００３０】
以上、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、本実施形態は、本発明の金属パネルの成形方法をドアアウタパネルとフードアウタパネルとの成形に用いたが、バンパやフェンダ等の他の金属パネル（自動車のボディーパネル、ボディー外板を構成するボディアウタパネル）の成形に用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の金属パネルの成形方法により成形されたドアアウタパネルを示す側面図である。
【図２】図１の２−２断面図である。
【図３】本発明の金属パネルの成形方法により成形されたフードアウタパネルを示す斜視図である。
【図４】図３の４−４断面図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明金属パネルの成形方法を説明するための図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）は、絞り工程において加工量を調整する方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０    ドアアウタパネル（金属パネル）
１０Ａ  強化部（金属パネルの一部）
１１    金属パネル
１３    中間成形品（金属パネル）
１３Ａ  歪み部（金属パネルの一部）
２０    フードアウタパネル（金属パネル）
【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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