(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に延びる天板部と、
前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、
前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、
を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、
前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、
前記非突出領域では、前記天板部において、前記長手方向に延在する凹部が形成され、
前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部と前記凹部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品。
【請求項２】
長手方向に延びる天板部と、
前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、
前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、
を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、
前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、
前記非突出領域では、前記天板部が、前記天板部から前記幅方向に延びて前記縦壁部に連なる拡大天板部を有し、
前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記拡大天板部を含む前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品。
【請求項３】
長手方向に延びる天板部と、
前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、
前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、
を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、
前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、
前記非突出領域では、前記縦壁部が、前記縦壁部から上方に延びて前記天板部に連なる拡大縦壁部を有し、
前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品。
【請求項４】
前記縦壁部の下端から前記外側に向けて延びるフランジ部を更に備える、
請求項１から３のいずれか一項に記載の成形品。
【請求項５】
前記突出領域の前記長手方向の長さが、前記成形品の前記長手方向の全長の３０％以上である、
請求項１から４のいずれか一項に記載の成形品。
【請求項６】
前記突出部において、前記天板部から延びる部位と前記縦壁部から延びる部位とが互いに密着する、
請求項１から５のいずれか一項に記載の成形品。
【請求項７】
前記突出部において、前記天板部から延びる部位と前記縦壁部から延びる部位とが互いに接合されている、
請求項１から６のいずれか一項に記載の成形品。
【請求項８】
前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面において、前記天板部と前記突出部とがなす角度が、９０°以上１８０°以下である、
請求項１から７のいずれか一項に記載の成形品。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の成形品と、
前記成形品に固定された鋼板部材とを含み、
長手方向に垂直な断面視において、前記成形品と前記鋼板部材とが閉断面を構成する、
構造部材。
【請求項１０】
二つの前記縦壁部と前記天板部のうちの少なくとも一方、又は、二つの前記縦壁部のうちの少なくとも一方の縦壁部と前記天板部のそれぞれに接合された補助部材をさらに含む、
請求項９に記載の構造部材。
【請求項１１】
長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部において、前記長手方向に延在する凹部が形成され、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部と前記凹部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、
前記非突出領域における前記凹部に対応する形状を有する上型及び下型、および鉛直方向および水平方向に移動可能な２つの移動型を含むプレス装置を用いて行われ、
前記下型は、パンチ型と、前記パンチ型を挟むように配置されかつ鉛直方向に移動可能な２つの可動プレートを含み、
（Ｉａ）前記上型および前記２つの移動型と前記下型との間に素材鋼板を配置する工程と、
（Ｉｂ）前記２つの移動型を前記２つの可動プレートと共に下降させかつ、前記２つの移動型を前記パンチ型に向かって移動させることによって、前記２つの移動型と前記２つの可動プレートとの間に前記素材鋼板の端部を挟み込んだ状態で変形鋼板を得る工程と、
（ＩＩａ）前記２つの移動型を前記パンチ型に向かってさらに移動させることによって、前記変形鋼板の一部を前記２つの移動型と前記パンチ型の側面部とによって拘束する工程と、
（ＩＩｂ）前記上型を下降させることによって、前記変形鋼板の一部を前記上型と前記パンチ型とによってプレスするとともに、前記上型と前記移動型との間で前記変形鋼板の一部を重ね合わせ、これによって前記凹部が形成された前記天板部を有する前記成形品を形成する工程と、
を含む、
成形品の製造方法。
【請求項１２】
長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部が、前記天板部から前記幅方向に延びて前記縦壁部に連なる拡大天板部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記拡大天板部を含む前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、
前記非突出領域における前記拡大天板部に対応する形状を有する上型及び下型、および鉛直方向および水平方向に移動可能な２つの移動型を含むプレス装置を用いて行われ、
前記下型は、パンチ型と、前記パンチ型を挟むように配置されかつ鉛直方向に移動可能な２つの可動プレートを含み、
（Ｉａ）前記上型および前記２つの移動型と前記下型との間に素材鋼板を配置する工程と、
（Ｉｂ）前記２つの移動型を前記２つの可動プレートと共に下降させかつ、前記２つの移動型を前記パンチ型に向かって移動させることによって、前記２つの移動型と前記２つの可動プレートとの間に前記素材鋼板の端部を挟み込んだ状態で変形鋼板を得る工程と、
（ＩＩａ）前記２つの移動型を前記パンチ型に向かってさらに移動させることによって、前記変形鋼板の一部を前記２つの移動型と前記パンチ型の側面部とによって拘束する工程と、
（ＩＩｂ）前記上型を下降させることによって、前記変形鋼板の一部を前記上型と前記パンチ型とによってプレスするとともに、前記上型と前記移動型との間で前記変形鋼板の一部を重ね合わせ、これによって前記拡大天板部を含む前記天板部を有する前記成形品を形成する工程と、
を含む、
成形品の製造方法。
【請求項１３】
長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記縦壁部が、前記縦壁部から上方に延びて前記天板部に連なる拡大縦壁部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、
前記非突出領域における前記拡大縦壁部に対応する形状を有する上型及び下型、および鉛直方向および水平方向に移動可能な２つの移動型を含むプレス装置を用いて行われ、
前記下型は、パンチ型と、前記パンチ型を挟むように配置されかつ鉛直方向に移動可能な２つの可動プレートを含み、
（Ｉａ）前記上型および前記２つの移動型と前記下型との間に素材鋼板を配置する工程と、
（Ｉｂ）前記２つの移動型を前記２つの可動プレートと共に下降させかつ、前記２つの移動型を前記パンチ型に向かって移動させることによって、前記２つの移動型と前記２つの可動プレートとの間に前記素材鋼板の端部を挟み込んだ状態で変形鋼板を得る工程と、
（ＩＩａ）前記２つの移動型を前記パンチ型に向かってさらに移動させることによって、前記変形鋼板の一部を前記２つの移動型と前記パンチ型の側面部とによって拘束する工程と、
（ＩＩｂ）前記上型を下降させることによって、前記変形鋼板の一部を前記上型と前記パンチ型とによってプレスするとともに、前記上型と前記移動型との間で前記変形鋼板の一部を重ね合わせ、これによって前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部を有する前記成形品を形成する工程と、
を含む、
成形品の製造方法。
【請求項１４】
前記（Ｉｂ）の工程で得られた変形鋼板が、長尺形状を有するとともに、
前記天板部となる天板部相当部、
前記縦壁部となる縦壁部相当部、
前記突出部となる突出部相当部、および
前記フランジ部となるフランジ部相当部、
を含み、
前記（Ｉｂ）の工程において、前記２つの移動型と前記２つの可動プレートとの間に前記フランジ部相当部を挟み込み、
前記（ＩＩａ）の工程において、前記縦壁部相当部を前記２つの移動型と前記パンチ型の側面部とによって拘束し、
前記（ＩＩｂ）の工程において、前記上型を下降させることによって、前記天板部相当部を前記上型と前記パンチ型とによってプレスするとともに、前記上型と前記移動型との間で前記突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせる、
請求項１１から１３のいずれか一項に記載の成形品の製造方法。
【請求項１５】
前記成形品を成形する工程の後に前記フランジ部を切断する工程を更に含む
請求項１１から１４のいずれか一項に記載の成形品の製造方法。
【請求項１６】
前記成形品の前記長手方向に垂直な断面視において、前記天板部と前記突出部とがなす角度が９０°以上１３５°以下であり、
前記（ＩＩｂ）の工程が完了した後に前記（ＩＩａ）の工程を完了させる、
請求項１１から１５のいずれか一項に記載の成形品の製造方法。
【請求項１７】
前記成形品の前記長手方向に垂直な断面視において、前記天板部と前記突出部とがなす角度が１３５°以上１８０°以下であり、
前記（ＩＩａ）の工程が完了した後に前記（ＩＩｂ）の工程を完了させる、
請求項１１から１５のいずれか一項に記載の成形品の製造方法。
【請求項１８】
前記（Ｉａ）の工程の前に前記素材鋼板を加熱する工程をさらに含み、
前記（Ｉａ）の工程および前記（Ｉｂ）の工程において、前記パンチ型と前記素材鋼板が接しない状態を維持し、前記（ＩＩａ）の工程において、前記パンチ型の上面部と前記変形鋼板が接しない状態を維持する、
請求項１１から１７のいずれか一項に記載の成形品の製造方法。
【請求項１９】
長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部において、前記長手方向に延在する凹部が形成され、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部と前記凹部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、
素材鋼板を変形させることによって、
長尺形状を有し、
前記天板部となる天板部相当部、
前記縦壁部となる縦壁部相当部、
前記突出部となる突出部相当部、および
前記フランジ部となるフランジ部相当部、
を含む変形鋼板を得る第１工程と、
前記変形鋼板を成形して前記成形品を形成する第２工程と、を含み、
前記第２工程において、前記突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせることによって前記凹部が形成された前記天板部を有する前記突出部を形成する、
成形品の製造方法。
【請求項２０】
長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部が、前記天板部から前記幅方向に延びて前記縦壁部に連なる拡大天板部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記拡大天板部を含む前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、
素材鋼板を変形させることによって、
長尺形状を有し、
前記天板部となる天板部相当部、
前記縦壁部となる縦壁部相当部、
前記突出部となる突出部相当部、および
前記フランジ部となるフランジ部相当部、
を含む変形鋼板を得る第１工程と、
前記変形鋼板を成形して前記成形品を形成する第２工程と、を含み、
前記第２工程において、前記突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせることによって前記拡大天板部を含む前記天板部を有する前記突出部を形成する、
成形品の製造方法。
【請求項２１】
長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記縦壁部が、前記縦壁部から上方に延びて前記天板部に連なる拡大縦壁部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、
素材鋼板を変形させることによって、
長尺形状を有し、
前記天板部となる天板部相当部、
前記縦壁部となる縦壁部相当部、
前記突出部となる突出部相当部、および
前記フランジ部となるフランジ部相当部、
を含む変形鋼板を得る第１工程と、
前記変形鋼板を成形して前記成形品を形成する第２工程と、を含み、
前記第２工程において、前記突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせることによって前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部を有する前記突出部を形成する、
成形品の製造方法。
【請求項２２】
前記第２工程の後に前記フランジ部を切断する工程を更に含む
請求項１９から２１のいずれか一項に記載の成形品の製造方法。
【請求項２３】
前記第１工程の後かつ、前記第２工程の前に、前記変形鋼板を加熱する加熱工程をさらに含み、
前記第２工程においては、上型と、凸部を有する下型とを含むプレス型と２つのカム型によってホットプレス成形が行われ、
前記加熱工程の後、前記下型の前記凸部と前記変形鋼板とが接しない状態で前記変形鋼板を配置する、
請求項１９から２２のいずれか一項に記載の成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形品およびそれを用いた構造部材、ならびに成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の構造部材（特に長尺部材）では、衝突安全性能を高めるため、三点曲げ試験における特性が高いことが求められている。そのため、従来から、様々な提案がなされてきた。【０００３】
特許文献１および特許文献２の図には、鋼板が３重に折り重ねられた部分を含む衝撃吸収部材が開示されている。【０００４】
特許文献３は、断面略ハット形状の部材の壁部に凹部を形成する方法を開示している。この方法では、壁部を給電ローラで押圧することによって凹部を形成する。そのため、この方法では、凹部を形成する前の壁部から突出する部分は形成されない。【０００５】
特許文献４は、縦壁部と天壁部との連結領域が外方に張り出している中空柱状部品を開示している。断面における稜線の数を増やすため、その張り出した部分は折り重ねられていない。【０００６】
特許文献５は、縦壁部に、長手方向に沿って溝状のビード部が形成されている断面ハット状部品の製造方法を開示している。【０００７】
特許文献６は、天壁部と縦壁部との連結部に形成された補強部を有するフレーム部品を開示している。この補強部は、半筒状に丸められた重ね合わせ部からなる（同文献の段落［００１５］）。【０００８】
特許文献７は、コーナー部分を長円形の凹形状又は凸形状に形成した接合構造部材を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】日本国特開２００８−２６５６０９号公報
【特許文献２】日本国特開２００８−１５５７４９号公報
【特許文献３】日本国特開２０１０−２４２１６８号公報
【特許文献４】日本国特開２０１１−６７８４１号公報
【特許文献５】日本国特開２０１１−８３８０７号公報
【特許文献６】日本国特開２０１３−２７８９４号公報
【特許文献７】日本国特開平９−２４９１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記特許文献１から７に記載された技術では、従来のハット形状の構造部材と比べて、衝撃特性や圧縮特性の向上を図っている。しかし現在では、サイドシル等の自動車の構造部材として、衝突安全性能をより高めることができる構造部材が求められている。換言すれば、より高強度かつ三点曲げ試験における特性がより高いプレス成形品が求められている。【００１１】
また、上記特許文献１から７に記載された構造部材では、構造部材の長手方向の全長にわたり衝撃吸収部材等が設けられているため、自由な設計を阻害するという問題がある。たとえば、限られた空間内に、上記特許文献１から７に記載された構造部材を適用させる場合、さらに加工を施したり、他の部材と接合させたりする等のさらなる改良や工夫を必要とする。【００１２】
このような状況に鑑みてなされた、本発明の目的の１つは、高強度かつ三点曲げ試験における特性が高く、設計の自由度が高い成形品、およびそれを用いた構造部材を提供することである。また、本発明の目的の１つは、当該成形品を製造するための製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）本発明の第一の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部において、前記長手方向に延在する凹部が形成され、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部と前記凹部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品である。
（２）本発明の第二の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部が、前記天板部から前記幅方向に延びて前記縦壁部に連なる拡大天板部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記拡大天板部を含む前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品である。
（３）本発明の第三の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記縦壁部が、前記縦壁部から上方に延びて前記天板部に連なる拡大縦壁部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品である。
【００１４】
（４）上記（１）〜（３）のいずれか一項の成形品は、前記縦壁部の下端から前記外側に向けて延びるフランジ部を更に備えてもよい。
（５）上記（１）〜（４）のいずれか一項の成形品は、前記突出領域の前記長手方向の長さが、前記成形品の前記長手方向の全長の３０％以上であってもよい。
（６）上記（１）〜（５）のいずれか一項の成形品では、前記突出部において、前記天板部から延びる部位と前記縦壁部から延びる部位とが互いに密着してもよい。
（７）上記（１）〜（６）のいずれか一項の成形品では、前記突出部において、前記天板部から延びる部位と前記縦壁部から延びる部位とが互いに接合されてもよい。
（８）上記（１）〜（７）のいずれか一項の成形品では、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面において、前記天板部と前記突出部とがなす角度が、９０°以上１８０°以下であってもよい。【００１５】
（９）本発明の第四の態様は、上記（１）〜（８）のいずれか一項に記載の成形品と、前記成形品に固定された鋼板部材とを含み、長手方向に垂直な断面視において、前記成形品と前記鋼板部材とが閉断面を構成する、構造部材である。
（１０）上記（９）に記載の構造部材では、二つの前記縦壁部と前記天板部のうちの少なくとも一方、又は、二つの前記縦壁部のうちの少なくとも一方の縦壁部と前記天板部のそれぞれに接合された補助部材をさらに含んでもよい。【００１６】
（１１）本発明の第五の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部において、前記長手方向に延在する凹部が形成され、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部と前記凹部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、前記非突出領域における前記凹部に対応する形状を有する上型及び下型、および鉛直方向および水平方向に移動可能な２つの移動型を含むプレス装置を用いて行われ、前記下型は、パンチ型と、前記パンチ型を挟むように配置されかつ鉛直方向に移動可能な２つの可動プレートを含み、（Ｉａ）前記上型および前記２つの移動型と前記下型との間に素材鋼板を配置する工程と、（Ｉｂ）前記２つの移動型を前記２つの可動プレートと共に下降させかつ、前記２つの移動型を前記パンチ型に向かって移動させることによって、前記２つの移動型と前記２つの可動プレートとの間に前記素材鋼板の端部を挟み込んだ状態で変形鋼板を得る工程と、（ＩＩａ）前記２つの移動型を前記パンチ型に向かってさらに移動させることによって、前記変形鋼板の一部を前記２つの移動型と前記パンチ型の側面部とによって拘束する工程と、（ＩＩｂ）前記上型を下降させることによって、前記変形鋼板の一部を前記上型と前記パンチ型とによってプレスするとともに、前記上型と前記移動型との間で前記変形鋼板の一部を重ね合わせ、これによって前記凹部が形成された前記天板部を有する前記成形品を形成する工程と、を含む、成形品の製造方法である。
（１２）本発明の第六の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部が、前記天板部から前記幅方向に延びて前記縦壁部に連なる拡大天板部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記拡大天板部を含む前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、前記非突出領域における前記拡大天板部に対応する形状を有する上型及び下型、および鉛直方向および水平方向に移動可能な２つの移動型を含むプレス装置を用いて行われ、前記下型は、パンチ型と、前記パンチ型を挟むように配置されかつ鉛直方向に移動可能な２つの可動プレートを含み、（Ｉａ）前記上型および前記２つの移動型と前記下型との間に素材鋼板を配置する工程と、（Ｉｂ）前記２つの移動型を前記２つの可動プレートと共に下降させかつ、前記２つの移動型を前記パンチ型に向かって移動させることによって、前記２つの移動型と前記２つの可動プレートとの間に前記素材鋼板の端部を挟み込んだ状態で変形鋼板を得る工程と、（ＩＩａ）前記２つの移動型を前記パンチ型に向かってさらに移動させることによって、前記変形鋼板の一部を前記２つの移動型と前記パンチ型の側面部とによって拘束する工程と、（ＩＩｂ）前記上型を下降させることによって、前記変形鋼板の一部を前記上型と前記パンチ型とによってプレスするとともに、前記上型と前記移動型との間で前記変形鋼板の一部を重ね合わせ、これによって前記拡大天板部を含む前記天板部を有する前記成形品を形成する工程と、を含む、成形品の製造方法である。
（１３）本発明の第七の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記縦壁部が、前記縦壁部から上方に延びて前記天板部に連なる拡大縦壁部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、前記非突出領域における前記拡大縦壁部に対応する形状を有する上型及び下型、および鉛直方向および水平方向に移動可能な２つの移動型を含むプレス装置を用いて行われ、前記下型は、パンチ型と、前記パンチ型を挟むように配置されかつ鉛直方向に移動可能な２つの可動プレートを含み、（Ｉａ）前記上型および前記２つの移動型と前記下型との間に素材鋼板を配置する工程と、（Ｉｂ）前記２つの移動型を前記２つの可動プレートと共に下降させかつ、前記２つの移動型を前記パンチ型に向かって移動させることによって、前記２つの移動型と前記２つの可動プレートとの間に前記素材鋼板の端部を挟み込んだ状態で変形鋼板を得る工程と、（ＩＩａ）前記２つの移動型を前記パンチ型に向かってさらに移動させることによって、前記変形鋼板の一部を前記２つの移動型と前記パンチ型の側面部とによって拘束する工程と、（ＩＩｂ）前記上型を下降させることによって、前記変形鋼板の一部を前記上型と前記パンチ型とによってプレスするとともに、前記上型と前記移動型との間で前記変形鋼板の一部を重ね合わせ、これによって前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部を有する前記成形品を形成する工程と、を含む、成形品の製造方法である。
【００１７】
（１４）上記（１１）〜（１３）のいずれか一項に記載の成形品の製造方法では、前記（Ｉｂ）の工程で得られた変形鋼板が、長尺形状を有するとともに、前記天板部となる天板部相当部、前記縦壁部となる縦壁部相当部、前記突出部となる突出部相当部、および前記フランジ部となるフランジ部相当部、を含み、前記（Ｉｂ）の工程において、前記２つの移動型と前記２つの可動プレートとの間に前記フランジ部相当部を挟み込み、前記（ＩＩａ）の工程において、前記縦壁部相当部を前記２つの移動型と前記パンチ型の側面部とによって拘束し、前記（ＩＩｂ）の工程において、前記上型を下降させることによって、前記天板部相当部を前記上型と前記パンチ型とによってプレスするとともに、前記上型と前記移動型との間で前記突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせてもよい。
（１５）上記（１１）〜（１４）のいずれか一項に記載の成形品の製造方法では、前記成形品を成形する工程の後に前記フランジ部を切断する工程を更に含んでもよい。
（１６）上記（１１）〜（１５）のいずれか一項に記載の成形品の製造方法では、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面視において、前記天板部と前記突出部とがなす角度が９０°以上１３５°以下であり、前記（ＩＩｂ）の工程が完了した後に前記（ＩＩａ）の工程を完了させてもよい。
（１７）上記（１１）〜（１５）のいずれか一項に記載の成形品の製造方法では、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面視において、前記天板部と前記突出部とがなす角度が１３５°以上１８０°以下であり、前記（ＩＩａ）の工程が完了した後に前記（ＩＩｂ）の工程を完了させてもよい。
（１８）上記（１１）〜（１７）のいずれか一項に記載の成形品の製造方法では、前記（Ｉａ）の工程の前に前記素材鋼板を加熱する工程をさらに含み、前記（Ｉａ）の工程および前記（Ｉｂ）の工程において、前記パンチ型と前記素材鋼板が接しない状態を維持し、前記（ＩＩａ）の工程において、前記パンチ型の上面部と前記変形鋼板が接しない状態を維持してもよい。
（１９）本発明の第八の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部において、前記長手方向に延在する凹部が形成され、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部と前記凹部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、素材鋼板を変形させることによって、長尺形状を有し、前記天板部となる天板部相当部、前記縦壁部となる縦壁部相当部、前記突出部となる突出部相当部、および前記フランジ部となるフランジ部相当部、を含む変形鋼板を得る第１工程と、前記変形鋼板を成形して前記成形品を形成する第２工程と、を含み、前記第２工程において、前記突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせることによって前記凹部が形成された前記天板部を有する前記突出部を形成する、成形品の製造方法である。
（２０）本発明の第九の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記天板部が、前記天板部から前記幅方向に延びて前記縦壁部に連なる拡大天板部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記拡大天板部を含む前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、素材鋼板を変形させることによって、長尺形状を有し、前記天板部となる天板部相当部、前記縦壁部となる２つの縦壁部相当部、前記突出部となる突出部相当部、および前記フランジ部となるフランジ部相当部、を含む変形鋼板を得る第１工程と、前記変形鋼板を成形して前記成形品を形成する第２工程と、を含み、前記第２工程において、前記突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせることによって前記拡大天板部を含む前記天板部を有する前記突出部を形成する、成形品の製造方法である。
（２１）本発明の第十の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記縦壁部の下端から延びるフランジ部と、前記天板部の前記幅方向両縁から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、前記成形品の前記長手方向において、前記突出部が設けられた領域を突出領域と定義し、前記突出部が設けられていない領域を非突出領域と定義したとき、前記非突出領域では、前記縦壁部が、前記縦壁部から上方に延びて前記天板部に連なる拡大縦壁部を有し、前記突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす成形品の製造方法であって、素材鋼板を変形させることによって、長尺形状を有し、前記天板部となる天板部相当部、前記縦壁部となる縦壁部相当部、前記突出部となる突出部相当部、および前記フランジ部となるフランジ部相当部、を含む変形鋼板を得る第１工程と、前記変形鋼板を成形して前記成形品を形成する第２工程と、を含み、前記第２工程において、前記突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせることによって前記拡大縦壁部を含む前記縦壁部を有する前記突出部を形成する、成形品の製造方法である。
【００１８】
（２２）上記（１９）〜（２１）のいずれか一項に記載の成形品の製造方法は、前記第２工程の後に前記フランジ部を切断する工程を更に含んでもよい。
（２３）上記（１９）〜（２２）のいずれか一項に記載の成形品の製造方法では、前記第１工程の後かつ、前記第２工程の前に、前記変形鋼板を加熱する加熱工程をさらに含み、前記第２工程においては、上型と、凸部を有する下型とを含むプレス型と２つのカム型によってホットプレス成形が行われ、前記加熱工程の後、前記下型の前記凸部と前記変形鋼板とが接しない状態で前記変形鋼板を配置してもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、高強度かつ三点曲げ試験における特性が高く、設計の自由度が高い成形品、およびそれを用いた構造部材が得られる。さらに、本発明に係る製造方法によれば、当該成形品を容易に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るプレス成形品１００を模式的に示す斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａは、プレス成形品１００のＡ−Ａ’断面における断面形状を模式的に示す断面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、プレス成形品１００のＢ−Ｂ’断面における断面形状を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、突出部の接合領域を説明するための模式的な断面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、角度Ｘが１４５°とされた場合を模式的に示す断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、プレス成形品１００の突出部を説明するための、模式的な断面図である。
【図５】図５は、変形例に係るプレス成形品１００Ａを模式的に示す斜視図である。
【図６】図６は、変形例に係るプレス成形品１００Ｂを模式的に示す斜視図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の一実施形態に係る構造部材２００の一例を模式的に示す断面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、構造部材２００の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、構造部材２００の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、プレス成形品１００を構造部品として用いる場合の一例を模式的に示す断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、構造部材２００に対し、補助部材６０１を接合した状態の一例を模式的に示す断面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、構造部材２００に対し、補助部材６０１を接合した状態の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、構造部材２００に対し、補助部材６０１を接合した状態の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図８Ｄ】図８Ｄは、構造部材２００に対し、補助部材６０１を接合した状態の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図９Ａ】図９Ａは、構造部材２００に対し、変形例としての補助部材７０１を接合した状態の一例を模式的に示す断面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、構造部材２００に対し、変形例としての補助部材７０１を接合した状態の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、本実施形態の製造方法の一例における（Ｉａ）の工程を模式的に示す断面図であり、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、本実施形態の製造方法の一例における（Ｉａ）の工程を模式的に示す断面図であり、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、図１０Ａの工程に続く（Ｉｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、図１０Ｂの工程に続く（Ｉｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１０Ｅ】図１０Ｅは、図１０Ｃの工程に続く（ＩＩａ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１０Ｆ】図１０Ｆは、図１０Ｄの工程に続く（ＩＩａ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１０Ｇ】図１０Ｇは、図１０Ｅの工程に続く（ＩＩｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１０Ｈ】図１０Ｈは、図１０Ｆの工程に続く（ＩＩｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、本実施形態の製造方法の一例における（Ｉａ）の工程を模式的に示す断面図であり、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、本実施形態の製造方法の一例における（Ｉａ）の工程を模式的に示す断面図であり、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、図１１Ａの工程に続く（Ｉｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは、図１１Ｂの工程に続く（Ｉｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１１Ｅ】図１１Ｅは、図１１Ｃの工程に続く（ＩＩａ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１１Ｆ】図１１Ｆは、図１１Ｄの工程に続く（ＩＩａ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１１Ｇ】図１１Ｇは、図１１Ｅの工程に続く（ＩＩｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１１Ｈ】図１１Ｈは、図１１Ｆの工程に続く（ＩＩｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本実施形態の製造方法の一例における（Ｉａ）の工程を模式的に示す断面図であり、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、本実施形態の製造方法の一例における（Ｉａ）の工程を模式的に示す断面図であり、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは、図１２Ａの工程に続く（Ｉｂ）から（ＩＩａ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１２Ｄ】図１２Ｄは、図１２Ｂの工程に続く（Ｉｂ）から（ＩＩａ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１２Ｅ】図１２Ｅは、図１２Ｃの工程に続く（ＩＩｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１２Ｆ】図１２Ｆは、図１２Ｄの工程に続く（ＩＩｂ）の工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１３】図１３は、本実施形態の製造方法において形成される予備成形品の一例を模式的に示す断面図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、本実施形態の製造方法の一例における第２工程中の一工程を模式的に示す断面図であり、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、本実施形態の製造方法の一例における第２工程中の一工程を模式的に示す断面図であり、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは、図１４Ａの工程に続く一工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１４Ｄ】図１４Ｄは、図１４Ｂの工程に続く一工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１４Ｅ】図１４Ｅは、図１４Ｃの工程に続く一工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１４Ｆ】図１４Ｆは、図１４Ｄの工程に続く一工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１４Ｇ】図１４Ｇは、図１４Ｅの工程に続く一工程を模式的に示す、予備成形品の第１領域における断面図である。
【図１４Ｈ】図１４Ｈは、図１４Ｆの工程に続く一工程を模式的に示す、予備成形品の第２領域における断面図である。
【図１５】図１５は、本実施形態の製造方法に用いることができる装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図１６Ａ】図１６Ａは、実施例１で用いたサンプル１の第１領域における形状を模式的に示す断面図である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、実施例１で用いたサンプル２の形状を模式的に示す断面図である。
【図１６Ｃ】図１６Ｃは、実施例１で用いたサンプル３の形状を模式的に示す断面図である。
【図１７】図１７は、実施例でシミュレーションを行った三点曲げ試験を模式的に示す図である。
【図１８Ａ】図１８Ａは、実施例１のシミュレーションにおけるサンプル１の形状変化の一例を模式的に示す断面図である。
【図１８Ｂ】図１８Ｂは、実施例１のシミュレーションにおけるサンプル２の形状変化の一例を模式的に示す断面図である。
【図１８Ｃ】図１８Ｃは、実施例１のシミュレーションにおけるサンプル３の形状変化の一例を模式的に示す断面図である。
【図１８Ｄ】図１８Ｄは、実施例１のシミュレーションにおけるサンプル４の形状変化の一例を模式的に示す断面図である。
【図１９Ａ】図１９Ａは、実施例１のシミュレーションにおける各サンプルのエネルギ吸収量の一例を模式的に示すグラフである。
【図１９Ｂ】図１９Ｂは、実施例１のシミュレーションにおける各サンプルのエネルギ吸収量の他の一例を模式的に示すグラフである。
【図２０Ａ】図２０Ａは、実施例２のシミュレーションにおける各サンプルのエネルギ吸収量の一例を模式的に示すグラフである。
【図２０Ｂ】図２０Ｂは、実施例２のシミュレーションにおける各サンプルのエネルギ吸収量の他の一例を模式的に示すグラフである。
【図２１Ａ】図２１Ａは、実施例２のシミュレーションにおけるサンプルの形状変化の一例を模式的に示す断面図である。
【図２１Ｂ】図２１Ｂは、実施例２のシミュレーションにおけるサンプルの形状変化の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図２２Ａ】図２２Ａは、実施例２のシミュレーションにおけるサンプルの形状変化の他の一例を模式的に示す断面図である。
【図２２Ｂ】図２２Ｂは、実施例２のシミュレーションにおけるサンプルの形状変化の他の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明者らは、設計の自由度が高い成形品でありながらも、高強度かつ三点曲げ試験における特性が高い成形品を得るべく、鋭意検討した結果、特定の構造によって衝突に対する特性が向上することを新たに見出した。
【００２２】
以下、上記の新たな知見に立脚してなされた本発明について具体的な実施形態に基づき説明する。なお、以下の説明では本発明の実施形態について例を挙げて説明するが、本発明は以下で説明する例に限定されないことは自明である。
以下の説明では、具体的な数値や材料を例示する場合があるが、本発明の効果が得られる限り、他の数値や材料を適用してもよい。
【００２３】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係るプレス成形品１００について具体的に説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態に係るプレス成形品１００の斜視図を模式的に示している。この図１に示すように、本実施形態に係るプレス成形品１００は、天板部１１１と、２つの縦壁部１１３と、２つの突出部１１５と、２つのフランジ部１１７とを有する。
尚、天板部は、２つの縦壁部を連結する横壁部である。そのため、この明細書において、天板部を横壁部と読み替えることが可能である。横壁部（天板部）を下方に向けてプレス成形品を配置した場合、横壁部を底板部と呼ぶことも可能である。しかし、この明細書では、横壁部を上方に配置した場合を基準として、横壁部を天板部と称する。
また、以下の説明では、プレス成形品１００の材軸方向を長手方向と呼称し、この長手方向に垂直且つ天板部１１１に沿った方向を幅方向と呼称する場合がある。また、長手方向と幅方向に垂直な方向のうち、天板部側を上方と呼称し、フランジ部側を下方と呼称する場合がある。
【００２５】
プレス成形品１００は、１枚の鋼板１０１（素材鋼板）を変形させることによって形成されている。具体的には後述するが、１枚の素材鋼板をプレス成形することによって製造される。
【００２６】
本実施形態のプレス成形品１００を構成する鋼板としては、ＴＲＩＰ鋼、複合組織鋼、ホットスタンプ用鋼板、析出強化鋼等を用いることができる。
プレス成形品１００の引張強度は、５９０ＭＰａ以上であってもよく、７８０ＭＰａ以上であってもよく、９８０ＭＰａ以上であってもよく、又は１２００ＭＰａ以上であってもよい。プレス成形品１００の引張強度の上限は特に限定されるものではないが、たとえば２５００ＭＰａである。後述する一工程での製造方法をホットスタンピングによって行う場合、又は二工程での製造方法における第２工程をホットスタンピングによって行う場合、プレス成形品１００の引張強度を、材料である鋼板（ブランク）の引張強度よりも高くすることができる。
【００２７】
なお、プレス成形品１００の引張強度が上記の値以上であることは、換言すれば、プレス成形品１００の金属組織において、マルテンサイト組織が体積率で２０％以上、プレス成形品の引張強度が１３１０ＭＰａ以上の場合やホットスタンピングされた場合は９０％以上を占める金属組織である。
プレス成形品１００は、たとえば、引張強度が１５００ＭＰａ以上であり、マルテンサイト組織が体積率で９０％以上である場合、突出部１１５のビッカース硬度が４５４以上となってもよい。また、このときの縦壁部におけるビッカース硬度に対する突出部におけるビッカース硬度の比が０．９５以上となってもよい。
【００２８】
図１に示すように、プレス成形品１００は、天板部１１１、縦壁部１１３、突出部１１５、及びフランジ部１１７がいずれも長手方向に沿って延びた長尺形状を有している。このうち、天板部１１１、縦壁部１１３、及びフランジ部１１７はそれぞれ長手方向の全長に亘り平板状に延びている。突出部１１５は、長手方向の一部のみに平板状に延びている。
以下の説明では、プレス成形品１００の長手方向において、突出部１１５が設けられた領域を突出領域Ｐ１と定義し、突出部１１５が設けられていない領域を非突出領域Ｐ２と定義する。
【００２９】
ここで、図２Ａは、図１のＡ−Ａ’断面図であり、突出領域Ｐ１におけるプレス成形品１００の長手方向に垂直な面の断面を模式的に示している。また、図２Ｂは、図１のＢ−Ｂ’断面図であり、非突出領域Ｐ２におけるプレス成形品１００の長手方向に垂直な面の断面を模式的に示している。
【００３０】
突出領域Ｐ１の長手方向の長さは、プレス成形品１００の長手方向の全長の３０％以上であってもよい。プレス成形品１００の長手方向における突出領域Ｐ１の長さを、プレス成形品１００の長手方向の全長の３０％以上とすることで、プレス成形品１００の全長にわたり突出部１１５を設けずとも、高強度かつ三点曲げ試験における特性が高いという効果を得ることができる。
プレス成形品の長手方向における突出領域Ｐ１の長さが、プレス成形品１００の長手方向の全長の５０％以上であることが、強度の観点からはより好ましい。
【００３１】
以下、突出領域Ｐ１におけるプレス成形品１００の断面形状について説明する。
図２Ａに示すように、突出領域Ｐ１において長手方向に垂直な面を断面視した場合、プレス成形品１００は、天板部１１１、縦壁部１１３、突出部１１５、及びフランジ部１１７を有する。突出部１１５は、天板部１１１と縦壁部１１３とを結ぶコーナー部分の境界部１１２から外側に向かって突出した形状を有する。突出部１１５を除いたプレス成形品１００の断面（長手方向に垂直な断面）は、ハット状である。
図２Ａに示すように、突出部１１５は、天板部１１１の長手方向の一部と縦壁部１１３の長手方向の一部からそれぞれ突出した鋼板が先端部１１５ｔで折り曲げられて形成される。突出部１１５のうち少なくとも先端部１１５ｔ側には、重ね合わせ部１１５ｄが存在する。本実施形態においては、「重ね合わせ部１１５ｄ」とは、突出部１１５において鋼板が二重に重ね合わされている部分とする。重ね合わせ部１１５ｄは、全体として板状の形状を有する。
より詳細には、突出部１１５は、図２Ａに示すように、天板部１１１の幅方向両端部から外側に向けて延びる部位１１５ａと、縦壁部１１３の上端から外側に向けて延びる部位１１５ｂとが互いに重なり合って構成されている。
図２Ａに示す構成においては、部位１１５ａは、天板部１１１の幅方向両端部から天板部１１１と同一面内で外側に向けて延びることにより形成されている。部位１１５ｂは、縦壁部１１３の上端から外側に湾曲して外側に向けて延びることにより形成されている。
部位１１５ａおよび部位１１５ｂはそれぞれ、鋼板１０１の一部である。部位１１５ａは、先端部１１５ｔにおいて逆方向に曲げられて部位１１５ｂとなっている。
【００３２】
突出部１１５は、先端部１１５ｔ以外の領域において、突出部１１５を構成する鋼板の一部はカーブしているが折り曲げられていない。すなわち、先端部１１５ｔを除いて突出部１１５には、突出部１１５の外側に向かって突出する稜線部がない。従って、プレス成形品１００は、特許文献４および５に記載の部品とは異なる。
また、重ね合わせ部１１５ｄは筒状に丸められておらず、突出部１１５は、特許文献６の図６に記載の筒状に丸められた補強部とは異なる。
更に、突出部１１５は、特許文献７の図１および図２に記載の長円形の凹形状又は凸形状に形成されたコーナー部分とは異なる形状となる。
【００３３】
突出部１１５では、部位１１５ａと部位１１５ｂとが、重ね合わされて密着していてもよい。このように構成することで、突出部１１５の強度をより向上させることができる。部位１１５ａと部位１１５ｂが密着した構造は、後述する製造方法によって得ることができる。
【００３４】
突出部１１５は、部位１１５ａと部位１１５ｂとが、接合手段によって固定されていてもよい。たとえば、重ね合わせ部１１５ｄで重なっている部位１１５ａと部位１１５ｂ同士が、抵抗スポット溶接やレーザー溶接によって溶接されていてもよい。また、突出部１１５の下端側（天板部および縦壁部と、突出部との境界）においては、部位１１５ａと部位１１５ｂとがアーク溶接（隅肉溶接）されていてもよい。接合手段は、接着剤、ろう付け、リベット、ボルト締め、および、摩擦攪拌接合のいずれかであってもよい。たとえば、図３に示す領域Ａおよび／又は領域Ｂが接合されていてもよい。図３に示す領域Ａは、突出部１１５の端部ではない領域であり、抵抗スポット溶接又はレーザー溶接で行ってもよい。突出部１１５と他の部分との境界にある領域Ｂの溶接（隅肉溶接）は、アーク溶接で行ってもよい。
【００３５】
図２Ａに示すように、本実施形態に係るプレス成形品１００では、突出領域Ｐ１において長手方向に垂直な面を断面視した場合、天板部１１１と縦壁部１１３とがなす角度Ｙが９０°〜１００°程度とされている。角度Ｙは９０°未満であってもよいが、９０°以上であることが好ましく、特に好ましくは９０°から１５０°の範囲である。天板部１１１と、それぞれの縦壁部１１３とが成す２つの角度Ｙは、異なっていてもよいが、両者の差が１０°以内であることが好ましく、同じ角度であることが特に好ましい。
【００３６】
図２Ａに示すように、本実施形態に係るプレス成形品１００は、天板部１１１と突出部１１５とがなす角度Ｘが１８０°とされている。角度Ｘは、天板部１１１の外側表面１１１ｓを含む面と、突出部１１５の一部である重ね合わせ部１１５ｄの表面１１５ｄｓ（重ね合わせ部１１５ｄにおける部位１１５ａの表面）を含む面とがなす角度をいう。なお、天板部１１１に例えば微小な凹凸が形成されて天板部１１１の一部が平板状ではない場合、天板部１１１全体として平板とみなしたときの角度を、天板部１１１の角度とする。
本実施形態に係るプレス成形品１００は、図１および図２Ａに示すように、角度Ｘが１８０°であるため、天板部１１１と突出部１１５とは平行である。角度Ｘが１８０°である場合の好ましい一例では、天板部１１１から延びる部位１１５ａと天板部１１１との間に段差がない。
【００３７】
角度Ｘは１８０°に限定されず、９０°以上１８０°以下の範囲、例えば１０５°、１３５°などで設定されればよい。すなわち、プレス成形品１００の変形例の断面図である図４Ａに示すように角度Ｘが例えば１４５°であってもよい。角度Ｘが９０°より大きい場合、天板部１１１の上方から天板部１１１の板面に垂直な方向に沿ってプレス成形品１００を見たときに、突出部１１５を構成する部位１１５ｂが部位１１５ａによって見えなくなっている。このような部分は、負角部と呼ばれることがある。別の観点では、負角部は、上型および下型のみでプレス成形しようとしたときに、逆勾配となる部分である。
【００３８】
本実施形態のプレス成形品１００を構造部材として用いる場合、天板部１１１とフランジ部１１７とがそれぞれ他の部材の一部に固定されて利用される場合がある。その場合、図２Ａに示すように角度Ｘが１８０°であることが好ましい場合がある。角度Ｘが１８０°でかつ天板部１１１の表面と突出部１１５の表面とが面一になっていることによって、天板部１１１側を他の部材に固定しやすくなる場合がある。また、天板部１１１側から荷重が加えられたときに、天板部１１１および突出部１１５の全体で荷重を支えやすくなる。
【００３９】
なお、突出部１１５は天板部１１１の両端からそれぞれ突出しているが、それぞれの突出部１１５と天板部１１１とが成す２つの角度Ｘの差は１０°以内であることが好ましく、同じで角度であることが特に好ましい。また、それぞれの突出部１１５の長手方向における垂直な断面におけるそれらの形状は線対称でなくともよいが、線対称に形成されていることが好ましい。
【００４０】
図４Ｂに示すように、本実施形態においては、長手方向に垂直な断面における突出部１１５の長さを「長さＤ」とする。すなわち、プレス成形品１００の長手方向に垂直な面を断面視した場合、図４Ｂに示すような、天板部１１１と縦壁部１１３のそれぞれの延長線が交差する境界点１１２ｐから突出部１１５の先端部１１５ｔまでの長さを「長さＤ」とする。
【００４１】
長さＤは剛性確保の観点から３ｍｍ以上であることが好ましい。長さＤが３ｍｍ未満であると、縦壁部１１３が内側に倒れ込もうとする力が小さくなりすぎ、プレス成形品１００の剛性が不十分となるため好ましくない。長さＤは鋼板の厚さやプレス成形品１００の大きさに応じて適宜設定可能であり、たとえば５ｍｍ以上、１０ｍｍ以上、１５ｍｍ以上、２５ｍｍ等、適宜設定可能である。２つの突出部１１５の長さＤはそれぞれ同じ長さであってもよいし、異なる長さであってもよい。
【００４２】
図４Ｂに示すように、長手方向に垂直な断面における重ね合わせ部１１５ｄの長さＤ１は、突出部１１５の長さＤの０．１〜１倍の範囲であればよく、０．５〜１倍の範囲であることが好ましい。突出部１１５の長さＤの０．１〜１倍の範囲であることにより、プレス成形品１００に加わる応力が重ね合わせ部１１５ｄに集まり、プレス成形品１００の剛性が十分に保たれる。重ね合わせ部１１５ｄの長さＤ１は具体的にはたとえば、突出部１１５の長さＤの０．３倍や０．８倍など、その製造条件に応じて適宜設定しても良い。
【００４３】
突出部１１５における部位１１５ｂと縦壁部１１３との境界のコーナー部は、プレス成形品１００の長手方向に垂直な面を断面視した場合、曲面であることが好ましい。当該コーナー部を曲面とすることによって、当該コーナー部で座屈することを抑制できる。
長手方向に垂直な面における当該コーナー部の曲率半径は、長さＤの０．１から１倍の範囲（たとえば０．２から０．８倍の範囲や、０．２〜０．５倍の範囲）にあってもよい。たとえば、角度Ｘが１８０°より小さい場合、突出部１１５の部位１１５ａと天板部１１１との境界のコーナー部が曲面であってもよい。
【００４４】
図２Ｂの断面図に示すように、非突出領域Ｐ２においては、天板部１１１に凹部１２０が設けられている。
上述の突出領域Ｐ１においては、図２Ａに示すように、天板部１１１は、２つの突出部１１５を介して、天板部１１１に隣接する２つの縦壁部１１３を結んでいる。一方、非突出領域Ｐ２においては、図２Ｂに示すように、突出部１１５が設けられていないため、天板部１１１はその両端から直接、隣接する２つの縦壁部１１３が下方へ延びている。
【００４５】
図１のプレス成形品１００では、長手方向における両端の非突出領域Ｐ２に突出部１１５が形成されておらず、長手方向の中央の突出領域Ｐ１に突出部１１５が形成されている。このように構成することで、プレス成形品１００を他の部材と組み合わせて構造部材とした場合に、他の部材が形状の制約を受けることなく、かつ所望の衝突安全性能を得ることができる。
なお、後述する製造方法によって、図１に示すような、長手方向の一部のみに突出部が形成されているプレス成形品１００を一枚の素材鋼板から製造することができる。
【００４６】
図２Ａ及び図２Ｂの断面図に示すように、突出領域Ｐ１及び非突出領域Ｐ２では、縦壁部１１３とフランジ部１１７とを結ぶコーナー部１１６は、丸められた形状を有することが好ましい。コーナー部１１６が丸められた形状を有することによって、コーナー部１１６で座屈することを抑制できる。
【００４７】
本実施形態においては、天板部１１１と、２つの縦壁部１１３と、２つの縦壁部１１３の下端部同士を結ぶ仮想の面とによって囲まれた領域を「プレス成形品１００の内側」と称する。また、天板部１１１と縦壁部１１３を挟んで当該内側とは反対側の領域を「プレス成形品１００の外側」と称する。なお、「内面周長α」とは、図２Ａに示すように、プレス成形品１００の内周側に沿う下記の距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の合計である。
Ｌ１：一方の縦壁部１１３のフランジ部１１７側の端部と、一方の縦壁部１１３と天板部１１１のそれぞれの延長線が交差する境界点との間の距離
Ｌ２：一方の縦壁部１１３と天板部１１１のそれぞれの延長線が交差する境界点と、天板部１１１と他方の縦壁部１１３のそれぞれの延長線が交差する境界点との間の距離
Ｌ３：天板部１１１と他方の縦壁部１１３のそれぞれの延長線が交差する境界点と他方の縦壁部１１３のフランジ部１１７側の端部との間の距離
一方、「内面周長β」は、一方の縦壁部１１３のフランジ部１１７側の端部から、他方の縦壁部１１３のフランジ部１１７側の端部までのプレス成形品１００の内周側に沿った距離である。
【００４８】
図２Ｂに示す例では、凹部１２０の断面は、２つの壁部１２０ａと底部１２０ｂとを含む矩形形状である。しかし、凹部の断面形状はこれに限定されず、突出領域Ｐ１における断面の内面周長αと非突出領域Ｐ２における断面の内面周長βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たせばよく、１．０１≦β／α≦１．２０であればより好ましい。なお、１．０１≦β／α≦１．５０を満たすのであれば凹部の断面形状は壁部１２０ａと底部１２０ｂとを含む矩形形状に限定されず、たとえば、２つの壁部１２０ａが上端で直接接続する楔形であってもよいし、天板部１１１や底部１２０ｂの断面形状が半円形状や半楕円形状等の曲線を含む形状であってもよい。
【００４９】
製造方法については後述するが、図１０Ｃ、図１０Ｄに示すように、プレス成形品１００の製造途中においては突出領域Ｐ１と非突出領域Ｐ２における内周の長さはそれぞれ同じ長さとなっている。しかし、図１０Ｇに示すように突出領域Ｐ１における天板部１１１の余剰が突出部１１５となり、図１０Ｈに示すように天板部１１１が凹むことで非突出領域Ｐ２となることにより、プレス成形品１００の突出領域Ｐ１の内面周長αと非突出領域Ｐ２の内面周長βとは異なる値となる。すなわち、完成品であるプレス成形品１００における、突出領域Ｐ１の内面周長αと非突出領域Ｐ２の内面周長βとの差異は、突出部１１５に費やされる鋼板の長さに依拠している。このためβ／αが小さいと重ね合わせ部１１５ｄの長さが短く（突出部１１５が小さく）なり、β／αが大きいと重ね合わせ部１１５ｄの長さが長く（突出部１１５が大きく）なる。
このため、β／αが１．０１未満であると重ね合わせ部１１５ｄの突出方向の長さが不足し、突出部１１５において十分な強度を確保することができない。このため突出領域Ｐ１の剛性を十分に高くすることができず、好ましくない。一方、β／αが１．５０を超えると重ね合わせ部１１５ｄの突出方向の長さが長くなりすぎるため、非突出領域Ｐ２と比べて突出部１１５の剛性が高くなりすぎる。このため、突出部１１５と非突出領域Ｐ２との境界に応力が集中しやすくなり好ましくない。
換言すると、１．０１≦β／α≦１．５０を満たすことにより、突出領域Ｐ１の剛性を十分に高めることができ、且つ、突出部１１５と非突出領域Ｐ２との境界の応力集中を防ぐことができるため、高強度かつ三点曲げ試験における特性を高めることができる。
なお、突出部１１５の強度を保ち、かつ、突出部１１５と非突出領域Ｐ２との境界への応力集中を避けるためには、１．０１≦β／α≦１．２０であることが特に好ましい。
【００５０】
本実施形態に係るプレス成形品１００では、非突出領域Ｐ２において天板部１１１に凹部１２０が形成されていることにより１．０１≦β／α≦１．５０を満たすように設計されているが、凹部１２０に代えて、図５に示す変形例に係るプレス成形品１００Ａのように天板部１１１が拡大天板部１１１’を含む構成、又は、図６に示す変形例に係るプレス成形品１００Ｂのように縦壁部１１３が拡大縦壁部１１３’を含む構成とすることにより、１．０１≦β／α≦１．５０を満たすように設計されてもよい。プレス成形品１００Ａ及びプレス成形品１００Ｂについて以下に説明する。
【００５１】
図５に示す変形例に係るプレス成形品１００Ａでは、突出領域Ｐ１はプレス成形品１００と同様に構成されているが、非突出領域Ｐ２においては天板部１１１が縦壁部１１３に連なる拡大天板部１１１’を有することにより、２つの縦壁部１１３が突出領域Ｐ１における２つの縦壁部１１３よりも、プレス成形品１００Ａの外側に向けてせり出している。
換言すると、図５に示すプレス成形品１００Ａは、非突出領域Ｐ２において、天板部１１１から延びて縦壁部１１３の端縁に連なる拡大天板部１１１’を有する。天板部１１１については、突出領域Ｐ１における天板部１１１の板面と非突出領域Ｐ２における天板部１１１の板面とが同じ面内にある。突出領域Ｐ１と非突出領域Ｐ２において天板部１１１の板面が同じ面内にあるとは、たとえばこの部分の外側又は内側の板面が同一の面内に存在することを意味する。
【００５２】
このプレス成形品１００Ａでは、突出領域Ｐ１における、長手方向に垂直な断面における天板部１１１と縦壁部１１３との内面周長の合計値αと、非突出領域Ｐ２における、長手方向に垂直な断面における拡大天板部１１１’を含む天板部１１１と縦壁部１１３との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たすことにより、プレス成形品１００と同様、高強度かつ三点曲げ試験における特性を高めることができる。
図５に示すプレス成形品１００Ａも、後述する製造方法によって一枚の素材鋼板から製造することができる。尚、このプレス成形品１００Ａは、非突出領域Ｐ２におけるフランジ部１１７の幅（周長）が突出領域Ｐ１におけるフランジ部１１７の幅（周長）よりも大きくされた形状を有する。
【００５３】
図６に示す変形例に係るプレス成形品１００Ｂでも、突出領域Ｐ１はプレス成形品１００と同様に構成されているが、非突出領域Ｐ２においては縦壁部１１３が天板部１１１に連なる拡大縦壁部１１３’を有することにより、天板部１１１が突出領域Ｐ１における天板部１１１よりも、プレス成形品１００Ｂの外側に向けてせり出している。
換言すると、図６に示すプレス成形品１００Ｂは、非突出領域Ｐ２において、縦壁部１１３から延びて天板部１１１の端縁に連なる拡大縦壁部１１３’を有する。縦壁部１１３については、突出領域Ｐ１における縦壁部１１３の板面と非突出領域Ｐ２における縦壁部１１３の板面とが同じ面内にある。突出領域Ｐ１と非突出領域Ｐ２において縦壁部１１３の板面が同じ面内にあるとは、たとえばこの部分の外側又は内側の板面が同一の面内に存在することを意味する。
【００５４】
このプレス成形品１００Ｂでは、突出領域Ｐ１における、長手方向に垂直な断面における天板部１１１と縦壁部１１３との内面周長の合計値αと、非突出領域Ｐ２における、長手方向に垂直な断面における天板部１１１と拡大縦壁部１１３’を含む縦壁部１１３との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たすことにより、プレス成形品１００と同様、高強度かつ三点曲げ試験における特性を高めることができる。
図６に示すプレス成形品１００Ｂも、後述する製造方法によって一枚の素材鋼板から製造することができる。
【００５５】
突出領域Ｐ１と非突出領域Ｐ２との境界には、遷移領域（図示せず）が設けられていてもよい。この遷移領域では、突出領域Ｐ１側から非突出領域Ｐ２側に向かい、境界点１１２ｐから突出部１１５の先端部１１５ｔまでの長さが、漸次小さくなってもよい。遷移領域においては、図１又は図２Ｂに示す凹部の大きさあるいは天板部１１１からの深さが漸次小さくなってもよい。
また、図５に示す変形例に係るプレス成形品１００Ａは、非突出領域Ｐ２の２つの縦壁部１１３と突出領域Ｐ１の２つの縦壁部１１３とを接続する遷移縦壁部１１３ａを有していてもよい。また、図６に示す変形例に係るプレス成形品１００Ｂは、非突出領域Ｐ２の天板部１１１と突出領域Ｐ１の天板部１１１とを接続する遷移天板部１１１ａを有していてもよい。遷移領域は、突出領域Ｐ１、非突出領域Ｐ２の何れかに含まれていてもよい。
【００５６】
成形性の観点から、プレス成形品の長手方向における遷移領域の長さを、成形品１００の長手方向の全長の２０％程度設けてもよい。又は、成形品１００の設計を考慮して、遷移領域が極めて小さくなるように設計してもよい。
【００５７】
本実施形態に係るプレス成形品１００、及びその変形例であるプレス成形品１００Ａ,１００Ｂは、高強度かつ三点曲げ試験における特性が高く、設計の自由度が高い。そのため、本実施形態のプレス成形品は、様々な用途に利用できる。たとえば、各種の移動手段（自動車、二輪車、鉄道車両、船舶、航空機）の構造部材や、各種機械の構造部材に用いることができる。自動車の構造部材の例には、サイドシル、ピラー（フロントピラー、フロントピラーロア、センターピラー等）、ルーフレール、ルーフアーチ、バンパー、ベルトラインレインフォースメント、およびドアインパクトビームが含まれ、これら以外の構造部材であってもよい。
【００５８】
尚、本実施形態に係るプレス成形品１００は、図２Ａに示すように、２つのフランジ部１１７が、２つの縦壁部１１３の下端部から、外側に向かって水平に延びている。すなわち、フランジ部１１７は、天板部１１１と平行である。
尚、プレス成形品１００は、フランジ部１１７が切断されることにより、フランジ部１１７を含まない形状とされてもよい。すなわち、天板部１１１と縦壁部１１３と突出部１１５から構成される成形品であってもよい。
【００５９】
（第２実施形態）
以下、本発明の第二実施形態に係る構造部材２００について図７Ａ〜図９Ｂを参照しながら説明する。
上記の第１実施形態で説明したプレス成形品１００は、図７Ａ〜図７Ｃに示すように、鋼板部材と組み合わせて閉断面を形成することで自動車部品やその他の用途の構造部材２００として用いることができ、また、図７Ｄに示すように、そのまま構造部品として用いることが可能である。
本実施形態に係る構造部材２００は、図７Ａ〜図７Ｃに示すように、第１実施形態で説明したプレス成形品１００と、鋼板部材２０１とを組み合わせて閉断面を形成するように構成される。すなわち、プレス成形品１００と鋼板部材２０１とは、中空体を構成する。
本実施形態の説明では第１実施形態に係るプレス成形品１００を用いる場合を例示しているが、プレス成形品１００Ａ、１００Ｂを用いてもよい。
【００６０】
図７Ａ〜図７Ｃは、構造部材２００の具体例としての構造部材２００ａ、２００ｂ、２００ｃを示す図であり、突出領域Ｐ１における長手方向に垂直な断面を模式的に示す図である。プレス成形品１００の天板部１１１と縦壁部１１３とがなす角度Ｙは、説明の簡略化のために９０°としている。
【００６１】
図７Ａに示す構造部材２００ａでは、鋼板部材２０１として裏板（鋼板）２０１ａが用いられる。裏板２０１ａは、プレス成形品１００の２つのフランジ部１１７に溶接されている。
図７Ｂに示す構造部材２００ｂでは、鋼板部材２０１としてハット状の断面を有するプレス成形品２０１ｂが用いられる。プレス成形品１００とプレス成形品２０１ｂとは、それぞれの内側領域が対向するように配置され、プレス成形品１００のフランジ部１１７とプレス成形品２０１ｂのフランジ部２１７とが溶接されている。
図７Ｃに示す構造部材２００ｃでは、鋼板部材２０１としてプレス成形品１００と縦壁部の寸法のみが異なるプレス成形品２０１ｃが用いられる。プレス成形品１００とプレス成形品２０１ｃとは、それぞれの内側領域が対向するように配置され、プレス成形品１００のフランジ部１１７とプレス成形品２０１ｃのフランジ部２１７とが溶接されている。
このように、鋼板部材２０１は、プレス成形品１００の２つのフランジ部１１７を結ぶように当該２つのフランジ部１１７に固定される。尚、鋼板部材２０１は、上述の例示に限定されるものではなく、その他の成形品が含まれてもよい。
【００６２】
プレス成形品１００と鋼板部材２０１との固定方法に特に限定はなく、状況に応じて適切な固定方法を選択すればよい。固定方法の例には、溶接、接着剤、ろう付け、リベット、ボルト締め、および、摩擦攪拌接合からなる群より選ばれる少なくとも１つが含まれる。これらの中でも、溶接は実施が容易である。溶接の例には、抵抗スポット溶接およびレーザー溶接が含まれる。
【００６３】
更に、本実施形態に係る構造部材２００は、図８Ａ〜図８Ｄに示すように、接合部６０２を介して接合された補助部材６０１を含んでもよい。図８Ａ〜図８Ｄは、構造部材２００に対し、長手方向に垂直な断面の断面視形状がコの字型である補助部材６０１をそれぞれ異なる接合部６０２で接合した状態を示す図である。接合部６０２は、溶接、接着剤、ろう付け、リベット、ボルト締め、および、摩擦攪拌接合のいずれかによって構成されてもよい。
補助部材６０１は、長尺上の部材であり、プレス成形品１００の長手方向と補助部材６０１の長手方向とが平行に配置されている。
【００６４】
図８Ａに示す例では、補助部材６０１は、天板部１１１と２つの縦壁部１１３のそれぞれに設けられた接合部６０２を介して構造部材２００に接合されている。
図８Ｂに示す例では、補助部材６０１は、２つの縦壁部１１３のそれぞれに設けられた接合部６０２を介して構造部材２００に接合されている。天板部１１１と補助部材６０１との間には、接合部６０２は設けられていない。天板部１１１と補助部材６０１とは互いに密着するように配置されてもよく、隙間が生じるように配置されてもよい。
図８Ｃに示す例では、補助部材６０１は、天板部１１１に設けられた接合部６０２を介して構造部材２００に接合されている。２つの縦壁部１１３と補助部材６０１との間には、接合部６０２は設けられていない。縦壁部１１３と補助部材６０１とは互いに密着するように配置されてもよく、隙間が生じるように配置されてもよい。
図８Ｄに示す例では、補助部材６０１は、２つの縦壁部１１３のそれぞれに設けられた接合部６０２を介して構造部材２００に接合されている。天板部１１１と補助部材６０１の上面との間に空間が設けられている。
【００６５】
更に、図９Ａおよび図９Ｂは、補助部材６０１の変形例としての補助部材７０１を用いる場合を説明するための図であり、突出領域Ｐ１における構造部材２００の長手方向に垂直な断面を模式的に示す図である。図９Ａおよび図９Ｂに示すように、補助部材６０１に代えて、長手方向に垂直な断面の断面視形状がＬ字型である補助部材７０１を用いることができる。補助部材７０１は、長尺上の部材であり、プレス成形品１００の長手方向と補助部材７０１の長手方向とが平行に配置されてもよい。
図９Ａに示す例では、天板部１１１と２つの縦壁部１１３のそれぞれに２つの補助部材７０１が接合部７０２を介して接合されている。
図９Ｂに示す例では、天板部１１１に２つの補助部材７０１が接合部７０２を介して接合されている。２つの縦壁部１１３と２つの補助部材７０１との間には、接合部７０２は設けられていない。縦壁部１１３と補助部材７０１とを密着させて配置してもよく、隙間が生じるように配置してもよい。
接合部７０２は、溶接、接着剤、ろう付け、リベット、ボルト締め、および、摩擦攪拌接合のいずれかによって構成されてもよい。
【００６６】
上述した補助部材６０１又は補助部材７０１は、構造部材２００の長手方向の全体にわたって配置されてもよく、たとえば突出領域Ｐ１を含むように、プレス成形品１００の長手方向の一部のみに配置されてもよい。あるいは、非突出領域Ｐ２を含むようにプレス成形品１００の長手方向の一部に配置されてもよい。
【００６７】
本実施形態に係る構造部材２００は、長手方向の一部にのみ突出領域Ｐ１を有するプレス成形品１００と、鋼板部材２０１とを合わせて閉断面を構成するため、高強度かつ三点曲げ試験における特性が高く、設計の自由度が高い。
また、補助部材をさらに備える場合には、衝突特性がさらに向上する。より詳細には、構造部材２００においては、衝突時にはプレス成形品１００の縦壁部１１３が内側に移動するように倒れこむため、補助部材６０１、７０１を追加することで、この倒れこみの抑制が可能となり、衝突特性がさらに向上する。
なお、補助部材６０１又は７０１の強度は高いことが好ましいが、上述したような内側への倒れこみの抑制に寄与するのであれば、補助部材６０１又は７０１の素材は、ポリマー材料や発泡樹脂等の非金属であってもよい。
また、従来のプレス成形品では縦壁が外側に倒れ込むため、プレス成形品と補助部材との間の接合部において破断し易い。しかし、第１実施形態で説明したプレス成形品１００は縦壁部１１３が内側へ倒れ込むため、図８Ａ〜図８Ｄに示すような補助部材６０１の接合部６０２において破断が生じ難い。
【００６８】
尚、本実施形態に係る構造部材２００では、プレス成形品１００のフランジ部１１７の一部のみが鋼板部材２０１に固定されていてもよい。その場合、フランジ部１１７の他の部分は鋼板部材２０１に固定されていない。たとえば、プレス成形品１００のフランジ部１１７のうち長手方向の両端部付近のフランジ部１１７のみが鋼板部材２０１に固定され、それ以外のフランジ部１１７は鋼板部材２０１に固定されていなくてもよい。
【００６９】
（第３実施形態）
以下、本発明の第３実施形態に係るプレス成形品の製造方法について説明する。本実施形態に係る製造方法では、第１実施形態で説明したプレス成形品１００,１００Ａ,１００Ｂを製造するための方法の第一の例について説明する。本実施形態に係る製造方法によれば、１つの装置によって、中間品である変形鋼板を得るための第１工程と、最終品であるプレス成形品１００を得るための第２工程とを共に実施することが可能である。
【００７０】
以下では、出発材料である鋼板（素材鋼板）を「ブランク」と称する場合がある。ブランクは、平板状の鋼板であり、製造されるプレス成形品の形状に応じた平面形状を有する。ブランクの厚さおよび物性は、プレス成形品に求められる特性に応じて選択される。たとえば、プレス成形品１００が自動車用の構造部材である場合には、それに応じたブランクが選択される。ブランクの厚さは、たとえば０．４ｍｍから４．０ｍｍの範囲にあってもよく、０．８ｍｍから２．０ｍｍの範囲にあってもよい。
プレス成形品１００の肉厚は、ブランクの厚さと加工工程とによって決まり、ここで例示したブランクの厚さの範囲にあってもよい。
【００７１】
ブランクは、ホットプレス成形を行う場合、引張強度が３４０ＭＰａ以上（たとえば、引張強度が５００〜８００ＭＰａ、４９０ＭＰａ以上、５９０ＭＰａ以上、７８０ＭＰａ以上、９８０ＭＰａ以上、又は１２００ＭＰａ以上）の高張力鋼板（ハイテン材）であることが好ましい。構造部材としての強度を保ちつつ軽量化を図るためには、成形品の引張強度が高いことが好ましく、５９０ＭＰａ以上（たとえば、７８０ＭＰａ以上、９８０ＭＰａ以上、又は１１８０ＭＰａ以上）のブランクが用いられることがより好ましい。ブランクの引張強度の上限に限定はなく、一例では２５００ＭＰａ以下である。本実施形態のプレス成形品の引張強度は、ブランクの引張強度と同等かそれよりも高く、ここで例示した範囲にあってもよい。
【００７２】
素材鋼板（ブランク）の引張強度が５９０ＭＰａ以上である場合、ブランクと同等以上のプレス成形品を得るためには、予め素材鋼板を加熱した状態で成形を行うホットプレス成形（ホットスタンピング、熱間プレスとも称する）によって行われることが好ましい。引張強度が５９０ＭＰａ未満のブランクを用いる場合でも、第２工程をホットスタンピングによって行ってもよい。ホットスタンピングを行う場合、それに適した公知の組成を有するブランクを用いてもよい。
【００７３】
ブランクの引張強度が５９０ＭＰａ以上で肉厚が１．４ｍｍ以上の場合には、延性が低いブランクであっても突出部で割れが生じることを抑制するために、ホットスタンピングで成形行うことが特に好ましい。
同様の理由で、ブランクの引張強度が７８０ＭＰａ以上で肉厚が０．８ｍｍ以上である場合には、ホットスタンピングで成形を行うことが特に好ましい。加熱した鋼板は延性が高くなるため、ホットスタンピングで成形を行う場合、ブランクの肉厚が３．２ｍｍであっても割れが生じることが少ない。
【００７４】
ブランクの引張強度が高い場合、冷間プレスでは突出部の先端部で割れが生じやすくなる。そのため、成形後の鋼板の引張強度が１２００ＭＰａ以上（たとえば１５００ＭＰａ以上又は１８００ＭＰａ以上）となる場合には、ホットスタンピングによって成形を行うことがより好ましい。成形後の鋼板の引張強度が１２００ＭＰａ未満となる場合でも、ホットスタンピングによって成形してもよい。
また、ブランクの引張強度が７８０ＭＰａ以上である場合、冷間プレスによって、上記の実施形態のプレス成形品の形状とすると、突出部等にしわや割れが生じる場合がある。しかし、本願発明のプレス成形品の製造方法において、ホットスタンピングによって成形を行うことで、ブランクの引張強度が７８０ＭＰａ以上であっても、上記の実施形態のプレス成形品の形状を得ることができる。つまり、一連の工程を１つの装置内で、ホットスタンピングによって行うことで、引張強度が７８０ＭＰａ以上のプレス成形品を製造することができる。
【００７５】
なお、ホットスタンピングにおいて、所望の強度を確保するため、ブランクの化学組成として、Ｃ量は０．０９〜０．４０質量％であることが好ましい。また、Ｍｎも同様に１．０〜５．０質量％であることが好ましい。また、Ｂも同様に０．０００５〜０．０５００質量％であることが好ましい。
焼き入れ後の引張強度１５００ＭＰａ以上となるブランクの代表的な化学組成は、特に限定されないが、Ｃ：０．１９〜０．２３質量％、Ｓｉ：０．１８〜０．２２質量％、Ｍｎ：１．１〜１．５質量％、Ａｌ：０．０２〜０．０４質量％、Ｔｉ：０．０１５〜０．０３０質量％、Ｂ：０．００１０〜０．００２０質量％であることが好ましく、例えば、Ｃ：０．２０質量％、Ｓｉ：０．２０質量％、Ｍｎ：１．３質量％、Ａｌ：０．０３質量％、Ｔｉ：０．０２０質量％、Ｂ：０．００１５質量％である。
【００７６】
本実施形態の製造方法において、ホットスタンピングを行う場合、素材鋼板を所定の焼入れ温度まで加熱する。焼入れ温度は、被加工物である素材鋼板がオーステナイト化するＡ３変態点（より具体的にはＡｃ３変態点）よりも高い温度であり、たとえば９１０℃以上であってもよい。素材鋼板の加熱は、たとえば、素材鋼板を加熱炉等の加熱装置内で加熱する手法や、素材鋼板に通電を行い加熱する手法を用いることができる。加熱温度の範囲は、オーステナイト単層を得てかつオーステナイト層の分解を抑制するため、Ａｃ３変態点以上（Ａｃ３変態点＋１５０℃）以下の範囲が好ましい。鋼板中の炭化物を溶解させるため、加熱温度保持時間は１秒以上３００秒以下が好ましい。なお、焼き入れ性の良いＭｎ、Ｃｒ、Ｍｏ等の元素を追加した場合には短時間での保持が可能となる。
【００７７】
次に、加熱した素材鋼板を、図１０Ａ等に示すプレス装置４０ａ等でプレスする。素材鋼板は加熱されているため、大きく変形させても割れが生じにくい。プレスを開始する時の素材鋼板の温度は、上記加熱温度の範囲内でマルテンサイト単層を得るため、Ｍｓ点以上（Ａｃ３変態点＋１５０℃）以下が好ましい。また、生産性を確保しかつＧＡ鋼板の場合にＺｎの消失を抑制するため、昇温速度は５℃／秒以上５００℃／秒以下が好ましい。
被加工物である素材鋼板をプレスする際に変形後の素材鋼板、即ち成形品を急冷する。この急冷によって、プレス加工の際に被加工物が焼入れされる。急冷は、金型内部に水冷管を設けたり、金型から成形品に向けて水を噴出させたりすることによって実施できる。プレス装置によって成形品を急冷するときの冷却速度は、製造コストを抑えてかつマルテンサイト単層を得るため、２０℃／秒以上２００℃／秒以下が好ましい。たとえば、３０℃／秒以上がより好ましい。
ホットスタンピングの手順（加熱およびプレス等）およびそれに用いられる装置に特に限定はなく、公知の手順および装置を用いてもよい。
【００７８】
この製造方法では、上型、下型、および鉛直方向および水平方向に移動可能な２つの移動型を含むプレス装置を用いてプレス成形が行われる。
当該下型は、パンチ型と、パンチ型を挟むように配置されかつ少なくとも鉛直方向に移動可能な２つの可動プレートを含む。そして、工程（Ｉａ）、工程（Ｉｂ）、工程（ＩＩａ）および工程（ＩＩｂ）を含む。
【００７９】
ここで、移動型の移動可能な方向として、鉛直方向および水平方向とは、単なる鉛直方向の一方向および単なる水平方向の一方向のみならず、鉛直方向および水平方向の両方向が重なった斜めの方向を含んでもよい。
【００８０】
工程（Ｉａ）は、上型および２つの移動型と、下型との間に、素材鋼板を配置する工程である。
工程（Ｉｂ）は、２つの移動型を２つの可動プレートと共に下降させかつ、２つの移動型をパンチ型に向かって移動させることによって、２つの移動型と可動プレートとの間に素材鋼板の端部を挟み込んだ状態で変形鋼板を得る工程である。
【００８１】
工程（ＩＩａ）は、２つの移動型をパンチ型に向かってさらに移動させることによって、変形鋼板の一部を２つの移動型とパンチ型の側面部とによって拘束する工程である。
工程（ＩＩｂ）は、上型を下降させることによって、変形鋼板の一部を上型とパンチ型とによってプレスするとともに、上型と移動型との間で突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせ、これによってプレス成形品を形成する工程である。
【００８２】
以下の実施形態の製造方法では、天板部相当部に貫通孔が形成されていてもよい。そして、工程（ＩＩａ）において、プレス型から突出するピンを当該貫通孔に通すことによって変形鋼板の移動を抑制してもよい。ピンは、プレス型の上型および下型のうちのいずれか一方から突出する。
プレス型の他方には、ピンが通る貫通孔が形成される。貫通孔は、一般的にブランクの段階で形成されるが、後述する第４実施形態の第２工程の前の他の段階で形成されてもよい。なお、後述する第４実施形態の第１工程においても、ピンを貫通孔に通すことによってブランクの移動を抑制してもよい。
【００８３】
以下では、図１０Ａから図１０Ｈを参照しながら本実施形態の製造方法について説明する。以下で説明する実施形態は例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されず、上述した様々なバリエーションを適用できる。以下の説明では、同様の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。
さらに、以下の図では、理解を容易にするために、重ね合わせ部で重ね合わされている鋼板の間に隙間を図示する場合があるが、重ね合わせ部で重ね合わされている鋼板同士は密着していることが好ましい。
【００８４】
以下の例では、（Ｉａ）の工程の前に素材鋼板を加熱した状態で、ホットプレス成形を行う製造方法について説明する。そのため、（Ｉａ）の工程および（Ｉｂ）の工程において、後述するパンチ型と素材鋼板が接しない状態を維持し、（ＩＩａ）の工程において、パンチ型の上面部と変形鋼板が接しない状態を維持して、１つのプレス装置によってホットプレス成形を行う。
【００８５】
この製造方法で用いられるプレス装置の一例を図１０Ａに示す。図１０Ａのプレス装置４０ａは、上型５０、下型６０、２つの移動型５１、およびプレート６３を含む。２つの移動型５１はそれぞれ、鉛直方向および水平方向に移動可能である。下型６０は、パンチ型６１と、パンチ型６１を挟むように配置されかつ鉛直方向に移動可能な２つの可動プレート６４を含む。
なお、図１０Ａには、可動プレート６４が、伸縮機構６４ａを介してプレート６３に接続されている一例について示す。伸縮機構６４ａには、伸縮機構６１ｂについて例示した機構を用いることができる。なお、可動プレート６４に直接取り付けた駆動装置によって、可動プレート６４を移動型５１と独立して移動させてもよい。
【００８６】
本実施形態の製造方法は、上述した（Ｉａ）、（Ｉｂ）、（ＩＩａ）、および（ＩＩｂ）の工程を含む。
（Ｉｂ）の工程で得られた変形鋼板３１０は、長尺形状を有し、２つの縦壁部となる２つの縦壁部相当部３１０ａｗ、天板部となる天板部相当部３１０ａｔ、突出部となる突出部相当部３１０ａｅ、および２つのフランジ部となる２つのフランジ部相当部３１０ｂを含む。
（Ｉｂ）の工程において、２つの移動型５１と２つの可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部３１０ｂを挟み込む。
【００８７】
（ＩＩａ）の工程において、２つの縦壁部相当部３１０ａｗを２つの移動型５１とパンチ型６１の側面部とによって拘束する。
（ＩＩｂ）の工程において、上型５０を下降させることによって、天板部相当部３１０ａｔを上型５０とパンチ型６１とによってプレスするとともに、上型５０と移動型５１との間で突出部相当部３１０ａｅの少なくとも一部を重ね合わせる。
【００８８】
プレス装置４０ａを用いて、図１に示すプレス成形品１００を製造する製造工程の一例について以下に説明する。
【００８９】
図１０Ａ、図１０Ｃ、図１０Ｅおよび図１０Ｇは、本実施形態の製造方法によって得られる成形品１００の突出領域Ｐ１に相当する断面における断面図を示す。また、図１０Ｂ、図１０Ｄ、図１０Ｆおよび図１０Ｈは、成形品１００の非突出領域Ｐ２に相当する相当する断面における断面図を示す。すなわち、図１０Ａと図１０Ｂ、図１０Ｃと図１０Ｄ、図１０Ｅと図１０Ｆ、並びに図１０Ｇと図１０Ｈは、それぞれ、同じ時刻における素材鋼板Ｂ１、変形鋼板３１０、成形品１００、およびプレス装置４０ａの断面を示すものである。これは、後述する図１１Ａから図１１Ｈ、並びに図１２Ａから図１２Ｆについても同様である。
【００９０】
成形品１００の突出領域Ｐ１に相当するプレス装置４０ａの断面部は、図１０Ａ等に示すとおりである。
成形品１００の非突出領域Ｐ２に相当するプレス装置４０ａの断面部は、図１０Ｂ等に示すように、凹部１２０を形成するための、凸型部５０ａが上型５０に、凹型部６１ａがパンチ型６１にそれぞれ設けられている。
【００９１】
まず、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、上型５０および移動型５１と、下型６０との間に素材鋼板Ｂ１を配置する（工程（Ｉａ））。
工程（Ｉａ）では、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、上型５０および２つの移動型５１と、下型６０との間に、パンチ型６１と素材鋼板Ｂ１が接しない状態で、素材鋼板Ｂ１を配置する。
【００９２】
次に、図１０Ｃおよび図１０Ｄに示すように、２つの移動型５１を下降させて２つの移動型５１の段部５１ａと可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部３１０ｂを挟み込み、さらに２つの移動型５１を２つの可動プレート６４と共に下降させかつ、２つの移動型５１をパンチ型６１に向かって移動させることによって、変形鋼板３１０を得る（工程（Ｉｂ））。このとき、２つの移動型５１の段部５１ａと可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部を挟み込んだ状態である。
また、工程（Ｉｂ）ではパンチ型６１の上面部と変形鋼板３１０が接しない状態を維持している。
【００９３】
次に、図１０Ｅおよび図１０Ｆに示すように、２つの移動型５１をパンチ型６１に向かってさらに移動させることによって、２つの縦壁部相当部３１０ａｗを２つの移動型５１とパンチ型６１の側面部とによって拘束する（工程（ＩＩａ））。
この工程によって、縦壁部相当部３１０ａｗが、所定の位置に拘束される。このとき、移動型５１の移動に伴って、フランジ部相当部３１０ｂは、可動プレート６４上からパンチ型６１上に移動する。このとき、パンチ型６１の上面部と変形鋼板３１０が接しない状態を維持していることが好ましい。
【００９４】
図１０Ｅおよび図１０Ｆに示すように、パンチ型６１は、フランジ部１１７に対応する形状を有する部分（段差部）を含む。工程（ＩＩａ）の際には、当該部分と可動プレート６４とを、面一とする。工程（ＩＩａ）において、フランジ部相当部３１０ｂは、移動型５１と可動プレート６４との間に配置された状態から、移動型５１とパンチ型６１との間に配置された状態に移行する。フランジ部相当部３１０ｂを挟む両者の間の間隔は、フランジ部相当部３１０ｂの板厚に０．１から０．３ｍｍ程度プラスした長さであることが好ましい。このような構成によれば、水平方向へのなめらかな移動が可能になる。
【００９５】
次に、図１０Ｇに示すように、上型５０を下降させることによって、天板部相当部３１０ａｔを上型５０とパンチ型６１とによってプレスするとともに、上型５０と移動型５１との間で突出部相当部３１０ａｅの少なくとも一部を重ね合わせる（工程（ＩＩｂ））。
また同時に、図１０Ｈに示すように、上型５０を下降させることによって、天板部相当部３１０ａｔを上型５０とパンチ型６１とによってプレスするとともに、凸型部５０ａと凹型部６１ａとによって天板部相当部３１０ａｔを変形させることにより、上型５０とパンチ型６１との間で凹部１２０を形成する。
これによってプレス成形品１００を形成する。
【００９６】
なお、上記の工程（ＩＩａ）では、２つの移動型５１を下降させて２つの移動型５１と可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部を挟み込み、さらに２つの移動型５１を下死点まで下降させる。その後に、２つの移動型５１を水平方向に移動させることによって、２つの縦壁部相当部を２つの移動型５１とパンチ型６１とによって拘束する例を示した（図１０Ｅ又は図１０Ｆ参照）。これに対し、２つの移動型５１を下降させて２つの移動型５１と可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部３１０ｂを挟み込み、その後に、２つの移動型５１をパンチ型６１に向かって斜めの方向に移動させることによって、２つの縦壁部相当部を２つの移動型５１とパンチ型６１とによって拘束してもよい。
【００９７】
次に、移動型５１を水平方向に移動させた後に、移動型５１、可動プレート６４、および上型５０を上昇させることで、プレス成形品１００をプレス装置４０ｃから搬出できるようになる。プレス装置４０ａを用いるこの製造方法では、移動型５１と可動プレート６４とを同時に上昇させることができる。そのため、製造に要する時間を短縮することが可能である。
【００９８】
上述の製造方法の例では、フランジ部相当部３１０ｂ（又はフランジ部１１７）の全体が、工程（ＩＩａ）および工程（ＩＩｂ）において、パンチ型６１上に配置されている。しかし、フランジ部相当部３１０ｂ（又はフランジ部１１７）の一部が、工程（ＩＩａ）および工程（ＩＩｂ）において、可動プレート６４上に配置されてもよい。この製造方法では、プレス完了後に、フランジ部１１７の一部が可動プレート６４上に配置されていることで、可動プレート６４の上昇に伴ってプレス成形品１００が上昇する。そのため、上型５０、移動型５１、および可動プレート６４を同時に上昇させることができ、製造に要する時間をさらに短縮することが可能である。
【００９９】
以下に、プレス装置４０ｂを用いて、図５に示す変形例に係るプレス成形品１００Ａを製造する製造工程の一例について説明する。
成形品１００Ａの突出領域Ｐ１に相当するプレス装置４０ｂの断面部は、図１１Ａ等に示すとおりである。成形品１００Ａの非突出領域Ｐ２に相当するプレス装置４０ｂの断面部は、図１１Ｂ等に示すように、図１１Ａ等のパンチ型６１に比べてパンチ型６１の幅が水平方向に広く、移動型５１の段部５１ａが深く設けられている。
【０１００】
まず、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、上型５０および移動型５１と、下型６０との間に素材鋼板Ｂ１を配置する（工程（Ｉａ））。
工程（Ｉａ）では、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、上型５０および２つの移動型５１と、下型６０との間に、パンチ型６１と素材鋼板Ｂ１が接しない状態で、素材鋼板Ｂ１を配置する。
【０１０１】
次に、図１１Ｃおよび図１１Ｄに示すように、２つの移動型５１を下降させて２つの移動型５１の段部５１ａと可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部３１０ｂを挟み込み、さらに２つの移動型５１を２つの可動プレート６４と共に下降させかつ、２つの移動型５１をパンチ型６１に向かって移動させることによって、変形鋼板３１０を得る（工程（Ｉｂ））。このとき、２つの移動型５１の段部５１ａと可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部を挟み込んだ状態である。
また工程（Ｉｂ）では、図１１Ｃに示すように、パンチ型６１の上面部と変形鋼板３１０が接しない状態を維持している。
【０１０２】
次に、図１１Ｅおよび図１１Ｆに示すように、２つの移動型５１をパンチ型６１に向かってさらに移動させることによって、２つの縦壁部相当部３１０ａｗを２つの移動型５１とパンチ型６１の側面部とによって拘束する（工程（ＩＩａ））。
このとき、少なくとも、変形鋼板３１０において成形品１００Ａの突出領域Ｐ１に相当する領域については、パンチ型６１の上面部と変形鋼板３１０が接しない状態を維持していることが好ましい。
【０１０３】
次に、図１１Ｇに示すように、変形鋼板３１０において成形品１００Ａの突出領域Ｐ１に相当する領域については、上型５０を下降させることによって、天板部相当部３１０ａｔを上型５０とパンチ型６１とによってプレスするとともに、上型５０と移動型５１との間で突出部相当部３１０ａｅの少なくとも一部を重ね合わせる（工程（ＩＩｂ））。これによってプレス成形品１００Ａを形成する。なお、図１１Ｈに示すように、変形鋼板３１０において成形品１００Ａの非突出領域Ｐ２に相当する領域については、突出部１１５は形成されない。
【０１０４】
なお、上記の工程（ＩＩａ）では、２つの移動型５１を下降させて２つの移動型５１と可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部を挟み込み、さらに２つの移動型５１を下死点まで下降させる。その後に、２つの移動型５１を水平方向に移動させることによって、２つの縦壁部相当部を２つの移動型５１とパンチ型６１とによって拘束する例を示した（図１１Ｅ又は図１１Ｆ参照）。これに対し、２つの移動型５１を下降させて２つの移動型５１と可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部３１０ｂを挟み込み、その後に、２つの移動型５１をパンチ型６１に向かって斜めの方向に移動させることによって、２つの縦壁部相当部を２つの移動型５１とパンチ型６１とによって拘束してもよい。
【０１０５】
次に、移動型５１を水平方向に移動させた後に、移動型５１、可動プレート６４、および上型５０を上昇させることで、プレス成形品１００Ａをプレス装置４０ｃから搬出できるようになる。プレス装置４０ｂを用いるこの製造方法では、移動型５１と可動プレート６４とを同時に上昇させることができる。そのため、製造に要する時間を短縮することが可能である。
また、図１１Ａ等に示すプレス装置４０ｂでは、成形品１００Ａのフランジ部１１７の一部が工程（ＩＩｂ）の終了時、可動プレート６４上に配置されているため、可動プレート６４の上昇に伴ってプレス成形品１００Ａが上昇し、上型５０、移動型５１、および可動プレート６４を同時に上昇させることができ、製造に要する時間をさらに短縮することが可能である。
【０１０６】
以下に、プレス装置４０ｃを用いて、図６に示すプレス成形品１００Ｂを製造する製造工程の一例について説明する。
成形品１００Ｂの突出領域Ｐ１に相当するプレス装置４０ｃの断面部は、図１２Ａ等に示すとおりである。成形品１００Ｂの非突出領域Ｐ２に相当するプレス装置４０ｃの断面部は、図１２Ｂ等に示すように、図１２Ａ等のパンチ型６１に比べてパンチ型６１の高さが高い。
【０１０７】
まず、図１２Ａおよび図１２Ｂに示すように、上型５０および移動型５１と、下型６０との間に素材鋼板Ｂ１を配置する（工程（Ｉａ））。
工程（Ｉａ）では、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、上型５０および２つの移動型５１と、下型６０との間に、パンチ型６１と素材鋼板Ｂ１が接しない状態で、素材鋼板Ｂ１を配置する。
【０１０８】
次に、２つの移動型５１を下降させて２つの移動型５１の段部５１ａと可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部３１０ｂを挟み込み、さらに２つの移動型５１を２つの可動プレート６４と共に下降させかつ、２つの移動型５１をパンチ型６１に向かって移動させることによって、変形鋼板３１０を得る（工程（Ｉｂ））。このとき、２つの移動型５１の段部５１ａと可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部を挟み込んだ状態である。
また、工程（Ｉｂ）ではパンチ型６１の上面部と変形鋼板３１０が接しない状態を維持している。
【０１０９】
次に、図１２Ｃおよび図１２Ｄに示すように、２つの移動型５１をパンチ型６１に向かってさらに移動させることによって、２つの縦壁部相当部３１０ａｗを２つの移動型５１とパンチ型６１の側面部とによって拘束する（工程（ＩＩａ））。
この工程によって、縦壁部相当部３１０ａｗが、所定の位置に拘束される。このとき、移動型５１の移動に伴って、フランジ部相当部３１０ｂは、可動プレート６４上からパンチ型６１上に移動する。このとき、少なくとも、変形鋼板３１０において成形品１００Ｂの突出領域Ｐ１に相当する領域については、パンチ型６１の上面部と変形鋼板３１０が接しない状態を維持していることが好ましい。
【０１１０】
次に、図１２Ｅに示すように、上型５０を下降させることによって、天板部相当部３１０ａｔを上型５０とパンチ型６１とによってプレスするとともに、上型５０と移動型５１との間で突出部相当部３１０ａｅの少なくとも一部を重ね合わせる（工程（ＩＩｂ））。なお、図１２Ｆに示すように、変形鋼板３１０において成形品１００Ｂの非突出領域Ｐ２に相当する領域については、突出部１１５は形成されない。これによってプレス成形品１００Ｂを形成する。
【０１１１】
なお、上記の工程（ＩＩａ）では、２つの移動型５１を下降させて２つの移動型５１と可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部を挟み込み、さらに２つの移動型５１を下死点まで下降させる。その後に、２つの移動型５１を水平方向に移動させることによって、２つの縦壁部相当部を２つの移動型５１とパンチ型６１とによって拘束する例を示した。これに対し、２つの移動型５１を下降させて２つの移動型５１と可動プレート６４との間に２つのフランジ部相当部３１０ｂを挟み込み、その後に、２つの移動型５１をパンチ型６１に向かって斜めの方向に移動させることによって、２つの縦壁部相当部を２つの移動型５１とパンチ型６１とによって拘束してもよい。
【０１１２】
次に、移動型５１を水平方向に移動させた後に、移動型５１、可動プレート６４、および上型５０を上昇させることで、プレス成形品１００をプレス装置４０ｃから搬出できるようになる。プレス装置４０ａを用いるこの製造方法では、移動型５１と可動プレート６４とを同時に上昇させることができる。そのため、製造に要する時間を短縮することが可能である。
上述の製造方法の例では、フランジ部相当部３１０ｂ（又はフランジ部１１７）の全体が、工程（ＩＩａ）および工程（ＩＩｂ）において、パンチ型６１上に配置されている。しかし、フランジ部相当部３１０ｂ（又はフランジ部１１７）の一部が、工程（ＩＩａ）および工程（ＩＩｂ）において、可動プレート６４上に配置されてもよい。この製造方法では、プレス完了後に、フランジ部１１７の一部が可動プレート６４条に配置されていることで、可動プレート６４の上昇に伴ってプレス成形品１００が上昇する。そのため、上型５０、移動型５１、および可動プレート６４を同時に上昇させることができ、製造に要する時間をさらに短縮することが可能である。
【０１１３】
なお、本実施形態の例では、素材鋼板Ｂ１を加熱して、ホットプレス成形を行う例について説明したが、冷間プレスによって本実施形態の製造方法を実施してもよい。本実施形態の製造方法を冷間プレスによって行う場合、（Ｉａ）の工程および（Ｉｂ）の工程において、パンチ型６１と素材鋼板Ｂ１が接しない状態を維持する必要はない。また、（ＩＩａ）の工程において、パンチ型６１の上面部と変形鋼板３１０が接しない状態を維持する必要はない。
【０１１４】
ここで、プレス成形品１００、１００Ａ、１００Ｂの突出領域Ｐ１における断面視において、天板部１１１と突出部１１５とがなす角度Ｘが９０°以上１３５°以下である場合、（ＩＩｂ）の工程が完了した後に（ＩＩａ）の工程を完了させてもよい。
また、プレス成形品１００、１００Ａ、１００Ｂの突出領域Ｐ１における断面視において、天板部１１１と突出部１１５とがなす角度Ｘが１３５°以上１８０°以下である場合、（ＩＩａ）の工程が完了した後に（ＩＩｂ）の工程を完了さてもよい。
【０１１５】
尚、プレス成形品１００、１００Ａ、１００Ｂを製造後、フランジ部１１７は、必要に応じて切断してもよい。
【０１１６】
（第４実施形態）
以下、本発明の第４実施形態に係るプレス成形品の製造方法について説明する。本実施形態に係る製造方法では、第１実施形態で説明したプレス成形品１００,１００Ａ,１００Ｂを製造するための方法の第二の例について説明する。
上述した第３実施形態に係るプレス成形品の製造方法は、１つの装置によって、中間品である変形鋼板を得るための第１工程と、最終品であるプレス成形品１００を得るための第２工程とを共に実施するものであった。一方、以下に説明する第４実施形態に係るプレス成形品の製造方法は、中間品である変形鋼板を得るための第１工程と、最終品であるプレス成形品を得るための第２工程とをそれぞれ別個に、異なる金型によって実施する。
尚、ブランク（素材鋼板）については、上述の第３実施形態における説明と重複するため、ここではその説明を省略する。また、第２工程でホットプレス成形を行う場合の温度条件についても、上述の第３実施形態における説明と重複するため、ここではその説明を省略する。
【０１１７】
第１工程は、素材鋼板を変形させることによって変形鋼板を得る工程である。第１工程では、長尺形状を有し、天板部１１１となる天板部相当部、２つの縦壁部１１３となる２つの縦壁部相当部、突出部１１５となる突出部相当部、および２つのフランジ部１１７となる２つのフランジ部相当部を含む変形鋼板を得る。
なお、成形品１００の突出領域Ｐ１に相当する領域を第１領域、成形品１００の非突出領域Ｐ２に相当する領域を第２領域とする。
変形鋼板において、縦壁部相当部、天板部相当部、突出部相当部およびフランジ部相当部の間には、明確な境界はない。しかし、それらの間に何らかの境界があってもよい。
変形鋼板は、荷重を除いたときに変形が解消される弾性変形の状態にあってもよいし、荷重を除いても変形が解消されない塑性変形の状態にあってもよい。すなわち、変形鋼板は、塑性変形の状態又は弾性変形の状態にあってもよい。塑性変形の状態にある変形鋼板を、以下では「予備成形品」と称する場合がある。
【０１１８】
本実施形態の第１工程における素材鋼板（図示せず）から予備成形品３０１への変形は、曲げ加工、プレス加工、絞り加工、又はこれらの組み合わせによって行うことができる。第１工程での変形は、ブランクの引張強度とは無関係に、冷間加工（たとえば冷間プレス）で行うことができる。この場合、ホットスタンプよりも低コストで成形することができる。ただし、必要に応じて第１工程を熱間加工（たとえば熱間プレス）で行ってもよい。一例では、第１工程を冷間加工で行い、第２工程をホットスタンピングで行う。第二工程を冷間加工で行う場合は，加工硬化により稜線部の硬さを平面部よりも高めることができることが利点となる。
【０１１９】
第２工程は、変形鋼板をプレス成形することによって、プレス成形品１００を形成する工程である。第２工程において、突出部相当部の少なくとも一部を重ね合わせることによって突出部１１５を形成する。
第２工程での成形は、ホットプレス成形、冷間プレス成形のいずれでもよいが、ホットプレス成形を利用することがより好ましい。第２工程によって得られたプレス成形品は、さらに後処理されてもよい。第２工程によって得られた（又はその後の後処理によって得られた）プレス成形品は、そのまま用いられてもよいし、他の部材と組み合わせて用いられてもよい。
【０１２０】
第２工程においてホットスタンピングを行う場合、まず、被加工物（予備成形品）を所定の焼入れ温度まで加熱する。焼入れ温度は、被加工物がオーステナイト化するＡ３変態点（より具体的にはＡｃ３変態点）よりも高い温度であり、たとえば９１０℃以上であってもよい。予備成形品３０１の加熱は、たとえば、予備成形品３０１を加熱炉等の加熱装置内で加熱する手法や、予備成形品３０１に通電を行い加熱する手法を用いることができる。加熱温度の範囲は、オーステナイト単層を得てかつオーステナイト層の分解を抑制するため、Ａｃ３変態点以上（Ａｃ３変態点＋１５０℃）以下の範囲が好ましい。鋼板中の炭化物を溶解させるため、加熱温度保持時間は１秒以上３００秒以下が好ましい。なお、焼き入れ性の良いＭｎ、Ｃｒ、Ｍｏ等の元素を追加した場合には短時間での保持が可能となる。
【０１２１】
次に、加熱した被加工物を、プレス装置でプレスする。被加工物は加熱されているため、大きく変形させても割れが生じにくい。プレスを開始する時の被加工物（予備成形品）の温度は、上記加熱温度の範囲内でマルテンサイト単層を得るため、Ｍｓ点以上（Ａｃ３変態点＋１５０℃）以下が好ましい。また、生産性を確保しかつＧＡ鋼板の場合にＺｎの消失を抑制するため、昇温速度は５℃／秒以上５００℃／秒以下が好ましい。
被加工物をプレスする際に、成形された被加工物を急冷する。この急冷によって、プレス加工の際に被加工物が焼入れされる。被加工物の急冷は、金型内部に水冷管を設けたり、金型から被加工物に向けて水を噴出させたりすることによって実施できる。プレス装置によって被加工物を急冷するときの冷却速度は、製造コストを抑えてかつマルテンサイト単層を得るため、２０℃／秒以上２００℃／秒以下が好ましい。たとえば、３０℃／秒以上がより好ましい。
【０１２２】
予備成形品３０１（変形鋼板）は、長手方向に垂直な断面がＵ字状であるＵ字状部を含んでもよい。このＵ字状部が、２つの縦壁部相当部、天板部相当部、および突出部相当部を含み、成形品における２つ縦壁部、天板部、および突出部となる。Ｕ字状部の端部には、フランジ部となる部分がつながっていてもよい。
以下の説明において、「断面」という語句は、原則として予備成形品等の部材の長手方向に垂直な断面を意味する。
【０１２３】
第２工程においてホットスタンピングを行う場合、第１工程の後かつ、第２工程の前に、第１工程で素材鋼板を加工して得られた予備成形品３０１を加熱する加熱工程を含み、第２工程においては、上型と下型とを含むプレス型と２つのカム型によってホットプレス成形が行われる。下型は凸部を有し、下型の凸部と変形鋼板の少なくとも一部とが接しない状態で配置する工程を有する。
また第２工程においては、（ａ）天板部相当部を上型と下型によってプレスする工程と、（ｂ）２つの縦壁部相当部を、下型と２つのカム型とによってプレスする工程と、を含む。
【０１２４】
以下に説明する製造方法において、第２工程は、以下の工程（ａ）および工程（ｂ）を含んでもよい。この第２工程は、変形鋼板が、塑性変形している予備成形品である場合に好ましく用いられる。
【０１２５】
工程（ａ）では、天板部相当部を、対をなす上型と下型とを含むプレス型によってプレスする。工程（ｂ）では、２つの縦壁部相当部を、下型と２つのカム型とによってプレスする。以下の実施形態の製造方法では、工程（ａ）および工程（ｂ）の両方が完了したときに突出部が形成されるような金型を用いてもよい。カム型は、主に、プレス方向に対して垂直な方向（水平方向）に移動する。典型的な一例では、カム型は水平方向にのみ移動する。
【０１２６】
工程（ａ）および工程（ｂ）を行うタイミングは、状況に応じて選択でき、いずれかを先に完了させてもよいし、両者を同時に完了させてもよい。また、工程（ａ）および工程（ｂ）のいずれかを先に開始してもよいし、両者を同時に開始してもよい。工程（ａ）および工程（ｂ）の完了のタイミングが異なる第１から第３の例について以下に説明する。
【０１２７】
第２工程の第１の例では、工程（ａ）が完了した後に工程（ｂ）を完了させる。第１の例は、天板部と突出部とがなす角度Ｘが９０°以上１３５°以下である場合に好ましく行われる。なお、工程（ａ）が完了した後に工程（ｂ）を完了させる限り、工程（ａ）が完了する前に工程（ｂ）におけるカム型の移動を開始してもよい。
【０１２８】
第２工程の第２の例では、工程（ｂ）が完了した後に工程（ａ）を完了させる。第２の例は、天板部と突出部とがなす角度Ｘが１３５°以上１８０°以下である場合に好ましく行われる。なお、工程（ｂ）が完了した後に工程（ａ）を完了させる限り、工程（ｂ）が完了する前に工程（ａ）におけるプレス型の移動を開始してもよい。
【０１２９】
第２工程の第３の例では、工程（ａ）および工程（ｂ）を同時に完了させる。工程（ａ）と工程（ｂ）とが同時に完了する限り、工程（ａ）におけるプレス型の移動開始時期と、工程（ｂ）におけるカム型の移動開始時期に限定はない。
【０１３０】
尚、第２工程の後で、プレス成形品１００のフランジ部１１７を必要に応じて切断してもよい。
【０１３１】
以下、第２工程をホットスタンピングによって行う場合の製造方法の具体例を図面を参照しながら説明する。しかし、第２工程を冷間プレスによって行う場合であっても、本実施形態の工程を用いることができる。本実施形態では、塑性変形している予備成形品３０１を変形鋼板として用いる場合について説明する。
【０１３２】
まず、第１工程では、素材鋼板を変形させることによって、天板部１１１となる部分（天板部相当部）、２つの縦壁部１１３となる部分（２つの縦壁部相当部）、突出部１１５となる部分（突出部相当部）、およびフランジ部１１７となる部分（フランジ部相当部）を少なくとも含む予備成形品３０１（変形鋼板）を形成する。第１工程は、上述した方法（たとえばプレス加工）によって行うことができる。第１工程で形成される予備成形品３０１の一例の断面（長手方向に垂直な断面）を、図１３に模式的に示す。
【０１３３】
図１３に示すように、予備成形品３０１は、Ｕ字状部３０１ａと、フランジ部１１７となる平坦部３０１ｂ（フランジ部相当部）とを含む。Ｕ字状部３０１ａは、２つの縦壁部相当部３０１ａｗおよび天板部相当部３０１ａｔを含み、さらに、突出部相当部３０１ａｅを含む。
予備成形品３０１では、天板部相当部３０１ａｔに対して２つの縦壁部相当部３０１ａｗが同じ方向に曲がっている状態にある。すなわち、２つの縦壁部相当部３０１ａｗは共に、天板部相当部３０１ａｔの一方の主面側に曲がっている。
【０１３４】
予備成形品３０１の断面は、ハット状である。また、Ｕ字状部３０１ａの断面は、Ｕ字状である。予備成形品３０１は塑性変形しており、荷重が加わっていない状態において、図１３の形状を維持する。
【０１３５】
Ｕ字状部３０１ａの長さ（断面長さ）をＬｕとする。さらに、プレス成形品１００において、縦壁部の高さをＨｂ（図１６ＡのＨｂ１に相当）とし、２つの縦壁部間の幅をＷｂ（図１６ＡのＷｂ１に相当）とする。Ｕ字状部３０１ａは、縦壁部相当部３０１ａｗおよび天板部相当部３０１ａｔに加えて、第２工程によって突出部１１５となる突出部相当部３０１ａｅを含む。そのため、長さＬｕ、幅Ｗｂ、および高さＨｂは、Ｗｂ＋２Ｈｂ＜Ｌｕの関係を満たす。さらに、Ｕ字状部３０１ａの幅をＷａとし高さをＨａとする。Ｗｂ≦Ｗａの関係とＷｂ＋２Ｈｂ＜Ｗａ＋２Ｈａの関係とが満たされることが好ましい。
なお、図１３に示す予備成形品３０１のＵ字状部３０１ａでは、突出部相当部３０１ａｅと他の部分との間には明確な境界がない。
【０１３６】
予備成形品３０１の平坦部３０１ｂの端部は下方（天板部１１１から離れる方向）に下がっていてもよい。以下の図１４Ａから図１４Ｈでは、平坦部３０１ｂの端部が下がっていない予備成形品３０１を用いて第２工程を行う一例について説明する。
【０１３７】
第２工程をホットスタンピングによって行う場合、予め、予備成形品３０１を、Ａｃ３変態点以上の温度（たとえばＡｃ３変態点より８０℃以上高い温度）にまで加熱する。
【０１３８】
次に、加熱された予備成形品３０１をプレス装置４０ｄによってプレス加工する。プレス加工に用いられるプレス型の構成の一例を図１４Ａ等に示す。プレス装置４０ｄは、プレス型１０、プレート１３、伸縮機構１４、カム押圧型１５、およびカム型（スライド型）２１を含む。
プレス型１０は、対となる上型１１と下型１２とを含む。下型１２は、凸面が上型１１の方向を向く凸部１２ａを含む。カム押圧型１５およびカム型２１はそれぞれ、カム機構として働く傾斜面１５ａおよび２１ａを有する。カム押圧型１５は、伸縮可能な伸縮機構１４を介してプレート１３に固定されている。伸縮機構には、バネおよび油圧シリンダ等の公知の伸縮機構を用いることができる。
【０１３９】
プレート１３の下降に伴って、上型１１およびカム押圧型１５が下降する。カム押圧型１５の下降に伴い、カム型２１がカム押圧型１５に押されて下型１２の凸部１２ａ側に移動する。よく知られているように、カム型２１の移動のタイミングは、傾斜面１５ａおよび２１ａの位置および形状を変化させることによって調整できる。すなわち、それらの調整によって、上述した工程（ａ）の完了および工程（ｂ）の完了のタイミングを調整できる。
上記の例では、カム機構によってカム型２１を移動させている。しかし、カム機構を用いずに、油圧シリンダ等によってカム型２１が、他の型の移動に依存せずに、独立して移動するような構成としてもよい。
【０１４０】
本実施形態では、上型１１とカム押圧型１５とがプレート１３を介してプレス機の同じスライドに取り付けられている一例について例示している。しかし、上型１１とカム押圧型１５とをプレス機の別々のスライドに取り付け、それらを個別に動作させてもよい。
また、本実施形態では、カム押圧型１５が押し当てられることによってカム型２１が移動する一例について例示している。しかし、カム型２１に直接取り付けた駆動装置によって、カム型２１を上型１１に対して独立して移動させてもよい。
【０１４１】
プレス型１０およびカム型２１は、冷却機能を有する。たとえば、プレス型１０およびカム型２１は、それらの内部を冷却水が循環するように構成されてもよい。冷却された金型を用いてプレスを行うことによって、加熱された予備成形品３０１が成形および冷却される。その結果、プレス成形と焼入れとが行われる。なお、金型から水を噴出させることによって冷却を行ってもよい。
【０１４２】
以下に、図１４Ａの装置を用いてプレス成形する工程の一例について説明する。図１４Ａから図１４Ｈに、上述した第２の例の方法で第２工程を行う場合の一例を模式的に示す。図１４Ａから図１４Ｈでは、図１に示す予備成形品３０１（変形鋼板）を用いて説明する。
この第２の例の方法は、成形品１００の角度Ｘが１３５°から１８０°の範囲にある場合に好ましく用いられる。
【０１４３】
図１４Ａ、図１４Ｃ、図１４Ｅおよび図１４Ｇは、予備成形品３０１（変形鋼板）の成形品１００の突出領域Ｐ１に相当する断面における断面図を示す。また、図１４Ｂ、図１４Ｄ、図１４Ｆおよび図１４Ｈは、成形品１００の非突出領域Ｐ２に相当する断面における断面図を示す。すなわち、図１４Ａと図１４Ｂ、図１４Ｃと図１４Ｄ、図１４Ｅと図１４Ｆ、並びに図１４Ｇと図１４Ｈは、それぞれ、同じ時刻における、異なる断面での予備成形品３０１およびプレス型１０等の断面を示すものである。
【０１４４】
まず、図１４Ａおよび図１４Ｂに示すように、上型１１と下型１２との間に予備成形品３０１を配置する。このとき、下型１２の凸部１２ａと予備成形品３０１の少なくとも一部とが接しない状態で配置することが好ましい。図１４Ａの例では、下型１２の凸部１２ａと予備成形品３０１は接していない。
図１４Ｂに示すように、上型１１には凸型部１１ａが設けられ、下型１２には凹型部１２ｂが設けられている。
【０１４５】
上型１１と下型１２との間に予備成形品３０１を配置する際に、予備成形品３０１のＵ字状部３０１ａ（天板部１１１となる部分（天板部相当部）、２つの縦壁部１１３となる部分（２つの縦壁部相当部）、および突出部１１５となる部分（突出部相当部）を含む領域）、が下型１２の凸部１２ａと接した状態であると、予備成形品３０１において下型１２の凸部１２ａと接している個所は下型１２によって冷却される。この場合、プレス成形時に、ホットプレスに必要な鋼板温度を維持できなくなる。このため、プレス成形品に割れやしわが生じる虞があり、所望の強度を得ることができなくなる。また、焼入れに必要な冷却速度を得ることができず。所望の強度を得ることができなくなる。
特に、予備成形品３０１突出部１１５となる部分（突出部相当部）とその近傍においては、割れやしわが生じやすいため、下型１２の凸部１２ａと接しない状態で、予備成形品３０１を配置することが重要である。
【０１４６】
第２工程をホットスタンピングによって行う場合、上型１１と下型１２との間に予備成形品３０１を配置する工程が終了した時点の予備成形品３０１の第１領域（成形品１００の突出領域Ｐ１に相当する領域）の温度が７００℃以上であり、上型１１と下型１２との間に予備成形品３０１を配置する工程が終了した時点から、予備成形品３０１と上型１１とが接触するまでの時間、又は、予備成形品３０１とカム型２１とが接触するまでの時間を３秒以内とすることが好ましく、２秒以内とすることが突出部１１５となる部分（突出部相当部）とその近傍における割れやしわの抑制といった観点からより好ましい。
【０１４７】
図１４Ａに示す例では、予備成形品３０１と下型１２が接触していないため、突出部１１５となる部分（突出部相当部）とその近傍における割れやしわを抑制することができる。
しかし、上型１１と下型１２との間に予備成形品３０１を配置した際に、下型１２の凸部１２ａと予備成形品３０１の一部が接触する場合でも、上型１１と下型１２との間に予備成形品３０１を配置する工程が終了した時点から、予備成形品３０１と上型１１とが接触するまでの時間、又は、予備成形品３０１とカム型２１とが接触するまでの時間を３秒以内とすることで、突出部１１５となる部分（突出部相当部）とその近傍における割れやしわを抑制することができる。
【０１４８】
また、第２工程をホットスタンピングによって行う場合、予備成形品３０１と上型１１、又は、予備成形品３０１とカム型２１とが接触した時の予備成形品３０１の第１領域（成形品１００の突出領域Ｐ１に相当する領域）の温度が７００℃以上であることが好ましい。予備成形品３０１の温度は、赤外線を用いた非接触の温度計や金型に組み込んだ温度計で計測することができる。
【０１４９】
次に、プレート１３を下降させる。カム型２１は、プレート１３に伴って下降するカム押圧型１５に押され、凸部１２ａ側にスライドする。その結果、図１４Ｃおよび図１４Ｄに示すように、下型１２（凸部１２ａ）とカム型２１とが、縦壁部１１３となる部分をプレスして拘束する。このようにして、工程（ｂ）が完了する。
このとき、図１４Ｄに示すように、凸型部１１ａによって、予備成形品３０１の変形が開始されてもよい。
【０１５０】
次に、図１４Ｅおよび図１４Ｆに示すように、プレート１３をさらに下降させ、それによって天板部となる部分のプレスを開始する。このとき、伸縮機構１４が縮む。図１４Ｅに示すように、予備成形品３０１は、第１領域（成形品１００の突出領域Ｐ１に相当する領域）において突出部相当部を有するため、その突出部相当部がカム型２１側に張り出す。
次に、図１４Ｇおよび図１４Ｈに示すように、上型１１を下死点まで下降させ、天板部となる部分を上型１１と下型１２（凸部１２ａ）とでプレスして拘束する。このようにして、工程（ａ）が完了する。
【０１５１】
以上のようにして、プレス成形が完了する。図１４Ｇに示すように、プレス成形品１００の突出領域Ｐ１においては、重ね合わせ部１１５ｄを有する突出部１１５が形成される。また、図１４Ｈに示すように、プレス成形品１００の非突出領域Ｐ２においては、凹部１２０が形成される。このようにして、本実施形態のプレス成形品１００が得られる。
【０１５２】
ホットスタンピングを行う際に、突出部の焼き入れ性を確保するため、すなわちプレス成形品の突出部の引張強度をホットスタンピングの所定の狙い強度とするためには、成形時の冷却速度を低下させないで成形する必要がある。この観点からすると、突出部以外においては、鋼板の両面が金型と接触するため、両面から材料が冷却されて所定の冷却速度を確保することができる。
一方、突出部では、鋼板の片面（プレス成形品の外側）からしか冷却されないため、冷却速度が低下して所望の引張強度が得られない場合がある。そのため、プレス成形品１００の突出部の角度Ｘが１３５°から１８０°の範囲にある場合には、カム型２１で縦壁部を成形した後に上型１１で天板部を成形することが好ましい。
【０１５３】
ホットスタンピングによって第２工程を行う場合、第２工程において適正な焼入れを行うために、金型（プレス型１０およびカム型２１）の移動が完了した時点で、それらの金型とプレス成形品１００とが密着していることが好ましい。第２工程で得られたプレス成形品１００は、必要に応じて後処理がなされる。得られた成形品は、必要に応じて他の部品と組み合わされて用いられる。
【０１５４】
なお、上述した第２工程は、プレス型の上型および下型の少なくとも一方から突出するピンを含むプレス型を用いて行ってもよい（他の実施形態においても同様である）。そのような第２工程の一例を、図１５に模式的に示す。図１５のプレス型は、図１４Ａ等に示すプレス型と類似のものであるが、下型１２の凸部１２ａから突出するピン１６を含む。上型１１には、上型１１が下降したときにピン１６が挿入される穴１１ｈが形成されている。ピン１６は、予備成形品３０１に形成された貫通孔に挿入される。その状態で第２工程のプレス成形を行うことによって、突出部を精度よく形成できる。なお、プレス型は、ピン１６が上方から押圧されたときにピン１６の少なくとも一部が下型１２内に収納される機構を有してもよい。
【０１５５】
本実施形態においては、第２工程でホットプレスを行う場合について説明したが、第２工程を冷間プレスで行うことも可能である。第２工程を冷間プレスで行う場合、上型１１と下型１２との間に予備成形品３０１を配置する工程が終了した時点から、予備成形品３０１と上型１１とが接触するまでの時間、又は、予備成形品３０１とカム型２１とが接触するまでの時間を考慮する必要がないという利点がある。
【０１５６】
なお、５９０ＭＰａ級の素材鋼板（厚さ１．４ｍｍ）から、ホットスタンピングを用いずにプレス成形品を製造したところ、第２工程でホットプレスを行ったホットプレス成形品と同様の形状の成形品を製造できた。これは、素材鋼板（ブランク）の延性が高いためである。５９０ＭＰａ級の素材鋼板を、ホットスタンピングを用いずに成形しようとすると、延性の高い鋼板の場合は加工できるが、鋼板の延性が低い場合には割れが発生して加工できない場合がある。素材鋼板の延性は、ゲージ長５０ｍｍの引張り試験において３５％以上であることが好ましい。素材鋼板の延性がこの範囲であれば、所望の形状の突出部を成形するための密着曲げが可能となる。
【０１５７】
尚、上記の説明では、非突出領域Ｐ２において凹部１２０が形成されたプレス成形品１００の製造方法について説明したが、非突出領域Ｐ２において天板部１１１が拡大天板部１１１’を有するプレス成形品１００Ａ、及び、非突出領域Ｐ２において縦壁部１１３が拡大縦壁部１１３’を有するプレス成形品１００Ｂも同様に製造することが可能である。プレス成形品１００Ａ,１００Ｂを製造する場合、図１４Ｂ、図１４Ｄ、図１４Ｆ、図１４Ｈに示す下型１２に凹型部１２ｂは設けられず、拡大天板部１１１’又は拡大縦壁部１１３’に対応した形状の下型を採用すればよい。
【実施例１】
【０１５８】
本発明について、次の実施例によって、より詳細に説明する。
（実施例１）
実施例１では、上記実施形態のプレス成形品（成形品）と従来品とを用いた構造部材について、三点曲げ試験のシミュレーションを行った。シミュレーションには、汎用のＦＥＭ（有限要素法）ソフト（ＬＩＶＥＲＭＯＲＥ  ＳＯＦＴＷＡＲＥ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ社製、商品名ＬＳ‐ＤＹＮＡ）を用いた。【０１５９】
上記実施形態に係る構造部材としてシミュレーションに用いたサンプル１の突出領域における断面図を、図１６Ａに模式的に示す。図１６Ａの構造部材は、上記実施形態のプレス成形品１００と、そのフランジ部１１７に溶接された裏板２０１ａとからなる。図１６Ａに示したサンプル１のサイズは以下の通りである。ただし、以下のサイズにおいては鋼板の厚さは考慮していない。【０１６０】
・角度Ｘ：１８０°
・角度Ｙ：９０°
・突出部の長さＤ：１０ｍｍ
・縦壁部の高さＨｂ１：６０ｍｍ
・２つの突出部の先端部間の幅Ｗｔ１：８０ｍｍ
・２つの縦壁部間の距離（天板部の幅）Ｗｂ１：６０ｍｍ（８０−２Ｄ）
・裏板の幅Ｗｐ１：１００ｍｍ（１２０−２Ｄ）
・コーナー部ＲａおよびＲｂにおける曲率半径：５ｍｍ
・長手方向の長さ：１０００ｍｍ
・長手方向における突出領域の長さ：７００ｍｍ
また、非突出領域の凹部は天板部の中心に配置し、高さ２０ｍｍ幅３０ｍｍとした。【０１６１】
また、従来例の構造部材としてシミュレーションに用いたサンプル２およびサンプル３の断面図を図１６Ｂおよび図１６Ｃに模式的に示す。図１６Ｂに示すサンプル２は、断面がハット型のプレス成形品１と、そのフランジ部１ｃに溶接された裏板２とからなる。プレス成形品１は、天板部１ａ、縦壁部１ｂ、およびフランジ部１ｃからなる。図１６Ｂに示したサンプル２のサイズは以下の通りである。【０１６２】
・天板部１ａの幅：６０ｍｍ
・縦壁部１ｂの高さ：６０ｍｍ
・裏板２の幅：１００ｍｍ
・コーナー部における曲率半径：５ｍｍ
・長手方向の長さ：１０００ｍｍ【０１６３】
サンプル２とサンプル３とは、全く同じ構造を有し、配置のみが異なる。具体的には、サンプル２は、裏板２側が上方（インパクタ側）に配置されており、サンプル３は天板部１ａ側が上方（インパクタ側）に配置されている。以下では、裏板側が上方にある配置（サンプル２の配置）を逆ハットの配置と称する。さらに、天板部側が上方にある配置（サンプル３の配置）を正ハットの配置と称する。
後述するように、実際の構造部材で起きる衝突は、主に正ハットの配置で起きる。そのため、上記実施形態のサンプル１（本発明例）の比較例となるのは、正ハット配置のサンプル３であり、逆ハット配置のサンプル２は参考例として記載している。なお、サンプル２とサンプル３は、長手方向の全長において同一の断面形状である。【０１６４】
また、長手方向の全長において図１６Ａに示す断面形状を有するものをサンプル４とした。サンプル４は、長手方向の全長において同一の断面形状であることを除き、他の構成はサンプル１と同様である。また、サンプル１は凹部を有していない。【０１６５】
サンプル１〜４は、厚さが１．４ｍｍで引張強度が１５００ＭＰａである鋼板からなるものであると仮定した。プレス成形品のフランジ部と裏板とは、４０ｍｍのピッチでスポット溶接して固定したと仮定した。サンプル２から４は、長手方向における単位長さあたりの質量が同じになるように設計した。【０１６６】
シミュレーションで用いた三点曲げ試験の方法を図１７に模式的に示す。三点曲げ試験は、２つの支点５にサンプルを載せ、インパクタ６によって上方からサンプルを押すことによって行った。実施例１の試験において、２つの支点５の間の距離Ｓは４００ｍｍ又は７００ｍｍとした。支点５の曲率半径は３０ｍｍとした。インパクタ６の曲率半径は１５０ｍｍとした。インパクタ６の衝突速度は７．５ｋｍ／ｈとした。【０１６７】
三点曲げ試験では、各サンプルの上方からインパクタ６を衝突させた。インパクタ６の衝突方向を、図１６Ａ〜図１６Ｃ中の矢印で示す。【０１６８】
サンプル１〜４について、支点間距離Ｓが４００ｍｍの場合の、変位量が７０ｍｍのときの各サンプルの斜視図を、それぞれ図１８Ａ〜図１８Ｄに模式的に示す。それらの図に示されるように、長手方向の一部に突出部を有するサンプル１、逆ハット配置のサンプル２、長手方向の全長にわたり突出部を有するサンプル４では、縦壁部が長い範囲で曲がっている。それに対し、正ハット配置のサンプル３では、縦壁部の一部が局所的に座屈している。【０１６９】
サンプル１〜４について、変位量が１００ｍｍのときの、各サンプルのエネルギ吸収量を求めた。その結果を、図１９Ａおよび図１９Ｂに示す。図１９Ａは支点間距離Ｓが４００ｍｍの結果を示し、図１９Ｂは支点間距離Ｓが７００ｍｍの結果を示す。エネルギ吸収量が大きい自動車構造部品は、衝突に対する乗員の安全性が高いことを意味する。【０１７０】
図１９Ａおよび図１９Ｂに示すように、突出部を有する本発明のサンプルはいずれも、正ハット配置のサンプル３（比較例）よりもエネルギ吸収量が大きかった。さらに、本発明による長手方向の一部に突出部を有するサンプル１は、ほとんどの場合で長手方向の全長にわたり突出部を有するサンプル４よりも高い特性を示した。【０１７１】
図１９Ａおよび図１９Ｂに示されるように、サンプル２（逆ハット配置）の結果において、鋼板およびスポット溶接の割れを考慮した場合のエネルギ吸収量は、それらを考慮しない場合のエネルギ吸収量よりも大きく低下した。この結果は、裏板側からインパクタ６が衝突した場合、割れ（たとえばスポット溶接部分における割れ）が生じやすいことを示唆している。【０１７２】
断面がハット状のプレス成形品を自動車その他の構造部材として用いる場合、天板部側がボディーの外側に向けて配置されることが多い。そのため、事故時の衝突は、裏板側からではなく天板部側から生じることを想定する必要がある。その点で、逆ハット配置のサンプル２の特性が良好であったとしても、実際に構造部材として適用する場合には意味がない場合が多い。そのため、天板部側からの衝突に対する特性が重要である。天板部側からの衝突で比較した場合、本発明のサンプル１は、正ハット配置のサンプル３又は長手方向の全長にわたり突出部を有するサンプル４に対して非常に優れた特性を示した。そのため、本発明のサンプル１は、構造部材として非常に有用であり、長手方向の一部にのみ突出部を有するため、設計の自由度が高いという利点がある。【０１７３】
本発明によるサンプル１では、少なくとも突出部を有する領域において天板部側からの衝突に対して、逆ハット配置のサンプル２と同様に縦壁部が内側に倒れる。そのため、サンプル１は、正ハット配置のサンプル３に比べて、衝突時のエネルギ吸収量が大きい。さらに、サンプル１では、裏板とフランジ部との溶接部分が、想定される衝突側にない。そのため、サンプル１は、逆ハット配置のサンプル２に比べて、溶接部分の割れによる特性低下が小さい。このように、本発明によるサンプル１は、逆ハット配置の利点と正ハット配置の利点の両方を有すると考えられる。【０１７４】
また、本発明のサンプル１は、長手方向の全長にわたり突出部を有するサンプル４と同等以上の特性を有する。【０１７５】
（実施例２）
実施例２では、サンプル１の角度Ｘのみを変化させたサンプルについて、実施例１と同様に三点曲げ試験のシミュレーションを行った。角度Ｘは、１０５°、１２０°、１３５°、および１８０°とした。変位量が１００ｍｍのときの各サンプルのエネルギ吸収量を、シミュレーションによって求めた。
支点間距離Ｓが４００ｍｍである場合の結果を図２０Ａに示す。支点間距離Ｓが７００ｍｍである場合の結果を図２０Ｂに示す。なお、実施例２のシミュレーションでは、鋼板の割れおよびスポット溶接部分の割れを考慮しなかった。
角度Ｘが１０５°および１２０°の各サンプルについて、支点間距離Ｓが４００ｍｍで変位量が１０ｍｍのときの断面形状をシミュレーションした結果を、図２１Ａおよび図２１Ｂに示す。さらに、角度Ｘが１０５°および１２０°の各サンプルについて、支点間距離Ｓが７００ｍｍで変位量が１０ｍｍのときの断面形状をシミュレーションした結果を、図２２Ａおよび図２２Ｂに示す。
図２０Ａおよび図２０Ｂに示されるように、角度Ｘが変化しても、本発明によるサンプルは正ハット配置のサンプル３よりも良好な特性を示した。図２０Ａに示されるように、支点間距離Ｓが４００ｍｍの場合には、角度Ｘが大きいほどエネルギ吸収量が大きかった。一方、図２０Ｂに示されるように、支点間距離Ｓが７００ｍｍの場合には、角度Ｘが小さいほどエネルギ吸収量が大きかった。【０１７６】
本発明に係る成形品では、突出部のマルテンサイト分率が９０％以上となることで、突出部について所定の硬度が得られる。突出部の硬度は、成形品の同じ断面における縦壁部の硬度と同程度以上の硬度となることが分かる。【０１７７】
（実施例３）
実施例３では、ホットスタンプ成形によって作製した成形品について、突出部のマルテンサイト分率とビッカース硬度との関係性を調べた結果を示す。実施例３では、上述した第５実施形態の２工程の製造方法によって作製した成形品について行ったものである。【０１７８】
マルテンサイト分率は、天板部から延びる鋼板について、長手方向に垂直な断面における突出部の中央の位置の近傍、すなわち突出部の長さの半分の位置の近傍において測定した。この突出部の中央の位置において、ホットスタンプ成形品の内側に位置する鋼板の板面（縦壁部から延びる鋼板側に位置する板面）から、鋼板の板厚方向に沿って、鋼板の板厚ｔの４分の１の距離（ｔ／４）の位置を測定位置とした。
なお、この測定位置はある程度範囲を有してもよく、この測定位置から、鋼板の板厚方向に沿って、ホットスタンプ成形品の内側の板面および外側の板面方向へ、それぞれ鋼板の板厚ｔの８分の１の距離（ｔ／８）までの範囲を測定範囲としてもよい。【０１７９】
突出部におけるビッカース硬度（ＭＨｖ）についても、天板部から延びる鋼板について、長手方向に垂直な断面における突出部の中央の位置の近傍、すなわち突出部の長さの半分の位置の近傍において測定した。マルテンサイト分率の測定と同様に、突出部の中央の位置において、ホットスタンプ成形品の内側に位置する鋼板の板面（縦壁部から延びる鋼板側に位置する板面）から、鋼板の板厚方向に沿って、鋼板の板厚ｔの４分の１の距離（ｔ／４）の位置を測定位置とした。
ビッカース硬度（ＭＨｖ）についても、鋼板の板厚方向に沿って、ホットスタンプ成形品の内側の板面および外側の板面方向へ、それぞれ鋼板の板厚ｔの８分の１の距離（ｔ／８）までの範囲を測定範囲としてよい。【０１８０】
上記の測定位置において、突出部のマルテンサイト分率およびビッカース硬度（ＭＨｖ）を測定した。試験対象とした鋼板は１５００ＭＰａ級のホットスタンプ成形品である。測定対象とした断面は、ホットスタンプ成形品の長手方向における中心を通る断面とした。【０１８１】
マルテンサイト分率は、上記の断面における金属組織の写真から読み取った。
ビッカース硬度（ＭＨｖ）は、長手方向に垂直な断面について、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４４に規定されるビッカース試験を行った。ビッカース試験の荷重は１ｋｇｆとした。上記の測定位置おいて、異なる５点のビッカース硬度を測定した。【０１８２】
突出部のマルテンサイト分率とビッカース硬度（ＭＨｖ）の測定結果を表１に示す。
番号１は、変形鋼板を配置したときに（図１４Ａの状態）、変形鋼板の天板部相当部が金型（下型）に接触した実験例である。
番号２は、変形鋼板を配置したときに変形鋼板の天板部相当部が金型に接触せず、仮死点に達する直前までこの状態を維持してホットスタンプを行った実験例である。【０１８３】
番号３は、変形鋼板の天板部相当部が金型に接触せず、角度Ｘに応じて成形の手順を変えた実験例である。番号３は、突出部と天板部との間の角度Ｘが１３５°以上１８０°以下の場合には、先にカム型で縦壁部を成形した後、プレス型で天板部を成形し、突出部と天板部との間の角度Ｘが９５°より大きく１３５°以下の場合には、先にプレス型で天板部を成形した後、カム型で縦壁部を成形した例である。【０１８４】
【表１】
0006760539.tif 000002
【０１８５】
また、表１に、縦壁部におけるビッカース硬度（ＷＨｖ）に対する突出部におけるビッカース硬度（ＭＨｖ）の比（ＭＨｖ／ＷＨｖ）を示す。縦壁部におけるビッカース硬度（ＷＨｖ）も突出部におけるビッカース硬度（ＭＨｖ）と同じ断面において、同様に測定を行った。なお、縦壁部の中央の位置の近傍、すなわち縦壁部の高さの半分の位置の近傍において測定した。【０１８６】
表１に示されるように、本発明に係る製造方法によって得られたホットスタンプ成形品（番号２および３の実験例）では、マルテンサイト分率が９０％以上となり、突出部におけるビッカース硬度（ＭＨｖ）が４６０以上となる。また、縦壁部におけるビッカース硬度（ＷＨｖ）に対する突出部におけるビッカース硬度（ＭＨｖ）の比（ＭＨｖ／ＷＨｖ）が１．０１以上となる。【０１８７】
本発明例のホットスタンプ成形品では、突出部のマルテンサイト分率が９０％以上となることで、突出部について所定の硬度が得られる。突出部の硬度は、ホットスタンプ成形品の同じ断面における縦壁部の硬度と同程度以上の硬度となることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１８８】
本発明は、成形品およびそれを用いた構造部材、ならびに成形品の製造方法に利用できる。
【符号の説明】
【０１８９】
１０：プレス型
１１、５０：上型（プレス型）
１２、６０：下型（プレス型）
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ：プレス装置
５１：移動型
６１：パンチ型
６４：可動プレート
１００、１００Ａ、１００Ｂ：プレス成形品
１０１：鋼板
１１１：天板部
１１２：境界部
１１２ｐ：境界点
１１３：縦壁部
１１５：突出部
１１５ｄ：重ね合わせ部
１１７：フランジ部
２００、２００ａ、２００ｂ、２００ｃ：構造部材（自動車部品）
２０１：鋼板部材
２０１ａ：裏板（鋼板）
２０１ｂ：ハット状の断面を有するプレス成形品
２０１ｃ：プレス成形品
３０１：予備成形品（変形鋼板）
３０１ａｔ、３１０ａｔ：天板部相当部
３０１ａｗ、３１０ａｗ：縦壁部相当部
３０１ａｅ、３１０ａｅ：突出部相当部
３１０：変形鋼板
６０１、７０１：補助部材
６０２、７０２：接合部
Ｐ１：突出領域
Ｐ２：非突出領域
Ｄ：突出部の長さであって境界部から突出する長さ
Ｘ：天板部と突出部とがなす角度
【要約】
この成形品は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向両縁から下方に延びる縦壁部と、前記天板部の前記幅方向両端から外側に向けて延びる部位と、前記縦壁部の上端から前記外側に向けて延びる部位とが互いに重なり合うことで前記天板部の前記長手方向の一部に形成された突出部と、を含む、１枚の鋼板で形成された長尺の成形品であって、非突出領域では、前記天板部において、前記長手方向に延在する凹部が形成され、突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部との内面周長の合計値αと、前記非突出領域における、前記成形品の前記長手方向に垂直な断面における前記天板部と前記縦壁部と前記凹部との内面周長の合計値βとが、１．０１≦β／α≦１．５０を満たす。【図１】
0006760539.tif 000003
【図２Ａ】
0006760539.tif 000004
【図２Ｂ】
0006760539.tif 000005
【図３】
0006760539.tif 000006
【図４Ａ】
0006760539.tif 000007
【図４Ｂ】
0006760539.tif 000008
【図５】
0006760539.tif 000009
【図６】
0006760539.tif 000010
【図７Ａ】
0006760539.tif 000011
【図７Ｂ】
0006760539.tif 000012
【図７Ｃ】
0006760539.tif 000013
【図７Ｄ】
0006760539.tif 000014
【図８Ａ】
0006760539.tif 000015
【図８Ｂ】
0006760539.tif 000016
【図８Ｃ】
0006760539.tif 000017
【図８Ｄ】
0006760539.tif 000018
【図９Ａ】
0006760539.tif 000019
【図９Ｂ】
0006760539.tif 000020
【図１０Ａ】
0006760539.tif 000021
【図１０Ｂ】
0006760539.tif 000022
【図１０Ｃ】
0006760539.tif 000023
【図１０Ｄ】
0006760539.tif 000024
【図１０Ｅ】
0006760539.tif 000025
【図１０Ｆ】
0006760539.tif 000026
【図１０Ｇ】
0006760539.tif 000027
【図１０Ｈ】
0006760539.tif 000028
【図１１Ａ】
0006760539.tif 000029
【図１１Ｂ】
0006760539.tif 000030
【図１１Ｃ】
0006760539.tif 000031
【図１１Ｄ】
0006760539.tif 000032
【図１１Ｅ】
0006760539.tif 000033
【図１１Ｆ】
0006760539.tif 000034
【図１１Ｇ】
0006760539.tif 000035
【図１１Ｈ】
0006760539.tif 000036
【図１２Ａ】
0006760539.tif 000037
【図１２Ｂ】
0006760539.tif 000038
【図１２Ｃ】
0006760539.tif 000039
【図１２Ｄ】
0006760539.tif 000040
【図１２Ｅ】
0006760539.tif 000041
【図１２Ｆ】
0006760539.tif 000042
【図１３】
0006760539.tif 000043
【図１４Ａ】
0006760539.tif 000044
【図１４Ｂ】
0006760539.tif 000045
【図１４Ｃ】
0006760539.tif 000046
【図１４Ｄ】
0006760539.tif 000047
【図１４Ｅ】
0006760539.tif 000048
【図１４Ｆ】
0006760539.tif 000049
【図１４Ｇ】
0006760539.tif 000050
【図１４Ｈ】
0006760539.tif 000051
【図１５】
0006760539.tif 000052
【図１６Ａ】
0006760539.tif 000053
【図１６Ｂ】
0006760539.tif 000054
【図１６Ｃ】
0006760539.tif 000055
【図１７】
0006760539.tif 000056
【図１８Ａ】
0006760539.tif 000057
【図１８Ｂ】
0006760539.tif 000058
【図１８Ｃ】
0006760539.tif 000059
【図１８Ｄ】
0006760539.tif 000060
【図１９Ａ】
0006760539.tif 000061
【図１９Ｂ】
0006760539.tif 000062
【図２０Ａ】
0006760539.tif 000063
【図２０Ｂ】
0006760539.tif 000064
【図２１Ａ】
0006760539.tif 000065
【図２１Ｂ】
0006760539.tif 000066
【図２２Ａ】
0006760539.tif 000067
【図２２Ｂ】
0006760539.tif 000068