(57)【要約】【課題】  成形性の評価を効率的に高い精度で行うことができる成形性評価方法を提供する。【解決手段】  成形品の表面に粘着テープを貼着し、成形品のスクライブドサークルを粘着テープに転写し、該粘着テープに転写されたスクライブドサークルの像をスキャナで読み取って２次元座標を有する画像データに変換する。したがって、３次元ＣＭＭ測定と比較して、読み取り精度がＣＣＤカメラの伏角に影響されることがないため、スクライブドサークルを高い精度で読み取ることができ、成形品３の成形性の評価を効率的に、且つ、より高い精度で行うことが可能になる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被成形品の表面に形成されたパターンの成形後の歪みが測定され、該測定結果に基づいて成形品の成形性が評価される成形性評価方法であって、前記成形品の表面の前記パターンが転写部材に転写され、該転写部材に転写された前記パターンの像が画像読取装置により読み取られて画像データに変換され、該画像データが画像データ処理装置により処理されて該処理結果が出力装置へ出力されることを特徴とする成形性評価方法。
【請求項２】
前記パターンがインクスタンプにより前記被成形品の表面に印刷され、前記成形品の表面に透明な粘着テープが押し付けられて該粘着テープに成形後の前記パターンが転写されることを特徴とする請求項１に記載の成形性評価方法。
【請求項３】
成形後の前記パターンが転写された前記粘着テープがパネルに貼着され、該パネルに貼着された前記粘着テープの前記パターンの像が前記画像読取装置により読み取られて前記画像データに変換されることを特徴とする請求項２に記載の成形性評価方法。
【請求項４】
前記画像データが前記画像データ処理装置により処理されて成形限界線図が前記出力装置により出力されることを特徴とする請求項１に記載の成形性評価方法。
【請求項５】
前記パターンがスクライブドサークルであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の成形性評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形性評価方法に関し、特に、被成形品の表面に形成されるスクライブドサークルの成形後の歪みに基づいて、成形品の成形性を評価する成形性評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プレス成形品（以下、単に成形品と称す）の成形性評価では、成形品の選択された部位の最大主歪みと最小主歪みとを測定し、該測定結果を、最大主歪みを横軸とし、最小主歪みを縦軸とする座標（若しくは、最大主歪みを横軸とし、最小主歪みを縦軸とする座標）を有する成形限界線図（ＦＬＤ）上にプロットし、該成形限界線図上にプロットされた測定結果と成形性試験により得られた成形限界線（ＦＬＣ）とを比較することが行われている。一般に、成形品の各部位の最大主歪みと最小主歪みとを測定する手法としては、信頼性が高いスクライブドサークル試験が用いられる。該スクライブドサークル試験では、例えば、特許文献１に記載の歪み分布測定用貼り付けフィルムを用いて成形前の被成形品の表面に円形（サークル）で構成されるパターンを形成し、該被成形品をプレス成形後、略楕円形に変形したサークルの長軸方向への歪みと短軸方向への歪みとが測定され、各測定結果が、長軸方向への歪みを最大主歪みとし、短軸方向への歪みを最小主歪みとして上記成形限界線図上にプロットされる。そして、従来のスクライブドサークル試験では、スクライブドサークルの略楕円形に変形した各要素と、透明なシートで構成されるゲージ上に形成された基準サークルとが重ね合わされて、基準サークルに対する各要素の長軸方向への歪み（最大主歪み）と短軸方向への歪み（最小主歪み）とが測定者の手により測定されていた（以下、マニュアル測定と称す）。
【０００３】
上記マニュアル測定では、被成形品の歪みが大きい部位のサークルの輪郭が太くなって不鮮明になる。また、表面に凹凸がある被成形品の場合、成形前の状態でのサークルの輪郭が不鮮明になる。これらのように輪郭が不鮮明な場合、測定者の裁量で輪郭が決められるため、人為的誤差が大きくなり測定精度が著しく低下する。さらに、上記マニュアル測定では、測定作業、及び測定結果をグラフ化するのに多大な時間と手間とを要し、極めて効率が悪い。そこで、スクライブドサークル試験では、成形後のスクライブドサークルをＣＣＤカメラで読み取って画像データに変換し、該画像データをマイクロコンピュータで構成される画像処理装置により処理して３次元化し、該画像データの各要素（サークル）と予め登録された基準サークルデータとを比較して成形品の各部位の長軸方向への歪み（最大主歪み）と短軸方向への歪み（最小主歪み）とが測定されていた（以下、３次元ＣＭＭ測定と称す）。しかしながら、該３次元ＣＭＭ測定では、ＣＣＤカメラの伏角に応じて測定誤差が生じる。また、複数台のＣＣＤカメラにより成形品の多方向からの画像データを取り込んで像を一体化させるタイプの３次元ＣＭＭ測定では、処理が複雑化して装置が高価になると共に振動や外部光源等の測定環境に影響を受け易い。さらに、３次元ＣＭＭ測定では、特にプレス成形品の成形性評価で問題となる稜線部の像を形成するに際し、２方向からの画像データを繋ぎ合わせるため、測定精度が低下し易い。
【特許文献１】特開平６−５８７０４号公報（段落番号０００６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、成形性の評価を効率的に高い精度で行うことができる成形性評価方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、被成形品の表面に形成されたパターンの成形後の歪みが測定され、該測定結果に基づいて成形品の成形性が評価される成形性評価方法であって、成形品の表面のパターンが転写部材に転写され、該転写部材に転写されたパターンの像が画像読取装置により読み取られて画像データに変換され、該画像データが画像データ処理装置により処理されて該処理結果が出力装置へ出力されることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、パターンがインクスタンプにより被成形品の表面に印刷され、成形品の表面に透明な粘着テープが押し付けられて該粘着テープに成形後のパターンが転写されることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、成形後のパターンが転写された粘着テープがパネルに貼着され、該パネルに貼着された粘着テープのパターンの像が画像読取装置により読み取られて画像データに変換されることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、画像データが画像データ処理装置により処理されて成形限界線図が出力装置により出力されることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、パターンがスクライブドサークルであることを特徴とする。
【０００６】
従って、請求項１に記載の発明では、成形品の表面のパターンが転写部材に転写され、該転写部材に転写されたパターンの像が画像読取装置により読み取られて画像データに変換される。次に、成形品の各部位の画像データが画像データ処理装置により処理されて該処理結果が出力装置へ出力される。そして、出力装置へ出力された画像データの処理結果に基づいて成形品の成形性が評価される。
請求項２に記載の発明では、インクスタンプにより被成形品の表面に印刷されたパターンが透明な粘着テープに転写される。
請求項３に記載の発明では、粘着テープがパネルに貼着された状態で、当該粘着テープに転写されたパターンの像が画像読取装置により読み取られる。
請求項４に記載の発明では、出力装置へ出力された成形限界線図に基づいて成形性が評価される。
請求項５に記載の発明では、スクライブドサークル試験に基づいて成形品の各部位の主歪みが測定されて成形限界線図が作成される。
【発明の効果】
【０００７】
成形性の評価を効率的に高い精度で行うことができる成形性評価方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の成形性評価方法を、図１に記載されるフローチャートに基づいて説明する。本成形性評価方法では、まず、図２に示されるように、インクスタンプを用いて板状の被成形品１の表面にスクライブドサークル２が印刷される（図１に示されるステップ１、以下、単にステップ〜と称す）。なお、スクライブドサークル２（パターン）を構成する各円形２ａの直径は、必要に応じて５〜２０ｍｍに設定される。そして、スクライブドサークル２が印刷された被成形品１がプレス成形されて成形品３が形成される（ステップ２）。これにより、被成形品１の各部位の歪み応じて、当該被成形品１の表面に形成されるスクライブドサークル２の各円形２ａが略楕円形２ｂに変形される。次に、図３に示されるように、成形品３の選択された部位（以下、選択部位と称す）の表面にプラスチック製の透明な粘着テープ４（転写部材）が貼着され、該粘着テープ４は選択部位に押し付けられた後、成形品３から剥離される。これにより、成形品３の選択部位の表面に形成されたスクライブドサークル２が粘着テープ４に転写される（ステップ３）。なお、上記粘着テープ４には、可撓性を有し、且つ、外力に対して耐伸縮性が大きい材料が選択される。
【０００９】
そして、図５に示されるように、スクライブドサークル２が転写された粘着テープ４がパネル５に貼着される（ステップ４）。次に、上記パネル５に貼着された粘着テープ４に転写されたスクライブドサークル２の像が、図４に示されるスキャナ６（画像読取装置）により読み取られて、図６に示される２次元座標を有する画像データに変換される（ステップ５）。該画像データは、マイクロコンピュータで構成される画像処理装置７に伝送される。該画像処理装置７では、スキャナ６から伝送された画像データがパターンマッチング処理されて、スクライブドサークル２を構成する各要素（各楕円形２ｂ）の像の画像データが個別に認識される。さらに、画像処理装置７では、認識された各要素の像の画像データと当該画像処理装置７に登録された基準画像データ（円形２ａの像の画像データ）とが比較されて、スクライブドサークル２を構成する各要素の最大主歪みＥｘと最小主歪みＥｙとが測定される（ステップ６）。そして、画像処理装置７では、各要素の最大主歪みＥｘと最小主歪みＥｙとの測定結果が、図７に示される被成形品１の材質や板厚等に応じた成形限界線図（ＦＬＤ）上にプロットされる（ステップ７）。
【００１０】
上記画像処理装置７により、粘着テープ４に転写されたスクライブドサークル２の各要素（各楕円形２ｂ）の最大主歪みＥｘと最小主歪みＥｙとの測定結果がプロットされた成形限界線図（ＦＬＤ）は、図４に示されるプリンタ８又はモニタ９へ出力される。そして、成形限界線図上にプロットされたスクライブドサークル２の各要素の測定結果と成形限界線（ＦＬＣ）とに基づいて、成形品３の選択部位の成形性が評価される（ステップ８）。なお、上記成形限界線図（ＦＬＤ）及び成形限界線（ＦＬＣ）のデータは、予め画像処理装置に登録されている。
【００１１】
この実施の形態では以下の効果を奏する。
本成形性評価方法では、被成形品１にスクライブドサークル２（パターン）をインクスタンプを用いて印刷し、該被成形品１を成形後、成形品３の選択部位の表面に透明な粘着テープ４（転写部材）を貼着し、該粘着テープ４を成形品３に押し付けた後、当該粘着テープ４を成形品３の表面から剥離させて成形品３の選択部位の表面に形成されたスクライブドサークル２を粘着テープ４に転写し、次に、成形品３の選択部位のスクライブドサークル２が転写された粘着テープ４をパネル５に貼着し、該パネル５に貼着された粘着テープ４に転写された成形品３の選択部位のスクライブドサークル２の像をスキャナ６（画像読取装置）で読み取って２次元座標を有する画像データに変換する。
したがって、本成形性評価方法では、従来のマニュアル測定で行われていたように、成形品３の選択部位の表面に形成されたスクライブドサークル２の各要素（楕円形２ｂ）とゲージ上に形成された基準サークルとを比較して、各要素の最大主歪みと最小主歪みとを測定する手間が廃止されるため、成形性評価方法を効率化することができる。
また、本成形性評価方法では、従来の３次元ＣＭＭ測定のように成形品３の選択部位の表面に形成されたスクライブドサークル２の読み取り精度がＣＣＤカメラの伏角に影響されることがないため、当該スクライブドサークル２を高い精度で読み取ることができる。また、複数台のＣＣＤカメラを用いて成形品３の選択部位の表面に形成されたスクライブドサークル２を読み取る３次元ＣＭＭ測定と比較して、ハードウェア及びソフトウェアの双方が簡素化されるため、コストが大幅に削減される。
さらに、本成形性評価方法では、３次元ＣＭＭ測定のように複数台のＣＣＤカメラにより成形品３の多方向からの画像データを取り込んで像を一体化させる際に誤差が生じることがなく、より高い精度の画像データが得られる。これにより、本成形性評価方法では、高い精度の画像データに基づいて、スクライブドサークル２を構成する各要素の最大主歪みＥｘと最小主歪みＥｙとが測定されて各要素の測定結果が成形限界図上にプロットされるので、成形品３のより正確な成形性の評価を行うことが可能になる。
【００１２】
なお、実施の形態は上記に限定されるものではなく、例えば次のように構成してもよい。
転写部材は、成形品３の選択部位のスクライブドサークル２を転写させる機能を有し、且つ、該転写されたスクライブドサークル２の像がスキャナ６で読み取り可能なものであれば、プラスチック製の透明な粘着テープ４でなくてもよい。
被成形品１の表面に形成されるパターンは、成形後の材料の各部位の歪みが高い精度で測定することができるパターンであれば、スクライブドサークル２でなくてもよい。
画像読取装置は、粘着テープ４に転写されたスクライブドサークル２の像を読み取って２次元の座標を有する画像データに変換することができるものであれば、例えば、ＣＣＤカメラ等であってもよい。
画像処理装置７から出力装置（プリンタ８及びモニタ９）へ出力される出力結果（測定結果）は、成形限界線図でなくともよく、必要に応じて所望のグラフ、表等を出力させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本成形性評価方法のフローチャートである。
【図２】成形前の被成形品の表面に形成されたスクライブドサークルを示す図である。
【図３】成形品の選択部位に粘着テープが貼着された状態を示す図である。
【図４】本成形性評価方法に用いられるハードウェアの概略構成を示すブロック図である。
【図５】粘着テープに転写されたスクライブドサークルの像を示す図である。
【図６】スキャナで読み取られて２次元の画像データに変換されたスクライブドサークルを構成する一要素を示す図である。
【図７】成形限界線図の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００１４】
１  被成形品、２  スクライブドサークル（パターン）、３  成形品、４  粘着テープ（転写部材）、５  パネル、６  スキャナ（画像読取装置）、７  画像処理装置、８  プリンタ（出力装置）、９  モニタ（出力装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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