特許 6036768 プレス成形方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6036768

(24)【登録日】2016年11月11日

(45)【発行日】2016年11月30日

(54)【発明の名称】プレス成形方法

(51)【国際特許分類】

   B21D 22/26 20060101AFI20161121BHJP

【ＦＩ】

   B21D22/26 D

   B21D22/26 C

【請求項の数】7

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-174809(P2014-174809)

(22)【出願日】2014年8月29日

(65)【公開番号】特開2015-107521(P2015-107521A)

(43)【公開日】2015年6月11日

【審査請求日】2015年5月25日

(31)【優先権主張番号】特願2013-221811(P2013-221811)

(32)【優先日】2013年10月25日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000001258

【氏名又は名称】ＪＦＥスチール株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100127845

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 壽彦

(72)【発明者】

【氏名】澄川 智史

(72)【発明者】

【氏名】石渡 亮伸

(72)【発明者】

【氏名】平本 治郎

【審査官】 福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−２８９４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２２１２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１０３５１８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｄ ２２／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

長手方向に延びる溝形状部を有し、該溝形状部を形成する一対の縦壁部の少なくとも一方に長手方向に沿って湾曲するフランジ部を有する製品形状の成形品を成形するプレス成形方法であって、
第１の金型を用いて、前記溝形状部を前記製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部または伸びフランジ変形を受けるフランジ部のいずれか一方について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程と、
第２の金型を用いて、前記第１成形工程で成形された前記フランジ部を製品形状に成形する第２成形工程とを備えたことを特徴とするプレス成形方法。

【請求項2】

長手方向に延びる溝形状部を有し、該溝形状部を形成する一対の縦壁部の少なくとも一方に長手方向に沿って湾曲するフランジ部を有する製品形状の成形品を成形するプレス成形方法であって、
第１の金型を用いて、前記溝形状部を前記製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部または伸びフランジ変形を受けるフランジ部の少なくとも一方について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程と、
第２の金型を用いて、前記第１成形工程で成形された前記フランジ部を製品形状に成形する第２成形工程とを備え、
前記第１の金型は、第１上型と第１下型からなり、
前記第１上型は、前記溝形状部を成形する溝部と該溝部の両側に形成された第１肩部とを有し、
前記第１下型は、前記溝部に挿入されて前記成形品の前記溝形状部を形成する溝形状成形用凸部と、前記第１肩部に対向配置されて前記第１肩部と協働して前記第１成形工程のフランジ部を成形する第１フランジ成形部とを備え、
前記第１上型と前記第１下型は、下死点状態で、少なくとも片方の前記第１肩部と前記第１フランジ成形部の間に隙間が形成されるように設定されており、
前記第２の金型は、第２上型と第２下型からなり、
前記第２上型は、前記第１成形工程で成形された溝形状部が挿入可能な凹陥部と、該凹陥部の両側に設けられた第２肩部とを有し、
前記第２下型は、前記凹陥部と協働して下死点状態で前記溝形状部の下端部を挟持する凸部と、該凸部の両側に設けられて前記第２肩部と協働して前記フランジ部を製品形状に成形する第２フランジ成形部とを備えてなることを特徴とするプレス成形方法。

【請求項3】

前記第１上型と前記第２上型、前記第１下型の溝形状成形用凸部と前記第２下型の凸部、及び前記第１下型の前記第１フランジ成形部と前記第２フランジ成形部とはそれぞれ同形状からなり、
前記第１下型の前記溝形状成形用凸部と前記第１フランジ成形部の相対位置が調整可能になっており、
前記第１下型は、下死点状態で、少なくとも片方の前記第１肩部と前記第１フランジ成形部の間に隙間が形成されるように位置調整されたものであり、
前記第２下型は、前記溝形状成形用凸部の下端が前記第２フランジ成形部の面に一致するように位置調整されたものであることを特徴とする請求項２記載のプレス成形方法。

【請求項4】

パンチ頂部を有する成形品を成形する場合において、前記第１上型は、ブランクにおける前記パンチ頂部に相当する部位を押さえるパッドを有することを特徴とする請求項２記載のプレス成形方法。

【請求項5】

前記第１金型の第１上型と第１下型の上下を入れ替える、または前記第２金型の第２上型と第２下型の上下を入れ替える、または、前記第１金型の第１上型と第１下型の上下を入れ替えてかつ前記第２金型の第２上型と第２下型の上下を入れ替えることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載のプレス成形方法。

【請求項6】

前記第１の金型の前記下死点状態における前記第１肩部と前記第１フランジ成形部との間の隙間をh、前記製品形状のフランジ幅をLとしたときに、
0.05＜h／L＜1.0
の条件を満たすことを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載のプレス成形方法。

【請求項7】

前記一対の縦壁の両方のフランジ部に前記第１成形工程と前記第２成形工程を適用することを特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載のプレス成形方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、長手方向に延びる溝形状部を有し、該溝形状部を形成する一対の縦壁部の少なくとも一方に長手方向に沿って湾曲するフランジ部を有する製品形状の成形品を成形するプレス成形方法に関する。

【背景技術】

【0002】

プレス成形とは、その対象物である材料（ブランク）に金型を押し付けることにより、金型の形状をブランクに転写して加工を行う方法のことである。プレス成形においては、プレス成形品を金型から取り出した後に、そのプレス成形品内の残留応力が弾性回復することによって起こる形状不良、いわゆるスプリングバックが発生し、所望の形状とは異なってしまう問題がしばしば発生する。

【0003】

スプリングバックがどの程度生じるかについては、主に材料の強度に大きく影響される。昨今では、特に自動車業界を中心に、自動車車体の軽量化の観点から車体部品に高強度な鋼板を使用する傾向が強くなっており、このような材料の高強度化に伴いスプリングバックの生じる程度が大きくなっている。
このため、スプリングバック後の形状を設計形状に近づけるために、生産現場では熟練者によって金型を幾度も修正して、トライアル＆エラーを重ねなければならず、その結果、生産期間が長期化してしまう。
したがって、スプリングバックを効果的に低減できる方法を開発することは、自動車の開発期間やコストを削減する上でもますます重要な課題であると言える。

【0004】

スプリングバックの低減には、その発生原因である応力のコントロールが必要不可欠である。
応力をコントロールしてスプリングバックを低減するものとして、例えば特許文献1に記載の「薄鋼板のプレス成形用金型装置」がある。特許文献１は、ハット断面部品をフォーム成形する際に、フランジ部に凸ビードを設けた金型でプレス成形する方法である。この方法は、下死点直前でブランクが凸ビードにロックされてブランクの縦壁部に引張変形が付与され、縦壁部の反りの原因であった板厚方向の応力差が解消されるというものである。

【0005】

また、他の例として、パンチの外周に設置されたブランクホルダに窪みを設けた金型で成形する方法が特許文献２に提案されている。この方法は、成形中、ブランクホルダの窪みにブランク端部が入り込み、さらに成形が進むとブランク端部が窪み内壁に引っ掛かって拘束された状態となる。このため、ブランクが外へ流出しなくなるので、下死点直前でブランクの縦壁部に面内圧縮応力を付与することができ、板厚方向の応力差が解消されるというものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第4090028号公報

【特許文献2】特開2010-99700号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１の方法では、成形された部品のフランジ部にビード形状が残ってしまうため、組立工程において他部品との溶接時に不具合が生じる可能性がある。そのため、ビード形状が残存する部分をカットするか、あるいは製品内にビード形状が入らないようにブランク長さを長くとる必要がある。

【0008】

また、特許文献１、２は、スプリングバックによって部品のある断面に生じる形状変化に対する対策である。しかし、実際の部品ではねじれや曲がりといった部品全体に生ずる３次元的なスプリングバックが問題となる場合も多く、特許文献１、２はこのような問題に対する充分な対策とはなり得ない。

【0009】

本発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、製品形状を変えることなく、ねじれや曲がりといった３次元的なスプリングバックを低減するプレス成形方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

発明者は上記課題を解決するため、図１６に示すような成形品５１をフォーム成形した際に成形品５１に生じるスプリングバックの形態について検討した。
成形品５１は、パンチ頂部５３ａと縦壁部５３ｂからなる溝形状部５３、及び長手方向に沿って湾曲するフランジ部（外側フランジ５５および内側フランジ５７）を有している。

【0011】

従来のフォーム成形では図１７の斜視図、図１８の断面図に示すようにダイ１０３とパンチ１０５でブランク１３を挟み込むことで成形を行う。図１９は成形前後のブランク外形線を示した図である。湾曲曲率の大きい側（曲率半径の小さい側）のフランジ（内側フランジ５７）に該当する外形線は成形によりブランクが流入することで曲率は小さくなり（曲率半径は大きくなり）線長が長くなる（A₀B₀→A₁B₁）。つまり、内側フランジ５７は伸びフランジ変形となり下死点では長手方向に引張応力が残存する。

【0012】

一方、湾曲曲率の小さい側（曲率半径の大きい側）のフランジ（外側フランジ５５）ではその逆で、外形線は成形によりブランクが流入することで曲率は大きくなり（曲率半径は小さくなり）線長が短くなる（C₀D₀→C₁D₁）。つまり、外側フランジ５５は縮みフランジ変形となり下死点では長手方向に圧縮応力が残留する。

【0013】

これらの残留応力は離型時に弾性回復し、内側フランジ５７では縮み変形、外側フランジ５５は伸び変形となり、その結果、図２０に示すように部品は湾曲曲率が大きく（曲率半径が小さく）なるような曲がり変形となるスプリングバックが生ずる。なお図２０において、破線がスプリングバック前の形状を示しており、実線がスプリングバック後の形状を示している。

【0014】

以上のように、長手方向に湾曲したフランジ部を有する成形部品ではフランジ部における残留応力が離型時に解放されるため、部品全体に曲がり変形を与えるスプリングバックを生じさせている。このことから、このような部品では、フランジ部の残留応力の低減が部品のスプリングバック低減に非常に重要であると言える。
そこで、発明者は、フランジ部の残留応力を低減する方法として、プレス成形過程においてフランジ部の線長を製品形状よりも大きく変化させ、その後にフランジ部の線長を製品形状に戻すような成形をすることを考えた。
本発明はかかる知見に基づいてなされたものであり、具体的には以下の構成からなるものである。

【0015】

（１）本発明の一つの形態に係るプレス成形方法は、長手方向に延びる溝形状部を有し、該溝形状部を形成する一対の縦壁部の少なくとも一方に長手方向に沿って湾曲するフランジ部を有する製品形状の成形品を成形するプレス成形方法であって、
第１の金型を用いて、前記溝形状部を前記製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部または伸びフランジ変形を受けるフランジ部の少なくとも一方について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が前記製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程と、
第２の金型を用いて、前記第１成形工程で成形された前記フランジ部を製品形状に成形する第２成形工程とを備えたことを特徴とするものである。

【0016】

（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記第１の金型は、第１上型と第１下型からなり、
前記第１上型は、前記溝形状部を成形する溝部と該溝部の両側に形成された第１肩部とを有し、
前記第１下型は、前記溝部に挿入されて前記成形品の前記溝形状部を形成する溝形状成形用凸部と、前記第１肩部に対向配置されて前記第１肩部と協働して前記第１成形工程のフランジ部を成形する第１フランジ成形部とを備え、
前記第１上型と前記第１下型は、下死点状態で、少なくとも片方の前記第１肩部と前記第１フランジ成形部の間に隙間が形成されるように設定されており、
前記第２の金型は、第２上型と第２下型からなり、
前記第２上型は、前記第１成形工程で成形された溝形状部が挿入可能な凹陥部と、該凹陥部の両側に設けられた第２肩部とを有し、
前記第２下型は、前記凹陥部と協働して下死点状態で前記溝形状部の下端部を挟持する凸部と、該凸部の両側に設けられて前記第２肩部と協働して前記フランジ部を製品形状に成形する第２フランジ成形部とを備えてなることを特徴とするものである。

【0017】

（３）また、上記（２）に記載のものにおいて、前記第１上型と前記第２上型、前記第１下型の溝形状成形用凸部と前記第２下型の凸部、及び前記第１下型の前記第１フランジ成形部と前記第２フランジ成形部とはそれぞれ同形状からなり、
前記第１下型の前記溝形状成形用凸部と前記第１フランジ成形部の相対位置が調整可能になっており、
前記第１下型は、下死点状態で、少なくとも片方の前記第１肩部と前記第１フランジ成形部の間に隙間が形成されるように位置調整されたものであり、
前記第２下型は、前記溝形状成形用凸部の下端が前記第２フランジ成形部の面に一致するように位置調整されたものであることを特徴とするものである。

【0018】

（４）また、上記（２）に記載のものにおいて、パンチ頂部を有する成形品を成形する場合において、前記第１上型は、ブランクにおける前記パンチ頂部に相当する部位を押さえるパッドを有することを特徴とするものである。

【0019】

（５）また、上記（２）乃至（４）のいずれかに記載のものにおいて、前記第１金型の第１上型と第１下型の上下を入れ替える、または前記第２金型の第２上型と第２下型の上下を入れ替える、または、前記第１金型の第１上型と第１下型の上下を入れ替えてかつ前記第２金型の第２上型と第２下型の上下を入れ替えることを特徴とするものである。

【0020】

（６）また、上記（２）乃至（５）のいずれかに記載のものにおいて、前記第１の金型の前記下死点状態における前記第１肩部と前記第１フランジ成形部との間の隙間をh、前記製品形状のフランジ幅をLとしたときに、
0.05＜h／L＜1.0
の条件を満たすことを特徴とするものである。

【0021】

（７）また、上記（１）乃至（６）のいずれかに記載のものにおいて、前記一対の縦壁のいずれか一方のフランジ部に前記第１成形工程と前記第２成形工程を適用することを特徴とするものである。

【0022】

（８）また、上記（１）乃至（６）のいずれかに記載のものにおいて、前記一対の縦壁の両方のフランジ部に前記第１成形工程と前記第２成形工程を適用することを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0023】

本発明においては、第１の金型を用いて、ダイとパンチによって前記溝形状部を前記製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部または伸びフランジ変形を受けるフランジ部の少なくとも一方について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程と、第２の金型を用いて、ダイとフランジ成形用ダイによって第１成形工程で成形された前記フランジ部を製品形状に成形する第２成形工程とを備えるようにしたので、第１成形工程でフランジ部に生ずる長手方向のひずみを第２成形工程で戻すことができ、これによってフランジ部に生ずる残留応力を小さくすることができ、部品全体に曲り変形を与えるスプリングバックを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の実施の形態１に係るプレス成形方法の説明図である。

【図2】本発明の実施の形態１に係る第１の金型の斜視図である。

【図3】本発明の実施の形態１に係る第２の金型の斜視図である。

【図4】本発明の実施の形態１に係るプレス成形方法の効果のメカニズムの説明図である（その１）。

【図5】本発明の実施の形態１に係るプレス成形方法の効果のメカニズムの説明図である（その２）。

【図6】本発明の実施の形態２に係る第１の金型の説明図である。

【図7】本発明の実施の形態３に係る第１の金型の斜視図である。

【図8】本発明の実施の形態３に係るプレス成形方法の説明図である。

【図9】本発明の実施の形態４に係る第１の金型の斜視図である。

【図10】本発明を適用可能なプレス成形品の形状の態様を説明する説明図である。

【図11】本発明の第１の金型の他の態様の説明図である（その１）。

【図12】本発明の第１の金型の他の態様の説明図である（その２）。

【図13】本発明の実施例１に係るプレス成形品の製品形状の説明図である（その１）。

【図14】本発明の実施例１に係るプレス成形品の製品形状の説明図である（その２）。

【図15】本発明の実施例１および実施例２に係るスプリングバック量の評価方法の説明図である。

【図16】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形方法で成形されるプレス成形品の斜視図である。

【図17】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形装置の金型の斜視図である。

【図18】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形方法の説明図である。

【図19】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形方法によって成形された成形品におけるスプリングバックの発生メカニズムの説明図である。

【図20】本発明の課題の説明図であって、従来のプレス成形方法によって成形された成形品におけるスプリングバックの説明図である。

【図21】本発明を適用可能な製品形状の一例である（その１）。

【図22】本発明を適用可能な製品形状の一例である（その２）。

【図23】本発明を適用可能な製品形状の一例である（その３）。

【図24】本発明の実施例３に係るプレス成形品の製品形状の説明図である。

【図25】本発明の実施例３に係る第１の金型の斜視図である。

【図26】本発明の実施例３に係る第２の金型の斜視図である。

【図27】本発明の実施例３に係るスプリングバック量の評価方法の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

［実施の形態１］
本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法が成形の対象としているプレス成形品は、図１６に示すように、長手方向に延びる溝形状部５３を有し、溝形状部５３を形成する一対の縦壁部５３ｂの両方に長手方向に沿って湾曲するフランジ部（外側フランジ５５及び内側フランジ５７）を有する製品形状の成形品５１である。

【0026】

本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法について詳細に説明するのに先立って、当該方法を実施するための第１の金型１と第２の金型３について図１〜図３に基づいて説明する。
第１の金型１は、第１成形工程に用いる金型であり、図１（ａ）、図１（ｂ）および図２に示す通り第１上型５と第１下型７からなる。
第２の金型３は、第２成形工程に用いる金型であり、図１（ｃ）、図１（ｄ）および図３に示す通り第２上型９と第２下型１１からなる。
以下、第１の金型１と第２の金型３の各構成について説明する。

【0027】

＜第１の金型＞
≪第１上型≫
第１上型５は、長手方向に沿って湾曲し、成形品５１（図１３）の溝形状部５３を成形する溝部５ａと、溝部５ａの両側に形成された第１肩部５ｂとを備えている。

【0028】

≪第１下型≫
第１下型７は、図２に示すように、長手方向に沿って湾曲する凸条からなり、溝部５ａに挿入されて成形品５１（図１３）の溝形状部５３を形成する溝形状成形用凸部７ａと、第１肩部５ｂに対向配置されて第１肩部５ｂと協働して第１成形工程のフランジ部（内側フランジ５７と外側フランジ部５５）を成形する第１フランジ成形部７ｂと、溝形状成形用凸部７ａと第１フランジ成形部７ｂの間にあって垂直に立ち上がる立上り部７ｃを備えている。立上り部７ｃを有しているため、溝形状成形用凸部７ａの端７０ａの位置は第１フランジ成形部７ｂよりもhだけが高さを有する。すなわち、図１（ａ）に示すように、溝形状成形用凸部７ａの端７０ａは、第１フランジ成形部７ｂからの相対高さがhに設定されている。このため、溝形状成形用凸部７ａが溝部５ａに挿入されると、図１（ｂ）に示すように、下死点状態で第１上型５の第１肩部５ｂと第１下型７の第１フランジ成形部７ｂとの間に隙間が形成されるようになっている。

【0029】

＜第２の金型＞
≪第２上型≫
第２上型９は、図１（ｃ）に示すように、第１成形工程で成形された溝形状部５３が挿入可能な凹陥部９ａと、凹陥部９ａの両側に設けられた第２肩部９ｂとを有している。

【0030】

≪第２下型≫
第２下型１１は、図１（ｄ）に示すように、第２上型９の凹陥部９ａと協働して下死点状態で溝形状部５３の下端部を挟持する凸部１１ａと、凸部１１ａの両側に設けられて第２肩部９ｂと協働して内側フランジ５７と外側フランジ部５５を製品形状に成形する第２フランジ成形部１１ｂとを備えている。

【0031】

なお、図１〜図３に示すように、第２上型９の凹陥部９ａと第２下型１１の凸部１１ａは、第１上型５の溝部５ａと第１下型７の溝形状成形用凸部７ａの上部と同形状であるものを例に挙げたが、第１成形工程で成形した溝形状部５３が挿入可能な空間が形成されて、溝形状部５３の端部を挟持できればよく、必ずしも同形状でなくともよい。例えば、溝形状成形用凸部７ａの上部の高さは、図１〜図３に示すものより低くてもよい。
また、例えば、第２成形工程で成形品５１の溝形状部５３（図１３）にさらにビード形状等を付与するようにしてもよく、この場合、第２上型９の凹陥部９ａと第２下型１１の凸部１１ａに適宜変更を加えればよい。

【0032】

以上のように構成された第１の金型１と第２の金型３を用いた本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法について詳細に説明する。
本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法は、図１に示すように、第１の金型１を用いて、溝形状部５３を製品形状に成形すると共に、縮みフランジ変形を受けるフランジ部及び伸びフランジ変形を受けるフランジ部について、縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも短く、伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対しては長手方向の線長が製品形状のフランジ部の線長よりも長くなるように成形する第１成形工程（図１（ａ）及び図１（ｂ）参照）と、第２の金型３を用いて、第１成形工程で成形されたフランジ部を製品形状に成形する第２成形工程（図１（ｃ）及び図１（ｄ）参照）とを備えたことを特徴とするものである。

【0033】

なお、成形品５１（図１３）は長手方向に沿って湾曲するフランジを有しているため、湾曲する円弧の外側フランジ部５５の湾曲曲率が小さく（曲率半径が大きく）なり、内側フランジ部５７の湾曲曲率が大きく（曲率半径が小さく）なっている。したがって、外側フランジ部５５が本発明の縮みフランジ変形を受けるフランジ部に対応し、内側フランジ部５７が本発明の伸びフランジ変形を受けるフランジ部に対応している。

【0034】

＜第１成形工程＞
まず、ブランク１３は、図１（ａ）に示すように、第１下型７の溝形状成形用凸部７ａの上面に載置する。
次に、第１上型５を下動させる。こうすることで、第１上型５の溝部５ａと第１下型７の溝形状成形用凸部７ａによって溝形状部５３（パンチ底部５３ａと縦壁部５３ｂ、図１（ｃ）参照）が中間製品形状に成形される（第１下死点、図１（ｂ）参照）（第１成形工程）。
縦壁部５３ｂが成形される際にブランク１３が内方に流入することによって、ブランク１３の内側端１３ａおよび外側端１３ｂは、図１（ｂ）および図１（ｃ）の太矢印に示すように、第１下型７側に移動する。

【0035】

図４は、内側フランジ５７と外側フランジ部５５におけるプレス成形開始前から第１下死点（第１成形工程における下死点）さらに第２下死点（第２成形工程における下死点）までの変化を説明する説明図である。図４では、湾曲の内側および外側について、破線の丸で囲んだ部分を拡大して示している。各拡大図において、破線がプレス成形前のブランク１３の内側端１３ａおよび外側端１３ｂ、点線が第１下死点における内側端１３ａおよび外側端１３ｂ、そして実線が第２下死点における内側端１３ａおよび外側端１３ｂをそれぞれ示している。

【0036】

図４の湾曲の内側の拡大図を見ると、成形開始から第１下死点までの間（第１成形工程）、ブランク１３の流入により内側端１３ａにおけるA₀B₀はA₁B₁となり、内側端１３ａの線長は引き伸ばされて長くなる（伸びフランジ変形）。
一方、湾曲の外側では、図４の拡大図に示す通り、ブランク１３の流入により外側端１３ｂにおけるC₀D₀はC₁D₁となり、外側端１３ｂの線長は縮められて短くなる（縮みフランジ変形）。

【0037】

このようにして、第１の金型を用いた第１成形工程では、溝形状部５３が形成されたブランク１３（成形品５１の中間製品）が成形され、中間製品は後述する第２の金型を用いた第２成形工程で再度プレス成形（リストライク）されることで、製品形状となる。

【0038】

＜第２成形工程＞
次に、第１成形工程によって溝形状部５３が形成されたブランク１３（成形品５１の中間製品）を第２の金型３の第２下型１１に載置する。
次に、第２上型９を下動させる。こうすることで、第２上型９の第２肩部９ｂと第２下型１１の第２フランジ成形部１１ｂによって内側フランジ部５７および外側フランジ部５５が製品形状に成形される（第２下死点、図１（ｄ）参照）（第２成形工程）。
このときブランク１３の内側端１３ａおよび外側端１３ｂは、図１（ｄ）中の太矢印に示すように、外方に移動する。

【0039】

図４の湾曲の内側の拡大図を見ると、第２下死点において、内側端１３ａは外側に押し出される（流出する）変形をするため、内側端１３ａの線長は僅かに短くなり（A₁B₁→A₂B₂）、成形品５１の製品形状における内側フランジ部５７の線長となる。つまり、プレス成形開始前のA₀点、B₀点はそれぞれ、第１下死点ではA₁点、B₁点になり、第２下死点ではA₂点、B₂点となり、線長はA₀B₀→A₁B₁→A₂B₂と変化する。
一方、湾曲の外側では、外側端１３ｂの線長が僅かに長くなる（C₁D₁→C₂D₂）。つまり、プレス成形開始前のC₀点、D₀点はそれぞれ、第１下死点ではC₁点、D₁点になり、第２下死点ではC₂点、D₂点となり、線長はC₀D₀→C₁D₁→C₂D₂と変化する。

【0040】

このように、内側フランジ部５７においては、第１成形工程において、一旦、成形品５１の製品形状よりも線長が長くなる成形を行い、第２成形工程において成形品５１の製品形状の線長に戻す成形を行い、外側フランジ部５５においては、第１成形工程において、一旦、成形品５１の製品形状よりも線長が短くなる成形を行い、第２成形工程において成形品５１の製品形状の線長に戻す成形を行うようにしている。このため、内側フランジ部５７および外側フランジ部５５において、第１成形工程で生じたひずみが第２成形工程で僅かに戻されることになり、これに伴い残留応力が大幅に低減される。

【0041】

この点について、図５に基づいて説明する。図５は、フランジ部の成形開始から第２下死点までの長手方向の応力―ひずみ線図である。図５に示すように、第１成形工程により第１下死点のフランジ部には大きな残留応力が蓄積されている。しかし、第１下死点から第２下死点までひずみを僅かに戻すことによって残留応力は大幅に低減する。
このように、本発明は、僅かなひずみの戻りに対して残留応力が敏感に大きく変化する特徴を利用しスプリングバックを抑制したものである。

【0042】

ひずみの戻し量は、第１下型７の相対高さhとフランジ幅によって決まる。フランジ幅が同じであれば、相対高さhが大きいほどひずみの戻し量は大きくなり残留応力の低減効果は大きい。つまり、本発明において、フランジ成形用ダイ７に対する第１下型７の相対高さhがスプリングバック量に大きな影響を与えており、相対高さhを調節することにより成形現場でスプリングバックをコントロールできる。

【0043】

なお、ひずみの戻し量が大きすぎると、逆方向の残留応力を蓄積させてしまうため、適切な戻し量が必要である。
そこで、成形品５１のフランジ幅をL（図１６参照）とすると、フランジ幅Lと相対高さhの比（h／L）は、0.05＜h／L＜1.0の範囲内に設定することが望ましい。この点は後述する実施例において実証する。

【0044】

以上のように、本実施の形態においては、成形過程において一旦成形品５１の内側に入り込んだフランジ部の材料を成形品５１の外側に押し戻して長手方向のひずみを僅かに戻すことで残留応力を低減させることが可能となり、製品形状を変えることなく、割れやしわなどの成形不良を発生させることなくスプリングバックを低減させることができる。

【0045】

なお、第１成形工程と第２成形工程は連続して行う必要はなく、第１成形工程によって中間製品を複数個作成し、その後、該成形された中間製品を第２成形工程でリストライクしてもよい。

【0046】

［実施の形態２］
実施の形態１では、第１の金型１は第１上型５、第１下型７を有している例を挙げて説明したが、第１工程に用いる金型を、ブランク１３を押さえるパッド付きにして、第１成形工程開始時からブランク１３をパッドで押さえるようにしてもよい。こうすることで、第１成形工程においてブランク１３がずれてしまうことを確実に防止することができる。
このようなものの一例を図６に示す。図６に示すパッド付き第１の金型１５は、ブランク１３のパンチ頂部５３ａに相当する部位を第１下型７と挟持するパッド１７と、パッド１７が出没可能に設けられた第１上型１９とを有している。第１上型１９に対応するパンチとしては、第１の金型１の第１下型７が使用できる。なお、図６において、第１の金型１と同一のものには同一の符号を付している。
また、第２成形工程は、図１に示すものと同様の第２の金型３を使用する。

【0047】

［実施の形態３］
実施の形態１および実施の形態２では内側フランジ５７および外側フランジ５５の両方においてひずみの戻りを与える例を説明したが、内側フランジ５７と外側フランジ５５の残留応力のバランスをとることによって成形品５１全体としてスプリングバックが緩和されればよく、内側フランジ部５７または外側フランジ部５５の一方についてのみ、ひずみの戻りを与えるような成形を行うようにしてもよい。
例えば、内側フランジ部５７のみにひずみの戻りを与える場合、図７に示すように、第１上型５と協働して外側フランジ部５５を成形する外側フランジ成形部２５ａを有する第１下型２５を備える第１の金型２１を用いて第１成形工程を行う。
第１下型２５は、第１上型５と共にパンチ頂部５３ａと縦壁部５３ｂと外側フランジ部５５を成形する。
なお、第２成形工程は、上記実施の形態１および実施の形態２と同じ第２の金型３を用いてプレス成形を行う。

【0048】

第１の金型２１と第２の金型３とを用いたプレス成形方法について図８に基づいて説明する。
まず、図８（ａ）に示すようにブランク１３を載置し、第１上型５を下動させる。第１下死点（図８（ｂ）参照）においては、内側端１３ａでは伸びフランジ変形となり、外側端１３ｂでは縮みフランジ変形となる。
次に、第２の金型３を用いて第２成形工程を行う。第２下死点（図８（ｄ）参照）において内側端１３ａの長手方向の線長が僅かに短くなる変形が生じて内側フランジ部５７が成形される。このとき、伸びフランジ変形が緩和されて引張応力が大幅に減少する。このように、内側フランジ部５７のみに本発明を適用することで、内側フランジ部５７の伸びフランジ変形を緩和して、図２０に示す成形品５１に生ずるスプリングバックを緩和することができる。

【0049】

さらに、後述する実施例２で実証するように、フランジ成形工程において内側フランジ部５７に与えるひずみの戻し量を大きくすることで逆方向の変形（縮み変形）を生じさせる残留応力を蓄積させ、外側フランジ部５５に生ずる縮み変形とバランスさせるようにしてもよい。このようにすれば、内側フランジ部５７と外側フランジ部５５での残留応力による変形がバランスされ、成形品５１全体としてスプリングバックによる変形が緩和される。

【0050】

［実施の形態４］
実施の形態３に示したものとは逆に、外側フランジ部５５のみにひずみの戻りを与えるようにしてもよく、この場合、例えば図９に示すように、内側フランジ成形肩部２９ａを有する第１上型５と、第１上型５と協働して内側フランジ部５７を成形する内側フランジ成形部３１ａを有する第１下型３１と、を備える第１の金型２７を用いてプレス成形を行う。
第１下型３１は、第１上型５と共にパンチ頂部５３ａと縦壁部５３ｂと内側フランジ部５７を成形する。
なお、第２成形工程は、上記実施の形態１〜実施の形態３と同じ第２の金型３を用いてプレス成形を行う。

【0051】

この場合、第１下死点においては、内側フランジ部５７では伸びフランジ変形となり、外側フランジ部５５では縮みフランジ変形となる点は、上記実施の形態３と同様である。その後成形が進むと、第２下死点において外側フランジ部５５においては線長が僅かに長くなり、縮みフランジ変形が緩和されて圧縮応力が大幅に減少する。
このように、外側フランジ部５５のみに本発明を適用することで、外側フランジ部５５の縮みフランジ変形を緩和して、図２０に示す成形品５１に生ずるスプリングバックを緩和することができる。

【0052】

また、第１成形工程において外側フランジ部５５に与えるひずみの戻し量を大きくすることで逆方向の変形（伸び変形）を生じさせる残留応力を蓄積させ、内側フランジ部５７に生ずる伸び変形とバランスさせるようにしてもよい。このようにすれば、内側フランジ部５７と外側フランジ部５５での残留応力による変形がバランスされ、成形品５１全体としてスプリングバックによる変形が緩和される。

【0053】

なお、本発明で効果が得られる成形品の製品形状としては長手方向に沿って湾曲するフランジ部を有し、かつ溝形状部５３を形成する一対の縦壁の少なくとも一方にフランジ部を有する形状であればよい。図１０に、本発明を適用可能な成形品の製品形状の断面の例を複数示し、各断面について以下に説明する。

【0054】

図１０（ａ）〜図１０（ｆ）は、内側および外側の両方に湾曲したフランジ部を有するものである。図１０（ａ）、（ｄ）は縦壁が垂直になっているものである。図１０（ｂ）、（ｅ）は上述した成形品５１の断面と同様であり、縦壁が傾斜しているものである。図１０（ｃ）、（ｆ）は両縦壁部が傾斜して断面のパンチ頂部に平坦部のない形を形成しているものである。図１０（ｃ）、（ｆ）の断面を成形するには、先端がＲになっているパンチを使用するとよい。

【0055】

また、図１０（ｇ）〜図１０（ｉ）に示すように、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）の内側または外側のいずれか一方のみの湾曲したフランジ部を有するものであってもよい。
フランジ部の長さ、高さ位置や角度について制限はない。
また、図２１に示すように、内側または外側のいずれか一方に湾曲したフランジ部を有し、他方は湾曲しないフランジ部を有するものであってもよく、成形品の製品形状全体が湾曲していなくともよい。

【0056】

また、成形品の長手方向をｘ方向、幅方向をｙ方向、高さ方向をｚ方向（図２１参照）とすると、上記の実施の形態１〜４及び図２１の説明では、成形品はｘｙ平面内における湾曲であったが、本発明の対象とする成形品はこのような湾曲にのみ限られず、図２２及び図２３に示すように、フランジ部がｚ方向に湾曲するものも含む。
図２２（ａ）は、成形品全体が長手方向中央で上に凸となるように湾曲した形状の一例(成形品８１)を図示したものであり、図２２（ｂ）は長手方向中央で下に凸となるように湾曲した形状の一例(成形品８３)を図示したものである。
また、図２３（ａ）は、成形品のフランジ部のみが長手方向中央で上に凸となるように湾曲した形状の一例(成形品９１)を図示したものであり、図２３（ｂ）は成形品のフランジ部のみが長手方向中央で下に凸となるように湾曲した形状の一例(成形品９３)を図示したものである。

【0057】

なお、上記では、第１の金型（第１の金型１、第１の金型１５、第１の金型２１、第１の金型２７）と第２の金型（第２の金型３）は別々のものを用いた例を挙げたが、第１下型の溝形状成形用凸部と第１フランジ成形部の相対位置を調整可能にして、該相対位置を適宜調整することによって、第１の金型および第２の金型として使用できるような金型を用いてもよい。
このような凸部高さ調整可能な金型の一例を図１１に示す。図１１の凸部調整可能式金型３３の下型は、第１の金型１の第１下型７の一部を変更したものである。なお、図１１において同様のものには同一の符号を付している。

【0058】

凸部調整可能式金型３３の下型は、図１１（ａ）に示すように、溝形状成形用凸部７ａと第１フランジ成形部７ｂは別体からなる。第１フランジ成形部７ｂの中央には、第１フランジ成形部７ｂの下部が上下動可能に挿入可能な溝部３５が設けられており、溝部３５に溝形状成形用凸部７ａがスペーサ３７を介して設置されている。
凸部調整可能式金型３３の上型は、第１の金型１の第１上型５を使用する。

【0059】

凸部調整可能式金型３３は、溝形状成形用凸部７ａの端７０ａが第１フランジ成形部７ｂの上面よりも上方の位置であって第１下死点状態で第１肩部５ｂと第１フランジ成形部７ｂとの間に相対高さhが形成される位置に溝形状成形用凸部７ａを位置させることで、図１１（ａ）に示すように、実施の形態１の第１の金型１に相当する金型として使用することができる。
また、凸部調整可能式金型３３は、スペーサ３７を取り除くことで、溝形状成形用凸部７ａの端７０ａが第１フランジ成形部７ｂの上面に一致する位置に溝形状成形用凸部７ａを位置させることができるようになっており、この場合、実施の形態１の第２の金型３に相当する金型として使用することができる。
このように、凸部調整可能式金型３３は、溝形状成形用凸部７ａの位置を適宜調整することによって、第１の金型および第２の金型として使用できる。
なお、この場合、第１上型と第２上型、第１下型の溝形状成形用凸部と第２下型の凸部、及び第１下型の第１フランジ成形部と第２フランジ成形部とはそれぞれ同形状からなる。

【0060】

凸部調整可能式金型３３の使用例は次の通りである。まず、第１の金型として使用して第１成形工程を行って複数の中間製品を作成し、その後、スペーサ３７を取り外して第２の金型として、中間製品について第２成形工程を行って、最終的な製品形状にする。

【0061】

上記の凸部調整可能式金型３３は、溝形状成形用凸部とフランジ成形部の相対位置を調整可能にするために、溝形状成形用凸部の位置を調整するものであったが、図１２に示すフランジ成形部調整可能式金型３９のように、フランジ成形部の位置を調整できるようにしてもよい。
図１２に示すフランジ成形部調整可能式金型３９は、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、フランジ成形部８ｂを分割可能にして、分割の隙間にスペーサ３７を出し入れすることでフランジ成形部８ｂの位置を調整するようにしたものである。

【0062】

なお、溝形状成形用凸部７ａの端７０ａの相対高さhは、使用するスペーサ３７を高さが違うものに変更することで、容易に変更可能であるのは言うまでもない。また、相対高さhを調節することでスプリングバックをコントロールすることができるのは上述したとおりである。
従って、凸部調整可能式金型３３を用いれば、成形現場でスプリングバックをコントロールでき、従来のように金型を修正することでトライアル＆エラーによってスプリングバックを低減していたのに比べ、はるかに安価でなおかつ短期間でスプリングバックを低減できる。

【0063】

上記では、第２成形工程は、第２上型を下動させて第２下型に近づけるものを例に挙げたが、第２下型と第２上型が相対的に近づけばどちらを動かしてもよく、第２下型を第２上型に近づけるようにしてもよい。
また、上記において、第１金型の第１上型と第１下型の上下を入れ替える、または第２金型の第２上型と第２下型の上下を入れ替える、または第１金型の第１上型と第１下型の上下を入れ替えてかつ第２金型の第２上型と第２下型の上下を入れ替えるようにしてもよく、いずれにおいても同様の効果が得られる。

【0064】

上記では上型が上下動可能なものを例に挙げたが、金型の移動方向は上下方向に限られず、例えば、上型および下型を横向きにして、横向きに移動させるようにしてもよい。

【実施例1】

【0065】

本発明のプレス成形方法による作用効果について具体的な実験を行ったので、その結果について図１３〜図１５に基づいて、他の図を適宜参照して以下に説明をする。
まず、実験方法について概説する。実験は、第１の金型及び第２の金型を用いて複数のプレス成形条件で成形を行い、成形された成形品のスプリングバック量を比較するというものである。
成形対象となる成形品５１は、図１３および図１４に示すように、ハット断面を有する長手方向に沿って湾曲した形状であり、長さは1000mm、断面の高さは30mm、パンチ頂部５３ａの幅は20mm、内側フランジ部５７および外側フランジ部５５の幅はともに25mm、部品幅中央の長手方向湾曲曲率半径は1000mmである。ブランク１３は厚さ1.2mmの980MPa級鋼板を使用した。プレス機には1000tonf油圧プレス機を用いた。

【0066】

プレス成形条件について以下に詳細に説明する。
本発明例１〜本発明例７においては、図１および図２に示す第１の金型１を用いて第１成形工程を行い、図１および図３に示す第２の金型３を用いて第２成形工程を行った。
本発明例１〜本発明例７は、第１下型７の相対高さhの影響を確認するため、相対高さhをそれぞれ2.5、5、10、15、20、25、30mmの7水準とした。

【0067】

比較例１は、プレス成形金型１０１（図１７）を用いて、パンチ頂部５３ａと縦壁部５３ｂとフランジ部（内側フランジ部５７および外側フランジ部５５）を成形する通常のパンチ１０５（相対高さh=0mm）を用いて従来のフォーム成形（図１８参照）を行った。
また、パッドで天板部を押さえる場合の効果を確認するために、本発明例８として、図６で示した第１の金型１５（相対高さh=10mm）を用いて第１成形工程を行い、第２の金型３を用いて第２成形工程を行った。また、比較例２として通常のパンチ１０５（相対高さh=0mm）およびパッド付きダイを用いたフォーム成形を実施した。パッド圧は50tonfとした。

【0068】

成形された製品形状は３次元形状測定器で測定した。その後、CADソフトウェア上で長手方向中央の湾曲部が設計形状と合うように測定データの位置合わせを行った後、部品端における測定形状データと設計形状データのY座標差異（曲がり量Δy、図１５参照）を算出し、この曲がり量Δyをスプリングバックによる曲がり変形の指標とした。
曲がり量Δyは、正ならば部品の湾曲曲率が大きくなる（曲率半径が小さくなる）方向に曲がり変形したことを、負ならば湾曲曲率が小さくなる（曲率半径が大きくなる）方向に曲がり変形したことを意味する。そして、絶対値が小さければスプリングバック量が少ないことを意味する。
表１に各プレス成形条件｛相対高さh（mm）、h／L、パッドの有無｝と各プレス条件で成形された成形品５１の曲がり量Δy（mm）を示す。

【0069】

【表1】

【0070】

表１の本発明例１〜本発明例７をみると、相対高さhが大きくなれば曲がり量Δyの絶対値は比較例１より小さくなることが分かる。
また、h=10mmとh=15mmの間で曲がり量Δyの正負が逆転した。曲がり量Δyの絶対値が最も小さい成形条件は本発明例３（パッドなしのh=10mm）でΔy=1.2mmとなり、比較例１の従来のフォーム成形に比べ大幅にスプリングバックが低減した。
本発明例７（h=30mm）での曲がり量Δyは、本発明例６（h=25mm）での曲がり量Δyと変わらなかった。これは、相対高さhがフランジ幅Lより大きく、第１金型で成形後のフランジ端が第１下型に接触せず、第２金型で成形されたことが影響している。

【0071】

また、比較例２および本発明例８から分かる通り、パッドを用いた場合でもスプリングバックを低減することができた。

【実施例2】

【0072】

上記実施例１は、内側フランジ部５７および外側フランジ部５５の両方にひずみを戻す成形を適用したものであった。実施例２では、内側フランジ部５７または外側フランジ部５５のいずれか一方についてひずみを戻す成形を適用した場合の効果について具体的な実験を行ったので、その結果について説明する。

【0073】

まず、実験方法について概説する。
ひずみを戻す成形は、本発明例９〜本発明例１３では内側フランジ部５７のみに、本発明例１４〜本発明例１８では外側フランジ部５５のみに適用した。
本発明例９〜本発明例１３では、図７および図８に示す第１の金型２１を用いて第１成形工程を行い、本発明例１４〜本発明例１８では、図９に示す第１の金型２７を用いて第２成形工程を行った。
相対高さhは、本発明例９〜本発明例１３ではそれぞれ5、10、15、20、25mmとし、本発明例１４〜本発明例１８でも同様にそれぞれ5、10、15、20、25mmとした。
また、比較例３として、プレス成形金型１０１｛通常のパンチ１０５（相対高さh=0mm）｝を用いた従来のフォーム成形（図１７参照）を行った。
成形対象、油圧プレス機、スプリングバックの評価方法は、実施例１と同様である。

【0074】

表２に各プレス成形条件｛適用フランジ、相対高さh（mm）、h／L｝と各プレス条件で成形された成形品５１の曲がり量Δy（mm）を示す。

【0075】

【表2】

【0076】

スプリングバック量が最も小さい（曲がり量Δyの絶対値が最も小さい）成形条件は、内側フランジ部５７に適用した例では本発明例１１（h=15mm）でΔy=0.3mm、外側フランジ部５５に適用した例では本発明例１６（h=15mm）でΔy=0.9mmであり、比較例３のΔy=7.3mmに比べ大幅にスプリングバックが低減した。
以上のように、ひずみを戻す本発明を適用するのが内側フランジ部５７および外側フランジ部５５のどちらか一方のみであっても、高いスプリングバック抑制効果が確認された。

【実施例3】

【0077】

上記実施例１および実施例２では、ｘｙ平面内で湾曲した成形品形状についての実験であったが、本実施例では、ｚ方向（プレス方向）に湾曲した成形品に適用した場合の効果について具体的な実験を行ったので、その結果について説明する。
まず、実験方法について概説する。

【0078】

本発明例１９〜本発明例２３は、図２４（ａ）に示すように成形品全体が長手方向中央で上に凸となるように湾曲した成形品８１について、本発明例２４〜本発明例２８は図２４（ｂ）に示すように長手方向中央で下に凸となるように湾曲した成形品８３について、それぞれ本発明を適用したものである。
成形品８１および成形品８３は、長さは1000mm、長手方向湾曲曲率半径は1000mm、断面形状は実施例１および実施例２と同じである（図１４参照）。ひずみを戻す成形は、両方のフランジ部に適用した。ブランク材、および油圧プレス機は実施例１および実施例２と同様のものを用いた。

【0079】

本発明例１９〜本発明例２３では、図２５（ａ）に示す、第１上型７２および第１下型７３を備えた第１の金型７１を用いて第１成形工程を行い、図２６（ａ）に示す、第２上型１１１および第２下型１１２を備えた第２の金型１１０を用いて第２成形工程を行った。本発明例２４〜本発明例２８では、図２５（ｂ）に示す、第１上型７６および第１下型７７を備えた第１の金型７５を用いて第１成形工程を行い、図２６（ｂ）に示す、第２上型１１４および第２下型１１５を備えた第２の金型１１３を用いて第２成形工程を行った。成形時のブランクと各金型の動きは図１と同様である。
相対高さhは、本発明１９〜本発明例２３ではそれぞれ5、10、15、20、25mmとし、本発明２４〜本発明例２８ではそれぞれ5、10、15、20、25mmとした。
また、比較例４および比較例５として、図２６（ａ）に示す第２の金型１１０（相対高さh=0mm）のみ、または図２６（ｂ）に示すに示す第２の金型１１３（相対高さ=0mm）のみを用いた通常のフォーム成形を行った。

【0080】

スプリングバックの形態として、図２４（ａ）に示す成形品８１には図２７（ａ）に示すように＋ｚ方向のハネ変形が、図２４（ｂ）に示す成形品８３には図２７（ｂ）に示すように−ｚ方向のハネ変形が生じる。部品端における測定形状データと設計形状データのｚ方向差異（ハネ量Δz）を算出し、このハネ量をスプリングバックによるハネ変形の指標とした。
ハネ量Δzは、正ならば部品端が上方（フランジ部と反対側）にハネ変形したことを、負ならば部品端が下方（フランジ部と同じ側）にハネ変形したことを意味する。そして、絶対値が小さければスプリングバックが少ないことを意味する。
表３に製品凸方向と各プレス成形条件｛相対高さh（mm）、h／L｝と各プレス条件で成形された成形品８１および成形品８３のハネ量Δｚ（mm）を示す。

【0081】

【表3】

【0082】

成形品８１（上に凸の製品）について検討した例でスプリングバック量が最も小さい（ハネ量Δzの絶対値が最も小さい）成形条件は、本発明例２２（h=20mm）でΔz=0.3mmであり、比較例４のΔz=13.5mmに比べスプリングバックが大幅に低減した。
一方、成形品８３（下に凸の製品）について検討した例でスプリングバック量が最も小さい成形条件は、本発明例２７（h=20mm）でΔz=-0.6mmであり、比較例５のΔz=-15.0mmに比べスプリングバックが大幅に低減した。

【0083】

以上のように、ｘｙ平面内で湾曲した製品のみならず、ｚ方向（プレス方向）に湾曲した製品について本発明を適用した場合であっても、スプリングバックの高い抑制効果が確認された。

【符号の説明】

【0084】

１ 第１の金型（実施の形態１）
３ 第２の金型
５ 第１上型
５ａ 溝部
５ｂ 第１肩部
７ 第１下型
７ａ 溝形状成形用凸部
７ｂ 第１フランジ成形部
７ｃ 立上り部
７０ａ 溝形状成形用凸部の端
８ 溝形状成形用金型
８ａ 溝形状成形用凸部
８ｂ フランジ成形部
９ 第２上型
９ａ 凹陥部
９ｂ 第２肩部
１１ 第２下型
１１ａ 凸部
１１ｂ 第２フランジ成形部
１３ ブランク
１３ａ 内側端
１３ｂ 外側端
１５ 第１の金型（実施の形態２）
１７ パッド
１９ 第１上型
２１ 第１の金型（実施の形態３）
２５ 第１下型
２５ａ 外側フランジ成形部
２７ 第１の金型（実施の形態４）
３１ 第１下型
３１ａ 内側フランジ成形部
３３ 凸部調整可能式金型（他の態様）
３５ 溝部
３７ スペーサ
３９ フランジ成形部調整可能式金型（他の態様）
５１ 成形品
５３ 溝形状部
５３ａ パンチ頂部
５３ｂ 縦壁部
５５ 外側フランジ
５７ 内側フランジ
６１ 内側に湾曲フランジを有する成形品
６３ 外側に湾曲フランジを有する成形品
７１ 第１の金型（実施例３、上に凸の場合）
７２ 第１上型
７３ 第１下型
７５ 第１の金型（実施例３、下に凸の場合）
７６ 第１上型
７７ 第１下型
８１ 上に凸となる湾曲形状の成形品
８３ 下に凸となる湾曲形状の成形品
９１ フランジ部のみが上に凸となる湾曲形状の成形品
９３ フランジ部のみが下に凸となる湾曲形状の成形品
１０１ プレス成形金型
１０３ ダイ
１０５ パンチ
１１０ 第２の金型（実施例３、下に凸の場合）
１１１ 第２上型
１１２ 第２下型
１１３ 第２の金型（実施例３、下に凸の場合）
１１４ 第２上型
１１５ 第２下型

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】