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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-10-07
(45)【発行日】2025-10-16
(54)【発明の名称】プレス成形品の製造方法
(51)【国際特許分類】
B21D 22/26 20060101AFI20251008BHJP
B21D 5/01 20060101ALI20251008BHJP
【ＦＩ】
B21D22/26 C
B21D5/01 D
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2025522975
(86)(22)【出願日】2025-01-29
(86)【国際出願番号】 JP2025002758
【審査請求日】2025-04-21
(31)【優先権主張番号】P 2024011324
(32)【優先日】2024-01-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000006655
【氏名又は名称】日本製鉄株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100134359
【弁理士】
【氏名又は名称】勝俣 智夫
(74)【代理人】
【識別番号】100188592
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 洋
(74)【代理人】
【識別番号】100217249
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 耕一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100221279
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 健吾
(74)【代理人】
【識別番号】100207686
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 恭宏
(74)【代理人】
【識別番号】100224812
【弁理士】
【氏名又は名称】井口 翔太
(72)【発明者】
【氏名】菅原 稔
(72)【発明者】
【氏名】上田 義紀
(72)【発明者】
【氏名】宮城 隆司
【審査官】飯田 義久
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１６／１７１２２８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１６／１２１３５８（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２１Ｄ ２２／２６
Ｂ２１Ｄ ５／０１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属板をプレス成形することでプレス成形品を製造するプレス成形品の製造方法であって、前記プレス成形品の縦壁部は、板厚方向または板面方向に弧状に湾曲した湾曲部を有し、
当該縦壁部の上下方向の一方の端部は、屈曲部を介して前記プレス成形品の天板部に連結しており、
前記プレス成形品の製造方法は、
前記縦壁部の成形時に、前記縦壁部の上下方向の他方の端部にフランジ部を成形すると共に、前記縦壁部の長手方向の少なくとも一部において、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度を、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度よりも小さく成形して中間成形品とする工程と、
前記中間成形品の縦壁部を再成形する工程と、を含み、
前記縦壁部を再成形する工程では、前記中間成形品の下端部の水平方向の曲げ幅は、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度が、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度と略同じである場合の前記中間成形品の下端部の水平方向の曲げ幅よりも短いことを特徴とする、プレス成形品の製造方法。
【請求項2】
金属板をプレス成形することでプレス成形品を製造するプレス成形品の製造方法であって、前記プレス成形品の縦壁部は、板厚方向または板面方向に弧状に湾曲した湾曲部を有し、
当該縦壁部の上下方向の一方の端部は、屈曲部を介して前記プレス成形品の天板部に連結しており、
前記プレス成形品の製造方法は、
前記縦壁部の成形時に、前記縦壁部の上下方向の他方の端部にフランジ部を成形すると共に、前記縦壁部の長手方向の少なくとも一部において、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度を、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度よりも小さく成形して中間成形品とする工程と、
前記中間成形品の縦壁部を再成形する工程と、を含み、
前記縦壁部を再成形する工程では、前記中間成形品の下端部の鉛直方向の曲げ幅は、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度が、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度と略同じである場合の前記中間成形品の下端部の鉛直方向の曲げ幅よりも短いことを特徴とする、プレス成形品の製造方法。
【請求項3】
前記縦壁部を再成形する工程では、
前記フランジ部が含まれる面と前記縦壁部が含まれる面とが同一面になるように成形することを特徴とする、請求項１または２に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項4】
前記プレス成形品の前記湾曲部における前記他方の端部の曲率半径をＲ０、前記中間成形品の前記湾曲部における前記他方の端部の曲率半径をＲ１、前記Ｒ０と前記Ｒ１との差を△Ｒ、前記プレス成形品の引張強度をＴＳとしたとき、下記（１）（２）式を満足することを特徴とする、請求項１または２に記載のプレス成形品の製造方法。△Ｒ＜Ａ×Ｒ０／（１＋Ａ） （１）
Ａ＝（－１．２×１０－４×ＴＳ＋０．２５） （２）
【請求項5】
前記プレス成形品の縦壁部の長手方向に垂直な断面における前記縦壁部の長さをＬ０、前記中間成形品の縦壁部の長手方向に垂直な断面における前記縦壁部の長さをＬ１としたとき、下記式（３）を満足することを特徴とする、請求項１または２に記載のプレス成形品の製造方法。Ｌ１＞Ｌ０×０．５ （３）
【請求項6】
前記金属板は、引張強度が４４０ＭＰａ以上の鋼板であることを特徴とする、請求項１または２に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項7】
前記プレス成形は冷間プレス成形であることを特徴とする、請求項１または２に記載のプレス成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、プレス成形品の製造方法に関する。
本願は、２０２４年１月２９日に、日本に出願された特願２０２４－０１１３２４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、２０２４年１月２９日に、日本に出願された特願２０２４－０１１３２４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【0002】
例えば特許文献１～３に開示されているように、金属板（例えば鋼板）をプレス成形することでプレス成形品（自動車部品）を製造する技術が知られている。各自動車メーカーでは、衝突性能向上及びＣＯ２排出量削減のために、引張強度が４４０ＭＰａ以上の鋼板（所謂ハイテン鋼板）を用いてプレス成形品を製造する試みがなされている。ハイテン鋼板は高い引張強度を有するので、これを用いてプレス成形品を製造することで、衝突性能向上が期待できる。さらに、プレス成形品を薄肉化することができるので、プレス成形品が軽量化され、ひいてはＣＯ２排出量の削減が期待できる。
【0003】
ところで、プレス成形品のさらなる高強度化及び軽量化のために、ハイテン鋼板を用いて複雑形状のプレス成形品を一体的に製造することが試みられている。たとえば、弧状に湾曲した湾曲部を有する縦壁部と、当該縦壁部に屈曲部を介して連結された天板部とを有するプレス成形品を一体的に製造することが試みられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特許第５１６８４２９号公報
【文献】特許第６６９６６１１号公報
【文献】特許第６８４１２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、製造コスト削減の観点からは、複雑形状のプレス成形品を冷間プレス成形で製造することが好ましいが、この場合、プレス成形品に割れや皺が入りやすいという問題があった。
【0006】
そこで、本開示は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的とするところは、複雑形状を有し、かつ高品質なプレス成形品を製造することが可能な、プレス成形品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の要旨は以下である。
（１）
金属板をプレス成形することでプレス成形品を製造するプレス成形品の製造方法であって、
前記プレス成形品の縦壁部は、板厚方向または板面方向に弧状に湾曲した湾曲部を有し、
当該縦壁部の上下方向の一方の端部は、屈曲部を介して前記プレス成形品の天板部に連結しており、
前記プレス成形品の製造方法は、
前記縦壁部の成形時に、前記縦壁部の上下方向の他方の端部にフランジ部を成形すると共に、前記縦壁部の長手方向の少なくとも一部において、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度を、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度よりも小さく成形して中間成形品とする工程と、
前記中間成形品の縦壁部を再成形する工程と、を含み、
前記縦壁部を再成形する工程では、前記中間成形品の下端部の水平方向の曲げ幅は、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度が、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度と略同じである場合の前記中間成形品の下端部の水平方向の曲げ幅よりも短いことを特徴とする、プレス成形品の製造方法。
（２）
金属板をプレス成形することでプレス成形品を製造するプレス成形品の製造方法であって、
前記プレス成形品の縦壁部は、板厚方向または板面方向に弧状に湾曲した湾曲部を有し、
当該縦壁部の上下方向の一方の端部は、屈曲部を介して前記プレス成形品の天板部に連結しており、
前記プレス成形品の製造方法は、
前記縦壁部の成形時に、前記縦壁部の上下方向の他方の端部にフランジ部を成形すると共に、前記縦壁部の長手方向の少なくとも一部において、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度を、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度よりも小さく成形して中間成形品とする工程と、
前記中間成形品の縦壁部を再成形する工程と、を含み、
前記縦壁部を再成形する工程では、前記中間成形品の下端部の鉛直方向の曲げ幅は、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度が、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度と略同じである場合の前記中間成形品の下端部の鉛直方向の曲げ幅よりも短いことを特徴とする、プレス成形品の製造方法。
（３）
前記縦壁部を再成形する工程では、
前記フランジ部が含まれる面と前記縦壁部が含まれる面とが同一面になるように成形することを特徴とする、（１）または（２）に記載のプレス成形品の製造方法。
（４）
前記プレス成形品の前記湾曲部における前記他方の端部の曲率半径をＲ０、前記中間成形品の前記湾曲部における前記他方の端部の曲率半径をＲ１、前記Ｒ０と前記Ｒ１との差を△Ｒ、前記プレス成形品の引張強度をＴＳとしたとき、下記（１）（２）式を満足することを特徴とする、（１）～（３）のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
△Ｒ＜Ａ×Ｒ０／（１＋Ａ） （１）
Ａ＝（－１．２×１０－４×ＴＳ＋０．２５） （２）
（５）
前記プレス成形品の縦壁部の長手方向に垂直な断面における前記縦壁部の長さをＬ０、前記中間成形品の縦壁部の長手方向に垂直な断面における長さをＬ１としたとき、下記式（３）を満足することを特徴とする、（１）～（４）のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
Ｌ１＞Ｌ０×０．５ （３）
（６）
前記金属板は、引張強度が４４０ＭＰａ以上の鋼板であることを特徴とする、（１）～（５）のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
（７）
前記プレス成形は冷間プレス成形であることを特徴とする、（１）～（６）のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
（１）
金属板をプレス成形することでプレス成形品を製造するプレス成形品の製造方法であって、
前記プレス成形品の縦壁部は、板厚方向または板面方向に弧状に湾曲した湾曲部を有し、
当該縦壁部の上下方向の一方の端部は、屈曲部を介して前記プレス成形品の天板部に連結しており、
前記プレス成形品の製造方法は、
前記縦壁部の成形時に、前記縦壁部の上下方向の他方の端部にフランジ部を成形すると共に、前記縦壁部の長手方向の少なくとも一部において、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度を、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度よりも小さく成形して中間成形品とする工程と、
前記中間成形品の縦壁部を再成形する工程と、を含み、
前記縦壁部を再成形する工程では、前記中間成形品の下端部の水平方向の曲げ幅は、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度が、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度と略同じである場合の前記中間成形品の下端部の水平方向の曲げ幅よりも短いことを特徴とする、プレス成形品の製造方法。
（２）
金属板をプレス成形することでプレス成形品を製造するプレス成形品の製造方法であって、
前記プレス成形品の縦壁部は、板厚方向または板面方向に弧状に湾曲した湾曲部を有し、
当該縦壁部の上下方向の一方の端部は、屈曲部を介して前記プレス成形品の天板部に連結しており、
前記プレス成形品の製造方法は、
前記縦壁部の成形時に、前記縦壁部の上下方向の他方の端部にフランジ部を成形すると共に、前記縦壁部の長手方向の少なくとも一部において、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度を、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度よりも小さく成形して中間成形品とする工程と、
前記中間成形品の縦壁部を再成形する工程と、を含み、
前記縦壁部を再成形する工程では、前記中間成形品の下端部の鉛直方向の曲げ幅は、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度が、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度と略同じである場合の前記中間成形品の下端部の鉛直方向の曲げ幅よりも短いことを特徴とする、プレス成形品の製造方法。
（３）
前記縦壁部を再成形する工程では、
前記フランジ部が含まれる面と前記縦壁部が含まれる面とが同一面になるように成形することを特徴とする、（１）または（２）に記載のプレス成形品の製造方法。
（４）
前記プレス成形品の前記湾曲部における前記他方の端部の曲率半径をＲ０、前記中間成形品の前記湾曲部における前記他方の端部の曲率半径をＲ１、前記Ｒ０と前記Ｒ１との差を△Ｒ、前記プレス成形品の引張強度をＴＳとしたとき、下記（１）（２）式を満足することを特徴とする、（１）～（３）のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
△Ｒ＜Ａ×Ｒ０／（１＋Ａ） （１）
Ａ＝（－１．２×１０－４×ＴＳ＋０．２５） （２）
（５）
前記プレス成形品の縦壁部の長手方向に垂直な断面における前記縦壁部の長さをＬ０、前記中間成形品の縦壁部の長手方向に垂直な断面における長さをＬ１としたとき、下記式（３）を満足することを特徴とする、（１）～（４）のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
Ｌ１＞Ｌ０×０．５ （３）
（６）
前記金属板は、引張強度が４４０ＭＰａ以上の鋼板であることを特徴とする、（１）～（５）のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
（７）
前記プレス成形は冷間プレス成形であることを特徴とする、（１）～（６）のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、複雑形状を有し、かつ高品質なプレス成形品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本実施形態が対象とするプレス成形品の一例を示す説明図である。(ａ)、（ｂ）は斜視図、（ｃ）は（ａ）及び（ｂ）のＡ－Ａ矢視断面図である。以下の説明において、「断面図」は、特に断りのない限り、「縦壁部の長手方向に垂直な断面図」を意味するものとする。
【図2】本実施形態が対象とするプレス成形品の一例を示す説明図である。(ａ)、（ｂ）は斜視図、（ｃ）は（ａ）及び（ｂ）のＢ－Ｂ矢視断面図である。
【図3】従来のプレス成形品の製造方法を示す平面図である。（ａ）は予成形及び平面トリム後の中間成形品を示す平面図である。（ｂ）は最終成形品であるプレス成形品を示す平面図である。
【図4】従来のプレス成形品の製造方法を示す断面図である。（ａ）は予成形後の中間成形品を示す断面図である。（ｂ）は平面トリム後の中間成形品を示す断面図である。（ｃ）は最終成形品であるプレス成形品を示す断面図である。
【図5】本実施形態に係るプレス成形品の製造方法を示す平面図である。（ａ）は予成形及び平面トリム後の中間成形品を示す平面図である。（ｂ）は最終成形品であるプレス成形品を示す平面図である。
【図6】本実施形態に係るプレス成形品の製造方法を示す断面図である。（ａ）は予成形後の中間成形品を示す断面図である。（ｂ）は平面トリム後の中間成形品を示す断面図である。（ｃ）は最終成形品であるプレス成形品を示す断面図である。
【図7】従来のプレス成形品の製造方法を示す側面図（平面視に対して垂直な方向から視た図）である。
【図8】従来のプレス成形品の製造方法を示す断面図である。
【図9】本実施形態に係るプレス成形品の製造方法を示す側面図である。
【図10】本実施形態に係るプレス成形品の製造方法を示す断面図である。
【図11】第１の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。
【図12】第２の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。
【図13】第３の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。
【図14】第４の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【0011】
【0012】
図１は、本実施形態が対象とするプレス成形品の例であるプレス成形品１００、２００を示す説明図である。(ａ)はプレス成形品１００の斜視図、（ｂ）はプレス成形品２００の斜視図、（ｃ）はプレス成形品１００、２００の断面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）及び（ｂ）のプレス成形品１００、２００の長手方向中央におけるＡ－Ａ矢視断面図である。
【0013】
図１(ａ)、（ｃ）に示すように、プレス成形品１００は天板部１１０、縦壁部１２０、及び屈曲部１３０を有する。縦壁部１２０は、板厚方向に弧状に湾曲した湾曲部１２０ａを有する。湾曲部１２０ａは、平面視（上面視）または斜視において天板部１１０の内側に凸になるように湾曲（図１（ａ）、（ｂ）における両矢印）している。縦壁部１２０の上下方向の上端部は、屈曲部１３０を介して天板部１１０に連結している。天板部１１０は、プレス成形品１００の上端側に配置される部分である。
【0014】
金属板をプレス成形することでプレス成形品１００を製造する場合、縦壁部１２０は、金属板の縦壁部１２０に対応する部分が伸びることで成形される。このとき、縦壁部１２０の下端部１２０ｂには割れが発生する可能性がある。
【0015】
図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、プレス成形品２００は天板部２１０、縦壁部２２０、及び屈曲部２３０を有する。縦壁部２２０は、板面方向に弧状に湾曲した湾曲部２２０ａを有する。湾曲部２２０ａは、側面視（水平方向に視る場合）または斜視において下側に凸になるように湾曲している。縦壁部２２０の上下方向の上端部は、屈曲部２３０を介して天板部２１０に連結している。天板部２１０は、プレス成形品２００の上端側に配置される部分である。
【0016】
金属板をプレス成形することでプレス成形品２００を製造する場合、縦壁部２２０は金属板の縦壁部２２０に対応する部分が伸びることで成形される。このとき、縦壁部２２０の下端部２２０ｂには割れが発生する可能性がある。
【0017】
図２は、本実施形態が対象とするプレス成形品の例であるプレス成形品３００、４００を示す説明図である。（ａ）はプレス成形品３００の斜視図、（ｂ）はプレス成形品４００の斜視図、（ｃ）はプレス成形品３００、４００の断面図である。図２（ｃ）は、図２（ａ）及び（ｂ）のプレス成形品３００、４００の長手方向中央におけるＢ－Ｂ矢視断面図である。
【0018】
図２(ａ)、（ｃ）に示すように、プレス成形品３００は天板部３１０、縦壁部３２０、及び屈曲部３３０を有する。縦壁部３２０は、板厚方向に弧状に湾曲した湾曲部３２０ａを有する。湾曲部３２０ａは、平面視（上面視）または斜視において天板部３１０の外側に凸になるように湾曲（図２（ａ）、（ｂ）における両矢印）している。縦壁部３２０の上下方向の上端部は、屈曲部３３０を介して天板部３１０に連結している。天板部３１０は、プレス成形品３００の上端側に配置される部分である。
【0019】
金属板をプレス成形することでプレス成形品３００を製造する場合、縦壁部３２０は、金属板の縦壁部３２０に対応する部分が縮むことで成形される。このとき、縦壁部３２０の下端部３２０ｂには皺が発生する可能性がある。
【0020】
図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、プレス成形品４００は天板部４１０、縦壁部４２０、及び屈曲部４３０を有する。縦壁部４２０は、板面方向に弧状に湾曲した湾曲部４２０ａを有する。湾曲部４２０ａは、側面視（水平方向に視る場合）または斜視において上側に凸になるように湾曲している。縦壁部４２０の上下方向の上端部は、屈曲部４３０を介して天板部４１０に連結している。天板部４１０は、プレス成形品４００の上端側に配置される部分である。
【0021】
金属板をプレス成形することでプレス成形品４００を製造する場合、縦壁部４２０は、金属板の縦壁部４２０に対応する部分が縮むことで成形される。このとき、縦壁部４２０の下端部４２０ｂには皺が発生する可能性がある。
【0022】
本実施形態では、プレス成形方法を工夫することによって、上記のプレス成形品１００～４００に割れや皺が入りにくくする。以下、本実施形態に係るプレス成形方法（プレス成形品の製造方法）を説明する。
【0023】
＜２．従来のプレス成形品の製造方法と本実施形態に係るプレス成形品の製造方法の対比＞
つぎに、従来のプレス成形品の製造方法と本実施形態に係るプレス成形品の製造方法とを対比して説明する。
つぎに、従来のプレス成形品の製造方法と本実施形態に係るプレス成形品の製造方法とを対比して説明する。
【0024】
（２－１．プレス成形品１００に関して）
図３及び図４は従来のプレス成形品１００の製造方法を示す。図３は、従来のプレス成形品１００の製造方法を示す平面図である。（ａ）は予成形及び平面トリム後の中間成形品１００’を示す平面図である。（ｂ）は最終成形品であるプレス成形品１００を示す平面図である。図４は、従来のプレス成形品１００の製造方法を示す断面図である。（ａ）は予成形後の中間成形品１００’’を示す断面図である。（ｂ）は平面トリム後の中間成形品１００’を示す断面図である。（ｃ）は最終成形品であるプレス成形品１００を示す断面図である。
図３及び図４は従来のプレス成形品１００の製造方法を示す。図３は、従来のプレス成形品１００の製造方法を示す平面図である。（ａ）は予成形及び平面トリム後の中間成形品１００’を示す平面図である。（ｂ）は最終成形品であるプレス成形品１００を示す平面図である。図４は、従来のプレス成形品１００の製造方法を示す断面図である。（ａ）は予成形後の中間成形品１００’’を示す断面図である。（ｂ）は平面トリム後の中間成形品１００’を示す断面図である。（ｃ）は最終成形品であるプレス成形品１００を示す断面図である。
【0025】
図４（ａ）に示すように、従来のプレス成形品１００の製造方法では、まず、金属板を予成形することで中間成形品１００’’を製造する。中間成形品１００’’は、天板部１１０’’、縦壁部１２０’’、屈曲部１３０’’及びフランジ部１４０’’を有する。縦壁部１２０’’には図示しない湾曲部が形成されている。屈曲部１３０’’における天板部１１０’’と縦壁部１２０’’がなす劣角の角度Ｗθ１は、プレス成形品１００における天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０と略同じである。屈曲部１３０’’における天板部１１０’’と縦壁部１２０’’がなす劣角の角度Ｗθ１は、プレス成形品１００における天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０と、例えば±５°の範囲で同じである。
【0026】
ついで、図３（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、フランジ部１４０’’上に設定されたトリムライン１５０でフランジ部１４０’’をトリミング（平面トリム）することで中間成形品１００’を製造する。なお、平面トリムは省略されてもよい。中間成形品１００’は、天板部１１０’、縦壁部１２０’、屈曲部１３０’、及びフランジ部１４０’を備える。縦壁部１２０’には湾曲部１２０ａ’が形成されている。トリムライン１５０は、中間成形品１００’の縦壁部１２０’の長さとフランジ部１４０’の長さの合計が、最終成形品であるプレス成形品１００の縦壁部１２０と同じになるように設定される。屈曲部１３０’における天板部１１０’と縦壁部１２０’がなす劣角の角度Ｗθ１は、プレス成形品１００における天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０と略同じである。屈曲部１３０’における天板部１１０’と縦壁部１２０’がなす劣角の角度Ｗθ１は、プレス成形品１００における天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０と、例えば±５°の範囲で同じである。
なお、断面図における縦壁部１２０’の長さは、縦壁部１２０’と天板部１１０’を伸ばした交点から、縦壁部１２０’の端部までの距離である。
なお、断面図における縦壁部１２０’の長さは、縦壁部１２０’と天板部１１０’を伸ばした交点から、縦壁部１２０’の端部までの距離である。
【0027】
ついで、図３（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、中間成形品１００’の縦壁部１２０’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品１００を製造する。プレス成形品１００は、天板部１１０、縦壁部１２０、及び屈曲部１３０を備える。縦壁部１２０には湾曲部１２０ａが形成されている。フランジダウンとは、フランジを曲げ下ろすことであり、例えば、中間成形品の屈曲部を潰して天板部の一部を縦壁部とし、フランジ部が含まれる面と縦壁部が含まれる面とが同一面になるように成形する場合も含まれる。なお、フランジダウンによって、中間成形品１００’の下端部１２０ｂ’はプレス成形品１００の下端部１２０ｂとなる。言い換えれば、下端部１２０ｂ’は下端部１２０ｂまで移動する。図３（ｂ）に示す矢印は、下端部１２０ｂ’が下端部１２０ｂに移動する方向を示す。このときの水平方向の移動距離（曲げ幅）はＬ’で示される。屈曲部１３０’における天板部１１０’と縦壁部１２０’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品１００における天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０と略同じであるため、曲げ幅Ｌ’は長くなる。このため、下端部１２０ｂの伸び量が大きくなり、下端部１２０ｂに割れが発生しやすくなる。屈曲部１３０’における天板部１１０’と縦壁部１２０’がなす劣角の角度Ｗθ１は、プレス成形品１００における天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０と、例えば±５°の範囲で同じである。
【0028】
図５及び図６は本実施形態に係るプレス成形品１の製造方法を示す。図５は、本実施形態に係るプレス成形品１の製造方法を示す平面図である。（ａ）は予成形及び平面トリム後の中間成形品１’を示す平面図である。（ｂ）は最終成形品であるプレス成形品１を示す平面図である。図６は、本実施形態に係るプレス成形品１の製造方法を示す断面図である。（ａ）は予成形後の中間成形品１’’を示す断面図である。（ｂ）は平面トリム後の中間成形品１’を示す断面図である。（ｃ）は最終成形品であるプレス成形品１を示す断面図である。
【0029】
図６（ａ）に示すように、本実施形態に係るプレス成形品１の製造方法では、まず、金属板を予成形することで中間成形品１’’を製造する。中間成形品１’’は、天板部１１’’、縦壁部１２’’、屈曲部１３’’及びフランジ部１４’’を有する。縦壁部１２’’には図示しない湾曲部が形成されている。屈曲部１３’’における天板部１１’’と縦壁部１２’’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品１（最終形状）における天板部１１と縦壁部１２がなす劣角の角度Ｗθ０よりも小さい。
【0030】
ついで、図５（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、フランジ部１４’’上に設定されたトリムライン１５でフランジ部１４’’をトリミング（平面トリム）することで中間成形品１’を製造する。なお、平面トリムは省略されてもよい。中間成形品１’は、天板部１１’、縦壁部１２’、屈曲部１３’、及びフランジ部１４’を備える。縦壁部１２’には湾曲部１２ａ’が形成されている。トリムライン１５は、中間成形品１’の天板部１１’の一部の長さ、縦壁部１２’の長さ、及びフランジ部１４’の長さの合計が、最終成形品であるプレス成形品１の縦壁部１２と同じになるように設定される。縦壁部１２’の長さは、縦壁部１２’と天板部１１’を伸ばした交点から、縦壁部１２’の端部までの距離である。なお、図６（ｂ）及び（ｃ）に示すように、屈曲部１３’における天板部１１’と縦壁部１２’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品１における天板部１１と縦壁部１２がなす劣角の角度Ｗθ０よりも小さいので、中間成形品１’の屈曲部１３’はプレス成形品１の屈曲部１３よりも外側にせり出している。このため、中間成形品１’の天板部１１’の一部がプレス成形品１の縦壁部１２となる。中間成形品１’の屈曲部１３’と天板部１１’の一部とがプレス成形品１の縦壁部１２となる。また、中間成形品１００’の縦壁部１２０’の断面における鉛直方向の長さが、中間成形品１’の縦壁部１２’の断面における鉛直方向の長さと同じ場合は、フランジ部１４’の長さは上述したフランジ部１４０’よりも短い。
【0031】
ついで、図５（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように、中間成形品１’の縦壁部１２’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品１を製造する。プレス成形品１は、天板部１１、縦壁部１２、及び屈曲部１３を備える。縦壁部１２には湾曲部１２ａが形成されている。プレス成形品１の天板部１１、縦壁部１２、湾曲部１２ａ、及び屈曲部１３は、それぞれプレス成形品１００の天板部１１０、縦壁部１２０、湾曲部１２０ａ、及び屈曲部１３０に相当する。縦壁部１２はフランジ部を有していても有していなくてもよい。なお、図５（ｂ）に示す矢印は、下端部１２ｂ’が下端部１２ｂに移動する方向を示す。
【0032】
なお、フランジダウンによって、中間成形品１’の下端部１２ｂ’はプレス成形品１の下端部１２ｂとなる。言い換えれば、下端部１２ｂ’は下端部１２ｂまで移動する。このときの水平方向の移動距離（曲げ幅）はＬで示される。屈曲部１３’における天板部１１’と縦壁部１２’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品１における天板部１１と縦壁部１２がなす劣角の角度Ｗθ０よりも小さくなるため、フランジ部１４’が短くなり、結果として、曲げ幅Ｌは短くなる。このため、下端部１２ｂの伸び量が小さくなり、下端部１２ｂの割れを抑制することができる。
【0033】
（２－２．プレス成形品２００に関して）
図７及び図８は従来のプレス成形品２００の製造方法を示す。図７は、従来のプレス成形品２００の製造方法を示す側面図である。図８は従来のプレス成形品２００の製造方法を示す断面図である。
図７及び図８は従来のプレス成形品２００の製造方法を示す。図７は、従来のプレス成形品２００の製造方法を示す側面図である。図８は従来のプレス成形品２００の製造方法を示す断面図である。
【0034】
図７及び図８に示すように、従来のプレス成形品２００の製造方法では、まず、金属板を予成形及び平面トリムすることで、中間成形品２００’を製造する。平面トリムのトリムラインは、中間成形品２００’の縦壁部２２０’の長さとフランジ部２４０’の長さの合計が、最終成形品であるプレス成形品２００の縦壁部２２０と同じになるように設定される。平面トリムは省略されてもよい。中間成形品２００’は、天板部２１０’、縦壁部２２０’、屈曲部２３０’及びフランジ部２４０’を有する。縦壁部２２０’には湾曲部２２０a’が形成されている。屈曲部２３０’における天板部２１０’と縦壁部２２０’がなす劣角の角度Ｗθ１は、プレス成形品２００における天板部２１０と縦壁部２２０がなす劣角の角度Ｗθ０と略同じである。屈曲部２３０’における天板部２１０’と縦壁部２２０’がなす劣角の角度Ｗθ１は、プレス成形品２００における天板部２１０と縦壁部２２０がなす劣角の角度Ｗθ０
と、例えば±５°の範囲で同じである。
【0035】
ついで、図７及び図８に示すように、中間成形品２００’の縦壁部２２０’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品２００を製造する。プレス成形品２００は、天板部２１０、縦壁部２２０、及び屈曲部２３０を備える。縦壁部２２０には湾曲部２２０ａが形成されている。なお、フランジダウンによって、中間成形品２００’の下端部２２０ｂ’はプレス成形品２００の下端部２２０ｂとなる。言い換えれば、下端部２２０ｂ’は下端部２２０ｂまで移動する。このときの鉛直方向の移動距離（曲げ幅）はＬ’で示される。屈曲部２３０’における天板部２１０’と縦壁部２２０’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品２００における天板部２１０と縦壁部２２０がなす劣角の角度Ｗθ０と略同じであるため、曲げ幅Ｌ’は長くなる。このため、下端部２２０ｂの伸び量が大きくなり、下端部２２０ｂに割れが発生しやすくなる。屈曲部２３０’における天板部２１０’と縦壁部２２０’がなす劣角の角度Ｗθ１は、プレス成形品２００における天板部２１０と縦壁部２２０がなす劣角の角度Ｗθ０と、例えば±５°の範囲で同じである。
【0036】
図９及び図１０は本実施形態に係るプレス成形品２の製造方法を示す。図９は、本実施形態に係るプレス成形品２の製造方法を示す側面図である。図１０は本実施形態に係るプレス成形品２の製造方法を示す断面図である。
【0037】
図９及び図１０に示すように、本実施形態に係るプレス成形品２の製造方法では、まず、金属板を予成形及び平面トリムすることで中間成形品２’を製造する。平面トリムのトリムラインは、中間成形品２’の縦壁部２２’の長さ、及びフランジ部２４’の長さの合計が、最終成形品であるプレス成形品２の縦壁部２２と同じになるように設定される。平面トリムは省略されてもよい。中間成形品２’は、天板部２１’、縦壁部２２’、屈曲部２３’及びフランジ部２４’を有する。縦壁部２２’には湾曲部２２ａ’が形成されている。屈曲部２３’における天板部２１’と縦壁部２２’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品２における天板部２１と縦壁部２２がなす劣角の角度Ｗθ０よりも小さい。
【0038】
ついで、図９及び図１０に示すように、中間成形品２’の縦壁部２２’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品２を製造する。プレス成形品２は、天板部２１、縦壁部２２、及び屈曲部２３を備える。縦壁部２２には湾曲部２２ａが形成されている。プレス成形品２の天板部２１、縦壁部２２、湾曲部２２ａ、及び屈曲部２３は、それぞれプレス成形品２００の天板部２１０、縦壁部２２０、湾曲部２２０ａ、及び屈曲部２３０に相当する。
【0039】
なお、フランジダウンによって、中間成形品２’の下端部２２ｂ’はプレス成形品２の下端部２２ｂとなる。言い換えれば、下端部２２ｂ’は下端部２２ｂまで移動する。このときの鉛直方向の移動距離（曲げ幅）はＬで示される。屈曲部２３’における天板部２１’と縦壁部２２’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品２における天板部２１と縦壁部２２がなす劣角の角度Ｗθ０よりも小さくなるため、従来の中間成形品２００’の縦壁部２２０’の長さと、縦壁部２２’の長さが同じ場合でも、縦壁部２２’の下端部２２ｂ’は鉛直方向において縦壁部２２の下端部２２ｂにより近くなる。すなわち、曲げ幅Ｌは短くなる。このため、下端部２２ｂの伸び量が小さくなり、下端部２２ｂの割れを抑制することができる。縦壁部２２はフランジ部を有していても有していなくてもよい。
【0040】
なお、プレス成形品３００、４００については説明を省略するが、中間成形品の屈曲部における天板部と縦壁部とのなす劣角の角度Ｗθ１をプレス成形品の最終形状における天板部と縦壁部とがなす劣角の角度Ｗθ０よりも小さくすることで、縦壁部の下端部における皺の発生を抑制することができる。
【0041】
また、上述した本実施形態に係るプレス成形品の製造方法は、縦壁部の長手方向の全域に適用されることが好ましいが、縦壁部の長手方向の一部に適用してもよい。
【0042】
＜３．応用例＞
（３－１．第１の応用例）
次に、各種応用例を説明する。図１１は第１の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。図１１に示すように、以下の条件を満たすように中間成形品１’を製造することが好ましい。すなわち、プレス成形品１の湾曲部１２ａにおける下端部１２ｂの曲率半径をＲ０（ｍｍ）、中間成形品１’の湾曲部１２ａ’における下端部１２ｂ’の曲率半径をＲ１（ｍｍ）、Ｒ０とＲ１との差（Ｒ０－Ｒ１）をΔＲ、プレス成形品１の引張強度をＴＳ（ＭＰａ）としたとき、下記（１）（２）式を満足する。この場合、割れの発生をより確実に抑制することができる。
ΔＲ＜Ａ×Ｒ０／（１＋Ａ） （１）
Ａ＝（－１．２×１０－４×ＴＳ＋０．２５） （２）
なお、（１）式は、許容される歪の限界を示す。
曲率半径Ｒ１は、前工程の最終工程が完了した時点（中間成形品１’が完成した時点）での形状についての曲率半径である。
引張強度は、例えば、ＪＩＳ Ｚ２２４１：２０２２に準拠した引張試験を実施することで測定することができる。
（３－１．第１の応用例）
次に、各種応用例を説明する。図１１は第１の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。図１１に示すように、以下の条件を満たすように中間成形品１’を製造することが好ましい。すなわち、プレス成形品１の湾曲部１２ａにおける下端部１２ｂの曲率半径をＲ０（ｍｍ）、中間成形品１’の湾曲部１２ａ’における下端部１２ｂ’の曲率半径をＲ１（ｍｍ）、Ｒ０とＲ１との差（Ｒ０－Ｒ１）をΔＲ、プレス成形品１の引張強度をＴＳ（ＭＰａ）としたとき、下記（１）（２）式を満足する。この場合、割れの発生をより確実に抑制することができる。
ΔＲ＜Ａ×Ｒ０／（１＋Ａ） （１）
Ａ＝（－１．２×１０－４×ＴＳ＋０．２５） （２）
なお、（１）式は、許容される歪の限界を示す。
曲率半径Ｒ１は、前工程の最終工程が完了した時点（中間成形品１’が完成した時点）での形状についての曲率半径である。
引張強度は、例えば、ＪＩＳ Ｚ２２４１：２０２２に準拠した引張試験を実施することで測定することができる。
【0043】
（３－２．第２の応用例）
第２の応用例はプレス成形品２の製造方法に第１の応用例を適用したものである。図１２は第２の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。図１２に示すように、以下の条件を満たすように中間成形品２’を製造することが好ましい。すなわち、プレス成形品２の湾曲部２２ａにおける下端部２２ｂの曲率半径をＲ０、中間成形品２’の湾曲部２２ａ’における下端部２２ｂ’の曲率半径をＲ１、Ｒ０とＲ１との差（Ｒ０－Ｒ１）をΔＲ、プレス成形品２の引張強度をＴＳとしたとき、下記（１）（２）式を満足する。この場合、割れの発生をより確実に抑制することができる。
ΔＲ＜Ａ×Ｒ０／（１＋Ａ） （１）
Ａ＝（－１．２×１０－４×ＴＳ＋０．２５） （２）
第２の応用例はプレス成形品２の製造方法に第１の応用例を適用したものである。図１２は第２の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。図１２に示すように、以下の条件を満たすように中間成形品２’を製造することが好ましい。すなわち、プレス成形品２の湾曲部２２ａにおける下端部２２ｂの曲率半径をＲ０、中間成形品２’の湾曲部２２ａ’における下端部２２ｂ’の曲率半径をＲ１、Ｒ０とＲ１との差（Ｒ０－Ｒ１）をΔＲ、プレス成形品２の引張強度をＴＳとしたとき、下記（１）（２）式を満足する。この場合、割れの発生をより確実に抑制することができる。
ΔＲ＜Ａ×Ｒ０／（１＋Ａ） （１）
Ａ＝（－１．２×１０－４×ＴＳ＋０．２５） （２）
【0044】
なお、第１の応用例及び第２の応用例において、曲率半径は、プレス成形品の３Ｄ計測により測定することができる。
【0045】
（３－３．第３の応用例）
図１３は第３の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。図１３に示すように、以下の条件を満たすように中間成形品１’を製造することが好ましい。すなわち、断面図におけるプレス成形品１の縦壁部１２（湾曲部１２ａ）の長さをＬ０、中間成形品１’の縦壁部１２’（湾曲部１２ａ’）の長さをＬ１としたとき、下記式（３）を満足する。この場合、割れの発生をより確実に抑制することができる。
Ｌ１＞Ｌ０×０．５ （３）
なお、断面図における縦壁部１２の長さＬ０は、縦壁部１２と天板部１１を伸ばした交点から、縦壁部１２の端部までの距離である。また、縦壁部１２’の長さＬ１は、縦壁部１２’と天板部１１’を伸ばした交点から、縦壁部１２’とフランジ部１４’を伸ばした交点までの距離である。
図１３は第３の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。図１３に示すように、以下の条件を満たすように中間成形品１’を製造することが好ましい。すなわち、断面図におけるプレス成形品１の縦壁部１２（湾曲部１２ａ）の長さをＬ０、中間成形品１’の縦壁部１２’（湾曲部１２ａ’）の長さをＬ１としたとき、下記式（３）を満足する。この場合、割れの発生をより確実に抑制することができる。
Ｌ１＞Ｌ０×０．５ （３）
なお、断面図における縦壁部１２の長さＬ０は、縦壁部１２と天板部１１を伸ばした交点から、縦壁部１２の端部までの距離である。また、縦壁部１２’の長さＬ１は、縦壁部１２’と天板部１１’を伸ばした交点から、縦壁部１２’とフランジ部１４’を伸ばした交点までの距離である。
【0046】
（３－４．第４の応用例）
第４の応用例はプレス成形品２の製造方法に第３の応用例を適用したものである。図１４は第４の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。図１４に示すように、以下の条件を満たすように中間成形品２’を製造することが好ましい。すなわち、断面図におけるプレス成形品２の縦壁部２２（湾曲部２２ａ）の長さをＬ０、中間成形品２’の縦壁部２２’（湾曲部２２ａ’）の長さをＬ１としたとき、下記（３）式を満足する。この場合、割れの発生をより確実に抑制することができる。
なお、断面図における縦壁部２２の長さＬ０は、縦壁部２２と天板部２１を伸ばした交点から、縦壁部２２の端部までの距離である。また、縦壁部２２’の長さＬ１は、縦壁部２２’と天板部２１’を伸ばした交点から、縦壁部２２’とフランジ部２４’を伸ばした交点までの距離である。
Ｌ１＞Ｌ０×０．５ （３）
第４の応用例はプレス成形品２の製造方法に第３の応用例を適用したものである。図１４は第４の応用例に係るプレス成形品の製造方法を示す一部破断斜視図である。図１４に示すように、以下の条件を満たすように中間成形品２’を製造することが好ましい。すなわち、断面図におけるプレス成形品２の縦壁部２２（湾曲部２２ａ）の長さをＬ０、中間成形品２’の縦壁部２２’（湾曲部２２ａ’）の長さをＬ１としたとき、下記（３）式を満足する。この場合、割れの発生をより確実に抑制することができる。
なお、断面図における縦壁部２２の長さＬ０は、縦壁部２２と天板部２１を伸ばした交点から、縦壁部２２の端部までの距離である。また、縦壁部２２’の長さＬ１は、縦壁部２２’と天板部２１’を伸ばした交点から、縦壁部２２’とフランジ部２４’を伸ばした交点までの距離である。
Ｌ１＞Ｌ０×０．５ （３）
【0047】
＜４．プレス成形方法、金属板の引張強度＞
金属板のプレス成形方法は特に制限されないが、製造コストの観点から冷間プレス成形であることが好ましい。また、プレス成形の材料となる金属板の引張強度も特に制限されないが、衝突性能向上及びＣＯ２排出量削減（軽量化）の観点から、４４０ＭＰａ以上であることが好ましい。このような金属板の例として、所謂ハイテン鋼板が挙げられる。また、金属板の引張強度の上限は２０００ＭＰａであることが好ましい。
金属板のプレス成形方法は特に制限されないが、製造コストの観点から冷間プレス成形であることが好ましい。また、プレス成形の材料となる金属板の引張強度も特に制限されないが、衝突性能向上及びＣＯ２排出量削減（軽量化）の観点から、４４０ＭＰａ以上であることが好ましい。このような金属板の例として、所謂ハイテン鋼板が挙げられる。また、金属板の引張強度の上限は２０００ＭＰａであることが好ましい。
【実施例】
【0048】
（１．比較例１）
金属板として、９８０ＭＰａ材、板厚１．４ｍｍを準備した。これを１回の冷間プレス成形でプレス成形品１００を製造した。天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０は１１０°であり、縦壁部１２０の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０は７９．０ｍｍであり、湾曲部１２０ａの曲率半径Ｒ０は１７４ｍｍであった。そして、プレス成形品１００の下端部１２０ｂを観察した。この結果、下端部１２０ｂに割れの懸念が見られた。また、板厚減少率も１８．２％と非常に大きな値となった。
金属板として、９８０ＭＰａ材、板厚１．４ｍｍを準備した。これを１回の冷間プレス成形でプレス成形品１００を製造した。天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０は１１０°であり、縦壁部１２０の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０は７９．０ｍｍであり、湾曲部１２０ａの曲率半径Ｒ０は１７４ｍｍであった。そして、プレス成形品１００の下端部１２０ｂを観察した。この結果、下端部１２０ｂに割れの懸念が見られた。また、板厚減少率も１８．２％と非常に大きな値となった。
【0049】
（２．比較例２）
上記金属板を図４（ａ）～（ｃ）に示す手順で冷間プレス成形することでプレス成形品１００を製造した。平面トリム（図４（ｂ））を行うことで、中間成形品１００’を製造した。中間成形品１００’の天板部１１０’と縦壁部１２０’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品１００の天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０に一致させた。ついで、図４（ｃ）に示すように、中間成形品１００’の縦壁部１２０’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品１００を製造した。天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０、縦壁部１２０の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０、湾曲部１２０ａの曲率半径Ｒ０は比較例１と同様とした。中間成形品１００’の、縦壁部１２０’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さを５０．０ｍｍ、曲率半径Ｒ１を１５５ｍｍ、フランジ部１４０’の長さは１９．０ｍｍとした。そして、プレス成形品１００の下端部１２０ｂを観察した。この結果、下端部１２０ｂに割れの懸念が見られた。また、板厚減少率も９．５％と非常に大きな値となった。
上記金属板を図４（ａ）～（ｃ）に示す手順で冷間プレス成形することでプレス成形品１００を製造した。平面トリム（図４（ｂ））を行うことで、中間成形品１００’を製造した。中間成形品１００’の天板部１１０’と縦壁部１２０’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品１００の天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０に一致させた。ついで、図４（ｃ）に示すように、中間成形品１００’の縦壁部１２０’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品１００を製造した。天板部１１０と縦壁部１２０がなす劣角の角度Ｗθ０、縦壁部１２０の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０、湾曲部１２０ａの曲率半径Ｒ０は比較例１と同様とした。中間成形品１００’の、縦壁部１２０’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さを５０．０ｍｍ、曲率半径Ｒ１を１５５ｍｍ、フランジ部１４０’の長さは１９．０ｍｍとした。そして、プレス成形品１００の下端部１２０ｂを観察した。この結果、下端部１２０ｂに割れの懸念が見られた。また、板厚減少率も９．５％と非常に大きな値となった。
【0050】
（３．実施例１）
上記金属板を図６（ａ）～（ｃ）に示す手順で冷間プレス成形することでプレス成形品１を製造した。平面トリム（図６（ｂ））を行うことで、中間成形品１’を製造した。中間成形品１’における天板部１１’と縦壁部１２’がなす劣角の角度Ｗθ１は９０°とした。ついで、図６（ｃ）に示すように、中間成形品１’の縦壁部１２’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品１を製造した。天板部１１と縦壁部１２がなす劣角の角度Ｗθ０、縦壁部１２の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０、湾曲部１２ａの曲率半径Ｒ０は比較例１と同様とした。中間成形品１’の、縦壁部１２’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さを５０．０ｍｍ、曲率半径Ｒ１を１６２ｍｍ、フランジ部１４’の長さは８．５ｍｍとした。そして、プレス成形品１の下端部１２ｂを観察した。この結果、下端部１２ｂに割れは見受けられなかった。また、板厚減少率も７．２％と小さい値となった。
上記金属板を図６（ａ）～（ｃ）に示す手順で冷間プレス成形することでプレス成形品１を製造した。平面トリム（図６（ｂ））を行うことで、中間成形品１’を製造した。中間成形品１’における天板部１１’と縦壁部１２’がなす劣角の角度Ｗθ１は９０°とした。ついで、図６（ｃ）に示すように、中間成形品１’の縦壁部１２’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品１を製造した。天板部１１と縦壁部１２がなす劣角の角度Ｗθ０、縦壁部１２の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０、湾曲部１２ａの曲率半径Ｒ０は比較例１と同様とした。中間成形品１’の、縦壁部１２’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さを５０．０ｍｍ、曲率半径Ｒ１を１６２ｍｍ、フランジ部１４’の長さは８．５ｍｍとした。そして、プレス成形品１の下端部１２ｂを観察した。この結果、下端部１２ｂに割れは見受けられなかった。また、板厚減少率も７．２％と小さい値となった。
【0051】
（４．比較例３）
上記金属板を図７及び図８に示す手順で冷間プレス成形することでプレス成形品２００を製造した。平面トリム（図７）を行うことで、中間成形品２００’を製造した。中間成形品２００’の天板部２１０’と縦壁部２２０’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品２００の天板部２１０と縦壁部２２０がなす劣角の角度Ｗθ０に一致させた。ついで、図７及び図８に示すように、中間成形品２００’の縦壁部２２０’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品２００を製造した。天板部２１０と縦壁部２２０がなす劣角の角度Ｗθ０を１００°、縦壁部２２０の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０を７９．０ｍｍ、湾曲部２２０ａの曲率半径Ｒ０を３２７ｍｍ、縦壁部２２０’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さを６６．６ｍｍ、曲率半径Ｒ１を３１７ｍｍ、フランジ部２４０’の長さは８．７ｍｍとした。そして、プレス成形品２００の下端部２２０ｂを観察した。この結果、下端部２２０ｂに割れの懸念が見られた。また、板厚減少率も１２．３％となった。
上記金属板を図７及び図８に示す手順で冷間プレス成形することでプレス成形品２００を製造した。平面トリム（図７）を行うことで、中間成形品２００’を製造した。中間成形品２００’の天板部２１０’と縦壁部２２０’がなす劣角の角度Ｗθ１はプレス成形品２００の天板部２１０と縦壁部２２０がなす劣角の角度Ｗθ０に一致させた。ついで、図７及び図８に示すように、中間成形品２００’の縦壁部２２０’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品２００を製造した。天板部２１０と縦壁部２２０がなす劣角の角度Ｗθ０を１００°、縦壁部２２０の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０を７９．０ｍｍ、湾曲部２２０ａの曲率半径Ｒ０を３２７ｍｍ、縦壁部２２０’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さを６６．６ｍｍ、曲率半径Ｒ１を３１７ｍｍ、フランジ部２４０’の長さは８．７ｍｍとした。そして、プレス成形品２００の下端部２２０ｂを観察した。この結果、下端部２２０ｂに割れの懸念が見られた。また、板厚減少率も１２．３％となった。
【0052】
（５．実施例２）
上記金属板を図９及び図１０に示す手順で冷間プレス成形することでプレス成形品２を製造した。平面トリム（図９）を行うことで、中間成形品２’を製造した。中間成形品２’における天板部２１’と縦壁部２２’がなす劣角の角度Ｗθ１は９０°とした。ついで、図９及び図１０に示すように、中間成形品２’の縦壁部２２’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品２を製造した。天板部２１と縦壁部２２がなす劣角の角度Ｗθ０、縦壁部２２の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０、湾曲部２２ａの曲率半径Ｒ０は比較例３と同様とした。中間成形品２’の、縦壁部２２’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さを６７．５ｍｍ、曲率半径Ｒ１を３１８ｍｍ、フランジ部２４’の長さは１０．２ｍｍとした。そして、プレス成形品２の下端部２２ｂを観察した。この結果、下端部２２ｂに割れは見受けられなかった。また、板厚減少率も１２．１と比較例３に対して小さくなった。
上記金属板を図９及び図１０に示す手順で冷間プレス成形することでプレス成形品２を製造した。平面トリム（図９）を行うことで、中間成形品２’を製造した。中間成形品２’における天板部２１’と縦壁部２２’がなす劣角の角度Ｗθ１は９０°とした。ついで、図９及び図１０に示すように、中間成形品２’の縦壁部２２’を再成形する（フランジダウンする）ことで、最終成形品であるプレス成形品２を製造した。天板部２１と縦壁部２２がなす劣角の角度Ｗθ０、縦壁部２２の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ０、湾曲部２２ａの曲率半径Ｒ０は比較例３と同様とした。中間成形品２’の、縦壁部２２’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さを６７．５ｍｍ、曲率半径Ｒ１を３１８ｍｍ、フランジ部２４’の長さは１０．２ｍｍとした。そして、プレス成形品２の下端部２２ｂを観察した。この結果、下端部２２ｂに割れは見受けられなかった。また、板厚減少率も１２．１と比較例３に対して小さくなった。
【0053】
（６．実施例３）
実施例１において、中間成形品１’を製造する際に、曲率半径Ｒ１を１６２ｍｍとした。この結果、上記（１）式におけるΔＲは１２ｍｍとなった。上記式（２）におけるＡは０．１３２となり、曲率半径Ｒ０は１７４ｍｍとなるので、上記式（１）が満たされる。この結果、下端部１２ｂに割れは見受けられず、板厚減少率も７．２％と非常に小さい値となった。
実施例１において、中間成形品１’を製造する際に、曲率半径Ｒ１を１６２ｍｍとした。この結果、上記（１）式におけるΔＲは１２ｍｍとなった。上記式（２）におけるＡは０．１３２となり、曲率半径Ｒ０は１７４ｍｍとなるので、上記式（１）が満たされる。この結果、下端部１２ｂに割れは見受けられず、板厚減少率も７．２％と非常に小さい値となった。
【0054】
（７．実施例４）
実施例１において、中間成形品１’を製造する際に、縦壁部１２’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ１を５０．０ｍｍとした。この結果、上記式（３）が満たされる。この結果、下端部１２ｂに割れは見受けられず、板厚減少率も７．２％と非常に小さい値となった。
実施例１において、中間成形品１’を製造する際に、縦壁部１２’の断面（長手方向に垂直な断面）における長さＬ１を５０．０ｍｍとした。この結果、上記式（３）が満たされる。この結果、下端部１２ｂに割れは見受けられず、板厚減少率も７．２％と非常に小さい値となった。
【0055】
なお、プレス成形品３００、４００に対応するプレス成形品を実施例１と同様の方法で製造したところ、下端部に皺は見受けられなかった。
【0056】
以上述べた通り、本実施形態によれば、複雑形状を有し、かつ高品質なプレス成形品を製造することが可能な、プレス成形品の製造方法を提供することができる。
【0057】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示はかかる例に限定されない。本開示の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【0058】
本開示によれば、複雑形状を有し、かつ高品質なプレス成形品を製造することができる。
【符号の説明】
【0059】
１、２ プレス成形品
１１、２１ 天板部
１２、２２ 縦壁部
１２ａ、２２ａ 湾曲部
１２ｂ、２２ｂ 下端部
１１、２１ 天板部
１２、２２ 縦壁部
１２ａ、２２ａ 湾曲部
１２ｂ、２２ｂ 下端部
【要約】
本開示の要旨は以下である。
（１）
金属板をプレス成形することでプレス成形品を製造するプレス成形品の製造方法であって、
前記プレス成形品の縦壁部は、板厚方向または板面方向に弧状に湾曲した湾曲部を有し、
当該縦壁部の上下方向の一方の端部は、屈曲部を介して前記プレス成形品の天板部に連結しており、
前記プレス成形品の製造方法は、
前記縦壁部の成形時に、前記縦壁部の上下方向の他方の端部にフランジ部を成形すると共に、前記縦壁部の長手方向の少なくとも一部において、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度を、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度よりも小さく成形して中間成形品とする工程と、
前記中間成形品の縦壁部を再成形する工程と、を含むことを特徴とする、プレス成形品の製造方法。
（１）
金属板をプレス成形することでプレス成形品を製造するプレス成形品の製造方法であって、
前記プレス成形品の縦壁部は、板厚方向または板面方向に弧状に湾曲した湾曲部を有し、
当該縦壁部の上下方向の一方の端部は、屈曲部を介して前記プレス成形品の天板部に連結しており、
前記プレス成形品の製造方法は、
前記縦壁部の成形時に、前記縦壁部の上下方向の他方の端部にフランジ部を成形すると共に、前記縦壁部の長手方向の少なくとも一部において、前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度を、前記プレス成形品の最終形状における前記天板部と前記縦壁部がなす劣角の角度よりも小さく成形して中間成形品とする工程と、
前記中間成形品の縦壁部を再成形する工程と、を含むことを特徴とする、プレス成形品の製造方法。
【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】