CN105592949A - 汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置 - Google Patents

Abstract

在压制成型具有大致槽形截面且在端部具有向外连续凸缘的、高张力钢板制或板厚较大的钢板制的结构构件(1)时，抑制垫板载荷的增加并且抑制棱线部凸缘(7a、7b)的边缘的裂纹、棱线部凸缘的根部附近的褶皱。结构构件(1)的制造方法包括第1工序，在该第1工序中，利用垫板(15、15A、15B、15C、21)按压成型材料(16)并将其压紧于冲头(13)，至少使与形成于槽底部(2)以及棱线部(3a、3b)这两者的端部的凸缘相当的部分向与按压方向相反的方向立起，并且利用所述垫板(15、15A、15B、15C、21)使成型为所述棱线部(3a、3b)的部分的端部向所述按压方向弯曲并且约束该端部的至少一部分，另一方面，使成型为所述槽底部(2)的部分中的除端部以外的区域不受约束，并利用所述冲头(13)和冲模(14)进行压制成型，形成中间成型体。

Description

汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置

技术领域

本发明涉及汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置。特别是涉及用于制造作为钢板制的压制成型体的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置。

背景技术

汽车的车身构成为主要包括沿着车辆长度方向配置的车长构件和沿着车辆宽度方向配置的车宽构件来作为主要的结构构件。这些车宽构件以及车长构件等结构构件借助形成于结构构件的任一侧的端部的凸缘与其它构件相接合，而负责确保车身所需的刚度、承担载荷。

该汽车的车身用的结构构件要求由作用于结构构件的轴线方向的载荷引起的变形较小、扭转刚度较高等。近年，从谋求车身的轻量化、提高碰撞安全性的观点出发，作为这些结构构件的原材料，存在使用更薄、且拉伸强度等强度较高的高张力钢板(高强度钢板或高强度钢)。另外，在卡车等大型车辆中，有时使用由板厚较厚的钢板形成的结构构件。

例如，作为用于加强车身的地板的结构构件的地板横梁具有大致槽形的横截面形状，并借助形成于两端部的向外凸缘与侧梁等车长构件相接合。在该地板横梁中，重要的是通过提高与其它构件之间的接合强度、扭转刚度，从而确保车身的刚度、负载冲击载荷时的载荷传递特性。

在专利文献1～3中，公开了一种通过对模具的垫板机构加以研究，从而解决高强度材料的压制成型体的形状保持不良的汽车车身用结构构件的制造方法。这些专利文献所述的制造方法通过利用冲头顶部和仅具有与冲头顶部的平坦部相对的部分的、平坦的垫板之间的位置关系，有意地使成型过程中的原材料产生挠曲，从而谋求提高成型后的形状保持性。

另外，在专利文献4中，公开了一种用于在汽车车身用的板制品的端部成型凸缘的凸缘成型用模具，该凸缘成型用模具能够利用同一模具在一次工序中成型与中央壁部相连的中央凸缘和与侧壁部相连的横向凸缘。在该专利文献4中，公开了利用垫板按压坯料材料中的成型为中央壁部的部分而对坯料材料进行弯折加工的例子。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4438468号

专利文献2：日本特开2009-255116号公报

专利文献3：日本特开2012-051005号公报

专利文献4：日本特开平5-23761号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，为了提高车身的刚度、负载冲击载荷时的载荷传递特性，优选的是，将形成于结构构件的端部的向外凸缘设定为连续凸缘，从而使结构构件借助连续凸缘与其它构件相接合。即，如下所述，优选的是，向外凸缘还形成于与结构构件的棱线部的外周相当的部分，而形成为在结构构件的端部处，在槽底部的至少一部分与棱线部之间连续并在纵壁部的至少一部分与棱线部之间连续的向外凸缘。

然而，高张力钢板相比于软钢板那样的强度较低的钢板存在延展性较低、在压制成型时容易断裂这样的问题。另外，由于在对高张力钢板、板厚较大的钢板进行压制成型时需要较高的压制载荷，因此，使应能够对成型材料赋予充分的张力的压制载荷进一步增大并不容易。因此，在对由高张力钢板、板厚较大的钢板形成的成型材料进行压制成型时，还存在容易产生褶皱这样的问题。

由于这样的理由，在利用以往的压制成型在结构构件的端部形成向外连续凸缘时，在压制成型时，容易在棱线部凸缘的边缘产生伸展凸缘裂纹、在棱线部凸缘的根部附近产生褶皱。因而，根据以往的压制成型方法，难以获得作为向外连续凸缘的期望的形状。

这样，在使用高张力钢板、板厚较大的钢板作为成型材料的情况下，在压制成型技术上的制约下，难以在不产生所述那样的褶皱、裂纹的前提下制造具有向外连续凸缘的结构构件。因此，现阶段不得不取代设置棱线部凸缘，而在该部分形成缺口来弥补压制成型时的困难性。该缺口则成为使扭转刚度、载荷传递特性等性能下降的主要原因。

关于这方面，专利文献1～4所公开的以往的技术对于抑制压制成型时的棱线部凸缘的边缘的裂纹、棱线部凸缘的根部附近的褶皱并且形成向外连续凸缘没有任何考虑。因而，利用专利文献1～4所公开的以往的技术，也难以压制成型具有大致槽形截面且在端部具有期望的形状的向外连续凸缘的、高强度钢板制或高张力钢板制的结构构件。

另外，在本说明书中，将使具有大致槽形截面的成型体的端部向槽的外侧弯折而成的凸缘称为“向外凸缘”。另外，将在成型体的端部处在槽底部的至少一部分与棱线部之间连续并在纵壁部的至少一部分与棱线部之间连续而形成的向外凸缘称为“向外连续凸缘”。另外，在本说明书中，在向外连续凸缘中，将形成于与棱线部的外周相当的部分的凸缘称为“棱线部凸缘”。

另外，在本说明书中，“在凸缘上设置缺口”是指缺口设于凸缘的整个宽度方向，而使凸缘不连续。另外，凸缘宽度以与凸缘的高度相同的意思使用。因而，在使凸缘宽度局部减小而残留一部分凸缘的情况下，认为在凸缘上未设置缺口。

本发明的目的在于提供在压制成型具有大致槽形截面且在端部具有向外连续凸缘的、高张力钢板制或板厚较大的钢板制的结构构件时，能够抑制垫板载荷的增加、并且能够抑制棱线部凸缘的边缘的裂纹、棱线部凸缘的根部附近的褶皱的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置。

用于解决问题的方案

为了解决所述课题，根据本发明的一技术方案，提供一种汽车车身用结构构件的制造方法，该汽车车身用结构构件通过使用包括冲头、冲模以及与所述冲头相对的垫板的压制成型装置对钢板制的成型材料进行压制成型从而以沿着预定方向延伸的方式形成，该汽车车身用结构构件具有槽底部、与所述槽底部相连续的棱线部以及与所述棱线部相连续的纵壁部，与所述预定方向相交叉的截面呈大致槽形截面，具有向外连续凸缘，该向外连续凸缘在所述预定方向上的至少一侧的端部处，在所述槽底部的至少一部分与所述棱线部之间连续并在所述纵壁部的至少一部分与所述棱线部之间连续而形成，其中，

该汽车车身用结构构件的制造方法包括第1工序和第2工序，

在该第1工序中，利用所述垫板按压所述成型材料并将其压紧于所述冲头，至少使与形成于所述槽底部以及所述棱线部这两者的端部的凸缘相当的部分向与所述按压方向相反的方向立起，并且

利用所述垫板使成型为所述棱线部的部分的端部向所述按压方向弯曲并且约束该端部的至少一部分，另一方面，使成型为所述槽底部的部分中的除端部以外的区域不受约束，并利用所述冲头和所述冲模进行压制成型，形成中间成型体，

在该第2工序中，进一步对所述中间成型体进行压制成型而形成所述汽车车身用结构构件。

另外，也可以是，在所述第1工序中，使成型为所述槽底部的部分的端部的至少一部分不受约束。

另外，也可以是，在所述第1工序中，使成型为所述槽底部的部分的整个面和与形成于所述槽底部的端部的凸缘相当的部分中的与成型为所述槽底部的部分相连续的至少一部分一起不受约束。

另外，也可以是，在所述第1工序中，在成型为所述棱线部的部分的端部中，使以成型为所述棱线部的部分与成型为所述槽底部的部分之间的连接部为起点的截面周长的至少1/2的长度的部分不受约束。

另外，也可以是，在所述第1工序所使用的所述冲头的对所述棱线部进行成型的成型面即肩部中，至少与所述预定方向的端部相当的部分的曲率半径为2mm～45mm的范围内的值。

另外，也可以是，所述钢板为板厚在2.3mm以上的钢板、或拉伸强度在440MPa以上的高张力钢板。

另外，为了解决所述课题，根据本发明的其它的技术方案，提供一种压制成型装置，其用于制造汽车车身用结构构件，该汽车车身用结构构件以沿着预定方向延伸的方式形成，具有槽底部、与所述槽底部相连续的棱线部以及与所述棱线部相连续的纵壁部，与所述预定方向相交叉的截面呈大致槽形截面，具有向外连续凸缘，该向外连续凸缘在所述预定方向上的至少一侧的端部处，在所述槽底部的至少一部分与所述棱线部之间连续并在所述纵壁部的至少一部分与所述棱线部之间连续而形成，

该压制成型装置包括冲头、冲模以及与所述冲头相对的垫板，在利用所述垫板和所述冲头约束了钢板制的成型材料的状态下，利用所述冲头和所述冲模进行压制成型，其中，

所述垫板按压所述成型材料从而使成型为所述棱线部的部分的端部向所述按压方向弯曲并且约束该端部的至少一部分，另一方面，使成型为所述槽底部的部分中的除端部以外的区域不受约束。

另外，也可以是，所述垫板使成型为所述槽底部的部分的端部的至少一部分不受约束。

另外，也可以是，所述垫板使成型为所述槽底部的部分的整个面和与形成于所述槽底部的端部的凸缘相当的部分中的与成型为所述槽底部的部分相连续的至少一部分一起不受约束。

另外，也可以是，所述垫板在成型为所述棱线部的部分的端部中，使以成型为所述棱线部的部分与成型为所述槽底部的部分之间的连接部为起点的截面周长的至少1/2的长度的部分不受约束。

另外，也可以是，在所述冲头的对所述棱线部进行成型的成型面即肩部中，至少与所述预定方向上的端部相当的部分的曲率半径为2mm～45mm的范围内的值。

发明的效果

采用本发明，在第1工序的压制成型时，利用垫板使成型为棱线部的部分的端部弯曲且被约束，并且使成型为槽底部的部分中的除端部以外的区域不受约束。因而，在不增加垫板载荷的前提下，增大被垫板约束的部分的每单位面积的载荷。由此，成型为棱线部的部分的端部被垫板更可靠地约束，并且使被垫板按压的部分的钢板材料突出，从而形成棱线部的端部。其结果，能够抑制被垫板按压的部分的周围的钢板材料的移动，能够抑制垫板载荷的增加，并且能够获得抑制了向外连续凸缘的边缘的裂纹、向外连续凸缘的根部附近的褶皱的压制成型体。

经过这样的压制成型制造的、具有大致槽形截面且在端部形成有向外连续凸缘的、高张力钢板制或板厚较大的钢板制的结构构件具有期望的形状的向外连续凸缘，因此，能够提高扭转刚度、载荷传递特性。另外，该结构构件能够借助包含棱线部凸缘在内的向外连续凸缘的整个面与其它构件相接合，而大幅提高包括结构构件的接合结构体的强度、刚度。因而，例如，使板厚在2.3mm以上的钢板、拉伸强度在440MPa以上的钢板应用于汽车车身结构构件的可能性扩大。

附图说明

图1的(a)是表示利用本发明的实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置制造的结构构件的一例子的立体图，图1的(b)是图1的(a)的A向视图。

图2是在槽底部和纵壁部这两者的向外凸缘具有缺口的结构构件的例子。

图3是示意性地表示接合结构体的说明图。

图4是示意性地表示本实施方式的压制成型装置的概略结构的剖视图。

图5是表示本实施方式的压制成型装置的概略结构的立体图。

图6的(a)是示意性地表示利用棱线垫板约束成型材料的状态的立体图，图6的(b)是示意性地表示利用棱线垫板约束成型材料的状态的说明图。

图7的(a)是示意性地表示利用以往的垫板约束成型材料的状态的剖视图，图7的(b)是示意性地表示利用以往的垫板约束成型材料的状态的剖视图。

图8是表示对向外凸缘的附近的成型为棱线部的部分的整体进行约束的情况的立体图。

图9是表示对自槽底部向向外凸缘立起的立起曲面进行约束的情况的立体图。

图10是表示对向外凸缘的附近的槽底部的整体进行约束的情况的立体图。

图11是表示棱线垫板的其它的结构例的剖视图。

图12是表示利用棱线垫板约束成型材料的工序的说明图。

图13是表示利用冲模对成型材料进行压制成型的工序的说明图。

图14是表示冲头的肩部的曲率半径与棱线部凸缘的板厚减小率的最大值之间的关系的特性图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的优选的实施方式。另外，在本说明书和附图中，对实质上具有相同的功能结构的结构要素标注相同的附图标记，从而省略重复说明。

＜1.汽车车身用结构构件＞

本发明的实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置用于制造具有期望的形状的向外连续凸缘的结构构件。因而，首先说明本实施方式中制造的结构构件。

图1是表示利用本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置制造的结构构件1的一例子。图1的(a)是结构构件1的立体图，图1的(b)是图1的(a)的A向视图。结构构件1沿着图1的(a)中箭头X所示的预定方向(图1的(b)中的与纸面大致正交的方向，也称为轴线方向。)延伸形成。该结构构件1为具有2.3mm以上的板厚、且通过基于JISZ2241的拉伸试验测量到的拉伸强度在440MPa以上的高张力钢板制的压制成型体。在图1的(a)所示的结构构件1中，结构构件1的长度方向成为预定方向，但预定方向并不限定于结构构件1的长度方向。

该结构构件1例如能够作为地板横梁、侧梁、前纵梁或地板通道支撑使用，或者作为它们的一部分使用。在结构构件1作为地板横梁、侧梁、前纵梁或地板通道等加强构件使用的情况下，优选使用具有590MPa以上的拉伸强度的高强度钢板作为成型材料，更优选使用具有780MPa以上的拉伸强度的高强度钢板作为成型材料。

如图1所示，结构构件1具有槽底部2、与槽底部2相连续的棱线部3a、3b、与棱线部3a、3b相连续的纵壁部4a、4b、与纵壁部4a、4b相连续的曲线部5a、5b以及与曲线部5a、5b相连续的凸缘部6a、6b，该结构构件1具有大致帽形的横截面形状。大致帽形的横截面形状是大致槽形的横截面形状的一形态。两个棱线部3a、3b在槽底部2的宽度方向上的两端连续地形成。两个纵壁部4a、4b分别与两个棱线部3a、3b连续地形成。两个曲线部5a、5b分别与两个纵壁部4a、4b连续地形成。两个凸缘部6a、6b分别与两个曲线部5a、5b连续地形成。但是，在使用本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置制造的结构构件1中，可以省略与纵壁部4a、4b相连续的曲线部5a、5b、与曲线部5a、5b相连续的凸缘部6a、6b。

在结构构件1的长度方向上的端部的外周以沿着槽底部2、棱线部3a、3b以及纵壁部4a、4b的方式形成有向外连续凸缘7。与公知的压制成型体不同，该结构构件1为具有棱线部凸缘7a、7b、且在与棱线部3a、3b的外周相当的部分不具有缺口的压制成型体。通过使结构构件1具有向外连续凸缘7，在棱线部凸缘7a、7b处也能够利用点焊等与其它构件接合。因而，能够提高在针对结构构件1产生轴旋转方向上产生负荷时的扭转刚度。另外，通过使结构构件1具有向外连续凸缘7，能够在对结构构件1施加了轴线方向载荷时，抑制应力在棱线部3a、3b的端部集中。由此，能够提高结构构件1的载荷传递特性。

另外，在本说明书中，预定方向(长度方向或轴线方向)上的端部包括槽底部2、棱线部3a、3b以及纵壁部4a、4b等与向外连续凸缘7之间的立起曲面和自该立起曲面与向外连续凸缘7之间的分界部开始沿着预定方向延伸、长度为凸缘宽度的范围内的区域。

在不与其它构件进行接合的区域内，向外连续凸缘7的凸缘宽度优选在2mm以上。另外，在向外连续凸缘7中，在利用激光焊、点焊等与其它构件相接合的区域内，向外连续凸缘7的凸缘宽度优选在10mm以上，更优选在15mm以上。另外，根据本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法，即使相对地增大凸缘宽度，也能够获得具有期望的形状的向外连续凸缘7的结构构件1。向外连续凸缘7的凸缘宽度能够通过改变后述的展开坯料(成型材料)16的形状适当调整。

图1所示的结构构件1为具有大致帽形的横截面形状的压制成型体，但结构构件1的横截面形状并不限定于大致帽形。本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置能够应用于至少具有槽底部2、棱线部3a、3b以及纵壁部4a、4b且在预定方向上的端部具有向外连续凸缘7的压制成型体的制造。另外，图1所示的结构构件1的向外连续凸缘7在长度方向上的端部的整个外周上连续设置，但是，在与槽底部2或纵壁部4a、4b的外周相当的区域也可以成为不连续。例如，如图2所示，可以在沿着槽底部2、纵壁部4a、4b的凸缘的局部设有缺口8。

另外，结构构件1的成型材料并不限定于具有2.3mm以上的板厚、且拉伸强度在440MPa以上的钢板，既可以是板厚小于2.3mm的钢板，也可以是拉伸强度小于440MPa的钢板。但是，在将利用以往的压制成型方法难以成型为期望形状的、具有2.3mm以上的板厚的钢板或拉伸强度在440MPa以上的钢板作为成型材料的情况下，本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置特别有效。另外，板厚的上限、拉伸强度的上限没有限定，但是，通常情况下板厚的上限为15mm左右，另外，拉伸强度的上限为1310MPa左右。

该结构构件1借助形成于端部的向外连续凸缘7与其它构件相接合，而能够作为接合结构体使用。图3表示接合结构体20的结构例。该接合结构体20通过使结构构件1借助形成于其端部的向外连续凸缘7点焊于其它的钢板制构件10而构成。在该接合结构体20中，结构构件1的向外连续凸缘7的凸缘宽度在10mm以上。该接合结构体20在整个向外连续凸缘7上以等间隔在多处施加了点焊。因而，该接合结构体20能够提高接合强度，且扭转刚度优异，并且，结构构件1朝向轴线方向的载荷传递特性优异。

另外，图1所示的结构构件1在长度方向上的一侧的端部具有向外连续凸缘7，但也可以是在长度方向上的两端部具有向外连续凸缘7的结构构件1。

＜2.汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置＞

接着，说明本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置。如上所述，本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法以及压制成型装置为用于制造图1所示的、在预定方向上的至少一侧的端部具有向外连续凸缘7的结构构件1的方法以及装置。以下，在说明汽车车身结构构件的制造方法的概略之后，详细说明本实施方式的压制成型装置以及汽车车身用结构构件的制造方法。

(2-1.制造方法的概略)

首先，说明本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法的概略。本实施方式的压制成型体的制造方法包含使用第1压制成型装置进行的第1工序和使用第2压制成型装置进行的第2工序。

第1工序使用第1压制成型装置进行。该第1压制成型装置相当于后述的本实施方式的压制成型装置。在第1工序中，利用垫板按压成型材料而将该成型材料压紧于冲头，至少使与形成于槽底部的端部以及棱线部的端部的凸缘相当的部分向与按压方向相反的方向立起。另外，利用垫板使成型为棱线部的部分的端部向按压方向弯曲，并且约束该端部的至少一部分。另一方面，使成型为槽底部的部分的端部中的除端部以外的区域不受约束。然后，在利用垫板约束了成型材料的状态下，利用冲头和冲模进行压制成型，从而形成中间成型体。

第2工序使用与第1压制成型装置不同的第2压制成型装置进行。在第1工序中，由于使用了至少约束棱线部的端部的垫板，因此，压制方向上的、位于垫板的下方的部分成为未被压制成型的状态。因而，在第2工序中，通过使用第2压制成型装置对中间成型体进行压制成型，从而成型结构构件。

第2压制成型装置只要是能够对在第1压制成型装置中未完成成型的部分进行压制成型的装置即可。具体而言，第2压制成型装置只要是能够对成型为槽底部、棱线部以及纵壁部的部分中的、未被垫板或冲模压制的区域进行压制成型的装置即可。而且，第2压制成型装置还可以是对在第1压制成型装置中未完成成型的向外连续凸缘的部分进行压制成型的装置。该第2压制成型装置能够由包括冲模和冲头的公知的压制成型装置构成。

(2-2.压制成型装置)

接着，说明本实施方式的压制成型装置。如上所述，本实施方式的压制成型装置为在第1工序中用于成型中间成型体的第1压制成型装置。图4和图5是示意性地表示本实施方式的压制成型装置11的结构例的图。图4是概略地表示第1压制成型装置11中的、用于成型结构构件1的端部的区域的部分的剖视图。图4表示成型材料16被设于冲头13上的、压制成型开始前的状态。图5是概略地表示第1压制成型装置11的结构的分解立体图。另外，图6的(a)和图6的(b)是示意性地表示利用垫板15约束了成型材料16的情况的立体图以及剖视图。

该第1压制成型装置11包括冲头13、冲模14以及用于将成型材料16压紧于冲头13并约束成型材料16的垫板15。第1压制成型装置11基本上构成为在利用垫板15和冲头13约束了成型材料16的状态下使冲模14朝向冲头13移动从而对成型材料16进行压制成型的装置。

冲头13包括具有与成型的结构构件1的大致槽形的横截面形状相对应的形状的冲头面13b和位于其长度方向上的端部的侧壁13a。冲头面13b具有上表面部13ba和用于成型棱线部的肩部13bb。另外，侧壁13a为与垫板15的凸缘成型部15-3协作而成型向外连续凸缘7的部分。

在此，优选的是，在冲头13的肩部13bb中，至少长度方向上的靠侧壁13a侧的端部的曲率半径Rp在2mm以上。在该部分的肩部13bb的曲率半径Rp小于2mm的情况下，在利用垫板15约束成型材料16中的成型为棱线部3a、3b的部分的端部时，难以使在该端部产生的形变分散。另外，在该部分的肩部13bb的曲率半径Rp超过45mm的情况下，即使在利用以往的制造方法、压制成型装置对成型为棱线部3a、3b的部分的端部进行压制成型的情况下，也能够相对地抑制形变。因而，本实施方式的压制成型装置11在制造棱线部3a、3b的曲率半径Rp在2mm～45mm的范围内的结构构件1的情况下特别有效。

垫板15具有约束部15-1、15-2以及凸缘成型部15-3。该垫板15为沿着成型的结构构件1的轴线方向分离的约束部15-1、15-2在凸缘成型部15-3处相连结而成的分离垫板。但是，还可以是不具有凸缘成型部15-3而由完全分离的两个约束部15-1、15-2形成的垫板15。

约束部15-1、15-2分别与冲头13的肩部13bb相对配置，用于将成型材料16压紧于冲头13的肩部13bb从而约束成型材料16。成型材料16的被约束部15-1、15-2和肩部13bb约束的部分主要为在成型为棱线部凸缘7a、7b的部分的附近成型为棱线部3a、3b的部分。通过利用垫板15的约束部15-1、15-2按压成型为棱线部3a、3b的部分的端部的区域，从而使该被按压的区域的钢板材料突出而形成棱线部3a、3b的端部，能够抑制周围的钢板材料的移动。在以下的说明中，将垫板15也称为棱线垫板。

本实施方式的棱线垫板15构成为使远离成型为向外连续凸缘7的部分的成型为槽底部2的部分不受约束。另外，本实施方式的棱线垫板15构成为在成型为向外连续凸缘7的部分的附近使成型为槽底部2的部分也不受约束。由此，成型材料16的被棱线垫板15约束的面积小于对槽底部的大部分进行约束的以往的垫板的约束面积。因而，在不显著增加垫板载荷的前提下，使对成型为棱线部3a、3b的部分的端部进行按压的每单位面积的载荷增加。因而，能够更容易地抑制该成型为棱线部3a、3b的部分的端部的周围的钢板材料的移动。

另外，本实施方式的棱线垫板15使成型为槽底部2的部分的端部不受约束，因此，在成型为棱线部3a、3b的部分的端部被棱线垫板15按压而被约束的过程中，能够在成型为槽底部2的部分诱发挠曲。因而，成型为槽底部2以及棱线部3a、3b的部分的端部的线长变长，而棱线部凸缘7a、7b的边缘的伸长率降低，并且能够抑制棱线部凸缘7a、7b的根部附近的收缩变形。其结果，能够抑制棱线部凸缘7a、7b的边缘的裂纹、棱线部凸缘7a、7b的根部附近的褶皱。特别是，本实施方式的棱线垫板15使自成型为槽底部2的部分连续的成型为向外连续凸缘7的部分也不受约束。因而，更容易诱发挠曲，而能够提高对棱线部凸缘7a、7b的边缘的裂纹、棱线部凸缘7a、7b的根部附近的褶皱的抑制效果。

此时，棱线垫板15对成型材料16的约束优选在成型为向外连续凸缘7的部分的附近对成型为棱线部3a、3b的部分的整体或仅对成型为棱线部3a、3b的部分的一部分进行约束。如图6的(a)所示，本实施方式的棱线垫板15的约束部15-1、15-2在成型材料16的向外连续凸缘7的附近约束成型为棱线部3a、3b的部分的一部分。即，图6的(a)示出了使以成型为棱线部3a、3b的部分与成型为槽底部2的部分之间的连接部为起点沿着棱线部3a、3b的截面周长延伸与角度θ相对应的量的部分不受约束的例子。另外，本实施方式的棱线垫板15使自成型为槽底部2的部分连续的成型为向外凸缘7的部分也不受约束。

由此，如图6的(b)所示，容易在成型材料16的成型为槽底部2的部分诱发挠曲。因而，成型为槽底部2以及棱线部3a、3b的部分的端部的横截面的线长变长，而能够降低棱线部凸缘7a、7b的边缘的伸长率，并且能够抑制棱线部凸缘7a、7b的根部附近的收缩变形。其结果，能够抑制棱线部凸缘7a、7b的边缘的裂纹、棱线部凸缘7a、7b的根部附近的褶皱。

另外，图7表示利用以往的垫板15’约束成型材料的范围。图7的(a)和图7的(b)是表示利用以往的垫板15’约束成型材料16的情况的剖视图和立体图。如该图7所示，以往的垫板15’虽然约束成型为槽底部2的部分，但是，并未约束成型为棱线部3a、3b的部分。因而，成型为棱线部3a、3b的部分的周围的材料容易移动，而容易在棱线部凸缘7a、7b的边缘产生伸展凸缘裂纹、在棱线部凸缘7a、7b的根部附近产生褶皱。

但是，如图8所示，本实施方式的棱线垫板15A也可以在成型为向外连续凸缘7的部分的附近，在成型为棱线部3a、3b的部分的整个截面周长上约束该部分。该棱线垫板15A为将图6的(a)所示的以成型为棱线部3a、3b的部分与成型为槽底部2的部分之间的连接部为起点沿着棱线部3a、3b的截面周长的角度θ设定为0°的例子。在该棱线垫板15A的情况下，约束面积也充分地小于图7所示的以往的垫板15’，而能够增加每单位面积的垫板载荷，并且还能够诱发成型材料16的挠曲。

另外，如图9所示，本实施方式的棱线垫板15B也可以约束自成型为槽底部2的部分连续的、成型为包含立起曲面在内的向外连续凸缘7的部分。在该棱线垫板15B的情况下，约束面积也充分地小于图7所示的以往的垫板15’，而能够增加每单位面积的垫板载荷，并且能够诱发成型材料16的挠曲。

其中，棱线垫板15通过在向外连续凸缘7的附近使成型为棱线部3a、3b的部分的材料突出而成型棱线部3a、3b，从而得到了抑制周围的材料移动的效果。因而，成型为棱线部3a、3b的部分的端部中被棱线垫板15约束的范围优选设定为成型为棱线部3a、3b的部分的截面周长的至少1/3以上的长度的范围。另外，被棱线垫板15约束的范围也可以还包含与棱线部3a、3b相邻接的纵壁部4a、4b的一部分。

另外，在成型为棱线部3a、3b的部分的端部中，使靠成型为棱线部3a、3b的部分与成型为槽底部2的部分之间的连接部侧的范围不受约束，从而容易诱发槽底部2的挠曲。因而，成型为棱线部3a、3b的部分的端部中未被棱线垫板15约束的范围优选设定为以所述连接部为起点的截面周长的至少1/2以上的长度的范围。

另外，成型为棱线部3a、3b的部分的长度方向上的、被棱线垫板15约束的范围优选为棱线部凸缘7a、7b的附近、即自棱线部凸缘7a、7b的根部开始的规定范围的至少一部分。规定范围能够设定为与棱线部凸缘7a、7b的凸缘宽度同等的程度。在该情况下，无需在该规定范围的整个区域内约束成型为棱线部3a、3b的部分，约束规定范围的一部分即可。

另外，从增加成型为棱线部3a、3b的部分的端部处的每单位面积的垫板载荷的观点来看，也可以在成型为向外连续凸缘7的部分的附近利用棱线垫板15对成型为槽底部2的部分进行约束。即，如图10所示，本实施方式的棱线垫板15C也可以对成型为向外连续凸缘7的部分的附近的成型为棱线部3a、3b的部分的至少一部分和成型为槽底部2的部分的端部一起进行约束。

冲模14整体上具有大致槽形的横截面形状。图4和图5所例示的冲模14构成为具有与成型为槽底部2的部分的除了未被棱线垫板15约束的端部以外的范围相对应的压制面。但是，还可以是不具有与成型为槽底部2的部分整体相对应的压制面的结构，即，还可以是沿着成型的压制成型体的轴线方向分离成两部分的冲模14。

该冲模14构成为在压制方向上与棱线垫板15不重叠。在成型为向外连续凸缘7的部分的附近，成型为棱线部3a、3b的部分被棱线垫板15约束，另一方面，成型为槽底部2的部分的至少一部分未被约束，在该状态下，该冲模14朝向冲头13移动。由此，能够压制成型在压制方向上与棱线垫板15不重叠的区域的槽底部2、棱线部3a、3b以及纵壁部4a、4b等。

根据该第1压制成型装置11，即使是例如由板厚在2.3mm以上的钢板、拉伸强度在440MPa以上的高张力钢板形成的成型材料16，也能够在不伴随垫板载荷的显著增加的前提下进行压制成型。另外，利用该第1压制成型装置11，能够获得抑制了棱线部凸缘7a、7b的边缘的裂纹、棱线部凸缘7a、7b的根部附近的褶皱的中间成型体。因而，作为最终形态的压制成型体，能够获得刚度、载荷传递特性优异的结构构件1。

在本实施方式中，棱线垫板15借助螺旋弹簧、气缸等悬挂于冲模14。通过使该冲模14朝向冲头13移动，首先，棱线垫板15按压成型材料16。然后，棱线垫板15在成型为向外连续凸缘7的部分的附近约束成型为棱线部3a、3b的部分，另一方面，使成型为槽底部2的部分的至少一部分不受约束。之后，冲模14对成型材料16进行压制成型。但是，棱线垫板15和冲模14也可以构成为能够单独地朝向冲头13移动。

在以上的说明中，棱线垫板15具有沿着长度方向分离的约束部15-1、15-2在凸缘成型部15-3处相连结而成的结构，但是棱线垫板的结构并不限定于该例子。例如，如图11所示，也可以采用如下的棱线垫板21：通过在与冲头13相对的面以与成型为槽底部2的部分中未被约束的部分相对应的方式设置凹部21-3，从而形成了两个约束部21-1、21-2。在图11所示的棱线垫板21中，也是，既可以具有未图示的凸缘成型部，也可以省略凸缘成型部。

另外，由于存在棱线垫板15、21，因而存在无法利用冲模14将成型材料16压紧于冲头13的区域。例如，在压制方向上，与棱线垫板15、21相重叠的纵壁部、凸缘部分无法利用冲模14进行压制成型。另外，在使用了不具有与成型为槽底部2的部分相对应的压制面的冲模14的情况下，在槽底部2也存在利用第1压制成型装置11未能进行压制成型的区域。这些区域在第2工序进行压制成型。由于第2工序中使用的压制成型装置能够由公知的压制成型装置构成，因此，在此省略说明。

(2-3.制造方法)

接着，具体说明本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法。本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法为图1所示的具有向外连续凸缘7的结构构件1的制造方法的例子。

(2-3-1.第1工序)

图12和图13是概略地表示使用所述第1压制成型装置11进行的第1工序的说明图。图12是示意性地表示利用棱线垫板15约束成型材料16的情况的剖视图。图13是示意性地表示利用冲模14对成型材料16进行压制成型的情况的剖视图。该图12和图13表示在第1工序中对成型材料16中的形成向外连续凸缘7的长度方向上的端部的区域进行成型的情况。另外，在以下说明的制造方法中，使用棱线垫板15悬挂于冲模14的第1压制成型装置11。

在第1工序中，首先，准备具有将结构构件1以平坦状展开而成的形状的展开坯料作为成型材料16，将该成型材料16设于冲头13上。接着，如图12和图6的(a)所示，随着冲模14朝向冲头13移动，在成型材料16的成型为向外连续凸缘7的部分的附近，利用棱线垫板15使成型为棱线部3a、3b的部分向压制方向弯曲并且被约束。此时，使成型为槽底部2的部分不受约束，因此，在被棱线垫板15按压的部分承受了相对较大的垫板载荷。但是，也可以对成型为向外连续凸缘7的部分的附近的成型为槽底部2的部分的一部分或全部进行约束。

此时，优选的是，在成型为棱线部3a、3b的部分中，截面周长的至少1/3的长度的部分被棱线垫板15按压。棱线垫板15按压该部分，从而使被棱线垫板15的约束部15-1、15-2按压的部分的钢板材料突出而形成棱线部3a、3b的一部分，因此，能够抑制周围的钢板材料的移动。

另外，在成型为向外连续凸缘7的部分的附近，在棱线垫板15约束成型材料16时，成型为槽底部2的部分的端部不受约束，因此，如图6的(b)所示，能够诱发成型材料16在成型为槽底部2的部分处挠曲。因而，成型为槽底部2以及棱线部3a、3b的部分的端部的线长变长，而降低棱线部凸缘7a、7b的边缘的伸长率，并且能够抑制棱线部凸缘7a、7b的根部附近的收缩变形。其结果，能够抑制棱线部凸缘7a、7b的边缘的裂纹、棱线部凸缘7a、7b的根部附近的褶皱。

此时，使成型为棱线部3a、3b的部分中的靠成型为棱线部3a、3b的部分与成型为槽底部2的部分之间的连接部侧的范围不受约束，因此容易诱发槽底部2的挠曲。因而，优选的是，在成型为棱线部3a、3b的部分的端部中，使以成型为棱线部3a、3b的部分与成型为槽底部2的部分之间的连接部为起点的截面周长的至少1/2以上的长度的范围不受约束。

另外，优选的是，在所使用的冲头13的肩部13bb中，至少长度方向上的靠侧壁13a侧的端部的曲率半径Rp在2mm以上。在该部分的肩部13bb的曲率半径Rp小于2mm的情况下，难以在利用垫板15约束成型材料16中的成型为棱线部3a、3b的部分的端部时使在该端部产生的形变分散。另外，在该部分的肩部13bb的曲率半径Rp超过45mm的情况下，在利用以往的制造方法对成型为棱线部3a、3b的部分的端部进行压制成型的情况下，也能够相对地抑制形变。因而，本实施方式的汽车车身用结构构件的制造方法在制造棱线部3a、3b的曲率半径Rp在2mm～45mm的范围内的结构构件1的情况下特别有效。

接着，如图13所示，随着冲模14进一步朝向冲头13移动，利用冲模14和冲头13进行第一阶段的压制成型。由此，在按压方向上，对成型材料16的除了位于棱线部垫板13的下方的部分(图13的16A)等以外的范围进行压制成型，而成型中间成型体。在该过程中，在成型为向外连续凸缘7的部分的附近，利用棱线垫板15约束成型为棱线部3a、3b的部分，另一方面，使成型为槽底部2的部分不受约束。

因而，在使用了冲模14和冲头15的压制成型过程中，也能够降低棱线部凸缘7a、7b的边缘的伸长率，并且能够抑制棱线部凸缘7a、7b的根部附近的收缩变形。由此，能够抑制所获得的中间成型体中的棱线部凸缘7a、7b的边缘的裂纹、棱线部凸缘7a、7b的根部附近的褶皱。

使用了冲头13和冲模14的第一阶段的压制成型可以是利用冲模14按压成型材料16而使其弯折、并将其压紧于冲头13的弯曲成型。或者，该第一阶段的压制成型也可以是利用冲模14和坯料保持件夹持成型材料16的成型为纵壁部的部分、并且使冲模14和坯料保持件朝向冲头13移动而进行成型的深拉成型。

如上所述，在第1工序中，在压制方向上，对成型材料16的除了位于棱线部垫板15的下方的部分(图13的16A)等以外的范围进行压制成型，而成型中间成型体。另外，虽然在图12～图13中未图示，但图1所例示的结构构件1的曲线部5a、5b以及凸缘部6a、6b的一部分既可以在第1工序中利用冲头13和冲模14压制成型，也可以在接下来的第2工序中压制成型。

(2-3-2.第2工序)

在第1工序中进行了第一阶段的压制成型，之后，在第2工序中进行第二阶段的压制成型。在第1工序中，成型为槽底部2的部分的至少一部分未被棱线垫板15按压，因此，有时无法成型为最终形状。另外，在第1工序中，在压制方向上，位于棱线垫板15的下方的部分且是与棱线部垫板15相重叠的成型为纵壁部4a、4b的部分无法成型为作为结构构件1的最终形状。另外，对于成型为结构构件1的曲线部5a、5b以及凸缘部6a、6a的部分的全部或一部分，有时在第1工序中也无法成型为最终形状。

另外，根据棱线垫板15对成型材料16进行按压的区域，对于成型为棱线部3a、3b的部分的端部的一部分，有时在第1工序中也无法成型为最终形状。例如，在第1工序中，在成型为棱线部3a、3b的部分中，成型为棱线部3a、3b的部分的截面周长的1/2利用棱线垫板15成型，在该情况下，需要对截面周长的剩余的1/2进行成型。

因而，在第2工序中，使用第2压制成型装置利用冲头和冲模对中间成型体进行第二阶段的压制成型，而成型作为最终形状的结构构件1。第2工序能够使用具有与想要成型为最终形状的部分的形状相对应的按压面的冲头和冲模根据公知的压制成型进行。

另外，第2工序可以是不使用垫板而仅利用冲模和冲头进行的冲压成型，也可以是使用垫板进行的通常的压制成型。

＜3.总结＞

如上所述，根据本实施方式的压制成型装置(第1压制成型装置)11、以及包含使用了该第1压制成型装置11的第1工序在内的汽车车身用结构构件的制造方法，能够获得在预定方向上的端部具有自槽底部2形成到纵壁部4a、4b的向外连续凸缘7的结构构件1。在第1工序中，利用棱线垫板15使成型为棱线部3a、3b的部分的端部向压制方向弯曲并且被约束。另一方面，在第1工序中，使成型为槽底部2的部分的端部以外的区域不受约束。因而，能够诱发槽底部2的挠曲，而使槽底部2以及棱线部3a、3b的截面周长变长，因此，能够抑制棱线部凸缘7的边缘的裂纹。

另外，成型为槽底部2的部分不受约束，因此，在不使垫板载荷显著增加的前提下，被棱线垫板15约束的部分的每单位面积的载荷增加。因而，成型为棱线部3a、3b的部分的端部被棱线垫板15可靠地约束，并且使被棱线垫板15按压的部分的钢板材料突出，从而形成棱线部的端部。其结果，能够抑制被棱线垫板15按压的部分的周围的钢板材料移动，而能够获得抑制了垫板载荷的增加、并且抑制了向外连续凸缘7的边缘的裂纹、向外连续凸缘7的根部附近的褶皱的压制成型体。

如此，根据本实施方式，即使是由板厚在2.3mm以上的钢板、或拉伸强度在440MPa以上的高张力钢板形成的成型材料16，也能够抑制引起棱线部凸缘7a、7b的边缘的裂纹、棱线部凸缘7a、7b的根部附近的褶皱的周围的材料的伸长、收缩变形。通过利用这样成型而成的压制成型体构成汽车车身用的结构构件，能够提高刚度、冲击载荷的传递特性。

以上，参照附图详细说明了本发明的较佳的实施方式，但本发明并不限定于该例子。很明显的，对于具有本发明所属的技术领域中的通常知识的人员而言，在权利要求书所记载的技术思想的范围内能够想到各种变形例或修正例，应该理解为这些变形例或修正例当然也属于本发明的技术范围。

实施例

以下，说明本发明的实施例。

(1)实施例1、2以及比较例1

在实施例1中，使用图4和图5所示的棱线垫板15根据本实施方式的制造方法制造了结构构件1。在实施例1中，在成型为棱线部3a、3b的部分的端部中，使自棱线部3a、3b与槽底部2之间的分界开始沿着棱线部3a、3b延伸棱线部3a、3b的截面周长的1/2的范围不受约束。

另外，在实施例2中，使用图10所示的棱线垫板15C根据本实施方式的制造方法制造了结构构件1。在实施例2中，成型为棱线部3a、3b的部分的端部处的被棱线垫板15约束的范围设定为棱线部3a、3b的整个截面周长。另外，在实施例2中，对成型为槽底部2的部分的端部也进行了约束。

另外，在比较例1中，如图7的(a)和图7的(b)所示，使用对成型材料16的成型为槽底部2的部分的整个面进行约束、另一方面对成型为棱线部3a、3b的部分的端部不进行约束的垫板15’，除此以外，以与实施例1相同的条件制造了结构构件。

所使用的成型材料16是通过基于JISZ2241的拉伸试验测量到的拉伸强度为980MPa级的板厚1.4mm的钢板。另外，在所制造的结构构件中，大致槽形截面的高度为100mm，槽底部的宽度为80mm，向外连续凸缘7的凸缘宽度为15mm。另外，所使用的冲头的肩部的曲率半径为12mm。

(1-1)板厚増大率(板厚减小率)

对于利用实施例1、2以及比较例1制造的结构构件中的棱线部凸缘7a、7b附近的板厚増大率(板厚减小率)，分别利用有限元法进行了数值解析。解析的结果为，在比较例1的结构构件中，棱线部凸缘的边缘的板厚减小率的最大值为大约29.8％。另外，比较例1的结构构件的棱线部凸缘的根部附近的板厚増大率的最大值为大约17.0％。

相对于此，在实施例1、2的结构构件1中，棱线部凸缘7a、7b的边缘的板厚减小率的最大值分别为大约12.5％、大约13.4％。因而，明确的是，实施例1、2的结构构件1与比较例1的结构构件相比能够抑制棱线部凸缘7a、7b的边缘的裂纹。另外，在实施例1、2的结构构件1中，棱线部凸缘7a、7b的根部附近的板厚増大率的最大值分别为大约14.1％、大约13.0％。因而，明确的是，实施例1、2的结构构件1与比较例1的结构构件相比能够抑制棱线部凸缘7a、7b的根部附近的褶皱。

(1-2)垫板载荷

接着，在制造所述实施例1以及比较例1的结构构件时，求得利用垫板将成型材料16压紧于冲头13并约束成型材料16所需的垫板载荷。其结果，明确了，实施例1的棱线垫板15的垫板载荷为比较例1的垫板的垫板载荷的1.2倍左右，不需要显著增加垫板载荷。

(1-3)约束范围

接着，对于所述实施例1的结构构件1的制造方法中的、成型为棱线部3a、3b的部分的约束范围对板厚増大率(板厚减小率)带来的影响，利用有限元法进行了数值解析。在此，使图6的(a)所示的不受约束范围的角度θ在0°～45°的范围内变化。另外，在角度θ＝0°的状态下，能够按压成型为棱线部3a、3b的部分的端部的整个区域。另外，在角度θ＝45°的状态下，以成型为棱线部3a、3b的部分与成型为槽底部2的部分之间的连接部为起点，使棱线部3a、3b的截面周长的1/2的区域不受约束。

解析的结果为，角度θ＝0°的情况下的、棱线部凸缘7a、7b的边缘的板厚减小率的最大值为大约13.1％。另外，随着角度θ的增大、即随着约束范围的减小，板厚减小率的最大值下降，角度θ＝45°的情况下的棱线部凸缘7a、7b的边缘的板厚减小率的最大值为大约12.5％。该角度θ＝0°～45°的范围内的棱线部凸缘7a、7b的边缘的板厚减小率的最大值为容许范围内的值。

(1-4)冲头的肩部的曲率半径

接着，对所述实施例1以及比较例1的结构构件的制造方法中的第1工序所使用的压制成型装置(第1压制成型装置)11的冲头13的肩部13bb的曲率半径Rp与所形成的棱线部凸缘7a、7b的边缘的板厚减小率之间的关系，利用有限元法进行了数值解析。使用通过基于ZISZ2241的拉伸试验测量到的拉伸强度为590MPa级的、板厚为2.3mm的钢板作为成型材料，除了使冲头13的肩部13bb的曲率半径Rp互不相同这一点以外，以相同的条件制造了结构构件。使冲头13的肩部13bb的曲率半径Rp在0mm～45mm的范围内变化。

图14表示解析结果。横轴表示冲头13的肩部13bb的曲率半径Rp(mm)，纵轴表示板厚减小率的最大值(相对值)。如该图14所示，在肩部13bb的曲率半径Rp在45mm以下的范围内，相比于使用了比较例1的垫板的情况下，使用了实施例1的棱线垫板15的情况下的板厚减小率的最大值下降。另外，在使用了实施例1的棱线垫板15的情况下，当肩部13bb的曲率半径Rp小于2mm时，棱线部凸缘7a、7b的边缘断裂，而无法做成期望的向外连续凸缘7。

因而，明确的是，在使用实施例1的棱线垫板15的情况下，只要冲头13的肩部13bb的曲率半径Rp在2mm～45mm的范围内，就能够确保压制成型体的成型性，并且相比于使用比较例1的垫板的情况，能够抑制棱线部凸缘7a、7b、棱线部3a、3b的端部的形变。

(2)实施例3、4以及比较例2

在实施例3、4以及比较例2中，将所使用的成型材料16设定为通过基于ZISZ2241的拉伸试验测量到的拉伸强度为270MPa级且板厚为3.2mm的钢板，并分别以与实施例1、2以及比较例1相同的条件制造了结构构件。

(2-1)板厚增大率(板厚减小率)

对利用实施例3、4以及比较例2制造的结构构件中的棱线部凸缘7a、7b附近的板厚増大率(板厚减小率)，分别利用有限元法进行了数值解析。解析的结果为，在比较例2的结构构件中，棱线部凸缘的边缘的板厚减小率的最大值为大约12.7％。另外，比较例2的结构构件的棱线部凸缘的根部附近的板厚増大率的最大值为大约6.8％。

相对于此，在实施例3、4的结构构件1中，棱线部凸缘7a、7b的边缘的板厚减小率的最大值分别为大约7.5％、大约7.6％。因而，明确的是，实施例3、4的结构构件1与比较例2的结构构件相比能够抑制棱线部凸缘7a、7b的边缘的裂纹。另外，在实施例3、4的结构构件1中，棱线部凸缘7a、7b的根部附近的板厚増大率的最大值分别为大约5.2％、大约6.5％。因而，明确的是，实施例3、4的结构构件1与比较例2的结构构件相比能够抑制棱线部凸缘7a、7b的根部附近的褶皱。

(2-2)垫板载荷

接着，在制造所述实施例3以及比较例2的结构构件时，求得利用垫板将成型材料16压紧于冲头13并约束成型材料16所需的垫板载荷。其结果，明确的是，实施例3的棱线垫板15的垫板载荷为比较例2的垫板的垫板载荷的1.3倍左右，不需要显著增加垫板载荷。

附图标记说明

1、结构构件；2、槽底部；3a、3b、棱线部；4a、4b、纵壁部；5a、5b、曲线部；6a、6b、凸缘部；7、向外连续凸缘；7a、7b、棱线部凸缘；11、压制成型装置(第1压制成型装置)；13、冲头；13ba、上表面部；13bb、肩部；14、冲模；15、15A、15B、15C、垫板(棱线垫板)；15-1、15-2、约束部；16、成型材料；20、接合结构体；21、垫板(棱线垫板)；21-1、21-2、约束部；21-3、凹部。

Claims (11)

1.一种汽车车身用结构构件的制造方法，该汽车车身用结构构件通过使用包括冲头、冲模以及与所述冲头相对的垫板的压制成型装置对钢板制的成型材料进行压制成型从而以沿着预定方向延伸的方式形成，该汽车车身用结构构件具有槽底部、与所述槽底部相连续的棱线部以及与所述棱线部相连续的纵壁部，与所述预定方向相交叉的截面呈大致槽形截面，具有向外连续凸缘，该向外连续凸缘在所述预定方向上的至少一侧的端部处，在所述槽底部的至少一部分与所述棱线部之间连续并在所述纵壁部的至少一部分与所述棱线部之间连续而形成，其中，

该汽车车身用结构构件的制造方法包括第1工序和第2工序，

在该第1工序中，利用所述垫板按压所述成型材料并将其压紧于所述冲头，至少使与形成于所述槽底部以及所述棱线部这两者的端部的凸缘相当的部分向与所述按压方向相反的方向立起，并且

利用所述垫板使成型为所述棱线部的部分的端部向所述按压方向弯曲并且约束该端部的至少一部分，另一方面，使成型为所述槽底部的部分中的除端部以外的区域不受约束，并利用所述冲头和所述冲模进行压制成型，形成中间成型体，

在该第2工序中，进一步对所述中间成型体进行压制成型而形成所述汽车车身用结构构件。

2.根据权利要求1所述的汽车车身用结构构件的制造方法，其中，

在所述第1工序中，使成型为所述槽底部的部分的端部的至少一部分不受约束。

3.根据权利要求1或2所述的汽车车身用结构构件的制造方法，其中，

在所述第1工序中，使成型为所述槽底部的部分的整个面和与形成于所述槽底部的端部的凸缘相当的部分中的与成型为所述槽底部的部分相连续的至少一部分一起不受约束。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的压制成型体的制造方法，其中，

在所述第1工序中，在成型为所述棱线部的部分的端部中，使以成型为所述棱线部的部分与成型为所述槽底部的部分之间的连接部为起点的截面周长的至少1/2的长度的部分不受约束。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的汽车车身用结构构件的制造方法，其中，

在所述第1工序所使用的所述冲头的对所述棱线部进行成型的成型面即肩部中，至少与所述预定方向的端部相当的部分的曲率半径为2mm～45mm的范围内的值。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的汽车车身用结构构件的制造方法，其中，

所述钢板为板厚在2.3mm以上的钢板、或拉伸强度在440MPa以上的高张力钢板。

7.一种压制成型装置，其用于制造汽车车身用结构构件，该汽车车身用结构构件以沿着预定方向延伸的方式形成，具有槽底部、与所述槽底部相连续的棱线部以及与所述棱线部相连续的纵壁部，与所述预定方向相交叉的截面呈大致槽形截面，具有向外连续凸缘，该向外连续凸缘在所述预定方向上的至少一侧的端部处，在所述槽底部的至少一部分与所述棱线部之间连续并在所述纵壁部的至少一部分与所述棱线部之间连续而形成，

该压制成型装置包括冲头、冲模以及与所述冲头相对的垫板，在利用所述垫板和所述冲头约束了钢板制的成型材料的状态下，利用所述冲头和所述冲模进行压制成型，其中，

所述垫板按压所述成型材料从而使成型为所述棱线部的部分的端部向所述按压方向弯曲并且约束该端部的至少一部分，另一方面，使成型为所述槽底部的部分中的除端部以外的区域不受约束。

8.根据权利要求7所述的压制成型装置，其中，

所述垫板使成型为所述槽底部的部分的端部的至少一部分不受约束。

9.根据权利要求7或8所述的压制成型装置，其中，

所述垫板使成型为所述槽底部的部分的整个面和与形成于所述槽底部的端部的凸缘相当的部分中的与成型为所述槽底部的部分相连续的至少一部分一起不受约束。

10.根据权利要求7～9中任一项所述的压制成型装置，其中，

所述垫板在成型为所述棱线部的部分的端部中，使以成型为所述棱线部的部分与成型为所述槽底部的部分之间的连接部为起点的截面周长的至少1/2的长度的部分不受约束。

11.根据权利要求7～10中任一项所述的压制成型装置，其中，

在所述冲头的对所述棱线部进行成型的成型面即肩部中，至少与所述预定方向上的端部相当的部分的曲率半径为2mm～45mm的范围内的值。