JP2013202665A

JP2013202665A - プレス成形品

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Publication number: JP2013202665A
Application number: JP2012075548A
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Inventors: Yasuji Hashimoto; 保治橋本; Yusuke Tezuka; 勇介手束
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Priority date: 2012-03-29
Filing date: 2012-03-29
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Abstract

【課題】屈曲部が湾曲しているプレス成形品において、プレス成形後のスプリングバックの発生を抑制または防止しねじれの発生を抑制または防止する。
【解決手段】天板部３と円弧状に湾曲した屈曲部５を介して天板部３につながっている側板部７とを備えたプレス成形品１において、天板部３に設けられ屈曲部５とは逆方向で円弧状に湾曲している凹部９を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プレス成形品に係り、特に、天板部と側板部とを備えたものに関する。

従来、ルーフサイドレールリインフォース等のように、略ハット形断面または略「コ」字状断面形状を長手方向に有し、上記断面の側壁部（側板部）が長手方向に湾曲している（屈曲部が湾曲している）プレス成形品（プレス製品）が知られている。

従来のプレス成形品では、線長差に起因した応力差の発生等によるねじれの防止または抑制のために、側壁部に、この側壁部の厚さ方向に屈曲または湾曲する線長差吸収部を設けてある（たとえば特許文献１参照）。

特開２００９−７３４２０号公報

ところで、湾曲したプレス成形品では、通常、プレス成形品にスプリングバックおよびこれによるねじれが発生する。

すなわち、図１８、図１９に示すような断面（長手方向に対して直交する平面による断面）が「コ」字状で屈曲部が湾曲しているプレス成形品３００では、図２０で示すようなスプリングバックが発生し、プレス成形品３００に大きなねじれが発生してしまう。なお、図２０は、カラーで表されている図面を、白黒を用いた明度で表したものなので、見難く本来のものとは強度の分布が異なる表示となっているおそれがある。そこで、後日物件提出書により、図２０に対応するカラー図面を提出するものである。

図２０における「基準」とはプレス成形品の形状の目標値（目標の製品形状）である。また、「+」はスプリングバックの方向が断面外側であることを示し、「-」は断面内側方向であることを示す（図３、図１１、図１４、図１７において同じ）。

また、上記従来例のように、側壁部に、この側壁部の厚さ方向に屈曲または湾曲する線長差吸収部を設けると、ねじれの発生を防止しまたは抑制することはできるが、線長差吸収部の折れ線が起点となることで、プレス成形品の強度が低下するという問題がある。

たとえば、上記特許文献１の図３や図８で示すような曲げ部（段差）４４，４６を設けてある成形品に、上記特許文献１の図３の左右方向（上記特許文献１の図８の上下方向）で圧縮荷重を加えると、この段差４４，４６のところで曲げモーメントが発生し、プレス成形品の強度が低下してしまう。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、屈曲部が湾曲しているプレス成形品において、プレス成形後のスプリングバックの発生を抑制または防止しねじれの発生を抑制または防止することができるプレス成形品を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、天板部と円弧状に湾曲した屈曲部を介して前記天板部につながっている側板部とを備えたプレス成形品において、前記天板部に設けられ前記屈曲部とは逆方向で円弧状に湾曲している凹部を有するプレス成形品である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプレス成形品において、前記側板部は、一対で設けられており、一方の側板部は、前記天板部の一方の側に形成されている第１の屈曲部を介して前記天板部につながっており、他方の側板部は、前記天板部の他方の側に形成されている第２の屈曲部を介して前記天板部につながり、前記一方の側板部と同じ側に突出しており、前記凹部は、前記各屈曲部の間に形成されており、前記凹部の底部は曲線状に形成されて前記各屈曲部とは逆方向に湾曲しているプレス成形品である。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のプレス成形品において、前記第１の屈曲部と前記第２の屈曲部は、平面視で円弧状に湾曲しており、平面視で、前記凹部の底部を示す円弧の中心は、前記天板部を間にして、前記各屈曲部の円弧の中心とは反対側に位置しているプレス成形品である。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載のプレス成形品において、前記第１の屈曲部と前記第２の屈曲部は、側面視で円弧状に湾曲しており、側面視で、前記凹部の底部を示す円弧の中心は、前記天板部を間にして、前記各屈曲部の円弧の中心とは反対側に位置しているプレス成形品である。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のプレス成形品において、前記側板部は、前記天板部の一方の側で１つだけ設けられており、１つの屈曲部を介して前記天板部につながっており、前記凹部の底部は曲線状に形成されており、前記凹部の底部は、前記屈曲部とは逆方向に湾曲しているプレス成形品である。

請求項６に記載の発明は、天板部と円弧状に湾曲した屈曲部を介して前記天板部につながっている一対の側板部とを備えたプレス成形品において、円弧状に湾曲し前記天板部に設けられた凹部とを有し、一方の側板部は、前記天板部の一方の側に形成されている第１の屈曲部を介して前記天板部につながっており、他方の側板部は、前記天板部の他方の側に形成されている第２の屈曲部を介して前記天板部につながり、前記第１の側板部と同じ側に突出しており、前記凹部は、前記各屈曲部の間に形成されているプレス成形品である。

本発明によれば、屈曲部が湾曲しているプレス成形品において、プレス成形後のスプリングバックの発生を抑制または防止しねじれの発生を抑制または防止することができるプレス成形品を提供することができるという効果を奏する。

本発明の第１の実施形態に係るプレス成形品の斜視図である。（ａ）は本発明の第１の実施形態に係るプレス成形品の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＩＩＢ−ＩＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＩＩＣ−ＩＩＣ断面を示す図である。（ａ）は本発明の第１の実施形態に係るプレス成形品のスプリングバック量を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＩＩＩＣ−ＩＩＩＣ断面を示す図である。（ａ）は図２（ａ）と同様な本発明の第１の実施形態に係るプレス成形品の平面図であり、（ｂ）、（ｃ）は変形例に係るプレス成形品の平面図である。（ａ）、（ｂ）は変形例に係るプレス成形品の平面図であり、（ｃ）は図２（ｂ）、（ｃ）に対応した図であり変形例に係るプレス成形品の断面図（長手方向に対して直交する平面による断面図）である。図２（ｂ）、（ｃ）、図５（ｃ）に対応した図であり変形例に係るプレス成形品の断面図（長手方向に対して直交する平面による断面図）である。本発明の第２の実施形態に係るプレス成形品の斜視図である。（ａ）は本発明の第２の実施形態に係るプレス成形品の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＶＩＩＩＣ−ＶＩＩＩＣ断面を示す図である。本発明の第３の実施形態に係るプレス成形品の斜視図である。（ａ）は本発明の第３の実施形態に係るプレス成形品の側面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＢ−ＸＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＣ−ＸＣ断面を示す図である。（ａ）は本発明の第３の実施形態に係るプレス成形品のスプリングバック量を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＩＢ−ＸＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＩＣ−ＸＩＣ断面を示す図である。本発明の第４の実施形態に係るプレス成形品の斜視図である。（ａ）は本発明の第４の実施形態に係るプレス成形品の側面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＩＩＩＢ−ＸＩＩＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＩＩＩＣ−ＸＩＩＩＣ断面を示す図である。（ａ）は本発明の第４の実施形態に係るプレス成形品のスプリングバック量を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＩＶＢ−ＸＩＶＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＩＶＣ−ＸＩＶＣ断面を示す図である。本発明の第５の実施形態に係るプレス成形品の斜視図である。（ａ）は本発明の第５の実施形態に係るプレス成形品の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＶＩＢ−ＸＶＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＶＩＣ−ＸＶＩＣ断面を示す図である。（ａ）は本発明の第５の実施形態に係るプレス成形品のスプリングバック量を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＶＩＩＢ−ＸＶＩＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＶＩＩＣ−ＸＶＩＩＣ断面を示す図である。従来のプレス成形品の斜視図である。（ａ）は従来プレス成形品の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＩＸＢ−ＸＩＸＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＩＸＣ−ＸＩＸＣ断面を示す図である。（ａ）は従来のプレス成形品のスプリングバック量を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＸＢ−ＸＸＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＸＣ−ＸＸＣ断面を示す図である。

［第１の実施形態］
本発明の実施形態に係るプレス成形品（プレス製品）は、たとえば、ルーフサイドレールリインフォース等の車両構造用成形品として使用されるものである。

本発明の第１の実施形態に係るプレス成形品１は、図１、図２に示すように、天板部３と側板部７とを備えて構成されている。側板部７は、円弧状に湾曲した屈曲部５を介して天板部３につながっている。

また、プレス成形品１は、たとえば、平板状の素材（高張力鋼板等の金属材料で構成された素材）を、金型等を用いプレス成形することで生成されている。これにより、天板部３と側板部７とは一体で成形されており、屈曲部５を間にした一方の側が天板部３になっており、屈曲部５を間にした他方の側が側板部７になっている。

なお、以下、説明の便宜のために、プレス成形品１の一方向を長手方向（長さ方向）とし、この長手方向に直交する他の一方向をプレス成形品１の幅方向とし、幅方向と長手方向とに直交する方向をプレス成形品１の高さ方向（上下方向）という場合がある。

屈曲部５は、たとえば、上記平板状の素材の長手方向（プレス成形品１の長手方向）に延びている。ただし、屈曲部５は湾曲しているので、屈曲部５の延伸方向がプレス成形品１の長手方向と完全に一致しているわけではない。屈曲部５が存在することで、プレス成形品１は、平面状ではない立体形状に形成されている。

また、天板部３には凹部９が設けられている。凹部９は、屈曲部５とは逆方向（逆向き）で円弧状に湾曲し、平板状の素材の長手方向（プレス成形品１の長手方向長さ方向）に延びている。凹部９も湾曲しているので、屈曲部５の場合と同様に、凹部９の延伸方向がプレス成形品１の長手方向と完全に一致しているわけではない。

側板部７は、天板部３から、プレス成形品１の高さ方向下側に所定量突出している。凹部９は、側板部７が突出している側と同じ側に、天板部３から突出している部位によって形成されている。

なお、屈曲部５の円弧の曲率半径は、プレス成形品１では一定になっているが、必ずしも一定になっている必要はなく、円弧の延伸方向で変化していてもよい。たとえば、屈曲部５の１本の円弧において、円弧の延伸方向の両端部からこの近傍にかけての部位における曲率半径が、円弧の延伸方向の中央部位における曲率半径よりも大きく、もしくは、小さくなっていてもよい。

同様にして、凹部９の円弧の曲率半径は、プレス成形品１では一定になっているが、必ずしも一定になっている必要はない。

プレス成形品１では、側板部７が一対で設けられている。一方の側板部（第１の側板部）７（７Ａ）は、天板部３の幅方向の一方の側に形成されている第１の屈曲部（一方の屈曲部）５（５Ａ）を介して天板部３につながっている。

他方の側板部（第２の側板部）７Ｂは、天板部３の幅方向の他方の側に形成されている第２の屈曲部（他方の屈曲部）５（５Ｂ）を介して天板部３につながっているとともに、一方の側板部７Ａと同じ側に天板部３から突出している。なお、第２の側板部７Ｂが、第１の側板部７Ａと逆方向に突出していてもよい。

また、各屈曲部５Ａ，５Ｂはお互いが離れてほぼ平行に延伸している。

凹部９は、各屈曲部５Ａ，５Ｂの間に形成されており、凹部９の底部１１は曲線状に形成されている。凹部９の底部１１の曲げ線は、各屈曲部５Ａ，５Ｂとは逆方向で円弧状に湾曲している（図２（ａ）参照）。

また、プレス成形品１の長手方向（屈曲部５の延伸方向）に対して直交する平面によるプレス成形品１の断面は、「Ｍ」字状になっている（図２（ｂ）、（ｃ）参照）。

プレス成形品１では、第１の屈曲部５Ａに形成されている曲げ線１３Ａと、第２の屈曲部５Ｂに形成されている曲げ線１３Ｂとは、１つの平面上に存在している。

ここで、屈曲部５Ａ，５Ｂの曲げ線１３Ａ，１３Ｂを、たとえば、図２（ｂ）、（ｃ）における屈曲部５の一部である頂部（Ｒ部の頂部；図２（ａ）では屈曲部５Ａ，５Ｂと同様に円弧状現れている頂部）とする。

屈曲部５（５Ａ，５Ｂ）の曲げ線１３（１３Ａ，１３Ｂ）は、１つの平面上に存在している。さらに説明すると、天板部３を下にし、各側板部７（７Ａ，７Ｂ）を上にして、水平な平面（定盤の上面）上にプレス成形品１を載置すると、屈曲部５（５Ａ，５Ｂ）の頂部（２本の円弧状の頂部）１３（１３Ａ，１３Ｂ）の総てが、定盤の上面に接触するようになっている。

図２（ａ）から理解されるように、上記１つの平面（定盤の上面）に対して直交する方向（プレス成形品１の高さ方向）から見ると（平面視すると）、第１の屈曲部５Ａ（曲げ線１３Ａ）の円弧の中心と、第２の屈曲部５Ｂ（曲げ線１３Ｂ）の円弧の中心とはお互いに一致している。第１の屈曲部５Ａの円弧の中心と、第２の屈曲部５Ｂの円弧の中心とは、上記１つの平面上に位置している。

平面視すると、第１の屈曲部５Ａの円弧の半径（曲率半径）は、第２の屈曲部５Ｂの円弧の半径（曲率半径）よりも大きくなっている。

平面視すると、第１の屈曲部５Ａの円弧の一端と、第２の屈曲部５Ｂの円弧の一端と、各屈曲部５（５Ａ，５Ｂ）の円弧の中心とは、一直線上に存在しており、第１の屈曲部５Ａの円弧の他端と、第２の屈曲部５Ｂの円弧の他端と、各屈曲部５（５Ａ，５Ｂ）の円弧の中心とは、他の一直線上に存在している。

ただし、上記記載に限定されず、第１の屈曲部５Ａと第２の屈曲部５Ｂが平面視で円弧状に湾曲していればよい。

すなわち、プレス成形品１が、平面視で、第１の屈曲部５Ａと第２の屈曲部５Ｂが円弧状に湾曲しており、平面視で、凹部９の底部１１を示す円弧の中心が、天板部３を間にして、各屈曲部５Ａ，５Ｂの円弧の中心とは反対側に位置している形態であればよい。また、第１の屈曲部５Ａ、第２の屈曲部５Ｂ、凹部９が部分的に湾曲していてもよい。

平面視すると、天板部３は略扇状に形成されている。すなわち、１つの平面に線分を描き、この線分から所定の距離だけ離れ上記線分の延長線上に存在している点を中心にして、前記線分を３０°等の所定の角度だけ回動したときに、上記線分の軌跡で表される形状に、天板部３が形成されている。

また、平面視すると、凹部９の底部１１を示す円弧の中心は、天板部３を間にして、各屈曲部５（５Ａ，５Ｂ）の円弧の中心とは反対側に位置している。すなわち、各屈曲部５（５Ａ，５Ｂ）の円弧の中心は、図２（ａ）に示すプレス成形品１から離れプレス成形品１の上方に位置しており、凹部９の底部１１を示す円弧の中心は、図２（ａ）に示すプレス成形品１から離れプレス成形品１の下方に位置している。なお、プレス成形品１の長手方向では、各屈曲部５（５Ａ，５Ｂ）の円弧の中心の位置と、凹部９の底部１１を示す円弧の中心の位置とは、プレス成形品１の中心の位置と一致している。

凹部９の底部１１を示す円弧の曲率半径は、第１の屈曲部５Ａの円弧の曲率半径や、第２の屈曲部５Ｂの円弧の曲率半径よりも大きくなっているが、等しいか、もしくは小さくなっていてもよい。

プレス成形品１についてさらに説明すると、プレス成形品１の天板部３は、この断面形状（プレス成形品１や天板部３の長手方向に対して直交する平面による断面の形状）が、「Ｖ」字状になっている。ただし、「Ｖ」字の底部１１は、プレス成形品１の幅方向で一定のところに位置しておらず、プレス成形品１の長手方向で適宜変化している（図２（ｂ），（ｃ）等参照）。

たとえば、プレス成形品１の長手方向の両端部側（図２（ａ）の左右両端部側）では、「Ｖ」字の底（底部）１１が、プレス成形品１の幅方向（図２（ａ）の上下方向）で第１の屈曲部５Ａ側（図２（ａ）の下側）に位置しており、プレス成形品１の長手方向の中間部では、「Ｖ」字の底（底部）１１が、プレス成形品１の幅方向で第２の屈曲部５Ｂ側（図２（ａ）の上側）に位置している。

なお、「Ｖ」字の底（底部）１１の深さ（プレス成形品１の高さ方向における、屈曲部５と「Ｖ」字の底部１１との間の距離）は、ほぼ一定になっている。

各側板部７（７Ａ，７Ｂ）は、プレス成形品１の高さ方向に天板部３から起立している。これにより、プレス成形品１を平面視すると、天板部３だけでなく、側板部７を含むプレス成形品１が、上述した略扇状に形成されている（図２（ａ）参照）。

また、各側板部７（７Ａ，７Ｂ）の高さ寸法は、ほぼ一定になっている。これにより、図示してはいないが、プレス成形品１をこの幅方向から見ると、細長い矩形状になっている。

ここで、プレス成形品１を成形した後におけるスプリングバック量のシミュレーション結果について説明する。図３から理解されるように、プレス成形品１のスプリングバック量は、図２０に示す従来のプレス成形品３００に比べて、小さくなっている。

たとえば、従来のプレス成形品３００では、最大のスプリングバック量が６．４８ｍｍになっているが、プレス成形品１では、最大のスプリングバック量が、２．１３ｍｍになっている。

なお、図３（図１１、図１４、図１７も同様）は、カラーで表されている図面を、白黒を用いた明度で表したものなので、見難く本来のものとは強度の分布が異なる表示となっているおそれがある。そこで、後日物件提出書により、図３（図１１、図１４、図１７）に対応するカラー図面を提出するものである。

プレス成形品１によれば、円弧状に湾曲して天板部３に形成された凹部９が、屈曲部５とは逆方向で湾曲しているので、プレス成形によってプレス成形品１に発生した残留応力がほどよく相殺される（プレス成形品１のスプリングバック量が小さくなるように内部応力のバランス状態を得ることができる）。これによって、プレス成形品１において、プレス成形後のスプリングバックの発生を抑制または防止しねじれの発生を抑制または防止することができる。

また、プレス成形品１によれば、側板部７にこの厚さ方向に屈曲または湾曲する線長差吸収部（特許文献１に示す線長差吸収部）などを設ける必要が無く、プレス成形品１の強度が低下しない。

なお、プレス成形品１の形態を、図４〜図６に示すように適宜変形してもよい。

詳しく説明する。プレス成形品１は、平面視において、図４（ａ）で示すようになっているが、図４（ｂ）で示すように、凹部９（底部１１）が直線状になっていてもよいし、図４（ｃ）示すように、凹部９（底部１１）が屈曲部５と同方向に曲がっていてもよい。この場合、凹部９（底部１１）の曲率半径は、屈曲部５の曲率半径よりも大きくなっている。

また、図５（ａ）で示すように、凹部９（底部１１）の途中に、座（プレス成形品１を他の構造物等の取り付けるときに使用される座）１５を設けた構成であってもよいし、座１５に代えてもしくは加えて、貫通孔等の他の成形部位を設けてもよい。座１５等を設けることで、凹部９（底部１１）はそのところで分断されている。なお、座１５等を、凹部９（底部１１）や凹部９を避けたところ（天板部３，側板部７の任意の箇所）に設けてもよい。

さらに、図５（ｂ）で示すように、凹部９（底部１１）が、天板部３の一部にのみ（たとえば長手方向の中間部のみ）設けられていている構成であってもよい。

また、プレス成形品１に板状（たとえば平板状）の一対のフランジ部１７を一体で設け、断面形状（プレス成形品１の長手方向に対して直交する平面による断面の形状）を図５（ｃ）で示すようにしてもよい。各フランジ部１７のそれぞれは、各側板部７のそれぞれの先端部から、プレス成形品１の幅方向に突出しており、厚さ方向がプレス成形品１の高さ方向と一致している。なお、一方のフランジ部１７を削除してもよい。

さらに、プレス成形品１の断面形状（プレス成形品１の長手方向に対して直交する平面による断面の形状）を、図６（ａ）〜（ｆ）で示すように適宜変更してもよい。

図６（ａ）は、図１や図２で示すプレス成形品１の断面を示している。図６（ａ）で示すものでは、天板部３に平板状部位１９が形成されている。平板状部位１９は、天板部３の側板部７側に形成されており、平板状部位１９には、凹部９が形成されていない。平板状部位１９の厚さ方向は、プレス成形品１の高さ方向と一致している。

図６（ｂ）で示すものは、図６（ａ）で示すものに対して、平板状部位１９が削除されている。したがって、凹部９のほぼ総てが天板部３のほぼ総てになっている。

なお、図１や図２で示すプレス成形品１には、平板状部位１９が形成されているのであるが、平板状部位１９がとても小さいので、図１や図２で示すプレス成形品１は、図６（ｂ）で示すもののように描かれている。

図６（ｃ）で示すものは、図６（ａ）で示すものにおいて、凹部９を円弧状（たとえば半円状）にしたものである。図６（ｄ）で示すものは、図６（ａ）で示すものにおいて、凹部９を「コ」字状にしたものである。図６（ｅ）で示すものは、図６（ａ）で示すものにおいて、凹部９を台形状（たとえば等脚台形状）にしたものである。図６（ｆ）で示すものは、図６（ａ）で示すものにおいて、側板部７を天板部３から斜めに突出させたものである。一対の側板部７（７Ａ，７Ｂ）の間隔は、天板部３から離れるにしたがって、広くなっている。

［第２の実施形態］
第２の実施形態に係るプレス成形品１ａは、図７、図８で示すように、第１の実施形態に係るプレス成形品１の一方の側板部７Ａ（一方の屈曲部５Ａ）を削除した形態になっている。その他の点は、第１の実施形態に係るプレス成形品１と同様に構成されており、ほぼ同様の効果を奏するようになっている。また、第２の実施形態に係るプレス成形品１ａを、可能な範囲内で第１の実施形態に係るプレス成形品１と同様に変形してもよい。

詳しく説明すると、第２の実施形態に係るプレス成形品１ａでは、側板部７（７Ｂ）が、天板部３の一方の側で１つだけ設けられており、１つの屈曲部５を介して天板部３につながっている。

これにより、屈曲部５の延伸方向（プレス成形品１ａの長手方向）に対して直交する平面によるプレス成形品１ａの断面は、「Ｍ」字状の形態から一方の側板部７Ａと一方の屈曲部とを除去した形態（「Ｌ」字に近い形態）になっている。

また、凹部９の底部１１は曲線状に形成されており、凹部９の底部１１の曲げ線は、屈曲部５とは逆方向に湾曲している。

プレス成形品１ａについてさらに説明すると、屈曲部５の曲げ線１３を、図２（ｂ）、（ｃ）の場合と同様に、屈曲部５の一部である頂部とする。

プレス成形品１ａをこの幅方向から見ると、図示してはいないが、側板部７が、細長い矩形状に形成されており、屈曲部５は、直線状になっている。また、凹部９の底部１１も、直線状になっており、屈曲部５と平行に延伸している。

プレス成形品１ａの高さ方向から見ると（平面視すると）、図８（ａ）で示すように、天板部３は、略扇形状に形成されている。側板部７は、幅方向における天板部３の一方の側に形成されている屈曲部５のところから、プレス成形品１ａの高さ方向の一方の側（たとえば下側；図８（ａ）の紙面の奥側）に突出している。

平面視すると、幅方向における天板部３の一方側の端部（屈曲部５；側板部７）は円弧状に形成されており、幅方向における天板部３の他方側の端部も円弧状（一方側の端部よりも曲率半径が大きい円弧状）に形成されている。また、幅方向における天板部３の両端部の各円弧の中心はお互いに一致している。

平面視すると、幅方向における天板部３の両端部の各円弧の中心は、図８（ａ）から理解されるように、天板部３の上側で天板部３から離れたところに位置している。

また、平面視すると、凹部９の底部１１は、円弧状（曲率半径が、幅方向における天板部３の両端部の各円弧よりも大きい円弧状）に形成されており、凹部９の底部１１の円弧の中心は、天板部３を間にして、幅方向における天板部３の両端部の各円弧の中心とは反対側（図８（ａ）のプレス成形品１ａの下側）に位置している。

なお、凹部９の深さ（高さ方向における、凹部９の底部１１と屈曲部５との間の寸法）は一定になっている。

凹部９の底部１１と、側板部７との間の寸法（プレス成形品１ａの幅方向における寸法）は、プレス成形品１ａの長手方向の両端で最も大きく、プレス成形品１ａの長手方向の中央に向かうにしたがって次第に小さく、プレス成形品１ａの長手方向の中央で最小になっている（図８（ａ）参照）。

また、プレス成形品１ａにおいて、側板部７（屈曲部５）を反対側に設けてもよい。すなわち、第２の実施形態に係るプレス成形品１ａが、第１の実施形態に係るプレス成形品１の他方の側板部７Ｂ（他方の屈曲部５Ｂ）を削除した形態になっていてもよい。

［第３の実施形態］
図９、図１０で示す第３の実施形態に係るプレス成形品１ｂは、屈曲部５等の曲がりの態様が、第１の実施形態に係るプレス成形品１と異なっており、その他の点は、第１の実施形態に係るプレス成形品１と同様に構成されており、ほぼ同様の効果を奏するようになっている。また、第３の実施形態に係るプレス成形品１ｂを、第１の実施形態に係るプレス成形品１と同様に変形してもよい。

第３の実施形態に係るプレス成形品１ｂでは、第１の屈曲部５Ａに形成されている曲げ線１３Ａが、１つの平面（図１０（ａ）の紙面と平行で図１０（ａ）の紙面よりも僅かに奥側に存在している平面）上に存在している。

第２の屈曲部５Ｂに形成されている曲げ線１３Ｂは、第１の屈曲部５Ａに形成されている曲げ線１３Ａを、上記１つの平面に対して直交する方向（図１０（ａ）の紙面に対して直交する方向）に所定の距離だけ移動したところ（図１０（ａ）の紙面と平行で図１０（ａ）の紙面よりもさらに奥側に存在している平面上）に存在している。

さらに詳しく説明すると、プレス成形品１ｂの幅方向で、各屈曲部５Ａ，５Ｂの曲げ線１３Ａ，１３Ｂのそれぞれが所定の間隔をあけてお互いが平行になって延伸している。さらには、プレス成形品１ｂの幅方向から見ると、図１０（ａ）で示すように、各屈曲部５Ａ，５Ｂ（各曲げ線１３Ａ，１３Ｂ）同士がお互いに重なっている。

ただし、上記記載に限定されず、第１の屈曲部５Ａと第２の屈曲部５Ｂが、プレス成形品１ｂの幅方向から見て（側面視で）、円弧状に湾曲していればよい。

すなわち、プレス成形品１ｂが、第１の屈曲部５Ａと第２の屈曲部５Ｂとが側面視で円弧状に湾曲しており、側面視で、凹部９の底部１１を示す円弧の中心が、天板部３を間にして、各屈曲部５Ａ，５Ｂの円弧の中心とは反対側に位置している形態であればよい。また、第１の屈曲部５Ａ、第２の屈曲部５Ｂ、凹部９が部分的に湾曲していてもよい。

なお、屈曲部５の曲げ線１３を、図２（ｂ）、（ｃ）の場合と同様に、屈曲部５の一部である頂部とする。

上記１つの平面に対して直交する方向（プレス成形品１ｂの幅方向）から見ると（側面視すると）、図１０（ａ）で示すように、凹部９の底部１１を示す円弧の中心は、天板部３（プレス成形品１ｂ）を間にして、各屈曲部５の円弧の中心とは反対側に位置している。

プレス成形品１ｂをこの高さ方向から見ると（平面視すると）、図示してはいないが、天板部３が、細長い矩形状に形成されており、各屈曲部５Ａ，５Ｂ（各曲げ線１３Ａ，１３Ｂ）は、直線状になっており、お互いが平行になって延伸している。また、凹部９の底部１１も、直線状になっており、各屈曲部５Ａ，５Ｂの間（たとえば中間位置）で各屈曲部５Ａ，５Ｂと平行に延伸している。

プレス成形品１ｂをこの幅方向から見ると、図１０（ａ）で示すように、側板部７が、各屈曲部５Ａ，５Ｂ（曲げ線１３Ａ，１３Ｂ）の円弧の中心が存在する側（図１０（ａ）の下側）へ、天板部３から突出している。

なお、各側板部７Ａ，７Ｂは、プレス成形品１ｂの高さ方向と長手方向とに展開している。すなわち、各側板部７Ａ，７Ｂは、この厚さ方向が、プレス成形品１ｂの幅方向と一致している。これにより、プレス成形品１ｂをこの高さ方向から見ると、プレス成形品１ｂも細長い矩形状に形成されている。また、プレス成形品１ｂの幅方向から見ると、図１０（ａ）で示すように、プレス成形品１ｂは略扇形状に形成されており、各側板部７Ａ，７Ｂはお互いが重なっている。

さらに、プレス成形品１ｂの幅方向から見ると、側板部７の上端部の円弧（屈曲部５の曲げ線１３）と、側板部７の下端部の円弧との中心は、天板部３の下方に位置してお互いに一致しており、側板部７の上端部の円弧の曲率半径は、側板部７の下端部の円弧の曲率半径よりも大きくなっている。また、凹部９の底部１１を示す円弧の中心は、天板部３の上方に位置している（図１０（ａ）参照）。

また、凹部９の深さ（高さ方向における、凹部９の底部１１と屈曲部５との間の寸法）は、図１０（ａ）で示すように、プレス成形品１ｂの長手方向の両端で最も小さく、プレス成形品１ｂの長手方向の中央に向かうにしたがって次第に大きくなっている。そして、たとえば、プレス成形品１ｂの長手方向の中央では、凹部９の深さが、側板部７の高さ寸法とほぼ等しくなっている（図１０（ｂ）参照）。

ここで、プレス成形品１ｂを成形した後におけるスプリングバック量のシミュレーション結果について説明する。図１１から理解されるように、プレス成形品１ｂのスプリングバック量は、図２０に示す従来のプレス成形品３００に比べて、小さくなっている。

たとえば、従来のプレス成形品３００では、最大のスプリングバック量が６．４８ｍｍになっているが、プレス成形品１ｂでは、最大のスプリングバック量が、３．９６ｍｍになっている。

［第４の実施形態］
図１２、図１３で示す第４の実施形態に係るプレス成形品１ｃは、屈曲部５等の曲がりの態様が、第３の実施形態に係るプレス成形品１ｂと異なっており、その他の点は、第３の実施形態に係るプレス成形品１ｂと同様に構成されており、ほぼ同様の効果を奏するようになっている。また、第４の実施形態に係るプレス成形品１ｃを、第１の実施形態に係るプレス成形品１と同様に変形してもよい。

第４の実施形態に係るプレス成形品１ｃの屈曲部５や凹部９は、第３の実施形態に係るプレス成形品１ｂの屈曲部５や凹部９とは逆方向に湾曲している。

プレス成形品１ｃをこの高さ方向から見ると、図示してはいないが、図９、図１０で示すプレス成形品１ｂの場合と同様に、天板部３が、細長い矩形状に形成されており、各屈曲部５は、直線状になっており、お互いが平行になって延伸している。また、凹部９の底部１１も、直線状になっており、各屈曲部５の間（たとえば中間位置）で各屈曲部５と平行に延伸している。

プレス成形品１ｃの幅方向から見ると、側板部７が、屈曲部５の円弧の中心が存在する側と反対側（図１３（ａ）の下側）へ、天板部３から突出している。

なお、側板部７は、プレス成形品１cの高さ方向と長手方向とに展開している。すなわち、側板部７は、この厚さ方向が、プレス成形品１ｃの幅方向と一致している。これにより、プレス成形品１ｃをこの高さ方向から見ると、プレス成形品１ｃも細長い矩形状に形成されている。また、プレス成形品１ｃの幅方向から見ると、図１３（ａ）で示すように、各側板部７Ａ，７Ｂはお互いが重なっている。

さらに、プレス成形品１cの幅方向から見ると、図１３（ａ）で示すように、各側板部７Ａ，７Ｂは、略扇形になっている。側板部７の上端部の円弧（屈曲部５の曲げ線１３）と、側板部７の下端部の円弧との中心は、天板部３の上方に位置してお互いに一致しており、側板部７の上端部の円弧の曲率半径は、側板部７の下端部の円弧の曲率半径よりも小さくなっている。また、凹部９の底部１１を示す円弧の中心は、天板部３の下方に位置している。

また、凹部９の深さ（高さ方向における、凹部９の底部１１と屈曲部５との間の寸法）は、図１３（ａ）で示すように、プレス成形品１ｃの長手方向の両端で最も大きく、プレス成形品１ｃの長手方向の中央に向かうにしたがって次第に小さくなっている。そして、たとえば、プレス成形品１ｃの長手方向の両端部では、凹部９の深さが、最大になっており、側板部７の高さ寸法よりも僅かに小さくなっている（図１３（ｃ）参照）。

ここで、プレス成形品１ｃを成形した後におけるスプリングバック量のシミュレーション結果について説明する。図１４から理解されるように、プレス成形品１ｃのスプリングバック量は、図２０に示す従来のプレス成形品３００に比べて、小さくなっている。

たとえば、従来のプレス成形品３００では、最大のスプリングバック量が６．４８ｍｍになっているが、プレス成形品１ｃでは、最大のスプリングバック量が、２．５９ｍｍになっている。

［第５の実施形態］
図１５、図１６で示す第５の実施形態に係るプレス成形品１ｄは、凹部９等の曲がりの態様が、第１の実施形態に係るプレス成形品１と異なっており、その他の点は、第１の実施形態に係るプレス成形品１と同様に構成されており、ほぼ同様の効果を奏するようになっている。また、第５の実施形態に係るプレス成形品１ｄを、第１の実施形態に係るプレス成形品１と同様に変形してもよい。

第５の実施形態に係るプレス成形品１ｄは、円弧状に湾曲して天板部３に設けられた凹部９が、円弧状に湾曲し屈曲部５と平行になって延伸している。

すなわち、凹部９は、各屈曲部５Ａ，５Ｂの間に形成されており、凹部９の底部１１は円弧状の曲線状に形成されており、凹部９の底部１１の曲げ線は、各屈曲部５Ａ，５Ｂ（曲げ線１３Ａ，１３Ｂ）と同方向に湾曲している。

また、凹部９の深さ（高さ方向における、凹部９の底部１１と屈曲部５との間の寸法）は、一定になっており、凹部９の底部１１の曲げ線は、幅方向でプレス成形品１ｄの中央部を延伸している。

これにより、屈曲部５の延伸方向（プレス成形品１ｄの長手方向）に対して直交する平面によるプレス成形品１ｄの断面は、一定形状の「Ｍ」字状になっている（図１６（ｂ）、（ｃ）参照）。

ここで、プレス成形品１ｄを成形した後におけるスプリングバック量のシミュレーション結果について説明する。図１７から理解されるように、プレス成形品１ｄのスプリングバック量は、図２０に示す従来のプレス成形品３００に比べて、小さくなっている。

たとえば、従来のプレス成形品３００では、最大のスプリングバック量が６．４８ｍｍになっているが、プレス成形品１ｄでは、最大のスプリングバック量が、２．８８ｍｍになっている。

また、従来のプレス成形品３００に比べてプレス成形品１，１ｂ，１ｃ，１ｄでは、スプリングバック量の値が対称的に現れているので、従来のプレス成形品３００に比べて、プレス成形品１ｃのほうが製品として使いやすいのである。

なお、プレス成形品１ｂ，１ｃ，１ｄにおいて、プレス成形品１ａのように、一方の側壁部を削除してもよい。

また、図４等を用いた説明から理解されるように、上述したプレス成形品は、天板部に設けられ円弧状に湾曲している凹部を有するプレス成形品の例である。

このプレス成形品では、凹部が、屈曲部に対して非平行に延伸してもよい。たとえば、凹部の底に形成されている曲げ線が、屈曲部の曲げ線と非平行になってもよい。

具体例を掲げると、屈曲部の曲げ線が円弧状になっており凹部の底の曲げ線が直線状になっていても（図４（ｂ）参照）、もしくは、屈曲部の曲げ線も凹部の底の曲げ線も逆方向ではなくて同方向に曲がった円弧状になっており屈曲部の曲げ線の曲率半径が凹部の底の曲げ線の曲率半径よりも大きくなっていてもよい（図４（ｃ）参照）。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄプレス成形品
３天板部
５、５Ａ、５Ｂ屈曲部
７、７Ａ、７Ｂ側板部
９凹部
１１底部

Claims

天板部と円弧状に湾曲した屈曲部を介して前記天板部につながっている側板部とを備えたプレス成形品において、
前記天板部に設けられ前記屈曲部とは逆方向で円弧状に湾曲している凹部を有することを特徴とするプレス成形品。
請求項１に記載のプレス成形品において、
前記側板部は、一対で設けられており、
一方の側板部は、前記天板部の一方の側に形成されている第１の屈曲部を介して前記天板部につながっており、
他方の側板部は、前記天板部の他方の側に形成されている第２の屈曲部を介して前記天板部につながり、前記一方の側板部と同じ側に突出しており、
前記凹部は、前記各屈曲部の間に形成されており、前記凹部の底部は曲線状に形成されて前記各屈曲部とは逆方向に湾曲していることを特徴とするプレス成形品。
請求項２に記載のプレス成形品において、
前記第１の屈曲部と前記第２の屈曲部は、平面視で円弧状に湾曲しており、
平面視で、前記凹部の底部を示す円弧の中心は、前記天板部を間にして、前記各屈曲部の円弧の中心とは反対側に位置していることを特徴とするプレス成形品。
請求項２に記載のプレス成形品において、
前記第１の屈曲部と前記第２の屈曲部は、側面視で円弧状に湾曲しており、
側面視で、前記凹部の底部を示す円弧の中心は、前記天板部を間にして、前記各屈曲部の円弧の中心とは反対側に位置していることを特徴とするプレス成形品。
請求項１に記載のプレス成形品において、
前記側板部は、前記天板部の一方の側で１つだけ設けられており、１つの屈曲部を介して前記天板部につながっており、
前記凹部の底部は曲線状に形成されており、前記凹部の底部は、前記屈曲部とは逆方向に湾曲していることを特徴とするプレス成形品。
天板部と円弧状に湾曲した屈曲部を介して前記天板部につながっている一対の側板部とを備えたプレス成形品において、
円弧状に湾曲し前記天板部に設けられた凹部と、
を有し、
一方の側板部は、前記天板部の一方の側に形成されている第１の屈曲部を介して前記天板部につながっており、
他方の側板部は、前記天板部の他方の側に形成されている第２の屈曲部を介して前記天板部につながり、前記第１の側板部と同じ側に突出しており、
前記凹部は、前記各屈曲部の間に形成されていることを特徴とするプレス成形品。