JP2020189312A - プレス成形用ブランク、プレス成形用ブランクの製造方法、連結成形品の製造方法、プレス成形品の製造方法、プレス成形用金型、およびプレス成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製造可能範囲と生産性とを両立させることが可能な、プレス成形用ブランク、連結成形品の製造方法、プレス成形用金型、およびプレス成形装置を提供する。【解決手段】金属板からなるプレス成形用ブランク１００であって、複数の部品成形予定部１０１の間に曲げ成形部１０２を有し、前記曲げ成形部１０２が前記プレス成形用ブランク１００の面外方向に突出していることを特徴とするプレス成形用ブランク１００を提供する。また、連結成形品の製造方法、プレス成形品の製造方法、プレス成形用金型、およびプレス成形装置を提供する。【選択図】図１

Description

本発明は、プレス成形用ブランク、プレス成形用ブランクの製造方法、連結成形品の製造方法、プレス成形品の製造方法、プレス成形用金型、およびプレス成形装置に関する。

従来、金属板のプレス成形では、生産性向上の観点から、一つの金型で同時に複数の部品を成形する場合があった。このような成形手段は、たとえば、複数個取りなどと称されている。

このような複数個取りのプレス成形では、プレス成形後の搬送性及び生産性の観点からは、部品同士が連結された状態でプレス成形が完了することが望まれる。

一方、複数個取りのプレス成形で絞り成形を行う場合、複数の部品間で材料が拘束されるため、部品間の連結部からの材料流入が阻害され、たて壁割れなどが発生してしまう。この問題を解決するために、従来、部品間にスリットを設け、その開きを利用することで材料流入が阻害されることを回避している。

たとえば、特許文献１又は特許文献２の技術では、材料流入が阻害されることを抑制するために切欠きの開きを利用している。
特許文献３の技術では、材料流入が阻害されることを抑制するためにスリットの開きを利用している。特許文献３の技術では、スリット先端での割れ防止の目的でスリットの先端に丸孔を設けている。

しかしながら、プレス成形品の絞り深さが大きい場合、スリットの開き量が過大となり、スリット先端から割れが発生する虞がある。スリット先端の割れが発生した場合、量産ライン上で部品が分離してしまい、製造を停止させなければならない。
特に、延性の小さい高強度鋼板では、スリットの開き量を十分確保することが難しく、複数個取りのプレス成形では、たて壁割れとスリット先端の割れを発生させることなくプレス成形することは、現状の技術では極めて困難である。

そのため、現状の技術では、製造可能範囲、すなわち絞り深さ、あるいは生産性のどちらかを犠牲にせざるを得ないという問題があった。

特許第２５５６２０２号公報 特許第４０７８５２９号公報 特開昭６３−１４０７２７号公報

このような状況に鑑みてなされた、本発明の目的は、製造可能範囲と生産性とを両立させることが可能な、プレス成形用ブランク、プレス成形用ブランクの製造方法、連結成形品の製造方法、プレス成形品の製造方法、プレス成形用金型、およびプレス成形装置を提供することである。

（１）本発明の一態様に係るプレス成形用ブランクは、
金属板からなるプレス成形用ブランクであって、
複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有し、
曲げ成形部がプレス成形用ブランクの面外方向に突出している
ことを特徴とする。
（２）上記（１）に記載のプレス成形用ブランクでは、
曲げ成形部は、
部品成形予定部と隣り合う平坦部と、
平坦部と隣り合う第１稜線と、
第１稜線を介して平坦部と連結され、かつプレス成形用ブランクの面外方向に突出する立ち上がり部と、
立ち上がり部同士を連結する第２稜線とを有する突出部と、
を含んでもよい。
（３）上記（２）に記載のプレス成形用ブランクでは、
複数の部品成形予定部と曲げ成形部とを含む平面の断面視で、
突出部の長さから第１稜線間の距離を引いた長さが、複数の部品成形予定部に成形される複数の部品成形部の、曲げ成形部から最も近いたて壁の長さの合計の長さ以上であってもよい。
（４）本発明の一態様に係るプレス成形用ブランクの製造方法は、
上記（１）から（３）のいずれか一項に記載のプレス成形用ブランクの製造方法であって、
金属板を面外方向に突出させて、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を成形する工程を含む
ことを特徴とする。

（５）本発明の一態様に係る連結成形品の製造方法は、
金属板からなり、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有するプレス成形用ブランクであって、曲げ成形部がプレス成形用ブランクの面外方向に突出しているプレス成形用ブランクの、複数の部品成形予定部をプレス成形用ブランクの面外方向に変形させるとともに、曲げ成形部を変形させる部品成形工程を含む
ことを特徴とする。
（６）本発明の一態様に係る連結成形品の製造方法は、
金属板を面外方向に突出させて、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を成形する予備成形工程と、
複数の部品成形予定部を金属板の面外方向に変形させるとともに、曲げ成形部を変形させる部品成形工程と、を含む
ことを特徴とする。
（７）上記（５）又は（６）に記載の連結成形品の製造方法では、
部品成形工程では、
絞り成形により、部品成形予定部に部品成形部を成形し、かつ曲げ成形部の深さが小さくなるように曲げ成形部を変形させて連結部を成形してもよい。

（８）本発明の一態様に係るプレス成形品の製造方法は、上記（７）に記載の連結成形品の製造方法によって得られた連結成形品の連結部を切断して、部品成形部同士を分断する分断工程を含むことを特徴とする。

（９）本発明の一態様に係るプレス成形用金型は、
連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、
互いに離間して設けられた複数のパンチと、
ダイスと、
ホルダーと、を備え、
ダイスおよびホルダーは複数のパンチ間に位置し、
ダイス又はホルダーが複数あり、かつ互いに離間して設けられている
ことを特徴とする。
（１０）本発明の一態様に係るプレス成形用金型は、
連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、
互いに離間して設けられた複数のパンチと、
ダイスと、
ホルダーと、を備え、
ダイスおよびホルダーは複数のパンチ間に位置し、
ダイス又はホルダーにスリットが設けられている
ことを特徴とする。
（１１）本発明の一態様に係るプレス成形用金型は、
連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、
互いに離間して設けられた複数のパンチと、
ダイスと、
ホルダーと、
曲げ工具と、を備え、
ダイス及びホルダーは複数のパンチ間に位置し、
ダイスが複数あり、かつ互いに離間して設けられ、ダイス間に曲げ工具が挿通される空間が設けられ、かつ
ホルダーが複数あり、かつ互いに離間して設けられ、ホルダー間に曲げ工具が挿通される空間が設けられている
ことを特徴とする。
（１２）上記（９）から（１１）のいずれか一項に記載のプレス成形用金型では、
複数のパンチに対して、ダイス及びホルダーと反対側に、
部品成形用ダイスと、
部品成形用ホルダーとをさらに備えてもよい。

（１３）本発明の一態様に係るプレス成形装置は、上記（９）又は（１０）に記載の金型を備えるプレス成形装置であって、
ダイスおよびホルダーをプレス方向に沿って移動自在に保持するばね部又は駆動部を備える
ことを特徴とする。
（１４）本発明の一態様に係るプレス成形装置は、上記（１１）に記載の金型を備えるプレス成形装置であって、
ダイス、ホルダーおよび曲げ工具をプレス方向に沿って移動自在に保持するばね部又は駆動部を備える
ことを特徴とする。

本発明によれば、製造可能範囲と生産性とを両立させることが可能な、プレス成形用ブランク、プレス成形用ブランクの製造方法、連結成形品の製造方法、プレス成形品の製造方法、プレス成形用金型、およびプレス成形装置が提供される。

第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの一例を説明するための模式的な平面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの一例を説明するための模式的な断面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの他の例を説明するための模式的な平面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの他の例を説明するための模式的な平面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの他の例を説明するための模式的な断面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの他の例を説明するための模式的な断面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの曲げ成形部の一例を説明するための模式的な断面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの曲げ成形部の一例を説明するための模式的な断面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの部品成形予定部に成形される部品成形部の一例を説明するための模式的な断面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの曲げ成形部の一例を説明するための模式的な平面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの曲げ成形部の一例を説明するための模式的な平面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの連結部の一例を説明するための模式的な平面図である。 第１実施形態に係るプレス成形用ブランクを成形するための金属板の一例を説明するための模式的な平面図である。 第２実施形態に係る連結成形品の製造方法の部品成形工程における、プレス成形用ブランクの変形過程を説明するための模式的な断面図である。 第２実施形態に係る連結成形品の製造方法の部品成形工程における、プレス成形用ブランクの変形過程を説明するための模式的な断面図である。 第２実施形態に係る連結成形品の製造方法の部品成形工程における、プレス成形用ブランクの変形過程を説明するための模式的な断面図である。 第２実施形態又は第３実施形態に係る連結成形品の製造方法によって得られた連結成形品の一例を説明するための模式的な斜視図である。 第５実施形態に係るプレス成形用金型の一例を説明するための模式的な断面図である。 第５実施形態に係るプレス成形用金型の一例を説明するための模式的な断面図であり、被加工材であるプレス成形用ブランクを載置した状態を示す模式的な断面図である。 第５実施形態に係るプレス成形用金型の一例を説明するための模式的な断面図であり、金型でプレス成形用ブランクを挟んだ状態を示す模式的な断面図である。 第５実施形態に係るプレス成形用金型の一例を説明するための模式的な断面図であり、金型が下死点位置に達したときの状態を示す模式的な断面図である。 第５実施形態に係るプレス成形用金型の他の例を説明するための模式的な断面図である。 第５実施形態に係るプレス成形用金型の他の例を説明するための模式的な断面図であり、被加工材であるプレス成形用ブランクを載置した状態を示す模式的な断面図である。 第５実施形態に係るプレス成形用金型の他の例を説明するための模式的な断面図であり、被加工材であるプレス成形用ブランクを載置した状態を示す模式的な断面図である。 第６実施形態に係るプレス成形用金型の一例を説明するための模式的な断面図である。 第６実施形態に係るプレス成形用金型の一例を説明するための模式的な断面図であり、被加工材である金属板を載置した状態を示す模式的な断面図である。 第６実施形態に係るプレス成形用金型の一例を説明するための模式的な断面図であり、金型で金属板を挟んだ状態を示す模式的な断面図である。 第６実施形態に係るプレス成形用金型の一例を説明するための模式的な断面図であり、曲げ工具で金属板を突出させた状態を示す模式的な断面図である。 第６実施形態に係るプレス成形用金型の一例を説明するための模式的な断面図であり、金型が下死点位置に達したときの状態を示す模式的な断面図である。 第６実施形態に係るプレス成形用金型の他の例を説明するための模式的な平面図である。 第７実施形態に係るプレス成形装置の一例を説明するための模式的な断面図である。 第８実施形態に係るプレス成形装置の一例を説明するための模式的な断面図である。 第８実施形態に係るプレス成形装置の一例を説明するための模式的な断面図であり、金型で金属板を挟んだ状態を示す模式的な断面図である。 第８実施形態に係るプレス成形装置の一例を説明するための模式的な断面図であり、曲げ工具で金属板を突出させた状態を示す模式的な断面図である。 第８実施形態に係るプレス成形装置の一例を説明するための模式的な断面図であり、金型が下死点位置に達したときの状態を示す模式的な断面図である。 第８実施形態に係るプレス成形装置の他の例を説明するための模式的な断面図である。 第８実施形態に係るプレス成形装置の他の例を説明するための模式的な断面図であり、金型で金属板を挟んだ状態を示す模式的な断面図である。 第８実施形態に係るプレス成形装置の他の例を説明するための模式的な断面図であり、曲げ工具で金属板を突出させた状態を示す模式的な断面図である。 第８実施形態に係るプレス成形装置の他の例を説明するための模式的な断面図であり、金型が下死点位置に達したときの状態を示す模式的な断面図である。

以下、本発明の実施形態について例を挙げて説明するが、本発明は以下で説明する例に限定されないことは自明である。以下の説明では、具体的な数値や材料を例示する場合があるが、本発明の効果が得られる限り、他の数値や材料を適用してもよい。
また、以下の実施形態の各構成要素は、互いに組み合わせることができる。

［第１実施形態］
本実施形態に係るプレス成形用ブランクは、金属板からなるプレス成形用ブランクであって、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有し、曲げ成形部がプレス成形用ブランクの面外方向に突出している。

図１は本実施形態に係るプレス成形用ブランク１００の一例を説明するための模式的な図であって、プレス成形用ブランク１００の板面方向から見た平面図である。
図１の例では、プレス成形用ブランク１００は、２つの部品成形予定部１０１の間に曲げ成形部１０２を有している。２つの部品成形予定部１０１の間には、連結部１０３があり、連結部１０３に曲げ成形部１０２が設けられている。部品成形予定部１０１は、図１の１０１が示す矩形（点線）で囲まれた領域内、あるいはこの領域を含む範囲にあってよい。

図２は本実施形態に係るプレス成形用ブランク１００の一例を説明するための模式的な図であって、図１のＡ−Ａ’線を含みかつ図１の紙面（プレス成形用ブランク１００の板面）に対して垂直な平面でプレス成形用ブランク１００を断面視した断面図である。

図２に示すように、曲げ成形部１０２がプレス成形用ブランク１００の面外方向に突出している。プレス成形用ブランク１００の面外方向に突出した曲げ成形部１０２の一部を突出部１０４と称する。曲げ成形部１０２は、図１の１０２が示す２つの点線で囲まれた領域内、あるいはこの領域を含む範囲にあってよい。

複数の部品成形予定部は、たとえば図１の例のように２つ設けられてもよい。あるいは、図３の例のように、複数の部品成形予定部２０１が一方向に沿って並んで３つ設けられてもよく、４つ以上設けられてもよい。それぞれの部品成形予定部２０１間には、曲げ成形部２０２と連結部２０３が位置する。

あるいは、複数の部品成形予定部は、たとえば図４の例のように、互いに直交するそれぞれの方向に沿って２列づつ、合計で４つ設けられてもよい。この場合にも、それぞれの部品成形予定部３０１間には、曲げ成形部３０２と連結部３０３が位置する。
複数の部品成形予定部は、互いに直交するそれぞれの方向に沿って３列づつ以上（合計９つ以上）設けられてもよい。この場合、一方向に設けられる部品成形部の数と、もう一方の方向に設けられる部品成形部の列の数が異なってもよい。

図５又は図６は、本実施形態に係るプレス成形用ブランクの一例を説明するための模式的な図であって、図２と同様の平面でプレス成形用ブランク４００又はプレス成形用ブランク５００を断面視した断面図である。

曲げ成形部は、少なくとも突出部において、プレス成形用ブランクの面外方向に突出していれば、たとえば図５の例のように、その断面が部品成形予定部４０１の板面に対して傾斜する傾斜面を有していてもよい。あるいは、曲げ成形部は、たとえば図６の例のように、その断面が半円状、あるいは半楕円上であってもよい。

図７は、本実施形態に係るプレス成形用ブランクの曲げ成形部の一例を説明するための模式的な断面図であって、曲げ成形部付近を拡大して示した図である。

本実施形態に係るプレス成形用ブランクの曲げ成形部は、図７に示すように、複数の部品成形予定部６０１間に位置する曲げ成形部６０２において、それぞれの部品成形予定部６０１と隣り合う平坦部６０５を含んでもよい。また、本実施形態に係るプレス成形用ブランクの曲げ成形部は、図７に示すように、曲げ成形部６０２において、平坦部６０５と隣り合う第１稜線６０６と、第１稜線６０６を介して平坦部６０５と連結され、かつプレス成形用ブランク６００の面外方向に突出する立ち上がり部６０７と、立ち上がり部６０７同士を連結する第２稜線６０８とを有する突出部６０４を含んでもよい。
図７の例では、曲げ成形部６０２は、一対の平坦部６０５と、一対の第１稜線６０６と、一対の立ち上がり部６０７と、第２稜線６０８とを含む。突出部６０４は、一対の第１稜線６０６と、一対の立ち上がり部６０７と、第２稜線６０８とを含む。

図７に示すように、プレス成形用ブランク６００が、立ち上がり部６０７を含む曲げ成形部６０２を備えることで、部品成形予定部６０１に成形される部品への材料流入のための十分な流入材料部を曲げ成形部６０２によって確保できる。そのため、部品成形予定部６０１間の距離をより小さくすることができ、プレス成形品の絞り深さと生産性とを確保しながらも余剰材料をより少なくすることができる。

立ち上がり部６０７は、平坦部６０５に対して略垂直であってもよく、平坦部６０５に対して４５°の角度を有して傾いていてもよい。

第２稜線６０８を含む突出部６０４の底部は、プレス成形用ブランク６００の材料が割れない程度の曲面を有していてもよい。

本実施形態に係るプレス成形用ブランクでは、複数の部品成形予定部と曲げ成形部とを含む平面の断面視で、突出部の長さから第１稜線間の距離を引いた長さが、複数の部品成形予定部に成形される複数の部品成形部の、曲げ成形部から最も近いたて壁の長さの合計の長さ以上であってもよい。
これにより、プレス成形品のたて壁が割れることを抑制することができる。

図８に示すように、突出部７０４の長さｌとは、複数の部品成形予定部７０１と曲げ成形部７０２とを含む平面の断面視で、第２稜線７０８を通過する曲げ成形部７０２の一方の第１稜線部７０６から他方の第１稜線部７０６までの突出部７０４の長さである。第１稜線間の距離とは、図８に示すように、上記と同一の断面視で、一方の第１稜線部７０６から他方の第１稜線部７０６までの直線距離ｗである。

複数の部品成形部の、曲げ成形部から最も近いたて壁の長さの合計の長さとは、図９に示すように、部品成形予定部８０１に成形された部品成形部８１０のたて壁８１１の長さｈ１、ｈ２である。

たて壁８１１の長さｈ１又はｈ２は、上記と同一の断面視で、たて壁８１１の上下の稜線を結ぶたて壁８１１の面上の長さである。
すなわち、本実施形態に係るプレス成形用ブランクでは、（ｌ−ｗ）＞（ｈ１＋ｈ２）の関係を満たしてもよい。

複数の部品成形予定部と曲げ成形部とを含む平面とは、具体的には、任意の曲げ成形部と、それに隣接する複数の部品成形予定部を含む平面である。複数の部品成形予定部と曲げ成形部とを含む平面は、その平面が、複数の部品成形予定部の中央部と曲げ成形部の中央部とを含むことが好ましい。
本実施形態では、稜線又は稜線部は、これらによって連結される部位の境界とされてもよい。たとえば、第１稜線部は、平坦部と立ち上がり部との境界とされてもよい。この場合、上記の長さは、この境界を基準として計算される。

本実施形態に係るプレス成形用ブランクは、金属板を面外方向に突出させて、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を成形する工程を含むプレス成形用ブランクの製造方法によって製造されてもよい。

金属板を面外方向に突出させて曲げ成形部を成形する工程では、曲げ工具などを用いて金属板を押し曲げることで、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を成形する。
曲げ成形部を成形する工程は、後述する第３実施形態の予備成形工程と同様の手段を採用してもよい。

連結部の幅は、図１などに示すように、部品成形予定部の幅より小さくともよく、図１０に示すように、部品成形予定部９０１の幅と連結部９０３の幅が同じであってもよい。あるいは、連結部の幅は、部品成形予定部の幅より大きくてもよい。
曲げ成形部は、連結部の幅方向の全域にわたり設けられてもよく、あるいは、図１０に示すように、複数の曲げ成形部９０２が連結部９０３の幅方向に沿って点在して設けられてもよい。

曲げ成形部は、部品成形予定部の間に、複数設けられてもよい。たとえば、図１１に示すように、曲げ成形部１００２は、複数の部品成形予定部１００１が並ぶ方向に沿って複数設けられてもよい。

また、図１２に示すように、互いに離間した複数の連結部１１０３が、連結部１１０３の幅方向に沿って、部品成形予定部１１０１間に設けられてもよい。

複数の部品成形予定部が、互いに直交するそれぞれの方向に沿って設けられる場合、図１３に示すように、部品成形予定部ｐを除く領域の、プレス成形用ブランクに成形される金属板１０の中央部に孔ｈが設けられてもよい。
このような孔ｈがあることで、金属板１０を面外方向に突出させて、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を成形するときに、金属板の中央部で張り出し割れが生じることを抑制できる。

あるいは、金属板は、孔がなくともよい。また金属板には、切り欠き、スリット、他の突出部などが設けられていてもよい。

金属板は、その板厚方向あるいは面方向に他の部材が連結されたものであってもよく、その板面にめっき層が設けられていてもよい。

本実施形態に係るプレス成形用ブランクは、プレス成形品のたて壁部への材料流入が阻害されることを抑制できるため、部品間の連結部で割れが生じることを抑制でき、かつ切欠きやスリットを採用する従来技術よりも、プレス成形品の絞り深さを得ることができる。
［第２実施形態］
次に、本発明の連結成形品の製造方法の実施形態について説明する。

本実施形態に係る連結成形品の製造方法は、金属板からなり、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有するプレス成形用ブランクであって、曲げ成形部がプレス成形用ブランクの面外方向に突出しているプレス成形用ブランクから連結成形品を製造する方法である。
本実施形態に係る連結成形品の製造方法では、上記プレス成形用ブランクの、複数の部品成形予定部をプレス成形用ブランクの面外方向に変形させるとともに、曲げ成形部を変形させる部品成形工程を含む。

本実施形態に係る連結成形品の製造方法では、たとえば第１実施形態で説明したプレス成形用ブランクを好ましく用いることができる。
図１４から図１６に、本実施形態に係る連結成形品の製造方法の部品成形工程における、プレス成形用ブランクの変形過程を示す。

図１４から図１６は、複数の部品成形予定部に成形される複数の部品成形部と曲げ成形部とを含み、かつプレス成形用ブランクの板面に対して垂直な平面でプレス成形用ブランクを断面視した断面図である。

図１４のプレス成形用ブランク１２００は、複数の部品成形予定部１２０１の間に、曲げ成形部１２０２と連結部１２０３とを有し、曲げ成形部１２０２がプレス成形用ブランク１２００の面外方向に突出している。プレス成形用ブランク１２００の面外方向に突出した部位を突出部１２０４と称する。

図１５は、上記プレス成形用ブランク１２００の、複数の部品成形予定部１２０１をプレス成形用ブランク１２００の面外方向に向けて変形させるとともに、曲げ成形部１２０２を変形させる途中経過を示している。

図１５に示すように、本実施形態に係る連結成形品の製造方法では、複数の部品成形予定部１２０１をプレス成形用ブランク１２００の面外方向に変形させることに伴い、曲げ成形部１２０２が変形される。図１５の例では、複数の部品成形予定部１２０１は、突出部１２０４の突出方向と逆の方向に変形されている。

図１６は、複数の部品成形予定部に部品成形部が成形された、連結成形品１３００を示す図である。

図１６に示すように、連結成形品１３００には、複数の部品成形部１３１０が成形され、図１４のプレス成形用ブランク１２００の曲げ成形部１２０２は図１４の状態から変形している。

図１６の例では、曲げ成形部は平坦に曲げ戻され、複数の部品成形部１３１０間に位置する平坦な連結部１３０３となっている。曲げ成形部は、必ずしも平たんに曲げ戻されることは必須ではなく、連結部に突出部が残っていてもよい。

本実施形態に係る連結成形品の製造方法では、曲げ成形部を有するプレス成形用ブランクを用いてプレス成形を実施することで、部品のたて壁割れを発生させることなく複数個取りの絞り成形を実施することができる。
本実施形態に係る連結成形品の製造方法では、絞り成形時に曲げ成形部が曲げ戻ることによって材料流入を必要としている部位に材料を供給する。曲げ成形の量は製品の絞り深さから決めることができ、曲げ成形部では曲げ変形を利用しているため、割れが発生しにくく、大きな絞り深さの部品にも容易に対応できる。
［第３実施形態］
次に、本発明の連結成形品の製造方法の他の実施形態について説明する。

本実施形態に係る連結成形品の製造方法は、金属板を面外方向に突出させて、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を成形する予備成形工程と、複数の部品成形予定部を金属板の面外方向に変形させるとともに、曲げ成形部を変形させる部品成形工程と、を含む。

予備成形工程では、金属板を面外方向に突出させて、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を成形する。

金属板は、予め所望の形状に加工されていてもよい。例えば、曲げ成形部が形成される部位の幅が部品成形予定部の幅よりも狭く加工されていてもよく、孔、切り欠き、スリットなどが形成されていてもよい。

予備成形工程では、曲げ成形部は、たとえば曲げ工具を用いて成形される。曲げ工具は、プレス成形用金型の一部として、プレス成形装置に設けられていてもよい。

曲げ成形部の形状は、たとえば上述の第１実施形態に係るプレス成形用ブランクの曲げ成形部であることが好ましい。

部品成形工程では、上述した第２実施形態に係る連結成形品の製造方法の部品成形工程と同様の工程を好ましく用いることができる。
本実施形態に係る連結成形品の製造方法では、金属板から連結成形品の成形までの工程を単一の金型内で実施できる。

本実施形態に係る連結成形品の製造方法では、部品成形予定部間に、部品の成形に必要な流入量分の予備曲げ成形を施すことで、部品のたて壁割れを発生させることなく複数個取りの絞り成形を実施することができる。

絞り成形時に曲げ成形部が曲げ戻ることによって材料流入を必要としている部位に材料を供給する。曲げ成形の量は製品の絞り深さから決めることができ、曲げ成形部では曲げ変形を利用しているため、割れが発生しにくく、大きな絞り深さの部品にも容易に対応できる。

上述した第２実施形態又は第３実施形態に係る連結成形品の製造方法において、部品成形工程では、絞り成形により、部品成形予定部に部品成形部を成形し、かつ曲げ成形部の深さが小さくなるように曲げ成形部を変形させて連結部を成形してもよい。
図１７に、第２実施形態又は第３実施形態に係る連結成形品の製造方法によって得られた連結成形品の一例を示す。

図１７に示すように、連結成形品１４００は、複数の部品成形部１４１０が連結部１４０３によって連結された形態である。
このような形態の連結成形品を製造することで、複数の部品を一つの部材として搬送または処理することができ、生産性が向上する。

連結部は、部品成形部を連結し、連結成形品の搬送に耐える強度を有していればよく、その形状は問わない。

図１７の例では、部品成形部１４１０は単純なカップ形状であるが、部品成形部１４１０の形状はこれに限定されない。
また、このような形態の連結成形品は、連結部に切り欠きやスリット、あるいはこれらが変形した孔部が存在しないため、切り欠きやスリットに起因する割れが発生せず、量産ライン上で部品が分離することを抑制することができる。また、搬送中に連結部が割れることを抑制することができる。

上述した第２実施形態又は第３実施形態の説明では、複数の部品成形予定部が曲げ成形部の突出部の突出方向と逆の方向に変形される例を説明したが、複数の部品成形予定部が曲げ成形部の突出部の突出方向と同じ方向に変形されてもよい。また、連結成形品に成形される部品成形部が、互いに逆の方向に突出するように成形されてもよい。

［第４実施形態］
次に、本発明のプレス成形品の製造方法の実施形態について説明する。

本実施形態に係るプレス成形品の製造方法は、連結成形品の連結部を切断して、部品成形部同士を分断する分断工程を含むことを特徴とする。
本実施形態に係る連結成形品としては、第２実施形態又は第３実施形態に係る連結成形品の製造方法によって得られた連結成形品を好ましく用いることができる。

第２実施形態又は第３実施形態に係る連結成形品の製造方法によって得られた連結成形品は、複数の部品成形部が連結部によって連結された形態である。本実施形態に係るプレス成形品の製造方法の分断工程では、この連結部をせん断（シャー切断）やレーザー切断などの手段で切断することで、部品成形部を切り離すことができる。

本実施形態に係るプレス成形品の製造方法では、第２実施形態又は第３実施形態の部品成形工程から分断工程までの間に、搬送工程を含んでもよい。

本実施形態に係るプレス成形品の製造方法では、部品成形工程から分断工程までの搬送工程で、複数の部品を一つの部材として搬送または処理することができるため、生産性が向上する。また、生産性を確保しつつも、絞り深さなどのプレス成形品の製造可能範囲を確保することができる。

［第５実施形態］
次に、本発明のプレス成形用金型の実施形態について説明する。
本実施形態に係るプレス成形用金型は、連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型である。
本実施形態に係るプレス成形用金型は、互いに離間して設けられた複数のパンチと、ダイスと、ホルダーと、を備え、ダイスおよびホルダーは複数のパンチ間に位置し、ダイス又はホルダーが複数あり、かつ互いに離間して設けられている。

図１８に、本実施形態に係るプレス成形用金型の模式的な断面図を示す。
図１８に示すように、本実施形態に係るプレス成形用金型２０００は、互いに離間して設けられた２つのパンチ２００１、ダイス２００２と、ホルダー２００３とを備える。

ダイス２００２およびホルダー２００３は２つのパンチ２００１間に位置している。具体的には、図１８の例では、２つのパンチ２００１間に、それぞれのパンチ２００１に隣接して２つのホルダー２００３が位置している。また、ダイス２００２は、２つのホルダー２００３と対向する位置にある。

パンチ２００１のプレス面２００１ａとホルダー２００３のプレス面２００３ａは同じ方向を向いている。ダイス２００２のプレス面２００２ａは、パンチ２００１のプレス面２００１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

また、図１８に示すように、本実施形態に係るプレス成形用金型２０００は、複数のパンチ２００１に対して、ダイス２００２及びホルダー２００３と反対側に、部品成形用ダイス２００４と、部品成形用ホルダー２００５とをさらに備えている。

図１８の例では、２つのパンチ２００１に、それぞれのパンチ２００１に隣接して２つの部品成形用ホルダー２００５が位置している。また、２つの部品成形用ダイス２００４は、２つの部品成形用ホルダー２００５とそれぞれ対向する位置にある。

パンチ２００１のプレス面２００１ａと部品成形用ホルダー２００５のプレス面２００５ａは同じ方向を向いている。部品成形用ダイス２００４のプレス面２００４ａは、パンチ２００１のプレス面２００１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

本実施形態において、プレス面とは、パンチ２００１、ダイス２００２、ホルダー２００３、部品成形用ダイス２００４、部品成形用ホルダー２００５などが、被加工材を、その面外方向に保持又は押圧する面を意味する。

次に、本実施形態に係るプレス成形用金型を用いて連結成形品をする方法の一例を説明する。

本実施形態に係るプレス成形用金型は、被加工材として、第１実施形態に係るプレス成形用ブランクを好ましく用いることができる。

図１８のプレス成形用金型２０００内に、金属板からなるプレス成形用ブランクであって、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有し、曲げ成形部がプレス成形用ブランクの面外方向に突出しているプレス成形用ブランクを載置する際には、図１９に示すように、２つのホルダー２００３間に、曲げ成形部１５０２の一部（突出部１５０４）が位置するようにプレス成形用ブランク１５００を載置する。

プレス成形用金型２０００では、２つのホルダー２００３が互いに離間して設けられているため、曲げ成形部１５０２の一部（突出部１５０４）が２つのホルダー２００３の間の空間に位置することができる。

図１９に示す状態から、ダイス２００２および部品成形用ダイス２００４を、ホルダー２００３および部品成形用ホルダー２００５に対して相対的に接近させ、ダイス２００２のプレス面２００２ａとホルダー２００３のプレス面２００３ａでプレス成形用ブランク１５００を挟んで保持する。この状態を図２０に示す。また、部品成形用ダイス２００４のプレス面２００４ａと部品成形用ホルダー２００５のプレス面２００５ａでプレス成形用ブランク１５００を挟んで保持する。

プレス成形用ブランク１５００は、その面外方向への移動が抑制される程度の力で、ダイス２００２、ホルダー２００３、部品成形用ダイス２００４、および部品成形用ホルダー２００５によって保持されればよい。

次いで、パンチ２００１を、ダイス２００２および部品成形用ダイス２００４に向かう方向に、ダイス２００２および部品成形用ダイス２００４に対して相対的に移動させる。この工程により、プレス成形用ブランク１５００の部品成形予定部１５０１がプレス成形用ブランク１５００の面外方向に向かって変形する。また、部品成形部１５１０が成形されると同時に、曲げ成形部１５０２が変形する。

図２１は、金型が下死点位置に達したときの、プレス成形用金型２０００の状態を説明するための模式的な断面図である。

上記のようなプレス成形用金型２０００の動きにより、図２１に示すような、連結部１６０３を介して連結された複数の部品成形部１６１０を含む連結成形品１６００が製造される。

連結成形品１６００は、連結部１６０３を切断することで、部品成形部１６１０を切り離すことができる。

本実施形態に係るプレス成形用金型を用いることで、プレス成形品のたて壁部への材料流入が阻害されることを抑制できるため、部品間の連結部で割れが生じることを抑制でき、かつ切欠きやスリットを採用する従来技術よりも、プレス成形品の絞り深さを得ることができる。

図２２に、本実施形態の他の例に係るプレス成形用金型３０００を示す。図２２に示すように、ダイス３００２およびホルダー３００３は２つのパンチ２００１間に位置している。図２２の例では、２つのパンチ３００１間に、ホルダー３００３が位置している。また、２つのダイス３００２は、ホルダー３００３と対向する位置にある。

パンチ３００１のプレス面３００１ａとホルダー３００３のプレス面３００３ａは同じ方向を向いている。ダイス３００２のプレス面３００２ａは、パンチ３００１のプレス面３００１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

図２２の例では、ダイス３００２が２つであることと、ホルダー３００３が一つであることを除き、図１８に示すプレス成形用金型２０００と同様の構成である。

図２２のプレス成形用金型３０００内に、金属板からなるプレス成形用ブランクであって、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有し、曲げ成形部がプレス成形用ブランクの面外方向に突出しているプレス成形用ブランクを載置する場合、図２３に示すように、２つのダイス３００２間に、曲げ成形部１７０２の一部（突出部１７０４）が位置するようにプレス成形用ブランク１７００を載置することができる。

図２２に例示したプレス成形用金型３０００も、図１８に例示したプレス成形用金型２０００と同様に動作し、プレス成形用金型２０００と同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態の他の例に係るプレス成形用金型は、連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、互いに離間して設けられた複数のパンチと、ダイスと、ホルダーと、を備え、かつダイスおよびホルダーは複数のパンチ間に位置し、ダイス又はホルダーにスリットが設けられている。

図２４に、本実施形態の他の例に係るプレス成形用金型４０００を示す。図２４に示すように、ダイス４００２およびホルダー４００３は２つのパンチ４００１間に位置している。図２４の例では、２つのパンチ４００１間に、ホルダー４００３が位置し、ホルダー４００３にスリット４００６が設けられている。また、ダイス４００２は、ホルダー４００３と対向する位置にある。ダイス４００２およびホルダー４００３はそれぞれ一つである。

パンチ４００１のプレス面４００１ａとホルダー４００３のプレス面４００３ａは同じ方向を向いている。ダイス４００２のプレス面４００２ａは、パンチ４００１のプレス面４００１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

図２４のプレス成形用金型４０００内に、金属板からなるプレス成形用ブランクであって、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有し、曲げ成形部がプレス成形用ブランクの面外方向に突出しているプレス成形用ブランクを載置する際には、図２４に示すように、ホルダー４００３に設けられたスリット４００６に、曲げ成形部１７０２の一部（突出部１７０４）が位置するようにプレス成形用ブランク１７００を載置する。

プレス成形用金型４０００では、曲げ成形部１７０２の一部（突出部１７０４）が、スリット４００６内に位置することができる。

図２４の例では、ホルダー４００３にスリット４００６が設けられていることを除き、図１８に示すプレス成形用金型２０００と同様の構成である。

図２４に例示したプレス成形用金型４０００も、図１８に例示したプレス成形用金型２０００と同様に動作し、プレス成形用金型２０００と同様の効果を得ることができる。

あるいは、図２４の例と類似の構成として、２つのパンチ間に、ホルダーが位置し、ダイスにスリットが設けられていてもよい。

この場合、図２２に示すプレス成形用金型３０００の例と同様に、プレス成形用ブランクの曲げ成形部の一部（突出部）が、ダイスに設けられたスリット内に位置することができる。この場合、ダイスにスリットが設けられていることを除き、図２２に示すプレス成形用金型３０００と同様の構成である。このプレス成形用金型も、図２２に例示したプレス成形用金型３０００と同様に動作し、プレス成形用金型３０００と同様の効果を得ることができる。

［第６実施形態］
次に、本発明のプレス成形用金型の他の実施形態について説明する。
本実施形態に係るプレス成形用金型は、連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型である。
本実施形態に係るプレス成形用金型は、互いに離間して設けられた複数のパンチと、ダイスと、ホルダーと、曲げ工具と、を備え、ダイス及びホルダーは複数のパンチ間に位置し、ダイスが複数あり、かつ互いに離間して設けられ、ダイス間に曲げ工具が挿通される空間が設けられ、かつホルダーが複数あり、かつ互いに離間して設けられ、ホルダー間に曲げ工具が挿通される空間が設けられている。

図２５に、本実施形態に係るプレス成形用金型の模式的な断面図を示す。

図２５に示すように、本実施形態に係るプレス成形用金型６０００は、互いに離間して設けられた２つのパンチ６００１、ダイス６００２と、ホルダー６００３と、曲げ工具６００７とを備える。

ダイス６００２およびホルダー６００３は２つのパンチ６００１間に位置している。具体的には、図２５の例では、２つのパンチ６００１間に、それぞれのパンチ６００１に隣接して２つのホルダー６００３が位置している。２つのホルダー６００３は互いに離間して位置している。

図２５の例では、２つのパンチ６００１間に、２つのダイス６００２が位置し、２つのダイス６００２は２つのホルダー６００３とそれぞれ対向する位置にある。２つのダイス６００２は互いに離間して位置している。

２つのダイス６００２間、および２つのホルダー６００３間には、曲げ工具６００７が挿通される空間が設けられている。

パンチ６００１のプレス面６００１ａとホルダー６００３のプレス面６００３ａは同じ方向を向いている。ダイス６００２のプレス面６００２ａは、パンチ６００１のプレス面６００１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

また、図２５に示すように、本実施形態に係るプレス成形用金型６０００は、複数のパンチ６００１に対して、ダイス６００２及びホルダー６００３と反対側に、部品成形用ダイス６００４と、部品成形用ホルダー６００５とをさらに備えている。

図２５の例では、２つのパンチ６００１に、それぞれのパンチ６００１に隣接して２つの部品成形用ホルダー６００５が位置している。また、２つの部品成形用ダイス６００４は、２つの部品成形用ホルダー６００５とそれぞれ対向する位置にある。

パンチ６００１のプレス面６００１ａと部品成形用ホルダー６００５のプレス面６００５ａは同じ方向を向いている。部品成形用ダイス６００４のプレス面６００４ａは、パンチ６００１のプレス面６００１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

本実施形態において、プレス面とは、パンチ６００１、ダイス６００２、ホルダー６００３、部品成形用ダイス６００４、部品成形用ホルダー６００５などが、被加工材を、その面外方向に保持又は押圧する面を意味する。

次に、本実施形態に係るプレス成形用金型を用いて連結成形品をする方法の一例を説明する。

本実施形態に係るプレス成形用金型は、被加工材として、金属板を好ましく用いることができる。

まず、図２６に示すように、プレス成形用金型６０００内に、金属板１１を載置する。
このとき、曲げ工具６００７は、２つのダイス６００２間に位置する。

次いで、図２７に示すように、図２６に示す状態から、ダイス６００２および部品成形用ダイス６００４を、ホルダー６００３および部品成形用ホルダー６００５に対して相対的に接近させ、ダイス６００２のプレス面６００２ａとホルダー６００３のプレス面６００３ａで金属板１１を挟んで保持する。また、部品成形用ダイス６００４のプレス面６００４ａと部品成形用ホルダー６００５のプレス面６００５ａで金属板１１を挟んで保持する。

金属板１１は、その面外方向への移動が抑制される程度の力で、ダイス６００２、ホルダー６００３、部品成形用ダイス６００４、および部品成形用ホルダー６００５によって保持されればよい。

なお、曲げ工具６００７も、ダイス６００２および部品成形用ダイス６００４と共に、ホルダー６００３および部品成形用ホルダー６００５に対して相対的に接近させてもよいが、これは必須ではない。

次いで、図２８に示すように、曲げ工具６００７を金属板１１に押し当て、金属板１１を、その面外方向に突出させる。
この突出した箇所を曲げ成形部と称してもよい。また、この状態の金属板１１を、プレス成形用ブランクと称してもよい。また、この状態の金属板１１の形状は、上述した第１実施形態に係るプレス成形用ブランクと同様の形状であってもよい。

次いで、パンチ６００１を、ダイス６００２および部品成形用ダイス６００４に向かう方向に、ダイス６００２および部品成形用ダイス６００４に対して相対的に移動させる。この工程により、金属板１１の一部が金属板１１の面外方向に向かって変形する。金属板１１の一部が金属板１１の面外方向に向かって変形させられると同時に、曲げ工具６００７によって成形された曲げ成形部が変形する。

このとき、曲げ工具６００７は、曲げ成形部の変形と共に、金属板１１を変形させた方向とは逆の方向に後退してもよい。あるいは、曲げ工具６００７によって曲げ成形部が成形された後に、曲げ工具６００７が金属板１１を変形させた方向とは逆の方向に後退してもよい。

図２９は、金型が下死点位置に達したときの、プレス成形用金型６０００の状態を説明するための模式的な断面図である。
上記のようなプレス成形用金型６０００の動きにより、図２９に示すような、連結部１８０３を介して連結された複数の部品成形部１８１０を含む連結成形品１８００が製造される。

連結成形品１８００は、連結部１８０３を切断することで、部品成形部１８１０同士を切り離すことができる。

金属板１１に最初に接触する曲げ工具６００７の先端部６００７ｂは、金属板１１を曲げ変形させたときに金属板１１に割れが生じない程度の曲面を有していてもよい。

本実施形態に係るプレス成形用金型を用いることで、プレス成形品のたて壁部への材料流入が阻害されることを抑制できるため、部品間の連結部で割れが生じることを抑制でき、かつ切欠きやスリットを採用する従来技術よりも、プレス成形品の絞り深さを得ることができる。

なお、上記の例では、プレス成形用金型６０００内に、金属板１１を載置した初期の状態で、曲げ工具６００７が２つのダイス６００２間に位置する形態を説明した。しかし、本実施形態に係るプレス成形用金型は、このような形態に限定されない。
具体的には、プレス成形用金型内に、金属板を載置した初期の状態で、曲げ工具が２つのホルダー間に位置していてもよい。

また、本実施形態の他の例に係るプレス成形用金型では、ダイスおよびホルダーに曲げ工具が挿通される空間が設けられ、この空間内に曲げ工具が移動自在に挿通されてもよい。この場合、ダイスおよびホルダーは複数設けずともよい。ダイスおよびホルダーに設けられる空間は、挿通される曲げ工具の形状に合ったものであればよい。

また、ダイスのみに曲げ工具が挿通される空間が設けられ、２つのホルダーが互いに離間して位置してもよい。あるいは、ホルダーのみに曲げ工具が挿通される空間が設けられ、２つのダイスが互いに離間して位置してもよい。これらの場合、曲げ工具は、ダイス又はホルダーに設けられる空間と、ホルダー又はダイス間の空間に、移動自在に挿通される。

図３０は、本実施形態に係るプレス成形用金型の他の例を説明するための模式的な平面図である。

図３０は、プレス成形用金型８０００を、プレス成形用金型８０００のパンチ８００１のプレス面８００１ａに対して垂直な方向から見た平面図である。図３０に示すように、互いに直交するそれぞれの方向に沿って２列づつ、合計で４つ設けられたパンチ８００１間に、ホルダー８００３を介して、４つの曲げ工具８００７が設けられていてもよい。パンチ８００１の数やパンチ８００１が設けられる列数は問わない。また、４つの曲げ工具８００７は連結されていてもよい。

なお、第５実施形態および第６実施形態では、パンチ、ダイス、ホルダー、曲げ工具などの金型の構成部材の移動方向に平行な方向をプレス方向と称してもよい。プレス方向は、パンチ、ダイス、ホルダー、曲げ工具などの金型の構成部材のプレス面に対して略垂直であってもよい。

本実施形態に係るプレス成形用金型では、金型構造の工夫によって、工程数を増やすことなく、予備曲げ成形を実施することができるという効果が得られる。

［第７実施形態］
次に、本発明のプレス成形装置の実施形態について説明する。
本実施形態に係るプレス成形装置は、連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、互いに離間して設けられた複数のパンチと、ダイスと、ホルダーと、を備え、ダイスおよびホルダーは複数のパンチ間に位置し、ダイス又はホルダーが複数あり、かつ互いに離間して設けられている金型を備える。
本実施形態に係るプレス成形装置は、ダイスおよびホルダーをプレス方向に沿って移動自在に保持するばね部又は駆動部を備える。

図３１に、本実施形態に係るプレス成形装置９０００の模式的な断面図を示す。

図３１に示すように、本実施形態に係るプレス成形装置９０００は、互いに離間して設けられた２つのパンチ９００１、ダイス９００２と、ホルダー９００３とを備える。

ダイス９００２およびホルダー９００３は２つのパンチ９００１間に位置している。具体的には、図３１の例では、２つのパンチ９００１間に、それぞれのパンチ９００１に隣接して２つのホルダー９００３が位置している。また、ダイス９００２は、２つのホルダー９００３と対向する位置にある。

パンチ９００１のプレス面９００１ａとホルダー９００３のプレス面９００３ａは同じ方向を向いている。ダイス９００２のプレス面９００２ａは、パンチ９００１のプレス面９００１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

また、図３１に示すように、本実施形態に係るプレス成形装置９０００は、複数のパンチ９００１に対して、ダイス９００２及びホルダー９００３と反対側に、部品成形用ダイス９００４と、部品成形用ホルダー９００５とをさらに備えている。

図３１に示すように、本実施形態に係るプレス成形装置９０００では、パンチ９００１は第１固定部９０１０に直接連結され、プレス方向には移動しない。ダイス９００２はばね部９０３２を介して第２固定部９０２０に連結されている。ホルダー９００３はばね部９０３３を介して第１固定部９０１０に連結されている。また、部品成形用ダイス９００４はばね部９０３４を介して第２固定部９０２０に連結されている。部品成形用ホルダー９００５はばね部９０３５を介して第１固定部９０１０に連結されている。

本実施形態に係るプレス成形装置９０００における金型の動きは、上述した第５実施形態で説明した金型と同様の動きであってよい。

次に、本実施形態に係るプレス成形装置９０００を用いてプレス成形を行う方法の一例を説明する。

本実施形態に係るプレス成形装置９０００内に、金属板からなるプレス成形用ブランクであって、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有し、曲げ成形部がプレス成形用ブランクの面外方向に突出しているプレス成形用ブランクを載置する際には、２つのホルダー９００３間に、曲げ成形部の一部（突出部）が位置するようにプレス成形用ブランクを載置する。

本実施形態に係るプレス成形装置９０００では、第１固定部９０１０と第２固定部９０２０とを相対的に接近させることで、ダイス９００２および部品成形用ダイス９００４を、ホルダー９００３および部品成形用ホルダー９００５に対して相対的に接近させることができる。これにより、ダイス９００２のプレス面９００２ａとホルダー９００３のプレス面９００３ａ、ならびに部品成形用ダイス９００４のプレス面９００４ａと部品成形用ホルダー９００５のプレス面９００５ａでプレス成形用ブランクを挟んで保持する。

本実施形態に係るプレス成形装置９０００では、第１固定部９０１０と第２固定部９０２０とをさらに相対的に接近させることで、ホルダー９００３のばね部９０３３および部品成形用ホルダー９００５のばね部９０３５が縮み、ホルダー９００３および部品成形用ホルダー９００５が、ダイス９００２および部品成形用ダイス９００４と同じ方向へ移動する。

このとき、パンチ９００１は、ダイス９００２および部品成形用ダイス９００４の移動方向とは逆の方向に相対的に移動することになる。この工程により、プレス成形用ブランクがプレス成形用ブランクの面外方向に向かって変形する。また、部品成形部が成形されると同時に、曲げ成形部が変形する。

上記のようなプレス成形装置９０００の動きにより、たとえば、図２１に示すような、連結部１６０３を介して連結された複数の部品成形部１６１０を含む連結成形品１６００が製造される。

また、本実施形態に係るプレス成形装置の他の例では、ダイスが２つであり、かつホルダーが一つである構成を採用してもよい。この場合、被加工材であるプレス成形用ブランクを、プレス成形装置内に、プレス成形用ブランクの曲げ成形部の一部（突出部）が、２つのホルダー間に位置するように載置する。
このプレス成形装置の例では、図２２に示すような金型を好ましく用いることができる。

また、本実施形態の他の例に係るプレス成形装置は、連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、互いに離間して設けられた複数のパンチと、ダイスと、ホルダーと、を備え、かつダイスおよびホルダーは複数のパンチ間に位置し、ダイス又はホルダーにスリットが設けられている金型を備え、かつダイスおよびホルダーをプレス方向に沿って移動自在に保持するばね部又は駆動部を備える。
すなわち、本実施形態に係るプレス成形装置では、たとえば、図２４に示すような金型を用いてもよい。

本実施形態に係るプレス成形装置では、第５実施形態に係るプレス成形用金型の各構成を好ましく用いることができる。

本実施形態に係るプレス成形装置を用いることで、プレス成形品のたて壁部への材料流入が阻害されることを抑制できるため、部品間の連結部で割れが生じることを抑制でき、かつ切欠きやスリットを採用する従来技術よりも、プレス成形品の絞り深さを得ることができる。

［第８実施形態］
次に、本発明のプレス成形装置の他の実施形態について説明する。
本実施形態に係るプレス成形装置は、連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、互いに離間して設けられた複数のパンチと、ダイスと、ホルダーと、曲げ工具と、を備え、ダイス及びホルダーは複数のパンチ間に位置し、ダイスが複数あり、かつ互いに離間して設けられ、ダイス間に曲げ工具が挿通される空間が設けられ、かつホルダーが複数あり、かつ互いに離間して設けられ、ホルダー間に曲げ工具が挿通される空間が設けられている金型を備える。
本実施形態に係るプレス成形装置は、ダイス、ホルダーおよび曲げ工具をプレス方向に沿って移動自在に保持するばね部又は駆動部を備える。

図３２に、本実施形態に係るプレス成形装置９１００の模式的な断面図を示す。

図３２に示すように、本実施形態に係るプレス成形装置９１００は、互いに離間して設けられた２つのパンチ９１０１、ダイス９１０２と、ホルダー９１０３と、曲げ工具９１０７とを備える。
ダイス９１０２およびホルダー９１０３は２つのパンチ９１０１間に位置している。具体的には、図３２の例では、２つのパンチ９１０１間に、それぞれのパンチ９１０１に隣接して２つのホルダー９１０３が位置している。２つのホルダー９１０３は互いに離間して位置している。

図３２の例では、２つのパンチ９１０１間に、２つのダイス９１０２が位置し、２つのダイス９１０２は２つのホルダー９１０３とそれぞれ対向する位置にある。２つのダイス９１０２は互いに離間して位置している。

２つのダイス９１０２間、および２つのホルダー９１０３間には、曲げ工具９１０７が挿通される空間が設けられている。

パンチ９１０１のプレス面９１０１ａとホルダー９１０３のプレス面９１０３ａは同じ方向を向いている。ダイス９１０２のプレス面９１０２ａは、パンチ９１０１のプレス面９１０１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

また、図３２に示すように、本実施形態に係るプレス成形装置９１００は、複数のパンチ９１０１に対して、ダイス９１０２及びホルダー９１０３と反対側に、部品成形用ダイス９１０４と、部品成形用ホルダー９１０５とをさらに備えている。

図３２の例では、２つのパンチ９１０１に、それぞれのパンチ９１０１に隣接して２つの部品成形用ホルダー９１０５が位置している。また、２つの部品成形用ダイス９１０４は、２つの部品成形用ホルダー９１０５とそれぞれ対向する位置にある。

パンチ９１０１のプレス面９１０１ａと部品成形用ホルダー９１０５のプレス面９１０５ａは同じ方向を向いている。部品成形用ダイス９１０４のプレス面９１０４ａは、パンチ９１０１のプレス面９１０１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

図３２に示すように、本実施形態に係るプレス成形装置９１００では、パンチ９１０１は第１固定部９１１０に直接連結され、プレス方向には移動しない。ダイス９１０２はばね部９１３２を介して第２固定部９１２０に連結されている。ホルダー９１０３はばね部９１３３を介して第１固定部９１１０に連結されている。また、部品成形用ダイス９１０４はばね部９１３４を介して第２固定部９１２０に連結されている。部品成形用ホルダー９１０５はばね部９１３５を介して第１固定部９１１０に連結されている。

また、本実施形態に係るプレス成形装置９１００では、曲げ工具９１０７がばね部９１３７を介して第２固定部９１２０に連結されている。また、ストッパー９１１２が第１固定部９１１０に直接連結され、プレス方向には移動しないように構成されている。

本実施形態に係るプレス成形装置９１００における金型の動きは、上述した第６実施形態で説明した金型と同様の動きであってよい。

次に、本実施形態に係るプレス成形装置９１００を用いてプレス成形を行う方法の一例を説明する。

本実施形態に係るプレス成形用金型は、被加工材として、金属板を好ましく用いることができる。
まず、プレス成形装置９１００内に、金属板１２を載置する。
このとき、曲げ工具９１０７は、２つのダイス９１０２間に位置する。

次いで、図３３に示すように、第１固定部９１１０と第２固定部９１２０とを相対的に接近させることで、ダイス９１０２および部品成形用ダイス９１０４を、ホルダー９１０３および部品成形用ホルダー９１０５に対して相対的に接近させ、ダイス９１０２のプレス面９１０２ａとホルダー９１０３のプレス面９１０３ａで金属板１２を挟んで保持する。また、部品成形用ダイス９１０４のプレス面９１０４ａと部品成形用ホルダー９１０５のプレス面９１０５ａで金属板１２を挟んで保持する。

金属板１２は、その面外方向への移動が抑制される程度の力で、ダイス９１０２、ホルダー９１０３、部品成形用ダイス９１０４、および部品成形用ホルダー９１０５によって保持されればよい。

なお、曲げ工具９１０７も、ダイス９１０２および部品成形用ダイス９１０４と共に、ホルダー９１０３および部品成形用ホルダー９１０５に対して相対的に接近させてもよいが、これは必須ではない。

次いで、図３４に示すように、さらに第１固定部９１１０と第２固定部９１２０とを相対的に接近させることで、曲げ工具９１０７を金属板１２に押し当て、金属板１２を、その面外方向（パンチ９１０１に向かう方向）に突出させる。
本実施形態に係るプレス成形装置では、曲げ工具９１０７のばね部９１３７の反発力は、金属板１２の曲げ成形荷重よりも大きいため、曲げ工具９１０７によって金属板１２を曲げ成形することができる。

ストッパー９１１２によって、曲げ工具９１０７の移動は、所定の位置で制限される。
この突出した箇所を曲げ成形部と称してもよい。また、この状態の金属板１２を、プレス成形用ブランクと称してもよい。また、この状態の金属板１２の形状は、上述した第１実施形態に係るプレス成形用ブランクと同様の形状であってもよい。

次いで、さらに第１固定部９１１０と第２固定部９１２０とを相対的に接近させることで、パンチ９１０１を、ダイス９１０２および部品成形用ダイス９１０４に向かう方向に、ダイス９１０２および部品成形用ダイス９１０４に対して相対的に移動させる。この工程により、金属板１２の一部が金属板１２の面外方向に向かって変形する。金属板１２の一部が金属板１２の面外方向に向かって変形させられると同時に、曲げ工具９１０７によって成形された曲げ成形部が変形する。

本実施形態に係るプレス成形装置では、ダイス９１０２のばね部９１３２および部品成形用ダイス９１０４のばね部９１３４の反発力が、金属板１２の曲げ成形荷重よりも大きく、また、ホルダー９１０３のばね部９１３３および部品成形用ホルダー９１０５のばね部９１３５の反発力が、ダイス９１０２のばね部９１３２および部品成形用ダイス９１０４はばね部９１３４の反発力と金属板１２の曲げ成形荷重との合計値よりも大きい。そのため、パンチ９１０１、ダイス９１０２、ホルダー９１０３、部品成形用ダイス９１０４および部品成形用ホルダー９１０５によって金属板１２の一部が金属板１２の面外方向に向かって変形させられる。この変形はいわゆる絞り変形である。

この工程では、曲げ工具９１０７によって成形された曲げ成形部の変形（曲げ変形部の曲げ戻し）に伴い、曲げ工具９１０７のばね部９１３７が縮み、曲げ工具９１０７が金属板１２を変形させた方向とは逆の方向に後退してもよい。
図３５は、金型が下死点位置に達したときの、プレス成形装置９１００の状態を説明するための模式的な断面図である。
上記のようなプレス成形装置９１００の動きにより、図３５に示すような、連結部１９０３を介して連結された複数の部品成形部１９１０を含む連結成形品１９００が製造される。

上記で説明したプレス成形装置９１００では、第１固定部と第２固定部との間の距離（ダイハイト）が小さく、かつ荷重状態が安定するという利点がある。

図３６に、本実施形態の他の例に係るプレス成形装置９２００の模式的な断面図を示す。
図３６に示すように、プレス成形装置９２００は、互いに離間して設けられた２つのパンチ９２０１、ダイス９２０２と、ホルダー９２０３と、曲げ工具９２０７とを備える。

ダイス９２０２およびホルダー９２０３は２つのパンチ９２０１間に位置している。具体的には、図３６の例では、２つのホルダー９２０３は互いに離間して位置し、２つのダイス９２０２が２つのホルダー９２０３とそれぞれ対向する位置にある。２つのダイス９２０２は互いに離間して位置している。

２つのダイス９２０２間、および２つのホルダー９２０３間には、曲げ工具９２０７が挿通される空間が設けられている。

パンチ９２０１のプレス面９２０１ａとホルダー９２０３のプレス面９２０３ａは同じ方向を向いている。ダイス９２０２のプレス面９２０２ａは、パンチ９２０１のプレス面９２０１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

また、図３６に示すように、本実施形態に係るプレス成形装置９２００は、複数のパンチ９２０１に対して、ダイス９２０２及びホルダー９２０３と反対側に、部品成形用ダイス９２０４と、部品成形用ホルダー９２０５とをさらに備えている。

図３６の例では、２つの部品成形用ホルダー９２０５があり、２つの部品成形用ダイス９２０４は、２つの部品成形用ホルダー９２０５とそれぞれ対向する位置にある。

パンチ９２０１のプレス面９２０１ａと部品成形用ホルダー９２０５のプレス面９２０５ａは同じ方向を向いている。部品成形用ダイス９２０４のプレス面９２０４ａは、パンチ９２０１のプレス面９２０１ａが向く方向とは逆の方向を向いている。

図３６に示すように、本実施形態に係るプレス成形装置９２００では、パンチ９２０１は第１固定部９２１０に直接連結され、プレス方向には移動しない。ダイス９２０２はばね部９２３２を介して第２固定部９２２０に連結されている。ホルダー９２０３はばね部９２３３を介して第１固定部９２１０に連結されている。また、部品成形用ダイス９２０４はばね部９２３４を介して第２固定部９２２０に連結されている。部品成形用ホルダー９２０５はばね部９２３５を介して第１固定部９２１０に連結されている。

また、本実施形態に係るプレス成形装置９２００では、曲げ工具９２０７がばね部９２３７を介して第１固定部９２１０に連結されている。また、ストッパー９２１２が第２固定部９２２０に直接連結され、プレス方向には移動しないように構成されている。

また、本実施形態に係るプレス成形装置９２００では、ホルダー９２０３のプレス面９２０３ａと部品成形用ホルダー９２０５のプレス面９２０５ａ、ならびに曲げ工具９２０７の先端部９２０７ｂは、パンチ９２０１のプレス面９２０１ａよりも第２固定部９２２０側に位置する。

本実施形態に係るプレス成形装置９２００における金型の動きは、上述した第６実施形態で説明した金型と同様の動きであってよい。

次に、本実施形態に係るプレス成形装置９２００を用いてプレス成形を行う方法の一例を説明する。

本実施形態に係るプレス成形用金型は、被加工材として、金属板を好ましく用いることができる。
まず、プレス成形装置９２００内に、金属板１３を載置する。このとき、曲げ工具９２０７は、２つのホルダー９２０３間に位置する。

次いで、図３７に示すように、第１固定部９２１０と第２固定部９２２０とを相対的に接近させることで、ダイス９２０２および部品成形用ダイス９２０４を、ホルダー９２０３および部品成形用ホルダー９２０５に対して相対的に接近させ、ダイス９２０２のプレス面９２０２ａとホルダー９２０３のプレス面９２０３ａで金属板１３を挟んで保持する。また、部品成形用ダイス９２０４のプレス面９２０４ａと部品成形用ホルダー９２０５のプレス面９２０５ａで金属板１３を挟んで保持する。

金属板１３は、その面外方向への移動が抑制される程度の力で、ダイス９２０２、ホルダー９２０３、部品成形用ダイス９２０４、および部品成形用ホルダー９２０５によって保持されればよい。

次いで、図３８に示すように、さらに第１固定部９２１０と第２固定部９２２０とを相対的に接近させることで、曲げ工具９２０７を金属板１３に押し当て、金属板１３を、その面外方向（ダイス９２０２に向かう方向）に突出させる。

本実施形態に係るプレス成形装置では、曲げ工具９２０７のばね部９２３７の反発力は、金属板１３の曲げ成形荷重よりも大きいため、曲げ工具９２０７によって金属板１３を曲げ成形することができる。

ストッパー９２１２によって、曲げ工具９２０７の移動は、所定の位置で制限される。
この突出した箇所を曲げ成形部と称してもよい。また、この状態の金属板１３を、プレス成形用ブランクと称してもよい。また、この状態の金属板１３の形状は、上述した第１実施形態に係るプレス成形用ブランクと同様の形状であってもよい。

次いで、さらに第１固定部９２１０と第２固定部９２２０とを相対的に接近させることで、パンチ９２０１を、ダイス９２０２および部品成形用ダイス９２０４に向かう方向に、ダイス９２０２および部品成形用ダイス９２０４に対して相対的に移動させる。この工程により、金属板１３の一部が金属板１３の面外方向に向かって変形する。金属板１３の一部が金属板１３の面外方向に向かって変形させられると同時に、曲げ工具９２０７によって成形された曲げ成形部が変形する。

本実施形態に係るプレス成形装置では、ダイス９２０２のばね部９２３２および部品成形用ダイス９２０４のばね部９２３４の反発力が、金属板１３の曲げ成形荷重よりも大きく、また、ホルダー９２０３のばね部９２３３および部品成形用ホルダー９２０５のばね部９２３５の反発力が、金属板１３の曲げ成形荷重よりも大きい。そのため、パンチ９２０１、ダイス９２０２、ホルダー９２０３、部品成形用ダイス９２０４および部品成形用ホルダー９２０５によって金属板１３の一部が金属板１３の面外方向に向かって変形させられる。この変形はいわゆる絞り変形である。

この工程では、曲げ工具９２０７によって成形された曲げ成形部の変形（曲げ変形部の曲げ戻し）に伴い、曲げ工具９２０７のばね部９２３７が縮み、曲げ工具９２０７が金属板１３を変形させた方向とは逆の方向に後退してもよい。

図３９は、金型が下死点位置に達したときの、プレス成形装置９２００の状態を説明するための模式的な断面図である。
上記のようなプレス成形装置９２００の動きにより、図３９に示すような、連結部２９０３を介して連結された複数の部品成形部２９１０を含む連結成形品２９００が製造される。

上記で説明したプレス成形装置９２００では、プレス成形に要するホルダー荷重の最小値が、被加工材である金属板の曲げ成形荷重と同程度でよいという利点がある。

上述した第７実施形態および第８実施形態では、ばね部を備える金型を例として説明を行ったが、各ばね部に換えて、駆動部が設けられてもよい。駆動部は、ばね部と同様にダイス、ホルダー、又は曲げ工具をプレス方向に沿って移動自在に保持するものであればよく、油圧シリンダーやアクチュエーターなどであってもよい。

曲げ工具がばね部で保持されている場合、部品成形部の成形時にプレス成形用ブランクの曲げ成形部の変形に追従して後退する例を説明した。しかし、曲げ工具が駆動部で保持されている場合、部品成形部の成形時にプレス成形用ブランクの曲げ成形部の変形に追従して後退させてもよいが、曲げ成形部を形成させた後かつ部品成形部の成形前に曲げ部を後退させてもよい。またこの動作を、ばね部を介して曲げ工具を保持する、独立して移動可能な第３固定部をさらに設けることで実施してもよい。

上述の各実施形態において、パンチ間とは、複数のパンチをそのプレス面に垂直な方向から見た平面視において、これらのパンチの間の空間を意味する。

上述の各実施形態において、金属板とは、鋼板、アルミニウム合金板、マグネシウム合金板などの金属板、さらにはこれらの複合材であってもよい。あるいは、これらの金属板に、ＦＲＰやＦＲＴＰ等のガラス繊維強化樹脂材料が連結された複合材であってもよい。

上述の各実施形態の説明では、部品成形部とプレス成形品を、単純なカップ形状を例に挙げて説明した。しかし、部品成形部又はプレス成形品は、より複雑な形状であってもよく、部品成形部又はプレス成形品を成形するために、絞り加工、曲げ加工、押し出し加工、切削加工、ねじり加工、加熱、冷却、保温、めっき加工などがさらに施されてもよい。

本発明に係る、プレス成形用ブランク、プレス成形用ブランクの製造方法、連結成形品の製造方法、プレス成形品の製造方法、プレス成形用金型、およびプレス成形装置を採用することにより、製造可能範囲と生産性とを両立させることができるため、産業上極めて有用である。

１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、９００、１０００、１１００ プレス成形用ブランク
１０１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１、７０１、９０１、１００１、１１０１ 部品成形予定部
１０２、２０２、３０２、４０２、５０２、６０２、７０２、９０２、１００２、１１０２ 曲げ成形部
１０３、２０３、３０３、９０３、１００３、１１０３ 連結部
１０４、４０４、５０４、６０４、７０４ 突出部

Claims (14)

1. 金属板からなるプレス成形用ブランクであって、
   複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有し、
   前記曲げ成形部が前記プレス成形用ブランクの面外方向に突出している
   ことを特徴とするプレス成形用ブランク。
2. 前記曲げ成形部は、
   前記部品成形予定部と隣り合う平坦部と、
   前記平坦部と隣り合う第１稜線と、
   前記第１稜線を介して前記平坦部と連結され、かつ前記プレス成形用ブランクの面外方向に突出する立ち上がり部と、
   前記立ち上がり部同士を連結する第２稜線とを有する突出部と、
   を含む
   ことを特徴とする請求項１に記載のプレス成形用ブランク。
3. 前記複数の部品成形予定部と前記曲げ成形部とを含む平面の断面視で、
   前記突出部の長さから前記第１稜線間の距離を引いた長さが、前記複数の部品成形予定部に成形される複数の部品成形部の、前記曲げ成形部から最も近いたて壁の長さの合計の長さ以上である、
   ことを特徴とする請求項２に記載のプレス成形用ブランク。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載のプレス成形用ブランクの製造方法であって、
   金属板を面外方向に突出させて、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を成形する工程を含む
   ことを特徴とするプレス成形用ブランクの製造方法。
5. 金属板からなり、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を有するプレス成形用ブランクであって、前記曲げ成形部がプレス成形用ブランクの面外方向に突出しているプレス成形用ブランクの、前記複数の部品成形予定部を前記プレス成形用ブランクの面外方向に変形させるとともに、前記曲げ成形部を変形させる部品成形工程を含む
   ことを特徴とする連結成形品の製造方法。
6. 金属板を面外方向に突出させて、複数の部品成形予定部の間に曲げ成形部を成形する予備成形工程と、
   前記複数の部品成形予定部を前記金属板の面外方向に変形させるとともに、前記曲げ成形部を変形させる部品成形工程と、を含む
   ことを特徴とする連結成形品の製造方法。
7. 前記部品成形工程では、
   絞り成形により、部品成形予定部に部品成形部を成形し、かつ前記曲げ成形部の深さが小さくなるように前記曲げ成形部を変形させて連結部を成形する
   ことを特徴とする請求項５又は６に記載の連結成形品の製造方法。
8. 請求項７に記載の連結成形品の製造方法によって得られた連結成形品の前記連結部を切断して、前記部品成形部同士を分断する分断工程を含む
   ことを特徴とするプレス成形品の製造方法。
9. 連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、
   互いに離間して設けられた複数のパンチと、
   ダイスと、
   ホルダーと、を備え、
   前記ダイスおよび前記ホルダーは前記複数のパンチ間に位置し、
   前記ダイス又は前記ホルダーが複数あり、かつ互いに離間して設けられている
   ことを特徴とするプレス成形用金型。
10. 連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、
    互いに離間して設けられた複数のパンチと、
    ダイスと、
    ホルダーと、を備え、
    前記ダイスおよび前記ホルダーは前記複数のパンチ間に位置し、
    前記ダイス又は前記ホルダーにスリットが設けられている
    ことを特徴とするプレス成形用金型。
11. 連結された複数の部品成形部を含む連結成形品を製造するための金型であって、
    互いに離間して設けられた複数のパンチと、
    ダイスと、
    ホルダーと、
    曲げ工具と、を備え、
    前記ダイス及び前記ホルダーは前記複数のパンチ間に位置し、
    前記ダイスが複数あり、かつ互いに離間して設けられ、前記ダイス間に前記曲げ工具が挿通される空間が設けられ、かつ
    前記ホルダーが複数あり、かつ互いに離間して設けられ、前記ホルダー間に前記曲げ工具が挿通される空間が設けられている
    ことを特徴とするプレス成形用金型。
12. 前記複数のパンチに対して、前記ダイス及び前記ホルダーと反対側に、
    部品成形用ダイスと、
    部品成形用ホルダーとをさらに備える
    ことを特徴とする請求項９から１１のいずれか一項に記載のプレス成形用金型。
13. 請求項９又は１０に記載の金型を備えるプレス成形装置であって、
    前記ダイスおよび前記ホルダーをプレス方向に沿って移動自在に保持するばね部又は駆動部を備える
    ことを特徴とするプレス成形装置。
14. 請求項１１に記載の金型を備えるプレス成形装置であって、
    前記ダイス、前記ホルダーおよび前記曲げ工具をプレス方向に沿って移動自在に保持するばね部又は駆動部を備える
    ことを特徴とするプレス成形装置。

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