JP2023123186A - プレス成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】加熱された加熱ワークをプレス成形位置まで搬送する時間において、加熱ワークの温度降下を効率よく緩和する。【解決手段】プレス成形品の製造方法は、加熱装置１４で少なくとも２枚の板状のワークＷ１、Ｗ２を同時に加熱する加熱工程と、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２をプレス機２０まで搬送する搬送工程と、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２をプレス機２０により加工するプレス工程と、を備える。搬送工程では、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２は、互いに対向する状態で保持され、且つ、２枚の加熱ワークのうち第１加熱ワークＷ１の端の少なくとも一部において、前記第１加熱ワークの端を含む端部領域は、第２加熱ワークＷ２に向かって曲がった形状を有し、且つ、第１加熱ワークＷ１の端と第２加熱ワークＷ２との対向方向の距離Ｄが、２枚の加熱ワークの対向方向の最大間隔Ｄｍａｘよりも小さくなっている。【選択図】図１

Description

本発明は、プレス成形品の製造方法に関する。

従来、所定の温度まで加熱した素材をプレス機でプレスする技術が用いられている。例えば、熱間プレスでは、素材である熱間プレス用鋼板をオーステナイト域（約９００℃以上）まで加熱し，熱間でプレス成形する。これにより、成形加工とともに焼入れ処理を施し、例えば１５００ＭＰａ級以上の強度を有するプレス成形品を得ることができる。一般的な熱間プレスでは、焼入れはプレス成形時に金型との接触熱伝達により急冷されることで施される。このため、十分な焼入れの効果を得るためには、焼入れ開始温度におおよそ相当するプレス成形開始時の素材の温度を所定温度以上に確保する必要がある。この場合、プレス成形開始時の所定温度は、素材にもよるが、例えば７００℃以上である。

特許第５９１０３０５号公報及び特許第５９１０３０６号公報には、重ね合わせられた導電性の複数の板状ワークに電極を取り付けて通電することにより複数の板状ワークを加熱する工程を有する熱間プレス成形方法が開示されている。加熱された複数の板状ワークを通電位置とは異なる所定のプレス位置に配置される。プレス位置に配置された複数の板状ワークはそれぞれプレス成形される。複数の板状ワークを通電によって同時に加熱することで、生産性の向上が図られる。

特開２０１９－１７７３９４号公報に開示の熱間プレス加工方法では、第１ワークと第２ワークを各々互いに重ねることなく加熱して、上型と下型の間に搬入し、第１ワークの上に第２ワークが重なった姿勢にして、上型を下降させてプレスする。プレス工程の前後において、上型とは独立して型具を下降させ、第１ワーク及び第２ワークを塑性変形させる。これにより、第１ワークと第２ワークの重なり部分が互いに係合してずれない状態となる。また、第１ワークを運搬するアームと、第２ワークを運搬するホルダを備える搬入装置が開示されている。

上記従来技術においては、ワークの搬送中に熱が放散してワークの温度が低下する。その結果、ワークをプレス機の金型に搬入する際にワークに必要な温度を維持できず、プレス成形品の焼き入れが十分になされないおそれがある。

そこで、特許第５８１４６６９号公報には、ホットプレスを行う生産ラインの各工程間で加熱状態のパネル状被搬送物を保持して搬送するホットプレス用搬送装置が開示されている。ホットプレス用搬送装置は、加熱状態の被搬送物を保温カバーで覆いながら搬送する。これにより、搬送中の被搬送物を焼き入れに必要な温度に維持する。

また、特許第４６７３６５６号公報に開示の熱間プレス成形装置は、被加工材である金属板の加熱装置として、誘導加熱又は通電加熱による１次加熱手段と、輻射伝熱による２次加熱手段とを有する。１次加熱手段から熱間プレス成形金型までの搬送装置に、輻射伝熱による２次加熱手段が配置される。輻射伝熱による２次加熱により、金属板を均一に加熱でき、金属板の温度偏差を少なくできる。

特許第５９１０３０５号公報 特許第５９１０３０６号公報 特開２０１９－１７７３９４号公報 特許第５８１４６６９号公報 特許第４６７３６５６号公報

発明者らは、熱間プレスの素材を薄肉化すると、素材を加熱した後にプレス機まで搬送する間の温度降下がプレス成形品の品質に影響し得ることに気付いた。そこで、搬送中の素材の温度降下を抑える方法を検討した。検討において、上記従来技術のように、搬送中の素材を保温カバーで覆うだけでは、十分に温度降下を抑えるのが難しい場合があることがわかった。また、搬送中に、素材を加熱する２次加熱手段を設けることも考えられる。しかし、この場合、２次加熱手段のための熱源を含む設備を搬送経路上に追加する必要がある。これにより、設備が大型化するとともに、設備コストや運転コストの増大に繋がる可能性がある。

そこで、本願は、加熱された加熱ワークをプレス成形位置まで搬送する時間において、加熱ワークの温度降下を効率よく緩和することができるプレス成形品の製造方法を開示する。

本発明の実施形態におけるプレス成形品の製造方法は、加熱装置により少なくとも２枚の板状のワークを同時に加熱する加熱工程と、前記加熱工程にて加熱された前記２枚の加熱ワークをプレス機まで搬送する搬送工程と、前記搬送工程にて前記プレス機まで搬送された前記２枚の加熱ワークを前記プレス機により加工するプレス工程と、を備える。前記搬送工程では、前記２枚の加熱ワークは、互いに対向する状態で保持される。前記２枚の加熱ワークのうち第１加熱ワークの端の少なくとも一部において、前記第１加熱ワークの端を含む端部領域は、第２加熱ワークに向かって曲がった形状を有し、且つ、前記第１加熱ワークの端と前記第２加熱ワークとの前記２枚の加熱ワークの対向方向の距離が、前記２枚の加熱ワークの前記対向方向の最大間隔よりも小さくなっている。

本開示によれば、プレス成形における素材の加熱後からプレス成形を開始するまでの搬送時間において、加熱ワークの温度降下を、効率よく緩和することができる。

本実施形態に係るプレス製造ラインの概略を示す図である。 図１に示す搬送中の加熱ワークの一例を示す図である。 図２に示す状態の加熱ワークの放射熱を示す図である。 平板の加熱ワークを垂直方向に重ねた状態の放射熱を示す図である。 第１加熱ワークＷ１の対向方向に垂直な１方向の両端部に傾斜部が設けられる場合の例を示す斜視図である。 第１加熱ワークＷ１の対向方向に垂直な仮想平面内の２方向の両端部に傾斜部が設けられる場合の例を示す斜視図である。 搬送工程における２枚の加熱ワークの変形例を示す図である。 搬送工程における２枚の加熱ワークの変形例を示す図である。 搬送工程における２枚の加熱ワークの変形例を示す図である。 搬送工程における２枚の加熱ワークの変形例を示す図である。 搬送工程における２枚の加熱ワークの変形例を示す図である。 図１の搬送装置の構成例を示す側面図である。 図１２の搬送装置の第２アームが開いた状態を示す側面図である。 図１の搬送装置の構成例を示す他の方向から見た側面図である。 本実施形態に係るプレス製造ラインの変形例を示す図である。 図１６は、図１に示すトレイの上面図である。 図１６に示すトレイを矢印Ｆの方向から見た側面図である。 （ａ）は、実施例の鋼板の配置を示し、（ｂ）は、比較例１の鋼板の配置を示す図である。 図１９は、測定結果としての上の鋼板の平均降温速度のグラフである。 図２０は、測定結果としての下の鋼板の平均降温速度のグラフである。

プレス成形において、プレス成形開始時の温度は、素材の加熱温度、及び素材の加熱後にプレス成形用の金型まで搬送する時間内にどれだけ温度が降下するかにより左右される。素材の加熱温度については、冶金的な条件によって決まる。また、加熱後の金型までの搬送時間については設備構成や仕様によって決まる。その搬送の間の温度の降下量は、素材の熱容量に依存する。例えば、鋼板の場合は主に表裏面からの大気への熱伝達と熱放射（輻射）によって熱が逃げる。発明者らは、温度の降下量は、素材の板厚に大きく依存することを見出した。すなわち、前述のように素材の板厚が薄くなっていくと，同じ搬送時間でも温度の下降量が大きくなり、焼入れに必要な成形開始温度を確保することが困難になる場合がある。その結果、プレス成形品に必要な部品強度が得られなくなる場合が生じ得る。

発明者らは、熱源を追加せずに、搬送時の温度降下を抑制する方法を検討した。検討の結果、同時に加熱した複数の板状の素材（加熱ワーク）を、互いに対向する状態で同時に搬送する構成に想到した。この構成により、向かい合う加熱ワーク同士が互いの輻射熱を受けることで、熱量を補填し合うことができる。さらに、向かい合う加熱ワーク同士の間の空間には、両加熱ワークからの熱伝達により暖められた空気が滞留することによる保温効果を得ることができる。その結果、搬送中の温度降下を緩和することができる。

発明者らは、さらなる検討により、搬送中の２枚の加熱ワークの少なくとも一方の加熱ワークの端を含む端部領域が、対向する他方の加熱ワークの方向に曲がった形状を有する構成に想到した。これにより、加熱ワークの温度降下を効率よく緩和できることを見出した。下記実施形態は、この知見に基づくものである。

本発明の実施形態におけるプレス成形品の製造方法は、
加熱装置により少なくとも２枚の板状のワークを同時に加熱する加熱工程と、
前記加熱工程にて加熱された前記２枚の加熱ワークをプレス機まで搬送する搬送工程と、
前記搬送工程にて前記プレス機まで搬送された前記２枚の加熱ワークを前記プレス機により加工するプレス工程と、を備える。
前記搬送工程では、
前記２枚の加熱ワークは、互いに対向する状態で保持され、
前記２枚の加熱ワークのうち第１加熱ワークの端の少なくとも一部において、前記第１加熱ワークの端を含む端部領域は第２加熱ワークに向かって曲がった形状を有し、且つ、前記第１加熱ワークの端と前記第２加熱ワークとの前記２枚の加熱ワークの対向方向の距離が、前記２枚の加熱ワークの前記対向方向の最大間隔よりも小さくなっている。

上記製造方法によれば、搬送中において、第１加熱ワークの端の少なくとも一部において、端を含む端部領域が第２加熱ワークへ向かって曲がる形状を有し、且つ第１加熱ワークの端と第２加熱ワークとの距離が小さくなる。すなわち、第１加熱ワークの端部領域は、端に近づくに従って第２加熱ワークとの距離が近くなる形状を含む。これにより、２枚の加熱ワークの端部領域から放射される放射熱のうち対向する面に到達せずに外れる熱量を減らせるとともに、２枚の加熱ワークに挟まれた空間の暖められた滞留空気が逃げにくくなる。そのため、加熱された加熱ワークをプレス成形位置まで搬送する時間において、加熱ワークの端部領域を含む全体の温度降下を効率よく緩和することができる。

搬送における２枚の加熱ワークが対向する状態は、第１加熱ワークの板面（側面（すなわち端の面）以外の面）と第２加熱ワークの板面（側面以外の面）とが向かい合う状態である。互いに対向する２枚の加熱ワークの板面が平行になる部分がある場合、当該平行な板面に垂直な方向を対向方向とする。２枚の加熱ワークの板面に平行な部分がない場合、第１加熱ワークの重心における板面に対する法線方向を対向方向とする。２枚の加熱ワークの板面に平行な部分が複数ある場合、平行な部分の板面の面積が最も大きい部分の板面に垂直な方向を対向方向とする。

２枚の加熱ワークの対向方向から見て、第１加熱ワークの少なくとも一部が、第２加熱ワークと重なる。温度降下の緩和の観点から、第１加熱ワーク及び第２加熱ワークは、いずれも、対向方向から見て７割以上、好ましくは８割以上が、対向する他方の加熱ワークと重なることが好ましい。

第１加熱ワーク及び第２加熱ワークにおいて、端部領域は、ワークの端と端の近傍を含む領域である。ワークの端から一定の距離の範囲内を端部領域としてもよい。例えば、対向方向に垂直な方向において、ワークの端からワークの寸法の２０％の距離の部分を端部領域としてもよい。

２枚の加熱ワークの対向方向は、これに限られないが、例えば、垂直方向（すなわち重力方向）であってもよい。この場合、２枚の加熱ワークは、垂直方向に重なる状態で搬送される。

前記搬送工程では、前記第１加熱ワークの前記対向方向に垂直な少なくとも１つの方向における両端において、前記第１加熱ワークの端を含む端部領域に前記第２加熱ワークに向かって曲がった形状を有し、且つ、前記第１加熱ワークの端と前記第２加熱ワークとの前記対向方向の距離が、前記最大間隔より小さくなっていてもよい。これにより、より効率よく、加熱ワークの温度降下を緩和することができる。なお、前記第１加熱ワークの前記対向方向に垂直な方向における両端のうち一方の端のみにおいて、第２加熱ワークとの前記対向方向の距離が、前記最大間隔より小さくなっていてもよい。この場合も、温度降下の緩和効率向上の効果が得られる。

例えば、前記第１加熱ワークの対向方向に垂直な少なくとも１つの方向における両端のうち一方端の端部領域と、他方端の端部領域の両方において、前記第２加熱ワークとの距離が、前記２枚の加熱ワークの対向方向の最大間隔より小さくなっていてもよい。この場合、前記一方端と前記他方端の間に、前記２枚の加熱ワークの対向方向の間隔が最大になる部分が存在してもよい。

前記搬送工程では、前記第２加熱ワークの端の少なくとも一部において、前記第２加熱ワークの端を含む端部領域は、前記第１加熱ワークに向かって曲がった形状を有してもよい。これにより、より効率よく、加熱ワークの温度降下を緩和することができる。

前記搬送工程では、前記第２加熱ワークとの距離が前記最大間隔より小さくなっている前記第１加熱ワークの端を含む前記第１加熱ワークの前記端部領域が、前記対向方向に垂直な仮想平面に対して前記第２加熱ワーク側へ傾斜している傾斜部を含んでもよい。これにより、傾斜部から放射される放射熱のうち第２加熱ワークに到達せずに外れる熱量を効率よく減少させることができる。

前記搬送工程では、前記第１加熱ワークの前記端部領域の前記傾斜部と、前記傾斜部に最も近い前記第２加熱ワークの端を含む部分との間の角度が、２０°以上であることが好ましい。これにより、より効果的に、加熱ワークの温度降下を緩和することができる。同様の観点から、上記角度は、４０°以上がより好ましく、６０°以上がさらに好ましい。なお、第１加熱ワークの傾斜部に最も近い第２加熱ワークの端は、第１加熱ワークの傾斜部との距離が最も小さくなる位置にある第２加熱ワークの端である。第１加熱ワークの傾斜部の板面と、この傾斜部に最も近い第２加熱ワークの端を含む部分の板面とがいずれも平面である場合は、これら平面またはそれを延長した仮想平面の間の角度が、上記の第１加熱ワークの傾斜部と第２加熱ワークの部分との角度となる。第２加熱ワークの前記部分が、対向方向に垂直な仮想平面に対して第１加熱ワークへ向かって傾斜する傾斜部を含む場合、この第２加熱ワークの傾斜部の板面の平面又はそれを延長した仮想平面を基準として、上記角度を決定する。第１加熱ワークの傾斜部の板面が曲面の場合は、この傾斜部の板面において第１加熱ワークの端に最も近い位置において板面に接する仮想平面を基準として、上記角度を決定する。第１加熱ワークの傾斜部に最も近い第２加熱ワークの端を含む部分の板面が曲面を含む場合、その曲面の第２加熱ワークの端に最も近い位置の板面に接する仮想平面を基準として上記角度を決定する。なお、第１加熱ワークの傾斜部において、対向方向内側の板面すなわち第２加熱ワークへ向く板面と、その裏側の対向方向外側の板面すなわち第２加熱ワークとは反対側の板面とが平行でない場合、対向方向内側の板面を基準として上記角度を決定する。第２加熱ワークにおいても、第１加熱ワークの傾斜部に最も近い端を含む部分において、対向方向内側の板面（第１加熱ワークを向く板面）と対向方向外側の板面（第１加熱ワークとは反対側の板面）とが平行でない場合は、対向方向内側の板面を基準として、上記角度を決定する。

前記搬送工程では、前記第１加熱ワークの前記端部領域の前記傾斜部に対向する前記第２加熱ワークの端を含む端部領域が、前記対向方向に垂直な仮想平面に対して前記第１加熱ワーク側へ傾斜している傾斜部を含んでもよい。これにより、第２加熱ワークの傾斜部から放射される放射熱のうち第１加熱ワークに到達せずに外れる熱量をより効率よく減少させることができる。

前記搬送工程では、前記最大間隔より小さくなっている前記第１加熱ワークの端と前記第２加熱ワークとの前記対向方向の距離は、３０ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、より効果的に、加熱ワークの温度降下を緩和することができる。同様の観点から、上記距離は、２０ｍｍ以下がより好ましく、１０ｍｍ以下がさらに好ましい。なお、第１加熱ワーク及び第２加熱ワーク間の対向方向の最大間隔は、特に限定されないが、温度降下を緩和する観点からは、小さい方が好ましい。前記最大間隔は、例えば、３００ｍｍ以下が好ましく、２００ｍｍ以下がより好ましく、１００ｍｍｍ以下がさらに好ましい。

前記搬送工程では、搬送装置により前記２枚の加熱ワークが搬送されてもよい。この場合、前記搬送工程は、
前記搬送装置が備えるベースフレームに回転可能に取り付けられた一対の第１アームを駆動して、前記一対の第１アームの爪で、前記第１加熱ワークの両端部の下面を支持して持ち上げる工程と、
前記搬送装置が備える前記ベースフレームに回転可能に取り付けられた一対の第２アームを駆動して、前記一対の第２アームの爪で、前記第２加熱ワークの両端部の下面を支持して持ち上げる工程と、
前記搬送装置の前記一対の第１アームの爪で両端部の下面を支持された前記第１加熱ワークと、前記一対の第２アームの爪で両端部の下面を支持された前記第２加熱ワークを、互いに対向する状態で、搬送する工程と、
前記一対の第１アームを駆動して、前記一対の第１アームに支持された前記第１加熱ワークを、前記プレス機のプレス位置（第１プレス位置）に降ろす工程と、
前記一対の第２アームを駆動して、前記一対の第２アームに支持された前記第２加熱ワークを、前記プレス機のプレス位置（第２プレス位置）に降ろす工程と、を含んでもよい。

これにより、簡便な装置構成により、第１加熱ワークと第２加熱ワークが、互いに効率よく熱輻射を受けられる状態で搬送することができる。第１加熱ワーク及び第２加熱ワークの両端部をそれぞれ、第１爪及び第２爪で支持するため、２つのワークの両端部における間隔を安定して保つことができる。そのため、第１及び第２加熱ワークの温度降下を抑えつつ、簡便且つ効率よく搬送することができる。

上記製造方法において、前記搬送装置の前記一対の第１アームは、前記一対の第２アームとは異なる系統で駆動されてもよい。第１プレス位置は、第２プレス位置と異なる位置であってもよい。

前記搬送工程では、前記第１加熱ワーク及び前記第２加熱ワークのうち一方の加熱ワークは、上から見て上下に貫通する中空部を有するトレイ本体から上方に延びる少なくとも３本の第１支柱群の上に置かれ、前記第１加熱ワーク及び前記第２加熱ワークの他方の加熱ワークは、前記トレイ本体から上方に延びる少なくとも３本の第２支柱群の上に置かれ、且つ、前記一方の加熱ワークの上方において、垂直方向に前記一方の加熱ワークと重ねて配置された状態で、前記トレイ本体とともに搬送されてもよい。

上記の製造方法においては、加熱後は、第１加熱ワークと第２加熱ワークはトレイごと加熱装置から持ち上げ位置まで搬送される。そのため、加熱装置を出てから、例えば、搬送装置に持ち上げられるまで、第１加熱ワークと第２加熱ワークは、上下にすなわち垂直方向に重なった状態となる。また、第１支柱群に一方の加熱ワークが置かれ、その上方に第２支柱群に置かれた他方の加熱ワークが配置される。支柱群はトレイ本体から上方に延びて形成される。そのため、例えば、支柱群の上に置かれた第２加熱ワーク及び第１加熱ワークを、順次、又は同時に、搬送装置で上方に持ち上げる際に、支柱群が障害にならない。持ち上げ動作を簡単且つ迅速に行うことができる。結果として、第１及び第２加熱ワークの温度降下を抑えつつ、簡便且つ効率よく搬送することができる。

上記製造方法においては、前記加熱工程において、前記搬送工程と同様に、前記一方の加熱ワークは、前記トレイ本体から上方に延びる少なくとも３本の第１支柱群の上に置かれ、前記他方の加熱ワークは、前記トレイ本体から上方に延びる少なくとも３本の第２支柱群の上に置かれ、且つ、前記一方の加熱ワークの上方において、垂直方向に前記一方の加熱ワークと重ねて配置された状態で、加熱されてもよい。これにより、２枚の加熱ワークを、加熱工程の状態のまま、トレイ本体に載せて搬送することができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。

（実施形態１）
図１は、本実施形態に係るプレス成形品の製造方法に用いられるプレス製造ライン１０の概略を示す図である。図１では説明のため、垂直方向をｚ方向とするｘｙｚ直交座標系を定義している。垂直方向は、重力方向と同じである。プレス製造ライン１０は、加熱装置１４と、搬送テーブル１６と、搬送装置４６と、マニピュレータ４４と、プレス機２０と、コントローラ２２を備える。

加熱装置１４において、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２が同時に加熱される。加熱された加熱ワークＷ１、Ｗ２は、搬送テーブル１６上で、持ち上げ位置ＲＭまで搬送される。持ち上げ位置ＲＭにおいて、加熱ワークＷ１、Ｗ２は、搬送装置４６により、持ち上げられ、プレス機２０のプレス位置まで搬送される。持ち上げ位置ＲＭは、加熱装置１４の出口１４Ａに近い位置が好ましい。搬送装置４６は、加熱ワークＷ１、Ｗ２を互いに対向する状態で保持して、持ち上げ位置ＲＭからプレス機２０のプレス位置まで搬送する。プレス機２０は、加熱ワークＷ１、Ｗ２をプレス成形する。これにより、加熱ワークＷ１、Ｗ２は、プレス成形品に加工される。

図２は、図１に示す搬送装置４６によって搬送中の加熱ワークＷ１、Ｗ２の一例を示す図である。図２に示すように、加熱ワークＷ１、Ｗ２の搬送においては、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２は、垂直方向に重なる状態で保持される。２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２は、互いに対向した状態で搬送される。本例では、対向方向は、一例として、垂直方向と同じである。また、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２のうち第１加熱ワークＷ１の端の少なくとも一部において、端を含む端部領域が第２加熱ワークＷ２に向かって曲がった形状を有する。さらに、第１加熱ワークＷ１の端の少なくとも一部において、第２加熱ワークＷ２との対向方向の距離Ｄが、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２の対向方向の最大間隔Ｄｍａｘよりも小さくなっている。すなわち、第１加熱ワークＷ１の端の少なくとも一部において、端を含む端部領域が、対向する第２加熱ワークＷ２の部分と平行でない部分を含む。図２の例では、第１加熱ワークＷ１の板面における端部領域より内側の領域において、第１加熱ワークの板面と、対向する第２加熱ワークの板面とが平行になっている。

このように、２つの加熱ワークの端部領域が互いに近づくよう配置された状態で加熱ワークを搬送することで、加熱ワークＷ１、Ｗ２の端部領域から放射される放射熱のうち対向する加熱ワークの面に到達せずに外れる熱量を減らせる。図３は、図２に示す状態の加熱ワークＷ１、Ｗ２の放射熱を示す図である。図４は、平板の加熱ワークを互いに対向させた状態の放射熱を示す図である。図３に示すように、加熱ワークＷ１、Ｗ２のうち一方の加熱ワークの端部領域を内向きに曲げて傾斜させることで、対向する他方の加熱ワークへ届く放射熱を増やすことができる。すなわち、図４に示すように、端部領域の傾斜がない平板の加熱ワークを重ねた状態では、加熱ワークの端部領域から放射した熱の一部（例えば、図４の矢印Ｎ１、Ｎ２の方向の放射熱）が対向する加熱ワークに到達せずに外れる。図３の例では、加熱ワークＷ１、Ｗ２の端部領域の傾斜により、加熱ワークに届かずに外れる放射熱を減らすことができる。また、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２に挟まれた空間の暖められた滞留空気が、空間外へ逃げにくくなる。その結果、搬送中の加熱ワークＷ１、Ｗ２において、効率良く温度降下を緩和できる。

図２の例では、第１加熱ワークＷ１の端部領域が、第２加熱ワークＷ２へ向かって曲がり、且つ、第２加熱ワークＷ２の端部領域が、第１加熱ワークＷ１に向かって曲がっている。このように、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２の双方の端部領域が互いに近づくように傾斜した状態で搬送することで、温度降下の緩和の効果が得られやすくなる。

具体的には、第１加熱ワークＷ１の端部領域は、対向方向に垂直な仮想平面に対して第２加熱ワーク側へ傾斜する傾斜部Ｗ１ｋを含む。同様に、第２加熱ワークＷ２の端部領域も、対向方向に垂直な仮想平面に対して第１加熱ワーク側へ傾斜する傾斜部Ｗ２ｋを含む。このように、互いに対向する第１加熱ワークＷ１の端部領域と、第２加熱ワークＷ２の端部領域の両方に、端に近づくに従って互いに近づく傾斜部が設けられる。これにより、熱放射及び滞留空気の漏れを効果的に抑えることができる。

第１加熱ワークＷ１の端部領域の傾斜部Ｗ１ｋと、傾斜部Ｗ１ｋに最も近い第２加熱ワークＷ２の端を含む部分の一例である傾斜部Ｗ２ｋとの間の角度θ１は、これに限定されないが、２０°以上（θ１≧２０°）とすることができる。これにより、効果的に温度降下を緩和できる。この観点から、θ１≧４０°がより好ましく、θ１≧６０°がさらに好ましい。

図２の例では、第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２の傾斜部Ｗ１ｋ、Ｗ２ｋは、平らな板状であるが、傾斜部Ｗ１ｋ、Ｗ２ｋは、板面が曲面となるよう湾曲した形状であってもよい。例えば、傾斜部Ｗ１ｋ、Ｗ２ｋは、曲率（Ｒ）を有してもよい。なお、傾斜部が湾曲する形態は、傾斜部において曲率が一定の形態に限られない。

温度降下の緩和効果を高める観点から、第１加熱ワークＷ１の端と第２加熱ワークＷ２との対向方向の距離Ｄは、小さい方がよい。これらに限定されないが、例えば、距離Ｄは、Ｄ≦３０ｍｍであることが好ましく、Ｄ≦２０ｍｍがより好ましく、Ｄ≦１０ｍｍがさらに好ましい。

図２の例では、第１加熱ワークＷ１の対向方向に垂直な方向であるｘ方向における両端において、第２加熱ワークＷ２との対向方向の距離Ｄが、最大間隔Ｄｍａｘより小さくなっている（Ｄ＜Ｄｍａｘ）。このように、対向方向に垂直な方向の両端で、２枚の加熱ワーク間の距離を小さくすることで、第１加熱ワークＷ１と第２加熱ワークＷ２の間で暖められた滞留空気が、加熱ワーク間の空間からより漏れにくくなる。また、図２の例では、第１加熱ワークＷ１のｘ方向の両端それぞれの端部領域に傾斜部Ｗ１ｋが設けられる。両端の端部領域に傾斜部を設けることで、両端の端部領域からの放射熱のうち対向する加熱ワークに到達せずに外れる熱量が少なくなる。図２の例では、第２加熱ワークＷ２のｘ方向の両端部にも、傾斜部Ｗ２ｋが設けられる。

図２の例では、第１加熱ワークＷ１の対向方向に垂直な方向の両端における端部領域の傾斜部の形状は、同じである。これに対して、これら両端の傾斜部の形状（例えば、傾斜角、寸法、又は曲率等）は、互いに異なっていてもよい。

なお、第１加熱ワークＷ１又は第２加熱ワークＷ２の傾斜部は、対向方向に垂直な仮想平面内の互いに直交する２方向、例えば、ｘ方向及びｙ方向の両端の端部領域で設けられてもよい。これにより、温度降下の緩和効果をより高めることができる。また、第１加熱ワークＷ１の端の全周にわたって、Ｄ＜Ｄｍａｘとなるよう、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２を配置してもよい。

図５は、第１加熱ワークＷ１のｘ方向の両端の端部領域に傾斜部が設けられ、ｙ方向の両端の端部領域には傾斜部が設けられない場合の例を示す斜視図である。図５の例では、第１加熱ワークＷ１の端の一部において、端部領域が、第２加熱ワークに向かって曲がった形状を有する。図６は、第１加熱ワークＷ１のｘ方向及びｙ方向の両端の端部領域で傾斜部が設けられる場合の例である。図６の例では、第１加熱ワークＷ１の端の全体において、端部領域が、第２加熱ワークに向かって曲がった形状を有する。

図７～図１１は、搬送工程における第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２の配置の変形例を示す図である。図７の例では、第１加熱ワークＷ１の対向方向に垂直な１方向（一例としてｘ方向）の両端の端部領域に、傾斜部Ｗ１ｋが設けられる。第２加熱ワークＷ２は、平板である。この場合も、第１加熱ワークＷ１のｘ方向の両端のそれぞれと第２加熱ワークＷ２との対向方向の距離Ｄは、Ｄ＜Ｄｍａｘとなる。図７の例では、第１加熱ワークＷ１の端は、第２加熱ワークＷ２の端と対向方向において重なる位置にある。これに対して、第１加熱ワークＷ１の端と、第２加熱ワークＷ２の端は、対向方向において重なっていなくてもよい。例えば、対向方向から見て、第２加熱ワークＷ２の端が、第１加熱ワークＷ１の端よりも内側に位置してもよい。このような場合、第２加熱ワークＷ２の対向方向内側の板面を延長した仮想平面と第１加熱ワークＷ１の端との対向方向の距離を、第１加熱ワークＷ１の端と第２加熱ワークＷ２との対向方向の距離Ｄとする。

図８の例では、第１加熱ワークＷ１の対向方向に垂直な１方向（一例としてｘ方向）の両端のうち一方の端の端部領域に傾斜部Ｗ１ｋが設けられる。傾斜部Ｗ１ｋに対向する第２加熱ワークＷ２の端部領域は、傾斜部は設けられず、水平方向に延びる。第２加熱ワークＷ２の対向方向に垂直な方向（ｘ方向）の両端のうち一方の端の端部領域に傾斜部Ｗ２ｋが設けられる。傾斜部Ｗ２ｋに対向する第１加熱ワークＷ１の端部は、傾斜部は設けられず、水平方向に延びる。この場合も、第１加熱ワークＷ１のｘ方向の両端のそれぞれと第２加熱ワークＷ２との対向方向の距離Ｄは、Ｄ＜Ｄｍａｘとなる。このように、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２の対向する端部領域の一方に傾斜部が配置され、他方に傾斜部が配置されない状態で、加熱ワークＷ１、Ｗ２が搬送されてもよい。なお、図８は、第１加熱ワークの端の一部において、端部領域が第２加熱ワークへ曲がった形状を有する場合の例である。また、図７及び図８の例においても、第１加熱ワークＷ１の傾斜部Ｗ１ｋと、傾斜部Ｗ１ｋに最も近い第２加熱ワークＷ２の端を含む部分の間の角度θ１の好ましい範囲は、上記の図２の場合と同様である。

図９の例では、第１加熱ワークＷ１の傾斜部Ｗ１ｋ及び第２加熱ワークＷ２の傾斜部Ｗ２ｋはいずれも対向方向に垂直な仮想平面に対して直角に延びている。第１加熱ワークＷ１の傾斜部Ｗ１ｋと、傾斜部Ｗ１ｋに最も近い第２加熱ワークＷ２の端を含む部分（傾斜部Ｗ２ｋ）との間の角度θ１は、θ１＝１８０°となる。このように、角度θ１は、θ１＝１８０°であってもよい。しかし、角度θ１を大きくするには、ワークを曲げる角度を大きくする必要がある。この場合、ワークの加工のコストが高くなりやすい。ワークの加工性の観点から、θ１≦１８０°が好ましく、θ１≦１６０°がより好ましく、θ１≦１４０°がさらに好ましい。なお、加熱ワークＷ１、Ｗ２の傾斜部は、熱間プレス工程を経て、所望の製品形状に加工される場合がある。この場合、傾斜部の角度θ１は、目的とする製品形状にプレス成形しやすいように適切な角度とすることができる。

図９の例では、第１加熱ワークＷ１のｘ方向の両端は、第２加熱ワークＷ２に接している。このように、第１加熱ワークＷ１の端の少なくとも一部が第２加熱ワークＷ２に接した状態で、加熱ワークＷ１、Ｗ２が搬送されてもよい。これにより、温度降下の緩和効果をより高めることができる。

図１０の例では、第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２は、中央部が同じ方向に板厚方向に突出する凸形状を有し、端部領域が互いに近づく方向に曲がる形状を含むように成形されている。このように、中間成形された２枚のワークを、第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２として対向した状態で搬送することができる。図１０の例では、第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２がハット部材である。ハット部材のフランジの一部が傾斜部Ｗ１ｋ、Ｗ２ｋとなっている。変形例として、ハット部材のフランジの全体が傾斜部Ｗ１ｋ、Ｗ２ｋであってもよい。なお、ハット部材は、天板と天板の両端から延びる一対の縦壁と、縦壁の天板とは反対の端から延びるフランジとを有する部材である。

図１１の例では、第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２は、全体的に曲率（Ｒ）を有するよう湾曲している。そのため、第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２の端部領域の傾斜部Ｗ１ｋ、Ｗ２ｋは、曲率（Ｒ）を有する。傾斜部Ｗ１ｋ、Ｗ２ｋの板面は曲面となっている。このように、第１加熱ワークＷ１は、中央部が対向方向の外側に突出するように全体的に曲げられた形状であってもよい。第１加熱ワークＷ１又は第２加熱ワークＷ２の端部領域の傾斜部が曲率を有する場合、例えば、図１１に示すように、第１加熱ワークＷ１の傾斜部の板面において最も第１加熱ワークの端に近い位置において板面に接する仮想平面と、第２加熱ワークＷ２の傾斜部の板面において最も第２加熱ワークの端に近い位置において第２加熱ワークＷ２の板面に接する仮想平面との角度を角度θ１とする。なお、図１０及び図１１の例において、角度θ１の好ましい範囲は、上記の図２の場合と同様である。

上記の図２、図５～図１１に示す２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２は、図７の第２加熱ワークＷ２を除き、金属板を曲げ加工することにより形成できる。本実施形態では、加熱装置１４において、曲げ加工された第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２が加熱される。すなわち、ワークの曲げ加工は、加熱前に施される。ワークの曲げ加工は、例えば、プレス成形により行われる。

（プレス製造ラインの具体例）
以下に、図１に示すプレス製造ライン１０の装置構成の例を説明する。プレス製造ライン１０は、一例として、熱間プレス製造ラインである。図１に示す例では、加熱装置１４からプレス機２０への経路上に、搬送テーブル１６が配置される。搬送テーブル１６の端部は、加熱装置１４の出口１４Ａに接続されている。加熱装置１４の入口１４Ｂは、例えば、他の搬送テーブル（図示せず）に接続されてもよい。搬送テーブル１６上の一部が、持ち上げ位置ＲＭとなっている。

（加熱装置）
加熱装置１４は、加熱対象物（ワーク）を加熱する装置である。加熱装置１４の例として、抵抗加熱炉、ガス加熱炉、遠赤外線加熱炉及び近赤外線加熱炉等が挙げられる。加熱装置１４は、加熱炉に限られず、例えば、高周波誘導加熱装置、低周波誘導加熱装置、又は、加熱対象物に直接通電して加熱する通電加熱装置であってもよい。加熱装置１４は、加熱室を有してもよい。加熱装置１４は、図示しない駆動機構で回転駆動される複数の室内ローラーを加熱室の内部に備えてもよい。室内ローラーを回転させることにより、室内ローラー上の加熱対象物を搬送する。

（搬送テーブル）
搬送テーブル１６は、図示しない駆動機構で回転駆動される複数の搬送ローラー２６を備える。各搬送ローラー２６が室内ローラーと同期して回転することで、搬送対象物（加熱ワーク）を搬送テーブル１６と加熱装置１４の加熱室内との間で搬送することができる。複数の搬送ローラー２６は、間隔をおいて配置されている。搬送テーブル１６は、加熱装置で加熱された加熱ワークが置かれる台の一例である。また、搬送テーブル１６は、加熱ワークを加熱装置から持ち上げ位置まで搬送する搬送路の一例でもある。なお、搬送路の構成は、図１に示す搬送テーブル１６に限られない。例えば、搬送路は、ベルトコンベア又はレール等であってもよい。また、図１に示す例では、持ち上げ位置は、搬送路にあるが、持ち上げ位置は搬送路上でなくてもよい。持ち上げ位置となる台を搬送路とは別に設けてもよい。

（プレス機）
プレス機２０は、プレス対象物をプレス成形する下金型と上金型とを備える。下金型は、一例として、パンチ金型で構成され、上金型は、一例として、ダイ金型で構成される。上金型及び下金型には冷媒の流路が設けられてもよい。これにより、プレス時にプレス対象物から奪った熱を、冷媒を介して放出することができる。上金型と下金型の間に２つの加熱ワークが配置可能である。上金型と下金型は、相対的に移動可能である。プレス機２０は、上金型と下金型の間に２つの加熱ワークが配置された状態で、上金型と下金型を相対的に近づけることで、２つの加熱ワークをプレス成形する。上金型と下金型の動作は、例えば、コントローラ２２によって制御可能である。本例では、プレス機２０の下金型と上金型は、同時に複数のプレス成形品を製造できる形状となっている。これは、２組の一対の金型が１台のプレス機に設けられる場合の例である。この例では、プレス機２０の下金型と上金型の間に複数のワークが配置され、複数のワークが同時にプレスされる。なお、プレス機は、複数台設けられてもよい。例えば、１組の一対の金型を備えるプレス機が２台設けられてもよい。

（マニピュレータ）
マニピュレータ４４は、搬送装置４６を用いて搬送対象物を搬送テーブル１６、プレス機２０の間で搬送する。搬送装置４６は、搬送対象物であるワークを持ち上げる、保持する、及び、置く動作をする。マニピュレータ４４は、搬送装置４６の位置及び姿勢を制御する。搬送装置４６は、マニピュレータ４４のエンドエフェクタであってもよい。マニピュレータ４４は、搬送装置４６を、搬送テーブル１６の上方の位置と、プレス機２０の２組の一対の金型（上金型と下金型）の間の位置との間で移動させる。マニピュレータ４４は、少なくとも１つの軸を中心に回転可能な基部と、基部から延び少なくとも１つの関節を有する腕部とを備える。腕部の先に搬送装置４６が回転可能に取り付けられる。なお、搬送装置４６を移動させる移動装置は、マニピュレータに限られない。例えば、移動装置は、搬送テーブル１６とプレス機２０の間を結ぶレールと、レールに搬送装置４６を上下可動に懸架する懸架装置を含む構成であってもよい。

（コントローラ）
コントローラ２２は、加熱装置１４、搬送テーブル１６、プレス機２０、マニピュレータ４４を制御する。コントローラ２２は、例えば、少なくとも１つのコンピュータを含む制御システムとして構成される。一例として、コントローラ２２は、加熱装置１４、搬送テーブル１６、マニピュレータ４４及びプレス機２０の各々に設けられ、各装置を制御する制御部（例えば、回路又はプロセッサで構成される）を含んでもよい。この場合、コントローラ２２は、各装置の制御部に対して、制御情報を供給し、プレス製造ライン１０の全体の動作を制御する全体制御コンピュータを含んでもよい。後述する搬送装置４６のアームの動作は、コントローラ２２の一部、例えば、マニピュレータ４４の制御部によって制御されてもよい。

（搬送装置）
図１２は、図１の搬送装置４６の横方向（ｙ方向）から見た構成例を示す側面図である。図１３は、図１２の搬送装置４６の第２アーム７２が外側に開いた状態を示す図である。図１４は、図１の搬送装置４６の横方向（ｘ方向）から見た構成例を示す側面図である。なお、図１２～図１４では、第２加熱ワークＷ２の上に第１加熱ワークＷ１が重ねられる場合の例を示している。

（ベースフレーム）
図１２及び図１３に示す例では、搬送装置４６は、ベースフレーム４８、ベースフレーム４８に回転可能に取り付けられた一対の第１アーム７１及び一対の第２アーム７２を備える。ベースフレーム４８の形状は、上から見ると長方形である。本例では、上下方向（垂直方向）をｚ方向とする。上下方向に垂直な面内の方向を横方向とする。横方向のうち、ベースフレーム４８の長尺方向をｙ方向、短尺方向をｘ方向とする。

ベースフレーム４８の上面には、マニピュレータ４４に接続されるジョイント５６が設けられる。ジョイント５６は、ベースフレーム４８がマニピュレータ４４に対して上下方向を軸に回転可能となるように接続される。

（第１アーム及び第２アーム）
一対の第１アーム７１は、横方向（ｘ方向）に離間して配置される。一対の第１アーム７１の各々は、ベースフレーム４８から上下方向に延びる第１基部７１ａと、第１基部７１ａから横方向に屈曲して延びる第１爪７１ｂを有する。各第１アーム７１は、ｙ方向の回転軸６０を中心に回転可能にベースフレーム４８に取り付けられる。第１基部７１ａの一方端部がベースフレーム４８に回転可能に接続され、他方端部から第１爪７１ｂが延びる。

一対の第２アーム７２は、横方向（ｘ方向）に離間して配置される。一対の第２アーム７２の各々は、ベースフレーム４８から上下方向に延びる第２基部７２ａと、第２基部７２ａから横方向に屈曲して延びる第２爪７２ｂを有する。各第２アーム７２は、ｙ方向の回転軸６０を中心に回転可能にベースフレーム４８に取り付けられる。第２基部７２ａの一方端部がベースフレーム４８に回転可能に接続され、他方端部から第２爪７２ｂが延びる。

一対の第１爪７１ｂの上下方向における位置と、一対の第２爪７２ｂの上下方向における位置は互いに異なっている。図１２及び図１３に示す例では、上下方向において、第１基部７１ａの方が、第２基部７２ａより短くなっている。第１爪７１ｂの方が、第２爪７２ｂよりもベースフレーム４８に近い位置にある。

図１２及び図１３に示す例では、第１アーム７１の回転軸６０と、第２アーム７２の回転軸６０は同軸である。これにより、ベースフレーム４８に第１アーム７１及び第２アーム７２を効率よく配置することができる。なお、第１アーム７１の回転軸６０と、第２アーム７２の回転軸６０は同軸でなくてもよい。

（駆動部）
一対の第２アーム７２は、第２駆動部により駆動される。第２駆動部は、一対の第２アーム７２をベースフレーム４８に対して回転させることで、一対の第２爪７２ｂの横方向（ｘ方向）の距離を変化させる。図１２及び図１３に示す例では、第２駆動部は、各第２アーム７２に対して設けられるアクチュエータ８２で構成される。

アクチュエータ８２は、例えば、エアシリンダである。アクチュエータ８２は、軸方向に移動する作動軸８２Ａの延び出し量を調整する。作動軸８２Ａの端部には、ピン８２Ｂが設けられる。ピン８２Ｂは、第２アーム７２に固定されたリンク９０の長穴に移動及び回転自在に挿入されている。

各アクチュエータ８２が作動軸８２Ａを延び出した際には、図１２に示すように、対応する第２アーム７２が下方へ延び、一対の第２アーム７２の一対の第２爪７２ｂが互いに近づいた閉状態となる。また、各アクチュエータ８２が作動軸８２Ａを後退させた際には、図１３に示すように、一対の第２アーム７２の一対の第２爪７２ｂが互いに離れるよう移動して開状態となる。

一対の第１アーム７１は、第１駆動部により駆動される。第１駆動部は、一対の第１アーム７１をベースフレーム４８に対して回転させることで、一対の第１爪７１ｂの横方向（ｘ方向）の距離を変化させる。第１アーム７１を駆動する第１駆動部も、例えば、図１２及び図１３に示すアクチュエータ８２と同様のアクチュエータを備える構成とすることができる。一対の第１アーム７１も、第１駆動部により、一対の第１爪７１ｂが互いに近づいた閉状態（図１２参照）、又は、一対の第１爪７１ｂが、閉状態よりも互いに離れた開状態になるよう制御される。なお、第１駆動部及び第２駆動部のアクチュエータは、エアシリンダに限られず、例えば、モータ、又は、液圧シリンダであってもよい。

一対の第１爪７１ｂは、横方向に互いに近づいた状態すなわち閉状態で、第１加熱ワークＷ１の横方向両端部の下面を支持可能である。一対の第２爪７２ｂは、横方向に互いに近づいた状態すなわち閉状態で、第２加熱ワークＷ２の横方向両端部の下面を支持可能である。

（第３アーム及び第４アーム）
図１２、図１３及び図１４に示す例では、ベースフレーム４８に、一対の第３アーム７３及び一対の第４アーム７４が回転可能に取り付けられる。また、図示しないが、一対の第３アーム７３を駆動する第３駆動部、及び一対の第４アーム７４を駆動する第４駆動部が、ベースフレーム４８に設けられる。なお、図１４において、第１～第４駆動部の図示を省略している。

一対の第３アーム７３は、一対の第１アーム７１の並ぶ方向（ｘ方向）に垂直な方向（ｙ方向）に並んで配置される（図１４参照）。各第３アーム７３は、第１アームの回転軸６０に垂直な方向（ｘ方向）の回転軸６２を中心に回転可能にベースフレーム４８に取り付けられる。各第３アーム７３は、各第１アーム７１と同様に構成することができる。各第３アーム７３は、第３基部７３ａ及び第３爪７３ｂを有する。一対の第３爪７３ｂと、一対の第１爪７１ｂとで、第１加熱ワークＷ１の下面を支持する。本例では、第３爪７３ｂのベースフレーム４８からの距離は、第１爪７１ｂのベースフレーム４８からの距離と異なる。第３爪７３ｂのベースフレーム４８からの距離は、支持するワークの形状によって決めることができる。

一対の第４アーム７４は、一対の第２アーム７２の並ぶ方向（ｘ方向）に垂直な方向（ｙ方向）に並んで配置される（図１４参照）。各第４アーム７４は、第２アームの回転軸６０に垂直な方向（ｘ方向）の回転軸６２を中心に回転可能にベースフレーム４８に取り付けられる。各第４アーム７４は、各第２アーム７２と同様に構成することができる。各第４アーム７４は、第４基部７４ａ及び第４爪７４ｂを有する。一対の第４爪７４ｂと、一対の第２爪７２ｂとで、第２加熱ワークＷ２の下面を支持する。本例では、第４爪７４ｂのベースフレーム４８からの距離は、第２爪７２ｂのベースフレーム４８からの距離と異なる。第４爪７４ｂのベースフレーム４８からの距離は、支持するワークの形状によって決めることができる。

（制御系統）
本実施形態では一例として、第１アーム７１及び第２アーム７２は異なる系統で駆動される。すなわち、第１アーム７１の回転と、第２アーム７２の回転は、互いに独立して制御される。また、第３アーム７３及び第４アーム７４も異なる系統で駆動される。第１アーム７１と第３アーム７３は同じ系統で駆動される。第２アーム７２と第４アーム７４は同じ系統で駆動される。なお、第１アーム７１と第３アーム７３は異なる系統で駆動されてもよい。第２アーム７２と第４アーム７４も異なる系統で駆動されてもよい。

（トレイを用いた搬送例）
第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２は、垂直方向に重なった状態でトレイに載せられて持ち上げ位置ＲＭまで搬送されてもよい。図１５は、図１のプレス製造ライン１０の変形例を示す図である。図１５に示すプレス製造ライン１０では、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２が、トレイを用いて加熱及び搬送される。トレイ１は、加熱装置１４及び搬送テーブル１６において第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２を載せるトレイである。トレイ１は、トレイ本体２と、トレイ本体２から上方に延びる支柱群３とを有する。支柱群３は、２枚の加熱ワークＷ１、Ｗ２のうち一方の加熱ワークを置くための第１支柱群と、他方の加熱ワークを置くための第２支柱群を有する。第１支柱群は、一方の加熱ワークの下面を支持可能に構成された少なくとも３本の支柱を含む。第２支柱群は、第１支柱群に支持された一方の加熱ワークの上方において他方の加熱ワークを支持可能に構成された少なくとも３本の支柱を含む。第１支柱群は、上から見て、支柱同士を結ぶ仮想直線が少なくとも１つの三角形を形成するよう配置される。第２支柱群は、上から見て第１支柱群とは異なる位置に配置され、且つ、上から見て支柱同士を結ぶ仮想直線が少なくとも１つの三角形を形成するよう配置される。第２支柱群は、いずれも第１支柱群のうち最も低い支柱よりも高い。

加熱装置１４において、第２加熱ワークＷ２は、第１支柱群の上に置かれ、第１加熱ワークＷ１は、第２支柱群の上に置かれ、且つ、第２加熱ワークＷ２の上方に重ねて配置された状態で、加熱される。第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２は、トレイ１に載せられた状態で、加熱装置１４から搬送テーブル１６上の搬送装置４６による持ち上げ位置に搬送される。これにより、第１及び第２加熱ワークＷ１、Ｗ２は、加熱後から搬送装置４６に持ち上げられるまでの期間に互いに対向する状態となる。そのため、温度降下が緩和される。

搬送テーブル１６上の持ち上げ位置において、第１支柱群に置かれた第２加熱ワークＷ２及び第２支柱群に置かれた第１加熱ワークＷ１は、それぞれ搬送装置４６の第２アーム７２の第２爪７２ｂ及び第１アーム７１の第１爪７１ｂによって支持された状態で、同時に上方に持ち上げられて、搬送装置４６によってプレス機２０のそれぞれのプレス位置に搬送されてもよい。この時、第１アーム７１を駆動して一対の第１爪７１ｂを第１加熱ワークＷ１の下面に配置する動作と、第２アーム７２を駆動して一対の第２爪７２ｂを第２加熱ワークＷ２の下面に配置する動作とが同時に行われてもよいし、順次行われてもよい。トレイ１に載せられた第１及び第２加熱ワークＷ１、Ｗ２を同時に搬送装置４６で持ち上げることで、搬送時間を短縮することができ、温度降下をさらに低減できる。また、第２支柱群に置かれた第１加熱ワークＷ１が搬送装置４６の第１アーム７１の第１爪７１ｂによって上方に持ち上げられ、その後に第１支柱群に置かれた第２加熱ワークＷ２が搬送装置４６の第２アーム７２によって持ち上げられて、それぞれ、搬送装置４６によってプレス機２０のプレス位置に搬送されてもよい。搬送装置４６が支柱群３のうち第１支柱群の上に置かれた第２加熱ワークＷ２及び第２支柱群の上に置かれた第１加熱ワークＷ１を、同時に、又は順次、上方に持ち上げる際に、支柱群３は障害にならない。

トレイ本体２は、上下方向に垂直に広がる形状であり、上下に貫通する中空部を含んでもよい。これにより、加熱工程において、トレイ本体２の下からの熱が第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２に伝わりやすくなる。第１支柱群及び第２支柱群は、上から見てトレイ本体２の中空部の間に位置してもよい。これにより、トレイ本体２の下からの熱が、第１支柱群及び第２支柱群の周りの中空部を通って、第１支柱群に置かれた第２加熱ワークＷ２及び第２支柱群に置かれた第１加熱ワークＷ１により伝わりやすくなる。

（トレイ）
図１６は、トレイ１を上から見た上面図である。図１７は、図１６に示すトレイ１を矢印Ｆの方向から見た側面図である。図１６に示す例では、トレイ本体２は、上下方向に垂直な面に沿って広がる形状を有し、上下に貫通する中空部２Ｇを含む。上から見て、中空部２Ｇの領域の方が、トレイ本体２の構成部材の領域より広い。トレイ１は、トレイ本体２から上方に延びる複数の支柱３（３ａ、３ｂ）を有する。複数の支柱３は、第２加熱ワークＷ２を載置可能な第１支柱群３ａと、第１加熱ワークＷ１を、第２加熱ワークＷ２の上方に載置可能な第２支柱群３ｂとを含む。第１支柱群３ａ及び第２支柱群３ｂは、いずれも、上から見てトレイ本体２の中空部２Ｇの間に位置している。

（トレイ本体）
図１６に示す例では、トレイ本体２は、枠２ｃと、枠２ｃの内側に架け渡される棒部材２ｆを有する。枠２ｃは、一対の縦枠２ｂ及び一対の横枠２ａを含む。一対の縦枠２ｂは、横方向に離間して平行に配置される。一対の横枠２ａは、一対の縦枠２ｂの間で、縦方向に離間して平行に配置される。一対の縦枠２ｂ及び横枠２ａにより、上から見て長方形の枠２ｃを形成する。棒部材２ｆは、縦棒部材２ｄと、横棒部材２ｅを含む。縦棒部材２ｄは、一対の横枠２ａの間に架け渡される。横棒部材２ｅは、一対の縦枠２ｂの間に架け渡される。枠２ｃの中に棒部材２ｆが格子状に配置される。

棒部材２ｆ（縦棒部材２ｄ及び横棒部材２ｅの少なくとも一方）は、枠２ｃにおける位置を調整可能に構成されてもよい。例えば、枠２ｃに、位置決め穴又は係止片が複数設けられてもよい。この場合、棒部材２ｆが、枠２ｃの穴又は係止片に、必要に応じて締結具等を用いて固定される。棒部材２ｆを固定する穴又は係止片の位置を変えることで、枠２ｃにおける棒部材２ｆの位置を調整することができる。

トレイ本体２の構成部材（図１６の例では、枠２ｃ及び棒部材２ｆ）は、パイプ材であってもよいし、中実材であってもよい。また、トレイ本体２の構成部材は、断面がＬ字状のアングル材であってもよいし、断面がコの字状（Ｕ字状）のチャンネル材であってもよい。トレイ本体２の構成部材の材料は、特に限定されないが、耐熱性を有する材料、例えば、耐熱鋼等又はセラミックス等で形成される。構成部材の最高使用温度は、加熱装置で常用する９００℃以上、加熱装置の上限設定温度である１０５０℃以下の範囲とすることが望ましい。構成部材として用いることのできる耐熱鋼（耐熱合金鋼）として、例えば、ＳＣＨ２２（０．４Ｃ－２５Ｃｒ－２０Ｎｉ）、ＳＣＨ２４（０．４Ｃ－２５Ｃｒ－３５Ｎｉ－Ｍｏ，Ｓｉ）等が挙げられる。トレイ本体２の構成部材を耐熱合金鋼で形成すれば、加工や製作が容易となる。なお、上記のトレイ本体２の構成部材として用いることができる材料は、支柱３の材料として用いることもできる。

（支柱）
第１支柱群３ａは、上から見て、支柱同士を結ぶ仮想直線が三角形を形成する少なくとも３本の支柱を含む。第２支柱群３ｂは、上から見て、支柱同士を結ぶ仮想直線が三角形を形成する少なくとも３本の支柱を含む。第２支柱群３ｂは、いずれも、上から見て第１支柱群３ａとは異なる位置に配置される。第２支柱群３ｂは、いずれも、第１支柱群３ａのうち最も低い支柱よりも高い。これにより、第１支柱群３ａ及び第２支柱群３ｂは、第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２を垂直方向に重ねた状態で支持可能となる。

第２支柱群３ｂは、上から見て他方の加熱ワークが置かれる領域であって、一方の加熱ワークが置かれる領域と重ならない領域に配置される。また、第２支柱群３ｂは、上から見て、一方の加熱ワークが置かれる領域と重ならないように構成される。すなわち、第２支柱群３ｂは、一方の加熱ワークが、搬送装置４６によって上方に持ち上げられる際に、一方の加熱ワークが第２支柱群３ｂに引っ掛からないように構成される。

図１６に示す例では、一方の加熱ワーク（本例では第２加熱ワークＷ２）は、上から見て縁（端）に切欠きを有する。第２加熱ワークＷ２の切欠きに相当する領域に第２支柱群３ｂが配置される。このように、一方の加熱ワークの切欠き又は穴に相当する領域に第２支柱群３ｂを配置することで、上から見て一方の加熱ワークと重ならない領域に第２支柱群３ｂを配置することができる。なお、第１支柱群、第２支柱群、及び加熱ワークの構成は、図１６に示す例に限られない。例えば、同じ形状の第１加熱ワークＷ１と第２加熱ワークＷ２が上から見てずれた位置に配置されてもよい。この場合、上から見て、第２加熱ワークＷ２の一部が第１加熱ワークＷ１と重ならないように、第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２が配置される。第１加熱ワークＷ１の配置される領域であって、第２加熱ワークＷ２が配置される領域と重ならない位置に、第２支柱群３ｂが配置される。この場合、第２加熱ワークＷ２に、切り欠きや穴等を設けなくてもよい。

図１７を参照し、第１支柱群３ａのそれぞれの高さは、一方の加熱ワーク（本例では第２加熱ワークＷ２）の形状に応じた高さであり、第２支柱群３ｂのそれぞれの高さは、他方の加熱ワーク（本例では第１加熱ワークＷ１）の形状に応じた高さである。

［プレス成形品の製造工程の具体例］
上記のプレス製造ライン１０を用いてプレス成形品を製造する工程の例を説明する。本実施形態におけるプレス成形品の製造工程は、上記のように、ワークを加熱する加熱工程、加熱ワークを搬送する搬送工程、及び、加熱ワークをプレスするプレス工程を有する。

（加熱工程）
加熱工程では、加熱装置１４により少なくとも２枚の板状のワークＷ１、Ｗ２を同時に加熱する。ここで、複数のワークを同時に加熱する態様は、複数のワークの加熱の終了が同時であればよく、加熱の開始は、必ずしも同時でなくてもよい。また、複数のワークの加熱の終了時点が厳密に同時である場合の他、終了時点が若干ずれている場合も、複数のワークを同時に加熱する態様に含まれる。例えば、加熱した加熱ワークを搬送装置４６で持ち上げる動作にかかる時間程度のずれがあっても、搬送中の加熱ワークの温度降下の観点から、ほぼ同時と見なすことができる。加熱が終了した加熱ワークは、加熱装置１４のローラー１３及び搬送テーブル１６の搬送ローラー２６の回転によって、加熱装置１４の外へ出される。

（搬送工程）
搬送工程は、一例として、第１加熱ワークＷ１及び第２加熱ワークＷ２を加熱装置１４から持ち上げ位置まで搬送する工程、第１加熱ワークＷ１を搬送装置４６が持ち上げる工程、第２加熱ワークＷ２を搬送装置４６が持ち上げる工程、第１及び第２加熱ワークＷ１、Ｗ２を搬送する工程、第１加熱ワークＷ１をプレス位置へ降ろす工程、及び、第２加熱ワークＷ２をプレス位置へ降ろす工程を含む。

第１加熱ワークＷ１を搬送装置４６が持ち上げる工程の一例は次の通りである。搬送装置４６のベースフレームに回転可能に取り付けられた一対の第１アーム７１を駆動して、一対の第１アーム７１の爪で、第１加熱ワークＷ１の両端部の下面を支持して持ち上げる。この時、一対の第１アーム７１及び一対の第２アーム７２を開状態にして、搬送装置４６を下降させ、搬送テーブル１６の搬送ローラー２６上の第１加熱ワークＷ１に近づける。一対の第１アーム７１を回転させて閉状態にすることで、一対の第１アーム７１の第１爪を第１加熱ワークＷ１の両端部の下面の下方へ潜り込ませる。この状態で、搬送装置４６を上昇させることで、第１加熱ワークＷ１の両端部の下面を一対の第１アーム７１の第１爪で支持して持ち上げる。

第２加熱ワークＷ２を搬送装置４６が持ち上げる工程の一例は次の通りである。搬送装置４６は、第１加熱ワークＷ１の下面を一対の第１アーム７１で支持して保持した状態で、一対の第２アーム７２を駆動して、第２加熱ワークＷ２を持ち上げる。搬送装置４６は、第１加熱ワークＷ１の持ち上げ動作と同様に、一対の第２アーム７２の第２爪で、第２加熱ワークＷ２の両端部の下面を支持して持ち上げる。

搬送装置４６は、一対の第１アーム７１の第１爪で下面を支持された第１加熱ワークＷ１と、一対の第２アーム７２の第２爪で下面を支持された第２加熱ワークＷ２を、第１加熱ワークＷ１の垂直方向において互いに重なる、すなわち、互いに対向する状態で、搬送する。そして、搬送装置４６は、例えば、第２加熱ワークＷ２のプレス位置まで移動する。搬送装置４６は、一対の第１アーム７１で、第１加熱ワークＷ１の下面を支持して保持した状態で、一対の第２アーム７２を駆動して開状態として、第２加熱ワークＷ２を、プレス機２０のプレス位置に降ろす。その後、搬送装置４６は、第１加熱ワークＷ１のプレス位置まで移動し、一対の第１アーム７１を駆動して開状態とし、第１加熱ワークＷ１を、プレス機２０のプレス位置に降ろす。

［加熱ワークの材料］
加熱ワークの材料は、成形可能な金属であればよい。加熱ワークの材料として、これらに限られないが、例えば、Ｆｅ系である炭素鋼やステンレス鋼等、Ａｌ系、およびＴｉ系の材料等が挙げられる。また、加熱ワークは、めっき層を有してもよい。例えば、加熱ワークは、めっき鋼板であってもよい。めっき層としては、アルミニウム合金、アルミニウム系合金、亜鉛合金、または亜鉛系合金等のめっき層が挙げられる。

上記例では、加熱ワークは、全体にわたって厚みが一定である。これに対して、加熱ワークは部分的に厚みが異なる差厚板であってもよい。差厚板は、例えば、板厚の異なる鋼板の端部を突合せて接合したテーラードブランク材でもよい。

（他の変形例）
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、上記実施形態における第１加熱ワークＷ１と第２加熱ワークＷ２の位置は、互いに入れ替わってもよい。例えば、図７の例では、第２加熱ワークＷ２の上に第１加熱ワークＷ１が重ねて配置されるが、これとは逆に、第１加熱ワークＷ１の上に第２加熱ワークＷ２が重ねて配置されてもよい。図８、図１０の例でも、同様に、第１加熱ワークＷ１と第２加熱ワークＷ２の上下の配置を入れ替えてもよい。また、上記の例では、２つの加熱ワークＷ１、Ｗ２の対向方向が垂直方向であるが、対向方向は垂直方向に対して傾いていてもよい。上記例（図７の例を除く）においては、第１加熱ワークＷ１を第２加熱ワークＷ２と称し、第２加熱ワークＷ２を第１加熱ワークＷ１と称してもよい。また、上記例では、第１加熱ワークの端部領域の全体が第２加熱ワークへ向かって曲がる形状となっているが、端部領域の一部が第２加熱ワークと平行であってもよい。この場合も、加熱ワークの温度降下を効率よく緩和する効果は得られる。例えば、第１加熱ワークの端部領域のうちワークの先端を含む若干部分が、第２加熱ワークの対向する部分と平行となっていてもよい。

搬送装置は、上記例に限られない。例えば、第３アーム７３及び第４アーム７４は省略してもよい。また、上記例では、一対の第１アーム７１が並ぶ横方向と、一対の第２アーム７２が並ぶ横方向がいずれもｘ方向で同じである。この変形例として、例えば、一対の第１アーム７１がｘ方向に並び、一対の第２アーム７２がｘ方向に垂直なｙ方向に並ぶ構成であってもよい。上記例では、第２アーム７２が第１アーム７１より長いが、第１アーム７１が第２アーム７２より長くてもよい。同様に、第３アーム７３が第４アーム７４より長くてもよい。

上記実施形態は、第１アーム７１が複数対、第２アーム７２が複数対設けられる。これに対して、第１アーム７１が一対、第２アーム７２が一対設けられてもよい。

ベースフレーム４８は、横方向（ｘ方向及びｙ方向の少なくともいずれか一方）において伸縮自在であってもよい。

上記例では、搬送装置４６及びトレイ１は、第１加熱ワークＷ１と第２加熱ワークＷ２の対向方向が垂直方向と一致する状態で、第１加熱ワークＷ１と第２加熱ワークＷ２を搬送している。搬送装置４６又はトレイ１の少なくとも一方は、第１加熱ワークＷ１と第２加熱ワークＷ２の対向方向が垂直方向に対して傾いた状態で、これらを搬送してもよい。なお、搬送装置４６又はトレイ１によって、３枚以上の加熱ワークが同時に搬送されてもよい。すなわち、３枚以上の加熱ワークが１方向に重なり、且つ、そのうちの２枚が対向する状態で搬送される形態も本発明の実施形態に含まれる。

（実験例１）
鋼板を加熱し、加熱終了後の温度変化を、条件を変えて測定した。具体的には、下記の実験を行った。板厚０．８ｍｍの鋼板の板面に熱電対を取り付けて温度を測定した。加熱炉で鋼板を９５０℃まで加熱し、加熱炉から出した後に搬送しながら温度降下を計測した。実施例及び比較例１、２の条件を下記のようにした。図１８（ａ）は、実施例の鋼板の配置を示す。図１８（ｂ）は、比較例１の鋼板の配置を示す。

（実施例）鋼板２枚を上下（垂直方向）に重ねて、各鋼板の対向する２辺の端から２０ｍｍを内向きに角度３０°曲げて傾斜部とした。２枚の鋼板の端の上下間距離を１０ｍｍとした。
（比較例１）平板の鋼板２枚を距離３０ｍｍで上下（垂直方向）に重ね、加熱・搬送した。
（比較例２）平板の鋼板１枚を単独で加熱・搬送した。

図１９及び図２０は、測定結果としての平均降温速度のグラフである。図１９は、上の鋼板の測定結果、図２０は、下の鋼板の測定結果を示す。測定した温度降下曲線から、出炉してからロボット搬送を終了するまでの約８秒間の平均降温速度を導出した。

測定結果では、平板１枚の条件の比較例２に対し、鋼板を上下２段に重ねて配置した条件の比較例１、実施例は、ともに、降温速度が低下した。すなわち、鋼板を上下２段に重ねて互いに対向した状態で搬送することで、温度降下の緩和効果が見られた。さらに、比較例１に対して、実施例では、端部領域の降温速度がさらに低下し，内側の測温位置との差が減少した。すなわち、平板２枚を上下２段に重ねた条件に対し，端部領域を内向きに折り曲げて上下２段に重ねた条件で搬送することで、鋼板において効率よく温度降下を緩和できることがわかった。

４６ 搬送装置
４８ ベースフレーム
７１ 第１アーム
７１ｂ 第１爪
７２ 第２アーム
７２ｂ 第２爪
Ｗ１ 第１加熱ワーク
Ｗ２ 第２加熱ワーク

Claims (9)

1. 加熱装置により少なくとも２枚の板状のワークを同時に加熱する加熱工程と、
   前記加熱工程にて加熱された前記２枚の加熱ワークをプレス機まで搬送する搬送工程と、
   前記搬送工程にて前記プレス機まで搬送された前記２枚の加熱ワークを前記プレス機により加工するプレス工程と、を備え、
   前記搬送工程では、
   前記２枚の加熱ワークは、互いに対向する状態で保持され、
   前記２枚の加熱ワークのうち第１加熱ワークの端の少なくとも一部において、前記第１加熱ワークの端を含む端部領域は第２加熱ワークに向かって曲がった形状を有し、且つ、前記第１加熱ワークの端と前記第２加熱ワークとの前記２枚の加熱ワークの対向方向の距離が、前記２枚の加熱ワークの前記対向方向の最大間隔よりも小さくなっている、プレス成形品の製造方法。
2. 請求項１に記載のプレス成形品の製造方法であって、
   前記搬送工程では、前記第１加熱ワークの前記対向方向に垂直な少なくとも１つの方向における両端において、前記第１加熱ワークの端を含む端部領域に前記第２加熱ワークに向かって曲がった形状を有し、且つ、前記第１加熱ワークの端と前記第２加熱ワークとの前記対向方向の距離が、前記最大間隔より小さくなっている、プレス成形品の製造方法。
3. 請求項１又は２に記載のプレス成形品の製造方法であって、
   前記搬送工程では、前記第２加熱ワークの端の少なくとも一部において、前記第２加熱ワークの端を含む端部領域は、前記第１加熱ワークに向かって曲がった形状を有する、プレス成形品の製造方法。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法であって、
   前記搬送工程では、前記第２加熱ワークとの距離が前記最大間隔より小さくなっている前記第１加熱ワークの端を含む前記第１加熱ワークの前記端部領域が、前記対向方向に垂直な仮想平面に対して前記第２加熱ワーク側へ傾斜している傾斜部を含む、プレス成形品の製造方法。
5. 請求項４に記載のプレス成形品の製造方法であって、
   前記搬送工程では、前記第１加熱ワークの前記端部領域の前記傾斜部と、前記傾斜部に最も近い前記第２加熱ワークの端を含む部分との間の角度が、２０°以上である、プレス成形品の製造方法。
6. 請求項４又は５に記載のプレス成形品の製造方法であって、
   前記搬送工程では、前記第１加熱ワークの前記端部領域の前記傾斜部に対向する前記第２加熱ワークの端を含む端部領域が、前記対向方向に垂直な仮想平面に対して前記第１加熱ワーク側へ傾斜している傾斜部を含む、プレス成形品の製造方法。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法であって、
   前記搬送工程では、前記最大間隔より小さくなっている前記第１加熱ワークの端と前記第２加熱ワークとの前記対向方向の距離は、３０ｍｍ以下である、プレス成形品の製造方法。
8. 請求項１～７のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法であって、
   前記搬送工程では、搬送装置により前記２枚の加熱ワークが搬送され、
   前記搬送工程は、
   前記搬送装置が備えるベースフレームに回転可能に取り付けられた一対の第１アームを駆動して、前記一対の第１アームの爪で、前記第１加熱ワークの両端部の下面を支持して持ち上げる工程と、
   前記搬送装置が備える前記ベースフレームに回転可能に取り付けられた一対の第２アームを駆動して、前記一対の第２アームの爪で、前記第２加熱ワークの両端部の下面を支持して持ち上げる工程と、
   前記搬送装置の前記一対の第１アームの爪で両端部の下面を支持された前記第１加熱ワークと、前記一対の第２アームの爪で両端部の下面を支持された前記第２加熱ワークを、互いに対向する状態で、搬送する工程と、
   前記一対の第１アームを駆動して、前記一対の第１アームに支持された前記第１加熱ワークを、前記プレス機のプレス位置に降ろす工程と、
   前記一対の第２アームを駆動して、前記一対の第２アームに支持された前記第２加熱ワークを、前記プレス機のプレス位置に降ろす工程と、を含む、プレス成形品の製造方法。
9. 請求項１～８のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法であって、
   前記搬送工程では、
   前記第１加熱ワーク及び前記第２加熱ワークのうち一方の加熱ワークは、上から見て上下に貫通する中空部を有するトレイ本体から上方に延びる少なくとも３本の第１支柱群の上に置かれ、前記第１加熱ワーク及び前記第２加熱ワークの他方の加熱ワークは、前記トレイ本体から上方に延びる少なくとも３本の第２支柱群の上に置かれ、且つ、前記一方の加熱ワークの上方において、垂直方向に前記一方の加熱ワークと重ねて配置された状態で、前記トレイ本体とともに搬送される、プレス成形品の製造方法。

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