JP4788208B2 - ボディーサイドアウター及びその成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、ボディーサイドアウター及びその成形方法に関し、詳細には、シワ発生防止技術に関する。

例えば、絞り加工されたパネルを最終的に所定の形状に成形するに際しては、パネルの部位によっては割れやしわが発生する場合がある。これら割れやしわの発生を抑える技術の一例として特許文献１に記載された加工方法が開示されている。

この加工方法は、絞り成形されたパネルを可動ダイスにセットし、パネルのフランジを寄せ曲げ刃によって可動ダイス側に押圧させ、フランジを凹状に寄せ曲げ成形するに当たり、寄せ曲げ刃が最初にフランジに当接する位置から寄せ曲げ加工終了位置までの距離を、フランジの寄せ曲げ成形される全ての部位に亘って同一となるように予めパネルの絞り加工を行う。

このようにすれば、フランジの曲げ加工部位の全長に亘って寄せ曲げ刃の加工タイミングを同一とすることができ、局部的な伸びや縮みの発生を吸収することができ、割れやしわの発生を抑えることができる。
特開平７−２１４１８３号公報（第３頁及び第４頁、第１図及び第２図）

しかしながら、特許文献１に記載の加工方法を用いて、例えばボディーサイドアウターのフロントピラー部のような先端に行くに従ってすぼまる形状の製品を成形する場合、その先端側のほぼ全ての部位が縮むことからシワが発生し易い。また、どうしても製品内にシワが発生するため、シワの発生する部位を見込んでブランク形状を大きく取る必要があり、パネルが大型化し、その分、材料費が高くなってしまう。

そこで、本発明は、しわの発生を抑制すると共に、パネルの小型化並びに材料費の低減を実現するボディーサイドアウター及びその成形方法を提供することを目的とする。

本発明のボディーサイドアウターは、ボディーサイド外表面部と、ボディーサイド外表面部からフロントピラー先端に向かって連続するフロントフェンダー表面形状部と、ガラスを保持するガラス保持面部と、ボディーサイド外表面部及びフロントフェンダー表面形状部とガラス保持面部とを連接し、前記ガラスの側面を保持するガラス保持湾曲側面部とを備え、前記ボディーサイド外表面部、フロントフェンダー表面形状部、ガラス保持面部、ガラス保持湾曲側面部からなるボディーサイドアウター各部位のディメンションが適宜設定されており、且つ、フロントピラー先端側部を、前記ガラス保持面部に載せた前記ガラスの先端面を覆うように前方に回り込んだ形状としたことを特徴とする。

また、本発明のボディーサイドアウターの成形方法は、ドロー成形において予めボディーサイドアウターパネルの形状を、フロントピラー先端側部が内側に湾曲するような形状に成形しておくことで、ドロー成形後のリストライク時にほぼ全ての部位を伸び方向に成形して製品以外の部位にシワを発生させることを特徴とする。

本発明のボディーサイドアウターによれば、フロントピラー先端側部を、ガラス保持面部に載せたガラスの先端面を覆うように前方に回り込んだ形状としたことで、このフロントピラー先端側部のリストライク時に、当該フロントピラー先端側部のほぼ全ての部位が伸び成形されることになるので、製品内にシワが発生しない。また、シワの発生が抑えられるので、ブランク形状を従来よりも小さなものとすることができ、材料費も低減することができる。

本発明のボディーサイドアウターの成形方法によれば、ドロー成形後のリストライク時にほぼ全ての部位を伸び方向に成形し、製品以外の部位にシワを発生させるようにしたので、製品内にシワが存在せず、製品歩留まりを大幅に高めることができる。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

先ず、本発明を適用したボディーサイドアウターについて説明した後、そのボディーサイドアウターの製造方法について説明するものとする。図１はボディーサイドアウターの斜視図である。

ボディーサイドアウター１は、ボディーサイド外表面部２と、このボディーサイド外表面部２からフロントピラー先端（Ａピラー先端）に向かって連続するフロントフェンダー表面形状部３と、ガラス４を保持するガラス保持面部５と、ボディーサイド外表面部２及びフロントフェンダー表面形状部３とガラス保持面部５とを連接し、前記ガラス５の側面４ａを保持するガラス保持湾曲側面部６とを備えている。

そして、本実施の形態のボディーサイドアウター１では、フロントピラー先端側部７を、前記ガラス保持面部５に載せた前記ガラス４の先端面４ｂを覆うように前方に回り込んだ形状としている。具体的には、フロントフェンダー表面形状部３の先端に伸びるフロントピラー先端側部７を、ガラス４の側面４ａから先端面４ｂに向かってその前方を覆うように湾曲して回り込んだ曲面形状とされている。

このフロントピラー先端側部７は、ドロー成形後のリストライク時にほぼ全ての部位が伸び方向に成形可能にその部位のディメンションが決められている。前提条件として、ボディーサイド外表面部２とガラス保持湾曲側面部６とのガラス側パーティングラインＰＬ１からガラス保持湾曲側面部６とガラス保持面部５とのガラス保持側パーティングラインＰＬ２までの深さＤが２５ｍｍ以上とされる。前記深さＤが２５ｍｍ未満の場合は、本発明の効果が薄く、２５ｍｍ以上の場合は、本発明の効果がより一層顕著になるから、その深さＤを２５ｍｍ以上に設定している。但し、２５ｍｍ未満でも本発明の効果が得られない訳ではない。

ディメンションは、フロントピラー先端側部７における曲面とされる部位のガラス側パーティングラインＰＬ１と前記ガラス保持側パーティングラインＰＬ２とのなす角度θ１と、ガラス側パーティングラインＰＬ１の先端位置とその位置での接線とのなす角度θ２と、ガラス保持面部５のトリミング代Ｌ１と、ガラス保持面部５の製品長さＬ２と、ガラス保持側パーティングラインＰＬ２の先端側における曲率Ｒとされる。

θ１は、呼び込み（材料を回し込むこと）でも吸収し切れないセグダイタッチ差（セクショナルダイが部位によって接触するタイミング差）及び周長差のための閾値であり、θ２は、セグダイタッチ差及び先端の圧縮応力を考慮してのディメンションであり、Ｌ１は、先端に発生する圧縮シワを製品外へ開放させるためのディメンションであり、Ｌ２は、タッチ差変化範囲拡大及び回り込み壁部の引き込み効果のためのディメンションであり、Ｒは、伸び応力集中を避けるためのディメンションである。

これらの各ディメンションを適宜設定することで、フロントピラー先端側部７をリストライクしたときに、製品内にシワが発生せず、シワを製品外に出すことが可能となる。

次に、図１に示した本実施の形態のボディーサイドアウター１を製造する成形方法について説明する。

本実施の形態のボディーサイドアウター１を成形するには、ドロー成形した後、リストライクすることで前記した最終製品形状とする。ドロー成形では、図２に示すように、予めボディーサイドアウターパネルＰの形状を、先端側が内側に湾曲するような形状に成形しておく。このドロー成形後の形状は、最終製品形状から自ずと決定されものであるのでその説明は省略するものとする。

次に、このドロー成形後のボディーサイドアウターパネルＰを、図３（Ａ）に示すセクショナルダイ８にセットし、パネル押さえパッド９でボディーサイドアウターパネルＰを押さえる。そして、パンチ１０をセクショナルダイ８側に押し込んでリストライクする。図３（Ｂ）、（Ｃ）は、ボディーサイドアウターパネルＰのリストライク加工途中工程をそれぞれ示す。

リストライク時は、図２に示したように、ボディーサイドアウターパネルＰのほぼ全ての部位が伸びる方向に成形されることからシワの発生が防止される。リストライク後のボディーサイドアウター１を図４に示す。フロントピラー先端側部７には、シワ１１が発生するが、そのシワ１１は、製品外の部位に生じるので何ら問題はない。最後に、リストライク後にトリミングすれば、本実施の形態のボディーサイドアウター１が得られる。

この一方、図５に示すようなストレート形状の従来型のボディーサイドアウターパネルＰを使用し、図６に示すようにリストライクすると、フロントピラー先端側部７が縮むためシワが発生する。また、シワ１１の発生部位は、図７に示すように製品内となる。

このように成形されたボディーサイドアウター１の製品形状をサイドビューから見た状態を図８に、プランビューから見た状態を図９にそれぞれ示す。図８及び図９中、太い実線を本実施の形態のボディーサイドアウター、太い破線を従来構造のボディーサイドアウター、細線をブランク形状、細い破線を従来構造のブランク形状とする。

本実施の形態によれば、製品最終形状が従来構造に比べて小さくなり、その分、ブランク形状も小さくすることができる。具体的な数値で言うと、本発明構造では従来構造に比べて長さで約６０ｍｍも短縮することが可能となった。したがって、本実施の形態によれば、材料費を大幅に低減することができる。

本実施の形態のボディーサイドアウターによれば、前記したように、フロントピラー先端側部７を、ガラス保持面部５に載せたガラス４の先端面４ｂを覆うように前方に回り込んだ形状としたことで、このフロントピラー先端側部７のリストライク時に、当該フロントピラー先端側部７のほぼ全ての部位が伸び成形されることになるので、製品内にシワ１１が発生するのを防止できる。また、シワ１１の発生が押さえられるので、前記したようにブランク形状を従来よりも小さなものとすることができ、材料費も低減できる。

一方、本発明のボディーサイドアウターの成形方法によれば、ドロー成形後のリストライク時にほぼ全ての部位を伸び方向に成形し、製品以外の部位にシワ１１を発生させるようにしたので、製品内にシワ１１が存在せず、製品歩留まりを大幅に高めることができる。

以上、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明したが、上述の実施の形態は本発明の一例であり、これら実施の形態に制限されることはない。

本実施の形態のボディーサイドアウターの斜視図である。 本実施の形態のボディーサイドアウターのドロー形成後のボディーサイドアウターパネルを示す斜視図である。 図２のボディーサイドアウターパネルをリストライクする加工工程を順次示す金型の要部拡大図である。 本発明方法によってリストライクした後のボディーサイドアウターの斜視図である。 従来構造のボディーサイドアウターのドロー形成後のボディーサイドアウターパネルを示す斜視図である。 図５のボディーサイドアウターパネルをリストライクする加工工程を順次示す金型の要部拡大図である。 従来方法によってリストライクした後のボディーサイドアウターの斜視図である。 本発明と従来のボディーサイドアウターの大きさ並びにブランク形状を比較して示し、ボディーサイドアウターをサイドビューから見たときの図である。 本発明と従来のボディーサイドアウターの大きさ並びにブランク形状を比較して示し、ボディーサイドアウターをプランビューから見たときの図である。

符号の説明

１…ボディーサイドアウター
２…ボディーサイド外表面部
３…フロントフェンダー表面形状部
４…ガラス
５…ガラス保持面部
６…ガラス保持湾曲側面部
７…フロントピラー先端側部
８…セクショナルダイ
９…パネル押さえパッド
１０…パンチ
１１…シワ

Claims (3)

1. ボディーサイド外表面部と、
   前記ボディーサイド外表面部からフロントピラー先端に向かって連続するフロントフェンダー表面形状部と、
   ガラスを保持するガラス保持面部と、
   前記ボディーサイド外表面部及び前記フロントフェンダー表面形状部と前記ガラス保持面部とを連接し、前記ガラスの側面を保持するガラス保持湾曲側面部とを備え、
   前記ボディーサイド外表面部、フロントフェンダー表面形状部、ガラス保持面部、ガラス保持湾曲側面部からなるボディーサイドアウター各部位のディメンションが適宜設定されており、且つ、
   フロントピラー先端側部を、前記ガラス保持面部に載せた前記ガラスの先端面を覆うように前方に回り込んだ形状とした
   ことを特徴とするボディーサイドアウター。
2. ドロー成形後にリストライクして最終製品形状とするボディーサイドアウターの成形方法において、
   ドロー成形において予めボディーサイドアウターパネルの形状を、フロントピラー先端側部が内側に湾曲するような形状に成形しておくことで、リストライク時にほぼ全ての部位を伸び方向に成形して製品以外の部位にシワを発生させる
   ことを特徴とするボディーサイドアウターの成形方法。
3. 請求項２に記載のボディーサイドアウターの成形方法であって、
   フロントピラー先端側部を、保持されるガラスの先端面を覆うように前方に回り込んだ形状とする
   ことを特徴とするボディーサイドアウターの成形方法。

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