JP6518847B1 - プレス成形品の製造方法及びプレスライン - Google Patents

Abstract

第１プレス装置でブランクをプレスし、板厚方向一方側へ屈曲する一対の曲げ部を有すると共に、曲げ部の間隔が天板の幅よりも狭く且つ凸部の頂部の幅以上である第１中間成形品を成形する第１工程と、第１中間成形品の板厚方向一方側を第２プレス装置の凸部側にして曲げ部の間の部分を第２ダイから第２パンチ側へ突出したダイパッドと凸部とで挟持した状態で、第２ダイをダイパッド及び第２パンチに対して第２パンチ側へ相対移動し、第２ダイ及び第２パンチで縦壁が形成された第２中間成形品を成形する第２工程を有する。

Description

本開示は、プレス成形品の製造方法及びプレスラインに関する。
本願は、２０１７年６月７日に日本に出願された特願２０１７−１１２８７６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

例えば、下記特許文献１及び特許文献２には、パンチ側パッド（インナパッド）を有するパンチと、ダイ側パッド（ダイパッド）を有するダイと、を備えたプレス装置を用いて、断面略Ｕ字形状（溝形状）のプレス成形品を製造する方法が記載されている。このプレス成形品の製造方法では、パンチから突出したパンチ側パッドと、ダイから突出したダイ側パッドと、によって、素材金属板を挟持し、この状態でダイをパンチ側へ押し込んで、プレス成形品を成形している。これにより、プレス成形品におけるスプリングバックの発生を抑制している。

すなわち、このプレス成形品の製造方法では、ダイをパンチ側へ押し込んで縦壁を成形するときに、パンチ側パッドがパンチから突出しているため、素材金属板におけるパンチ側パッドの肩部とパンチの肩部との間の部分に、傾斜した弛み部（余線部）が生じる。具体的には、弛み部（余線部）が、素材金属板の表面側へ凸に湾曲して変形する。そして、ダイ側パッド及びダイを、パンチ側へさらに押し込んで、プレス成形品の天板を成形する。このとき、素材金属板におけるパンチの肩部によって曲げられた部分が、縦壁の基端側へ押し出されて縦壁として成形される。これにより、離型前におけるプレス成形品の縦壁の基端部には、プレス成形品の内側へ向かう第１のモーメントが生じる（特許文献２の図５（ｂ）における矢印を参照）。

また、弛み部（余線部）は、パンチ及びダイによって最終的に押し潰されるが、押し潰される前の弛み部（余線部）は、素材金属板の表面側へ凸に湾曲して変形している。このため、押し潰された後のプレス成形品の天板の幅方向両端部には、プレス成形品の内側へ向かう第２のモーメントが生じる（特許文献２の図５（ｂ）における矢印を参照）。

そして、離型前におけるプレス成形品の稜線部には、プレス成形品の外側へ向かう第３のモーメントが生じる（特許文献２の図５（ｂ）における矢印を参照）。当該第３のモーメントと、第１及び第２のモーメントとが相殺（釣り合って）されて、プレス成形品におけるスプリングバックが抑制される。

日本国特許第５０７９６５５号公報 日本国特開２０１２−５１００５号公報

しかしながら、上記プレス成形品の製造方法では、パンチ側パッドのパンチからの突出量が大きくなるにつれて、上記第１及び第２のモーメントが大きくなるため、縦壁が内側へ変位する量が大きくなる傾向にある。換言すると、第１及び第２のモーメントの大きさが変化することで、パンチ側パッドのパンチからの突出量に対して、幅方向における縦壁の位置が過敏に変化する傾向にある。これにより、幅方向における縦壁の寸法を、設定した公差内に収めることができるパンチ側パッドの突出量の範囲が比較的狭くなる。このため、パンチ側パッドの突出量を精度良く調整して、プレス成形品を成形する必要がある。生産性の観点からプレス成形品の製造方法では、パンチ側パッドの突出量の範囲を拡大しても縦壁の寸法が公差内となるプレス成形品を成形できることが求められる。

また、上記プレス成形品の製造方法では、金型の構成としてパンチとダイの両方にパッドを備えていることからプレス装置の構造が複雑となり、製造コストが高くなるとともに、パンチ側パッドとダイ側パッドとの間で素材金属板を挟持しながら成形するため相応の負荷能力が必要となり、設備制約が増大して部品形状やサイズによっては必要なパッドの負荷荷重が得られない場合が生じる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、簡素化されたプレス装置を用いて、パンチから突出した凸部の突出量の許容範囲を広げることができるプレス成形品の製造方法及びプレスラインを提供することにある。

本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために以下の手段を採用する。
（１）本発明の一態様に係るプレス成形品の製造方法は、第１ダイ、及び前記第１ダイに対向して配置され且つ一対の第１パンチ肩部を備える第１パンチを含んで構成される第１プレス装置と、ダイパッドを備える第２ダイ、及び前記第２ダイに対向して配置され且つ前記第１パンチ肩部同士の間隔以下の幅の凸部が頂部にあり前記第１パンチ肩部同士の間隔より広い間隔の一対の第２パンチ肩部を備える第２パンチを含んで構成される第２プレス装置と、ダイ穴の幅が前記第２ダイのダイ穴の幅と等しい第３ダイ、及び前記第２パンチ肩部同士の間隔と等しい間隔の一対の第３パンチ肩部を備える第３パンチを含んで構成される第３プレス装置と、によって、天板と、前記天板の幅方向両側に位置する一対の稜線部と、前記稜線部から前記天板の板厚方向一方側へ延出する一対の縦壁と、を有するプレス成形品を製造する方法であって、前記第１プレス装置でブランクをプレスし、板厚方向一方側へ屈曲する一対の曲げ部を有すると共に、前記曲げ部の間隔が前記天板の幅よりも狭く且つ前記凸部の頂部の幅以上である第１中間成形品を成形する第１工程と；前記第１中間成形品の前記板厚方向一方側を前記第２プレス装置の前記凸部側にして前記曲げ部の間の部分を前記第２ダイから前記第２パンチ側へ突出した前記ダイパッドと前記凸部とで挟持した状態で、前記第２ダイを前記ダイパッド及び前記第２パンチに対して前記第２パンチ側へ相対移動し、前記第２ダイ及び前記第２パンチで前記縦壁が形成された第２中間成形品を成形する第２工程と；前記第３プレス装置の前記第３ダイと前記第３パンチとで前記第２中間成形品をプレスして一対の前記曲げ部が曲げ伸ばされた前記プレス成形品を成形する第３工程と；を備える。

プレス成形品を成形する際には、第１工程において、第１プレス装置の第１ダイと第１パンチとでブランクをプレスする。これにより、板厚方向一方側へ屈曲する一対の曲げ部を有すると共に、曲げ部の間隔が天板の幅よりも狭く且つ第２プレス装置の凸部の頂部の幅以上の第１中間成形品を成形する。

次に、第２工程において、第１中間成形品の板厚方向一方側を第２プレス装置の凸部側にして第２プレス装置に配置するとともに、第１中間成形品の曲げ部の間の部分を第２ダイから第２パンチ側へ突出したダイパッドと第二パンチの凸部とで挟持する。

この状態で、第２ダイをダイパッド及び第２パンチに対して第２パンチ側へ相対移動し、第２ダイと第２パンチによって縦壁が形成された第２中間成形品を成形する。

このとき、第１中間成形品には、板厚方向一方側へ屈曲する一対の曲げ部が形成されており、第２パンチの凸部とダイパッドとで第１中間成形品を挟持した状態で、第１中間成形品の幅方向両側部分（一対の曲げ部より幅方向外側部分）を、第２パンチ肩部に接近することができる。

このため、第２ダイを第２パンチ側へ相対移動して縦壁を形成する際に、第２パンチの第２パンチ肩部と凸部の肩部との間に配置される第１中間成形品の部分（前述した弛み部に対応する部分）は、板厚方向他方側へ凸となる湾曲変形が抑制される。これにより、曲げ部と縦壁との間の湾曲変形が抑制された第２中間成形品を得ることができる。

そして、第３工程において、この第２中間成形品を第３プレス装置の第３ダイと第３パンチとでプレスして一対の曲げ部が曲げ伸ばされたプレス成形品を成形する。

このとき、この第２中間成形品は、曲げ部と縦壁との間の湾曲変形が抑制されている。このため、成形後のプレス成形品において、前述した第２のモーメントの発生を抑制できるので、プレス成形品に生ずるモーメントを、主として、縦壁の基端部において内側へ向かう第１のモーメントと、稜線部において外側へ向かう第３のモーメントとに制限することができる。

これにより、主として第１のモーメントのみで第３のモーメントを相殺し、プレス成形品の幅方向における縦壁の開き量（位置）を調整できるので、第２パンチからの凸部の突出量の変化に対して過敏に現れる縦壁の幅方向の開き量（位置）の変化を小さくすることができる。その結果、凸部の突出量の許容範囲を広げることができるため、縦壁の寸法精度の管理が容易となる。

また、先行技術では、ダイをパンチ側へ押し込んで縦壁を成形するときに、パンチに対してプレス方向へ移動可能なパンチ側パッドを備えることで、素材金属板におけるパンチ側パッドの肩部とパンチの肩部との間の部分に余線部を生じさせることと、その余線部を押し潰すことを一つのプレス装置での一回の成形工程の中で行っているが、本願発明では、第２プレス装置で第１中間成形品の曲げ部とパンチの肩部との間の部分に余線部を生じさせて第２中間成形品とした後、第３プレス装置を用いて第２中間成形品の余線部を押し潰してプレス成形品を成形するため、第２プレス装置で余線部を押し潰す必要がないため、第２プレス装置においてパンチ側パッドを廃止することができる。また、第３プレス装置では第２中間成形品の余線部を押し潰すだけで良いため、第３プレス装置においてもパンチ側パッドは必要ない。

このため、パンチ側パッドを備えたプレス装置が必要である先行技術と比較して、簡素化されたプレス装置の組み合わせで、プレスラインを構成することができる。

（２）上記（１）に記載のプレス成形品の製造方法において、前記第３パンチの頂部には、前記第３パンチ肩部から前記第３パンチの幅方向中央側へ向かうに従い凹むパンチ側傾斜面が形成されており、前記第３パンチの頂部に対向する前記第３ダイのダイ底には、前記パンチ側傾斜面に対応したダイ側傾斜面が形成されていてもよい。

（３）上記（１）に記載のプレス成形品の製造方法において、前記第３パンチの頂部には、前記第３パンチ肩部から前記第３パンチの幅方向中央側へ向かうに従い凹むパンチ側傾斜面が形成されており、前記第３ダイのダイ底はダイパッドを含んで構成されており、前記第３パンチの頂部に対向する前記第３ダイのダイパッドの対向面には、前記パンチ側傾斜面に対応したダイパッド側傾斜面が形成されていてもよい。

（４）上記（１）または（２）に記載のプレス成形品の製造方法において、２つの前記パンチ側傾斜面の前記第３パンチの幅方向中央側の端部の間隔と前記第２中間成形品の一対の前記曲げ部の間隔とが等しくてもよい。

（５）本発明の一態様に係るプレスラインは、第１ダイと、及び前記第１ダイにプレス方向に対向して配置され且つ一対の第１パンチ肩部を備える第１パンチを含んで構成される第１プレス装置と；プレス方向を横切る頂部、前記頂部に配置され且つ前記第１パンチ肩部同士の間隔以下の幅の凸部、前記頂部の両側に設けられる一対の第２パンチ肩部、及び各第２パンチ肩部より延出するパンチ壁面を備える第２パンチ、前記パンチ壁面に対応するダイ穴壁面を有するダイ穴を備える第２ダイ、及び前記凸部に対向する凸部対向面を有し、前記ダイ穴に配置されプレス方向へ移動可能なダイパッドを備える第２プレス装置と；ダイ穴の幅が前記第２ダイのダイ穴の幅と等しい第３ダイ、及び前記第２パンチ肩部同士の間隔と等しい間隔の一対の第３パンチ肩部を備える第３パンチを含んで構成される第３プレス装置と；を備える。

（６）上記（５）に記載のプレスラインにおいて、前記第３パンチの頂部には、前記第３パンチ肩部から前記第３パンチの幅方向中央側へ向かうに従い凹むパンチ側傾斜面が形成されており、前記第３パンチの頂部に対向する前記第３ダイのダイ底には、前記パンチ側傾斜面に対応したダイ側傾斜面が形成されていてもよい。

（７）上記（５）に記載のプレスラインにおいて、前記第３パンチの頂部には、前記第３パンチ肩部から前記第３パンチの幅方向中央側へ向かうに従い凹むパンチ側傾斜面が形成されており、前記第３ダイのダイ底はダイパッドを含んで構成されており、前記第３パンチの頂部に対向する前記第３ダイのダイパッドの対向面には、前記パンチ側傾斜面に対応したダイパッド側傾斜面が形成されていてもよい。

（８）上記（６）または（７）に記載のプレスラインにおいて、２つの前記パンチ側傾斜面における前記第３パンチの幅方向中央側の端部の間隔と前記第１パンチの前記第１パンチ肩部同士の間隔とが等しくてもよい。

（９）上記（５）〜（８）のいずれか１つに記載のプレスラインにおいて、前記第２パンチは、前記凸部を構成する分割金型と、前記凸部以外を構成する第２パンチ本体とを備えていてもよい。

（１０）上記（９）に記載のプレスラインにおいて、プレス方向における前記分割金型と前記第２パンチ本体との間にスペーサを備えていてもよい。

上記態様によれば、簡素化されたプレス装置を用いて、パンチから突出した凸部の突出量の許容範囲を広げることができる。

本発明の第一実施形態に係るプレスラインを示す平面図である。 プレスラインで成形したプレス成形品を示す正面から見た断面図である。 プレス成形品の製造方法で用いる第１中間成形品を示す正面から見た断面図である。 プレス成形品の製造方法で用いる第２中間成形品を示す正面から見た断面図である。 ブランクをプレスして第１中間成形品を製造する第１工程を示す第１プレス装置の正面から見た断面図である。 図５に続く第１工程を示す第１プレス装置の正面から見た断面図である。 第１中間成形品をプレスして第２中間成形品を製造する第２工程を示す第２プレス装置の正面から見た断面図である。 図７に続く第２工程を示す第２プレス装置の正面から見た断面図である。 第２中間成形品をプレスしてプレス成形品を製造する第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 図９に続く第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 比較例の第２工程を示す要部の断面図である。 プレス成形品における稜線の周辺に生ずるモーメントを説明するための断面図である。 図８の要部に相当する断面図である。 比較試験で成形するプレス成形品を正面から見た断面図である。 天板に付与する膨らみ量に対する縦壁片側の口開き量を示す線図である。 本発明の第二実施形態に係る第３プレス装置で第２中間成形品をプレスしてプレス成形品を製造する第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 図１６に続く第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 本発明の第三実施形態に係る第３プレス装置で第２中間成形品をプレスしてプレス成形品を製造する第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 図１８に続く第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 本発明の第四実施形態に係る第３プレス装置で第２中間成形品をプレスしてプレス成形品を製造する第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 図２０に続く第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 本発明の第五実施形態に係る第３プレス装置で第２中間成形品をプレスしてプレス成形品を製造する第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 図２２に続く第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 本発明の第六実施形態に係る第３プレス装置で第２中間成形品をプレスしてプレス成形品を製造する第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 図２４に続く第３工程を示す第３プレス装置の正面から見た断面図である。 図３における曲げ部１４Ｂの周辺を拡大した図である。 比較例の第１工程（プレス成形開始前の状態）を示す模式図である。 比較例の第１工程（プレス成形完了時の状態）を示す模式図である。 比較例の第１工程によって得られる第１中間成形品１６００を正面から見た断面図である。 比較例の第２工程（プレス成形開始前の状態）を示す模式図である。 比較例の第２工程（プレス成形完了時の状態）を示す模式図である。 比較例の第２工程によって得られる第２中間成形品１７００を正面から見た断面図である。 比較例の第３工程（プレス成形開始前の状態）を示す模式図である。 比較例の第３工程（プレス成形完了時の状態）を示す模式図である。

＜第一実施形態＞
以下、図１から図１３を参照しつつ、本発明の第一実施形態に係るプレス成形品の製造方法について説明する。

このプレス成形品の製造方法では、平板状のブランク１０を第１工程１２で第１中間成形品１４とする。そして、第１中間成形品１４を第２工程１６で第２中間成形品１８とした後、第２中間成形品１８を用いて第３工程２０で最終成形品であるプレス成形品２２を成形する。

初めにプレスライン２４について説明し、次いでプレス成形品２２の構成、第１中間成形品１４の構成、第２中間成形品１８の構成、及びプレス成形品の製造方法について説明する。なお、図面において同一の部材などには同一の符号を付しており、以下の説明において同一部材について先に説明したものは、適宜説明を省略している。

（プレスラインについて）
図１は、プレスライン２４の一例を示す図である。本実施形態では、複数配列されたプレス装置同士が搬送装置で結ばれたタンデムプレスラインを例に挙げて説明するが、これに限定されるものではない。例えば、単一の装置内に設けられた複数の金型に対して成形品を順次送りながら成形するトランスファープレスラインであってもよい。

このプレスライン２４は、材料テーブル２６と、第１プレス装置１００と、第２プレス装置２００と、第３プレス装置３００とが搬送方向上流側から順に配置されている。材料テーブル２６には、平坦な鋼板からなるブランク１０が供給される。材料テーブル２６上のブランク１０は、搬送手段の一例である多関節ロボットで構成された第１マニピュレータ３４により第１プレス装置１００へ搬送され、第１プレス装置１００で成形されて第１中間成形品１４になる。

第１プレス装置１００で成形した第１中間成形品１４は、第２マニピュレータ３６で第２プレス装置２００へ搬送され、第２プレス装置２００で成形されて第２中間成形品１８になる。第２プレス装置２００で成形した第２中間成形品１８は、第３マニピュレータ３８で第３プレス装置３００へ搬送され、第３プレス装置３００で成形されてプレス成形品２２になる。そして、第３プレス装置３００で成形したプレス成形品２２は、第４マニピュレータ４０で次工程に引き渡される。

なお、搬送手段の少なくとも一部は、マニピュレータ以外で構成しても良い。この搬送手段として例えばコンベアが挙げられる。

第１プレス装置１００、第２プレス装置２００、第３プレス装置３００、及び各マニピュレータ３４、３６、３８及び４０は、産業用コンピュータ等で構成された制御部４２に接続され、制御部４２からの制御信号に従って処理を行う。

（プレス成形品について）
図２は、本実施形態で成形されるプレス成形品２２の一例を示す図である。図２において、矢印Ｗは、プレス成形品２２の幅方向を示し、矢印Ａは、プレス成形品２２の上側を示す。また、矢印Ｂは、プレス成形品２２の下側を示す。

プレス成形品２２は、例えば、引張強度が９８０ＭＰａを超える高強度鋼板で構成され、その一例として引張強度が１１８０ＭＰａの鋼板が挙げられる。このプレス成形品２２は、例えば、自動車の骨格を構成する長尺状の骨格部材である。そして、プレス成形品２２は、その長手方向一方側の正面から見てハット形状である。

具体的に説明すると、プレス成形品２２は、プレス成形品２２の幅方向Ｗに延在する平坦な天板２２Ａと、天板２２Ａの幅方向Ｗの両側に位置する一対の稜線部２２Ｂとを備え、稜線部２２Ｂは、表面側へ突出した湾曲面で構成されている。また、プレス成形品２２は、各稜線部２２Ｂから天板２２Ａの板厚方向一方側（下側Ｂ）である裏面側へそれぞれ延出した一対の縦壁２２Ｃと、各縦壁２２Ｃの下端に位置する一対の稜線部２２Ｄとを備え、稜線部２２Ｄは、裏面側へ突出した湾曲面で構成されている。さらに、プレス成形品２２は、一対の稜線部２２Ｄから天板２２Ａの幅方向Ｗ両側、すなわち縦壁２２Ｃの表面側へそれぞれ延出した一対のフランジ２２Ｅを備える。

なお、以下の説明では、プレス成形品２２の板厚方向一方側である裏面側をプレス成形品２２の内側と称し、プレス成形品２２の板厚方向他方側である表面側をプレス成形品２２の外側と称する。そして、上述のように、一対の稜線部２２Ｂは、天板２２Ａと縦壁２２Ｃとの境界部であると共に、正面視でプレス成形品２２の外側へ凸となる曲げ部である。

（第１中間成形品について）
図３は、本実施形態で成形される第１中間成形品１４の一例を示す図である。図３において、矢印Ｗは、第１中間成形品１４の幅方向を示し、矢印Ａは、第１中間成形品１４の上側を示す。また、矢印Ｂは、第１中間成形品１４の下側を示す。第１中間成形品１４の天板１４Ａの幅方向Ｗは、図２及び図３に示したように、プレス成形品２２の天板２２Ａの幅方向Ｗと一致し、第１中間成形品１４の天板１４Ａの上下方向は、プレス成形品２２の天板２２Ａの上下方向と一致する。

第１中間成形品１４は、正面から見てＷ字形状である。具体的に説明すると、第１中間成形品１４は、プレス成形品２２の天板２２Ａの幅方向中央部分に対応する天板１４Ａと、曲げ部１４Ｂと、プレス成形品２２の天板２２Ａの幅方向両側部分、稜線部２２Ｂ、及び縦壁２２Ｃに対応する傾斜壁１４Ｃとを備える。

傾斜壁１４Ｃは、天板１４Ａから幅方向両端側へ向かうに従って板厚方向一方側である下側Ｂへ傾斜し、天板１４Ａと傾斜壁１４Ｃとの間に板厚方向一方側である下側Ｂへ折り曲げられ屈曲した曲げ部１４Ｂが形成されている。

図２６は、図３における曲げ部１４Ｂの周辺を拡大した図である。図２６に示すように、曲げ部１４Ｂは、内側曲率半径がＲ１（ｍｍ）となり、且つ曲げ角度がα（ｄｅｇ．）となるように平板状のブランク１０を曲げることで形成された領域である。なお、曲げ部１４Ｂの外側曲率半径をＲ２（ｍｍ）とし、第１中間成形品１４の板厚（つまり、ブランク１０の板厚）をｔ（ｍｍ）とすると、曲げ部１４Ｂの外側曲率半径Ｒ２は下式（１）で表される。
Ｒ２＝Ｒ１＋ｔ …（１）
本実施形態において、「板厚方向一方側へ屈曲する曲げ部」とは、このような曲げ角度α、内側曲率半径Ｒ１及び外側曲率半径Ｒ２を有する曲げ部１４Ｂであることを意味し、比較例に関する図１１に示されるような長さＬ１の広い範囲で湾曲する弛み部１７０２とは全く異なることに留意されたい。比較例に関しては、後述する。

また、第１中間成形品１４は、プレス成形品２２の稜線部２２Ｄに対応する稜線部１４Ｄと、プレス成形品２２のフランジ２２Ｅに対応するフランジ１４Ｅとを備える。

第１中間成形品の幅方向Ｗにおける一対の曲げ部１４Ｂの間隔を示す天板１４Ａの裏面側の幅Ｗ１は、図２及び図３に示したように、プレス成形品２２の幅方向Ｗにおける一対の稜線部２２Ｂの間隔を示す天板２２Ａの幅Ｗ２より狭い。ここで、プレス成形品２２の天板２２Ａの幅Ｗ２は、一方の稜線部２２Ｂが形成する湾曲部の縁から他方の稜線部２２Ｂが形成する湾曲部の縁からまでの距離を示す。

この幅Ｗ１と幅Ｗ２との関係は、例えば幅Ｗ１と幅Ｗ２との差が第１中間成形品１４の板厚の２倍以上、望ましくは１０ｍｍ以上とする。このとき、第１中間成形品１４の幅方向中心とプレス成形品２２の幅方向中心とを一致させた際に、プレス成形品２２の天板２２Ａの端が第１中間成形品１４の天板１４Ａの端より、第１中間成形品１４の板厚以上、望ましくは５ｍｍ以上に幅方向外側に位置する。

これにより、上述したように、第１中間成形品１４の天板１４Ａが、プレス成形品２２の天板２２Ａの幅方向中央部分として成形される。また、第１中間成形品１４の傾斜壁１４Ｃの天板１４Ａ側である基端側の部分がプレス成形品２２の天板２２Ａの幅方向両側部分となる。

第１中間成形品１４の天板１４Ａと傾斜壁１４Ｃとの成す予曲角度θ１は、図２及び図３に示したように、プレス成形品２２の天板２２Ａと縦壁２２Ｃとの成す角度θ２（図２参照）より大きく、鈍角である。この予曲角度θ１の角度については後述する。

（第２中間成形品について）
図４は、本実施形態で成形される第２中間成形品１８の一例を示す図である。図４において、矢印Ｗは、第２中間成形品１８の幅方向を示し、矢印Ａは、第２中間成形品１８の上側を示す。また、矢印Ｂは、第２中間成形品１８の下側を示す。

第２中間成形品１８の天板１８Ａの幅方向Ｗは、図２から図４に示したように、第１中間成形品１４の天板１４Ａの幅方向Ｗ及びプレス成形品２２の天板２２Ａの幅方向Ｗと一致する。また、第２中間成形品１８の天板１８Ａの上下方向は、第１中間成形品１４の天板１４Ａの上下方向及びプレス成形品２２の天板２２Ａの上下方向と一致する。

第２中間成形品１８の形状は、プレス成形品２２に近いハット型形状である。具体的に説明すると、第２中間成形品１８は、天板１８Ａと、曲げ部１８Ｂと、傾斜壁１８Ｃとを備える。天板１８Ａは、プレス成形品２２の天板２２Ａの幅方向中央部分に対応し、傾斜壁１８Ｃは、プレス成形品２２の天板２２Ａの幅方向両側部分に対応する。

傾斜壁１８Ｃは、第２中間成形品１８の幅方向両端側へ向かうに従って天板１８Ａの板厚方向一方側である第２中間成形品１８の下側Ｂへ傾斜する。曲げ部１８Ｂは、第１中間成形品１４の曲げ部１４Ｂに対応する。

また、第２中間成形品１８は、パンチ肩曲げ部１８Ｄと、縦壁部１８Ｅと、稜線部１８Ｆと、フランジ部１８Ｇとを備える。パンチ肩曲げ部１８Ｄは、プレス成形品２２の稜線部２２Ｂに対応し、縦壁部１８Ｅは、プレス成形品２２の縦壁２２Ｃに対応する。第２中間成形品１８は、一対の縦壁部１８Ｅ間の部位が、プレス成形品２２と比較して上側Ａへ突出する。

第２中間成形品１８の稜線部１８Ｆは、プレス成形品２２の稜線部２２Ｄに対応し、フランジ部１８Ｇは、プレス成形品２２のフランジ２２Ｅに対応する。

第２中間成形品１８の一対の曲げ部１８Ｂの間隔を示す天板１８Ａの裏面側の幅Ｗ３は、図３及び図４に示したように、第１中間成形品１４の幅方向Ｗにおける一対の曲げ部１４Ｂの間隔を示す天板１４Ａの裏面側の幅Ｗ１と等しい。

（プレス成形品の製造方法）
次に、プレス成形品の製造方法を説明する。

このプレス成形品の製造方法は、図５及び図６に示すように、第１プレス装置１００を用いた第１工程１２と、図７及び図８に示すように、第２プレス装置２００を用いた第２工程１６とを有する。また、プレス成形品の製造方法は、図９及び図１０に示すように、第３プレス装置３００を用いた第３工程２０を有し、第１工程１２、第２工程１６、及び第３工程２０の順に説明する。また、各工程１２、１６、２０の説明では、初めに各工程１２、１６、２０で用いるプレス装置１００、２００、３００について説明する。

［第１プレス装置を用いた第１工程］
第１工程１２では、図５及び図６に示すように、第１プレス装置１００を用いてブランク１０から第１中間成形品１４を成形する。

なお、図５及び図６において、矢印Ｗは、第１プレス装置１００の幅方向を示し、矢印Ａは、第１プレス装置１００の上側を示す。また、矢印Ｂは、第１プレス装置１００の下側を示し、矢印Ａ及び矢印Ｂは、プレス方向を示す。そして、第１プレス装置１００の幅方向Ｗは、第１中間成形品１４の幅方向Ｗと一致し、第１プレス装置１００の装置上下方向は、第１中間成形品１４の上下方向と一致する。

「第１プレス装置」
第１工程１２で用いる第１プレス装置１００は、第１プレス装置１００の装置上側部分を構成する第１ダイ１０２と、第１プレス装置１００の装置下側部分を構成する第１パンチ１０４とを備え、第１ダイ１０２と第１パンチ１０４とは、プレス方向に対向する。

（第１ダイ）
第１ダイ１０２は、第１中間成形品１４の天板１４Ａ、曲げ部１４Ｂ、傾斜壁１４Ｃ、稜線部１４Ｄ、及びフランジ１４Ｅの表面側の形状に対応した成形面を有する。第１ダイ１０２は、移動装置１０６に連結され、移動装置は１０６、例えば油圧装置や電動駆動装置等を備える。この移動装置１０６は、第１ダイ１０２をプレス方向である装置上下方向へ移動して第１パンチ１０４に対して近接又は離間する。

第１ダイ１０２には、上側Ａへ向かうに従って幅が狭くなる第１ダイ凹部１０２Ａが形成され、第１ダイ凹部１０２Ａの壁面は、上側Ａへ向かうに従って幅方向中心側へ傾斜した第１ダイ凹部斜面１０２Ｂを構成する。

第１ダイ１０２は、第１ダイパッド１０８を備え、第１ダイパッド１０８は、第１パッド加圧装置１１０によって第１ダイ１０２に連結されている。第１パッド加圧装置１１０は、例えばガスクッション、油圧装置、ばね、電動駆動装置等を備える。

第１パッド加圧装置１１０は、第１ダイパッド１０８を第１ダイ１０２に対してプレス方向である装置上下方向へ相対移動する。第１ダイ１０２が第１パンチ１０４に最も接近する下死点において、第１ダイパッド１０８は、第１ダイ１０２に設けられた第１ダイパッド収容部１１２に収容される（図６参照）。

第１ダイ凹部１０２Ａのダイ底は、第１ダイパッド収容部１１２に収容された第１ダイパッド１０８の第１ダイパッド下面１０８Ａで構成され、第１ダイパッド下面１０８Ａは、装置上下方向であるプレス方向を横切る。第１ダイパッド下面１０８Ａは、プレス成形品２２の製品形状に基づく形状とし、本実施形態において、第１ダイパッド下面１０８Ａの形状は平坦とする。

第１ダイ１０２が第１パンチ１０４に最も接近した下死点において、第１ダイパッド下面１０８Ａと第１ダイ凹部斜面１０２Ｂとの間には、第１ダイ凹部角部１０２Ｃが形成される。なお、図５はダイ底の全幅をダイパッドとした例であるが、ダイ底の幅の一部をダイパッドとし、第１ダイ１０２に第１ダイ凹部角部１０２Ｃを形成した構成であってもよい。そして、第１ダイ凹部１０２Ａの両側には、第１ダイ肩部１０２Ｄが形成され、第１ダイ肩部１０２Ｄからは、装置上下方向に対して傾斜した第１ダイ側壁面１０２Ｅが延出する。

（第１パンチ）
第１ダイ１０２に対向した第１パンチ１０４は、第１中間成形品１４の天板１４Ａ、曲げ部１４Ｂ、傾斜壁１４Ｃ、稜線部１４Ｄ、及びフランジ１４Ｅの裏面側の形状に対応した成形面を有する。

第１パンチ１０４には、第１ダイパッド下面１０８Ａに対応する第１パンチ頂面１０４Ａと、第１パンチ肩部１０４Ｂと、第１ダイ凹部斜面１０２Ｂに対応する第１パンチ傾斜面１０４Ｃが形成されている。第１パンチ肩部１０４Ｂは、第１パンチ頂面１０４Ａと第１パンチ傾斜面１０４Ｃとの間に位置する。また、第１パンチ１０４には、第１ダイ肩部１０２Ｄに対応する第１パンチ角部１０４Ｄと、第１ダイ側壁面１０２Ｅに対応する第１パンチ壁面１０４Ｅとが形成されている。

そして、第１パンチ肩部１０４Ｂ同士の間隔を示す第１パンチ頂面１０４Ａの幅方向Ｗにおける幅Ｗ４と第１ダイパッド下面１０８Ａの幅Ｗ５とは同寸法である。但し、ダイ底の幅の一部をダイパッドとし、第１ダイ１０２に第１ダイ凹部角部１０２Ｃを形成した構成の場合、第１パンチ頂面１０４Ａの幅方向Ｗにおける幅Ｗ４と第１ダイ凹部角部１０２Ｃの間隔が等しい。

ここで、各プレス装置１００、２００、３００を構成する一方の金型（例えば第１パンチ１０４）の部位に対応する他方の金型（例えば第１ダイ１０２）の部位とは、両金型が最も接近した下死点において互いに対向する部分をいう（以下同じ）。また、一方の金型の部位及び他方の金型の部位が面で構成される場合、一方の金型の面と他方の金型の面とが互いに平行でない場合も含む。

「第１工程」
次に、第１プレス装置１００でブランク１０をプレスして第１中間成形品１４を成形する第１工程１２について説明する。

図１に示したように、材料テーブル２６に供給されたブランク１０を第１マニピュレータ３４で第１プレス装置１００へ搬送し、第１ダイパッド１０８が上側Ａへ第１パンチ１０４と離間された状態で、第１パンチ１０４の第１パンチ頂面１０４Ａ上にブランク１０を配置する（図５参照）。そして、図５に示したように、第１パッド加圧装置１１０で第１ダイパッド１０８を下側Ｂへ移動し、ブランク１０の中央部を第１ダイパッド１０８の第１ダイパッド下面１０８Ａと第１パンチ１０４の第１パンチ頂面１０４Ａとで挟持する。

この状態において、移動装置１０６によって第１ダイ１０２を第１パンチ１０４に対して下側Ｂへ相対移動して第１パンチ１０４に接近するとともに、第１ダイ１０２及び第１ダイパッド１０８を、図６に示したように、下死点に到達させる。

すると、ブランク１０は、第１ダイ１０２及び第１ダイパッド１０８と第１パンチ１０４とでプレスされ、天板１４Ａ、天板１４Ａより板厚方向一方側へ屈曲した曲げ部１４Ｂ（図２６参照）、傾斜壁１４Ｃ、稜線部１４Ｄ、及びフランジ１４Ｅを備えた第１中間成形品１４となる。

このとき、第１中間成形品１４の曲げ部１４Ｂの間隔を示す天板１４Ａの幅Ｗ１は、図２及び図３に示したように、プレス成形品２２の天板２２Ａの幅Ｗ２よりも狭く、且つ後述する第２プレス装置２００の凸部頂面２１６Ａの幅Ｗ７以上となる。

［第２プレス装置を用いた第２工程］
第２工程１６では、図７及び図８に示すように、第２プレス装置２００を用いて第１中間成形品１４から第２中間成形品１８を成形する。

なお、図７及び図８において、矢印Ｗは、第２プレス装置２００の幅方向を示し、矢印Ａは、第２プレス装置２００の上側を示す。また、矢印Ｂは、第２プレス装置２００の下側を示し、矢印Ａ及び矢印Ｂ（装置上下方向）は、プレス方向を示す。そして、第２プレス装置２００の幅方向Ｗは、第１中間成形品１４及び第２中間成形品１８の幅方向Ｗと一致し、第２プレス装置２００の装置上下方向は、第１中間成形品１４及び第２中間成形品１８の上下方向と一致する。

「第２プレス装置」
第２工程１６で用いる第２プレス装置２００は、第２プレス装置２００の装置上側部分を構成する第２ダイ２０２と、第２プレス装置２００の装置下側部分を構成する第２パンチ２０４とを備え、第２ダイ２０２と第２パンチ２０４とは、プレス方向に対向する。

（第２ダイ）
第２ダイ２０２は、第２中間成形品１８の天板１８Ａ及び縦壁部１８Ｅの表面側の形状に対応した成形面を有する。第２ダイ２０２は、移動装置２０６に連結され、移動装置２０６は、例えば油圧装置や電動駆動装置等を備える。この移動装置２０６は、第２ダイ２０２をプレス方向へ移動して第２パンチ２０４に対して近接又は離間する。

第２ダイ２０２の幅方向中央部には、下側Ｂに開放された第２ダイ穴２０２Ａが形成され、第２ダイ穴２０２Ａの第２ダイ穴壁面２０２Ｂ同士の間隔は、第２ダイ穴２０２Ａの幅方向Ｗの幅Ｗ６を示す。第２ダイ穴２０２Ａには、第２ダイパッド２０８が収容され、第２ダイ穴２０２Ａは、第２ダイパッド２０８を収容する第２ダイパッド収容部を兼ねる。

第２ダイパッド２０８は、第２パッド加圧装置２１０によって第２ダイ２０２に連結され、第２パッド加圧装置２１０は、例えばガスクッション、油圧装置、ばね、電動駆動装置等を備える。第２パッド加圧装置２１０は、第２ダイパッド２０８を第２ダイ２０２に対してプレス方向である装置上下方向へ相対移動する。第２ダイ２０２が第２パンチ２０４に最も接近する下死点において、第２ダイパッド２０８は、第２ダイ穴２０２Ａの奥まで後退する（図８参照）。

第２ダイ２０２のダイ底は、第２ダイ穴２０２Ａの奥まで後退した第２ダイパッド２０８の下面で構成され、第２ダイパッド２０８の下面は、後述する凸部頂面２１６Ａに対向する凸部対向面２０８Ａを構成する。凸部対向面２０８Ａは、装置上下方向であるプレス方向を横切る。凸部対向面２０８Ａは、プレス成形品２２の製品形状に基づく形状とし、本実施形態において、凸部対向面２０８Ａの形状は平坦とする。

第２ダイ２０２が第２パンチ２０４に最も接近した下死点において、凸部対向面２０８Ａと第２ダイ穴壁面２０２Ｂとによって、図８に示したように、第２ダイ穴角部２０２Ｃが形成される。第２ダイ穴２０２Ａの幅方向Ｗ両側には、第２ダイ肩部２０２Ｄが形成され、第２ダイ肩部２０２Ｄからは、第２ダイ端面２０２Ｅが延出する。

（第２パンチ）
第２ダイ２０２に対向した第２パンチ２０４は、第２中間成形品１８の天板１８Ａ及び縦壁部１８Ｅの裏面側の形状に対応した成形面を有する。

第２パンチ２０４は、プレス方向を横切る第２パンチ頂部２０４Ａを備え、第２パンチ頂部２０４Ａには、第２パンチ頂面２０４Ｂより凹んだ第２パンチ凹部２０４Ｃが形成されている。第２パンチ凹部２０４Ｃには、第２パンチ２０４の本体部分を構成する第２パンチ本体２０４Ｄから分割された分割金型２１２が収容される。プレス方向における分割金型２１２と第２パンチ本体２０４Ｄに設けられた第２パンチ凹部２０４Ｃの底面との間には、スペーサ２１４が配置されている。

分割金型２１２は、第２パンチ頂面２０４Ｂより上側Ａに突出する凸部２１６を構成する。第２パンチ頂面２０４Ｂからの凸部２１６の突出量は、使用する素材金属板（ブランク１０）の引張強度や板厚等に基づいて成形されるプレス成形品２２の形状をシミュレーションで求め、そのシミュレーション結果により適宜設定する。あるいは、突出量が大きいほど縦壁が相対的に内側へ変位する傾向を踏まえ、実機で突出量をいくつかの条件に変更してプレス成形し、適正な突出量を探してもよい。

凸部２１６の凸部頂面２１６Ａは、装置上下方向であるプレス方向を横切る。この凸部頂面２１６Ａは、プレス成形品２２の製品形状に基づく形状とし、本実施形態において、凸部頂面２１６Ａの形状は平坦とする。

凸部頂面２１６Ａを形成する分割金型２１２は、交換可能であるためプレス成形品２２の製品形状に応じて変更できる。また、スペーサ２１４の交換によりパンチ頂面２０４Ｂからの凸部２１６の突出量を変更できる。
このように、第２パンチ２０４に設けられた凸部２１６の突出量（プレス方向における位置）をスペーサ２１４の交換により調整できるが、当然ながらプレス中における凸部２１６の突出量は一定である。つまり、本実施形態における凸部２１６は、プレス中にプレス方向に沿って移動可能とする機構（例えばガスクッション、油圧装置、ばね、電動駆動装置等）を有するものではない。

凸部２１６の幅方向Ｗにおける凸部頂面２１６Ａの幅Ｗ７は、第１プレス装置１００の第１パンチ１０４における第１パンチ肩部１０４Ｂ同士の間隔を示す第１パンチ頂面１０４Ａの幅方向Ｗにおける幅Ｗ４以下である。

第２パンチ頂部２０４Ａの両側には、第２パンチ肩部２０４Ｅがそれぞれ設けられ、各第２パンチ肩部２０４Ｅからは、第２パンチ壁面２０４Ｆが延出する。第２パンチ壁面２０４Ｆは、第２ダイ穴壁面２０２Ｂに対応し、第２パンチ壁面２０４Ｆは、第２中間成形品１８の縦壁部１８Ｅの裏面側の形状に対応した成形面を構成する。

第２パンチ肩部２０４Ｅ同士の間隔を示す第２パンチ２０４の肩の幅Ｗ８は、第１プレス装置１００の第１パンチ１０４における第１パンチ肩部１０４Ｂ同士の間隔である第１パンチ頂面１０４Ａの幅方向Ｗにおける幅Ｗ４より広い。

「第２工程」
次に、第２プレス装置２００で第１中間成形品１４をプレスして第２中間成形品１８を成形する第２工程１６について説明する。

図１に示したように、第１プレス装置１００で成形した第１中間成形品１４を第２マニピュレータ３６で第２プレス装置２００へ搬送し、第２ダイパッド２０８が上側Ａへ第２パンチ２０４と離間された状態で、第２パンチ２０４の凸部頂面２１６Ａに第１中間成形品１４を配置する（図７参照）。具体的に説明すると、第１中間成形品１４の板厚方向一方側である裏面側を第２パンチ２０４側とし、第１中間成形品１４の曲げ部１４Ｂ間の天板１４Ａを凸部２１６上に配置する。

ここで、第１中間成形品１４の予曲角度θ１を調整（第１工程で行う調整）することで、第１中間成形品１４の天板１４Ａを凸部２１６上に配置した状態で、傾斜壁１４Ｃを平坦に維持したまま第２パンチ肩部２０４Ｅで支持することができる。

また、第１中間成形品１４の天板１４Ａの裏面側での幅Ｗ１と凸部頂面２１６Ａの幅Ｗ７とを一致させておけば、凸部頂面２１６Ａに配置された第１中間成形品１４の幅方向Ｗへの位置ずれを抑制することができる。

そして、図７に示したように、第２パッド加圧装置２１０で第２ダイパッド２０８を下側Ｂへ移動し、第１中間成形品１４の天板１４Ａを第２ダイパッド２０８の凸部対向面２０８Ａと凸部２１６の凸部頂面２１６Ａとで挟持する。

この状態において、移動装置２０６によって第２ダイ２０２を、第２ダイパッド２０８及び第２パンチ２０４に対して下側Ｂへ相対移動して第２パンチ２０４に接近し、第２ダイ２０２及び第２ダイパッド２０８を、図８に示したように、下死点に到達させる。このとき、第２ダイ２０２の下側Ｂへの相対移動に伴って第２ダイパッド２０８とダイ穴２０２Ａの奥は接近し、下死点到達時において、第２ダイパッド２０８は第２ダイ穴２０２Ａの奥に最接近する。

すると、第１中間成形品１４は、第２ダイ２０２の第２ダイ肩部２０２Ｄで傾斜壁１４Ｃが下側Ｂへ押圧されて曲げられパンチ肩曲げ部１８Ｄが形成される。また、第１中間成形品１４の傾斜壁１４Ｃの一部は、第２ダイ穴壁面２０２Ｂと第２パンチ壁面２０４Ｆとでプレスされ縦壁部１８Ｅとなる。

これにより、パンチ肩曲げ部１８Ｄ間の部位が上側Ａである表面側に突出するとともに、縦壁部１８Ｅを有した第２中間成形品１８が成形される。

以上説明した第２工程１６では、第２ダイパッド２０８と凸部２１６とで天板１４Ａが挟持された第１中間成形品１４は、傾斜壁１４Ｃが第２パンチ肩部２０４Ｅに接近している。

このため、第２ダイ２０２を第２パンチ２０４側へ相対移動して縦壁１８Ｅを形成する際に、第２パンチ２０４の第２パンチ肩部２０４Ｅと凸部２１６の肩部との間に配置された部分は、板厚方向他方側である表面側へ凸となる湾曲変形が抑制される。すなわち、本実施形態の第２工程１６において、従来技術に関する図１１に示されるような長さＬ１の広い範囲で湾曲する弛み部１７０２が形成されることを抑制できる。

このように、第２中間成形品１８では、曲げ部１８Ｂとパンチ肩曲げ部１８Ｄとの間の湾曲変形（弛み部１７０２の形成）が抑制される。

［第３プレス装置を用いた第３工程］
第３工程２０では、図９及び図１０に示すように、第３プレス装置３００を用いて第２中間成形品１８から最終成形品であるプレス成形品２２を成形する。

なお、図９及び図１０において、矢印Ｗは、第３プレス装置３００の幅方向を示し、矢印Ａは、第３プレス装置３００の上側を示す。また、矢印Ｂは、第３プレス装置３００の下側を示し、矢印Ａ及び矢印Ｂは、プレス方向を示す。そして、第３プレス装置３００の幅方向Ｗは、第２中間成形品１８及びプレス成形品２２の幅方向Ｗと一致し、第３プレス装置３００の装置上下方向は、第２中間成形品１８及びプレス成形品２２の上下方向と一致する。

「第３プレス装置」
第３工程２０で用いる第３プレス装置３００は、第３プレス装置３００の装置上側部分を構成する第３ダイ３０２と、第３プレス装置３００の装置下側部分を構成する第３パンチ３０４とを備え、第３ダイ３０２と第３パンチ３０４とは、プレス方向に対向する。

（第３ダイ）
第３ダイ３０２は、プレス成形品２２の天板２２Ａ、稜線部２２Ｂ、縦壁２２Ｃ、稜線部２２Ｄ、フランジ２２Ｅの表面側の形状に対応した成形面を有する。第３ダイ３０２は、移動装置３０６に連結され、移動装置３０６は、例えば油圧装置や電動駆動装置等を備える。この移動装置３０６は、第３ダイ３０２をプレス方向である装置上下方向へ移動して第３パンチ３０４に対して近接又は離間する。

第３ダイ３０２の幅方向中央部には、下側Ｂに開放された第３ダイ穴３０２Ａが形成されている。第３ダイ穴３０２Ａの第３ダイ穴壁面３０２Ｂ同士の間隔は、第３ダイ穴３０２Ａの幅方向Ｗの幅Ｗ９を示し、この幅Ｗ９は、第２プレス装置２００の第２ダイ２０２における第２ダイ穴２０２Ａの幅Ｗ６と等しい。

第３ダイ穴３０２Ａの第３ダイ穴底面３０２Ｃは、装置上下方向であるプレス方向を横切る。第３ダイ穴底面３０２Ｃは、プレス成形品２２の製品形状に基づく形状とし、本実施形態において、第３ダイ穴底面３０２Ｃの形状は平坦とする。

第３ダイ穴底面３０２Ｃと第３ダイ穴壁面３０２Ｂとの間には、第３ダイ穴角部３０２Ｄが設けられ、実施形態において、第３ダイ穴角部３０２Ｄは、プレス成形品２２の稜線部２２Ｂの表面側の形状に対応した成形面を構成する。

第３ダイ穴３０２Ａの両側には、第３ダイ肩部３０２Ｅが形成され、第３ダイ肩部３０２Ｅからは、第３ダイ端面３０２Ｆが延出する。第３ダイ端面３０２Ｆは、プレス成形品２２のフランジ２２Ｅの表面側の形状に対応した成形面を構成する。

（第３パンチ）
第３ダイ３０２に対向した第３パンチ３０４は、プレス成形品２２の天板２２Ａ、稜線部２２Ｂ、縦壁２２Ｃ、稜線部２２Ｄ、フランジ２２Ｅの裏面側の形状に対応した成形面を有する。

第３パンチ３０４は、プレス方向を横切る第３パンチ頂面３０４Ａを備え、第３パンチ頂面３０４Ａは、装置上下方向であるプレス方向を横切る。第３パンチ頂面３０４Ａは、プレス成形品２２の製品形状に基づく形状とし、本実施形態において、第３パンチ頂面３０４Ａの形状は平坦とする。

第３パンチ頂面３０４Ａの両側には、第３パンチ肩部３０４Ｂが設けられている。第３パンチ肩部３０４Ｂは、第３ダイ穴角部３０２Ｄに対応し、プレス成形品２２の稜線部２２Ｂの裏面側の形状に対応した成形面を構成する。

各第３パンチ肩部３０４Ｂからは、第３パンチ壁面３０４Ｃが延出する。第３パンチ壁面３０４Ｃは、第３ダイ穴壁面３０２Ｂに対応し、第３パンチ壁面３０４Ｃは、プレス成形品２２の縦壁２２Ｃの裏面側の形状に対応した成形面を構成する。

第３パンチ壁面３０４Ｃの端部には、第３パンチ角部３０４Ｄが形成されている。第３パンチ角部３０４Ｄは、第３ダイ肩部３０２Ｅに対応し、第３パンチ角部３０４Ｄは、プレス成形品２２の稜線部２２Ｄの裏面側の形状に対応した成形面を構成する。

第３パンチ角部３０４Ｄからは、第３パンチベース面３０４Ｅが幅方向Ｗに延出する。第３パンチベース面３０４Ｅは、第３ダイ３０２の第３ダイ端面３０２Ｆに対応し、プレス成形品２２のフランジ２２Ｅの裏面側の形状に対応した成形面を構成する。

第３パンチ肩部３０４Ｂ同士の幅方向Ｗでの間隔Ｗ１０は、第２プレス装置２００の第２パンチ２０４における第２パンチ肩部２０４Ｅ同士の幅方向Ｗでの間隔Ｗ８と等しい。

「第３工程」
次に、第３プレス装置３００で第２中間成形品１８をプレスしてプレス成形品２２を成形する第３工程２０について説明する。

図１に示したように、第２プレス装置２００で成形した第２中間成形品１８を第３マニピュレータ３８で第３プレス装置３００へ搬送し、第３パンチ３０４の第３パンチ頂面３０４Ａに第２中間成形品１８を配置する（図９参照）。具体的に説明すると、第２中間成形品１８の板厚方向一方側である裏面側を第３パンチ３０４側とし、第２中間成形品１８のパンチ肩曲げ部１８Ｄ間の部分を第３パンチ頂面３０４Ａ上に配置する。

このとき、第２中間成形品１８は、パンチ肩曲げ部１８Ｄ間の部位が上側Ａである表面側に突出しており、天板１８Ａが第３パンチ頂面３０４Ａから離れた状態でパンチ肩曲げ部１８Ｄが第３パンチ肩部３０４Ｂに支持されて位置決めされる。

この状態において、移動装置３０６によって第３ダイ３０２を、第３パンチ３０４に対して下側Ｂへ相対移動して第３パンチ３０４に接近し、第３ダイ３０２を、図１０に示したように、下死点に到達させる。

すると、第２中間成形品１８は、上側Ａである表面側に突出したパンチ肩曲げ部１８Ｄ間の部位が第３ダイ穴底面３０２Ｃと第３パンチ頂面３０４Ａとでプレスされ、パンチ肩曲げ部１８Ｄ間の突出部分が潰される。また、第２中間成形品１８は、曲げ部１８Ｂが平坦に曲げ伸ばされ、プレス成形品２２となる。

（作用及び効果）
次に、本実施の形態の作用及び効果を、比較例の製造方法と比較しつつ説明する。

まず、比較例におけるプレス成形品の製造方法について説明する。比較例のプレス成形品の製造方法は、平板状のブランクをプレス加工することで第１中間成形品を成形する第１工程と、第１中間成形品をプレス加工することで第２中間成形品を成形する第２工程と、第２中間成形品をプレス加工することで最終製品であるプレス成形品を成形する第３工程とを有する。

〔比較例の第１工程〕
図２７及び図２８は、比較例の第１工程を示す模式図である。図２７は、プレス成形開始前の状態を示し、図２８は、プレス成形完了時の状態を示す。比較例の第１工程では、平板状のブランク１５００をプレス加工することで第１中間成形品１６００を成形する第１プレス装置１０００が用いられる。第１プレス装置１０００は、プレス方向上側（図中の矢印Ａの方向）に配置された第１パンチ１１００と、プレス方向下側（図中の矢印Ｂの方向）に配置された第１ダイ１２００とを備えている。第１プレス装置１０００の幅方向（図中の矢印Ｗの方向）において、第１パンチ１１００の中心軸線は、第１ダイ１２００の中心軸線と一致する。

第１パンチ１１００は、第１プレス装置１０００の幅方向Ｗにおける長さ（つまり、幅）がＷ１００であるパンチベースプレート１１１０と、パンチベースプレート１１１０の中央部からプレス方向下側に向かって突出するように設けられたパンチ本体１１２０とを有する。パンチ本体１１２０は、パンチベースプレート１１１０の幅Ｗ１００よりも短い幅Ｗ１１０を有する。

パンチ本体１１２０の先端（下端）には、幅方向Ｗに平行な面であるパンチ先端面１１２１が設けられている。また、パンチ先端面１１２１の幅方向両端部には、曲率中心がパンチ本体１１２０の内部にあり且つ所定の曲率半径Ｒ１０を有する曲面である一対のパンチショルダー面１１２２が、パンチ先端面１１２１と連続するように設けられている。パンチ先端面１１２１の幅Ｗ１１１は、下式（２）で表される。
Ｗ１１１＝Ｗ１１０−（２×Ｒ１０） …（２）
このように構成された第１パンチ１１００は、不図示の駆動装置によってプレス方向に沿って上下に昇降可能である。

第１ダイ１２００は、パンチベースプレート１１１０の幅Ｗ１００と同じ幅Ｗ１２０を有するダイベースプレート１２１０と、ダイベースプレート１２１０に対してプレス方向に沿って昇降自在に設けられたダイパッド１２２０と、ダイベースプレート１２１０の幅方向両端部からプレス方向上側に向かって起立する一対のダイ壁部１２３０とを有する。

ダイパッド１２２０は、幅Ｗ１３０を有するパッドプレート１２２１と、パッドプレート１２２１をダイベースプレート１２１０に対して昇降自在に支持するパッド昇降機構１２２２とを有する。パッドプレート１２２１は、パンチ先端面１１２１に対して平行且つ対向するように設けられている。パッドプレート１２２１の幅Ｗ１３０は、パンチ先端面１１２１の幅Ｗ１１１と同じである。パッド昇降機構１２２２は、例えば、ガスクッション、油圧装置、ばね、或いは電動アクチュエータなどである。

一対のダイ壁部１２３０の先端（上端）には、幅方向Ｗに平行な面であるダイ先端面１２３１が設けられている。また、一対のダイ壁部１２３０は、それぞれ、幅方向内側に向かう面として、第１内壁面１２３２と、ダイショルダー面１２３３と、第２内壁面１２３４と、内壁凹面１２３５とを有する。

第１内壁面１２３２は、ダイベースプレート１２１０の上面１２１１から垂直に起立する平面である。一対の第１内壁面１２３２の間の幅方向Ｗにおける距離は、パッドプレート１２２１の幅Ｗ１３０と等しい。また、第１内壁面１２３２のプレス方向の長さ（高さ）は、パッドプレート１２２１の板厚と等しい。すなわち、ダイベースプレート１２１０の上面１２１１と、一対の第１内壁面１２３２とで囲まれた空間（以下、この空間をパッド収容空間と称する）に、パッドプレート１２２１を収容可能となっている（図２８参照）。

ダイショルダー面１２３３は、曲率中心がダイ壁部１２３０の内部にあり且つ所定の曲率半径Ｒ２０を有する曲面であり、ダイ先端面１２３１と連続するように設けられている。第２内壁面１２３４は、ダイショルダー面１２３３と連続し且つダイショルダー面１２３３からプレス方向下側に向かって延びる平面である。一対の第２内壁面１２３４の間の幅方向における距離Ｗ１４０は、パンチ本体１１２０の幅Ｗ１１０より大きい。具体的には、ブランク１５００の板厚をｔとすると、一対の第２内壁面１２３３の間の距離Ｗ１４０は、下式（３）で表される。
Ｗ１４０≧Ｗ１１０＋（２×ｔ） …（３）

内壁凹面１２３５は、第１内壁面１２３２及び第２内壁面１２３４と連続する曲面、言い換えれば、第１内壁面１２３２と第２内壁面１２３４とを結ぶ曲面である。また、内壁凹面１２３５は、曲率中心がダイ壁部１２３０の外側にあり、且つ所定の曲率半径Ｒ３０を有する曲面である。内壁凹面１２３５の曲率半径Ｒ３０は、下式（４）で表される。
Ｒ３０≦Ｒ１０＋ｔ …（４）
なお、第１内壁面１２３２の上端からダイ先端面１２３１までのプレス方向における距離（高さ）は、パンチ本体１１２０のプレス方向における長さと同じである。

このように構成された第１ダイ１２００によれば、上記のパッド収容空間にパッドプレート１２２１が収容されたとき、一対のダイショルダー面１２３３と、一対の第２内壁面１２３４と、一対の内壁凹面１２３５と、パッドプレート１２２１とで囲まれた空間（以下、この空間をパンチ収容空間と称する）に、パンチ本体１１２０を、ブランク１５００（第１中間成形品１６００）を間に挟んだ状態で収容することが可能である（図２８参照）。

以上、比較例の第１工程で使用される第１プレス装置１０００の構成について説明した。続いて、第１プレス装置１０００によってブランク１５００をプレス加工することで第１中間成形品１６００を成形する方法について説明する。

図２７に示すように、プレス成形開始前の状態では、パッド昇降機構１２２２によってパッドプレート１２２１のプレス方向位置（高さ）は最大高さ位置に保持されている。つまり、この状態では、パッドプレート１２２１の上面がダイ先端面１２３１よりも上側に位置する。このように最大高さ位置に保持されたパッドプレート１２２１の上面に、ブランク１５００が載置される。このとき、ブランク１５００の幅方向中心は、パッドプレート１２２１の中心軸線（第１ダイ１２００の中心軸線）と一致する。
なお、図２７からわかるように、ブランク１５００の幅は、一対の第２内壁面１２３４の間の距離Ｗ１４０より大きい。

ブランク１５００がパッドプレート１２２１の上面に載置された後、第１パンチ１１００が第１ダイ１２００に向かって下降することにより、図２７に示すように、パンチ先端面１１２１とパッドプレート１２２１の上面との間に、ブランク１５００が挟まれた状態となる。

図２７に示す状態から、第１パンチ１１００がさらに下降すると、パッドプレート１２２１が最大高さ位置から押し下げられ、ブランク１５００が一対のダイ先端面１２３１に接触する状態になる。この状態から、第１パンチ１１００がさらに下降すると、ブランク１５００の幅方向両端部がプレス方向上側に向かうように、パッドプレート１２２１の幅方向両端面に対応する位置を起点としてブランク１５００が折り曲げられ始める。

そして、図２８に示すように、最終的に第１パンチ１１００が下死点まで下降すると、パッドプレート１２２１がパッド収容空間に収容され、且つパンチ本体１１２０がブランク１５００（第１中間成形品１６００）を間に挟んだ状態でパンチ収容空間に収容された状態になる。その結果、図２９に示すような形状を有する第１中間成形品１６００が得られる。

図２９に示すように、第１中間成形品１６００は、平板部１６０１と、一対の曲げ部１６０２と、一対のフランジ１６０３とを有する。平板部１６０１は、パッドプレート１２２１の幅Ｗ１３０と等しい幅Ｗ２００を有する。一対の曲げ部１６０２の一方は、平板部１６０１の幅方向一端部に連続し且つプレス方向上側に向かって湾曲する部位である。一対の曲げ部１６０２の他方は、平板部１６０１の幅方向他端部に連続し且つプレス方向上側に向かって湾曲する部位である。

一対の曲げ部１６０２は、それぞれ、パンチショルダー面１１２２の曲率半径Ｒ１０と等しい内側曲率半径を有し、且つＲ１０＋ｔの値と等しい外側曲率半径を有する。また、一対の曲げ部１６０２の曲げ角度は、それぞれ９０度である。

一対のフランジ１６０３の一方は、一対の曲げ部１６０２の一方に連続し且つプレス方向上側に向かって幅方向Ｗに対して垂直に延びる部位である。一対のフランジ１６０３の他方は、一対の曲げ部１６０２の他方に連続し且つプレス方向上側に向かって幅方向Ｗに対して垂直に延びる部位である。

図２９からわかるように、比較例の第１工程では、ブランク１５００をプレス加工することにより、最終製品（プレス成形品）のフランジに対応するフランジ１６０３が形成された第１中間成形品１６００を得ることを目的としている。ここで、プレス加工の過程で、第１中間成形品１６００には附随的に曲げ部１６０２が形成される。しかしながら、第１中間成形品１６００の曲げ部１６０２は、本実施形態の第１工程１２で得られる第１中間成形品１４の曲げ部１４Ｂと異なることに留意されたい。

すなわち、本実施形態の第１工程１２で得られる第１中間成形品１４の曲げ部１４Ｂは、「板厚方向一方側へ屈曲する曲げ部」であるとともに、第１中間成形品１４の部位のうち、最終製品の天板に対応する部位に設けられた部位である。一方、比較例の第１工程で得られる第１中間成形品１６００の曲げ部１６０２は、「板厚方向一方側へ屈曲する曲げ部」ではあるが、第１中間成形品１６００の部位のうち、最終製品のフランジに対応する部位（フランジ１６０３）と、その他の部位（平板部１６０１）との間に設けられた部位である。
このように、本実施形態の第１工程１２で得られる第１中間成形品１４は、曲げ部１４Ｂを有するのに対して、比較例の第１工程で得られる第１中間成形品１６００は、曲げ部１４Ｂに相当する部位を有していない。

〔比較例の第２工程〕
続いて、比較例の第２工程について説明する。図３０及び図３１は、比較例の第２工程を示す模式図である。図３０は、プレス成形開始前の状態を示し、図３１は、プレス成形完了時の状態を示す。比較例の第２工程では、第１中間成形品１６００をプレス加工することで第２中間成形品１７００を成形する第２プレス装置２０００が用いられる。

この第２プレス装置２０００は、本実施形態の第２プレス装置２００と同じ構成を備えている。すなわち、第２プレス装置２０００は、本実施形態の第２ダイ２０２と同じ構成を有する第２ダイ２０２０と、本実施形態の第２パンチ２０４と同じ構成を有する第２パンチ２０４０とを備えている。従って、第２プレス装置２０００の構成についての詳細な説明は省略する。

第１中間成形品１６００が第２パンチ２０４０の分割金型２１２０（凸部２１６０）の上に載置された後、第２ダイ２０２０が第２パンチ２０４０に向かって下降することにより、図３０に示すように、第２ダイ２０２０の第２ダイパッド２０８０と、第２パンチ２０４０の分割金型２１２０との間に、第１中間成形品１６００の平板部１６０１が挟まれた状態となる。また、この状態において、一対の第２ダイ端面２０２０Ｅは、第１中間成形品１６００の平板部１６０１に接触している。

図３０に示す状態から、第２ダイ２０２０が下死点に向かって下降する間に、下記の（ｉ）〜（ｉｉｉ）の順で、第１中間成形品１６００が加工される。
（ｉ）分割金型２１２０の幅方向両端面に対応する位置を起点として第１中間成形品１６００の平板部１６０１がプレス方向下側へ向かって折り曲げられる。
（ｉｉ）折り曲げられた平板部１６０１が第２パンチ肩部２０４０Ｅに接触する。
（ｉｉｉ）第２パンチ肩部２０４０Ｅに接触する位置を起点として平板部１６０１がさらに折り曲げられる。

上記のように、第２ダイ２０２０が下死点に向かって下降する間に、第１中間成形品１６００の平板部１６０１は、２段階の折り曲げ加工を受けることになる。そして、図３１に示すように、最終的に第２ダイ２０２０が下死点まで下降すると、最終製品に近い形状を有する第２中間成形品１７００が得られる。

図３２に示すように、第２中間成形品１７００は、天板部１７０１と、一対の弛み部１７０２と、一対のパンチ肩曲げ部１７０６と、一対の縦壁部１７０３と、一対の稜線部１７０４と、一対のフランジ１７０５とを有する。天板部１７０１、一対の弛み部１７０２、一対のパンチ肩曲げ部１７０６、及び一対の縦壁部１７０３は、第１中間成形品１６００の平板部１６０１が２段階の折り曲げ加工を受けることにより形成された部位である。稜線部１７０４及びフランジ１７０５は、第１中間成形品１６００の曲げ部１６０２及びフランジ１６０３に対応する部位である。

天板部１７０１は、幅方向Ｗに延びる部位であり、その幅は分割金型２１２０の幅とほぼ等しい。一対の弛み部１７０２の一方は、天板部１７０１の幅方向一端部に連続し且つプレス方向下側に向かって緩やかに湾曲し、一対のパンチ肩曲げ部１７０６の一方に連続する部位である。一対の弛み部１７０２の他方は、天板部１７０１の幅方向他端部に連続し且つプレス方向下側に向かって緩やかに湾曲し、一対のパンチ肩曲げ部１７０６の他方に連続する部位である。

一対のパンチ肩曲げ部１７０６の一方は、一対の第２パンチ肩部２０４０Ｅの一方によって曲げられる部位であり、その上端は一対の弛み部１７０２の一方に連続し、その下端は一対の縦壁部１７０３の一方に連続する。一対のパンチ肩曲げ部１７０６の他方は、一対の第２パンチ肩部２０４０Ｅの他方によって曲げられる部位であり、その上端は一対の弛み部１７０２の他方に連続し、その下端は一対の縦壁部１７０３の他方に連続する。

一対の縦壁部１７０３の一方は、プレス方向下側に向かって幅方向Ｗに対して垂直に延びる部位であり、その上端は一対のパンチ肩曲げ部１７０６の一方に連続し、その下端は一対の稜線部１７０４の一方に連続する。一対の縦壁部１７０３の他方は、プレス方向下側に向かって幅方向Ｗに対して垂直に延びる部位であり、その上端は一対のパンチ肩曲げ部１７０６の他方に連続し、その下端は一対の稜線部１７０４の他方に連続する。

一対の稜線部１７０４の一方は、一対の縦壁部１７０３の一方に連続し且つ幅方向外側へ向かって湾曲する部位である。一対の稜線部１７０４の他方は、一対の縦壁部１７０３の他方に連続し且つ幅方向外側へ向かって湾曲する部位である。一対の稜線部１７０４は、それぞれ、第１中間成形品１６００の曲げ部１６０２と同じ内側曲率半径及び外側曲率半径を有する。また、一対の稜線部１７０４の曲げ角度は、それぞれ９０度である。

一対のフランジ１７０５の一方は、一対の稜線部１７０４の一方に連続し且つ幅方向外側へ向かって延びる部位である。一対のフランジ１７０５の他方は、一対の稜線部１７０４の他方に連続し且つ幅方向外側（一方のフランジ１７０５の反対側）へ向かって延びる部位である。

〔比較例の第３工程〕
続いて、比較例の第３工程について説明する。図３３及び図３４は、比較例の第３工程を示す模式図である。図３３は、プレス成形開始前の状態を示し、図３４は、プレス成形完了時の状態を示す。比較例の第３工程では、第２中間成形品１７００をプレス加工することで最終製品であるプレス成形品２２を成形する第３プレス装置３０００が用いられる。

この第３プレス装置３０００は、本実施形態の第３プレス装置３００と同じ構成を備えている。すなわち、第３プレス装置３０００は、本実施形態の第３ダイ３０２と同じ構成を有する第３ダイ３０２０と、本実施形態の第３パンチ３０４と同じ構成を有する第３パンチ３０４０とを備えている。従って、第３プレス装置３０００の構成についての詳細な説明は省略する。

図３３に示すように、第２中間成形品１７００が第３パンチ３０４０の上に載置された後、第３ダイ３０２０が第３パンチ３０４０に向かって下降する。図３４に示すように、最終的に第３ダイ３０２０が下死点まで下降すると、第２中間成形品１７００の膨らみ部分（天板部１７０１及び一対の弛み部１７０２で形成された、プレス方向上側に膨らんだ部分）が押し潰されることにより、最終製品であるハット形状のプレス成形品２２が得られる。

図１１は、図３１に示す領域ＡＲの拡大図である。

この比較例の第２工程では、第１中間成形品１６００を第２パンチ２０４０の分割金型２１２０（凸部２１６０）上に配置した状態で、第２ダイ２０２０を第２パンチ２０４０側へ押し込んで第２中間成形品１７００の縦壁部１７０３を成形する。このとき、分割金型２１２０は、第２パンチ２０４０に対して第２ダイ２０２０側へ突出している。このため、第２中間成形品１７００における分割金型２１２０の肩部２１２０Ａから第２パンチ肩部２０４０Ｅまでの部分（つまり、弛み部１７０２）が、第２プレス装置２０００の幅方向外側へ向かうに従って下側Ｂへ斜めに曲げられる。これにより、弛み部１７０２が、第２中間成形品１７００の表面側へ凸となるように湾曲する。

また、弛み部１７０２に沿った長さＬ１は、幅方向Ｗにおける分割金型２１２０と第２パンチ肩部２０４０Ｅとの間の長さＬ２よりも長い。このため、この状態から第２ダイ２０２０を下死点まで移動させると、第２パンチ肩部２０４０Ｅによって曲げられた部分の一部（ａ部）が下側Ｂへ押し出され、縦壁部１７０３として成形される。また、その後の第３工程において、弛み部１７０２の分割金型２１２０側の部分（ｂ部）が押し潰され、プレス成形品２２の天板２２Ａの一部になる。

これにより、比較例のプレス成形品２２では、図１２に示すように、上記ａ部が縦壁２２Ｃの基端部を構成すると共に、上記ｂ部が天板２２Ａの幅方向両側部分を構成する。そして、図１１に示すように、比較例の第２工程では、ａ部は第２パンチ肩部２０４０Ｅによって第２中間成形品１７００の外側へ凸となる弧状に曲げられた後に、図１２に示すように、比較例の第３工程において、ａ部は縦壁２２Ｃ側へ押し出されて、プレス成形品２２の縦壁２２Ｃとして曲げ戻される。

この際、曲げ戻されたａ部には、プレス成形品２２の外側に圧縮応力が生ずると共に、プレス成形品２２の内側に引張応力が生ずる。このため、離型前におけるプレス成形品２２のａ部には、プレス成形品２２の内側へ向かう第１のモーメントＭ１が生ずる。

また、弛み部１７０２のｂ部は、プレス成形品２２の外側、すなわち第２中間成形品１７００の表面側へ凸となるように湾曲した後に、曲げ戻されプレス成形品２２の天板２２Ａとして平板状に成形される。この際、平板状に成形したｂ部には、プレス成形品２２の外側に圧縮応力が生ずると共に、プレス成形品２２の内側に引張応力が生ずる。このため、離型前におけるプレス成形品２２のｂ部には、プレス成形品２２の内側へ向かう第２のモーメントＭ２が生ずる。

さらに、プレス成形品２２のａ部とｂ部との間に形成された稜線部２２Ｂは、第２パンチ肩部２０４０Ｅによってプレス成形品２２の外側へ凸となる弧状に曲げられている。この稜線部２２Ｂには、プレス成形品２２の外側に引張応力が生ずると共に、プレス成形品２２の内側に圧縮応力が生ずる。このため、離型前におけるプレス成形品２２の稜線部２２Ｂには、プレス成形品２２の外側へ向かう第３のモーメントＭ３が生ずる。

一方、本実施形態では、最初の第１工程１２において、板厚方向一方側へ屈曲する曲げ部１４Ｂ（図２６参照）を有する第１中間成形品１４を形成しておくことにより、続く第２工程１６において第１中間成形品１４を第２中間成形品１８にプレス加工したときに、同じく板厚方向一方側へ屈曲する曲げ部１８Ｂとパンチ肩曲げ部１８Ｄとの間に、湾曲変形が抑制された傾斜壁１８Ｃを形成することができる。言い換えれば、本実施形態の第２中間成形品１８では、曲げ部１８Ｂとパンチ肩曲げ部１８Ｄとの間に、比較例の第２中間成形品１７００に形成された弛み部１７０２に相当するような湾曲した部位は形成されない。このため、最後の第３工程２０において、第２中間成形品１８をプレス加工してプレス成形品２２を得たとき、最終製品であるプレス成形品２２において前述した第２のモーメントＭ２の発生が抑制され、その結果、プレス成形品２２の縦壁２２Ｃの寸法精度の管理が容易となる。

具体的に説明すると、図１３に示すように、第１中間成形品１４の幅方向中間部には、板厚方向一方側へ屈曲する曲げ部１４Ｂが形成されており、上記弛み部１７０２に対応する第１中間成形品１４の傾斜壁１４Ｃが第２プレス装置２００の第２パンチ肩部２０４Ｅ側へ予め曲げられている。これにより、上記比較例（図１１参照）と比べて、第１中間成形品１４の傾斜壁１４Ｃが第２パンチ肩部２０４Ｅに接近する。また、図１３に示すように、曲げ部１４Ｂ及び傾斜壁１４Ｃを含む長さＬ１において、曲げ部１４Ｂの部分の長さは非常に小さい。

このため、第２ダイ２０２を第２パンチ２０４側へ押し込んで、第２中間成形品１８の縦壁部１８Ｅを形成する際には、傾斜壁１４Ｃの弛み部１７０２に対応する部分が傾斜壁１４Ｃの表面側へ凸に湾曲変形することが抑制される。

これにより、この第２中間成形品１８を用いて成形されるプレス成形品２２では、上述したｂ部において、第２のモーメントＭ２の発生が抑制され、第２のモーメントがプレス成形品２２の縦壁２２Ｃに与える影響を抑えることができる。

このため、第２パンチ２０４からの凸部２１６の突出量Ｈの変化に対して過敏に現れる縦壁２２Ｃの幅方向の開き量（位置）の変化を小さくすることができ、凸部２１６の突出量Ｈの許容範囲を広げることができる。

換言すると、第２のモーメントＭ２を抑制することで、プレス成形品２２のモーメントを、主として縦壁２２Ｃの基端部にて内側へ向かう第１のモーメントＭ１と、稜線部２２Ｂにて外側へ向かう第３のモーメントＭ３とに制限することができる。

このため、主として第１のモーメントＭ１のみで第３のモーメントＭ３を相殺し、幅方向Ｗにおける縦壁２２Ｃの開き量（位置）を調整できるので、プレス成形品２２の縦壁２２Ｃの寸法精度の管理が容易となる。

したがって、第２パンチ２０４から突出した凸部２１６の突出量Ｈについて、プレス成形品２２の寸法精度を維持するための許容範囲を広げることができる。

また、凸部２１６の突出量Ｈの許容範囲が広がるため、素材金属の強度に合わせた突出量Ｈの調整が容易となる。

また、第２プレス装置２００で第１中間成形品１４から第２中間成形品１８を成形して曲げ部１８Ｂとパンチ肩曲げ部１８Ｄとの間に傾斜壁１８Ｃ（余線部）を形成した後、第３プレス装置３００を用いて第２中間成形品１８からプレス成形品２２を成形して傾斜壁１８Ｃ（余線部）を押し潰す。このため、第２プレス装置２００で傾斜壁１８Ｃ（余線部）を押し潰す必要がないため、第２プレス装置２００において、第２パンチ２０４のパンチ側パッドを廃止することができる。また、第３プレス装置３００では第２中間成形品１８の傾斜壁１８Ｃ（余線部）を押し潰すだけで良いため、第３プレス装置３００においても第３パンチ３０４のパンチ側パッドは必要ない。

よって、第２プレス装置２００と第３プレス装置３００を一つのプレス装置とし、第２プレス装置２００の第２パンチ２０４にパンチ側パッドを設ける場合と比較して、第２プレス装置２００及び第３プレス装置３００の簡素化を図ることができ、簡素化されたプレス装置の組み合わせで、プレスライン２４を構成することができる。

また、第２パンチ２０４の凸部２１６は、第２パンチ本体２０４Ｄから分割された分割金型２１２で構成されている。このため、凸部頂面２１６Ａの形状が異なる分割金型２１２に変更することで、製品形状の異なるプレス成形品２２を成形することができる。

そして、プレス方向における分割金型２１２と第２パンチ本体２０４Ｄとの間には、スペーサ２１４が配置されている。このため、異なる高さのスペーサ２１４に変更することで、第２パンチ頂面２０４Ｂからの凸部２１６の突出量を変更することができる。

（比較試験）
図１４及び図１５を用いて比較試験について説明する。

この比較試験では、図１４に示した形状のプレス成形品２２を、比較例及び第一実施形態の製造方法によって成形したときの実験結果を比較するものである。図１５に示したグラフには、成形過程で天板２２Ａに付与される膨らみ量と、プレス成形品２２の縦壁片側の口開き量との関係が示されている。口開きとは、プレス成形品２２の正規形状に対して縦壁２２Ｃが内側又は外側へ倒れ込むことをいう。

初めに、図１４を用いて成形するプレス成形品２２について説明する。このプレス成形品２２は、第一実施形態で示したプレス成形品２２と比較して、天板２２Ａの形状と、天板２２Ａから下側Ｂへ延出した縦壁２２Ｃの高さとが異なる。

成形するプレス成形品２２の引張強度は、１１８０ＭＰａであり、板厚は、１．４ｍｍである。天板２２Ａの一部には段部２２Ｇが形成され、段部２２Ｇを境とした一方側の第１天板部２２ＡＬと、他方側の第２天板部２２ＡＲとに段差が設けられている。

第１天板部２２ＡＬの上側Ａの表面から第１フランジ２２ＥＬの上側Ａの表面までの寸法Ｓ１は、５０ｍｍであり、第２天板部２２ＡＲの上側Ａの表面からフランジ２２ＥＲの上側Ａの表面までの寸法Ｓ２は、７５ｍｍである。第１縦壁２２ＣＬの下側Ｂの端部と第２縦壁２２ＣＲの下側Ｂの端部との離間距離Ｓ３は、１４０ｍｍである。

この比較試験では、成形後に金型から取り出された（離型された）プレス成形品２２において、縦壁２２ＣＲと湾曲した稜線部２２Ｄとの境であるＲ止まりにおいて、正規形状のプレス成形品２２と比較した場合の幅方向Ｗへの変位を示す口開き量を測定する。この測定は、天板２２Ａとの角度変化による口開き量への影響が大きい高さの高い縦壁２２ＣＲで行う。

第一実施形態の製造方法では、第２プレス装置２００のパンチ頂面２０４Ｂからの凸部２１６の突出量Ｈを、第１設定値、及び第１設定値より大きい第２設定値として第１中間成形品１４から第２中間成形品１８を成形する。そして、この第２中間成形品１８を用いてプレス成形品２２を成形し、各突出量Ｈでの口開き量を測定して記録する。なお、天板２２Ａに付与する膨らみ量は、凸部２１６の突出量Ｈによって定まる。

また、比較例の製造方法では、第２プレス装置２０００の第２パンチ頂面２０４０Ｂからの凸部２１６０の突出量Ｈ（図１１参照）を、第１設定値と、第１設定値及び第２設定値間の第３設定値として第１中間成形品１６００から第２中間成形品１７００を成形する。そして、この第２中間成形品１７００を用いてプレス成形品２２を成形し、各突出量Ｈでの口開き量を測定して記録する。なお、天板２２Ａに付与する膨らみ量は、第２パンチ２０４０の凸部２１６０の突出量Ｈによって定まる。

次に、図１５に示したグラフについて説明する。このグラフにおいて、横軸は、天板２２Ａに付与する膨らみ量、すなわち突出量Ｈを示す。また、縦軸は、プレス成形品２２の一方の縦壁２２ＣＲにおける先端部の正規形状に対する幅方向の位置のずれ量（変位）を口開き量として示す。

なお、縦軸のプラス側は、正規形状（位置）に対して離型後の縦壁２２ＣＲが幅方向外側に位置していること示し、縦軸のマイナス側は、正規形状（位置）に対して離型後の縦壁２２ＣＲが幅方向内側に位置していること示す。

さらに、このグラフにおいて、ドットで示す領域は、縦壁２２ＣＲの正規形状に対する公差内の領域を示す。

図１５に示したように、比較例５０の製造方法で成形したプレス成形品２２では、天板２２Ａに付与する膨らみ量と縦壁片側の口開き量との関係を示すグラフの傾きが比較的大きくなる。そして、比較例において、正規形状の公差内に縦壁２２ＣＲを成形するためには、突出量Ｈを第１範囲内に設定する必要があり、製造上、許容できる突出量Ｈの範囲が第１範囲となる。すなわち、比較例では、第２プレス装置２０００において、許容できる突出量Ｈの第１範囲内に、第２パンチ頂面２０４０Ｂに対する凸部２１６０の位置を調節して、プレス成形品２２を製造する必要がある。

これに対して、第一実施形態５２では、天板２２Ａに付与する膨らみ量と縦壁片側の口開き量との関係を示すグラフの傾きが比較例５０に比べて小さくなる。

そして、第一実施形態５２では、正規形状の公差内に縦壁２２ＣＲを成形するための突出量Ｈが、第１範囲より広い第２範囲となり、製造上、許容できる突出量Ｈの範囲が第２範囲に拡大する。

したがって、第一実施形態のプレス成形品の製造方法によれば、パンチ側パッドを備えることなく簡素化されたプレス装置の組み合わせで、幅方向における正規形状の公差内に成形後の縦壁２２ＣＲを収めるための、パンチ頂面２０４Ｂからの凸部２１６の突出量Ｈの許容範囲（上限値と下限値との差）を拡大することができる。さらに、第２プレス装置２００において、凸部２１６の調節範囲を拡大できるため、プレス成形品２２に対する生産性向上に寄与することができる。

＜第二実施形態＞
図１６及び図１７は、本発明の第二実施形態を示す図であり、第一実施形態と同一又は同等部分については、同符号を付して説明を割愛し、異なる部分について説明する。本第二実施形態は、第一実施形態と比較して、第３工程２０で使用する第３プレス装置３００が異なり、第３プレス装置３００についてのみ説明する。

すなわち、第３プレス装置３００の第３ダイ３０２は、図１６に示すように、第３ダイパッド３１０を備え、第３ダイ３０２の第３ダイ底３０２Ｇは、図１７に示すように、第３ダイパッド３１０を含んで構成される。

第３ダイパッド３１０は、図１６に示したように、第３パッド加圧装置３１２によって第３ダイ３０２に連結され、第３パッド加圧装置３１２は、例えばガスクッション、油圧装置、ばね、電動駆動装置等を備える。第３パッド加圧装置３１２は、第３ダイパッド３１０を第３ダイ３０２に対してプレス方向である装置上下方向へ相対移動する。第３ダイ３０２が第３パンチ３０４に最も接近する下死点において、第３ダイパッド３１０は、図１７に示すように、第３ダイ３０２の第３パッド収容部３０２Ｈに収容される。

本第二実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

＜第三実施形態＞
図１８及び図１９は、本発明の第三実施形態を示す図であり、第一実施形態と同一又は同等部分については、同符号を付して説明を割愛し、異なる部分についてのみ説明する。本第三実施形態は、第一実施形態と比較して、第３工程２０で使用する第３プレス装置３００が異なり、第３プレス装置３００についてのみ説明する。

第３プレス装置３００における第３パンチ３０４の第３パンチ頂部を構成する第３パンチ頂面３０４Ａには、図１８に示すように、第３パンチ肩部３０４Ｂから第３パンチ３０４の幅方向中央側へ向かうに従い凹むパンチ側傾斜面３０４Ｇが形成されている。

このパンチ側傾斜面３０４Ｇは、一対の第３パンチ肩部３０４Ｂ側のそれぞれに形成されている。このパンチ側傾斜面３０４Ｇは、両方の第３パンチ肩部３０４Ｂ側に設けたが、一方の第３パンチ肩部３０４Ｂ側のみにパンチ側傾斜面３０４Ｇを設けてもよい。

両パンチ側傾斜面３０４Ｇにおける第３パンチ３０４の幅方向中央側の端部の間隔Ｗ１２は、第１プレス装置１００の第１パンチ１０４における第１パンチ肩部１０４Ｂ同士の間隔を示す第１パンチ頂面１０４Ａの幅Ｗ４と等しい。更に、第１パンチの幅方向中央から第１パンチ肩部１０４Ｂの距離と、第３パンチ３０４の幅方向中央からパンチ側傾斜面３０４Ｇの幅方向中央部側の端部の距離は等しい。これにより、幅方向で、パンチ側傾斜面３０４Ｇの幅方向中央部側の端部の位置と、曲げ部１８Ｂの位置とが揃うことになる。

この第３パンチ頂部３０４Ｆに対向する第３ダイ３０２の第３ダイ底３０２Ｇには、パンチ側傾斜面３０４Ｇに対応するとともにパンチ側傾斜面３０４Ｇに平行したダイ側傾斜面３０２Ｉが形成されている。

本第三実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

また、第３ダイ３０２が第３パンチ３０４に最も接近する下死点において、第２中間成形品１８の傾斜壁１８Ｃを曲げ戻すことができる。これにより、曲げ部１８Ｂが形成された第２中間成形品１８が高強度鋼板で形成された場合であっても、プレス成形品２２の天板２２Ａを平坦状とすることができる。

更に、第３工程２０において、第２中間成形品１８の曲げ部１８Ｂを、各パンチ側傾斜面３０４Ｇによって天板１８Ａの裏面側へ曲げ戻し、曲げ部１８Ｂの曲げ癖を取り除くことができる。

これにより、天板２２Ａが平坦なプレス成形品２２を成形する際には、第２中間成形品１８を用いて成形されたプレス成形品２２の天板２２Ａを効果的に平坦化することができる。

＜第四実施形態＞
図２０及び図２１は、本発明の第四実施形態を示す図であり、第一実施形態及び第三実施形態と同一又は同等部分については、同符号を付して説明を割愛し、異なる部分についてのみ説明する。本第四実施形態は、第三実施形態と比較して、第３工程２０で使用する第３プレス装置３００が異なり、第３プレス装置３００についてのみ説明する。

第３プレス装置３００の第３ダイ３０２は、図２０に示すように、第３ダイパッド３１０を備え、第３ダイ３０２のダイ底３０２Ｇは、図２１に示すように、第３ダイパッド３１０を含んで構成される。

第３ダイパッド３１０の幅Ｗ１３と、各パンチ側傾斜面３０４Ｇの端部の間隔Ｗ１２と、第１プレス装置１００の第１パンチ１０４における第１パンチ肩部１０４Ｂ同士の間隔を示す第１パンチ頂面１０４Ａの幅Ｗ４と等しい。更に、第３ダイパッド３１０の端部の位置と、パンチ側傾斜面３０４Ｇの幅方向中央部側の端部の位置と、曲げ部１８Ｂの位置とが幅方向に揃っている。

本第四実施形態においても、第一実施形態及び第三実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

＜第五実施形態＞
図２２及び図２３は、本発明の第五実施形態を示す図であり、前述した他の実施形態と同一又は同等部分については、同符号を付して説明を割愛し、異なる部分についてのみ説明する。本第五実施形態は、他の実施形態と比較して、第３工程２０で使用する第３プレス装置３００が異なり、第３プレス装置３００についてのみ説明する。

すなわち、第３プレス装置３００の第３ダイ３０２は、図２２に示すように、第３ダイパッド３１０を備え、第３ダイ３０２の第３ダイ底３０２Ｇは、図２３に示すように、第３ダイパッド３１０を含んで構成される。

第３パンチ頂部３０４Ｆに対向するとともに、第３ダイ底３０２Ｇを構成する第３ダイパッド３１０の第３ダイパッド下面３１０Ａには、ダイ側傾斜面としてのダイパッド側傾斜面３１０Ｂが形成されている。ダイパッド側傾斜面３１０Ｂは、パンチ側傾斜面３０４Ｇに対応し、パンチ側傾斜面３０４Ｇに平行する。

一対のダイパッド側傾斜面３１０Ｂ端部の第３ダイパッド３１０の幅方向中央側の間隔Ｗ１４と、一対のパンチ側傾斜面３０４Ｇにおける第３パンチ３０４の幅方向中央側の端部の間隔Ｗ１２とは、等しい。また、一対のダイパッド側傾斜面３１０Ｂ端部の第３ダイパッド３１０の幅方向中央側の間隔Ｗ１４と、第１プレス装置１００の第１パンチ１０４における第１パンチ肩部１０４Ｂ同士の間隔を示す第１パンチ頂面１０４Ａの幅Ｗ４とは、等しい。更に、第３ダイパッド下面３１０Ａの端部の位置と、パンチ側傾斜面３０４Ｇの幅方向中央部側の端部の位置と、曲げ部１８Ｂの位置とが幅方向に揃っている。

本第五実施形態においても、前述した他の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

＜第六実施形態＞
図２４及び図２５は、本発明の第六実施形態を示す図であり、前述した第五実施形態と同一又は同等部分については、同符号を付して説明を割愛し、異なる部分についてのみ説明する。本第六実施形態は、第五実施形態と比較して、第３工程２０で使用する第３プレス装置３００が異なり、第３プレス装置３００についてのみ説明する。

すなわち、第３パンチ頂部３０４Ｆに対向する第３ダイ３０２の第３ダイ底３０２Ｇには、図２５に示すように、パンチ側傾斜面３０４Ｇに対応するとともにパンチ側傾斜面３０４Ｇに平行したダイ側傾斜面３０２Ｉが形成されている。

ダイ側傾斜面３０２Ｉは、第３ダイ３０２に形成された第１ダイ側傾斜面３０２Ｉ１と、第３ダイパッド３１０の第３ダイパッド下面３１０Ａに形成された第２ダイ側傾斜面３０２Ｉ２とで構成されている。

これにより、第３ダイ３０２が第３パンチ３０４に最も接近する下死点において、第１ダイ側傾斜面３０２Ｉ１及び第２ダイ側傾斜面３０２Ｉ２で構成されたダイ側傾斜面３０２Ｉがパンチ側傾斜面３０４Ｇに対向する。第六実施形態においても第３ダイパッド下面３１０Ａの端部の位置と、パンチ側傾斜面３０４Ｇの幅方向中央部側の端部の位置と、曲げ部１８Ｂの位置とが幅方向に揃っている。

本第六実施形態においても、前述した他の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

本発明の上記態様によれば、パンチから突出した凸部の突出量の許容範囲を広げることができるため、産業上の利用可能性が高いものである。

１０ ブランク
１２ 第１工程
１４ 第１中間成形品
１４Ａ 天板
１４Ｂ 曲げ部
１４Ｃ 傾斜壁
１６ 第２工程
１８ 第２中間成形品
２０ 第３工程
２２ プレス成形品
２２Ａ 天板
２２Ｂ 稜線部
２２Ｃ 縦壁
２４ プレスライン
１００ 第１プレス装置
１０２ 第１ダイ
１０４ 第１パンチ
１０４Ａ 第１パンチ頂面
１０４Ｂ 第１パンチ肩部
１０４Ｃ 第１パンチ傾斜面
２００ 第２プレス装置
２０２ 第２ダイ
２０２Ａ 第２ダイ穴
２０２Ｂ 第２ダイ穴壁面
２０４ 第２パンチ
２０４Ａ 第２パンチ頂部
２０４Ｄ 第２パンチ本体
２０４Ｅ 第２パンチ肩部
２０８ 第２ダイパッド
２０８Ａ 凸部対向面
２１２ 分割金型
２１４ スペーサ
２１６ 凸部
２１６Ａ 凸部頂面
３００ 第３プレス装置
３０２ 第３ダイ
３０２Ａ 第３ダイ穴
３０２Ｂ 第３ダイ穴壁面
３０４ 第３パンチ
３０４Ａ 第３パンチ頂面
３０４Ｂ 第３パンチ肩部

Claims (10)

1. 第１ダイ、及び前記第１ダイに対向して配置され且つ一対の第１パンチ肩部を備える第１パンチを含んで構成される第１プレス装置と、
   ダイパッドを備える第２ダイ、及び前記第２ダイに対向して配置され且つ前記第１パンチ肩部同士の間隔以下の幅の凸部が頂部にあり前記第１パンチ肩部同士の間隔より広い間隔の一対の第２パンチ肩部を備える第２パンチを含んで構成される第２プレス装置と、
   ダイ穴の幅が前記第２ダイのダイ穴の幅と等しい第３ダイ、及び前記第２パンチ肩部同士の間隔と等しい間隔の一対の第３パンチ肩部を備える第３パンチを含んで構成される第３プレス装置と、によって、
   天板と、前記天板の幅方向両側に位置する一対の稜線部と、前記稜線部から前記天板の板厚方向一方側へ延出する一対の縦壁と、を有するプレス成形品を製造する方法であって、
   前記第１プレス装置でブランクをプレスし、板厚方向一方側へ屈曲する一対の曲げ部を有すると共に、前記曲げ部の間隔が前記天板の幅よりも狭く且つ前記凸部の頂部の幅以上である第１中間成形品を成形する第１工程と；
   前記第１中間成形品の前記板厚方向一方側を前記第２プレス装置の前記凸部側にして前記曲げ部の間の部分を前記第２ダイから前記第２パンチ側へ突出した前記ダイパッドと前記凸部とで挟持した状態で、前記第２ダイを前記ダイパッド及び前記第２パンチに対して前記第２パンチ側へ相対移動し、前記第２ダイ及び前記第２パンチで前記縦壁が形成された第２中間成形品を成形する第２工程と；
   前記第３プレス装置の前記第３ダイと前記第３パンチとで前記第２中間成形品をプレスして一対の前記曲げ部が曲げ伸ばされた前記プレス成形品を成形する第３工程と；
   を備えることを特徴とするプレス成形品の製造方法。
2. 前記第３パンチの頂部には、前記第３パンチ肩部から前記第３パンチの幅方向中央側へ向かうに従い凹むパンチ側傾斜面が形成されており；
   前記第３パンチの頂部に対向する前記第３ダイのダイ底には、前記パンチ側傾斜面に対応したダイ側傾斜面が形成されている；
   ことを特徴とする請求項１に記載のプレス成形品の製造方法。
3. 前記第３パンチの頂部には、前記第３パンチ肩部から前記第３パンチの幅方向中央側へ向かうに従い凹むパンチ側傾斜面が形成されており；
   前記第３ダイのダイ底はダイパッドを含んで構成されており、前記第３パンチの頂部に対向する前記第３ダイのダイパッドの対向面には、前記パンチ側傾斜面に対応したダイパッド側傾斜面が形成されている；
   ことを特徴とする請求項１に記載のプレス成形品の製造方法。
4. ２つの前記パンチ側傾斜面の前記第３パンチの幅方向中央側の端部の間隔と前記第２中間成形品の一対の前記曲げ部の間隔とが等しいことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のプレス成形品の製造方法。
5. 第１ダイと、及び前記第１ダイにプレス方向に対向して配置され且つ一対の第１パンチ肩部を備える第１パンチを含んで構成される第１プレス装置と；
   プレス方向を横切る頂部、前記頂部に配置され且つ前記第１パンチ肩部同士の間隔以下の幅の凸部、前記頂部の両側に設けられる一対の第２パンチ肩部、及び各第２パンチ肩部より延出するパンチ壁面を備える第２パンチ、前記パンチ壁面に対応するダイ穴壁面を有するダイ穴を備える第２ダイ、及び前記凸部に対向する凸部対向面を有し、前記ダイ穴に配置されプレス方向へ移動可能なダイパッドを備える第２プレス装置と；
   ダイ穴の幅が前記第２ダイのダイ穴の幅と等しい第３ダイ、及び前記第２パンチ肩部同士の間隔と等しい間隔の一対の第３パンチ肩部を備える第３パンチを含んで構成される第３プレス装置と；
   を備えることを特徴とするプレスライン。
6. 前記第３パンチの頂部には、前記第３パンチ肩部から前記第３パンチの幅方向中央側へ向かうに従い凹むパンチ側傾斜面が形成されており；
   前記第３パンチの頂部に対向する前記第３ダイのダイ底には、前記パンチ側傾斜面に対応したダイ側傾斜面が形成されている；
   ことを特徴とする請求項５に記載のプレスライン。
7. 前記第３パンチの頂部には、前記第３パンチ肩部から前記第３パンチの幅方向中央側へ向かうに従い凹むパンチ側傾斜面が形成されており；
   前記第３ダイのダイ底はダイパッドを含んで構成されており、前記第３パンチの頂部に対向する前記第３ダイのダイパッドの対向面には、前記パンチ側傾斜面に対応したダイパッド側傾斜面が形成されている；
   ことを特徴とする請求項５に記載のプレスライン。
8. ２つの前記パンチ側傾斜面における前記第３パンチの幅方向中央側の端部の間隔と前記第１パンチの前記第１パンチ肩部同士の間隔とが等しいことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のプレスライン。
9. 前記第２パンチは、前記凸部を構成する分割金型と、前記凸部以外を構成する第２パンチ本体とを備えることを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか１項に記載のプレスライン。
10. プレス方向における前記分割金型と前記第２パンチ本体との間にスペーサを備えることを特徴とする請求項９に記載のプレスライン。

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