JP6991935B2 - 車両用補強部材とその製造法 - Google Patents

Description

本発明は車両用補強部材とその製造法に関する。特に、自動車等車両の側部に強度構成部材として配設されるピラー部材のヒンジリンフォースメントとその製造法に関する。

自動車等車両の側部には、車両用構造部材としてピラー部材を備える。ピラー部材には、自動車の前方から通称Ａピラーと称されるフロントピラー、通称Ｂピラーと称されるセンタピラー、通称Ｃピラーと称されるリヤピラーがある。このピラー部材において、自動車の側面衝突（側突）対応のため、その構造上の強度が特に要求される。そのためセンタピラーには、その強度を補強するためヒンジリンフォースメントが車両用補強部材として配設されている。

ところで、前述したピラー部材には、周辺の他の構成部材を取付けるための取付部が設定されることがある。したがって、そのための強度も必要とされる。例えば、センタピラーには、車両の側部に設置される扉（ドア）を係止するストライカが配置される。そして、センタピラーの補強部材であるヒンジリンフォースメントには、このストライカを取付けるための平面形状の取付平面部が形成される。

センタピラーの構造は、長尺状で、断面ハット形状のアウタパネルと、平板状のインナパネルとによって閉断面に形成される。そして、この閉断面内に補強部材のヒンジリンフォースメントが配設されて、アウタパネルに溶接等で接合されて、センタピラーを補強している。

補強部材のヒンジリンフォースメントの構造は、センタピラーの閉断面内に配設されるため、アウタパネルの断面ハット形状の内面形状に対応した断面コの字状で、長尺状に形成されている。断面コの字状の構成は、幅方向（車両前後方向）中央部位置の天板部と、この天板部における幅方向両端の稜線から屈曲形成されて延設される一対の縦壁部とから形成される。そして、このヒンジリンフォースメントには、前述した他の構成部材であるストライカを取付けるための平面形状のストライカ取付平面部が、縦壁部に形成される。

なお、補強部材のヒンジリンフォースメントの成形は、プレス成形により行われる。１枚の鋼板をプレス成形により屈曲成形して、断面コの字状に形成する（特許文献１参照）。そして、プレス成形には、通常、絞りプレス成形型と曲げプレス成形型が用いられている。

特開２０１３－２２０８０７号公報 特開２００２－２５４１１４号公報 特開２０１５－６６５８４号公報

ところで、補強部材のヒンジリンフォースメントの材質は、近年の側突性能向上の要請から、材料強度を高める傾向にある。プレス成形において高強度材料を用いる場合、プレス成形過程において一度生じた成形上のシワ（皺）は、その成形過程において潰して平面化することは困難である。すなわち、材料強度が高くない場合には、成形過程中にシワができた場合でも、その成形の最後のプレス成形時にシワを潰して平面形状化することが可能である。しかし、高強度材料の場合にはシワが一度できると、高強度ゆえにその後のプレス成形過程でシワを潰すことが困難とされている。まして、プレス成形後においてシワを他の手段により取ることは困難である。なお、ここで問題としているシワとはプレス成形に生じるうねりを意味する。

そのため、上述したヒンジリンフォースメントの縦壁部に形成するストライカ取付平面部のように、プレス成形後にうねりのシワのない精度の良い平面形状が要求される場合には、プレス成形中にシワが発生しないようにプレス成形することが必要とされる。

而して、本発明は上述した点に鑑みて創案されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、他の構成部材を取付けるための平面形状の取付平面部を有する車両用補強部材を、高強度の材料を用いてプレス成形する場合であっても、プレス成形中に取付平面部にうねりのシワが発生するのを防止ないし抑制することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る車両用補強部材とその製造法は次の手段をとる。

本発明の第１の発明は、車両用構造部材の内側に配置され、プレス成形により断面コの字状に形成される長尺状の車両用補強部材であって、前記断面コの字状は、幅方向中央部位置の天板部と、該天板部における幅方向両端の稜線から屈曲形成されて延設される一対の縦壁部とを有して形成され、前記一対の縦壁部における少なくとも一方の縦壁部には、長尺状の一部の範囲に他の構成部材を取付けるための平面形状の取付平面部が形成されており、前記取付平面部は当該取付平面部が形成される縦壁部をプレス成形する際の車両幅方向の内方端縁の形状が、成形方向に曲線形状の凸形状とされている車両用補強部材である。

本発明の第２の発明は、上述した第１の発明の車両用補強部材であって、前記車両用構造部材は車両の側部位置に設置されるピラー部材であり、当該車両用補強部材は前記ピラー部材を補強するヒンジリンフォースメントである車両用補強部材である。

本発明の第３の発明は、上述した第１の発明又は第２の発明の車両用補強部材であって、前記他の構成部材は車両の扉を係止するためのストライカであり、前記縦壁部に形成される前記取付平面部はストライカ取付平面部である車両用補強部材である。

本発明の第４の発明は、上述した第１の発明～第３発明のいずれかの発明の車両用補強部材をプレス成形により製造する車両用補強部材の製造法であって、前記車両用補強部材に形成する前記取付平面部をプレス成形するプレス成形型のダイフェースが、長尺状方向で見てその周辺の部位を形成するダイフェースよりプレス成形方向に曲線形状で凸形状とされている車両用補強部材の製造法である。

本発明の第５の発明は、上述した第４の車両用補強部材の製造法であって、前記プレス成形型は、絞りプレス成形型と曲げプレス成形型とから成り、この両プレス成形型のダイフェース形状は、上述した第４の発明と同様にプレス成形方向に曲線形状で凸形状とされている車両用補強部材の製造法である。

上述した本発明の手段によれば、他の構成部材を取付けるための平面形状の取付平面部を有する車両用補強部材を、高強度の材料を用いてプレス成形する場合であっても、プレス成形中に取付平面部にうねりのシワが発生するのを防止ないし抑制することができる。

自動車等車両の側部に配置されるセンタピラーの一例を示す全体図である。 図１のＩＩ－ＩＩ矢視断面図である。 第２工程後（最終形態）のヒンジリンフォースメントにおける第２天板部を車幅方向外方から見た正面図である。 図３に示すヒンジリンフォースメントをＩＶ矢視方向から見た車両後方側の第２縦壁部を示す側面図である。 図３に示すヒンジリンフォースメントをＶ矢視方向から見た車両前方側の第２縦壁部を示す側面図である。 図５におけるストライカ取付平面部箇所ＶＩを拡大して示す拡大図である。 第２縦壁部に形成される溶接用突出部を拡大して示す斜視図である。 ヒンジリンフォースメントの絞り成形工程の概略構成を示す概念図である。 ヒンジリンフォースメントの曲げ成形工程の概略構成を示す概念図である。 センタピラーにストライカを取付けた状態を示す断面図である。 第１工程後（絞り成形工程後）のヒンジリンフォースメントにおける第２天板部を車幅方向外方から見た正面図である。 図１１に示すヒンジリンフォースメントをＸＩＩ矢視方向から見た車両後方側の第２縦壁部を示す側面図である。 図１１に示すヒンジリンフォースメントをＸＩＩＩ矢視方向から見た車両前方側の第２縦壁部を示す側面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の車両用構造部材は、自動車等車両の側部に設置されるピラー部材におけるセンタピラーであり、車両用補強部材はセンタピラーを補強するヒンジリンフォースメントである。なお、各図に適宜示す方向表示は、自動車等車両の通常の姿勢状態における方向を示し、矢印ＦＲは車両前方方向、矢印ＵＰは車両上方向、矢印ＩＮは車幅方向の内側方向を示す。以下の説明において、方向に関する記述は、この方向を基準として示す。

図１は自動車等車両用のセンタピラー１０の概略構成を示し、図２は図１のII－II矢視断面を示す。なお、図１のセンタピラー１０は自動車等車両の進行方向左側に設置された構成を示す。上掲の背景技術でも説明したように、自動車等車両の側部には、車両用構造部材としてピラー部材が配設される。ピラー部材には、自動車の前方から通称Ａピラーと称されるフロントピラー（不図示）、通称Ｂピラーと称されるセンタピラー１０、通称Ｃピラーと称されるリヤピラー（不図示）がある。このピラー部材において、自動車の側面衝突（側突）対応の要請からセンタピラー１０の強度が重要視されている。そのため、図２に示すように、センタピラー１０には、その強度を補強するためヒンジリンフォースメント２０が車両用補強部材として配設されている。本実施形態では、近年の高強度化の要請から後述もするように高張力鋼板が用いられている。

図１及び図２に示すように、センタピラー１０は、当該センタピラー１０の車幅方向外側部を構成する長尺状のアウタパネル１２と、センタピラー１０の車幅方向内側部を構成する長尺状のインナパネル１４とを備える。そして、更に、アウタパネル１２の内側に配設されるヒンジリンフォースメント２０を備えて構成される。

アウタパネル１２は、車幅方向内側方向に開口する断面ハット形状に形成されており、第１天板部１２Ａと、第１縦壁部１２Ｂと、第１フランジ部１２Ｃとにより構成される。第１天板部１２Ａは図２で見て下方側（車幅方向外方側）に配置されており、その両端の稜線から図２で見て上方に向けて左右一対の第１縦壁部１２Ｂが配置されている。左右一対の第１縦壁部１２Ｂの配置は図２で見て上方（車幅方向内方側）に向けてその間隔が広がる方向に傾斜して形成されている。第１フランジ部１２Ｃは図２で見て一対の第１縦壁部１２Ｂの上端に一体的に接続された状態で、互いに反対方向に伸出形成されて配置されている。なお、第１フランジ部１２Ｃの配置方向は第１天板部１２Ａの配置方向と同方向とされている。

なお、左右対称形状として配置される第１縦壁部１２Ｂおよび第１フランジ部１２Ｃについて、区別して説明する必要があるときは、図２で見て右側（車両後方側）に配設される部材には、当該部材の符号の後にｒを付して示す。また、図２で見て左側（車両前方側）に配設される部材には、当該部材の符号の後にｆを付して示す。

図２に示すように、インナパネル１４は、略平板状に形成されており、車両前後方向の両側縁部（図２で見て左右両端部）から第２フランジ部１４Ｃが外側方向に延出形成されている。そして、インナパネル１４の両第２フランジ部１４Ｃは、アウタパネル１２の両第１フランジ部１２Ｃに車幅方向に重ね合わされて、スポット溶接によって溶接接合されて閉断面を形成している。なお、図１において、黒丸印により、図２において、×印により溶接個所を示している。また、溶接接合はスポット溶接に限らず、レーザ溶接等、他の溶接によって溶接接合されてもよい。

図１に示すように、センタピラー１０は車両上下方向へ延びる長尺状の形態として配設されている。そして、長尺方向の中央部位置が車幅方向外方向に凸状に突出した緩やかな湾曲形状として配設されている。且つ、センタピラー１０の下端位置より上端位置が車両後方となる傾斜形状として配設されている。

従って、図１及び図２に示すように、長尺状のセンタピラー１０は車両上下方向へ延びる閉断面構造に形成され、内側に一つの閉空間を形成している。なお、センタピラー１０は、アウタパネル１２の上端に形成された略Ｔ字状の取付部１６を介してルーフサイドレール１８に接合されている。また、センタピラー１０はアウタパネル１２の下端に形成された略Ｔ字状の取付部１７を介してサイドシル１９に接合されている。

アウタパネル１２は引張強度が１１８０ＭＰａ以上の鋼板部材である。本実施形態では１４７０ＭＰａの高張力鋼板が用いられている。アウタパネル１２は常温プレス又はホットスタンプにより成形される。インナパネル１４は、アウタパネル１２の引張強度と同等、若しくは、アウタパネル１２の引張強度よりも小さい鋼板部材が用いられる。本実施形態では５９０ＭＰａの鋼板部材が用いられている。そして、インナパネル１４は常温プレスにより成形される。

次に、センタピラー１０の閉空間内に配置されるヒンジリンフォースメント２０について説明する。図２に良く示されるように、ヒンジリンフォースメント２０はセンタピラー１０のアウタパネル１２の内面に沿って配設される。そして、ヒンジリンフォースメント２０は第２天板部２０Ａと、第２縦壁部２０Ｂとから構成される。なお、本実施形態における第２天板部２０Ａが本発明の「天板部」に相当し、本実施形態における第２縦壁部２０Ｂが本発明の「縦壁部」に相当する。

ヒンジリンフォースメント２０は、前述したように、センタピラー１０のアウタパネル１２の内面に沿って配設されるため、概略断面コの字状の形状とされている。そして、第２天板部２０Ａはアウタパネル１２の第１天板部１２Ａの内側に配置されている。図２で見て左右の第２縦壁部２０Ｂはアウタパネル１２の第１縦壁部１２Ｂの内側に配置されており、第２天板部２０Ａの両端の稜線Ｌ１から図２で見て上方に向けて一体的に接続されて形成されている。この左右の両第２縦壁部２０Ｂの配置形態は、第１縦壁部１２Ｂと同様に、図２で見て上方に向けてその間隔が広がる方向に傾斜して形成されている。

なお、アウタパネル１２の場合と同様に、左右対称に配設されるヒンジリンフォースメント２０の第２縦壁部２０Ｂについて、左右区別して示す必要があるときは、図２で見て右側（車両後方側）に配設される部材には、当該部材の符号の後にｒを付して示す。また、図２で見て左側（車両前方側）に配設される部材には、当該部材の符号の後にｆを付して示す。

ところで、図１に示すセンタピラー１０の前後位置（図１で見て左右位置）には、自動車等車両の開閉扉（不図示）が配置される。センタピラー１０の前部位置には前部扉（フロントドア）が配置され、後部位置には後部扉（リヤドア）が配置される。前部扉はフロントピラーに設置される開閉ヒンジにより開閉されるようになっており、センタピラー１０に取付けられるストライカ３０により前部扉をセンタピラ―１０に係止する構成となっている。ストライカ３０は図１に示すようにセンタピラー１０の前方側の下方位置に配置される。図２のセンタピラーの断面位置はストライカ３０が設置される位置とは異なっているが、前方側に形成される第１縦壁部１２Ｂｆ及び第２縦壁部２０Ｂｆに配置されるストライカ３０への配置位置をイメージとして示すため、ストライカ３０を仮想線で示した。

図１０はセンタピラー１０にストライカ３０を配置した具体的構成を示す。なお、当該図においてアウタパネル１２、インナパネル１４及びヒンジリンフォースメント２０は線図で簡略化して示した。この図１０からも分かるように、ストライカ３０は前方側の第１縦壁部１２Ｂｆ及び第２縦壁部２０Ｂｆに配置される。そして、ストライカ取付座３１がボルトナット等の締着手段３６により第１縦壁部１２Ｂｆ及び第２縦壁部２０Ｂｆに固定されて取付けられる。なお、アウタパネル１２の外側に配設されているのは化粧板３８である。

図３から図５はヒンジリンフォースメント２０の全体構成を示す。なお、図３から図５のヒンジリンフォースメント２０は、後述するプレス成形後の製品としての形態を示している。そして、図３はヒンジリンフォースメント２０の第２天板部２０Ａを車幅方向外方から見た状態を示す。図４は図３のヒンジリンフォースメント２０をＩＶ矢視方向から見た車両後方側の第２縦壁部２０Ｂｒを示す。図５は図３に示すヒンジリンフォースメント２０をＶ矢視方向から見た車両前方側の第２縦壁部２０Ｂｆを示す。これらの図に良く示されるようにヒンジリンフォースメント２０は長尺状に形成されており、図４および図５に示すように車幅方向外方に向けて凸状に緩やかに湾曲した形状に形成されている。

ヒンジリンフォースメント２０は、プレス成形により形成される。そして、側突性能を高めるために、プレス成形材料として高張力鋼板が用いられている。その引張強度は９８０ＭＰａ以上とされる。本実施形態では１１８０ＭＰａの高張力鋼板を用いた。なお、プレス鋼板の厚さは約１ｍｍ～２ｍｍで、１枚の高張力鋼板を常温プレス又はホットスタンプによりプレス成形する。

図３～図５には図示を省略したが、図２に示されるように、第２天板部２０Ａは、センタピラー１０のアウタパネル１２における第１天板部１２Ａの内側面にスポット溶接により溶接接合される。そのため、第２天板部２０Ａには溶接用突出部２２が車幅方向外側へ所定高さ突出して形成されている。溶接用突出部２２は車両上下方向に沿って間欠的に配置されている。

溶接用突出部２２の外側表面、つまり、溶接用座面２３は、スポット溶接によるアウタパネル１２の第１天板部１２Ａとの接合強度を確保するために、図２に示すように、平面状に形成されている。また、各溶接用突出部２２の形状は、本実施形態では半円形または円形で形成されているが、矩形、三角形、楕円形、六角形等、様々な形状とすることができる。

なお、センタピラー１０とヒンジリンフォースメント２０との溶接接合は、アウタパネル１２の第１縦壁部１２Ｂとヒンジリンフォースメント２０の第２縦壁部２０Ｂとの間も、図２に×印で示すように行われている。そのため、図４及び図５に示す一対の第２縦壁部２０Ｂｒ，２０Ｂｆには溶接用突出部２５が形成されている。しかし、図４及び図５に示す一対の第２縦壁部２０Ｂｒ，２０Ｂｆへの溶接用突出部２５の図示は、都合により省略されている。なお、溶接用突出部２５はアウタパネル１２の一対の第１縦壁部１２Ｂ側に突出して形成されており、車両上下方向に間欠的に配置されている。そして、その溶接用座面２６で第１縦壁部１２Ｂの内側面にスポット溶接により溶接接合されている。

図７は第２縦壁部２０Ｂに形成される溶接用突出部２５を模式的に示す。各溶接用突出部２５は、それぞれ各第２縦壁部２０Ｂから車両前後方向外側へ所定高さＴ１突出して形成されている。各溶接用突出部２５は、図２および図７に示すように、一対の第２縦壁部２０Ｂと第２天板部２０Ａとの間で形成される各稜線Ｌ１から、第２縦壁部２０Ｂの車幅方向内側端縁までの全幅に渡って車両前後方向外側へ突出している。各溶接用突出部２５は、稜線Ｌ１側の端縁の第１幅Ｗ１が、車幅方向内側の端縁の第２幅Ｗ２よりも狭い正面視横台形状に形成されている。また、各溶接用突出部２５の稜線Ｌ１側の端縁部は、稜線Ｌ１に沿って車幅方向斜め内側に面削ぎされている。

各溶接用突出部２５の外側表面、つまり、各溶接用座面２６は、スポット溶接によるアウタパネル１２の各第１縦壁部１２Ｂとの接合強度を確保するために、図２および図７に示すように、平面状に形成されている。従って、各溶接用座面２６は、各稜線Ｌ１から、第２縦壁部２０Ｂの車幅方向内側端縁までのほぼ全幅に渡って平面状で、稜線Ｌ１側の端縁２７の幅が、車幅方向内側の端縁２８の幅よりも狭い正面視横台形状に形成されている。

ところで、図５に示す車両前方側に配設される第２縦壁部２０Ｂｆには、前述した前部扉の開閉を係止するためのストライカ３０を取付けるためのストライカ取付平面部３２が、下方部における一部の範囲に形成されている。図５において網掛けして示した個所がストライカ取付平面部３２である。同箇所を図６に拡大して示した。なお、図６にはストライカ３０が配設される位置関係を仮想線で示した。ストライカ３０は当該ストライカ３０を固定した平板形状のストライカ取付座３１を介してセンタピラー１０の第１縦壁部１２Ｂ及びヒンジリンフォースメント２０の第２縦壁部２０Ｂに取付けられる。そのため、ストライカ取付平面部３２はうねりのシワのない平面形状に形成されることが要求される。

図６に示すストライカ取付平面部３２は、プレス成形により車両幅方向の内方端縁形状３２Ａが、図６で見て下方（車両幅方向内方）に凸形状とされて形成されている。凸形状は滑らかで緩やかな曲線形状で形成されている。このストライカ取付平面部３２の形成は、ヒンジリンフォースメント２０のプレス成形により形成される。

したがって、次に、図８および図９に基づいてヒンジリンフォースメント２０のプレス成形について説明する。本実施形態のプレス成形は、第１工程として絞り成形が行われ、第２工程として曲げ成形が行われる。図８は絞り成形工程の成形型の配置を示し、図９は曲げ成形工程を行う成形型の配置を示している。いずれも図５におけるVII－VII線断面個所のストライカ取付平面部３２のプレス成形を示すものである。なお、ヒンジリンフォースメント２０におけるプレス成形方向は、図４及び図５に白抜き矢印Ｐで示した。

図８は第１工程の絞り成形工程を示す。絞り成形の成形型は、固定型の絞り用下型４０と、可動型の絞り用上型４２と、下型４０の両側に配置されるクッション型４４とから成る。上型４２は前方側の第２縦壁部２０Ｂｆを絞り成形する部位４２Ａと、後方側の第２縦壁部２０Ｂｒを絞り成形する部位４２Ｂとが一体型とされている。なお、クッション型４４は絞り用上型４２の動きに従動する構成とされている。

上記の構成において本実施形態が特徴とする構成は、上型４２の第２縦壁部２０Ｂｆを成形する部位４２Ａのダイフェース形状にある。このダイフェース形状は図５及び図６にＤ１として実線で示す形状である。この形状はストライカ取付平面部３２を成形する箇所が、前述した当該ストライカ取付平面部３２のプレス成形方向の端部縁形状３２Ａに対応した凸形状とされている。すなわち、滑らかで緩やかな曲線の凸形状とされている。なお、従来の通常の凸形状とされていないストライカ取付平面部のダイフェース形状を破線Ｄ１ａで示した。図８にも従来のダイフェース形状位置を破線で示した。この部分の絞り深さが周辺に比べて深いことを意味する。

図９は第２工程の曲げ成形工程を示す。曲げ成形の成形型は、固定型の曲げ用下型５０と、可動型の曲げ用上型５２と、プレス成形品を押さえるパッド５４とから成る。上型５２は第２縦壁部２０Ｂｆを曲げ成形する上型５２Ａと、第２縦壁部２０Ｂｒを曲げ成形する上型５２Ｂとが別体とされている。パッド５４は第１工程で絞り成形されたプレス加工品（ワーク）を下型５０上に載置固定するものであり、パッド５４によりワークを押さえながら曲げ成形加工する。

上記の構成において本実施形態が特徴とする構成は、第２縦壁部２０Ｂｆを曲げ成形する上型５２Ａのダイフェース形状を、前述の絞り成形における上型４２の第２縦壁部２０Ｂｆを成形する部位４２Ａのダイフェース形状と同様の形状とすることにある。すなわち、上型５２Ａのダイフェース形状を図５および図６にＤ２として実線で示す形状とすることにある。その形状は、第２工程の曲げ成形においても、ストライカ取付平面部３２を成形する箇所が、ストライカ取付平面部３２のプレス成形方向の端部縁形状３２Ａに対応した凸形状とする形状である。そして、その凸形状は滑らかで緩やかな曲線の凸形状とされている。なお、従来のダイフェース形状位置、第１工程の絞り成形の場合と同様に破線Ｄ２ａで示した。

本実施形態においては、ヒンジリンフォースメント２０のプレス成形は、上述した第１工程の絞り成形工程と、第２工程の曲げ成形工程により行われる。そして、第１工程の絞り成形工程後のヒンジリンフォースメント２０の成形途中の形態を図１１から図１３に示した。第２工程の曲げ成形工程後のヒンジリンフォースメント２０の最終形態が前述した図３から図５に示す形態である。なお、成形途中の形態を示す図１１はヒンジリンフォースメント２０の第２天板部２０Ａを車幅方向外方から見た状態を示す。図１２は図１１のヒンジリンフォースメント２０をＸＩＩ矢視方向から見た車両後方側の第２縦壁部２０Ｂｒを示す。図１３は図１１に示すヒンジリンフォースメント２０をＸＩＩＩ矢視方向から見た車両前方側の第２縦壁部２０Ｂｆを示す。そして、これら各図にもプレス成形方向を、白抜き矢印Ｐで示した。ヒンジリンフォースメント２０のプレス成形はＰ矢印方向から汎用の方法にて行われる。なお、図１１から図１３における溶接用突出部２２、２５の図示は、図３から図５の場合と同様に省略されている。

なお、第２工程の曲げ成形を示す図９において、第２縦壁部２０Ｂを仮想線で示した状態は，図８に示す第１工程の絞り成形後におけるヒンジリンフォースメント２０の断面形状を示している。すなわち、図１１から図１３の状態である。この状態から図９に示す曲げ成形の上型５２により、仮想線状態から実線状態に矢印で示すようにプレス成形される。

本実施形態が特徴とするプレス成形は、車両前方側の第２縦壁部２０Ｂｆに形成されるストライカ取付平面部３２をプレス成形する点にある。当該ストライカ取付平面部３２をプレス成形するに際して、第１工程の絞り成形工程、及び第２工程の曲げ成形工程とも、ストライカ取付平面部３２を成形する上型４２Ａ，５２Ａのプレス成形方向の端部縁のダイフェース形状が凸形状とされている。これにより両工程におけるプレス成形は、その成形方向の端部縁の成形が凸形状の中央位置から両側に押しやられる成形となり、成形時の余肉はストライカ取付平面部３２に滞ることがなく、両側方向に移行し排除される。その結果、ストライカ取付平面部３２のプレス成形において、その平面形成部に面うねりが生じることがない。すなわち、面うねりによるシワの発生が防止ないし抑制される。

プレス成形材料として高張力鋼を用いる場合は、プレス成形中に平面形成部に面うねり等のシワが一度発生すると、そのシワを潰して平面状化することが困難である。本実施形態では第１工程の絞り工程からストライカ取付平面部３２を成形するダイフェース形状を凸形状としたので、プレス成形途中においてもシワの発生が防止ないし抑制される。これにより、ストライカ取付平面部３２を精度の良い平面状に形成することができる。その結果、当該ストライカ取付平面部３２にストライカ３０を精度良く確実に取付けることができる。

なお、本実施形態では、プレス成形を絞り成形と曲げ成形の２工程で行う。このため絞り成形工程により成形されたプレス加工品（ワーク）には、当該成形によりショックラインの軌跡が形成される。そして当該ショックラインはその後の曲げ成形によっても消されることがないが、平面度形成に影響を及ぼすものではない。

以上、本発明を特定の実施形態について説明したが、本発明はその他各種の形態でも実施可能なものである。

例えば、上記実施形態の車両用構造部材はセンタピラーであり、車両用補強部材はそのためのヒンジリンフォースメントであったが、その他のピラー部材およびそのための車両用補強部材であってもよい。また、ピラー部材以外の車両用構造部材およびそのための車両用構造部材であってもよい。

また、車両用補強部材のヒンジリンフォースメントの縦壁部に取付ける他の構成部材は車両用扉を係止するストライカであったが、その他の構成部材であってもよい。

また、他の構成部材はヒンジリンフォースメントの一方側の縦壁部に配設するものであったが、両側の縦壁部に配設する構成であってもよい。

また、ヒンジリンフォースメントのプレス成形は、絞り成形と曲げ成形の二工程で行ったが、一工程で行うものであってもよいし、三工程以上で行うものであってもよい。

なお、最後に上述の「課題を解決するための手段」における各発明に対応する上記実施形態の作用効果を付記しておく。

先ず、本発明の第１の発明によれば、車両用補強部材の縦壁部に形成される取付平面部の形状は、プレス成形する際の車両幅方向の内方端縁の形状が、成形方向に曲線形状の凸形状とされている。これにより取付平面部のプレス成形は、その成形方向の端部縁の成形が凸形状の中央位置から両側に押しやられる成形となり、成形時の余肉は取付平面部に滞ることがなく、両側方向に移行し排除される。なお、このプレス成形作用はプレス成形過程の初期から終了まで一貫して行われる。したがって、取付平面部におけるシワの発生を防止ないし抑制することができて、精度の良い平面形状を形成することができる。このため、他の構成部材を精度良く取付けることができる。

次に、本発明の第２の発明によれば、車両用構造部材がピラー部材であり、車両用補強部材がヒンジリンフォースメントである。このため、ヒンジリンフォースメントに形成される他の構成部材を取付るための取付平面部をシワの発生を防止ないし抑制した平面形状とすることができる。したがって、ヒンジリンフォースメントによって補強されるピラー部材の構成を精度の良いものとすることができる。

次に、本発明の第３の発明によれば、ヒンジリンフォースメントの縦壁部に取付ける他の構成部材は車両の扉を係止するためのストライカであり、そのための取付平面部はストライカ取付平面部である。このためストライカ取付平面部をシワの発生を防止ないし抑制した平面形状とすることができて、ストライカを精度よく取付けることができる。

次に、本発明の第４の発明によれば、車両用補強部材に形成される取付平面部をプレス成形するダイフェースが、長尺状方向で見てその周辺の部位を形成するダイフェースよりプレス成形方向に曲線形状で凸形状とされている。このようなダイフェースのプレス成形型を用いてヒンジリンフォースメント等の車両用補強部材をプレス成形することにより、ストライカ取付平面部等の取付平面部をシワの発生を防止ないし抑制した平面形状とすることができる。

次に、本発明の第５の発明によれば、プレス成形型は、絞りプレス成形型と曲げプレス成形型とから成り、この両プレス成形型のダイフェース形状は、両型とも、プレス成形方向に曲線形状で凸形状とされている。絞りプレス成形型と曲げプレス成形型の二つの成形型を用いてプレス成形することにより、ストライカ取付平面部等の取付平面部のシワの発生を、より確実に防止ないし抑制することができる。

１０ センタピラー（車両用構造部材）
１２ アウタパネル
１２Ａ 第１天板部
１２Ｂ 第１縦壁部
１２Ｃ 第１フランジ部
１４ インナパネル
１４Ｃ 第２フランジ部
１６ Ｔ字状の取付部
１７ Ｔ字状の取付部
１８ ルーフサイドレール
２０ ヒンジリンフォースメント（車両用補強部材）
２０Ａ 第２天板部
２０Ｂ 第２縦壁部
２２ 溶接用突出部
２３ 溶接用座面
２５ 溶接用突出部
２６ 溶接用座面
３０ ストライカ
３１ ストライカ取付座
３２ ストライカ取付平面部
３２Ａ 端部縁形状
３６ 締着手段
３８ 化粧板
４０ 絞り用下型
４２ 絞り用上型
４４ クッション型
５０ 曲げ用下型
５２ 曲げ用上型
５４ パッド

Claims (5)

1. 車両用構造部材の内側に配置され、プレス成形により断面コの字状に形成される長尺状の車両用補強部材であって、
   前記断面コの字状は、幅方向中央部位置の天板部と、該天板部における幅方向両端の稜線から屈曲形成されて延設される一対の縦壁部とを有して形成され、
   前記一対の縦壁部における少なくとも一方の縦壁部には、長尺状の一部の範囲に他の構成部材を取付けるための平面形状の取付平面部が形成されており、
   前記取付平面部は当該取付平面部が形成される縦壁部をプレス成形する際の車両幅方向の内方端縁の形状が、成形方向に曲線形状の凸形状とされている、車両用補強部材。
2. 請求項１に記載の車両用補強部材であって、
   前記車両用構造部材は車両の側部位置に設置されるピラー部材であり、当該車両用補強部材は前記ピラー部材を補強するヒンジリンフォースメントである、車両用補強部材。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両用補強部材であって、
   前記他の構成部材は車両の扉を係止するためのストライカであり、前記縦壁部に形成される前記取付平面部はストライカ取付平面部である、車両用補強部材。
4. 請求項１～請求項３のいずれかの請求項に記載の車両用補強部材をプレス成形により製造する車両用補強部材の製造法であって、
   前記車両用補強部材に形成する前記取付平面部をプレス成形するダイフェースが、長尺状方向で見てその周辺の部位を形成するダイフェースよりプレス成形方向に曲線形状で凸形状とされているプレス成形型により車両用補強部材をプレス成形する、車両用補強部材の製造法。
5. 請求項４に記載の車両用補強部材の製造法であって、
   前記プレス成形型は、絞りプレス成形型と曲げプレス成形型とから成り、この両プレス成形型のダイフェース形状は、前記請求項４に記載すると同様にプレス成形方向に曲線形状で凸形状とされている、車両用補強部材の製造法。

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