JP7323824B2 - プレス成形品の製造方法及びプレス成形装置 - Google Patents

Description

本発明は、プレス成形品の製造方法及びプレス成形装置に関する。
本願は、２０１９年９月２４日に、日本に出願された特願２０１９－１７２９８２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

電気自動車では、大容量のバッテリーを搭載する必要がある。バッテリーは、例えば、シートの下方において、矩形の底板の四辺からそれぞれ縦壁が立ち上がる箱形のバッテリーケースに収容されている（例えば、特許文献１参照）。このようなバッテリーケースでは、車両が衝突した際のバッテリーの破損を防止するために強度や耐衝撃性が求められる。一方、強度や耐衝撃性を求めるあまり部材厚を大きくしてしまうと、重量が大きくなり燃費効率低下につながってしまう。このため、バッテリーケースに用いる鋼材には高強度材が用いられる。また、このようなバッテリーケースでは、車両内部における空間的な制約から最小限の空間でできるだけ多くのバッテリーを搭載することが求められる。すなわち、バッテリーケース自体の容量に占める当該バッテリーケースに収容可能なバッテリーの体積比率をできる限り高くすることが求められる。このため、バッテリーケースを構成する箱型の部材において、底板と縦壁とで形成される稜線部分や、縦壁同士で形成される稜線部分の断面の曲線形状はできる限り小さい曲率半径であることが求められる。

上記のような箱形のバッテリーケースを製造する方法の一つとして、鋼板をプレス成形する方法がある。具体的には、鋼板をバッテリーケースの形状と対応した金型でプレスすることで絞り成形を行い、縦壁となる部分を形成する。このようなプレス成形では、部材を溶接したり、複数の部材を組み立てたりする場合と比較して、最小限の部材数と工程数で所望の形状のバッテリーケースを製造することができるところに利点がある。

特開２０１７－１９６９５２号公報

しかしながら、箱形のバッテリーケースなどの底板と２つの縦壁のそれぞれとが接続された各稜線と、縦壁同士が接続された稜線との３つの稜線が交わる隅部をプレス成形により形成する場合には、以下の問題がある。すなわち、鋼板などの矩形状に形成された被加工材において、互いに接続される両縁からそれぞれ縦壁となる部分を絞り成形により形成するが、その際に隅部となる部分において、両縦壁を形成するために必要な材料を縦壁部分に流入させることができず部材厚減少が生じてしまう。特に、稜線部分の断面の曲線形状の曲率半径が小さくなればなるほど稜線部分に材料が拘束されて縦壁部分に十分な材料を流入させることができずより一層部材厚減少が顕著になってしまう。さらに、強度及び耐衝撃性と、軽量化とを両立するために高強度材が用いられると、より一層成形は困難となってしまう。このため、箱形のバッテリーケースなどの底板と２つの縦壁のそれぞれとが接続された各稜線と、縦壁同士が接続された稜線との３つの稜線が交わる隅部を有するような形状を、部材厚減少を抑制しつつプレス成形する方法が望まれていた。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、底板と２つの縦壁のそれぞれとが接続された各稜線と、縦壁同士が接続された稜線との３つの稜線が交わる隅部を、部材厚減少を抑制してプレス成形することが可能なプレス成形品の製造方法、プレス成形品及びプレス成形装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明の一態様に係るプレス成形品の製造方法は、第一縁部及び前記第一縁部と交差する方向に延びて前記第一縁部と接続される第二縁部を有する板状の被加工材から、基板部、前記第一縁部側で前記基板部から第一稜線を介して立ち上がり前記第二縁部まで延びる第一立上部、及び、前記第一立上部の上縁部に沿って前記第二縁部まで延びる第二稜線を介して前記基板部と反対側に延びる第一帯部を形成する第一工程と、前記第二縁部に沿って、前記基板部、前記第一立上部、及び、前記第一帯部の前記第二縁部を含む帯状の第一範囲を両側から第一上型及び第一下型で挟み込むとともに、前記第一範囲と隣接して前記基板部、前記第一立上部、及び、前記第一帯部を含む第二範囲を両側から第二上型及び第二下型で挟み込み、前記第二上型及び第二下型に対して前記第一上型及び第一下型を、前記基板部に対して前記第一立上部が立ち上がる側に相対移動させて、前記第一下型と前記第二上型との間に全体が前記第一立上部と同じ側に立ち上がるとともに、前記第一立上部と縦稜線を介して接続される第二立上部を形成する第二工程とを備え、前記第二工程では、前記第二立上部のうち、前記縦稜線と接続される部分をせん断変形させ、前記第二工程実施後の被加工材を、前記第一稜線を境として、前記第一帯部側を第三上型及び第三下型で挟み込むとともに、前記基板部側を第四上型及び第四下型で挟み込み、前記第四上型及び前記第四下型に対して前記第三上型及び前記第三下型を相対移動させて、前記第一立上部の立ち上がる高さを高くする第三工程を備え、前記第三工程では、前記第二立上部のうち、前記第一帯部と隣接するとともに前記第二工程で前記せん断変形させた範囲と隣接する範囲を前記第二縁部に沿う方向にせん断変形させる。
この方法によれば、第一工程では、板状の被加工材の第一縁部側において、当該被加工材から一方の縦壁部となる第一立上部と、第一帯部とを形成する。次に、第二工程では、被加工材の第二縁部側において上記第一範囲を第一上型及び第一下型で挟み込むとともに、上記第二範囲を第二上型及び第二下型で挟み込んで、第二上型及び第二下型に対して第一上型及び第一下型を相対移動することで、他方の縦壁部となる第二立上部が形成される。ここで、第一工程後の状態で基板部となっている範囲では、第一上型及び第一下型で挟み込まれた部分の一部の材料を、第二立上部が形成されるのにしたがって第二立上部へと流入させることで第二立上部の部材厚減少を抑制することができる。また、第一工程後の状態で第一帯部となっている範囲では、同様に、第一上型及び第一下型で挟み込まれている部分の一部の材料を、第二立上部が形成されるのにしたがって第二立上部へと流入させることで第二立上部の部材厚減少を抑制することができる。一方、第一工程後の状態で第二立上部となる部分のうち、基板部となっている範囲と第一帯部となっている範囲との間、すなわち、第二立上部において第一立上部と第二立上部とが接続される縦稜線と接続される部分では、当該部分を第二工程においてせん断変形させることで、部材厚の変化を抑制しつつ第二立上部の形成に追従して所望の形状に塑性変形させることができる。

上記の方法によれば、第二工程実施後に、第一帯部側を第三上型及び第三下型で挟み込むとともに、基板部側を第四上型及び第四下型で挟み込み、第四上型及び第四下型に対して第三上型及び第三下型を相対移動させることで第一立上部の高さを高くする。このため、第一工程での第一立上部の高さを抑制して第二工程における１回の加工におけるせん断変形量を抑制することができるとともに、第一立上部を所望の高さに形成することができる。この際、第一立上部を高くするのに伴って必要な材料は、第一帯部から流入されることで、第一立上部の部材厚減少を抑制するが、第二立上部のうち第一帯部と隣接する部分では、第二工程でせん断変形させた範囲と隣接する範囲を第二縁部に沿う方向にせん断変形させることで、部材厚の変化を抑制しつつ第一立上部の形成に追従して所望の形状に塑性変形させることができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記第三工程実施後にさらに前記第二工程を実施するようにして、前記第二工程と前記第三工程を交互に少なくともそれぞれ１回以上実施するものとしても良い。
この方法によれば、第二工程と第三工程を交互に少なくとも１回以上実施することで、第一立上部及び第二立上部の形成を複数回に分けることができ、これにより各工程における１回の加工でのせん断変形量を抑制することができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記被加工材は、前記第一縁部及び前記第二縁部を、それぞれ互いに向かい合うようにして対をなして備え、前記第一工程を、対をなす前記第一縁部それぞれについて実施し、前記第二工程を、対をなす前記第二縁部それぞれについて実施し、前記第三工程を、対をなす前記第一縁部それぞれについて実施することで、一対の前記第一立上部及び一対の前記第二立上部が前記基板部を囲むようにして一方に開口した箱体を形成するものとしても良い。
この方法によれば、例えばバッテリーケースのような一方に開口した箱体を形成することができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記第二工程及び前記第三工程のうち、最後に実施した工程後に、前記第一上型及び前記第一下型で挟み込まれた第二帯部と、前記第一帯部との間の高さ位置で、前記第一立上部を前記第一縁部に沿って切断する第四工程と、前記第四工程実施後に、前記第一立上部のうち、前記第一帯部よりも上に立ち上がっている部分を、前記第一帯部と連続した面となるように折り曲げる第五工程とを備えるものとしても良い。
この方法によれば、第一立上部及び第二立上部の各上縁に接続されるフランジ状の帯部を連続した面となるように形成することができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記第二工程では、前記第一上型及び前記第一下型を、それぞれ、前記被加工材のうち前記第一帯部及び前記第一立上部を少なくとも挟み込む端型と、前記端型に対し間隔を有して配されて前記被加工材のうち、前記第一立上部よりも前記基板部側を挟み込む中央型とにより構成し、前記第一上型及び前記第一下型を前記第二上型及び前記第二下型に対して相対移動させるのに従って、前記第一上型及び前記第一下型の前記端型を前記中央型に近接させるように移動させるものとしても良い。
この方法によれば、中央型に対して端型を互いの隙間を狭めるように相対移動させることによって、第一縁部に沿う方向視して中央型と端型の間に位置し、第二立上部のうち縦稜線と接続される部分を、効果的にせん断変形させることができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記端型と前記中央型との隙間は、前記第一縁部に沿う方向の途中に第二縁部に沿う部分を有して形成されているものとしても良い。
この方法によれば、第二工程において、第二立上部のうち、縦稜線と接続される部分について、隙間の大きさに応じて効果的にせん断変形させることができるとともに、当該隙間が形成された範囲において第一上型及び第一下型による面圧が低下してしまうことを抑制することができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記縦稜線の内側部分を上面視して曲率半径２０ｍｍ以下の凹曲線形状に形成するものとしても良い。
この方法によれば、縦稜線の内側部分の凹曲線形状を曲率半径で２０ｍｍ以下とすることで基板部と第一立上部及び第二立上部で囲まれる空間の容積を大きくすることができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記第二工程では、前記第一上型及び前記第一下型によって前記被加工材を挟み込む面圧と、前記第二上型及び前記第二下型によって前記被加工材を挟み込む面圧とは、式（１）に基づいて求められる面圧であるものとしても良い。
Ｐ＝Ｙ／５９０×ｔ／１．４×Ｐ０ （１）
ただし、Ｐ：被加工材を挟み込む面圧（ＭＰａ）
Ｙ：被加工材の引張強度（ＭＰａ）
ｔ：被加工材の厚さ（ｍｍ）
Ｐ０：基準面圧＝０．１ＭＰａ
この方法によれば、被加工材の強度及び厚さに応じて適切な面圧を加えて第二工程を実施することができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記被加工材を形成する鋼材の引張強度は４４０ＭＰａ以上であるものとしても良い。
この方法によれば、部材厚の減少を抑制しつつ、高強度のプレス成形品を提供することができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記せん断変形させる部位は、前記第一工程実施前の前記被加工材の厚さの８５％以上の厚さで形成されているものとしても良い。
この方法によれば、高強度かつ、３つの稜線が交わる隅部の丸みがより小さいプレス成形品を提供することができる。

また、上記のプレス成形品の製造方法において、前記第二立上部のみせん断変形させても良い。
この方法によれば、部材厚の減少をより抑制しつつ、高強度のプレス成形品を提供することができる。

また、本発明の一態様に係るプレス成形装置は、第一底面、前記第一底面から立ち上がる第一壁面、及び、前記第一壁面の上縁から前記第一底面と反対側へ延びる第一フランジ面を備える第一下型と、前記第一下型と対応する形状に形成され前記第一下型との間で被加工材を挟み込む第一上型と、第二底面、前記第二底面から立ち上がる第二壁面、及び、前記第二壁面の上縁から前記第二底面と反対側へ延びる第二フランジ面を備え、前記第一下型に隣接して配置される第二下型と、前記第二下型と対応する形状に形成され前記第二下型との間で被加工材を挟み込む第二上型と、前記第一上型と前記第二上型との間の間隔及び前記第一下型と前記第二下型との間の間隔を維持した状態で、前記第一上型及び前記第一下型に対して前記第二上型及び前記第二下型を前記第一上型側から前記第一下型側へ相対移動させる駆動部とを備え、前記第一下型は、前記第一壁面及び前記第一フランジ面を少なくとも含む下端型と、前記下端型に対し間隔を有して、前記被加工材のうち、前記第二壁面に対して前記第二フランジ面と反対側となる部分を挟み込む下中央型とを備え、前記第一上型は、前記第一下型の前記下端型と対応する上端型と、前記第一下型の前記下中央型と対応する上中央型とを備え、前記駆動部は、前記第一上型及び前記第一下型に対して前記第二上型及び前記第二下型を相対移動させるのに従って、前記第一下型及び前記第一上型のそれぞれについて、前記下端型及び前記上端型を前記下中央型及び前記上中央型に近接させるように移動させる。
この構成によれば、上記の基板部、第一立上部及び第一帯部が形成された被加工材を、第一下型及び第一上型で挟み込むとともに、第二上型及び第二下型で挟み込み、駆動部によって第一上型及び第一下型に対して第二上型及び第二下型を相対移動させることで、上記第二工程を実施することができる。

上記の構成によれば、駆動部によって第一下型及び第一上型のそれぞれについて下端型及び上端型を下中央型及び上中央型に近接させるように移動させることで、基板部となっている範囲と、第一帯部となっている範囲との間、すなわち、第二立上部において、第一立上部と第二立上部とが接続される縦稜線と接続される部分について、せん断変形させて、部材厚の変化を抑制しつつ第二立上部の形成に追従して所望の形状に塑性変形させることができる。

また、上記のプレス成形装置において、第三底面、前記第三底面から立ち上がる第三壁面、及び、前記第三壁面の上縁から前記第三底面と反対側へ延びる第三フランジ面を備える第三下型と、前記第三下型と対応する形状に形成され前記第三下型との間で被加工材を挟み込む第三上型と、第四底面、前記第四底面から立ち上がる第四壁面、及び、前記第四壁面の上縁から前記第四底面と反対側へ延びる第四フランジ面を備え、前記第三下型に隣接して配置される第四下型と、前記第四下型と対応する形状に形成され前記第四下型との間で被加工材を挟み込む第四上型とをさらに備え、前記第一下型、前記第一上型、前記第二下型及び前記第二上型の組と、前記第三下型、前記第三上型、前記第四下型及び前記第四上型の組とを交換可能であり、前記駆動部は、前記第三上型及び前記第三下型に対して、前記第四上型及び前記第四下型を相対移動させるものとしても良い。
この構成によれば、第一下型、第一上型、第二下型及び第二上型の組から、第三下型、第三上型、第四下型及び第四上型の組に交換して、駆動部により第三上型及び第三下型に対して、第四上型及び第四下型を相対移動させることで、上記第三工程を実施することができる。

本発明によれば、底板と２つの縦壁のそれぞれとが接続された各稜線と、縦壁同士が接続された稜線との３つの稜線が交わる隅部を、部材厚減少を抑制してプレス成形することができる。

第１の実施形態のプレス成形品の製造方法で製造されるプレス成形品の一例を示す上方視した斜視図である。 図１に示す断面線Ｉ－Ｉで破断した第一方向視した断面図である。 図１に示す断面線ＩＩ－ＩＩで破断した第二方向視した断面図である。 図１に示す縦稜線近傍を拡大した上方視した部分斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法を示すフロー図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法に用いられるブランクを示す上方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第一工程に用いられる金型を示す上方視した分解斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第一工程実施後の第一中間プレス成形品を示す上方視した斜視図である。 図１に示す断面線ＩＩＩ－ＩＩＩで破断した第一方向視した断面図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第二工程に用いられる金型を示す上方視した分解斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第二工程に用いられる金型のうち、上型を示す下方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第二工程に用いられる金型のうち、下型を示す上方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法の第二工程における金型の状態を示す上方視した斜視図であり、（ａ）第二工程実施前、（ｂ）第二工程実施中、（ｃ）第二工程実施後の状態をそれぞれ示している。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法の第二工程における中間プレス成形品の状態を示す上方視した斜視図であり、（ａ）第二工程実施前、（ｂ）第二工程実施中、（ｃ）第二工程実施後の状態をそれぞれ示している。 図１４に示す断面線ＩＶ－ＩＶで破断した第一方向視した断面図であり、（ａ）第二工程実施前、（ｂ）第二工程実施中、（ｃ）第二工程実施後の状態をそれぞれ示している。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第二工程実施後の第二中間プレス成形品を示す上方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第三工程に用いられる金型を示す上方視した分解斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第三工程に用いられる金型のうち、上型を示す下方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第三工程に用いられる金型のうち、下型を示す上方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法の第三工程における金型の状態を示す上方視した斜視図であり、（ａ）第三工程実施前、（ｂ）第三工程実施後の状態をそれぞれ示している。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法の第三工程における中間プレス成形品の状態を示す上方視した斜視図であり、（ａ）第三工程実施前、（ｂ）第三工程実施後の状態をそれぞれ示している。 図２１に示す断面線ＩＶ－ＩＶで破断した第一方向視した断面図であり、（ａ）第三工程実施前、（ｂ）第三工程実施後の状態をそれぞれ示している。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第三工程実施後の第三中間プレス成形品を示す上方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第四工程実施後の第四中間プレス成形品を示す上方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第五工程に用いられる金型を示す上方視した分解斜視図である。 図２５に示す断面線Ｖ－Ｖで破断した第二方向視した断面図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法において、第五工程実施後の第五中間プレス成形品を示す上方視した部分斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法で製造されるプレス成形品の第１変形例を示す上方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法で製造されるプレス成形品の第２変形例を示す上方視した斜視図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法の第二工程で実施されるせん断変形の変形態様の第３変形例を示す第一方向視した断面図である。 第１の実施形態のプレス成形品の製造方法の第二工程で実施されるせん断変形の変形態様の第４変形例を示す第一方向視した断面図である。 第２の実施形態のプレス成形装置の概要を示し、第１の実施形態のプレス成形品の製造方法における第二工程で用いられる装置であって、図３３の断面線ＶＩＩ－ＶＩＩで破断した断面である。 第２の実施形態のプレス成形装置の概要を示し、第１の実施形態のプレス成形品の製造方法における第二工程で用いられる装置であって、図３２の断面線ＶＩ－ＶＩで破断した断面である。 第２の実施形態のプレス成形装置の概要を示し、第１の実施形態のプレス成形品の製造方法における第三工程で用いられる装置であって、図３５の断面線ＩＸ－ＩＸで破断した断面である。 第２の実施形態のプレス成形装置の概要を示し、第１の実施形態のプレス成形品の製造方法における第三工程で用いられる装置であって、図３４の断面線ＶＩＩＩ－ＶＩＩＩで破断した断面である。 第２の実施形態の変形例のプレス成形装置の概要を示し、第１の実施形態のプレス成形品の製造方法における第二工程で用いられる装置である。 第１実施例のプレス成形品の製造方法において、第二工程実施後の第二中間プレス成形品の歪みの解析結果を示す上方視した斜視図である。 第１実施例のプレス成形品の製造方法において、第二工程実施後の第二中間プレス成形品の最小主歪みと最大主歪みとの関係を示すグラフである。 第１実施例のプレス成形品の製造方法において、第二工程実施後の第二中間プレス成形品の厚さの解析結果を示す上方視した斜視図である。 第１実施例のプレス成形品の製造方法において、第三工程実施後の第三中間プレス成形品の歪みの解析結果を示す上方視した斜視図である。 第１実施例のプレス成形品の製造方法において、第三工程実施後の第三中間プレス成形品の最小主歪みと最大主歪みとの関係を示すグラフである。 第１実施例のプレス成形品の製造方法において、第三工程実施後の第三中間プレス成形品の厚さの解析結果を示す上方視した斜視図である。 第１実施例のプレス成形品の製造方法において、完成したプレス成形品の厚さの解析結果を示す上方視した斜視図である。 第２実施例のプレス成形品の製造方法において縦稜線の内側部分の曲率半径Ｒ３が５ｍｍである場合の、プレス成形品の厚さの解析結果を示す表である。 第２実施例のプレス成形品の製造方法において縦稜線の内側部分の曲率半径Ｒ３が１０ｍｍである場合の、プレス成形品の厚さの解析結果を示す表である。 第２実施例のプレス成形品の製造方法において縦稜線の内側部分の曲率半径Ｒ３が１５ｍｍである場合の、プレス成形品の厚さの解析結果を示す表である。 第２実施例のプレス成形品の製造方法において縦稜線の内側部分の曲率半径Ｒ３が２０ｍｍである場合の、プレス成形品の厚さの解析結果を示す表である。

（第１実施形態）
以下、本発明に係る第１実施形態について図１から図２７を参照して説明する。図１は、本実施形態のプレス成形品１００の製造方法で製造されるプレス成形品１００の例を示している。図１に示すように、本実施形態のプレス成形品１００は、例えば、電気自動車においてシートの下方に配置され、バッテリーを収容するバッテリー収容ケースである。図１から図４に示すように、プレス成形品１００は、底板部１０１と、底板部１０１の側縁に沿って配される第一壁部１１０及び第二壁部１２０と、第一壁部１１０及び第二壁部１２０の上縁に沿って配される第一フランジ１３０及び第二フランジ１４０とを備える。底板部１０１は、上面１０２及び下面１０３を有する板状の形成されている。本実施形態では、底板部１０１は、一対の第一側縁１０１ａと、第一側縁１０１ａと直交する一対の第二側縁１０１ｂとを有する矩形状に形成されている。また、底板部１０１の上面１０２には、第二側縁１０１ｂに沿って延びる溝１０４が形成されている。溝１０４は、第一側縁１０１ａに沿って間隔を有して複数配されている。また、底板部１０１の下面１０３には、溝１０４と対応して第二側縁１０１ｂに沿って延びる凸条１０５が形成されている。なお、以下において、第一側縁１０１ａが延びる方向を第一方向Ｘ、第二側縁１０１ｂが延び、第一方向Ｘに直交する方向を第二方向Ｙ、第一方向Ｘ及び第二方向Ｙに直交する方向、すなわち底板部１０１の上面１０２及び下面１０３に直交する上下方向を第三方向Ｚと称する。

図１に示すように、一対の第一壁部１１０は、底板部１０１において第二方向Ｙ両側に位置する第一側縁１０１ａから第三方向Ｚ上方に向けて立ち上がっている。上面視（第三方向Ｚ視）で、第二方向Ｙ両側における底板部１０１の縁部を第一側縁１０１ａとする。第一壁部１１０と底板部１０１とは、第一稜線１０６を介して接続されている。第一壁部１１０は、底板部１０１の上面１０２に接続される第一内面１１１と、底板部１０１の下面１０３に接続される第一外面１１２とを有する。図２に示すように、第一稜線１０６は、底板部１０１の上面１０２と第一壁部１１０の第一内面１１１とが接続される内側部分で凹曲線状に形成されている。また、第一稜線１０６は、底板部１０１の下面１０３と第一壁部１１０の第一外面１１２とが接続される外側部分で凸曲線状に形成されている。第一稜線１０６の内側部分の曲率半径Ｒ１は、４０ｍｍ以下であることがプレス成形品１００の内部に収容可能な容量を大きくする点で好ましい。さらには、第一稜線１０６の内側部分の曲率半径Ｒ１は、２０ｍｍ以下であることが、平面から構成される、３つの稜線が交わる隅部の幾何学的な構造が、内部充填剤・素材の衝撃力からの保護の観点から、高強度材でも成り立つ点で好ましい。また、一対の第二壁部１２０は、底板部１０１において第一方向Ｘ両側に位置する第二側縁１０１ｂから第三方向Ｚ上方に向けて立ち上がっている。上面視（第三方向Ｚ視）で、第一方向Ｘ両側における底板部１０１の縁部を第二側縁１０１ｂとする。第二壁部１２０と底板部１０１とは、第二稜線１０７を介して接続されている。第二壁部１２０は、底板部１０１の上面１０２に接続される第二内面１２１と、底板部１０１の下面１０３に接続される第二外面１２２とを有する。図３に示すように、第二稜線１０７は、底板部１０１の上面１０２と第二壁部１２０の第二内面１２１とが接続される内側部分で凹曲線状に形成されている。また、第二稜線１０７は、底板部１０１の下面と第二壁部１２０の第二外面１２２とが接続される外側部分で凸曲線状に形成されている。第二稜線１０７の内側部分の曲率半径Ｒ２は、２０ｍｍ以下であることがプレス成形品１００の内部に収容可能な容量を大きくする点で好ましい。さらには、第二稜線１０７の内側部分の曲率半径Ｒ２は、１０ｍｍ以下であることが、平面から構成される、３つの稜線が交わる隅部の構造が高強度材かつ、切欠き切断・接合や重なり合せを要しない可展開面からなる構造として容易に成り立つ点で好ましい。また、図４に示すように、第一壁部１１０と第二壁部１２０とは、第三方向Ｚに延びる縦稜線１０８を介して接続されている。図４に示すように、縦稜線１０８は、第一内面１１１と第二内面１２１とが接続される内側部分で凹曲線状に形成されている。また、縦稜線１０８は、第一外面１１２と第二外面１２２とが接続される外側部分で凸曲線状に形成されている。縦稜線１０８の内側部分の曲率半径Ｒ３は、上面視（第三方向Ｚ視）して２０ｍｍ以下であることがプレス成形品１００の内部に収容可能容量を大きくする点で好ましい。第一稜線１０６の内側部分の曲率半径Ｒ１と第二稜線１０７の内側部分の曲率半径Ｒ２が異なることが、後述する第三稜線１１５と第四稜線１２５との幾何学的な関係が成り立つ観点から、一枚の平板から、隅部の形状が高強度材かつ、切欠き切断・接合や重なり合せを要しない可展開面からなる構造として容易に成り立つ点で好ましい。曲率半径Ｒ１は、第一稜線１０６に沿った方向の断面視における第一稜線１０６の内側部分の曲率半径である。曲率半径Ｒ２は、第二稜線１０７に沿った方向の断面視における第二稜線１０７の内側部分の曲率半径である。

図１に示すように、第一フランジ１３０は、一対の第一壁部１１０のそれぞれにおいて上縁から、第一壁部１１０に対して底板部１０１と反対側、すなわち外側に向けて張り出している。第一フランジ１３０は第一壁部１１０の上縁に沿って第一方向Ｘに沿って延びている。第一フランジ１３０は、第一内面１１１に接続される第一上面１３１と、第一外面１１２に接続される第一下面１３２とを有する。第一フランジ１３０と第一壁部１１０は、第三稜線１１５を介して接続されている。図２に示すように、第三稜線１１５は、第一壁部１１０の第一内面１１１と第一フランジ１３０の第一上面１３１とが接続される内側部分で凸曲線状に形成されている。また、第三稜線１１５は、第一壁部１１０の第一外面１１２と第一フランジ１３０の第一下面１３２とが接続される外側部分で凹曲線状に形成されている。

図１に示すように、第二フランジ１４０は、一対の第二壁部１２０のそれぞれにおいて上縁から、第二壁部１２０に対して底板部１０１と反対側、すなわち外側に向けて張り出している。第二フランジ１４０は第二壁部１２０の上縁に沿って第二方向Ｙに沿って延びている。第二フランジ１４０は、第二内面１２１に接続される第二上面１４１と、第二外面１２２に接続される第二下面１４２とを有する。第二フランジ１４０と第二壁部１２０は、第四稜線１２５を介して接続されている。図３に示すように、第四稜線１２５は、第二壁部１２０の第二内面１２１と第二フランジ１４０の第二上面１４１とが接続される内側部分で凸曲線状に形成されている。また、第四稜線１２５は、第二壁部１２０の第二外面１２２と第二フランジ１４０の第二下面１４２とが接続される外側部分で凹曲線状に形成されている。第一フランジ１３０の第一上面１３１と第二フランジ１４０の第二上面１４１とは同一面となるように連なっている。なお、第三稜線１１５の内側部分の曲率半径Ｒ４と第四稜線１２５の内側部分の曲率半径Ｒ５が異なることが、平面から構成される、隅部の形状が高強度材かつ、切欠き切断・接合や重なり合せを要しない可展開面からなる構造として容易に成り立つ点で好ましい。曲率半径Ｒ４は、第三稜線１１５に沿った方向の断面視における第三稜線１１５の内側部分の曲率半径である。曲率半径Ｒ５は、第四稜線１２５に沿った方向の断面視における第四稜線１２５の内側部分の曲率半径である。曲率半径Ｒ４は、４０ｍｍ以下であることが平面から構成される、隅部の形状が高強度材かつ、切欠き切断・接合や重なり合せを要しない可展開面からなる構造として容易に成り立つ点で好ましい。また曲率半径Ｒ５は、１０ｍｍ以下であることが平面から構成される、隅部の形状が高強度材かつ、切欠き切断・接合や重なり合せを要しない可展開面からなる構造として容易に成り立つ点で好ましい。

このようなプレス成形品１００を形成する材質は、後述するプレス成形品１００の製造方法によってプレス成形する際に塑性加工が可能な金属材料であり、例えば鋼材である。また、プレス成形品１００として、上記のようなバッテリー収容ケースに適用する場合などには、プレス成形品１００を形成する材料の引張強度は、自動車の衝突時におけるバッテリー保護の観点から４４０ＭＰａ以上であることが好ましい。また、加工性を向上させる観点から、プレス成形品１００を形成する材料の引張強度を１１８０ＭＰａ以下としても良い。また、プレス成形品１００の第一壁部１１０は、底板部１０１の中央の厚さの８５％以上の厚さとすることが好ましい。プレス成形品１００の第二壁部１２０は、底板部１０１の中央の厚さの８５％以上の厚さとすることが好ましい。プレス成形品１００の第一フランジ１３０は、底板部１０１の中央の厚さの８５％以上の厚さとすることが好ましい。プレス成形品１００の第二フランジ１４０の厚さは底板部１０１の中央の厚さの８５％以上の厚さとすることが好ましい。なお、底板部１０１の中央の厚さを基準として第一壁部１１０、第二壁部１２０、第一フランジ１３０または第二フランジ１４０の厚さを規定したが、後述するプレス成形品１００の製造方法でブランク１からプレス成形をする際に、ブランク１の厚さから変化がない部位が他にあれば他の部位を基準として厚さを規定しても良い。

次に、本実施形態のプレス成形品１００の製造方法について説明する。図５に示すように、本実施形態のプレス成形品１００の製造方法は、第一壁部１１０に対応する部分を形成する第一工程Ｓ１と、第二壁部１２０に対応する部分を形成する第二工程Ｓ２と、第一壁部１１０に対応する部分を形成する第三工程Ｓ３と、第二フランジ１４０を形成するための第四工程Ｓ４及び第五工程Ｓ５と、第一フランジ１３０及び第二フランジ１４０を所望の形状に整える第六工程Ｓ６とを備える。以下、各工程を詳細に説明する。なお、第一工程Ｓ１を実施する前の未加工の平板状に形成されたものをブランクと称し、ブランクに各工程での加工を実施したものを中間プレス成形品と称し、また、各工程を実施することで所望の形状とされたものをプレス成形品と称する。また、ブランク及び中間プレス成形品を含む概念として、本実施形態のプレス成形品１００の製造方法の各工程が実施される対象を被加工材と称する。

第一工程Ｓ１では、図６に示すような平板状のブランク１から、図８に示すような第一壁部１１０に対応する部分として第一立上部１０Ａを形成するとともに、第一フランジ１３０と対応する部分として第一帯部２０Ａを形成し、第一中間プレス成形品を成形する。ブランク１は、第一方向Ｘに沿う一対の第一縁部１ａと、一対の第一縁部１ａに接続され第二方向Ｙに沿う一対の第二縁部１ｂとを備える。ブランク１は、第一工程Ｓ１～第六工程Ｓ６を実施することで、中央に示す２点鎖線で囲まれた範囲Ａにより図１に示すプレス成形品１００の底板部１０１を形成し、その周囲の範囲Ｂによって第一壁部１１０、第二壁部１２０、第一フランジ１３０及び第二フランジ１４０が形成される。なお、第一工程Ｓ１は、第二工程Ｓ２を実施するための形状構築であり、スタンピング成形など様々な加工手法によって実施可能である。そして、第一工程Ｓ１実施後の第一中間プレス成形品２の部材厚さが、第一工程Ｓ１実施前のブランク１の部材厚さの８５％以上となるような成形手法であることが望ましい。より精度よく、すなわち加工伸び・縮みによる板厚減少・増加がより少なく、元板厚に近い状態で成形を実施するという観点からは、第一工程Ｓ１を実施して第一立上部１０Ａを形成した後に、金型を変更し、第二工程Ｓ２を実施して後述する第二立上部４０Ａを形成することが好ましい。また、第二工程Ｓ２実施時にブランク１を後述する第二工程Ｓ２で用いる金型で挟み込むことでブランク１から第一中間プレス成形品２を成形することができるのであれば、第一工程Ｓ１を第二工程Ｓ２と独立して実施する必要はなく、第一工程Ｓ１を第二工程Ｓ２とともに実施しても良い。

図７は、第一工程Ｓ１で用いる金型で構成された第一組２００の金型の概要を示している。第一組２００の金型は、底板部１０１に対応する部分を含む基板部３０Ａを第三方向Ｚから挟み込む底板上型２１０及び底板下型２２０と、第一立上部１０Ａ及び第一帯部２０Ａを形成する側部上型２３０及び側部下型２４０とを備える。底板上型２１０及び底板下型２２０と、側部上型２３０及び側部下型２４０は、本工程で形成する第一立上部１０Ａの厚さに応じた寸法だけ第二方向Ｙに離間して、互いの間に隙間が形成されている。底板上型２１０は、底板部１０１の上面１０２と対応して溝１０４を形成可能な凸部２１１が形成されたプレス面２１２を有する。また、底板下型２２０は、底板部１０１の下面１０３と対応して凸条１０５を形成可能な凹部２２１が形成されたプレス面２２２を有する。底板上型２１０及び底板下型２２０は、ブランク１を第一方向Ｘに沿って全体にわたって挟み込むとともに、第二方向Ｙに基板部３０Ａとなる部分のみを挟み込む。底板上型２１０及び底板下型２２０によって挟み込まれる範囲の第二方向Ｙ両側は側部上型２３０及び側部下型２４０によって挟み込まれる。

側部上型２３０及び側部下型２４０は、一対の第一立上部１０Ａ及び第一帯部２０Ａと対応して一対設けられている。それぞれの側部上型２３０及び側部下型２４０は、対応する第一立上部１０Ａ及び第一帯部２０Ａとなる部分を挟み込む。そして、底板上型２１０と底板下型２２０、及び、側部上型２３０と側部下型２４０でブランク１に対してそれぞれ面圧をかけた状態とする。この状態で、側部上型２３０及び側部下型２４０に対して底板上型２１０及び底板下型２２０を第三方向Ｚ下方に相対移動させる。面圧の大きさは、例えば後述する第二工程Ｓ２の式（１）で求められる。本実施形態では側部上型２３０及び側部下型２４０を固定して底板上型２１０及び底板下型２２０を第三方向Ｚ下方に移動させるが、これに限ることなく、底板上型２１０及び底板下型２２０を固定して側部上型２３０及び側部下型２４０を第三方向Ｚ上方に移動させても良く、また、側部上型２３０と側部下型２４０、及び、底板上型２１０と底板下型２２０の両組を第三方向Ｚに移動させて相対的に移動させるようにしても良い。

そして、第一立上部１０Ａが所望の高さに達したところで、側部上型２３０及び側部下型２４０に対する底板上型２１０及び底板下型２２０の相対移動を停止する。これにより、図８及び図９に示す第一中間プレス成形品２が形成される。すなわち、第一方向Ｘに沿って一対の第二縁部１ｂ間にわたり、基板部３０Ａにおいて第一方向Ｘの延びる第一稜線１０６ａを介して接続され第三方向Ｚ上方へ延びる第一立上部１０Ａが形成される。さらに、側部上型２３０及び側部下型２４０に挟まれた状態で残った部分により、第一立上部１０Ａの上縁に沿って延び、第二方向Ｙの外側へ張り出す第一帯部２０Ａが形成される。なお、第一工程Ｓ１実施後の第一立上部１０Ａの高さは、完成品であるプレス成形品１００の第一壁部１１０の高さよりも低くて良い。

次に、第二工程Ｓ２を実施する。第二工程Ｓ２では、第一工程Ｓ１で成形された第一中間プレス成形品２から第二壁部１２０に対応する部分として第二立上部４０Ａを形成するとともに、第二フランジ１４０に対応する部分として第二帯部５０Ａを形成する。なお、後述するように第二工程Ｓ２とその後の第三工程Ｓ３を繰り返す場合には、第三工程Ｓ３実施後の第二工程Ｓ２では、第三工程Ｓ３を実施した後の第三中間プレス成形品４を用いる。図１０は、第二工程Ｓ２で用いる金型で構成された第二組３００の金型の概要を示している。図１０に示すように、第二組３００の金型は、第一上型３１０及び第一下型３２０と、第二上型３３０及び第二下型３４０とを備える。第一上型３１０及び第一下型３２０は、基板部３０Ａにおいて第二縁部１ｂに沿って、基板部３０Ａ、第一立上部１０Ａ、及び、第一帯部２０Ａの各第二縁部１ｂを含む帯状の第一範囲Ｃを第三方向Ｚの両側から挟み込む。第一範囲Ｃは、一対の第二縁部１ｂと対応して一対設けられている。また、第二上型３３０及び第二下型３４０は、第一範囲Ｃと隣接して基板部３０Ａ、第一立上部１０Ａ、及び、第一帯部２０Ａを含む第二範囲Ｄを第三方向Ｚの両側から挟み込む。本実施形態において、第二の範囲Ｄは一対の第一の範囲Ｃの間の範囲である。

図１０及び図１１に示すように、第二上型３３０は、基板部３０Ａの上面に当接する基板部側プレス面３３１と、第一帯部２０Ａの上面に当接する帯部側プレス面３３２と、基板部側プレス面３３１と帯部側プレス面３３２との間に形成され第一立上部１０Ａに沿う段差部３３３とを有する。さらに、第二上型３３０は、第二方向Ｙに沿って第一上型３１０側に第二立上部４０Ａを形成するガイド面３３４を有する。ガイド面３３４は、第二方向Ｙ沿って全体にわたり基板部側プレス面３３１、段差部３３３、及び帯部側プレス面３３２を横断するように形成されている。第二上型３３０の基板部側プレス面３３１には、第一工程Ｓ１で形成された溝１０４と対応した凸部３３１ａが形成されている。図１０及び図１２に示すように、第二下型３４０は、基板部３０Ａの下面に当接する基板部側プレス面（第二底面）３４１と、第一帯部２０Ａの下面に当接する帯部側プレス面（第二フランジ面）３４２と、基板部側プレス面３４１と帯部側プレス面３４２との間に形成され第一立上部１０Ａに沿う段差部（第二壁面）３４３とを有する。帯部側プレス面３４２は、段差部３４３の上縁から基板部側プレス面３４１の反対側へ延びている。第二上型３３０の段差部３３３と第二下型３４０の段差部３４３との間に第一工程Ｓ１で形成された第一立上部１０Ａが配される。また、第二下型３４０の基板部側プレス面３４１には、第一工程Ｓ１で形成された溝１０４と対応した凹部３４１ａが形成されている。

図１０及び図１１に示すように、第一上型３１０は、基板部３０Ａの上面に当接する基板部側プレス面３１１と、第一帯部２０Ａの上面に当接する帯部側プレス面３１２と、基板部側プレス面３１１と帯部側プレス面３１２との間に形成され第一立上部１０Ａに沿う段差部３１３とを有する。さらに、第一上型３１０は、隣接する第二上型３３０のガイド面３３４と対向するように第二立上部４０Ａを形成するガイド面３１４を備える。ガイド面３１４は、第二方向Ｙ沿って全体にわたり基板部側プレス面３３１、段差部３３３、及び帯部側プレス面３３２を横断するように形成されている。第一上型３１０のガイド面３１４は、第二上型３３０のガイド面３３４に対して、本工程で形成する第二立上部４０Ａの厚さに応じた寸法だけ第一方向Ｘに離間して、互いの間に隙間が形成されている。図１０及び図１２に示すように、第一下型３２０は、基板部３０Ａの下面に当接する基板部側プレス面（第一底面）３２１と、第一帯部２０Ａの下面に当接する帯部側プレス面（第一フランジ面）３２２と、基板部側プレス面３２１と帯部側プレス面３２２との間に形成され第一立上部１０Ａに沿う段差部（第一壁面）３２３とを有する。帯部側プレス面３２２は、段差部３２３の上縁から基板部側プレス面３２１と反対側へ延びている。また、第一上型３１０の段差部３１３と第一下型３２０の段差部３２３との間に第一工程Ｓ１で形成された第一立上部１０Ａが配される。

ここで、本実施形態では、第一上型３１０及び第一下型３２０は、ともに第二方向Ｙに沿って複数の型に分割されている。具体的には、第一上型３１０は、一対の端型（上端型）３１０Ａと、中央型（上中央型）３１０Ｂとで構成されている。一対の端型３１０Ａは、帯部側プレス面３１２及び段差部３１３と、基板部側プレス面３１１の内、段差部３１３と隣接する一部の範囲を含んでいる。中央型３１０Ｂは、端型３１０Ａに隣接して配されている。中央型３１０Ｂは、被加工材のうち、段差部３２３に対して帯部側プレス面３２２と反対側となる部分を挟み込む。中央型３１０Ｂは、一対の端型３１０Ａの間で端型３１０Ａそれぞれと隙間Ｍ１を有して配されている。中央型３１０Ｂと端型３１０Ａの隙間Ｍ１は、第一方向Ｘに横断しているが直線状に形成されていない。具体的には、隙間Ｍ１は、第一方向Ｘに沿い内側となるガイド面３１４まで到達する内側部分Ｍ１ａと、第一方向Ｘに沿いガイド面３１４と反対側で第一上型３１０の外側まで到達する外側部分Ｍ１ｂと、内側部分Ｍ１ａと外側部分Ｍ１ｂとを接続し第二方向Ｙに沿う中間部分Ｍ１ｃとを有する。同様に第一下型３２０は、一対の端型（下端型）３２０Ａと、中央型（下中央型）３２０Ｂとで構成されている。一対の端型３２０Ａは、帯部側プレス面３３２及び段差部３３３と、基板部側プレス面３３１の内、段差部３３３と隣接する一部の範囲を含んでいる。中央型３２０Ｂは、端型３２０Ａに隣接して配されている。第一下型３２０においても同様に、中央型３２０Ｂは一対の端型３２０Ａの間で端型３２０Ａそれぞれと隙間Ｍ２を有して配されている。そして、中央型３２０Ｂと端型３２０Ａの隙間Ｍ２は、第一方向Ｘに横断しているが直線状に形成されていない。具体的には、隙間Ｍ２は、第一方向Ｘに沿い内側まで到達する内側部分Ｍ２ａと、第一上型３１０の外側まで到達する外側部分Ｍ２ｂと、内側部分Ｍ２ａと外側部分Ｍ２ｂとを接続し第二方向Ｙに沿う中間部分Ｍ２ｃとを有する。第一上型３１０及び第一下型３２０の端型３１０Ａ、３２０Ａは第二方向Ｙに移動可能となっている。

以上のような金型の構成により第二工程Ｓ２では以下のようにプレス成形を実施する。すなわち、まず、第一上型３１０と第一下型３２０とで第一中間プレス成形品２を挟み込み、また、第二上型３３０と第二下型３４０とで第一中間プレス成形品２を挟み込む。
具体的には、例えば図１３（ａ）に示すように、第一下型３２０及び第二下型３４０を固定し、第一上型３１０及び第二上型３３０を下降させて第一中間プレス成形品２を挟み込む。なお、上述のように第一工程Ｓ１を独立して実施して成形された第一中間プレス成形品２を挟み込むのではなく、第一上型３１０と第一下型３２０、及び、第二上型３３０と第二下型３４０によりブランク１を挟み込み、挟み込む際に第一工程Ｓ１を実施して第一中間プレス成形品２を成形するものとしても良い。

そして、第一中間プレス成形品２第一帯部２０Ａには面外変形が不能となるような面圧がかけられる。このような面圧は、例えば以下の式で求められる。
Ｐ＝Ｙ／５９０×ｔ／１．４×Ｐ０ ・・・・・（１）
ただし、Ｐ：中間プレス成形品を挟み込む面圧（ＭＰａ）
Ｙ：中間プレス成形品の引張強度（ＭＰａ）
ｔ：中間プレス成形品の厚さ（ｍｍ）
Ｐ０：基準面圧＝０．１ＭＰａ

この状態で、図１３（ａ）の状態から、図１３（ｂ）の状態を経て図１３（ｃ）の状態へ移行するように、第一上型３１０及び第一下型３２０に対して第二上型３３０及び第二下型３４０を第三方向Ｚ下方に相対移動させる。本実施形態では第一上型３１０及び第一下型３２０を第三方向Ｚに固定して第二上型３３０及び第二下型３４０を第三方向Ｚ下方に移動させるが、これに限ることはない。第二上型３３０及び第二下型３４０を固定して第一上型３１０及び第一下型３２０を第三方向Ｚ上方へ移動させても良く、また、第一上型３１０と第一下型３２０、及び、第二上型３３０と第二下型３４０の両組を第三方向Ｚに移動させて相対的に移動させるようにしても良い。また、図１３（ｂ）及び（ｃ）に示すように、本実施形態では、第一上型３１０及び第一下型３２０に対する第二上型３３０及び第二下型３４０の第三方向Ｚ下方への相対移動とともに、第一上型３１０及び第一下型３２０の各端型３１０Ａ、３２０Ａを中央型３１０Ｂ、３２０Ｂに近づけるように、第二方向Ｙ内側へと移動させる。これにより、第一上型３１０及び第一下型３２０の段差部３１３、３２３同士で挟み込まれた第一立上部１０Ａを第二方向Ｙ内側へと移動させるように、第一中間プレス成形品２に負荷をかけることができる。

ここで、第一中間プレス成形品２において、第二上型３３０及び第二下型３４０で挟み込まれた基板部３０Ａでは、第二上型３３０及び第二下型３４０で挟み込まれたまま第一方向Ｘ両側に材料が移動しないようにするのに十分な摩擦抵抗が与えられている。このような摩擦抵抗は、第二上型３３０及び第二下型３４０によりかけられる面圧と、第二上型３３０及び第二下型３４０と第一中間プレス成形品２との摩擦係数により与えられている。摩擦係数は、第二上型３３０及び第二下型３４０の各プレス面３３１、３３２、３４１、３４２の表面粗さ、第二上型３３０及び第二下型３４０と第一中間プレス成形品２との間の潤滑材の種類などにより調整できる。

また、第一上型３１０及び第一下型３２０で挟み込まれた部分には、当該部分が面外変形（第三方向Ｚへの変形）しないような面圧が第一上型３１０及び第一下型３２０によりかけられている。また、第一上型３１０及び第一下型３２０で挟み込まれた部分には、第二工程Ｓ２におけるプレス成形に伴って、当該部分が基板部３０Ａに向かって移動可能なように、第一上型３１０及び第一下型３２０と第一中間プレス成形品２との間の摩擦係数が調整されている。摩擦係数は、第一上型３１０及び第一下型３２０の各プレス面３１１、３１２、３２１、３２２の表面粗さ、第一上型３１０及び第一下型３２０と第一中間プレス成形品２との間の潤滑材の種類などにより調整できる。

したがって、第一上型３１０及び第一下型３２０に対して第二上型３３０及び第二下型３４０を第三方向Ｚ下方に相対移動させることで、第一上型３１０及び第一下型３２０に挟み込まれた部分が面外変形を抑制されながら基板部３０Ａ側へ流入し、基板部３０Ａから第三方向Ｚ上方へ立ち上がる第二立上部４０Ａが形成される。第二立上部４０Ａは、その全体が、基板部３０Ａから第一立上部１０Ａが立ち上がる側に形成される。なお、第二立上部４０Ａの形成に伴って第二立上部４０Ａ及び第二帯部５０Ａにおいて変形モードとして引張塑性変形が含まれても良いが、第二工程Ｓ２実施前に対して第二工程Ｓ２実施後の部材厚が８５％以上となる範囲での引張塑性変形であることが好ましい。そして、第二立上部４０Ａが所望の高さに達したところで、第一上型３１０及び第一下型３２０に対する第二上型３３０及び第二下型３４０の相対移動を停止する。これにより、図１６に示すような第二中間プレス成形品３が形成される。すなわち、第二方向Ｙに沿って一対の第一縁部１ａ間にわたり、基板部３０Ａと第二稜線１０７ａを介して接続されて第三方向Ｚ上方へ延びるとともに、第一立上部１０Ａと縦稜線１０８を介して接続される第二立上部４０Ａが形成される。さらに、第一上型３１０及び第一下型３２０に挟まれた状態で残った部分により、第二立上部４０Ａの上縁に沿って延び、外側へ張り出す第二帯部５０Ａが形成される。なお、本実施形態においては、第二工程Ｓ２実施後の第二立上部４０Ａの高さを、直前の第一工程Ｓ１実施後の第一立上部１０Ａの高さよりも高くする。

ここで、上記のとおり、第一上型３１０及び第一下型３２０に対する第二上型３３０及び第二下型３４０の第三方向Ｚ下方への相対移動とともに、第一上型３１０及び第一下型３２０の各端型３１０Ａ、３２０Ａを中央型３１０Ｂ、３２０Ｂに近づけるように、第二方向Ｙ内側へと移動させる。このため、第二工程Ｓ２において形成される第二立上部４０Ａのうち、縦稜線１０８と接続される部分では、他の部分と変形態様が異なってくる。図１４（ａ）～（ｃ）は、それぞれ図１３（ａ）～（ｃ）のそれぞれの金型の状態と対応する第二立上部４０Ａの詳細を示している。また、図１５（ａ）～（ｃ）は、それぞれ図１３（ａ）～（ｃ）の金型の状態と対応する縦稜線１０８近傍での第一方向Ｘ断面視した中間プレス成形品の状態を示している。図１４（ａ）及び図１５（ａ）に示す第二工程Ｓ２実施前の第一中間プレス成形品２から、図１４（ｂ）及び図１５（ｂ）に示す状態、さらには図１４（ｃ）及び図１５（ｃ）に示す第二工程Ｓ２完了の状態まで第二立上部４０Ａが次第に形成される。そして、第二立上部４０Ａが形成されるのに伴って、第二立上部４０Ａに第一帯部２０Ａから材料が流入しつつ、第二上型３３０及び第二下型３４０で挟み込まれた第一立上部１０Ａの部分に対して、第一上型３１０及び第一下型３２０で挟み込まれた第一立上部１０Ａの部分が第三方向Ｚに離間するとともに第二方向Ｙへも離間する。

このため、第二立上部４０Ａにおいて縦稜線１０８に接続される範囲Ｅ、言い換えれば第二上型３３０及び第二下型３４０で挟み込まれた第一立上部１０Ａの部分と、第一上型３１０及び第一下型３２０で挟み込まれた第一立上部１０Ａの部分との間の範囲では、効果的にせん断変形が生じさせることができる。せん断変形では面積の変化がないまま（または面積の変化が抑制された状態で）変形するため、部材厚の変化を伴うことがなく（または部材厚の変化が抑制され）変形することができる。これにより、第二立上部４０Ａにおいて、縦稜線１０８に接続して第一立上部１０Ａによる形状の拘束を受ける範囲Ｅにおいても部材厚の変化を抑制してプレス成形を行うことができる。

次に、第三工程Ｓ３を実施する。第三工程Ｓ３では、第二工程Ｓ２で成形された図１６に示す第二中間プレス成形品３から第一立上部１０Ａの高さを高くする。図１７は、第三工程Ｓ３で用いる金型で構成された第三組４００の金型の概要を示している。図１７に示すように、第三組４００の金型は、第三上型４１０及び第三下型４２０と、第四上型４３０及び第四下型４４０とを備える。第三上型４１０及び第三下型４２０は、基板部３０Ａと第一立上部１０Ａとの間の第一稜線１０６ａを境として、第一帯部２０Ａ側を両側から挟み込む。第四上型４３０及び第四下型４４０は、第一稜線１０６ａを境として基板部３０Ａ側を挟み込む。

図１７及び図１８に示すように、第四上型４３０は、基板部３０Ａの上面１０２に当接する基板部側プレス面４３１と、第二帯部５０Ａの上面に当接する帯部側プレス面４３２と、基板部側プレス面４３１と帯部側プレス面４３２との間に形成され第二立上部４０Ａに沿う段差部４３３とを有する。さらに、第四上型４３０は、第一立上部１０Ａを形成するガイド面４３４を備える。ガイド面４３４は、第二方向Ｙ両側に、第一方向Ｘ沿って全体にわたり基板部側プレス面４３１、段差部４３３、及び帯部側プレス面４３２を横断するように形成されている。第四上型４３０の基板部側プレス面４３１には、第一工程Ｓ１で形成された溝１０４と対応した凸部４３１ａが形成されている。図１７及び図１９に示すように、第四下型４４０は、基板部３０Ａの下面に当接する基板部側プレス面（第四底面）４４１と、第二帯部５０Ａの下面に当接する帯部側プレス面（第四フランジ面）４４２と、基板部側プレス面４４１と帯部側プレス面４４２との間に形成され第二立上部４０Ａに沿う段差部（第四壁面）４４３とを有する。帯部側プレス面４４２は、段差部４４３から基板部側プレス面４４１と反対側へ延びている。また、第四上型４３０の段差部４３３と第四下型４４０の段差部４４３との間に第二工程Ｓ２で形成された第二立上部４０Ａが配される。また、第四下型４４０の基板部側プレス面４４１には、第一工程Ｓ１で形成された溝１０４と対応した凹部４４１ａが形成されている。

図１７及び図１８に示すように、第三上型４１０は、第一帯部２０Ａの上面に当接する帯部側プレス面４１１と、第一帯部２０Ａと接続される第二立上部４０Ａに沿う段差部４１２とを有する。帯部側プレス面４１１は、段差部４１２により第一の部分４１１ａと、第一の部分４１１ａの第一方向Ｘ両側に配された第二の部分４１１ｂとに分離されている。さらに、第三上型４１０は、第一立上部１０Ａを形成するガイド面４１４を備える。ガイド面４１４は、隣接する第四上型４３０のガイド面４３４と対向するように、第一方向Ｘ沿って全体にわたり帯部側プレス面４１１及び段差部４１２を横断するように形成されている。第三上型４１０のガイド面４１４は、第四上型４３０のガイド面４３４に対して、本工程で形成する第一立上部１０Ａの厚さに応じた寸法だけ第二方向Ｙに離間して、互いの間に隙間が形成されている。図１７及び図１９に示すように、第三下型４２０は、第一帯部２０Ａの下面に当接する帯部側プレス面４２１と、第一帯部２０Ａと接続される第二立上部４０Ａに沿う段差部（第三壁面）４２２とを有する。第三上型４１０の段差部４１２と第三下型４２０の段差部４２２との間に第二工程Ｓ２で形成された第二立上部４０Ａのうち第一帯部２０Ａと接続される部分が配される。すなわち、帯部側プレス面４２１は、段差部４２２により第一の部分（第三底面）４２１ａと、第一の部分４２１ａの第一方向Ｘ両側に配された第二の部分（第三フランジ面）４２１ｂとに分離されている。第二の部分４２１ｂは、段差部４２２の上縁から第一の部分４２１ａと反対側に延びている。

以上のような金型の構成により第三工程Ｓ３では以下のようにプレス成形を実施する。すなわち、まず、第三上型４１０と第三下型４２０とで第二中間プレス成形品３を挟み込み、また、第四上型４３０と第四下型４４０とで第二中間プレス成形品３を挟み込む。具体的には、例えば図２０（ａ）に示すように、第三下型４２０及び第四下型４４０を固定し、第三上型４１０及び第四上型４３０を下降させて第二中間プレス成形品３を挟み込む。そして、第二中間プレス成形品３の第一帯部２０Ａ及び第二帯部５０Ａには面外変形が不能となるような面圧がかけられる。面圧の大きさは、例えば、第二工程Ｓ２同様に式（１）に基づいて求められる。この状態で、図２０（ａ）の状態から図２０（ｂ）の状態へ移行するように、第三上型４１０及び第三下型４２０に対して第四上型４３０及び第四下型４４０を第三方向Ｚ下方に相対移動させる。本実施形態では第三上型４１０及び第三下型４２０を第三方向Ｚに固定して第四上型４３０及び第四下型４４０を第三方向Ｚ下方に移動させるが、これに限ることはない。第四上型４３０及び第四下型４４０を固定して第三上型４１０及び第三下型４２０を第三方向Ｚ上方に移動させても良く、また、第三上型４１０と第三下型４２０、及び、第四上型４３０と第四下型４４０の両組を第三方向Ｚに移動させて相対的に移動させるようにしても良い。

ここで、第二中間プレス成形品３において、第四上型４３０及び第四下型４４０で挟み込まれた基板部３０Ａ及び第二帯部５０Ａには、第二方向Ｙ両側に材料が流入しないようにするのに十分な摩擦抵抗が与えられている。当該摩擦抵抗は、第四上型４３０及び第四下型４４０によりかけられる面圧と、第四上型４３０及び第四下型４４０と第二中間プレス成形品３との摩擦係数により与えられている。摩擦係数は、第四上型４３０及び第四下型４４０のプレス面の表面粗さ、第四上型４３０及び第四下型４４０と第二中間プレス成形品３との間の潤滑材の種類などにより調整できる。

また、第三上型４１０及び第三下型４２０で挟み込まれた第一帯部２０Ａには、当該部分が面外変形（第三方向Ｚへの変形）しないような面圧が第三上型４１０及び第三下型４２０によりかけられている。一方、第三上型４１０及び第三下型４２０で挟み込まれた第一帯部２０Ａには、第三工程Ｓ３におけるプレス成形に伴って、当該部分が基板部３０Ａに向かって移動可能なように、第三上型４１０及び第三下型４２０と第二中間プレス成形品３との間の摩擦係数が調整されている。摩擦係数は、第三上型４１０及び第三下型４２０のプレス面の表面粗さ、第三上型４１０及び第三下型４２０と第二中間プレス成形品３との間の潤滑材の種類などにより調整できる。

したがって、第三上型４１０及び第三下型４２０に対して第四上型４３０及び第四下型４４０を第三方向Ｚ下方に相対移動させることで、第三上型４１０及び第三下型４２０に挟み込まれた第一帯部２０Ａが面外変形を抑制されながら基板部３０Ａ側へ流入し、基板部３０Ａから第三方向Ｚ上方へ立ち上がる第一立上部１０Ｂが高くなるように形成される。また、第三上型４１０及び第三下型４２０に挟まれた状態で残った部分により第一帯部２０Ｂが形成される。なお、第一立上部１０Ｂの形成に伴って第一立上部１０Ｂ及び第一帯部２０Ｂにおいて変形モードとして引張塑性変形が含まれても良いが、第三工程Ｓ３実施前に対して第三工程Ｓ３実施後の部材厚が８５％以上となる範囲での引張塑性変形であることが好ましい。そして、第一立上部１０Ｂが所望の高さに達したところで、第三上型４１０及び第三下型４２０に対する第四上型４３０及び第四下型４４０の相対移動を停止する。これにより、図２３に示す第三中間プレス成形品４が形成される。なお、本実施形態においては、直前の第二工程Ｓ２実施後の第二立上部４０Ａの高さに対して、第三工程Ｓ３実施後の第一立上部１０Ｂの高さを低く、かつ、完成品としてのプレス成形品１００の第一壁部１１０の高さと等しくする。また、第一帯部２０Ｂの幅は、完成品としての第一フランジ１３０の幅よりも同じか、または、大きくする。

ここで、第三工程Ｓ３では、第一立上部１０Ｂが形成されるのに伴って第二立上部４０Ａにおいても第一立上部１０Ｂ近傍の範囲で変形が生じる。図２１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図２０（ａ）、（ｂ）の金型の状態と対応する第二立上部４０Ａの詳細を示す詳細図である。また、図２２（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図２０（ａ）、（ｂ）の金型の状態と対応する縦稜線１０８近傍での第一方向Ｘ断面視した中間プレス成形品の状態を示している。図２１及び図２２に示すように、第一帯部２０Ａにおける第二立上部４０Ａに隣接する部分のうち、第二立上部４０Ａの下側に位置する部分は第二立上部４０Ａによる拘束を受けて、他の部分に比較して第一立上部１０Ａへの材料の流入が相対的に抑制される。一方、第一帯部２０Ａにおける第二立上部４０Ａに隣接する部分のうち、第二立上部４０Ａの上側に位置する部分は、同様に第二立上部４０Ａによる拘束を受けるが、自由端である第二縁部１ｂ近傍であるため相対的に拘束力が小さい。このため、第二立上部４０Ａのうち、第一帯部２０Ａと隣接するとともに第二工程Ｓ２でせん断変形させた範囲Ｅと隣接する範囲Ｆは、その両側の第一帯部２０Ａの各部分の相対差の影響を受けて第二縁部１ｂに沿う方向にせん断変形して第一立上部１０Ｂの高さの変化に追従させることができる。このため、第一立上部１０Ｂ近傍において第二立上部４０Ａが引張塑性変形して部材厚が減少してしまうことを抑制することができる。

次に、第四工程Ｓ４を実施する。第四工程Ｓ４では、第一工程Ｓ１から第三工程Ｓ３を実施して形成された中間プレス成形品において不要の部分を切断する。具体的には、図２３に示すように、本実施形態においては、第三工程Ｓ３実施後の第三中間プレス成形品４の第二立上部４０Ａを、第一帯部２０Ｂの上面から所定の高さＨとなる切断線Ｇで切断する。所定の高さＨとしては、完成品であるプレス成形品１００の第二フランジ１４０の幅以上の大きさとする。これにより図２４に示すように、第二立上部４０Ａのうち、第一帯部２０Ｂから所定の高さＨよりも高い部分が除去された第二立上部４０Ｂとなるとともに、第二帯部５０Ａが除去された第四中間プレス成形品５が形成される。

次に、第五工程Ｓ５を実施する。第五工程Ｓ５では第四中間プレス成形品５から第二フランジ１４０となる部分を形成する。図２５は、第五工程Ｓ５で用いる金型５００の概要を示している。図２５に示すように、第五工程Ｓ５で用いる金型５００は、第四中間プレス成形品５を支持するパンチ５１０と、第四中間プレス成形品５をパンチ５１０とともに挟み込むパッド５２０と、第二立上部４０Ｂの折り曲げ可能を行うダイ５３０とを備える。パンチ５１０は、第四中間プレス成形品５の基板部３０Ａの下面を支持する第一支持面５１１と、第一立上部１０Ｂを支持する第二支持面５１２と、第四中間プレス成形品５の第二立上部４０Ｂを支持する第三支持面５１３と、第一帯部２０Ｂ及びダイ５３０による折り曲げ加工後の第二フランジ１４０となる部分を支持する第四支持面５１４とを有する。第一支持面５１１には、第一工程Ｓ１で形成された凸条１０５と対応した凹部５１１ａが形成されている。また、パッド５２０は、第四中間プレス成形品５の基板部３０Ａの上面に当接する第一当接面５２１と、第一立上部１０Ｂを支持する第二当接面５２２と、第四中間プレス成形品５の第二立上部４０Ｂに当接する第三当接面５２３と、第一帯部２０Ｂに当接する第四当接面５２４とを有する。第一当接面５２１には、第一工程Ｓ１で形成された溝１０４と対応した凸部５２１ａが形成されている。また、ダイ５３０は、第二立上部４０Ｂと対応して対をなして設けられて、それぞれ第二方向Ｙに沿って配されている。一対のダイ５３０は、互いの離間距離を近接離間するように、第一方向Ｘに移動可能である。

そして、第四中間プレス成形品５をパンチ５１０に配置し、パッド５２０とパンチ５１０との間で挟み込む。この状態で、図２６に示すように、ダイ５３０を、第二立上部４０Ａの第一方向Ｘ内側に配置し第一方向Ｘ外側へ移動させることで、第二立上部４０Ｂのうち第一帯部２０Ｂよりも突出している部分を外側に折り曲げ、第二フランジ１４０となる部分１４０´が形成された図２７に示す第五中間プレス成形品６が形成される。この際、第二フランジ１４０となる部分１４０´の上面と第一帯部２０Ａの上面が同一面で連なるように折り曲げる。

最後に第六工程Ｓ６として、図２７に示すように、切断線Ｋにより、第一帯部２０Ａの外縁側を第一フランジ１３０として必要な幅に切断し、また、第五工程Ｓ５で形成された第二フランジ１４０となる部分１４０´の外縁側を第二フランジ１４０として必要な幅に切断することで、図１に示すプレス成形品１００が完成する。

以上のように、本実施形態のプレス成形品１００の製造方法によれば、第二工程Ｓ２では、第一工程Ｓ１後の状態で基板部３０Ａとなっている範囲において、第一上型３１０及び第一下型３２０で挟み込まれた部分の一部の材料を、第二立上部４０Ａが形成されるのにしたがって第二立上部４０Ａへと流入させることで第二立上部４０Ａの部材厚減少を抑制することができる。また、第一工程Ｓ１後の状態で第一帯部２０Ａとなっている範囲において、同様に、第一上型３１０及び第一下型３２０で挟み込まれている部分の一部の材料を、第二立上部４０Ａが形成されるのにしたがって第二立上部４０Ａへと流入させることで第二立上部４０Ａの部材厚減少を抑制することができる。一方、第一工程Ｓ１後の状態で第二立上部４０Ａとなる部分のうち、基板部３０Ａとなっている範囲と第一帯部２０Ａとなっている範囲との間、すなわち、第二立上部４０Ａにおいて、第一立上部１０Ａと第二立上部４０Ａとが接続される縦稜線１０８と接続される部分では、第二工程Ｓ２においてせん断変形させることで、部材厚の変化を抑制しつつ第二立上部４０Ａの形成に追従して所望の形状に塑性変形させることができる。そして、せん断変形させる部位は、第一工程Ｓ１実施前の被加工材（ブランク）の厚さの８５％以上の厚さで形成されるものとすることで、部材厚の減少を最小限に抑制することができる。

そして、上記のように、第二工程Ｓ２では、第一上型３１０及び第一下型３２０を、それぞれ、被加工材（中間プレス成形品）のうち第一帯部２０Ａ及び第一立上部１０Ａを少なくとも挟み込む端型３１０Ａ、３２０Ａと、端型３１０Ａ、３２０Ａに対し間隔を有して配されて、被加工材のうち第一立上部１０Ａよりも基板部３０Ａ側を挟み込む中央型３１０Ｂ、３２０Ｂとにより構成し、第一上型３１０及び第一下型３２０を第二上型３３０及び第二下型３４０に対して相対移動させるのに従って、第一上型３１０及び第一下型３２０の端型３１０Ａ、３２０Ａを中央型３１０Ｂ、３２０Ｂに近接させるように移動させるものとした。このように、中央型３１０Ｂ、３２０Ｂに対して端型３１０Ａ、３２０Ａを互いの隙間を狭めるように相対移動させることによって、第一縁部１ａに沿う方向（第一方向Ｘ）視して中央型３１０Ｂ、３２０Ｂと端型３１０Ａ、３２０Ａとの間に位置して第二立上部４０Ａのうち縦稜線１０８と接続される部分を、効果的にせん断変形させることができる。また、端型３１０Ａ、３２０Ａと中央型３１０Ｂ、３２０Ｂとの隙間Ｍ１、Ｍ２は、第一縁部１ａに沿う方向の途中に第二縁部１ｂに沿う中間部分Ｍ１ｃ、Ｍ２ｃを有して形成することで、当該隙間Ｍ１、Ｍ２が形成された範囲において第一上型３１０及び第一下型３２０による面圧が低下してしまうことを抑制することができる。

なお、第一上型３１０及び第一下型３２０の分割数としては、上記のように一対の端型３１０Ａ、３２０Ａと、中央型３１０Ｂ、３２０Ｂの３分割には限られない。第一上型３１０及び第一下型３２０を第二上型３３０及び第二下型３４０に対して第三方向Ｚに相対移動させるのに従って第二方向Ｙに移動する端型３１０Ａ、３２０Ａが第一立上部１０Ａを含んで被加工材を挟み込むように構成されていればよい。例えば、一対の端型３１０Ａ、３２０Ａ同士が隙間を有して配されていて中央型を省略した構成としても良いし、互いに隙間を有して第二方向Ｙに配列した複数の中央型を有していても良い。また、隙間Ｍ１は、第一方向Ｘに沿う外側部分Ｍ１ａ、Ｍ２ａ及び内側部分Ｍ１ｂ、Ｍ２ｂと、第二方向Ｙに沿う中間部分Ｍ１ｃ、Ｍ２ｃとを備えるものとしたが、これに限られない。例えば、隙間Ｍ１を第一方向Ｘに対して第二方向Ｙに傾斜するような直線状としても第二方向Ｙに沿って隙間Ｍ１が形成された位置で面圧が低下してしまうことを抑制することができる。また、当該面圧の低下の影響が小さい場合には隙間Ｍ１を第一方向Ｘに延びる直線状の隙間としても良い。

また、上記実施形態では、第三工程Ｓ３を実施することで、第一工程Ｓ１での第一立上部１０Ａの高さを抑制して第二工程Ｓ２における１回の加工におけるせん断変形量を抑制することができるとともに、第一立上部１０Ｂを所望の高さに形成することができる。この際、第一立上部１０Ａを高くするのに伴って必要な材料は、第一帯部２０Ａから流入されることで、第一立上部１０Ａの部材厚減少を抑制するが、第二立上部４０Ａのうち第一帯部２０Ａと隣接する部分では、第二工程Ｓ２でせん断変形させた範囲と隣接する範囲を第二縁部１ｂに沿う方向（第二方向Ｙ）にせん断変形させることで、部材厚の変化を抑制しつつ第一立上部１０Ａの形成に追従して所望の形状に塑性変形させることができる。そして、せん断変形させる部位は、第二工程Ｓ２実施前の被加工材の厚さの８５％以上の厚さで形成されるものとすることで、部材厚の減少を最小限に抑制することができる。

また上記実施形態では、第一工程Ｓ１を、対をなす第一縁部１ａそれぞれについて実施し、第二工程Ｓ２を、対をなす第二縁部１ｂそれぞれについて実施し、第三工程Ｓ３を、対をなす第一縁部１ａそれぞれについて実施することで、一対の第一立上部１０Ａ及び一対の第二立上部４０Ａが基板部３０Ａを囲むようにして箱体を形成することができ、これにより例えばバッテリーケースのような一方に開口した箱体を部材厚の減少を抑制しつつ形成することができる。なお、本実施形態のプレス成形品の製造方法は、当該箱体を製造する方法に限定されるものではなく、図２８及び図２９に示すような形状にも適用可能である。すなわち、図２８に示すように、矩形状の底板部１０１（基板部３０Ａ）に対して一辺のみ第一壁部１１０（第一立上部１０Ａ、１０Ｂ）を形成し、当該第一壁部１１０（第一立上部１０Ａ、１０Ｂ）の両側に第二壁部１２０（第二立上部４０Ａ）を形成するように底板部１０１（基板部３０Ａ）から立ち上がる部分を第三方向Ｚ視してＵ字状に形成しても良い。また、図２９に示すように、矩形状の底板部１０１（基板部３０Ａ）に対して一辺のみ第一壁部１１０（第一立上部１０Ａ、１０Ｂ）を形成し、当該第一壁部１１０（第一立上部１０Ａ、１０Ｂ）の片側に第二壁部１２０（第二立上部４０Ａ）を形成するように底板部１０１（基板部３０Ａ）から立ち上がる部分を第三方向Ｚ視してＬ字状に形成しても良い。また、上記実施形態では、底板部１０１（基板部３０Ａ）を矩形状とし、第一壁部１１０（第一立上部１０Ａ、１０Ｂ）と第二壁部１２０（第二立上部４０Ａ）が第三方向Ｚ視して直交するものとしたが、これに限ることはない、底板部１０１（基板部３０Ａ）が平行四辺形やひし形であったり、矩形以外の多角形であったりして、第一壁部１１０（第一立上部１０Ａ、１０Ｂ）と第二壁部１２０（第二立上部４０Ａ）が第三方向Ｚ視して直角以外の角度で交差するようにしても良い。底板部１０１（基板部３０Ａ）の隣り合う側縁から立ち上がる二つの壁部を形成する場合において適用可能であり、少なくとも第二立上部４０Ａを形成するにあたって、第一立上部１０Ａと接続する縦稜線１０８を含む範囲おいてせん断変形をさせることで同様の作用効果を得ることができる。

また、上記実施形態では、第二工程Ｓ２及び第三工程Ｓ３のうち、最後に実施した工程後に、第一上型３１０及び第一下型３２０で挟み込まれた第二帯部５０Ａと、第一帯部２０Ａとの間の高さ位置で、第二立上部４０Ａを第二縁部１ｂに沿って切断する第四工程Ｓ４と、第四工程Ｓ４実施後に、第二立上部４０Ａのうち、第一帯部２０Ａよりも上に立ち上がっている部分を、第一帯部２０Ａと連続した面となるように折り曲げる第五工程Ｓ５とを実施した。これにより、第一立上部１０Ａ及び第二立上部４０Ａの各上縁に接続されるフランジ状の帯部を連続した面となるように形成することができる。

ただし、上記実施形態においては、第一工程Ｓ１～第六工程Ｓ６までを実施してプレス成形品１００を製造するものとしたがこれに限るものではない。少なくとも第一工程Ｓ１及び第二工程Ｓ２を実施し、第二工程Ｓ２において図１４に示す第二立上部４０Ａにおいて縦稜線１０８に接続される範囲Ｅにおいてせん断変形させることで所望の形状のプレス成形品が形成されれば良い。すなわち、第二工程Ｓ２後の形状、または、第三工程Ｓ３実施後の形状を完成品であるプレス成形品としても良く、さらには、第二工程Ｓ２実施後または第三工程Ｓ３実施後に第四工程Ｓ４、第四工程Ｓ４及び第五工程Ｓ５、または、第四工程Ｓ４～第六工程Ｓ６を実施し、いずれかの実施後の形状を完成品であるプレス成形品としても良い。

また、第三工程Ｓ３実施後にさらに第二工程Ｓ２を実施するようにしても良く、さらに第二工程Ｓ２実施後に第三工程Ｓ３を実施しても良く、第二工程Ｓ２と第三工程Ｓ３を交互に少なくともそれぞれ１回以上、さらにいずれかを複数回実施するものとしても良い。このようにして、第一立上部１０Ａ及び第二立上部４０Ａの形成を複数回に分けることで、各工程における１回の加工でのせん断変形量を抑制することができる。そして、第二工程Ｓ２及び第三工程Ｓ３のいずれかを複数回実施後に、その実施後の形状を完成品であるプレス成形品としても良く、さらには、第二工程Ｓ２実施後または第三工程Ｓ３実施後に第四工程Ｓ４、第四工程Ｓ４及び第五工程Ｓ５、または、第四工程Ｓ４～第四工程Ｓ６を実施し、いずれかの実施後の形状を完成品であるプレス成形品としても良い。

また、上記第二工程Ｓ２では、図１５に示すように、第二立上部４０Ａにおいて縦稜線１０８に接続される範囲Ｅについて、プレス成形品１００において第一壁部１１０と第一フランジ１３０との間の第三稜線１１５を形成する凸曲線状の部分を含む第一立上部１０Ａと第二立上部４０Ａとの接続部分において、当該凸曲線状の部分を第三方向Ｚに傾斜した辺Ｅ１とし、当該辺Ｅ１を第三方向Ｚに対して第二方向Ｙに傾斜する方向に平行移動させるような平行四辺形の範囲とし、当該範囲Ｅについてせん断変形させるものとしたが、これに限らない。図３０及び図３１は、変形例を示している。図３０に示すように、傾斜した辺Ｅ１を第三方向Ｚに平行移動させるような平行四辺形の範囲Ｅ´についてせん断変形させるようにしても良い。例えば、上記第二工程Ｓ２において、中央型に対して端型を移動させることなく、第一上型３１０及び第一下型３２０に対して第二上型３３０及び第二下型３４０を第三方向Ｚに相対移動させることで実現することができる。また、傾斜した辺を含む平行四辺形の範囲でせん断変形させるものに限られない。せん断変形する範囲Ｅ´´のうちの一辺を、図３１に示すように第三方向Ｚに平行な辺Ｅ１´´とし、当該辺を第三方向Ｚに対して第二方向Ｙに傾斜する方向に平行移動させるような平行四辺形の範囲としてせん断変形させるものとしても良い。少なくとも第一立上部１０Ａと第二工程Ｓ２で形成する第二立上部４０Ａとが接続される縦稜線１０８を形成する辺に沿う方向とせん断変形させる方向とが、平行及び直交しないような範囲についてせん断変形するものとすればよい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図３２～図３５は、本発明の第２の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図３２及び図３３は、第１実施形態のプレス成形品の製造方法における第二工程Ｓ２で用いるプレス成形装置の一例を示している。また、図３４及び図３５は、第１実施形態のプレス成形品の製造方法における第三工程Ｓ３で用いるプレス成形装置の一例を示している。図３２及び図３３に示すように、第二工程Ｓ２で用いる第一プレス成形装置６００は、図１０～図１２に示す第二組３００の金型と、金型を取り付ける金型取付部６１０と、金型取付部６１０を支持するボルスタ６２０及びスライダ６２５と、金型を移動させる駆動部６３０とを備える。金型取付部６１０は、上型を支持する上側取付部６１１と、下型を支持する下側取付部６１２とを有する。ボルスタ６２０は、支持面６００ａに固定されている。また、スライダ６２５は、天井面６００ｂに駆動部６３０を介して固定されており、駆動部６３０の駆動により第三方向Ｚに移動可能である。また、第一上型３１０は、一対の端型３１０Ａと、中央型３１０Ｂに加えて、中央型３１０Ｂから第二方向Ｙ両側に延びる一対の張出部３１０Ｃを有する。張出部３１０Ｃは、中央型３１０Ｂの上部に固定されていて第二方向Ｙに張り出している。一対の端型３１０Ａは、それぞれ対応する張出部３１０Ｃの下面に沿って第二方向Ｙに移動可能となるように張出部３１０Ｃに支持されている。

上側取付部６１１は、スライダ６２５に固定されている。上側取付部６１１は、第一上型３１０を支持する一対の第一上側支持部６１１ａと、一対の第一上側支持部６１１ａの間に設けられて第二上型３３０を支持する第二上側支持部６１１ｂとを有する。第一上型３１０の中央型３１０Ｂ及び張出部３１０Ｃは、駆動部６３０を介して第一上側支持部６１１ａに支持されている。第二上型３３０は、第二上側支持部６１１ｂの下面に固定されている。さらに、上側取付部６１１は、第一上側支持部６１１ａの第一方向Ｘ外側に配された上側ガイド部６１１ｃと、一対の第一下型３２０と対応して第一上側支持部６１１ａの第二方向Ｙ外側に配された一対のカム部６１１ｄとを有する。一対の端型３１０Ａは、上側への移動を張出部３１０Ｃによって規制されるとともに、第一方向Ｘへ移動を上側ガイド部６１１ｃ及び第二上側支持部６１１ｂに規制されつつ、第二方向Ｙに移動可能である。また、カム部６１１ｄは、第一上側支持部６１１ａから下方に向けて突出している。カム部６１１ｄの先端側には、端型３１０Ａに面するカム面６１１ｅが形成されている。カム面６１１ｅは、下端から上方に向かうにしたがって第二方向Ｙ内側へ向かうように傾斜している。

下側取付部６１２は、ボルスタ６２０に固定されている。下側取付部６１２は、第一下型３２０を支持する一対の第一下側支持部６１２ａと、一対の第一下側支持部６１２ａの間に設けられて第二下型３４０を支持する第二下側支持部６１２ｂとを有する。第二下型３４０は、駆動部６３０を介して第二下側支持部６１２ｂに支持されている。また、第一下型３２０のうち、中央型３２０Ｂは、対応する第一下側支持部６１２ａに固定されている。第一下型３２０のうち、端型３２０Ａは、対応する第一下側支持部６１２ａの上面に移動可能に支持されている。また、下側取付部６１２は、一対の第一下型３２０と対応して、それぞれ一対の第一下側支持部６１２ａの第一方向Ｘ外側に設けられた一対の下側ガイド部６１２ｃと、それぞれ一対の第一下側支持部６１２ａの第二方向Ｙ外側に設けられた一対の下側規制部６１２ｄとをさらに有する。一対の端型３２０Ａのそれぞれは、対応する下側規制部６１２ｄにより、第二方向Ｙ外側への移動が規制されている。また、一対の端型３２０Ａのそれぞれは、対応する下側ガイド部６１２ｃと中央型３２０Ｂとによって第一方向Ｘ両側への移動が規制され、これにより第一下側支持部６１２ａの上面に沿って第二方向Ｙへの移動が可能となっている。また、一対の端型３２０Ａにおいて、それぞれ第二方向Ｙの外側の端部には、上側取付部６１１のカム面６１１ｅと対向する傾斜面３２０ｅが形成されている。傾斜面３２０ｅは、下端から上方に向かうにしたがって第二方向Ｙ内側へ向かうように傾斜している。

駆動部６３０は、スライダ６２５を第三方向Ｚに移動させる第一駆動部６３１と、第一上側支持部６１１ａと第一上型３１０の張出部３１０Ｃとの間に設けられて第三方向Ｚに反力を与える第二駆動部６３２と、第二下側支持部６１２ｂと第二下型３４０との間に設けられて第三方向Ｚに反力を与える第三駆動部６３３とを有する。第一駆動部６３１は天井面６００ｂに移動不能に固定されている。第一駆動部６３１は、例えば油圧シリンダで駆動力（以下、成形荷重という）を発生させて第三方向Ｚに伸長させることが可能である。また、第二駆動部６３２は、例えばガスシリンダで、内部に作動ガスが充填されている。このため、第二駆動部６３２は、第一駆動部６３１の駆動力により圧縮しつつ、その圧縮量に応じた反力（以下、パッド荷重という）を第一上側支持部６１１ａ及び第一上型３１０の張出部３１０Ｃに与えることが可能である。また、第三駆動部６３３は、例えばクッションピンであり、内部に作動油が充填されている。このため、第三駆動部６３３は、第一駆動部６３１の駆動力により圧縮しつつ、その圧縮量に応じた反力（以下、クッション荷重という）を第二下側支持部６１２ｂ及び第二下型３４０に与えることが可能である。なお、第三駆動部６３３は、下側取付部６１２の第二下側支持部６１２ｂ、及び、ボルスタ６２０に貫通孔を形成して、当該貫通孔を通して支持面６００ａに支持されていてもよい。

したがって、第一駆動部６３１を駆動させて伸長させることで、スライダ６２５、上側取付部６１１、第一上型３１０及び第二上型３３０を第三方向Ｚ下方に移動させて、第一上型３１０及び第二上型３３０と、第一下型３２０及び第二下型３４０との間で、被加工材である第一中間プレス成形品２を挟み込むことが可能である。そして、第一駆動部６３１をさらに伸長させることで、第二駆動部６３２が圧縮して第一上側支持部６１１ａの変位を吸収しつつ、第二駆動部６３２によって発生する反力に応じて第一上型３１０と第一下型３２０との間で第一中間プレス成形品２に面外変形不能となるような加圧力を作用させることが可能となる。また、第三駆動部６３３が圧縮して第二上型３３０及び第二下型３４０の変位を吸収しつつ、第三駆動部６３３によって発生する反力に応じて第二上型３３０と第二下型３４０との間で第一中間プレス成形品２に加圧力を作用させることが可能となる。そして、第一上型３１０及び第一下型３２０に対して、第二上型３３０及び第二下型３４０が下方に変位することで、第一中間プレス成形品２に対して第二工程Ｓ２における加工を実施することが可能となる。この際、カム面６１１ｅと傾斜面３２０ｅが摺動することで、第一下型３２０の端型３２０Ａと、第一上型３１０の端型３１０Ａとが第二方向Ｙ中央側へと移動し、中央型３１０Ｂ、３２０Ｂと端型３１０Ａ、３２０Ａとの隙間Ｍ１、Ｍ２を狭めることが可能である。なお、駆動部６３０は、第一上型３１０と第二上型３３０との間の間隔及び第一下型３２０と第二下型３４０との間の間隔を維持した状態で、第一上型３１０及び第一下型３２０に対して第二上型３３０及び第二下型３４０を第一上型３１０側から第一下型３２０側へ相対移動させるように構成されていてもよい。

図３４及び図３５に示すように、第三工程Ｓ３で用いる第二プレス成形装置７００は、図１７～図１９に示す第三組４００の金型と、金型を取り付ける金型取付部７１０と、金型取付部７１０を支持するボルスタ７２０及びスライダ７２５と、金型を移動させる駆動部７３０とを有する。金型取付部７１０は、上型を支持する上側取付部７１１と、下型を支持する下側取付部７１２とを有する。ボルスタ７２０は、支持面７００ａに固定されている。また、スライダ７２５は、天井面７００ｂに駆動部７３０を介して固定されており、駆動部７３０の駆動により第三方向Ｚに移動可能である。

上側取付部７１１は、スライダ７２５に固定されている。上側取付部７１１は、第三上型４１０を支持する一対の第一上側支持部７１１ａと、一対の第一上側支持部７１１ａの間に設けられて第四上型４３０を支持する第二上側支持部７１１ｂとを有する。第三上型４１０は、駆動部７３０を介して第一上側支持部７１１ａに支持されている。第四上型４３０は第二上側支持部７１１ｂの下面に固定されている。さらに、上側取付部７１１は、第二上側支持部７１１ｂの第一方向Ｘ両外側に配された上側規制部７１１ｃと、一対の第一上側支持部７１１ａの第二方向Ｙ外側に配された上側ガイド部７１１ｄとを有する。上側ガイド部７１１ｄにより、第三上型４１０は第二方向Ｙ外側への移動が規制されつつ、第三方向Ｚに移動が可能である。

下側取付部７１２は、ボルスタ７２０に固定されている。下側取付部７１２は、第三下型４２０を支持する一対の第一下側支持部７１２ａと、一対の第一下側支持部７１２ａの間に設けられて第四下型４４０を支持する第二下側支持部７１２ｂとを有する。第三下型４２０は、第一下側支持部７１２ａの上面に固定されている。第四下型４４０は、駆動部７３０を介して下側取付部７１２の第二下側支持部７１２ｂに支持されている。さらに、下側取付部７１２は、第二下側支持部７１２ｂの第一方向Ｘ両外側に配された下側ガイド部７１２ｃと、第一下側支持部７１２ａの第二方向Ｙ外側にそれぞれ配された下側規制部７１２ｄとを有する。下側ガイド部７１２ｃにより、第四下型４４０は、第一方向Ｘ外側への移動が規制されつつ、第三方向Ｚに移動が可能である。

駆動部７３０は、スライダ７２５を第三方向Ｚに移動させる第一駆動部７３１と、第一上側支持部７１１ａと第三上型４１０との間に設けられて第三方向Ｚに反力を与える第二駆動部７３２と、第二下側支持部７１２ｂと第四下型４４０との間に設けられて第三方向Ｚに反力を与える第三駆動部７３３とを有する。第一駆動部７３１は、天井面７００ｂに移動不能に固定されている。第一駆動部７３１は、例えば油圧シリンダで、駆動力（以下、成形荷重という）を発生させて第三方向Ｚに伸長させることが可能である。また、第二駆動部７３２は、例えばガスシリンダで、内部に作動ガスが充填されている。このため、第二駆動部７３２は、第一駆動部７３１の駆動力により圧縮しつつ、その圧縮量に応じた反力（以下、パッド荷重という）を第一上側支持部７１１ａ及び第三上型４１０に与えることが可能である。また、第三駆動部７３３は、例えばクッションピンであり、内部に作動油が充填されている。このため、第三駆動部７３３は、第一駆動部７３１の駆動力により圧縮しつつ、その圧縮量に応じた反力（以下、クッション荷重という）を第二下側支持部７１２ｂ及び第四下型４４０に与えることが可能である。なお、第三駆動部７３３は、下側取付部７１２の第二下側支持部７１２ｂ、及び、ボルスタ７２０に貫通孔を形成して、当該貫通孔を通して支持面７００ａに支持されていてもよい。

したがって、第一駆動部７３１を駆動させて伸長させることで、スライダ７２５、上側取付部７１１、第三上型４１０及び第四上型４３０を第三方向Ｚ下方に移動させて、第三上型４１０及び第四上型４３０と、第三下型４２０及び第四下型４４０との間で、被加工材である第二中間プレス成形品３を挟み込むことが可能である。そして、第一駆動部７３１をさらに伸長させることで、第二駆動部７３２が圧縮して第一上側支持部７１１ａの変位を吸収しつつ、第二駆動部７３２によって発生する反力に応じて第三上型４１０と第三下型４２０との間で第二中間プレス成形品３に面外変形不能となるような加圧力を作用させることが可能となる。また、第三駆動部７３３が圧縮して第四上型４３０及び第四下型４４０の変位を吸収しつつ、第三駆動部７３３によって発生する反力に応じて第四上型４３０と第四下型４４０との間で第二中間プレス成形品３に加圧力を作用させることが可能となる。そして、第三上型４１０及び第三下型４２０に対して、第四上型４３０及び第四下型４４０が下方に変位することで、第二中間プレス成形品３に対して第三工程Ｓ３における加工を実施することが可能となる。

なお、上記実施形態で示した第一プレス成形装置６００及び第二プレス成形装置７００は、第二工程Ｓ２及び第三工程Ｓ３を実施できる装置の一例であり、これに限るものではない。各上側取付部及び下側取付部の構成、各駆動部の構成について適宜変更可能である。また、上記実施形態の第一プレス成形装置６００では、カム面６１１ｅと傾斜面３２０ｅとにより端型３１０Ａ、３２０Ａを第二方向Ｙに移動させる機構としたがこれに限るものではない。図３６は、変形例の第一プレス成形装置６００´を示している。図３６に示すように、第一プレス成形装置６００´は、金型取付部６１０´の上側取付部６１１´が、カム部を有しない構成となっている。また、駆動部６３０´は、第一駆動部６３１、第二駆動部６３２及び第三駆動部６３３に加えて第四駆動部６３４を有している。第四駆動部６３４は、例えば油圧シリンダで、第一下型３２０の一対の端型３２０Ｂの第二方向Ｙ両外側に各端型３２０Ｂと対応して設けられている。そして、第四駆動部６３４は、第一駆動部６３１の駆動とともに駆動することで、対応する端型３２０Ｂを第二方向Ｙ中央に向かって移動させることが可能である。このようにカムによって端型３１０Ａ、３２０Ａを第二方向Ｙに移動させる機構に代えて、独立した第四駆動部６３４によって端型３１０Ａ、３２０Ａを第二方向Ｙに移動させても良い。

また、上記実施形態では、第二工程Ｓ２を実施する第一プレス成形装置６００と、第三工程Ｓ３を実施する第二プレス成形装置７００とを別装置としたがこれに限られず、一つの装置として金型を交換可能としても良い。例えば、図３２及び図３３に示す金型取付部６１０及び第二組３００の金型と、第二駆動部６３２及び第三駆動部６３３とによって第一のユニットを構成する。また、金型取付部７１０及び第三組４００の金型と、第二駆動部７３２及び第三駆動部７３３とによって第二のユニットを構成する。そして、図３２及び図３３に示すスライダ６２５とボルスタ６２０との間で、第一のユニットと第二のユニットとを交換可能としても良い。

次に、第一実施形態のプレス成形品の製造方法によりプレス成形品１００を製造した際の応力状態を解析した実施例１を説明する。本実施例１で示される発明例では、プレス成形品１００には、ＧＡ５９０ＤＰ材（引張強さ６２６ＭＰａ、降伏強度３４２ＭＰａ、ヤング率２１０００ＭＰａ、ポワソン比０．３０）を使用した。ブランク１の厚さは２ｍｍとした。具体的な形状として第一壁部１１０及び第二壁部１２０の高さ（底板部１０１の上面１０２から第一フランジ１３０の第一上面１３１及び第二フランジ１４０の第二上面１４１までの第三方向Ｚの距離）を１００ｍｍとした。また、第一フランジ１３０及び第二フランジ１４０の幅を３０ｍｍとした。また底板部１０１の大きさは第一方向Ｘの幅を９１０ｍｍ、第二方向Ｙの幅を１５００ｍｍとした。また、図１に示すＲ１を４０ｍｍ、Ｒ２を１０ｍｍ、Ｒ３を１０ｍｍとした。

まず第一工程Ｓ１について、第一立上部１０Ａの高さ（基板部３０Ａの上面から第一帯部２０Ａの上面までの第三方向Ｚの距離）が６０ｍｍとなるまで実施した。次に、第二工程Ｓ２について、第二立上部４０Ａの高さ（基板部３０Ａの上面から第二帯部５０Ａの上面までの第三方向Ｚの距離）が１５０ｍｍとなるまで実施した。この際のパッド荷重は２５．７ｔｏｎｆ、クッション荷重は５６．８ｔｏｎｆ、成形荷重は２５０．０ｔｏｎｆとした。

図３７は、第二工程Ｓ２実施後の第一中間プレス成形品２の歪みの大きさを色の濃さにより示している。色の濃い部位ほど歪みが大きい。基板部３０Ａを含む最も薄い範囲（無色部）では歪みが生じていない。一方、第二工程Ｓ２で形成された第二立上部４０Ａにおいて第一立上部１０Ａと隣接する範囲では歪みが生じていることが示されている。図３８は、図３７の示す第一中間プレス成形品２の各位置における歪みについて、横軸を最小主歪み、縦軸を最大主歪みとしてプロットしたものである。直線Ｌは横軸及び縦軸に対して４５度傾斜した直線、すなわち｜最大主歪み｜＝｜最小主歪み｜となる直線である。直線Ｌ１は、｜最大主歪み｜＝２×｜最小主歪み｜となる直線である、直線Ｌ２は、｜最大主歪み｜＝０．５×｜最小主歪み｜となる直線である。直線Ｌについては、｜最大主歪み｜＝｜最小主歪み｜であることから、ある方向の伸びに対して、当該伸びる方向に対して直交する方向へ同じ比率で縮むことを意味する。すなわち、直線Ｌ上にプロットされるような歪みが生じている部分では、せん断変形が生じているために、部材の厚み方向への変化がない。一方、直線Ｌに対して直線Ｌ１、Ｌ２よりも外側の領域については、歪みの伸縮比率が大きく異なり、直線Ｌ１側では部材の厚みの減少、直線Ｌ２側では部材の厚みの増加となり、歪みが大きくなるほど成形性への影響は顕著に現れる。本発明例についてプロット分布をみると、全て直線Ｌ近傍に分布しており、せん断変形による厚み減少が抑制されているのは明らかである。このように各位置の歪みはいずれも直線Ｌに沿って分布していることから、第一中間プレス成形品２において歪みが生じている部位でもせん断変形による歪みが生じており、したがって厚みの減少が抑制されていることが明らかである。

図３９は、第二工程Ｓ２実施後の部材の厚み減少率を色の濃さにより示している。厚み減少率は、第二工程Ｓ２実施前の厚みに対する、第二工程実施後の同じ位置における厚みの減少率を示している。色の濃い部位ほど厚み減少率が大きくなっている。基板部３０Ａを含む色が最も薄い範囲（無色部）では厚みの減少率が２．５％未満に保たれている。第一稜線１０６と第二稜線１０７と縦稜線１０８とが接続されるせん断変形が生じている隅部分においても厚み減少率は２．５％未満に保たれている。一方、最も厚さが小さくなっていた第二立上部４０Ａにおいて第三稜線１１５と接続される部位においても、厚み減少率は、６．５％に抑えることができている。

次に、第三工程Ｓ３について、第一立上部１０Ｂの高さ（基板部３０Ａの上面から第一帯部２０Ｂの上面までの第三方向Ｚの距離）が１００ｍｍとなるまで実施した。この際のパッド荷重は５９．７ｔｏｎｆ、クッション荷重は９９．４ｔｏｎｆ、成形荷重は３１８．０ｔｏｎｆとした。

図４０は、第三工程Ｓ３実施後の第二中間プレス成形品３の歪みの大きさを色の濃さにより示している。色の濃い部位ほど歪みが大きい。基板部３０Ａを含む最も薄い範囲（無色部）では歪みが生じていない。一方、第二立上部４０Ａにおいて、第二工程Ｓ２でせん断変形された部位を含む範囲、及び、第一帯部２０Ｂと接続する範囲では、歪みが生じていることが示されている。図４１は、図４０の示す第二中間プレス成形品３の各位置における歪みについて、横軸を最小主歪み、縦軸を最大主歪みとしてプロットしたものである。詳細は図３７と同様である。図４１に示すように、いずれの位置の歪みも、第二象限において直線Ｌに沿って分布している。このように各位置の歪みはいずれも直線Ｌに沿って分布していることから、第二中間プレス成形品３において歪みが生じている部位でもせん断変形による歪みが生じており、したがって厚みの減少が抑制されていることが明らかである。

図４２は、第三工程Ｓ３実施後の部材の厚み減少率を色の濃さにより示している。色の濃い部位ほど厚み減少率が大きくなっている。基板部３０Ａを含む色が最も薄い範囲（無色部）では厚みの減少率が２．５％未満に保たれている。一方、第一立上部１０Ｂ及び第二立上部４０Ａにおいて互い隣接する範囲、第二立上部４０Ａと第二帯部５０Ａとが接続する範囲では若干厚みが小さくなっていることが認められる。しかしながら、最も厚さが小さくなっていた第一稜線１０６と第二稜線１０７と縦稜線１０８とが接続される隅部分においても厚み減少率は６．６％に抑えることができている。

図４３は、第六工程Ｓ６実施後の部材の厚み減少率を色の濃さにより示している。色の濃い部位ほど厚み減少率が大きくなっている。基板部３０Ａを含む最も薄い範囲（無色部）では厚みの減少率が２．５％未満に保たれている。一方、第一壁部１１０及び第二壁部１２０において互い隣接する範囲、第二フランジ１４０において縦稜線１０８に近接する範囲では若干厚みが小さくなっていることが認められる。しかしながら、第一稜線１０６と第二稜線１０７と縦稜線１０８とが接続される隅部分において最も厚さが小さくなったが、その厚さ減少率は６．７％に抑えることができた。

以上のように、各工程実施前後での厚さの変化を、工程実施前の厚さに対して工程実施後の厚さが８５％以上となるように抑制することができたととともに、全工程を通した厚さの変化を、ブランクの厚さに対して、プレス成形品１００として完成した後の各位置の厚さが８５％以上となるように抑制することができた。

次に、実施例２として、縦稜線１０８のＲ３の大きさを変化させつつ、上記実施形態のプレス成形品の製造方法でプレス成形品１００を製造した発明例と、絞り加工により第一壁部１１０及び第二壁部１２０を同時に形成した比較例とで、加工前後の厚さの変化を解析した。Ｒ３の大きさは、５、１０、１５、２０ｍｍとした。図４４～図４７は解析結果を示しており、厚さが小さいほど濃く示されている。図４４の解析結果ではＲ３を５ｍｍとした。図４５の解析結果ではＲ３を１０ｍｍとした。図４６の解析結果ではＲ３を１５ｍｍとした。図４７の解析結果ではＲ３を２０ｍｍとした。図４４～図４７に示すように、発明例では、曲率半径Ｒ３がいずれの条件であっても、ブランク１に対する厚さが８５％以上となるように加工することができた。一方、比較例では、Ｒ３がいずれの条件であっても、いずれかの部位でブランク１に対する厚さが８５％未満となった。厚さの減少が著しい部位としては、第一稜線１０６、第二稜線１０７及び縦稜線１０８が接続する隅部分、及び、第二壁部１２０おいて縦稜線１０８に近接する部位であった。発明例では上記のとおり当該部位においてせん断変形により加工がおこなわれていため部材厚の減少が抑制されていた。一方、比較例では絞り加工であるため、当該部位においても引張変形が支配的であり、これにより引張変形する方向と直交する方向、すなわち厚さ方向で圧縮変形が生じてしまったことに起因する部材厚の減少が生じたと考えられる。

以上、本発明の実施形態及び実施例について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本発明は、底板と２つの縦壁のそれぞれとが接続された各稜線と、縦壁同士が接続された稜線との３つの稜線が交わる隅部を、部材厚減少を抑制してプレス成形することができるため、産業上有用である。

１ ブランク（被加工材）
１ａ 第一縁部
１ｂ 第二縁部
１０Ａ、１０Ｂ 第一立上部
２０Ａ、２０ｂ 第一帯部
３０Ａ 基板部
４０Ａ 第二立上部
５０Ａ 第二帯部
１００ プレス成形品
１０１ 底板部
１０６ 第一稜線
１０７ 第二稜線
１０８ 縦稜線
１１０ 第一壁部
１２０ 第二壁部
１３０ 第一フランジ
１４０ 第二フランジ
３１０ 第一上型
３２０ 第一下型
３３０ 第二上型
３４０ 第二下型
３１０Ａ、３２０Ａ 端型
３１０Ｂ、３２０Ｂ 中央型
４１０ 第三上型
４２０ 第三下型
４３０ 第四上型
４４０ 第四下型
６００、７００ プレス成形装置
６３０、７３０ 駆動部
Ｍ１ 隙間
Ｓ１ 第一工程
Ｓ２ 第二工程
Ｓ３ 第三工程
Ｓ４ 第四工程
Ｓ５ 第五工程

Claims (13)

1. 第一縁部及び前記第一縁部と交差する方向に延びて前記第一縁部と接続される第二縁部を有する板状の被加工材から、基板部、前記第一縁部側で前記基板部から第一稜線を介して立ち上がり前記第二縁部まで延びる第一立上部、及び、前記第一立上部の上縁部に沿って前記第二縁部まで延びる第二稜線を介して前記基板部と反対側に延びる第一帯部を形成する第一工程と、
   前記第二縁部に沿って、前記基板部、前記第一立上部、及び、前記第一帯部の前記第二縁部を含む帯状の第一範囲を両側から第一上型及び第一下型で挟み込むとともに、前記第一範囲と隣接して前記基板部、前記第一立上部、及び、前記第一帯部を含む第二範囲を両側から第二上型及び第二下型で挟み込み、前記第二上型及び第二下型に対して前記第一上型及び第一下型を、前記基板部に対して前記第一立上部が立ち上がる側に相対移動させて、前記第一下型と前記第二上型との間に全体が前記第一立上部と同じ側に立ち上がるとともに、前記第一立上部と縦稜線を介して接続される第二立上部を形成する第二工程とを備え、
   前記第二工程では、前記第二立上部のうち、前記縦稜線と接続される部分をせん断変形させ、
   前記第二工程実施後の被加工材を、前記第一稜線を境として、前記第一帯部側を第三上型及び第三下型で挟み込むとともに、前記基板部側を第四上型及び第四下型で挟み込み、前記第四上型及び前記第四下型に対して前記第三上型及び前記第三下型を相対移動させて、前記第一立上部の立ち上がる高さを高くする第三工程を備え、
   前記第三工程では、前記第二立上部のうち、前記第一帯部と隣接するとともに前記第二工程で前記せん断変形させた範囲と隣接する範囲を前記第二縁部に沿う方向にせん断変形させるプレス成形品の製造方法。
2. 前記第三工程実施後にさらに前記第二工程を実施するようにして、前記第二工程と前記第三工程を交互に少なくともそれぞれ１回以上実施する請求項１に記載のプレス成形品の製造方法。
3. 前記被加工材は、前記第一縁部及び前記第二縁部を、それぞれ互いに向かい合うようにして対をなして備え、
   前記第一工程を、対をなす前記第一縁部それぞれについて実施し、
   前記第二工程を、対をなす前記第二縁部それぞれについて実施し、
   前記第三工程を、対をなす前記第一縁部それぞれについて実施することで、
   一対の前記第一立上部及び一対の前記第二立上部が前記基板部を囲むようにして一方に開口した箱体を形成する請求項１または請求項２に記載のプレス成形品の製造方法。
4. 前記第二工程及び前記第三工程のうち、最後に実施した工程後に、前記第一上型及び前記第一下型で挟み込まれた第二帯部と、前記第一帯部との間の高さ位置で、前記第二立上部を前記第二縁部に沿って切断する第四工程と、
   前記第四工程実施後に、前記第二立上部のうち、前記第一帯部よりも上に立ち上がっている部分を、前記第一帯部と連続した面となるように折り曲げる第五工程とを備える請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のプレス成形品の製造方法。
5. 前記第二工程では、前記第一上型及び前記第一下型を、それぞれ、前記被加工材のうち前記第一帯部及び前記第一立上部を少なくとも挟み込む端型と、前記端型に対し間隔を有して配されて前記被加工材のうち、前記第一立上部よりも前記基板部側を挟み込む中央型とにより構成し、前記第一上型及び前記第一下型を前記第二上型及び前記第二下型に対して相対移動させるのに従って、前記第一上型及び前記第一下型の前記端型を前記中央型に近接させるように移動させる請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプレス成形品の製造方法。
6. 前記端型と前記中央型との隙間は、前記第一縁部に沿う方向の途中に前記第二縁部に沿う部分を有して形成されている請求項５に記載のプレス成形品の製造方法。
7. 前記縦稜線の内側部分を上面視して曲率半径２０ｍｍ以下の凹曲線形状に形成する請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のプレス成形品の製造方法。
8. 前記第二工程では、前記第一上型及び前記第一下型によって前記被加工材を挟み込む面圧と、前記第二上型及び前記第二下型によって前記被加工材を挟み込む面圧とは、式（１）に基づいて求められる面圧である請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のプレス成形品の製造方法。
   Ｐ＝Ｙ／５９０×ｔ／１．４×Ｐ０ （１）
   ただし、Ｐ：被加工材を挟み込む面圧（ＭＰａ）
   Ｙ：被加工材の引張強度（ＭＰａ）
   ｔ：被加工材の厚さ（ｍｍ）
   Ｐ０：基準面圧＝０．１ＭＰａ
9. 前記被加工材を形成する鋼材の引張強度は４４０ＭＰａ以上である請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のプレス成形品の製造方法。
10. 前記せん断変形させる部位は、前記第一工程実施前の前記被加工材の厚さの８５％以上の厚さで形成されている請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のプレス成形品の製造方法。
11. 前記第二立上部のみせん断変形させる請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のプレス成形品の製造方法。
12. 第一底面、前記第一底面から立ち上がる第一壁面、及び、前記第一壁面の上縁から前記第一底面と反対側へ延びる第一フランジ面を備える第一下型と、
    前記第一下型と対応する形状に形成され前記第一下型との間で被加工材を挟み込む第一上型と、
    第二底面、前記第二底面から立ち上がる第二壁面、及び、前記第二壁面の上縁から前記第二底面と反対側へ延びる第二フランジ面を備え、前記第一下型に隣接して配置される第二下型と、
    前記第二下型と対応する形状に形成され前記第二下型との間で被加工材を挟み込む第二上型と、
    前記第一上型と前記第二上型との間の間隔及び前記第一下型と前記第二下型との間の間隔を維持した状態で、前記第一上型及び前記第一下型に対して前記第二上型及び前記第二下型を前記第一上型側から前記第一下型側へ相対移動させる駆動部とを備え、
    前記第一下型は、前記第一壁面及び前記第一フランジ面を少なくとも含む下端型と、前記下端型に対し間隔を有して、前記被加工材のうち、前記第一壁面に対して前記第一フランジ面と反対側となる部分を挟み込む下中央型とを備え、
    前記第一上型は、前記第一下型の前記下端型と対応する上端型と、前記第一下型の前記下中央型と対応する上中央型とを備え、
    前記駆動部は、前記第一上型及び前記第一下型に対して前記第二上型及び前記第二下型を相対移動させるのに従って、前記第一下型及び前記第一上型のそれぞれについて、前記下端型及び前記上端型を前記下中央型及び前記上中央型に近接させるように移動させるプレス成形装置。
13. 第三底面、前記第三底面から立ち上がる第三壁面、及び、前記第三壁面の上縁から前記第三底面と反対側へ延びる第三フランジ面を備える第三下型と、
    前記第三下型と対応する形状に形成され前記第三下型との間で被加工材を挟み込む第三上型と、
    第四底面、前記第四底面から立ち上がる第四壁面、及び、前記第四壁面の上縁から前記第四底面と反対側へ延びる第四フランジ面を備え、前記第三下型に隣接して配置される第四下型と、
    前記第四下型と対応する形状に形成され前記第四下型との間で被加工材を挟み込む第四上型とをさらに備え、
    前記第一下型、前記第一上型、前記第二下型及び前記第二上型の組と、前記第三下型、前記第三上型、前記第四下型及び前記第四上型の組とを交換可能であり、
    前記駆動部は、前記第三上型及び前記第三下型に対して、前記第四上型及び前記第四下型を相対移動させる請求項１２に記載のプレス成形装置。

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