JPH06218440A - 集合ブランク部材の成形方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数の板材を接合して構成された集合ブランク
部材を容易かつ効率的に成形することができるととも
に、伸びフランジ成形による亀裂等の発生を確実に阻止
することを可能にする。 【構成】集合ブランク部材１０は、サイドシル部１６に
センタピラー部１４等が突き合わせ溶接して構成されて
おり、この集合ブランク部材１０の溶接端部２４、２６
等を含む板材周縁部３０、３２等に、フランジ成形時の
伸びフランジ長さに対応する複数の凹凸部３４が設けら
れる。そして、この板材周縁部３０、３２等にフランジ
成形が施される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の板材同士を互い
に溶接して構成された集合ブランク部材を所望の形状に
プレス成形するための集合ブランク部材の成形方法およ
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車車体の構成部品であるサ
イドパネル等を成形する場合、複数の板材同士の端部を
突き合わせ、その突き合わせ縁を溶接して素材平板を得
た後、この素材平板を所望の構成部品形状に沿ってプレ
ス成形することが行われている（特公昭４４−２４７６
３号公報参照）。

【０００３】ところで、この種のプレス成形に際して、
板材同士の溶接端部を含む板材周縁部に伸びフランジが
生じ、該プレス成形時に前記板材周縁部に応力集中に起
因して亀裂等が発生することがある。このため、実開平
３−２４３７１号に開示されているように、各鋼板の接
合端部を予め突状片に構成し、溶接後に該突状片を切り
欠いて除去部を形成することにより、プレス成形時の応
力集中を緩和するものが知られている（以下、第１従来
例という）。

【０００４】また、特公平２−３７２４８号公報に開示
されているように、加工すべき素材にフランジ曲げ加工
時の伸びに相当する長さの凸部または凹部を予め成形し
ながら絞る絞り工程と、この絞り工程によって得られた
素材の外形抜きをする外形抜き工程と、この外形抜きを
された素材の前記凸部または凹部を広げてフラットにし
ながらフランジ曲げ加工をする曲げ工程とからなるプレ
ス加工法が知られている（以下、第２従来例という）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
１従来例では、各鋼板に予め突状片を設ける一方、溶接
後にこの突状片を切除する作業が必要となり、工程数が
増加して生産性が低下するという問題が指摘されてい
る。

【０００６】また、上記第２従来例では、絞り工程と外
形抜き工程とフランジ曲げ工程とをそれぞれ異なる成形
型で行うため、各成形型への素材の着脱作業等が必要と
なっており、成形作業全体が煩雑かつ非効率的なものと
なるという問題が指摘されている。

【０００７】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、複数の板材を接合して構成された集合ブランク部
材を容易かつ効率的に成形することができるとともに、
伸びフランジ成形による亀裂等の発生を確実に阻止する
ことが可能な集合ブランク部材の成形方法および装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、複数の板材の端部を互いに溶接して構
成された集合ブランク部材をプレス成形型に配置し、前
記板材同士の溶接端部を含む板材周縁部に、フランジ成
形時の伸びフランジ長さに対応する凹凸部を成形する工
程と、前記凹凸部が成形された集合ブランク部材に、前
記プレス成形型に設けられたパンチを介してフランジ成
形を施す工程と、を備えることを特徴とする。

【０００９】さらに、本発明は、複数の板材の端部を互
いに溶接して構成された集合ブランク部材に、プレス成
形を施す成形装置であって、前記集合ブランク部材を配
置するホルダと、前記ホルダとの共働作用下に前記板材
同士の溶接端部を含む板材周縁部にフランジ成形時の伸
びフランジ長さに対応する凹凸部を成形するダイと、前
記ホルダに対して相対的に変位自在に構成され、前記ダ
イとの共働作用下に前記凹凸部を有する板材周縁部にフ
ランジ成形を施すパンチと、を備えることを特徴とす
る。

【００１０】

【作用】本発明の集合ブランク部材の成形方法および装
置では、複数の板材の端部を互いに溶接して構成された
集合ブランク部材がプレス成形型に配置され、前記板材
同士の溶接端部を含む板材周縁部にフランジ成形時の伸
びフランジ長さに対応する凹凸部が成形される。そし
て、凹凸部が成形された集合ブランク部材に、前記プレ
ス成形型に設けられたパンチを介してフランジ成形が施
されると、この凹凸部が広がって、フランジ面に大きな
引張応力が発生することがない。従って、集合ブランク
部材に伸びフランジ成形による亀裂等が発生することを
確実に阻止することができる。

【００１１】

【実施例】本発明に係る集合ブランク部材の成形方法お
よび装置について実施例を挙げ、添付の図面を参照しな
がら以下詳細に説明する。

【００１２】図１において、参照符号１０は、本実施例
に係る成形装置によりプレス成形される集合ブランク部
材を示す。この集合ブランク部材１０は、自動車車体の
構成部品である、例えばサイドパネルを構成するもので
あり、板厚の異なる板材、すなわち厚板側のフロントピ
ラー部１２およびセンタピラー部１４と、薄板側のサイ
ドシル部１６等とを互いに突き合わせ溶接して形成され
る。フロントピラー部１２とサイドシル部１６およびセ
ンタピラー部１４とサイドシル部１６との突き合わせ縁
には、それぞれ溶接部位１８、２０が設けられる。

【００１３】この集合ブランク部材１０は、後にプレス
成形加工によりサイドパネルに対応した形状に成形され
るものであり、フロントピラー部１２の溶接端部２２と
センタピラー部１４の溶接端部２４、２６とを含む板材
周縁部２８、３０および３２等に、後述する成形工程に
より凹凸部３４が設けられる（図２および図３参照）。

【００１４】図４および図５に示すように、本実施例に
係る成形装置４０は、集合ブランク部材１０を配置する
ホルダ４２と、このホルダ４２との共働作用下に板材周
縁部２８、３０および３２等にフランジ成形時の伸びフ
ランジ長さに対応する凹凸部３４を成形するダイ４４
と、このホルダ４２に対して相対的に進退自在に構成さ
れ、前記ダイ４４との共働作用下に前記凹凸部３４を有
する板材周縁部２８、３０および３２にフランジ成形を
施すパンチ４６とを備える。

【００１５】ホルダ４２は、集合ブランク部材１０の外
周端縁部形状に対応する開口部４８を備え、このホルダ
４２の上面４２ａには、図５に示すように、前記集合ブ
ランク部材１０の板材周縁部３０、３２に対応する位置
にそれぞれ複数の凹部５０が形成される。なお、ホルダ
４２の上面４２ａには、図示しないが集合ブランク部材
１０の板材周縁部２８等に対応する位置にも複数の凹部
が形成されている。このホルダ４２の下端部に、図示し
ない駆動源を介して昇降自在なロッド５２の端部が係合
しており、このロッド５２の作用下に前記ホルダ４２が
昇降自在に構成される（図４参照）。

【００１６】ホルダ４２の開口部４８には、パンチ４６
が相対的に変位自在に配設される。このパンチ４６は、
集合ブランク部材１０にフランジ成形を施すために、所
定の幅を有する突起部５４とこの突起部５４の両側に位
置する肩部５６とを備える。

【００１７】ダイ４４は、図示しない駆動源を介して昇
降自在に構成されており、その下端部にホルダ４２の複
数の凹部５０に対向して複数の凸部５８が設けられると
ともに、パンチ４６の突起部５４に対応する凹状部６０
が形成される。

【００１８】次に、このように構成される成形装置４０
により集合ブランク部材１０を成形する作業について説
明する。

【００１９】まず、厚板側のフロントピラー部１２およ
びセンタピラー部１４と、薄板側のサイドシル部１６等
とが用意され、このフロントピラー部１２およびセンタ
ピラー部１４の端部とこのサイドシル部１６の端部とが
互いに突き合わされる。そして、図示しない溶接機の作
用下にフロントピラー部１２およびセンタピラー部１４
の端部とこのサイドシル部１６の端部との突き合わせ縁
が溶接され、溶接部位１８および２０が設けられ、集合
ブランク部材１０が得られる。

【００２０】そこで、この集合ブランク部材１０が、本
実施例に係る成形装置４０を構成するホルダ４２の上面
４２ａに載置される。ここで、ホルダ４２の上面４２ａ
とパンチ４６の突起部５４とが同一平面上に位置するよ
うにこのホルダ４２の高さ位置が設定されている。

【００２１】次いで、図示しない駆動源の作用下にダイ
４４が下降され、このダイ４４の凸部５８とホルダ４２
の凹部５０との共働作用下に、集合ブランク部材１０の
板材周縁部２８、３０および３２等にフランジ成形時の
伸びフランジ長さに対応する凹凸部３４が成形される
（図２および図３参照）。

【００２２】さらに、図示しない駆動源を介してロッド
５２と一体的にホルダ４２が下降されるとともにダイ４
４が下降され、パンチ４６の突起部５４とダイ４４の凹
状部６０とで集合ブランク部材１０にフランジ成形が施
される。その際、集合ブランク部材１０の湾曲する板材
周縁部２８、３０および３２等が伸びフランジ成形とな
り、この板材周縁部２８、３０および３２等に過剰な引
張応力が生じて亀裂発生等の要因となり易い。

【００２３】しかしながら、本実施例では、パンチ４６
とダイ４４とによるフランジ成形に先立って、ホルダ４
２とダイ４４とにより集合ブランク部材１０の板材周縁
部２８、３０および３２等に凹凸部３４が成形されてい
る。従って、ダイ４４とパンチ４６とにより集合ブラン
ク部材１０にフランジ成形が施されると、板材周縁部２
８、３０および３２等に設けられた凹凸部３４が広がっ
て、この板材周縁部２８、３０および３２等に対応して
成形されるフランジ面にさほど大きな引張応力が発生す
ることはない。これにより、集合ブランク部材１０に亀
裂等が発生することを確実に阻止することができ、効率
的かつ高精度なプレス成形作業が遂行されるという効果
が得られる。

【００２４】

【発明の効果】本発明に係る集合ブランク部材の成形方
法および装置によれば、以下の効果乃至利点が得られ
る。

【００２５】複数の板材の端部を互いに溶接して構成さ
れた集合ブランク部材がプレス成形型に配置され、前記
板材同士の溶接端部を含む板材周縁部に、フランジ成形
時の伸びフランジ長さに対応する凹凸部が成形される。
従って、この凹凸部が成形された集合ブランク部材に、
前記プレス成形型に設けられたパンチを介してフランジ
成形が施されると、この凹凸部が広がって、フランジ面
に大きな引張応力が発生することがなく、該集合ブラン
ク部材に伸びフランジ成形による亀裂等が発生すること
を確実に阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る成形方法に使用される集
合ブランク部材の全体構成図である。

【図２】前記集合ブランク部材の要部拡大図である。

【図３】図２中、 III−III 線断面図である。

【図４】本発明の実施例に係る成形装置の縦断説明図で
ある。

【図５】前記成形装置を構成するホルダおよびパンチの
一部斜視説明図である。

【符号の説明】

１０…集合ブランク部材 １２…フロントピラー部 １４…センタピラー部 １６…サイドシル部 １８、２０…溶接部位 ２２、２４、２６…溶接端部 ２８、３０、３２…板材周縁部 ３４…凹凸部 ４０…成形装置 ４２…ホルダ ４４…ダイ ４６…パンチ ５０…凹部 ５８…凸部 ６０…凹状部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の板材の端部を互いに溶接して構成さ
   れた集合ブランク部材をプレス成形型に配置し、前記板
   材同士の溶接端部を含む板材周縁部に、フランジ成形時
   の伸びフランジ長さに対応する凹凸部を成形する工程
   と、 前記凹凸部が成形された集合ブランク部材に、前記プレ
   ス成形型に設けられたパンチを介してフランジ成形を施
   す工程と、 を備えることを特徴とする集合ブランク部材の成形方
   法。
2. 【請求項２】複数の板材の端部を互いに溶接して構成さ
   れた集合ブランク部材に、プレス成形を施す成形装置で
   あって、 前記集合ブランク部材を配置するホルダと、 前記ホルダとの共働作用下に前記板材同士の溶接端部を
   含む板材周縁部にフランジ成形時の伸びフランジ長さに
   対応する凹凸部を成形するダイと、 前記ホルダに対して相対的に変位自在に構成され、前記
   ダイとの共働作用下に前記凹凸部を有する板材周縁部に
   フランジ成形を施すパンチと、 を備えることを特徴とする集合ブランク部材の成形装
   置。