JPH11239827A - 金属部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくとも形状が長手方向に沿って漸次変化
する断面を有する金属部品であって無駄な贅肉部等を有
しない金属部品を能率よく低廉に製造する。 【解決手段】 形状及び大きさが長手方向に沿って漸次
変化する断面を有する金属部品、例えばリヤフロアサイ
ドメンバ１０の製造方法。金属部品の両端間の中間領域
の断面形状に実質的に対応する一定の断面形状を有する
予備成形材２０を押出し成形により形成し、予備成形材
をプレス成形機２６によりプレス成形し、必要に応じて
プレス成形後の予備成形材２０に対し切断加工を行い、
これにより全長に亘り無理な曲げ加工部等の発生を伴う
ことなく、換言すれば不必要な贅肉部や割れ、しわの如
き欠陥を生じることなく、製品としての所望の形態及び
大きさを有する金属部品を容易に且つ低廉に製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車体部
品の如き金属部品の製造方法に係り、更に詳細には少な
くとも形状が長手方向に沿って漸次変化する断面を有す
る金属部品の製造方法に係る。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車体部品の如き金属部品を製
造する方法の一つとして、例えば特開平８−１７４０４
７号公報に記載されている如く、中空の押出し成形材の
互いに対向する壁部の一部をプレス成形機等の押圧型に
より互いに近付く方向へ押圧し、これにより一部の断面
形状が他の部分とは異なる金属部品を製造する方法が従
来より知られている。かかる方法によれば、例えばプレ
ス成形された二つの部材を互いに接合する方法等に比し
て、一部の断面形状が他の部分とは異なる閉断面形状の
金属部品を能率よく且つ低廉に製造することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし上述の如き従来
の方法に於いては、一部の断面形状が他の部分とは異な
る閉断面形状の金属部品を製造することはできるが、形
状又は形状及び大きさが長手方向に沿って漸次変化する
断面を有する金属部品を製造することができず、また壁
部が互いに近付く方向へ押圧された部分に無駄な贅肉部
や過大な湾曲変形部が発生し、これらの部分が金属部品
の軽量化や割れ等の欠陥の発生防止を図る上で障害とな
る。

【０００４】本発明は、従来の金属部品の製造方法に於
ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発
明の主要な課題は、最終製品としての金属部品に最適の
押出し成形材を予備成形材として最適に成形することに
より、少なくとも形状が長手方向に沿って漸次変化する
断面を有する金属部品であって無駄な贅肉部や過大な湾
曲変形部等を有しない金属部品を能率よく且つ低廉に製
造することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の如き主要な課題
は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち少なくとも
形状が長手方向に沿って漸次変化する断面を有する金属
部品の製造方法にして、前記金属部品の形状が漸次変化
する領域の両端間の断面の形状に実質的に対応する断面
形状を有する予備成形材を押出し成形により形成し、前
記予備成形材を塑性加工により前記金属部品の形状に成
形することを特徴とする金属部品の製造方法によって達
成される。

【０００６】上記請求項１の構成によれば、金属部品の
形状が漸次変化する領域の両端間の断面の形状に実質的
に対応する断面形状を有する予備成形材が押出し成形に
より形成され、予備成形材が塑性加工により金属部品の
形状に成形されるので、形状が漸次変化する領域全体に
亘り無駄な贅肉部や過大な湾曲変形部等の発生を伴うこ
となく少なくとも形状が長手方向に沿って漸次変化する
断面を有する金属部品を製造することが可能になる。

【０００７】

【課題解決手段の好ましい態様】本発明の一つの好まし
い態様によれば、上記請求項１の構成に於いて、金属部
品の断面の形状は開断面形状であるよう構成される（好
ましい態様１）。

【０００８】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項１の構成に於いて、予備成形材の断面形
状は予備成形材に対する塑性加工量の最大値が実質的に
最小になる形状に選定される（好ましい態様２）。

【０００９】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項１の構成に於いて、塑性加工としてプレ
ス成形が行われるよう構成される（好ましい態様３）。

【００１０】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項１の構成に於いて、金属部品は形状及び
大きさが長手方向に沿って漸次変化する断面を有する金
属部品である（好ましい態様４）。

【００１１】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様４の構成に於いて、予備成形材の
断面の大きさは実質的に金属部品の断面の大きさの最大
値に等しい大きさに設定される（好ましい態様５）。

【００１２】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様５の構成に於いて、予備成形材に
対する塑性加工後にその不要部分が切断により除去され
る（好ましい態様６）。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照しつつ、本
発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。

【００１４】図１は本発明の方法により製造されるべき
金属部品としての自動車のリヤフロアサイドメンバを示
す斜視図、図２は図１の線Ｆ−Ｆに沿うリヤフロアサイ
ドメンバの前端部の拡大断面図（Ａ）、線Ｍ−Ｍに沿う
中間領域の拡大断面図（Ｂ）、線Ｒ−Ｒに沿う後端部の
拡大断面図（Ｃ）である。

【００１５】これらの図に於いて、１０は実質的に車輌
の前後方向に対応して長手方向に延在し例えばアルミニ
ウム合金の如き軽金属にて形成されたリヤフロアサイド
メンバを示しており、リヤフロアサイドメンバ１０は内
側側壁１２と外側側壁１４と底壁１６とよりなり全体と
して実質的に上向きに開いたコの字形の開断面形状を有
している。

【００１６】内側側壁１２及び外側側壁１４の上端には
図には示されていないフロアパネルを受けこれに溶接さ
れるフランジ部１２Ａ及び１４Ａが一体に形成され、外
側側壁１４の前端部の上端には図には示されていないホ
イールハウスインナを受けこれに溶接されるフランジ部
１４Ｃが一体に形成されている。更に内側側壁１２、外
側側壁１４、底壁１６の前端にはそれぞれ図には示され
ていない中間フロアサイドメンバの如き他の車体部材に
溶接されるフランジ部１２Ｂ、１４Ｂ、１６Ｂが一体に
形成されている。

【００１７】また図２乃至図４に示されている如く、リ
ヤフロアサイドメンバ１０は前端部１０Ｆより後端部１
０Ｒまで全長に亘り長手方向に沿って形状が漸次変化す
ると共に大きさが漸次減少する断面を有している。特に
図示の実施形態に於いては、リヤフロアサイドメンバ１
０は前端部１０Ｆ及び後端部１０Ｒに於いては実質的に
直線的に水平に延在し、これらの間の中間領域１０Ｍに
於いては前端より後端の方向に見て上方へ湾曲してい
る。中間領域１０Ｍはリヤフロアサイドメンバ１０の両
端に於ける断面の形状及び大きさの中間の形状及び大き
さを有しており、中間領域１０Ｍには凹部１８が形成さ
れている。

【００１８】上述の如く構成されたリヤフロアサイドメ
ンバ１０は本発明の方法に従って例えば以下の如く製造
される。

【００１９】まず図３に示されている如く、全長に亘り
一定の断面形状を有する予備成形材２０が押出し成形に
より形成される。この場合予備成形材２０の断面形状
は、図２（Ｂ）及び図５（Ｂ）に於いて仮想線にて示さ
れている如く、リヤフロアサイドメンバ１０の中間領域
１０Ｍの中央の断面形状に実質的に対応する形状に設定
され、予備成形材の断面の大きさはリヤフロアサイドメ
ンバ１０の断面の大きさの最大値、即ち前端の断面の大
きさと実質的に同一の大きさに設定される。

【００２０】次いで図４に示されている如く、リヤフロ
アサイドメンバ１０の上面形状に対応する下面形状を有
する上型２２と、リヤフロアサイドメンバ１０の下面形
状に対応する上面形状を有する下型２４とを備えたプレ
ス成形機２６にて予備成形材２０をリヤフロアサイドメ
ンバ１０に対応する形状にプレス成形する。即ち下型２
４の窪みに予備成形材２０を配置し、上型２２にて予備
成形材２０を下型２４に対し押圧する。

【００２１】次いで図５に於いて切断線２８にて示され
ている如く、プレス成形された予備成形材２０に対し切
断加工を行ってフランジ部１２Ａ等を形成すると共に不
要部分を除去し、これにより図１に示された所望の形態
及び大きさを有する最終製品としてのリヤフロアサイド
メンバ１０とする。

【００２２】尚この実施形態に於いては、予備成形材２
０の断面形状は中間領域１０Ｍの中央の断面形状に実質
的に対応する形状であるが、リヤフロアサイドメンバ１
０の前端と後端との間の中間位置の断面形状であって、
予備成形材２０に対するプレス成形の加工量の最大値が
最小になる形状であることが好ましい。

【００２３】かくして図示の実施形態によれば、リヤフ
ロアサイドメンバ１０の中間領域１０Ｍの中央の断面形
状に実質的に対応する一定の断面形状を有する予備成形
材２０が押出し成形により形成され、その予備成形材２
０がプレス成形等により最終製品としてのリヤフロアサ
イドメンバ１０に成形されるので、例えば予備成形材２
０の断面形状がリヤフロアサイドメンバ１０の前端部１
０Ｆ又は後端部１０Ｒの断面形状や他の形状に設定され
る場合に比して、予備成形材２０に対するプレス成形に
よる曲げ加工量を低減することができ、これにより不必
要な贅肉部や割れ、しわの如き欠陥を生じることなく、
所望の形態及び大きさのリヤフロアサイドメンバを容易
に且つ低廉に製造することができる。。

【００２４】特に図示の実施形態によれば、予備成形材
の断面の大きさはリヤフロアサイドメンバ１０の断面の
大きさの最大値、即ち前端の断面の大きさと実質的に同
一の大きさに設定されるので、プレス成形後の予備成形
材２０より切断加工によって除去すべき材料の量を最小
限に抑制し、これにより歩留まりを向上させることがで
きる。

【００２５】以上に於いては本発明を特定の実施形態に
ついて詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限
定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の
実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであ
ろう。

【００２６】例えば上述の実施形態に於いては、リヤフ
ロアサイドメンバ１０は全体として実質的に上向きに開
いたコの字形の開断面形状を有しているが、本発明の方
法により製造可能な金属部材は任意の開断面形状を有し
ていてよく、また金属部材のは断面形状は任意の閉断面
形状であってもよい。

【００２７】また上述の実施形態に於いては、リヤフロ
アサイドメンバ１０はその全長に亘り形状及び大きさが
長手方向に沿って漸次変化する断面を有しているが、本
発明の方法により製造可能な金属部材は形状のみが長手
方向に沿って漸次変化する断面を有していてもよく、ま
た形状又は形状及び大きさが漸次変化する領域は金属部
材の長手方向の一部であってもよい。

【００２８】更に上述の実施形態に於いては、予備成形
材２０はプレス成形により成形されるようになっている
が、予備成形材に対する成形法は例えばハイドロフォー
ムの如く当技術分野に於いて公知の任意の塑性加工法で
あってよい。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明の方法によれば、少なくとも形状が長手方向に沿って
漸次変化する断面を有する金属部品を製造すべく、予備
成形材が押出し成形により形成され、予備成形材が塑性
加工により金属部品の形状に成形されるが、予備成形材
の断面形状は金属部品の形状が漸次変化する領域の両端
間の断面の形状に実質的に対応する断面形状に設定され
るので、形状が漸次変化する領域全体に亘り過大な湾曲
変形部等の発生を伴うことなく、換言すれば不必要な贅
肉部や割れ、しわの如き欠陥を生じることなく、所望の
金属部品を容易に且つ低廉に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法により製造されるべき金属部品と
しての自動車のリヤフロアサイドメンバを示す斜視図で
ある。

【図２】図１の線Ｆ−Ｆに沿うリヤフロアサイドメンバ
の前端部の拡大断面図（Ａ）、線Ｍ−Ｍに沿う中間領域
の拡大断面図（Ｂ）、線Ｒ−Ｒに沿う後端部の拡大断面
図（Ｃ）である。

【図３】図１に示されたリヤフロアサイドメンバ製造す
るための予備成形材を示す斜視図である。

【図４】予備成形材に対するプレス成形の要領を示す断
面図である。

【図５】プレス成形後の予備成形材のそれぞれ図１の拡
大断面図（Ａ）、拡大断面図（Ｂ）、拡大断面図（Ｃ）
に対応する拡大断面図（Ａ）〜（Ｃ）である。

【符号の説明】

１０…リヤフロアサイドメンバ １２…内側側壁 １４…外側側壁 １６…底壁 ２０…予備成形材 ２２…上型 ２４…下型 ２６…プレス成形機 ２８…切断線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも形状が長手方向に沿って漸次変
   化する断面を有する金属部品の製造方法にして、前記金
   属部品の形状が漸次変化する領域の両端間の断面の形状
   に実質的に対応する形状の断面を有する予備成形材を押
   出し成形により形成し、前記予備成形材を塑性加工によ
   り前記金属部品の形状に成形することを特徴とする金属
   部品の製造方法。