JPH11333527A - 車体構造用筒状部材の製造方法 - Google Patents
車体構造用筒状部材の製造方法Info
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- JPH11333527A JPH11333527A JP10143338A JP14333898A JPH11333527A JP H11333527 A JPH11333527 A JP H11333527A JP 10143338 A JP10143338 A JP 10143338A JP 14333898 A JP14333898 A JP 14333898A JP H11333527 A JPH11333527 A JP H11333527A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バルジ加工により略矩形形状の閉断面をなす
車体構造用筒状部材を成形するにあたり、肉厚が局部的
に薄くなるようなヒケ等が生じないような矩形断面が得
られるようにする。 【解決手段】 周方向において肉厚が変化する閉断面形
状をなす筒状部材２０を成形し、その後少なくとも、略
矩形形状をなす最終断面形状の外輪郭を画定するバルジ
金型内に筒状部材を保持した状態で筒状部材の内部に圧
力を加えてバルジ加工を行ない、バルジ加工を行なう前
の初期断面形状２０´を略矩形形状をなす最終断面形状
に成形する車体構造用筒状部材の製造方法において、バ
ルジ加工前の初期断面形状２０´を、最終断面形状の横
壁となる横壁相当部２２から最終断面形状の縦壁となる
縦壁相当部２１に向かうにつれて最初にバルジ金型の側
壁３１ａと接触する側壁接触点Ｐ１，Ｐ２の近傍領域を
厚肉部２１ｃに成形した状態で、バルジ加工を行なうよ
うにした。
車体構造用筒状部材を成形するにあたり、肉厚が局部的
に薄くなるようなヒケ等が生じないような矩形断面が得
られるようにする。 【解決手段】 周方向において肉厚が変化する閉断面形
状をなす筒状部材２０を成形し、その後少なくとも、略
矩形形状をなす最終断面形状の外輪郭を画定するバルジ
金型内に筒状部材を保持した状態で筒状部材の内部に圧
力を加えてバルジ加工を行ない、バルジ加工を行なう前
の初期断面形状２０´を略矩形形状をなす最終断面形状
に成形する車体構造用筒状部材の製造方法において、バ
ルジ加工前の初期断面形状２０´を、最終断面形状の横
壁となる横壁相当部２２から最終断面形状の縦壁となる
縦壁相当部２１に向かうにつれて最初にバルジ金型の側
壁３１ａと接触する側壁接触点Ｐ１，Ｐ２の近傍領域を
厚肉部２１ｃに成形した状態で、バルジ加工を行なうよ
うにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の車体を構
成する車体構造用筒状部材の製造方法に関し、より詳し
くは、曲げ加工により湾曲状に形成されると共に略矩形
形状の断面を有する車体構造用筒状部材の製造方法に関
する。
成する車体構造用筒状部材の製造方法に関し、より詳し
くは、曲げ加工により湾曲状に形成されると共に略矩形
形状の断面を有する車体構造用筒状部材の製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車体構造用筒状部材の製造方法と
しては、例えば特開平７−３２０７６号公報に記載され
ているものがある。この製造方法は、図１０に示すよう
に、略円環状断面を有するアルミニウム系材料からなる
筒状部材１を押し出し成形し（図１０（ａ））、この筒
状部材１を長手方向に湾曲させるべく回転引き曲げやプ
レス曲げ等の曲げ加工を施したのち（図１０（ｂ））、
この筒状部材２の壁面を押圧して、その断面形状を略円
環形状から略矩形形状に変化させ（図１０（ｃ））、さ
らに、これをバルジ金型の内部に保持した状態でこの筒
状部材３の内部に液圧等の圧力を加え、その壁面をバル
ジ加工により膨出成形することにより（図１０
（ｄ））、略矩形形状の断面を有する車体構造用筒状部
材としてのフロントサイドメンバ４を製造するものであ
る。
しては、例えば特開平７−３２０７６号公報に記載され
ているものがある。この製造方法は、図１０に示すよう
に、略円環状断面を有するアルミニウム系材料からなる
筒状部材１を押し出し成形し（図１０（ａ））、この筒
状部材１を長手方向に湾曲させるべく回転引き曲げやプ
レス曲げ等の曲げ加工を施したのち（図１０（ｂ））、
この筒状部材２の壁面を押圧して、その断面形状を略円
環形状から略矩形形状に変化させ（図１０（ｃ））、さ
らに、これをバルジ金型の内部に保持した状態でこの筒
状部材３の内部に液圧等の圧力を加え、その壁面をバル
ジ加工により膨出成形することにより（図１０
（ｄ））、略矩形形状の断面を有する車体構造用筒状部
材としてのフロントサイドメンバ４を製造するものであ
る。
【０００３】このような従来の製造方法を用いて、例え
ば、断面の肉厚が自由に設定できるという押し出し材の
利点を有効に活かし、サイドメンバに要求される縦方向
の高い曲げ剛性と軽量化を両立させるためには、上記押
し出し成形において、図１１に示すように、バルジ加工
後において縦壁となる縦壁相当部１０ａと横壁となる横
壁相当部１０ｂの肉厚がそれぞれｔＢ，ｔＡ（ｔＢ＞ｔ
Ａ）となるように、周方向において肉厚が変化する略円
環状の断面形状に成形し、この略円環状断面をなす筒状
部材１０に適宜曲げ加工を施し、さらに、バルジ金型内
に収容すべく押圧加工を施してバルジ加工前の初期断面
形状となるように成形し、さらに続いて、バルジ加工を
施すことによって、図１２（ａ）に示すような肉厚ｔＢ
の縦壁１０ａ´と肉厚ｔＡの横壁１０ｂ´（ｔＡ＞ｔ
Ｂ）からなる最終断面形状１０´をなす筒状部材１０を
成形する方法が考えられる。
ば、断面の肉厚が自由に設定できるという押し出し材の
利点を有効に活かし、サイドメンバに要求される縦方向
の高い曲げ剛性と軽量化を両立させるためには、上記押
し出し成形において、図１１に示すように、バルジ加工
後において縦壁となる縦壁相当部１０ａと横壁となる横
壁相当部１０ｂの肉厚がそれぞれｔＢ，ｔＡ（ｔＢ＞ｔ
Ａ）となるように、周方向において肉厚が変化する略円
環状の断面形状に成形し、この略円環状断面をなす筒状
部材１０に適宜曲げ加工を施し、さらに、バルジ金型内
に収容すべく押圧加工を施してバルジ加工前の初期断面
形状となるように成形し、さらに続いて、バルジ加工を
施すことによって、図１２（ａ）に示すような肉厚ｔＢ
の縦壁１０ａ´と肉厚ｔＡの横壁１０ｂ´（ｔＡ＞ｔ
Ｂ）からなる最終断面形状１０´をなす筒状部材１０を
成形する方法が考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の車体構造用筒状部材の製造方法にあっては、
バルジ加工工程での拡管により角部１０ｃの縦壁１０ａ
´の薄肉部に、図１２（ｂ）に示すような局部的な肉厚
減少であるヒケ１０ｄが発生する。さらに、このヒケ１
０ｄが発生する位置は、厚肉部である横壁１０ｂ´と薄
肉部である縦壁１０ｄ´との肉厚変化領域であって、こ
の薄肉部の肉厚がさらに減少するため、サイドメンバと
しての使用条件下ではここで応力が集中しやすく、ヒケ
１０ｄの程度によっては、自動車の車体構造用筒状部材
として用いるには強度が不足する場合があるという問題
点があった。
うな従来の車体構造用筒状部材の製造方法にあっては、
バルジ加工工程での拡管により角部１０ｃの縦壁１０ａ
´の薄肉部に、図１２（ｂ）に示すような局部的な肉厚
減少であるヒケ１０ｄが発生する。さらに、このヒケ１
０ｄが発生する位置は、厚肉部である横壁１０ｂ´と薄
肉部である縦壁１０ｄ´との肉厚変化領域であって、こ
の薄肉部の肉厚がさらに減少するため、サイドメンバと
しての使用条件下ではここで応力が集中しやすく、ヒケ
１０ｄの程度によっては、自動車の車体構造用筒状部材
として用いるには強度が不足する場合があるという問題
点があった。
【０００５】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、
周方向において肉厚の異なった曲げ剛性の高い、さらに
は軽量化が図れる矩形断面形状をなす車体構造用筒状部
材の製造方法を提供することにある。
鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、
周方向において肉厚の異なった曲げ剛性の高い、さらに
は軽量化が図れる矩形断面形状をなす車体構造用筒状部
材の製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
車体構造用筒状部材の製造方法は、周方向において肉厚
が変化する閉断面形状をなす筒状部材を成形し、その後
少なくとも、略矩形形状をなす最終断面形状の外輪郭を
画定するバルジ金型内に前記筒状部材を保持した状態で
前記筒状部材の内部に圧力を加えてバルジ加工を行な
い、前記バルジ加工を行なう前の初期断面形状を略矩形
形状をなす前記最終断面形状に成形する車体構造用筒状
部材の製造方法であって、前記バルジ加工前の初期断面
形状において、前記最終断面形状の横壁となる横壁相当
部から前記最終断面形状の縦壁となる縦壁相当部に向か
うにつれて最初に前記バルジ金型の側壁と接触する側壁
接触点の近傍領域を厚肉部に成形した状態で、前記バル
ジ加工を行なう、構成となっている。
車体構造用筒状部材の製造方法は、周方向において肉厚
が変化する閉断面形状をなす筒状部材を成形し、その後
少なくとも、略矩形形状をなす最終断面形状の外輪郭を
画定するバルジ金型内に前記筒状部材を保持した状態で
前記筒状部材の内部に圧力を加えてバルジ加工を行な
い、前記バルジ加工を行なう前の初期断面形状を略矩形
形状をなす前記最終断面形状に成形する車体構造用筒状
部材の製造方法であって、前記バルジ加工前の初期断面
形状において、前記最終断面形状の横壁となる横壁相当
部から前記最終断面形状の縦壁となる縦壁相当部に向か
うにつれて最初に前記バルジ金型の側壁と接触する側壁
接触点の近傍領域を厚肉部に成形した状態で、前記バル
ジ加工を行なう、構成となっている。
【０００７】本発明の請求項２に係る車体構造用筒状部
材の製造方法は、請求項１に係る車体構造用筒状部材の
製造方法において、筒状部材の前記初期断面形状につ
き、前記厚肉部の板厚をｔＡｍｍとするとき、前記厚肉
部は、前記側壁接触点から前記縦壁相当部の中央に向か
ってｔＡ／√２ｍｍ以上に亘って成形されている、構成
となっている。
材の製造方法は、請求項１に係る車体構造用筒状部材の
製造方法において、筒状部材の前記初期断面形状につ
き、前記厚肉部の板厚をｔＡｍｍとするとき、前記厚肉
部は、前記側壁接触点から前記縦壁相当部の中央に向か
ってｔＡ／√２ｍｍ以上に亘って成形されている、構成
となっている。
【０００８】本発明の請求項３に係る車体構造用筒状部
材の製造方法は、請求項１及び２に係る車体構造用筒状
部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面形状
につき、前記縦壁相当部の一部が前記横壁相当部よりも
薄肉に成形されている、構成となっている。
材の製造方法は、請求項１及び２に係る車体構造用筒状
部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面形状
につき、前記縦壁相当部の一部が前記横壁相当部よりも
薄肉に成形されている、構成となっている。
【０００９】本発明の請求項４に係る車体構造用筒状部
材の製造方法は、請求項１ないし３に係る車体構造用筒
状部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面形
状につき、前記縦壁相当部の外側輪郭線が平坦に、か
つ、前記横壁相当部が外側に凸状に湾曲するように成形
されている、構成となっている。
材の製造方法は、請求項１ないし３に係る車体構造用筒
状部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面形
状につき、前記縦壁相当部の外側輪郭線が平坦に、か
つ、前記横壁相当部が外側に凸状に湾曲するように成形
されている、構成となっている。
【００１０】本発明の請求項５に係る車体構造用筒状部
材の製造方法は、請求項１ないし３に係る車体構造用筒
状部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面形
状につき、前記縦壁相当部の外側輪郭線が平坦に、か
つ、前記横壁相当部が内側に凹状に湾曲するように成形
されている、構成となっている。
材の製造方法は、請求項１ないし３に係る車体構造用筒
状部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面形
状につき、前記縦壁相当部の外側輪郭線が平坦に、か
つ、前記横壁相当部が内側に凹状に湾曲するように成形
されている、構成となっている。
【００１１】本発明の請求項６に係る車体構造用筒状部
材の製造方法、請求項１ないし３に係る車体構造用筒状
部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面形状
につき、前記縦壁相当部が内側に凹状に湾曲するよう
に、かつ、前記横壁相当部が外側に凸状に湾曲するよう
に成形されている、構成となっている。
材の製造方法、請求項１ないし３に係る車体構造用筒状
部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面形状
につき、前記縦壁相当部が内側に凹状に湾曲するよう
に、かつ、前記横壁相当部が外側に凸状に湾曲するよう
に成形されている、構成となっている。
【００１２】本発明の請求項７に係る車体構造用筒状部
材の製造方法は、請求項１ないし３にかかる車体構造用
筒状部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面
形状につき、前記縦壁相当部が内側に凹状に湾曲するよ
うに、かつ、前記横壁相当部が内側に凹状に湾曲するよ
うに成形されている、構成となっている。
材の製造方法は、請求項１ないし３にかかる車体構造用
筒状部材の製造方法において、筒状部材の前記初期断面
形状につき、前記縦壁相当部が内側に凹状に湾曲するよ
うに、かつ、前記横壁相当部が内側に凹状に湾曲するよ
うに成形されている、構成となっている。
【００１３】本発明の請求項８に係る車体構造用筒状部
材の製造方法は、請求項１ないし７に係る車体構造用筒
状部材の製造方法において、前記初期断面形状をなす筒
状部材を押し出し加工により成形し、続いて、前記押し
出し加工により得られた筒状部材に曲げ加工を施し、そ
の後、前記バルジ加工を行なう、構成となっている。
材の製造方法は、請求項１ないし７に係る車体構造用筒
状部材の製造方法において、前記初期断面形状をなす筒
状部材を押し出し加工により成形し、続いて、前記押し
出し加工により得られた筒状部材に曲げ加工を施し、そ
の後、前記バルジ加工を行なう、構成となっている。
【００１４】本発明の請求項９に係る車体構造用筒状部
材の製造方法は、請求項１ないし７に係る車体構造用筒
状部材の製造方法において、略円環状の断面形状をなす
筒状部材を押し出し加工により成形し、続いて、前記筒
状部材に曲げ加工を施し、さらに続いて、前記略円環状
の断面形状が前記初期断面形状となるように前記筒状部
材を押圧加工により成形し、その後、前記バルジ加工を
行なう、構成となっている。
材の製造方法は、請求項１ないし７に係る車体構造用筒
状部材の製造方法において、略円環状の断面形状をなす
筒状部材を押し出し加工により成形し、続いて、前記筒
状部材に曲げ加工を施し、さらに続いて、前記略円環状
の断面形状が前記初期断面形状となるように前記筒状部
材を押圧加工により成形し、その後、前記バルジ加工を
行なう、構成となっている。
【００１５】本発明の請求項１０に係る車体構造用筒状
部材の製造方法は、請求項９に係る車体構造用筒状部材
の製造方法において、前記押圧加工を行なう際に、前記
筒状部材の内部に圧力を加えながら行なう、構成となっ
ている。
部材の製造方法は、請求項９に係る車体構造用筒状部材
の製造方法において、前記押圧加工を行なう際に、前記
筒状部材の内部に圧力を加えながら行なう、構成となっ
ている。
【００１６】
【発明の効果】本発明の請求項１に係る車体構造用筒状
部材の製造方法によれば、バルジ加工前の筒状部材の初
期断面形状において、バルジ加工後の最終断面形状の横
壁となる横壁相当部から最終断面形状の縦壁となる縦壁
相当部に向かうにつれて最初にバルジ金型の側壁と接触
する側壁接触点の近傍領域を厚肉部に成形した状態で、
バルジ加工を行なうようにしていることから、バルジ加
工の際に局部的な肉厚の減少が生じるのを防止すること
ができ、これにより、曲げ剛性が高くかつ軽量の矩形断
面を有する筒状部材を容易に製造することができる。
部材の製造方法によれば、バルジ加工前の筒状部材の初
期断面形状において、バルジ加工後の最終断面形状の横
壁となる横壁相当部から最終断面形状の縦壁となる縦壁
相当部に向かうにつれて最初にバルジ金型の側壁と接触
する側壁接触点の近傍領域を厚肉部に成形した状態で、
バルジ加工を行なうようにしていることから、バルジ加
工の際に局部的な肉厚の減少が生じるのを防止すること
ができ、これにより、曲げ剛性が高くかつ軽量の矩形断
面を有する筒状部材を容易に製造することができる。
【００１７】本発明の請求項２に係る車体構造用筒状部
材の製造方法によれば、バルジ加工前の筒状部材の初期
断面形状において、厚肉部をその板厚ｔＡの１／√２倍
以上の長さに亘って設けることから、バルジ加工の際に
ヒケ等の局部的な肉厚の減少が生じるのを一層確実に防
止することができ、これにより、曲げ剛性が高くかつ軽
量の矩形断面を有する筒状部材を容易に製造することが
できる。
材の製造方法によれば、バルジ加工前の筒状部材の初期
断面形状において、厚肉部をその板厚ｔＡの１／√２倍
以上の長さに亘って設けることから、バルジ加工の際に
ヒケ等の局部的な肉厚の減少が生じるのを一層確実に防
止することができ、これにより、曲げ剛性が高くかつ軽
量の矩形断面を有する筒状部材を容易に製造することが
できる。
【００１８】本発明の請求項３に係る車体構造用筒状部
材の製造方法によれば、バルジ加工後の最終断面形状を
有する筒状部材において、縦方向における曲げ剛性を高
めることができると共に一層の軽量化を達成することが
できる。
材の製造方法によれば、バルジ加工後の最終断面形状を
有する筒状部材において、縦方向における曲げ剛性を高
めることができると共に一層の軽量化を達成することが
できる。
【００１９】本発明の請求項４に係る車体構造用筒状部
材の製造方法によれば、筒状部材のバルジ加工前の初期
断面形状において、特に横壁相当部が外側に凸状に湾曲
するように成形されていることから、縦方向における曲
げ加工の際にシワあるいは割れ等の発生を防止すること
ができ、又、バルジ金型で締め付ける際に横壁相当部の
余分な材料が矩形断面形状の角部（稜線部）に押し込ま
れるため、バルジ加工による拡管の際の引っ張り応力を
低減させて、局部的な肉厚の減少を防止することができ
る。
材の製造方法によれば、筒状部材のバルジ加工前の初期
断面形状において、特に横壁相当部が外側に凸状に湾曲
するように成形されていることから、縦方向における曲
げ加工の際にシワあるいは割れ等の発生を防止すること
ができ、又、バルジ金型で締め付ける際に横壁相当部の
余分な材料が矩形断面形状の角部（稜線部）に押し込ま
れるため、バルジ加工による拡管の際の引っ張り応力を
低減させて、局部的な肉厚の減少を防止することができ
る。
【００２０】本発明の請求項５に係る車体構造用筒状部
材の製造方法によれば、筒状部材のバルジ加工前の初期
断面形状において、特に横壁相当部が内側に凹状に湾曲
するように成形されていることから、縦方向における曲
げ加工の際にシワあるいは割れ等の発生を防止すること
ができ、又、バルジ加工の際に加えられる内圧によって
横壁相当部の余分な材料が矩形断面形状の角部（稜線
部）に押し込まれるため、バルジ加工による拡管の際の
引っ張り応力を低減させて、局部的な肉厚の減少を防止
することができる。
材の製造方法によれば、筒状部材のバルジ加工前の初期
断面形状において、特に横壁相当部が内側に凹状に湾曲
するように成形されていることから、縦方向における曲
げ加工の際にシワあるいは割れ等の発生を防止すること
ができ、又、バルジ加工の際に加えられる内圧によって
横壁相当部の余分な材料が矩形断面形状の角部（稜線
部）に押し込まれるため、バルジ加工による拡管の際の
引っ張り応力を低減させて、局部的な肉厚の減少を防止
することができる。
【００２１】本発明の請求項６及び７に係る車体構造用
筒状部材の製造方法によれば、筒状部材のバルジ加工前
の初期断面形状において、横壁相当部及び縦壁相当部の
両方に余分な材料部分が設けられていることから、バル
ジ金型で締め付けられる際の締め付け圧力、あるいは、
バルジ加工の際に加えられる内圧によって、両方の余分
な材料が矩形断面形状の角部（稜線部）に押し込まれる
ため、バルジ加工による拡管の際の引っ張り応力をより
一層低減させて、局部的な肉厚の減少をより一層確実に
防止することができる。
筒状部材の製造方法によれば、筒状部材のバルジ加工前
の初期断面形状において、横壁相当部及び縦壁相当部の
両方に余分な材料部分が設けられていることから、バル
ジ金型で締め付けられる際の締め付け圧力、あるいは、
バルジ加工の際に加えられる内圧によって、両方の余分
な材料が矩形断面形状の角部（稜線部）に押し込まれる
ため、バルジ加工による拡管の際の引っ張り応力をより
一層低減させて、局部的な肉厚の減少をより一層確実に
防止することができる。
【００２２】本発明の請求項８に係る車体構造用筒状部
材の製造方法によれば、曲げ加工を行なう前に、予めバ
ルジ加工を行なう前の初期断面形状に成形していること
から、曲げ加工の際に筒状部材にシワなどの加工不具合
を生じることなく曲げ加工を行なうことができ、又、押
圧加工の工程を削除することができ、工程の簡略化を行
なうことができる。
材の製造方法によれば、曲げ加工を行なう前に、予めバ
ルジ加工を行なう前の初期断面形状に成形していること
から、曲げ加工の際に筒状部材にシワなどの加工不具合
を生じることなく曲げ加工を行なうことができ、又、押
圧加工の工程を削除することができ、工程の簡略化を行
なうことができる。
【００２３】本発明の請求項９に係る車体構造用筒状部
材の製造方法によれば、略円環状の断面をなす筒状部材
の状態で曲げ加工を行なうことから、この曲げ加工を比
較的容易に行なうことができ、曲げ加工による大きな断
面変形あるいはシワなどの加工不具合の発生を防止する
ことができる。
材の製造方法によれば、略円環状の断面をなす筒状部材
の状態で曲げ加工を行なうことから、この曲げ加工を比
較的容易に行なうことができ、曲げ加工による大きな断
面変形あるいはシワなどの加工不具合の発生を防止する
ことができる。
【００２４】本発明の請求項１０に係る車体構造用筒状
部材の製造方法によれば、筒状部材の内部に圧力を加え
ながら押圧加工を行なうことから、略円環状断面形状を
なす筒状部材をバルジ加工前の略矩形をなす初期断面形
状の筒状部材に比較的容易に成形することができる。
部材の製造方法によれば、筒状部材の内部に圧力を加え
ながら押圧加工を行なうことから、略円環状断面形状を
なす筒状部材をバルジ加工前の略矩形をなす初期断面形
状の筒状部材に比較的容易に成形することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を添付図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００２６】図１及び図２は、本発明に係る車体構造用
筒状部材の製造方法の一実施例を示すものであり、この
実施例においては、先ず、押し出し加工によりバルジ加
工前の初期断面形状２０´をなす筒状部材２０を成形す
る。この初期断面形状２０´は、図１に示すように、バ
ルジ加工後に縦壁となる縦壁相当部２１と、バルジ加工
後に横壁となる横壁相当部２２とにより形成されてお
り、上記縦壁相当部２１は、その外輪郭線が略平坦とな
るように形成され、上記横壁相当部２２は、外側に凸状
に湾曲するように形成されている。
筒状部材の製造方法の一実施例を示すものであり、この
実施例においては、先ず、押し出し加工によりバルジ加
工前の初期断面形状２０´をなす筒状部材２０を成形す
る。この初期断面形状２０´は、図１に示すように、バ
ルジ加工後に縦壁となる縦壁相当部２１と、バルジ加工
後に横壁となる横壁相当部２２とにより形成されてお
り、上記縦壁相当部２１は、その外輪郭線が略平坦とな
るように形成され、上記横壁相当部２２は、外側に凸状
に湾曲するように形成されている。
【００２７】また、縦壁相当部２１の上端外側には、こ
の縦壁相当部２１と湾曲した横壁相当部２２とが結合さ
れる点である上部境界点Ｐ１があり、同様に、縦壁相当
部２１の下端外側には、下部境界点Ｐ２がある。
の縦壁相当部２１と湾曲した横壁相当部２２とが結合さ
れる点である上部境界点Ｐ１があり、同様に、縦壁相当
部２１の下端外側には、下部境界点Ｐ２がある。
【００２８】一方、初期断面形状２０´の肉厚について
は、縦壁相当部２１の中央付近が肉厚の薄い薄肉部２１
ａとなっており、横壁相当部２２が肉厚（ｔＡ）の厚い
厚肉部となっている。また、この厚肉部は、上記上部境
界点Ｐ１よりさらに、所定距離Ｌだけ縦壁相当部２１ま
で延出して形成されて、縦壁相当部２１における厚肉部
２１ｃを形成し、ここから肉厚変化部２１ｂにて徐々に
肉厚が減少し、上記薄肉部２１ａにつながっている。
尚、この初期断面形状２０´は左右対称及び上下対象に
形成されている。
は、縦壁相当部２１の中央付近が肉厚の薄い薄肉部２１
ａとなっており、横壁相当部２２が肉厚（ｔＡ）の厚い
厚肉部となっている。また、この厚肉部は、上記上部境
界点Ｐ１よりさらに、所定距離Ｌだけ縦壁相当部２１ま
で延出して形成されて、縦壁相当部２１における厚肉部
２１ｃを形成し、ここから肉厚変化部２１ｂにて徐々に
肉厚が減少し、上記薄肉部２１ａにつながっている。
尚、この初期断面形状２０´は左右対称及び上下対象に
形成されている。
【００２９】上記のような初期断面形状２０´をなす筒
状部材２０を後述するバルジ加工においてバルジ金型内
に保持すると、上記上部境界点Ｐ１がバルジ金型の側壁
と接触する上側の側壁接触点に相当し、上記下部境界点
Ｐ２がバルジ金型の側壁と接触する下側の側壁接触点に
相当することになる。
状部材２０を後述するバルジ加工においてバルジ金型内
に保持すると、上記上部境界点Ｐ１がバルジ金型の側壁
と接触する上側の側壁接触点に相当し、上記下部境界点
Ｐ２がバルジ金型の側壁と接触する下側の側壁接触点に
相当することになる。
【００３０】続いて、上部初期断面形状２０´をなす筒
状部材２０に、曲げ軸２３を中心として、回転引き曲げ
やプレス曲げ等を適宜に用いた曲げ加工を施して、縦方
向において湾曲させる。
状部材２０に、曲げ軸２３を中心として、回転引き曲げ
やプレス曲げ等を適宜に用いた曲げ加工を施して、縦方
向において湾曲させる。
【００３１】ここで、曲げ軸２３に対して概略平行面で
ある横壁相当部２２は、外側に凸形状に湾曲するように
構成されているため、曲げ加工時の面剛性が高く、従来
例である略円環断面形状として押し出し成形した断面形
状とほぼ同様の曲げ加工性を有することになり、曲げ加
工時におけるシワなどを防止することができ、又、厚肉
としているため割れも発生しにくい。
ある横壁相当部２２は、外側に凸形状に湾曲するように
構成されているため、曲げ加工時の面剛性が高く、従来
例である略円環断面形状として押し出し成形した断面形
状とほぼ同様の曲げ加工性を有することになり、曲げ加
工時におけるシワなどを防止することができ、又、厚肉
としているため割れも発生しにくい。
【００３２】次に、この筒状部材２０を図２（ａ）に示
すようにバルジ金型３０の内部に保持した場合、縦壁相
当部２１の外輪郭部は平面であるため、縦壁相当部２１
の上部境界点Ｐ１と下部境界点Ｐ２の間がバルジ金型３
０を構成する側型３１の側壁３１ａと接触する。この状
態から筒状部材２０の内部に適宜に圧力Ｐ（内圧）を加
えながら、バルジ金型３０を構成する上型３２を加圧下
降させ、さらに内圧Ｐを昇圧させると、図２（ｂ）の状
態になり、バルジ成形が完了する。
すようにバルジ金型３０の内部に保持した場合、縦壁相
当部２１の外輪郭部は平面であるため、縦壁相当部２１
の上部境界点Ｐ１と下部境界点Ｐ２の間がバルジ金型３
０を構成する側型３１の側壁３１ａと接触する。この状
態から筒状部材２０の内部に適宜に圧力Ｐ（内圧）を加
えながら、バルジ金型３０を構成する上型３２を加圧下
降させ、さらに内圧Ｐを昇圧させると、図２（ｂ）の状
態になり、バルジ成形が完了する。
【００３３】ここで我々は、従来の問題点であるバルジ
加工時の減肉によるヒケの発生について、鋭意実験検討
を行なった結果、筒状部材２０をバルジ金型３０内に保
持した状態にて、主に側型３１の側壁３１ａと接触する
上部及び下部境界点Ｐ１，Ｐ２近傍が、集中的に内圧に
よる拡管作用で局部的に伸ばされるために、この領域に
ヒケが生じることが分かった。
加工時の減肉によるヒケの発生について、鋭意実験検討
を行なった結果、筒状部材２０をバルジ金型３０内に保
持した状態にて、主に側型３１の側壁３１ａと接触する
上部及び下部境界点Ｐ１，Ｐ２近傍が、集中的に内圧に
よる拡管作用で局部的に伸ばされるために、この領域に
ヒケが生じることが分かった。
【００３４】本実施例では、押し出し成形における筒状
部材２０の初期断面形状２０´において、縦壁相当部２
１の外側面を平面とし、かつ横壁相当部２２を外側に凸
状の湾曲面とするとともに、この縦壁相当部２１と横壁
相当部２２とを上記境界点Ｐ１，Ｐ２の位置にて結合す
る構成としていることから、この筒状部材２０をバルジ
金型３０の内部に保持した場合、側壁３１の側壁３１ａ
と接触する境界は上部境界点Ｐ１及び下部境界点Ｐ２と
なる。そして、この境界点Ｐ１，Ｐ２近傍を厚肉とし、
又、横壁相当部２２を湾曲面としているため、図２
（ｂ）のように、上型３２を加圧下降させた場合、横壁
相当部２２の湾曲面が平面化され、矩形形状をなす最終
断面形状２０´´の横壁２２´が形成される際に、余っ
た材料が矩形断面形状の角部すなわち稜線部２４´に押
し込まれるため、バルジ加工による拡管の際にも引っ張
り力の作用が少なく、肉厚減少は生じない。このため肉
厚減少による部材の強度低下を招くことはない。
部材２０の初期断面形状２０´において、縦壁相当部２
１の外側面を平面とし、かつ横壁相当部２２を外側に凸
状の湾曲面とするとともに、この縦壁相当部２１と横壁
相当部２２とを上記境界点Ｐ１，Ｐ２の位置にて結合す
る構成としていることから、この筒状部材２０をバルジ
金型３０の内部に保持した場合、側壁３１の側壁３１ａ
と接触する境界は上部境界点Ｐ１及び下部境界点Ｐ２と
なる。そして、この境界点Ｐ１，Ｐ２近傍を厚肉とし、
又、横壁相当部２２を湾曲面としているため、図２
（ｂ）のように、上型３２を加圧下降させた場合、横壁
相当部２２の湾曲面が平面化され、矩形形状をなす最終
断面形状２０´´の横壁２２´が形成される際に、余っ
た材料が矩形断面形状の角部すなわち稜線部２４´に押
し込まれるため、バルジ加工による拡管の際にも引っ張
り力の作用が少なく、肉厚減少は生じない。このため肉
厚減少による部材の強度低下を招くことはない。
【００３５】ここで、バルジ加工前の筒状部材２０の初
期断面形状２０´において、境界点Ｐ１から肉厚変化部
２１ｂの開始点までの距離Ｌが重要である。この距離Ｌ
が小さいと境界点Ｐ１付近にて肉厚減少によるヒケが発
生するし、一方、距離Ｌが長すぎると剛性の割には重量
が重くなる。従って、境界点Ｐ１から肉厚変化部２１ｂ
の開始点までの距離Ｌは、厚肉部２１ｃの肉厚をｔＡと
した際、少なくともＬ≧ｔＡ／√２とすることが望まし
い。
期断面形状２０´において、境界点Ｐ１から肉厚変化部
２１ｂの開始点までの距離Ｌが重要である。この距離Ｌ
が小さいと境界点Ｐ１付近にて肉厚減少によるヒケが発
生するし、一方、距離Ｌが長すぎると剛性の割には重量
が重くなる。従って、境界点Ｐ１から肉厚変化部２１ｂ
の開始点までの距離Ｌは、厚肉部２１ｃの肉厚をｔＡと
した際、少なくともＬ≧ｔＡ／√２とすることが望まし
い。
【００３６】また、本実施例においては、押し出し成形
により、バルジ加工を行なう前の初期断面形状に成形し
ているため、バルジ金型の内部に保持できるようにする
ために断面変形を加える押圧加工が不要となり、従来の
ような押圧工程を省略でき、製造が容易になる。
により、バルジ加工を行なう前の初期断面形状に成形し
ているため、バルジ金型の内部に保持できるようにする
ために断面変形を加える押圧加工が不要となり、従来の
ような押圧工程を省略でき、製造が容易になる。
【００３７】上記実施例では、縦壁相当部２１を平面と
したが、図３に示すように、初期断面形状４０´の縦壁
相当部４１を若干湾曲するように成形しても同様の効果
が得られる。すなわち、前述実施例と同様、横壁相当部
４２は外側に凸状をなした湾曲面として構成され、肉厚
の厚い厚肉部となっており、縦壁相当部４１は内側に凹
状となる湾曲面となっており、肉厚は薄肉である。ま
た、縦壁相当部４１と横壁相当部４２とが結合される点
すなわち上部境界点Ｐ３及び下部境界点Ｐ４は、この筒
状部材４０をバルジ金型内に保持した際に、側壁３１の
側壁３１ａに接触する側壁接触点に相当する。
したが、図３に示すように、初期断面形状４０´の縦壁
相当部４１を若干湾曲するように成形しても同様の効果
が得られる。すなわち、前述実施例と同様、横壁相当部
４２は外側に凸状をなした湾曲面として構成され、肉厚
の厚い厚肉部となっており、縦壁相当部４１は内側に凹
状となる湾曲面となっており、肉厚は薄肉である。ま
た、縦壁相当部４１と横壁相当部４２とが結合される点
すなわち上部境界点Ｐ３及び下部境界点Ｐ４は、この筒
状部材４０をバルジ金型内に保持した際に、側壁３１の
側壁３１ａに接触する側壁接触点に相当する。
【００３８】さらに、厚肉部４１ｃは、境界点Ｐ３，Ｐ
４より所定の距離Ｌだけ縦壁相当部４１の中央部に向け
て延伸され、ここから肉厚変化部４１ｂにて徐々に肉厚
が減少し、薄肉部４１ａとなるところは前述実施例と同
様である。
４より所定の距離Ｌだけ縦壁相当部４１の中央部に向け
て延伸され、ここから肉厚変化部４１ｂにて徐々に肉厚
が減少し、薄肉部４１ａとなるところは前述実施例と同
様である。
【００３９】このようなバルジ加工前の初期断面形状４
０´をなす筒状部材４０を図４（ａ）のように、バルジ
金型３０の内部に保持し、上型３２を所定位置まで下降
させるとともに、内圧Ｐを加えると、まず、肉厚の薄い
縦壁相当部４１の湾曲した部分が側壁３１の側壁３１ａ
に押し付けられて、図４（ａ）のような形状に成形され
る。その後、内圧Ｐを上昇させるとともに上型３２をさ
らに加圧下降させると、図４（ｂ）に示すように、前述
実施例と同様横壁相当部４２の湾曲面が平面化され、矩
形形状をなす最終断面形状４０´´の横壁４２´が形成
される際に、余った材料が角部すなわち稜線部４４´に
押し込まれるため、最終断面形状４０´´としての矩形
断面化が可能となり、前述実施例同様の効果が得られ
る。
０´をなす筒状部材４０を図４（ａ）のように、バルジ
金型３０の内部に保持し、上型３２を所定位置まで下降
させるとともに、内圧Ｐを加えると、まず、肉厚の薄い
縦壁相当部４１の湾曲した部分が側壁３１の側壁３１ａ
に押し付けられて、図４（ａ）のような形状に成形され
る。その後、内圧Ｐを上昇させるとともに上型３２をさ
らに加圧下降させると、図４（ｂ）に示すように、前述
実施例と同様横壁相当部４２の湾曲面が平面化され、矩
形形状をなす最終断面形状４０´´の横壁４２´が形成
される際に、余った材料が角部すなわち稜線部４４´に
押し込まれるため、最終断面形状４０´´としての矩形
断面化が可能となり、前述実施例同様の効果が得られ
る。
【００４０】また、前述実施例においては、初期断面形
状２０´，４０´として、横壁相当部２２，４２を外側
に凸状に湾曲させる形状としたが、図５に示すように、
内側に凹状に湾曲する形状としてもほぼ同様の効果が得
られる。すなわち、図５に示すように、横壁相当部５２
は内側に凹形状をなした湾曲面として構成され、肉厚の
厚い厚肉部となっており、縦壁相当部５１は平面であ
り、上下方向の中央部分は薄肉部５１ａとして成形され
ている。また、縦壁相当部５１と横壁相当部５２とが結
合される点すなわち境界点Ｐ５，Ｐ６は、この筒状部材
５０をバルジ金型内に保持した際に、側型の側壁（図示
せず）に接触する側壁接触点に相当する。
状２０´，４０´として、横壁相当部２２，４２を外側
に凸状に湾曲させる形状としたが、図５に示すように、
内側に凹状に湾曲する形状としてもほぼ同様の効果が得
られる。すなわち、図５に示すように、横壁相当部５２
は内側に凹形状をなした湾曲面として構成され、肉厚の
厚い厚肉部となっており、縦壁相当部５１は平面であ
り、上下方向の中央部分は薄肉部５１ａとして成形され
ている。また、縦壁相当部５１と横壁相当部５２とが結
合される点すなわち境界点Ｐ５，Ｐ６は、この筒状部材
５０をバルジ金型内に保持した際に、側型の側壁（図示
せず）に接触する側壁接触点に相当する。
【００４１】さらに、厚肉部５１ｃは、境界点Ｐ５，Ｐ
６より所定の距離Ｌだけ縦壁相当部５１の中央に向けて
延伸され、ここから肉厚変化部５１ｂにて徐々に肉厚が
減少し、薄肉部５１ａとなる形状である。
６より所定の距離Ｌだけ縦壁相当部５１の中央に向けて
延伸され、ここから肉厚変化部５１ｂにて徐々に肉厚が
減少し、薄肉部５１ａとなる形状である。
【００４２】本実施例の場合も、曲げ軸５３を中心に曲
げ加工を行なう際、曲げ軸５３と略平行な面である横壁
相当部５２が湾曲面でかつ厚肉となっているため、面剛
性が高くシワや割れは発生しにくい。また、バルジ加工
においても、横壁相当部５２が湾曲面となっているた
め、前述実施例と同様に、内圧により横壁相当部５２が
平面化され、矩形形状をなす最終断面形状の横壁が形成
される際に、余った材料が矩形断面の四隅の稜線部（角
部）に押し込まれるため、バルジ加工による拡管の際に
も引っ張り力の作用が少なく、肉厚減少は生じることが
なく、前述実施例と同様の効果がある。
げ加工を行なう際、曲げ軸５３と略平行な面である横壁
相当部５２が湾曲面でかつ厚肉となっているため、面剛
性が高くシワや割れは発生しにくい。また、バルジ加工
においても、横壁相当部５２が湾曲面となっているた
め、前述実施例と同様に、内圧により横壁相当部５２が
平面化され、矩形形状をなす最終断面形状の横壁が形成
される際に、余った材料が矩形断面の四隅の稜線部（角
部）に押し込まれるため、バルジ加工による拡管の際に
も引っ張り力の作用が少なく、肉厚減少は生じることが
なく、前述実施例と同様の効果がある。
【００４３】図６は、筒状部材６０のバルジ加工前の初
期断面形状６０´において、縦壁相当部６１と横壁相当
部６２の両方を内側に凹状に湾曲するように成形した以
外は、前述図５に示す実施例と同様であり、厚肉部６１
ｃを形成する境界点Ｐ７，Ｐ８から肉厚変化部６１ｂま
での距離Ｌを所定寸法以上確保することにより、これま
での実施例と同様の効果が得られる。
期断面形状６０´において、縦壁相当部６１と横壁相当
部６２の両方を内側に凹状に湾曲するように成形した以
外は、前述図５に示す実施例と同様であり、厚肉部６１
ｃを形成する境界点Ｐ７，Ｐ８から肉厚変化部６１ｂま
での距離Ｌを所定寸法以上確保することにより、これま
での実施例と同様の効果が得られる。
【００４４】図７及び図８は、本実施例に係る車体構造
用筒状部材の製造方法の他の実施例を示すものであり、
この実施例では、略円環状断面をなす筒状部材を押し出
し成形した後、押圧加工により所定のバルジ加工前の初
期断面形状とすることにより、前述実施例と同様の効果
を得るものである。
用筒状部材の製造方法の他の実施例を示すものであり、
この実施例では、略円環状断面をなす筒状部材を押し出
し成形した後、押圧加工により所定のバルジ加工前の初
期断面形状とすることにより、前述実施例と同様の効果
を得るものである。
【００４５】まず、第１工程である押し出し成形におい
て、図７に示すような略円環状の断面形状をなす筒状部
材７０を成形する。この筒状部材７０の断面形状は略円
環状をしており、その肉厚は、円弧（Ｎ）の間の肉厚
（ｔＣ）が厚肉部７１であり、ここから肉厚変化部７２
にて徐々に肉厚が減少し、肉厚（ｔＤ）の薄肉部７３と
なる形状である。なお、この略円環状の断面形状は、中
心線に対して上下左右対象形状である。
て、図７に示すような略円環状の断面形状をなす筒状部
材７０を成形する。この筒状部材７０の断面形状は略円
環状をしており、その肉厚は、円弧（Ｎ）の間の肉厚
（ｔＣ）が厚肉部７１であり、ここから肉厚変化部７２
にて徐々に肉厚が減少し、肉厚（ｔＤ）の薄肉部７３と
なる形状である。なお、この略円環状の断面形状は、中
心線に対して上下左右対象形状である。
【００４６】ここで、この筒状部材７０の断面形状とし
ては、さらに、後工程にてバルジ金型に保持した場合の
側型の側壁に接触する点である境界点Ｐ９，Ｐ１０間の
実距離をＭとし、境界点Ｐ９，Ｐ１０それぞれからそれ
ぞれの肉厚変化部７２までの距離をＬとした場合、厚肉
部７１の円弧の長さＮが、 Ｎ＝Ｍ＋２Ｌ（Ｌ≧ｔＣ／√２） となるように設定する。
ては、さらに、後工程にてバルジ金型に保持した場合の
側型の側壁に接触する点である境界点Ｐ９，Ｐ１０間の
実距離をＭとし、境界点Ｐ９，Ｐ１０それぞれからそれ
ぞれの肉厚変化部７２までの距離をＬとした場合、厚肉
部７１の円弧の長さＮが、 Ｎ＝Ｍ＋２Ｌ（Ｌ≧ｔＣ／√２） となるように設定する。
【００４７】続いて、このように第１工程で押し出し成
形された直線状の筒状部材７０に、従来例と同様に、第
２工程として回転引き曲げやプレス曲げなどの任意の曲
げ加工方法により湾曲させる曲げ加工を施す。さらに続
いて、第３工程として第２工程で曲げ加工が施された筒
状部材７０に、バルジ金型３０の側型３１を押圧側壁と
して用い、又、バルジ金型３０の上型３２を押圧上型と
して用いて押圧加工を施すことにより、その断面形状を
円環形状から図８（ａ）に示す概略矩形形状に変化させ
て、バルジ加工前の初期断面形状７０´を成形する。こ
の押圧加工により、厚肉部７１が横壁相当部として、
又、この厚肉部７１の一部，肉厚変化部７２，及び薄肉
部７３が縦壁相当部として成形される。この場合、境界
点Ｐ９，Ｐ１０から肉厚変化部７２までの距離Ｌの関係
は、これまでの実施例と同様である。
形された直線状の筒状部材７０に、従来例と同様に、第
２工程として回転引き曲げやプレス曲げなどの任意の曲
げ加工方法により湾曲させる曲げ加工を施す。さらに続
いて、第３工程として第２工程で曲げ加工が施された筒
状部材７０に、バルジ金型３０の側型３１を押圧側壁と
して用い、又、バルジ金型３０の上型３２を押圧上型と
して用いて押圧加工を施すことにより、その断面形状を
円環形状から図８（ａ）に示す概略矩形形状に変化させ
て、バルジ加工前の初期断面形状７０´を成形する。こ
の押圧加工により、厚肉部７１が横壁相当部として、
又、この厚肉部７１の一部，肉厚変化部７２，及び薄肉
部７３が縦壁相当部として成形される。この場合、境界
点Ｐ９，Ｐ１０から肉厚変化部７２までの距離Ｌの関係
は、これまでの実施例と同様である。
【００４８】その後、第４工程として、図８（ｂ）に示
すように、筒状部材７０の内部に圧力Ｐを加えてバルジ
加工を施すと、肉厚減少によるヒケの発生がなく、周方
向において肉厚の異なった曲げ剛性の高い筒状部材が得
られ、前述実施例と同様の効果が得られる。
すように、筒状部材７０の内部に圧力Ｐを加えてバルジ
加工を施すと、肉厚減少によるヒケの発生がなく、周方
向において肉厚の異なった曲げ剛性の高い筒状部材が得
られ、前述実施例と同様の効果が得られる。
【００４９】また、本実施例の場合は、第２工程である
曲げ加工時には、略円環形状断面となっており、しかも
曲げ軸と略平行な面が厚肉となっているため、より小さ
い曲げ半径での曲げ加工においてもシワや割れが発生し
難いという利点がある。
曲げ加工時には、略円環形状断面となっており、しかも
曲げ軸と略平行な面が厚肉となっているため、より小さ
い曲げ半径での曲げ加工においてもシワや割れが発生し
難いという利点がある。
【００５０】ところで、前述実施例においては、押圧加
工の際に筒状部材の内部には圧力を加えないで行なった
が、例えば、図７に示す略円環状断面をなす筒状部材７
０を用い、内圧を加えながらバルジ金型により押圧加工
を行なってもよい。すなわち、筒状部材７０を、バルジ
内圧Ｐを加えた状態でバルジ金型３０の内部に保持し、
上型３２を所定位置に保持し、内圧Ｐを加えながら側壁
３１を、筒状部材７０をつぶす方向に加圧する。すると
まず、肉厚の薄い縦壁相当部が側壁３１に押されながら
つぶれていくが、筒状部材７０の内部には内圧Ｐが加え
られているため、縦壁相当部の薄肉部７３は側壁３１の
平面側壁３１ａに押し付けられながら平面状につぶれ
て、図９に示す断面形状となり、結果的に図２（ａ）に
示す実施例とほぼ同形状となる。その後、内圧Ｐを上昇
させるとともに上型３２を加圧下降させると、前述実施
例と同様に、矩形断面化が可能となり、同様の効果が得
られる。ここにおいても、境界点Ｐ１１から肉厚変化部
７２開始点までの距離Ｌの関係は前述実施例と同様であ
る。また、本実施例でも、押圧工程はバルジ工程の中で
行なうことができ、製造工程の短縮化が行なえるという
利点がある。
工の際に筒状部材の内部には圧力を加えないで行なった
が、例えば、図７に示す略円環状断面をなす筒状部材７
０を用い、内圧を加えながらバルジ金型により押圧加工
を行なってもよい。すなわち、筒状部材７０を、バルジ
内圧Ｐを加えた状態でバルジ金型３０の内部に保持し、
上型３２を所定位置に保持し、内圧Ｐを加えながら側壁
３１を、筒状部材７０をつぶす方向に加圧する。すると
まず、肉厚の薄い縦壁相当部が側壁３１に押されながら
つぶれていくが、筒状部材７０の内部には内圧Ｐが加え
られているため、縦壁相当部の薄肉部７３は側壁３１の
平面側壁３１ａに押し付けられながら平面状につぶれ
て、図９に示す断面形状となり、結果的に図２（ａ）に
示す実施例とほぼ同形状となる。その後、内圧Ｐを上昇
させるとともに上型３２を加圧下降させると、前述実施
例と同様に、矩形断面化が可能となり、同様の効果が得
られる。ここにおいても、境界点Ｐ１１から肉厚変化部
７２開始点までの距離Ｌの関係は前述実施例と同様であ
る。また、本実施例でも、押圧工程はバルジ工程の中で
行なうことができ、製造工程の短縮化が行なえるという
利点がある。
【図１】 本発明に係る車体構造用筒状部材の製造方法
による一実施例においてのバルジ加工前の初期断面形状
を示す図である。
による一実施例においてのバルジ加工前の初期断面形状
を示す図である。
【図２】 本発明に係る車体構造用筒状部材の製造方法
による一実施例においてのバルジ加工工程での断面形状
の変形プロセスを示すものであり、（ａ）は加工前の初
期断面形状をなす筒状部材をバルジ金型内に配置してバ
ルジ加工を開始した状態、（ｂ）はバルジ加工を終了し
て最終断面形状に成形された状態、をそれぞれ示す断面
図である。
による一実施例においてのバルジ加工工程での断面形状
の変形プロセスを示すものであり、（ａ）は加工前の初
期断面形状をなす筒状部材をバルジ金型内に配置してバ
ルジ加工を開始した状態、（ｂ）はバルジ加工を終了し
て最終断面形状に成形された状態、をそれぞれ示す断面
図である。
【図３】 本発明に係る車体構造用筒状部材の製造方法
による他の実施例においてのバルジ加工前の初期断面形
状を示す図である。
による他の実施例においてのバルジ加工前の初期断面形
状を示す図である。
【図４】 本発明に係る車体構造用筒状部材の製造方法
による他の実施例においてのバルジ加工工程での断面形
状の変形プロセスを示すものであり、（ａ）は加工前の
初期断面形状をなす筒状部材をバルジ金型内に配置して
筒状部材の内部に圧力を加えたバルジ加工中の状態、
（ｂ）はバルジ加工を終了して最終断面形状に成形され
た状態、をそれぞれ示す断面図である。
による他の実施例においてのバルジ加工工程での断面形
状の変形プロセスを示すものであり、（ａ）は加工前の
初期断面形状をなす筒状部材をバルジ金型内に配置して
筒状部材の内部に圧力を加えたバルジ加工中の状態、
（ｂ）はバルジ加工を終了して最終断面形状に成形され
た状態、をそれぞれ示す断面図である。
【図５】 本発明に係る車体構造用筒状部材の製造方法
による他の実施例においてのバルジ加工前の初期断面形
状を示す図である。
による他の実施例においてのバルジ加工前の初期断面形
状を示す図である。
【図６】 本発明に係る車体構造用筒状部材の製造方法
による他の実施例においてのバルジ加工前の初期断面形
状を示す図である。
による他の実施例においてのバルジ加工前の初期断面形
状を示す図である。
【図７】 本発明に係る車体構造用筒状部材の製造方法
による他の実施例において押し出し加工により筒状部材
を成形する際の断面形状を示す図である。
による他の実施例において押し出し加工により筒状部材
を成形する際の断面形状を示す図である。
【図８】 本発明に係る車体構造用筒状部材の製造方法
による他の実施例においての加工工程での断面形状の変
形プロセスを示すものであり、（ａ）は押圧加工により
バルジ加工前の初期断面形状をなす筒状部材を成形する
状態、（ｂ）は筒状部材の内部に圧力を加えてバルジ加
工を行なう状態をそれぞれ示す断面図である。
による他の実施例においての加工工程での断面形状の変
形プロセスを示すものであり、（ａ）は押圧加工により
バルジ加工前の初期断面形状をなす筒状部材を成形する
状態、（ｂ）は筒状部材の内部に圧力を加えてバルジ加
工を行なう状態をそれぞれ示す断面図である。
【図９】 本発明に係る車体構造用筒状部材の製造方法
による他の実施例においての押圧加工工程で圧力を加え
る状態を示す断面図である。
による他の実施例においての押圧加工工程で圧力を加え
る状態を示す断面図である。
【図１０】 従来の車体構造用筒状部材の製造方法を示
すものであり、（ａ）〜（ｄ）は各々の製造工程を示す
図である。
すものであり、（ａ）〜（ｄ）は各々の製造工程を示す
図である。
【図１１】 従来の車体構造用筒状部材の製造方法にお
いての押し出し加工により得られた筒状部材の断面形状
を示す図である。
いての押し出し加工により得られた筒状部材の断面形状
を示す図である。
【図１２】 従来の車体構造用筒状部材の製造方法にお
いてのバルジ加工により得られた筒状部材を示すもので
あり、（ａ）はその最終断面形状、（ｂ）は（ａ）中の
角部の拡大断面をそれぞれ示す図である。
いてのバルジ加工により得られた筒状部材を示すもので
あり、（ａ）はその最終断面形状、（ｂ）は（ａ）中の
角部の拡大断面をそれぞれ示す図である。
２０ 筒状部材 ２０´ 初期断面形状 ２０´´ 最終断面形状 ２１ 縦壁相当部 ２１´ 縦壁 ２１ａ 薄肉部 ２１ｂ 肉厚変化部 ２１ｃ 厚肉部 ２２ 横壁相当部 ２２´ 横壁 ２３ 曲げ軸 ３０ バルジ金型 ３１ 側型 ３１ａ 側壁 ３２ 上型 ４０ 筒状部材 ４０´ 初期断面形状 ４０´´ 最終断面形状 ４１ 縦壁相当部 ４１´ 縦壁 ４１ａ 薄肉部 ４１ｂ 肉厚変化部 ４１ｃ 厚肉部 ４２ 横壁相当部 ４２´ 横壁 ５０ 筒状部材 ５０´ 初期断面形状 ５１ 縦壁相当部 ５１ａ 薄肉部 ５１ｂ 肉厚変化部 ５１ｃ 厚肉部 ５２ 横壁相当部 ５３ 曲げ軸 ６０ 筒状部材 ６０´ 初期断面形状 ６１ 縦壁相当部 ６１ａ 薄肉部 ６１ｂ 肉厚変化部 ６１ｃ 厚肉部 ６２ 横壁相当部 ７０ 筒状部材 ７０´ 初期断面形状 ７１ 厚肉部 ７２ 肉厚変化部 ７３ 薄肉部
Claims (10)
- 【請求項１】 周方向において肉厚が変化する閉断面形
状をなす筒状部材を成形し、その後少なくとも、略矩形
形状をなす最終断面形状の外輪郭を画定するバルジ金型
内に前記筒状部材を保持した状態で前記筒状部材の内部
に圧力を加えてバルジ加工を行ない、前記バルジ加工を
行なう前の初期断面形状を略矩形形状をなす前記最終断
面形状に成形する車体構造用筒状部材の製造方法であっ
て、 前記バルジ加工前の初期断面形状において、前記最終断
面形状の横壁となる横壁相当部から前記最終断面形状の
縦壁となる縦壁相当部に向かうにつれて最初に前記バル
ジ金型の側壁と接触する側壁接触点の近傍領域を厚肉部
に成形した状態で、前記バルジ加工を行なう、 ことを特徴とする車体構造用筒状部材の製造方法。 - 【請求項２】 筒状部材の前記初期断面形状において、
前記厚肉部の板厚をｔＡｍｍとするとき、前記厚肉部
は、前記側壁接触点から前記縦壁相当部の中央に向かっ
てｔＡ／√２ｍｍ以上に亘って成形されている、 ことを特徴とする請求項１記載の車体構造用筒状部材の
製造方法。 - 【請求項３】 筒状部材の前記初期断面形状において、
前記縦壁相当部の一部が前記横壁相当部よりも薄肉に成
形されている、ことを特徴とする請求項１又は２記載の
車体構造用筒状部材の製造方法。 - 【請求項４】 筒状部材の前記初期断面形状において、
前記縦壁相当部の外側輪郭線が平坦に、かつ、前記横壁
相当部が外側に凸状に湾曲するように成形されている、
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか１つに記載
の車体構造用筒状部材の製造方法。 - 【請求項５】 筒状部材の前記初期断面形状において、
前記縦壁相当部の外側輪郭線が平坦に、かつ、前記横壁
相当部が内側に凹状に湾曲するように成形されている、
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか１つに記載
の車体構造用筒状部材の製造方法。 - 【請求項６】 筒状部材の前記初期断面形状において、
前記縦壁相当部が内側に凹状に湾曲するように、かつ、
前記横壁相当部が外側に凸状に湾曲するように成形され
ている、ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか１
つに記載の車体構造用筒状部材の製造方法。 - 【請求項７】 筒状部材の前記初期断面形状において、
前記縦壁相当部が内側に凹状に湾曲するように、かつ、
前記横壁相当部が内側に凹状に湾曲するように成形され
ている、ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか１
つに記載の車体構造用筒状部材の製造方法。 - 【請求項８】 前記初期断面形状をなす筒状部材を押し
出し加工により成形し、続いて、前記押し出し加工によ
り得られた筒状部材に曲げ加工を施し、その後、前記バ
ルジ加工を行なう、ことを特徴とする請求項１ないし７
いずれか１つに記載の車体構造用筒状部材の製造方法。 - 【請求項９】 略円環状の断面形状をなす筒状部材を押
し出し加工により成形し、続いて、前記筒状部材に曲げ
加工を施し、さらに続いて、前記略円環状の断面形状が
前記初期断面形状となるように前記筒状部材を押圧加工
により成形し、その後、前記バルジ加工を行なう、こと
を特徴とする請求項１ないし７いずれか１つに記載の車
体構造用筒状部材の製造方法。 - 【請求項１０】 前記押圧加工を行なう際に、前記筒状
部材の内部に圧力を加えながら行なう、ことを特徴とす
る請求項９記載の車体構造用筒状部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14333898A JP3748093B2 (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 車体構造用筒状部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14333898A JP3748093B2 (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 車体構造用筒状部材の製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11333527A true JPH11333527A (ja) | 1999-12-07 |
| JP3748093B2 JP3748093B2 (ja) | 2006-02-22 |
Family
ID=15336473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14333898A Expired - Fee Related JP3748093B2 (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 車体構造用筒状部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3748093B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6908111B2 (en) | 2000-04-13 | 2005-06-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Aluminum hollow bent member and vehicular member construction |
| JP2005238254A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Nissan Motor Co Ltd | 液圧成形用アルミニウム押出し材およびその液圧成形方法 |
| JP2007044714A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Nissan Motor Co Ltd | 中空状成形体の成形方法および成形装置並びに中空状成形体 |
| JP2015030021A (ja) * | 2013-08-05 | 2015-02-16 | 株式会社神戸製鋼所 | 構造部材用アルミニウム合金押出管および車体構造部材 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101664048B1 (ko) | 2014-11-10 | 2016-10-24 | 현대자동차 주식회사 | 차량의 프론트 사이드 멤버 |
-
1998
- 1998-05-25 JP JP14333898A patent/JP3748093B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| US6908111B2 (en) | 2000-04-13 | 2005-06-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Aluminum hollow bent member and vehicular member construction |
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| JP2007044714A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Nissan Motor Co Ltd | 中空状成形体の成形方法および成形装置並びに中空状成形体 |
| JP2015030021A (ja) * | 2013-08-05 | 2015-02-16 | 株式会社神戸製鋼所 | 構造部材用アルミニウム合金押出管および車体構造部材 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3748093B2 (ja) | 2006-02-22 |
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