KR101921038B1 - 프레스 성형품의 제조 방법, 프레스 장치, 및 프레스 라인 - Google Patents

Abstract

본 개시에 관한 프레스 성형품의 제조 방법은, 다이 패드를 구비한 다이와, 이너 패드를 구비한 펀치를 갖는 프레스 장치에 의해, 중간 소재로부터 프레스 성형품을 제조하는 방법이며, 중간 소재는, 판 두께 방향 일방측으로 굴곡한 한 쌍의 굽힘부를 갖고, 한 쌍의 굽힘부의 간격이 프레스 성형품의 천장판의 폭보다도 좁은 간격으로 설정되고, 이너 패드를 펀치로부터 다이측으로 돌출시키고, 또한 중간 소재의 판 두께 방향 일방측을 이너 패드측으로 한 상태에서 중간 소재에 있어서의 한 쌍의 굽힘부의 사이의 부분을 이너 패드 및 다이 패드에 의해 끼움 지지하는 제1 공정과, 다이를 펀치측으로 이동시켜서 프레스 성형품의 종벽을 성형하는 제2 공정과, 다이 및 다이 패드가 일체로 된 후에, 일체로 되는 다이 및 다이 패드와 이너 패드를 펀치측으로 이동시켜서 프레스 성형품의 천장판을 형성하는 제3 공정을 구비한다.

Description

프레스 성형품의 제조 방법, 프레스 장치, 및 프레스 라인

본 개시는, 프레스 성형품의 제조 방법, 프레스 장치, 및 프레스 라인에 관한 것이다.

예를 들어, 일본 특허 제5079655호 명세서(특허문헌 1) 및 일본 특허 출원 공개2012-51005호 공보(특허문헌 2)에는, 펀치측 패드(이너 패드)를 갖는 펀치와, 다이측 패드(다이 패드)를 갖는 다이를 구비한 프레스 장치를 사용하여, 단면 대략 U자 형상(홈 형상)의 프레스 성형품을 제조하는 방법이 기재되어 있다. 이 프레스 성형품의 제조 방법에서는, 펀치로부터 돌출된 펀치측 패드와, 다이로부터 돌출된 다이측 패드에 의해, 소재 금속판을 끼움 지지하고, 이 상태에서 다이를 펀치측으로 압입하여 프레스 성형품을 성형하고 있다. 이에 의해, 프레스 성형품에 있어서의 스프링백의 발생을 억제하고 있다.

즉, 이 프레스 성형품의 제조 방법에서는, 다이를 펀치측으로 압입하여 종벽을 성형할 때에, 펀치측 패드가 펀치로부터 돌출되어 있기 때문에, 소재 금속판에 있어서의 펀치측 패드의 견부와 펀치의 견부 사이의 부분에, 경사진 이완부(여선부(余線部))가 발생한다. 구체적으로는, 이완부(여선부)가 소재 금속판의 표면측으로 볼록하게 만곡하여 변형된다. 그리고, 다이측 패드 및 다이를, 펀치측으로 더욱 압입하여, 프레스 성형품의 천장판을 성형한다. 이때, 소재 금속판에 있어서의 펀치의 견부에 의해 구부러진 부분이, 종벽의 기단측으로 압출되어서 종벽으로서 성형된다. 이에 의해, 이형 전에 있어서의 프레스 성형품의 종벽의 기단부에는, 프레스 성형품의 내측으로 향하는 제1 모멘트가 발생한다(특허문헌 2의 도 5의 (b)에 있어서의 화살표를 참조).

또한, 이완부(여선부)는 펀치 및 다이에 의해 최종적으로 압궤되지만, 압궤되기 전의 이완부(여선부)는 소재 금속판의 표면측으로 볼록하게 만곡하여 변형되어 있다. 이 때문에, 압궤된 후의 프레스 성형품의 천장판의 폭 방향 양단부에는, 프레스 성형품의 내측으로 향하는 제2 모멘트가 발생한다(특허문헌 2의 도 5의 (b)에 있어서의 화살표를 참조).

그리고, 이형 전에 있어서의 프레스 성형품의 능선부에는, 프레스 성형품의 외측으로 향하는 제3 모멘트가 발생한다(특허문헌 2의 도 5의 (b)에 있어서의 화살표를 참조). 당해 제3 모멘트와, 제1 및 제2 모멘트가 상쇄(균형이 잡혀)되어서, 프레스 성형품에 있어서의 스프링백이 억제된다.

그러나, 상기 프레스 성형품의 제조 방법에서는, 펀치측 패드의 펀치로부터의 돌출량이 커짐에 따라서, 상기 제1 및 제2 모멘트가 커지기 때문에, 종벽이 내측으로 변위하는 양(스프링 고가 되는 양)이 커지는 경향이 있다. 환언하면, 제1 및 제2 모멘트 크기가 변화함으로써, 펀치측 패드의 펀치로부터의 돌출량에 대하여 폭 방향에 있어서의 종벽의 치수가 과민하게 변화하는 경향이 있다. 이에 의해, 폭 방향에 있어서의 종벽의 치수를, 설정한 공차 내로 수용할 수 있는 펀치측 패드의 돌출량의 범위가 비교적 좁아진다. 이 때문에, 펀치측 패드의 돌출량을 고정밀도로 조정하여, 프레스 성형품을 성형할 필요가 있다. 생산성의 관점에서 프레스 성형품의 제조 방법에서는, 펀치측 패드의 돌출량의 범위를 확대하더라도 종벽의 치수가 공차 내가 되는 프레스 성형품을 성형할 수 있을 것이 요구된다.

본 개시는, 상기 사실을 고려하여, 이너 패드의 펀치로부터의 돌출량의 범위를 확대하더라도 프레스 성형품의 치수 정밀도를 확보할 수 있는 프레스 성형품의 제조 방법 및 프레스 장치를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하는 프레스 성형품의 제조 방법은, 다이 패드를 구비한 다이와, 상기 다이와 대향하여 배치되고 또한 이너 패드를 구비한 펀치를 포함하여 구성된 프레스 장치에 의해, 중간 소재로부터, 천장판과, 상기 천장판의 폭 방향 양측에 위치하는 한 쌍의 능선부와, 상기 능선부로부터 상기 천장판의 판 두께 방향 일방측으로 연장 돌출한 한 쌍의 종벽을 갖는 프레스 성형품을 제조하는 방법이며, 상기 중간 소재는, 판 두께 방향 일방측으로 굴곡한 한 쌍의 굽힘부를 가짐과 함께, 한 쌍의 상기 굽힘부의 간격이 상기 천장판의 폭보다도 좁은 간격으로 설정되어 있고, 상기 이너 패드를 상기 펀치로부터 상기 다이측으로 돌출시키고 또한 상기 다이 패드를 상기 다이로부터 상기 펀치측으로 돌출시킨 상태에서, 상기 중간 소재의 판 두께 방향 일방측을 상기 이너 패드측으로 하여 상기 중간 소재에 있어서의 한 쌍의 상기 굽힘부의 사이의 부분을 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지하는 제1 공정과, 상기 다이를 상기 다이 패드, 상기 이너 패드, 및 상기 펀치에 대하여 상기 펀치측으로 상대 이동시키고, 상기 다이 및 상기 펀치에 의해 상기 종벽을 형성하는 제2 공정과, 상기 다이 및 상기 다이 패드가 일체로 된 후에, 상기 다이 및 상기 다이 패드와 상기 이너 패드를 상기 펀치에 대하여 상기 펀치측으로 상대 이동시켜서 상기 천장판을 형성하는 제3 공정을 구비하고 있다.

상기 과제를 해결하는 프레스 성형품의 제조 방법에 의하면, 중간 소재를 사용하여 프레스 성형품을 제조한다. 이 프레스 성형품은, 천장판과, 천장판의 폭 방향 양측에 위치하는 한 쌍의 능선부와, 능선부로부터 천장판의 판 두께 방향 일방측으로 연장 돌출한 한 쌍의 종벽을 갖고 있다. 또한, 중간 소재는, 판 두께 방향 일방측으로 굴곡한 한 쌍의 굽힘부를 갖고 있으며, 한 쌍의 굽힘부의 간격이 프레스 성형품의 천장판의 폭보다도 좁은 간격으로 설정되어 있다.

그리고, 제1 공정에서는, 펀치로부터 이너 패드를 다이측으로 돌출시키고 또한 다이 패드를 다이로부터 펀치측으로 돌출시킨다. 이 상태에서, 중간 소재의 판 두께 방향 일방측을 이너 패드측으로 해서, 중간 소재에 있어서의 한 쌍의 굽힘부의 사이의 부분을 이너 패드 및 다이 패드에 의해 끼움 지지한다.

제2 공정에서는, 다이를 다이 패드, 이너 패드, 및 펀치에 대하여 펀치측으로 상대 이동시키고, 다이 및 펀치에 의해 종벽을 형성한다. 또한, 제3 공정에서는, 다이 및 다이 패드가 일체로 된 후에, 다이 및 다이 패드와 이너 패드를 펀치에 대하여 펀치측으로 상대 이동시켜서, 천장판을 형성한다. 이에 의해, 프레스 성형품이 성형된다.

여기서, 본 개시의 프레스 성형품의 제조 방법에서는, 상술한 바와 같이, 한 쌍의 굽힘부를 갖는 중간 소재를 사용하여 프레스 성형품을 성형하고 있다. 이 때문에, 성형 후의(이형 전의) 프레스 성형품에 있어서, 전술한 제2 모멘트의 발생을 억제할 수 있다. 즉, 제1 공정에 있어서 이너 패드 및 다이 패드에 의해 중간 소재를 끼움 지지한 상태에서는, 중간 소재의 폭 방향 양측 부분이 펀치의 견부에 접근하는 방향으로 미리 구부러져 있다.

이 때문에, 제2 공정에 있어서 다이를 펀치측으로 상대 이동시켰을 때에는, 중간 소재의 펀치 견부와 이너 패드의 견부 사이의 부분(전술한 이완부에 대응하는 부분)이 펀치의 외측(중간 소재의 판 두께 방향 타방측)으로 볼록하게 만곡 변형되는 것이 억제된다. 이에 의해, 이형 전의 프레스 성형품에 있어서, 전술한 제2 모멘트의 발생이 억제된다. 프레스 성형품에 발생하는 모멘트를, 주로, 종벽의 기단부에 있어서 프레스 성형품의 내측으로 향하는 제1 모멘트와, 능선부에 있어서 프레스 성형품의 외측으로 향하는 제3 모멘트로 할 수 있다.

즉, 폭 방향에 있어서의 종벽의 변위량에 대한 제2 모멘트에 의한 영향을 억제하여, 주로 제1 모멘트만으로, 폭 방향에 있어서의 종벽의 변위량을 조정할 수 있다. 이에 의해, 이너 패드의 펀치로부터의 돌출량에 대하여, 폭 방향에 있어서의 종벽의 치수가 과민하게 변화하는 것이 억제되기 때문에, 이너 패드의 펀치로부터의 돌출량의 범위를 확대할 수 있다. 그 결과, 이너 패드의 돌출량이 커짐에 따라서, 종벽에 있어서의 프레스 성형품의 내측에의 변위량이 극단적으로 커지는 것을 억제할 수 있다.

따라서, 이너 패드의 펀치로부터의 돌출량의 범위를 확대하더라도 종벽의 치수 정밀도를 공차 내에 확보하여 프레스 성형품을 성형할 수 있다.

본 개시의 프레스 성형품의 제조 방법에 의하면, 이너 패드의 펀치로부터의 돌출량의 범위를 확대하더라도 프레스 성형품의 치수 정밀도를 확보할 수 있다.

도 1은, 제1 실시 형태에 따른 프레스 성형 부품의 제조 방법에 있어서의 제1 공정의 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 2a는, 제1 실시 형태에 따른 프레스 성형 부품의 제조 방법에 있어서의 제2 공정의 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 2b는, 도 2a에 도시하는 상태로부터 다이가 펀치측으로 상대 이동하여 다이와 다이 패드가 일체화한 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 3a는, 도 2b의 상태로부터 다이 및 다이 패드가 펀치측으로 더욱 상대 이동한 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 3b는, 도 3a의 상태로부터 다이 및 다이 패드가 하사점에 도달한 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 4는, 도 1에 도시되는 프레스 장치에 의해 성형한 프레스 성형품을 도시하는 정면으로부터 본 단면도이다.
도 5는, 도 1에 도시되는 중간 성형품을 확대하여 도시하는 정면으로부터 본 단면도이다.
도 6은, 도 5에 도시되는 소재 금속판에 예비 가공을 실시하여 중간 성형품을 제조하는 제1 예비 가공 공정을 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 7a는, 중간 성형품을 제조하는 제2 예비 가공 공정을 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 7b는, 중간 성형품을 제조하는 제3 예비 가공 공정을 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 8은, 비교예의 프레스 성형품의 제조 방법의 제3 공정에서의, 펀치 견부의 주변을 도시하는 단면도이다.
도 9는, 프레스 성형품에 있어서의 능선의 주변에 발생하는 모멘트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10은, 도 2a의 펀치 견부의 주변을 확대하여 도시하는 단면도이다.
도 11은, 이너 패드의 펀치로부터의 돌출량과, 정규 형상에 대한 종벽의 어긋남량의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 12는, 도 11의 그래프 설명에서 사용한 프레스 성형품의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 13은, 제2 실시 형태에 따른 프레스 성형 부품의 제조 방법에 있어서의 제1 공정의 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 14a는, 제2 실시 형태에 따른 프레스 성형 부품의 제조 방법에 있어서의 제2 공정의 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 14b는, 도 14a에 도시하는 상태로부터 다이를 펀치측으로 상대 이동하여 다이와 다이 패드를 일체화한 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 15a는, 도 14b의 상태로부터 다이 및 다이 패드를 펀치측으로 더욱 상대 이동한 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 15b는, 도 15a의 상태로부터 다이 및 다이 패드가 하사점에 도달한 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 16은, 제3 실시 형태에 따른 프레스 성형 부품의 제조 방법에 있어서의 제1 공정의 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 17a는, 제3 실시 형태에 따른 프레스 성형 부품의 제조 방법에 있어서의 제2 공정의 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 17b는, 도 17a에 도시하는 상태로부터 다이를 펀치측으로 상대 이동하여 다이와 다이 패드를 일체화한 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 18a는, 도 17b의 상태로부터 다이 및 다이 패드를 펀치측으로 더욱 상대 이동한 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 18b는, 도 18a의 상태로부터 다이 및 다이 패드가 하사점에 도달한 상태를 도시하는 프레스 장치의 정면으로부터 본 단면도이다.
도 19는, 도 16에 도시하는 프레스 장치의 변형예 1을 사용했을 때의 도 16에 상당하는 단면도이다.
도 20a는, 프레스 장치의 변형예 1을 사용했을 때의 도 17a에 상당하는 단면도이다.
도 20b는, 프레스 장치의 변형예 1을 사용했을 때의 도 17b에 상당하는 단면도이다.
도 21a는, 프레스 장치의 변형예 1을 사용했을 때의 도 18a에 상당하는 단면도이다.
도 21b는, 프레스 장치의 변형예 1을 사용했을 때의 도 18b에 상당하는 단면도이다.
도 22는, 도 16에 도시하는 프레스 장치의 변형예 2를 사용했을 때의 도 16에 상당하는 단면도이다.
도 23a는, 프레스 장치의 변형예 2를 사용했을 때의 도 17a에 상당하는 단면도이다.
도 23b는, 프레스 장치의 변형예 2를 사용했을 때의 도 17b에 상당하는 단면도이다.
도 24a는, 프레스 장치의 변형예 2를 사용했을 때의 도 18a에 상당하는 단면도이다.
도 24b는, 프레스 장치의 변형예 2를 사용했을 때의 도 18b에 상당하는 단면도이다.
도 25는, 도 16에 도시하는 프레스 장치의 변형예 3을 사용했을 때의 도 16에 상당하는 단면도이다.
도 26a는, 프레스 장치의 변형예 3을 사용했을 때의 도 17a에 상당하는 단면도이다.
도 26b는, 프레스 장치의 변형예 3을 사용했을 때의 도 17b에 상당하는 단면도이다.
도 27은, 프레스 장치의 변형예 3을 사용했을 때의 도 18b에 상당하는 단면도이다.
도 28은, 도 16에 도시하는 프레스 장치의 변형예 4를 사용했을 때의 도 16에 상당하는 단면도이다.
도 29a는, 프레스 장치의 변형예 4를 사용했을 때의 도 17a에 상당하는 단면도이다.
도 29b는, 프레스 장치의 변형예 4를 사용했을 때의 도 17b에 상당하는 단면도이다.
도 30은, 프레스 장치의 변형예 4를 사용했을 때의 도 18b에 상당하는 단면도이다.
도 31은, 도 1에 도시되는 프레스 장치의 변형예 일례를 도시하는 도 1에 상당하는 단면도이다.
도 32a는, 도 6에 도시하는 소재 금속판에 예비 가공을 실시하여 중간 성형품을 제조하는 중간 성형용 프레스 장치의 변형예 1을 도시하는 정면으로부터 본 단면도이다.
도 32b는, 도 32a에 도시하는 프레스 장치에 의해 중간 성형품을 성형한 상태를 도시하는 단면도이다.
도 33은, 프레스 라인을 도시하는 평면도이다.
도 34는, 중간 성형용 프레스 장치의 변형예 2를 도시하는 정면으로부터 본 단면도이다.

(제1 실시 형태)

이하, 도 1∼도 12를 참조하면서, 제1 실시 형태에 따른 프레스 성형품의 제조 방법에 대하여 설명한다. 프레스 성형품의 제조 방법에서는, 소재 금속판에 예비 가공을 실시한 중간 소재로서의 중간 성형품(20)을 사용하여, 최종 성형품인 프레스 성형품(10)을 성형한다.

이하, 처음에 프레스 라인(100)에 대하여 설명하고, 이어서, 프레스 성형품(10)의 구성, 중간 성형품(20)의 구성, 중간 성형품(20)의 예비 가공, 및 프레스 성형품의 제조 방법에 대하여 설명한다. 또한, 도면에 있어서 동일한 부재 등에는 동일한 부호를 부여하고 있어, 이하의 설명에 있어서 동일 부재에 대하여 먼저 설명한 것은, 적절히 설명을 생략하고 있다.

(프레스 라인(100)에 대해서)

도 33을 참조하면서, 소재 금속판(50)(이하 블랭크(50)라고 한다.)으로부터 중간 성형품(20)을 형성하고, 중간 성형품(20)으로부터 프레스 성형품(10)을 성형하는 프레스 라인(100)에 대하여 설명한다.

이 프레스 라인(100)은 상류측으로부터 순서대로 배치된 재료 테이블(102)과, 후술하는 중간 성형용 프레스 장치(30)와, 후술하는 프레스 장치(60(80, 90))를 구비한다. 재료 테이블(102)에는, 블랭크(50)가 공급된다. 재료 테이블(102) 상의 블랭크(50)는 반송 수단의 일례인 다관절 로봇으로 구성된 제1 매니퓰레이터(104)에 의해 중간 성형용 프레스 장치(30)로 반송되고, 중간 성형용 프레스 장치(30)에 의해 성형되어서 중간 성형품(20)이 된다.

중간 성형용 프레스 장치(30)로 성형한 중간 성형품(20)은 제2 매니퓰레이터(106)에 의해 프레스 장치(60(80, 90))로 반송되고, 프레스 장치(60(80, 90))에 의해 성형되어서 프레스 성형품(10)이 된다. 그리고, 프레스 장치(60(80, 90))로 성형한 프레스 성형품(10)은 제3 매니퓰레이터(108)에 의해 다음 공정으로 넘겨진다.

또한, 반송 수단의 적어도 일부는, 매니퓰레이터 이외여도 된다. 이 반송 수단으로서 예를 들어 컨베이어를 들 수 있다.

중간 성형용 프레스 장치(30), 프레스 장치(60(80, 90)), 및 각 매니퓰레이터(104, 106, 108)는, 산업용 컴퓨터 등으로 구성된 제어부(110)에 접속되어 있고, 제어부(110)로부터의 제어 신호에 따라서 각 처리를 행한다.

(프레스 성형품(10)에 대해서)

도 4를 사용하여 프레스 성형품(10)의 구성에 대하여 설명한다. 또한, 도 4에 도시되는 화살표 W는 프레스 성형품(10)의 폭 방향을 나타내고, 화살표 A는 프레스 성형품(10)의 상측을 나타내고, 화살표 B는 프레스 성형품(10)의 하측을 나타내고 있다.

프레스 성형품(10)은 예를 들어, 인장 강도가 440MPa 이상인 고강도 강판으로 구성된다. 이 프레스 성형품(10)은 예를 들어, 자동차의 골격을 구성하는 대략 긴 형상을 이루는 차체 골격 부재이다. 그리고, 프레스 성형품(10)은 정면(그 길이 방향 일방측)으로부터 보아서, 단면 대략 해트 형상이다.

구체적으로는 프레스 성형품(10)은 프레스 성형품(10)의 폭 방향으로 연장하는 천장판(10A)과, 천장판(10A)의 폭 방향 양단에 인접하고 또한 표면측으로 볼록하게 되는 호상으로 만곡한 한 쌍의 능선부(10B)를 포함한다. 또한, 프레스 성형품(10)은 능선부(10B)로부터 천장판(10A)의 이면측(판 두께 방향 일방측)으로 연장 돌출한 한 쌍의 종벽(10C)과, 한 쌍의 종벽(10C)의 선단(하단)에 인접하고 또한 이면측으로 볼록하게 되는 호상으로 만곡한 한 쌍의 능선부(10D)를 포함한다. 또한, 프레스 성형품(10)은 한 쌍의 능선부(10D)로부터 천장판(10A)의 폭 방향 양측(종벽(10C)의 표면측)으로 각각 연장 돌출한 한 쌍의 플랜지(10E)를 포함한다.

또한, 이하의 설명에서는, 프레스 성형품(10)의 이면측(판 두께 방향 일방측)을 프레스 성형품(10)의 내측이라고 칭하고, 프레스 성형품(10)의 표면측(판 두께 방향 타방측)을 프레스 성형품(10)의 외측이라고 칭한다. 그리고, 상술한 바와 같이, 한 쌍의 능선부(10B)는 천장판(10A)과 종벽(10C)의 경계부인 동시에, 정면에서 보아 프레스 성형품(10)의 외측으로 볼록하게 되는 굽힘부이다.

(중간 성형품(20)에 대해서)

도 5를 사용하여 중간 성형품(20)에 대하여 설명한다. 또한, 도 5에 도시되는 화살표 W는 중간 성형품(20)의 폭 방향을 나타내고, 화살표 A는 중간 성형품(20)의 상측을 나타내고, 화살표 B는 중간 성형품(20)의 하측을 나타내고 있다. 그리고, 중간 성형품(20)의 특히 천장판(20A)의 폭 방향과 프레스 성형품(10)의 특히 천장판(10A)(도 4 참조)의 폭 방향이 일치하고 있고, 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 상하 방향과 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 상하 방향이 일치하고 있다.

중간 성형품(20)은 정면으로부터 본 단면 도시에서 대략 W자 형상이다. 구체적으로 중간 성형품(20)은 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 폭 방향 중앙 부분에 대응하는 천장판(20A)과, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 폭 방향 양측 부분, 능선부(10B), 및 종벽(10C)에 대응하는 경사벽(20C)을 포함한다. 또한, 중간 성형품(20)은 프레스 성형품(10)의 능선부(10D)에 대응하는 능선부(20D)와, 프레스 성형품(10)의 플랜지(10E)에 대응하는 플랜지(20E)를 포함한다. 경사벽(20C)은 중간 성형품(20)의 폭 방향 양단측을 향함에 따라서, 중간 성형품(20)의 하측(천장판(20A)의 판 두께 방향 일방측)으로 경사진다. 이 때문에, 중간 성형품(20)에는, 폭 방향 중간부에 있어서, 중간 성형품(20)의 판 두께 방향 일방측으로 꺾여 구부러진(굴곡된) 한 쌍의 굽힘부로서의 예비 굽힘부(20F)가 형성되어 있다.

그리고, 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2, 즉 폭 방향에 있어서의 한 쌍의 예비 굽힘부(20F) 간의 거리는, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 폭 W1, 즉 폭 방향에 있어서의 프레스 성형품(10)의 한 쌍의 능선부(10B) 간의 거리(도 4 참조)보다도 작다. 예를 들어, 폭 W2와 폭 W1의 차가, 중간 성형품(20)의 판 두께 2배 이상, 바람직하게는 10mm 이상으로 설정되어 있다.

환언하면, 폭 W2와 폭 W1의 폭 방향 일방측 및 폭 방향 타방측의 각각의 차가, 중간 성형품(20)의 판 두께 이상, 바람직하게는 5mm 이상으로 설정되어 있다. 이에 의해, 상술한 바와 같이, 천장판(20A)이 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 폭 방향 중앙 부분으로서 성형된다. 경사벽(20C)의 기단측의 부분(천장판(20A)측의 부분)이 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 폭 방향 양측 부분 및 능선부(10B)가 된다.

또한, 천장판(20A)과 경사벽(20C)이 이루는 각도 θ2(이하, 이 각도를 예비 굽힘 각도 θ2라고 한다)는 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)과 종벽(10C)이 이루는 각도 θ1(도 4 참조)보다 크게 설정됨과 함께, 둔각으로 설정되어 있다. 또한, 예비 굽힘 각도 θ2의 각도에 대해서는 후술한다.

(중간 성형품(20)의 예비 가공에 대해서)

이어서, 중간 성형품(20)의 예비 가공에 대해서, 도 6 및 도 7을 참조하면서 설명한다. 중간 성형품(20)의 예비 가공에서는, 예비 성형 장치의 일례로서의 중간 성형용 프레스 장치(30)(이하, 간단히 프레스 장치(30)라고 한다)를 사용하여 중간 성형품(20)을 성형한다.

처음에, 도 6 및 도 7을 사용하여, 프레스 장치(30)에 대하여 설명한다. 또한, 도 6 및 도 7에서는, 화살표 W를 프레스 장치(30)의 폭 방향으로 한다. 또한, 화살표 A를 프레스 장치(30)의 장치 상측으로 하고, 화살표 B를 프레스 장치(30)의 장치 하측으로 한다. 또한, 화살표 A 및 화살표 B는, 각각 예비 성형 프레스 방향이다. 그리고, 프레스 장치(30)의 폭 방향과 중간 성형품(20)의 폭 방향이 일치하고 있어, 프레스 장치(30)의 장치 상하 방향과 중간 성형품(20)의 상하 방향이 일치하고 있다.

프레스 장치(30)는 프레스 장치(30)의 장치 상측 부분을 구성하는 예비 성형 펀치(32)와, 프레스 장치(30)의 장치 하측 부분을 구성하는 예비 성형 다이(34)를 포함한다. 또한, 예비 성형 다이(34)는 예비 성형 다이(34)의 폭 방향 중앙 부분을 구성하는 예비 성형 다이 패드의 일례로서 중간 성형품용 패드(36)(이하, 간단히 패드(36)라고 한다)를 갖고 있다.

예비 성형 펀치(32)는 중간 성형품(20)의 천장판(20A), 경사벽(20C), 능선부(20D), 및 플랜지(20E)의 표면측의 형상에 대응한 성형면을 갖고 있다. 또한, 예비 성형 펀치(32)에는, 이동 장치(38)가 연결되어 있고, 이동 장치(38)는 예를 들어 유압 장치, 전동 구동 장치 등을 구비한다. 이에 의해, 예비 성형 펀치(32)는 이동 장치(38)에 의해 장치 상하 방향(예비 성형 다이(34)에 접촉 분리하는 방향), 즉 예비 성형 프레스 방향으로 이동한다.

상세하게 설명하면, 예비 성형 펀치(32)에는, 예비 성형 펀치 오목부(32F)가 형성되어 있다. 예비 성형 펀치 오목부(32F)의 양측에는, 예비 성형 펀치 견부(32G)가 설치되어 있다. 예비 성형 펀치 견부(32G)로부터는, 예비 성형 펀치 측벽면(32D)이 연장 돌출하고 있다.

예비 성형 펀치 오목부(32F)는, 장치 상하 방향인 예비 성형 프레스 방향을 가로지르는 예비 성형 펀치 오목부 저면(32A)을 구비하고 있다. 예비 성형 펀치 오목부 저면(32A)의 폭은, 후술하는 프레스 장치(60(80, 90))의 펀치(66)의 정상부(66F)의 폭 H1(예를 들어 도 1 참조)보다 좁고, 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)의 폭 H4, H5(예를 들어 도 1 및 도 13 참조) 이상의 폭 H2이다. 또한, 본 실시 형태에서는, 펀치(66)의 정상부(66F)의 폭 H1과 천장판 끼움 지지면(68A)의 폭 H4가 동일 치수로 설정되어 있다.

또한, 예비 성형 펀치 오목부(32F)의 예비 성형 펀치 오목부 저면(32A)의 양측에는, 예비 성형 펀치 오목부 코너부(32B)가 설치되어 있다. 각 예비 성형 펀치 오목부 코너부(32B)로부터는, 예비 성형 펀치 오목부 경사면(32C)이 예비 성형 펀치 오목부 저면(32A)으로부터 이격되는 방향으로 각각 연장 돌출한다. 양측의 예비 성형 펀치 오목부 경사면(32C)이 서로 이루는 각도는, 후술하는 펀치(66)의 양쪽 펀치 벽면(66G)이 이루는 각도 α보다 큰 각도 β이다.

예비 성형 다이(34)는 중간 성형품(20)의 능선부(20D) 및 플랜지(20E)의 이면측의 형상에 대응한 성형면을 갖고 있다. 또한, 예비 성형 다이(34)의 폭 방향 중앙부에는, 패드(36)를 배치하기 위한 예비 성형 다이 패드 수용부의 일례로서의 오목부(34A)가 형성되어 있고, 오목부(34A)는 상측(예비 성형 펀치(32)측)에 개방되어 있다.

구체적으로 설명하면 예비 성형 다이(34)는 예비 성형 펀치(32)에 대향하고 있다. 예비 성형 다이(34)에는, 다이 구멍(34F)이 형성되어 있다. 다이 구멍(34F) 내에는, 예비 성형 펀치 측벽면(32D)에 대응하는 예비 성형 다이 구멍 벽면(34C)과, 양쪽 예비 성형 다이 구멍 벽면(34C)의 사이에 배치된 예비 성형 다이 바닥(34D)이 형성되어 있다. 이 예비 성형 다이 바닥(34D)에 오목부(34A)가 형성되어 있다.

패드(36)에는, 예비 성형 펀치 오목부 저면(32A)에 대응하는 펀치 저면 대응면(36A)과, 예비 성형 펀치 오목부 경사면(32C)에 대응하는 펀치 경사면 대응면(36B)이 형성되어 있다. 패드(36)는 중간 성형품(20)의 천장판(20A) 및 경사벽(20C)의 이면측의 형상에 대응한 성형면을 갖고 있다.

이 패드(36)는 패드 가압 장치(40)에 의해 예비 성형 다이(34)에 연결되어 있다. 패드 가압 장치(40)는 예를 들어 가스 쿠션, 유압 장치, 스프링, 전동 구동 장치 등을 구비한다. 이에 의해, 패드(36)는 패드 가압 장치(40)에 의해 예비 성형 다이(34)에 대하여 장치 상하 방향인 예비 성형 프레스 방향(이하 예비 성형 프레스 방향으로 통일한다)으로 상대 이동한다. 그리고, 패드(36)의 하사점(패드(36)가 예비 성형 다이(34)에 가장 접근했을 때)에서는, 패드(36)의 하부가, 예비 성형 다이(34)의 오목부(34A) 내에 수용된다(도 7b 참조).

이어서, 프레스 장치(30)에 의해 블랭크(50)를 프레스하여 중간 성형품(20)을 제조하는 예비 가공 공정에 대하여 설명한다. 이 예비 가공은, 이하에 나타내는 제1∼제3 예비 가공 공정을 갖고 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 예비 가공 공정에서는, 패드(36)가 패드 가압 장치(40)에 의해 예비 성형 다이(34)에 대하여 장치 상측으로 돌출된 상태에서 유지되어 있다. 그리고, 블랭크(50)가 패드(36) 상에 설치(세트)된다.

도 7a에 도시된 바와 같이, 제2 예비 가공 공정에서는, 이동 장치(38)가 예비 성형 펀치(32)를 장치 하측(패드(36)에 접근하는 방향)으로 이동하고, 예비 성형 펀치(32) 및 패드(36)에 의해 블랭크(50)의 폭 방향 중앙측의 부분이 가압 끼움 지지된다. 이에 의해, 중간 성형품(20)의 천장판(20A), 한 쌍의 예비 굽힘부(20F) 및 한 쌍의 경사벽(20C)이 형성된다.

도 7b에 도시된 바와 같이, 제3 예비 가공 공정에서는, 예비 성형 펀치(32) 및 패드(36)로 블랭크(50)를 가압 끼움 지지한 상태에서, 이동 장치(38)가 예비 성형 펀치(32) 및 패드(36)를 예비 성형 다이(34)에 대하여 하측으로 상대적으로 이동시킨다. 그리고, 예비 성형 펀치(32) 및 패드(36)가 하사점에 도달하면, 블랭크(50)의 폭 방향 양단 부분이 예비 성형 펀치(32) 및 예비 성형 다이(34)에 의해 가압 끼움 지지된다. 이에 의해, 중간 성형품(20)의 한 쌍의 능선부(20D) 및 플랜지(20E)가 형성된다. 이상에 의해, 중간 성형품(20)이 성형된다.

(프레스 성형품(10)의 제조 방법에 대해서)

이어서, 프레스 성형품(10)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 프레스 성형품(10)의 제조 방법에서는, 프레스 장치(60)를 사용하여, 예비 가공이 실시된 중간 성형품(20)을 프레스 성형품(10)으로 성형한다. 처음에, 도 1∼도 3을 참조하면서, 프레스 장치(60)에 대하여 설명한다.

또한, 도 1∼도 3에서는, 화살표 W를 프레스 장치(60)의 폭 방향으로 하고, 화살표 A를 프레스 장치(60)의 장치 상측으로 하고, 화살표 B를 프레스 장치(60)의 장치 하측으로 하고 있다. 화살표 A 및 화살표 B는, 각각 프레스 방향을 나타낸다.

그리고, 프레스 장치(60)의 폭 방향과 프레스 성형품(10) 및 중간 성형품(20)의 폭 방향이 일치한다. 또한, 프레스 장치(60)의 장치 상하 방향과 프레스 성형품(10) 및 중간 성형품(20)의 상하 방향이 일치한다.

프레스 장치(60)는 프레스 장치(60)의 장치 상측 부분을 구성하는 다이(62)와, 프레스 장치(60)의 장치 하측 부분을 구성하는 펀치(66)를 포함한다. 그리고, 다이(62)와 펀치(66)가 프레스 방향으로 대향하고 있다.

다이(62)의 폭 방향 중앙부에는, 장치 하측에 개방된 오목부(62A)가 형성되어 있다. 또한, 오목부(62A)의 다이 저부(62F)의 저면(장치 상측의 면)에는, 후술하는 다이 패드(64)를 수용하는 다이 패드 수용부의 일례로서의 패드 수용부(62B)가 형성되어 있다. 패드 수용부(62B)는 장치 하측에 개방된 오목상이다. 그리고, 오목부(62A)에 있어서의 패드 수용부(62B)를 제외한 내주면은, 프레스 성형품(10)의 능선부(10B), 종벽(10C), 능선부(10D)의 표면에 대응한 성형면이다.

여기서, 본 명세서에 있어서, 한쪽 금형의 면이 다른 쪽 금형 면에 대응한다란, 성형 하사점에 있어서 한쪽 금형의 면과 다른 쪽 금형 면이 대향한다는 의미이다. 또한, 한쪽 금형의 면과 다른 쪽 금형 면이 서로 평행하지 않는 경우도 포함한다.

상세하게 설명하면, 다이(62)는 펀치(66)의 정상부(66F)에 대향하는 다이 저부(62F)와, 다이 저부(62F)에 형성된 패드 수용부(62B)를 갖는다. 또한, 다이(62)는 다이 저부(62F)의 양측에 설치되고 펀치(66)의 펀치 견부(66H)에 대응하는 저 코너부의 일례인 능선 성형면(62A1)을 갖고 있다. 또한, 다이(62)는 각 능선 성형면(62A1)으로부터 연장 돌출하여 펀치(66)의 펀치 벽면(66G)에 대응하는 다이 구멍 벽면(62H)을 갖고 있으며, 다이 구멍 벽면(62H)은, 펀치 벽면(66G)과 평행하다.

오목부(62A)의 폭은, 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2(한 쌍의 예비 굽힘부(20F) 간의 거리)보다도 크다. 그리고, 오목부(62A)에 있어서의 프레스 성형품(10)의 능선부(10B)를 성형하는 부분이, 한 쌍의 저 코너부로서의 능선 성형면(62A1)이다. 능선 성형면(62A1)은 대략 원호상으로 만곡한 형상이다. 패드 수용부(62B)는 한 쌍의 능선 성형면(62A1)의 사이에 있다.

또한, 다이(62)는 이동 장치(70)에 연결되어 있고, 이동 장치(70)는 예를 들어 유압 장치, 전동 구동 장치 등을 구비한다. 이에 의해, 다이(62)는 이동 장치(70)에 의해 프레스 방향(펀치(66)에 접촉 분리하는 방향)으로 이동한다.

또한, 다이(62)의 폭 방향 중앙부에는, 다이 패드(64)가 설치되어 있다. 다이 패드(64)는 패드 가압 장치(72)에 의해 다이(62)에 연결되어 있다. 패드 가압 장치(72)는 예를 들어 가스 쿠션, 유압 장치, 스프링, 전동 구동 장치 등을 구비한다. 이에 의해, 다이 패드(64)는 패드 가압 장치(72)에 의해 다이(62)에 대하여 장치 상하 방향인 프레스 방향(이하 프레스 방향으로 통일한다)으로 상대 이동한다. 다이 패드(64)가 다이(62)에 가장 접근한 상태에서는, 다이 패드(64)가 패드 수용부(62B) 내에 수용되고, 다이 패드(64)와 다이(62)가 일체로 된다. 또한, 다이 패드(64)가 다이(62)에 가장 접근한 상태란, 도 2b에 도시하는 상태이며, 이하, 이 상태에 있어서의 다이 패드(64)의 위치를 초기 위치라고 칭한다. 그리고, 프레스 성형품(10)의 성형 시에는, 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 다이 패드(64) 및 후술하는 이너 패드(68)로 가압 끼움 지지한다.

또한, 다이 패드(64)의 하면은, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)을 성형하는 성형면을 구성한다. 여기서, 다이 패드(64)의 하면(후술하는 펀치(66) 및 이너 패드(68)와 프레스 방향으로 대향하는 대향면)은 정면으로부터 본 단면 도시에서(도 2b 참조), 장치 하측으로 돌출된 대략 U자 형상(볼록 형상)이다. 다이 패드(64)를 패드 수용부(62B) 내에 수용한 상태에서는, 다이 패드(64)의 하면이, 패드 수용부(62B)로부터 장치 하측, 즉 오목부(62A) 내로 돌출된다(도 2b 참조).

상세하게는, 다이 패드(64)의 하면에는, 폭 방향 양단부에 있어서, 다이측 경사면으로서의 한 쌍의 경사면(64A)이 형성되어 있다. 경사면(64A)은 다이 패드(64)의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 장치 하측(펀치(66)측)으로 경사져 있다.

또한, 다이 패드(64)의 하면에는, 장치의 폭 방향 중앙부에 있어서, 이너 패드 대향면의 일례인 천장판 끼움 지지면(64B)이 형성되어 있다. 이 천장판 끼움 지지면(64B)은 한 쌍의 경사면(64A)의 폭 방향 내측단부를 연결함과 동시에, 프레스 방향에 대하여 직교하는 면을 따르고 있다. 즉, 천장판 끼움 지지면(64B)은 중간 성형품(20)의 천장판(20A)과 평행하다.

그리고, 천장판 끼움 지지면(64B)의 폭이 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2와 일치하고 있다. 즉, 다이 패드(64) 및 후술하는 이너 패드(68)가 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 끼움 지지한 상태에서는, 경사면(64A)과 천장판 끼움 지지면(64B)과의 경계부에 있어서의 폭 방향의 위치와, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)에 있어서의 폭 방향의 위치가 일치한다. 또한, 이너 패드 대향면의 일례인 천장판 끼움 지지면(64B)의 단부와 이너 패드 정상면의 일례로서의 천장판 끼움 지지면(68A)의 단부는, 프레스 방향에서 겹친다(제2 실시 형태를 제외한 각 실시 형태도 마찬가지로 한다).

다이 패드(64)를 패드 수용부(62B)에 수용한 상태에 있어서, 천장판 끼움 지지면(64B)의 패드 수용부(62B)로부터 장치 하측으로의 돌출량은, 프레스 장치(60)로부터 이형한 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)이 평탄상(평판상)이 되도록 적절히 설정되어 있다. 즉, 천장판 끼움 지지면(64B)의 패드 수용부(62B)로부터의 돌출량(프레스 방향에 있어서의 경사면(64A)의 높이 치수)은 프레스 성형품(10)에 사용되는 소재 금속판의 인장 강도나 판 두께 등에 따른 시뮬레이션 등을 사용하여 적절히 설정되어 있다.

펀치(66)는 다이(62) 및 다이 패드(64)의 장치 하측에 배치되고, 다이(62) 및 다이 패드(64)와 프레스 방향으로 대향하고 있다. 펀치(66)는 정면으로부터 본 단면 도시에서, 장치 상측으로 돌출된 볼록 형상이다. 펀치(66)의 외면은, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 폭 방향 양측 부분, 능선부(10B), 종벽(10C), 능선부(10D), 및 플랜지(10E)의 이면에 대응한 성형면이다.

프레스 방향을 가로 지르는 펀치(66)의 정상부(66F)(상부)에는, 다이 패드(64)의 경사면(64A)에 프레스 방향으로 대향하는 위치에 있어서, 경사면(64A)에 대응하는 펀치측 경사면으로서의 한 쌍의 경사면(66A)이 형성되어 있다. 즉, 경사면(66A)은 경사면(64A)과 평행함과 동시에, 펀치(66)의 펀치 견부(66H)로부터 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 장치 하측으로 경사져 있다. 또한, 경사면(66A)은 다이 패드(64)의 경사면(64A)과 요철이 반전한 형상이다.

또한, 본 실시 형태에서는, 정상부(66F)의 폭 방향 양측에 경사면(66A)을 설치했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 정상부(66F)의 폭 방향의 일방측에만 경사면(66A)을 설치해도 된다. 또한, 정상부(66F)의 폭 방향 양측에 동 형상의 경사면(66A)을 설치했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 정상부(66F)의 폭 방향의 일방측 경사면(66A)과 타방측의 경사면(66A)을 상이한 형상으로 해도 된다.

또한, 펀치(66)의 정상부(66F)(상부)에는, 후술하는 이너 패드(68)를 수용하기 위한 이너 패드 수용부의 일례로서의 패드 수용부(66B)가 형성되어 있다. 패드 수용부(66B)는 장치 상측에 개방된 오목상인 동시에, 한 쌍의 경사면(66A)에 인접하고 있다. 이상에 의해, 펀치(66)의 정상면(펀치(66)의 정상부(66F)의 양측에 설치된 펀치 견부(66H) 및 패드 수용부(66B)를 제외한 상면이며, 본원의 펀치 정상면에 대응한다)이 한 쌍의 경사면(66A)에 의해 구성되어 있다.

펀치(66)의 정상부(66F)의 양측에 설치된 각 펀치 견부(66H)는, 다이(62)의 능선 성형면(62A1)과 요철이 반전한 형상이다. 각 펀치 견부(66H)로부터는, 정상부(66F)로부터 이격되는 방향으로 연장 돌출한 펀치 벽면(66G)이 형성되어 있다. 양쪽 펀치 벽면(66G)은, 탈형 구배를 갖기 때문에 장치 하측 B로 향함에 따라서 이격되고, 양쪽 펀치 벽면(66G)은, 각도 α를 이루고 있다. 또한, 양쪽 펀치 벽면(66G)은, 서로 평행(프레스 방향을 따른 방향)해도 된다.

또한, 펀치(66)의 정상부(66F)(상부)에 있어서의 폭 방향 중앙부에는, 폭 H4의 이너 패드(68)가 설치되어 있다. 이 이너 패드(68)는 패드 가압 장치(74)에 의해 펀치(66)에 연결되어 있고, 패드 가압 장치(74)는 예를 들어 가스 쿠션, 유압 장치, 전동 구동 장치 등을 구비한다. 이에 의해, 이너 패드(68)는 패드 가압 장치(74)에 의해 펀치(66)에 대하여 프레스 방향으로 상대한다. 이너 패드(68)가 펀치(66)에 가장 접근한 하사점에서는, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B) 내에 수용된다(도 3b 참조).

또한, 이너 패드(68)는 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)과 프레스 방향으로 대향하고 있다. 그리고, 이너 패드(68)의 상면은, 프레스 방향을 가로지르는 이너 패드 정상면의 일례로서의 천장판 끼움 지지면(68A)이며, 천장판 끼움 지지면(68A)은 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)과 평행하다. 즉, 천장판 끼움 지지면(68A)은 프레스 방향(다이(62)와 펀치(66)의 대향 방향)에 대하여 직교하는 면을 따르고 있다.

그리고, 천장판 끼움 지지면(68A)의 폭이 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2와 일치하고 있다. 즉, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)가 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 끼움 지지한 상태에서는, 이너 패드(68)의 폭 방향 양측의 견부의 폭 방향에 있어서의 위치와, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)의 폭 방향에 있어서의 위치가 일치한다. 또한, 이너 패드(68)를 패드 수용부(66B) 내에 수용한 상태에서는, 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)이 패드 수용부(66B)의 개구면과 동일 평면상으로 배치된다(도 3b 참조).

여기서, 후술하는 프레스 성형품의 제조 방법에 있어서의 제1 공정에서는, 이너 패드(68)가 패드 가압 장치(74)에 의해 패드 수용부(66B)에 대하여 장치 상측으로 돌출되어 있다. 제1 공정에 있어서, 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 이면(판 두께 방향 일방측의 면)을 이너 패드(68) 상에 배치로 한 상태에서, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)가 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 끼움 지지한다. 그리고, 이너 패드(68)의 펀치(66)(상세하게는, 펀치(66)의 펀치 견부(66H))로부터의 돌출량 H(도 10 참조)와, 중간 성형품(20)에 있어서의 예비 굽힘 각도 θ2(도 5 참조)의 관계는, 이하와 같이 설정되어 있다.

즉, 소정의 돌출량 H로 설정된 이너 패드(68) 상에 중간 성형품(20)을 설치했을 때에, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 펀치 견부(66H)에 접하도록, 예비 굽힘 각도 θ2가 설정되어 있다(도 1 참조). 환언하면, 프레스 성형품의 제조 방법에 있어서의 제1 공정에서는, 경사벽(20C)이 펀치 견부(66H)에 접하는 접선 방향으로 연장하도록, 예비 굽힘 각도 θ2가 설정되어 있다.

이어서, 프레스 성형품(10)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 프레스 성형품(10)의 제조 방법은, 이하에 나타내는 제1 공정∼제3 공정을 갖고 있다.

도 1에 도시되는 바와 같이, 제1 공정에서는, 패드 가압 장치(74)에 의해 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B)로부터 장치 상측으로 돌출된 상태에서 유지되어 있다. 이 상태에 있어서, 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 이면을 이너 패드(68) 상에 설치(세트)한다. 이 때에는, 이너 패드(68)의 폭 방향 양측의 견부와 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)의 위치를 맞추고, 천장판(20A)을 이너 패드(68) 상에 설치(세트)한다. 그리고, 패드 가압 장치(72)가 다이 패드(64)를 초기 위치로부터 장치 하측으로 이동시켜서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B) 및 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)이 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 프레스 방향으로부터 끼움 지지한다.

제2 공정에서는, 도 1에 도시되는 상태로부터, 다이(62)를 이동 장치(70)가 장치 하측(펀치(66)측)으로 이동시킨다(도 2a 참조). 그 결과, 다이(62)는 다이 패드(64), 이너 패드(68), 및 펀치(66)에 접근한다. 이때에는, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의한 천장판(20A)에 대한 가압 끼움 지지를 패드 가압 장치(72) 및 패드 가압 장치(74)로 유지한 채, 다이(62)가 장치 하측으로 이동한다. 또한, 펀치(66)에 이동 장치를 설치하고, 펀치(66)를 장치 상측(다이(62)측)으로 이동시켜도 동일한 효과가 얻어진다.

이에 의해, 펀치(66)가 다이(62)의 오목부(62A) 내에 압입되어서, 프레스 성형품(10)의 종벽(10C)이 성형된다. 즉, 도 2b에 도시된 바와 같이, 다이 패드(64)가 패드 수용부(62B) 내에 수용될 때까지 다이(62)를 장치 하측으로 이동하고, 다이(62) 및 다이 패드(64)를 일체화한다. 즉, 다이 패드(64)가 다이(62)에 대하여 장치 상방향으로 상대 이동 불능한 상태로 된다.

제3 공정에서는, 제2 공정의 상태로부터, 이동 장치(70)가 일체화한 다이(62) 및 다이 패드(64)를 장치 하측으로 더욱 이동시킨다. 그 결과, 일체화한 다이(62) 및 다이 패드(64)가 펀치(66)측으로 압입된다. 이때에는, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의한 천장판(20A)에 대한 가압 끼움 지지를 패드 가압 장치(72) 및 패드 가압 장치(74)로 유지한 채, 이너 패드(68)가 다이(62) 및 다이 패드(64)와 함께 장치 하측으로 이동한다. 그리고, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B) 내에 수용된다(도 3a 참조).

구체적으로는, 중간 성형품(20)에 있어서의 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대응하는 부분이, 평판상으로 되도록, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B) 내에 수용된다. 이에 의해, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의해, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)가 평판상으로 펴진다.

그리고, 도 3a에 도시하는 상태로부터, 이동 장치(70)가 일체화한 다이(62) 및 다이 패드(64)를 장치 하측으로 더욱 이동시킨다. 그 결과, 일체화한 다이(62) 및 다이 패드(64)가 펀치(66)측으로 압입된다. 이에 의해, 다이(62) 및 다이 패드(64)와, 이너 패드(68) 및 펀치(66)에 의해, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)가 천장판(10A)의 이면측으로 추가로 펴진다. 또한, 중간 성형품(20)에 있어서의 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대응하는 부분이 다이 패드(64)와 이너 패드(68)로 가압 끼움 지지된다. 그리고, 프레스 성형품(10)을 프레스 장치(60)로부터 이형함으로써, 평판상을 이루는 천장판(10A)을 갖는 프레스 성형품(10)이 성형된다.

이어서, 본 실시 형태의 작용 및 효과에 대해서, 배경기술에 기재한 비교예의 제조 방법과 비교하면서 설명한다. 먼저, 비교예에 있어서의 프레스 성형품의 제조 방법에 대하여 설명한다. 비교예의 프레스 성형품의 제조 방법에서는, 평판상의 블랭크(50)를 사용하여 프레스 성형품(10)을 성형한다. 즉, 비교예에서는, 본 실시 형태에 있어서의 예비 가공이 실시된 중간 성형품(20)을 사용하지 않고, 블랭크(50)를 직접 프레스 성형한다.

그리고, 도 8에는, 비교예의 프레스 장치에 있어서의 펀치 견부(66H)의 주변을 확대하여 도시하고 있다. 또한, 도 8에서는, 비교예의 프레스 장치에 있어서, 본 실시 형태와 마찬가지로 구성되어 있는 부분에는, 동일한 부호를 부여하고 있다. 또한, 비교예의 프레스 장치에서는, 본 실시 형태의 다이(62)의 경사면(64A) 및 펀치(66)의 경사면(66A)에 대응하는 부분이 프레스 방향에 대하여 직교하는 면을 따라서 형성되어 있다. 즉, 다이 패드(64)의 하면이 평면상이다.

먼저, 비교예에서는, 본 실시 형태와 마찬가지로, 블랭크(50)를 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의해 끼움 지지한 상태에서, 다이(62)를 펀치(66)측으로 압입하고, 프레스 성형품(10)의 종벽(10C)에 대응하는 부분을 성형한다. 이때, 이너 패드(68)가 펀치(66)에 대하여 다이(62)측으로 돌출되어 있다. 이 때문에, 블랭크(50)에 있어서의 이너 패드(68)의 견부로부터 펀치 견부(66H)까지의 부분(이하, 이 부분을 이완부(52)와 한다)이 프레스 장치의 폭 방향 외측을 향함에 따라서 장치 하측에 비스듬히 구부러진다.

구체적으로는, 이완부(52)가 블랭크(50)의 표면측으로 볼록해지도록 만곡한다. 또한, 이완부(52)를 따른 길이 L1은, 폭 방향에 있어서의 이너 패드(68)와 펀치 견부(66H) 사이의 길이 L2보다도 길다. 이 때문에, 도 8의 상태로부터, 다이(62) 및 다이 패드(64)와 펀치(66)로 이완부(52)를 가압 끼움 지지한 채, 다이(62) 및 다이 패드(64)를 하사점까지 이동시킨다. 그렇게 하면, 펀치 견부(66H)에 의해 구부러진 부분(도 8에 도시하는 a부)이 장치 하측으로 압출되어서, 종벽(10C)으로서 성형된다. 또한, 이완부(52)의 이너 패드(68)측의 부분(도 8에 도시하는 b부)이 압궤되어서 성형되어, 천장판(10A)의 일부가 된다.

이 때문에, 도 9에 도시된 바와 같이, 비교예의 프레스 성형품(10)에서는, 상기 a부가, 종벽(10C)의 기단부를 구성함과 함께, 상기 b부가, 천장판(10A)의 폭 방향 양측 부분을 구성한다. 그리고, a부는 도 8의 상태에서 펀치 견부(66H)에 의해 프레스 성형품(10)의 외측으로 볼록하게 되는 호상으로 구부러진 후에, 도 9의 상태에서는 종벽(10C)측으로 압출되어서, 종벽(10C)으로서 펴진다. 이때, 펴진 a부에는, 프레스 성형품(10)의 외측에 압축 응력이 발생함과 함께, 프레스 성형품(10)의 내측에 인장 응력이 발생한다. 이 때문에, 이형 전에 있어서의 프레스 성형품(10)의 a부에는, 프레스 성형품(10)의 내측으로 향하는 제1 모멘트(도 9의 화살표 M1 참조)가 발생한다.

또한, 이완부(52)의 b부는, 프레스 성형품(10)의 외측(블랭크(50)의 표면측)으로 볼록해지도록 만곡한 후에, 천장판(10A)으로서 평판상으로 성형된다(펴진다). 이때, 평판상으로 성형한 b부에는, 프레스 성형품(10)의 외측에 압축 응력이 발생함과 함께, 프레스 성형품(10)의 내측에 인장 응력이 발생한다. 이 때문에, 이형 전에 있어서의 프레스 성형품(10)의 b부에는, 프레스 성형품(10)의 내측으로 향하는 제2 모멘트(도 9의 화살표 M2 참조)가 발생한다.

또한, 프레스 성형품(10)의 a부와 b부 사이의 부분(즉, 프레스 성형품(10)의 능선부(10B))은 펀치 견부(66H)에 의해 프레스 성형품(10)의 외측으로 볼록하게 되는 호상으로 구부러져 있다. 이때, 능선부(10B)에는, 프레스 성형품(10)의 외측에 인장 응력이 발생함과 함께, 프레스 성형품(10)의 내측에 압축 응력이 발생한다. 이 때문에, 이형 전에 있어서의 프레스 성형품(10)의 능선부(10B)에는, 프레스 성형품(10)의 외측으로 향하는 제3 모멘트(도 9의 화살표 M3 참조)가 발생한다.

이상에 의해, 비교예에서는, 프레스 성형품(10)의 a부 및 b부에 발생하는 제1 및 제2 모멘트와, 프레스 성형품(10)의 능선부(10B)에 발생하는 제3 모멘트가 상쇄됨(균형이 잡힘)으로써, 프레스 성형품(10)의 스프링백을 억제한다. 그러나, 비교예의 제조 방법에서는, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H가 커짐에 따라서, 이완부(52)에 대한 구부림량이 커져서, 이완부(52)가 블랭크(50)의 표면측으로 볼록하게 만곡하는 양이 커지는 경향이 된다.

이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H가 커짐에 따라서, 프레스 성형품(10)의 a부에 발생하는 제1 모멘트 및 b부에 발생하는 제2 모멘트가 커진다. 이 때문에, 돌출량 H가 커질수록, 종벽(10C)이 프레스 성형품(10)의 내측으로 변위하는 양이 커지는 경향이 있다. 환언하면, 제1 및 제2 모멘트가 커짐으로써, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H에 대하여 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 치수가 과민하게 변화한다. 그 결과, 성형 후의 종벽(10C)을 (제품의) 정규 형상의 공차 내로 수용하기 위한, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H의 허용 범위(상한값과 하한값의 차)가 좁아진다.

이에 반해, 본 실시 형태에서는, 예비 가공이 실시된 중간 성형품(20)을 사용하여 프레스 성형품(10)을 형성하고 있다. 즉, 중간 성형품(20)의 폭 방향 중간부에는 예비 굽힘부(20F)가 형성되어 있고, 상기 이완부(52)에 대응하는 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 펀치 견부(66H)측에 미리 구부러져 있다. 환언하면, 상기 비교예와 비교하여, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 펀치 견부(66H)에 접근하고 있다.

이 때문에, 도 10에 도시되는 바와 같이, 다이(62)를 펀치(66)측으로 압입하여, 프레스 성형품(10)의 종벽(10C)을 성형할 때에는, 경사벽(20C)의 상기 이완부(52)에 대응하는 부분이 경사벽(20C)의 표면측으로 볼록하게 만곡 변형되는 것이 억제된다. 이에 의해, 이형 후에 있어서의 프레스 성형품(10)에서는, 상술한b부에 있어서, 제2 모멘트의 발생이 억제된다. 이 결과, 주로 프레스 성형품(10)의 a부에 발생하는 프레스 성형품(10)의 내측으로 향하는 제1 모멘트와, 프레스 성형품(10)의 능선부(10B)에 발생하는 프레스 성형품(10)의 외측으로 향하는 제3 모멘트를 상쇄시킴(균형이 잡히게 함)으로써, 프레스 성형품(10)의 스프링백을 억제할 수 있다.

즉, 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 변위량에 대한 제2 모멘트에 의한 영향을 억제하고, 주로 제1 모멘트만으로, 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 변위량을 조정할 수 있다. 이에 의해, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H에 대하여 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 치수가 과민하게 변화하는 것이 억제된다. 그 결과, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H의 허용 범위(상한값과 하한값의 차)를 확대할 수 있다. 또한, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H가 커짐에 따라서, 종벽(10C)에 있어서의 프레스 성형품(10)의 내측에의 변위량이 극단적으로 커지는 것도 억제할 수 있다.

이상에 의해, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H의 범위를 확대하더라도 종벽(10C)의 치수 정밀도를 공차 내에 확보하여 프레스 성형품(10)을 성형할 수 있다.

이하, 이 점에 대해서, 도 11에 도시되는 그래프를 사용하여 설명한다. 이 그래프는, 도 12에 도시되는 프레스 성형품(10)을 상기 비교예 및 본 실시 형태의 제조 방법에 의해 성형했을 때의 시뮬레이션 결과를 나타내는 것이다. 이 그래프에는, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H와, 프레스 성형품(10)의 폭 방향에 있어서의 한쪽 종벽(10C)의 선단부의 위치와의 관계가 나타나 있다.

처음에, 도 12에 도시되는 프레스 성형품(10)의 각 치수에 대하여 설명한다. 이 프레스 성형품(10)에서는, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)측의 폭이 90mm이며, 프레스 성형품(10)의 상하 치수(천장판(10A)의 표면으로부터 플랜지(10E)의 표면까지의 상하 치수)가 60mm이다. 또한, 프레스 성형품(10)에 있어서의 천장판(10A)과 종벽(10C)이 이루는 각도 θ1이 100°이다. 또한, 이 프레스 성형품(10)은 판 두께가 1.4mm이며 또한 인장 강도가 1180MPa인 고강도 강판이다.

또한, 도 11에 도시되는 그래프에서는, 횡축이 이너 패드(68)의 펀치 견부(66H)로부터의 돌출량 H(mm)를 종축이 프레스 성형품(10)의 한쪽 종벽(10C)에 있어서의 선단부의 위치를 각각 나타내고 있다. 또한, 종축에서는, 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 정규 형상에 대한 종벽(10C)의 어긋남량(변화량)(mm)으로서 도시하고 있다. 즉, 종축의 플러스측은, 정규 형상(위치)에 대하여 성형 후의 종벽(10C)이 폭 방향 외측에 위치하고 있는 것을 나타내고, 종축의 마이너스측은, 정규 형상(위치)에 대하여 성형 후의 종벽(10C)이 폭 방향 내측에 위치하고 있는 것을 나타낸다. 또한, 이 그래프에 있어서, 도트로 나타나는 영역이, 한쪽 종벽(10C)의 정규 형상에 대한 공차 내의 영역으로 되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 한쪽 종벽(10C)의 정규 형상에 대한 공차가 ±0.5mm로 설정되어 있다. 또한, 당해 그래프에서는, 백색 바탕의 동그라미 표시의 포인트가 비교예의 데이터를 나타내고 있고, 백색 바탕의 사각 표시의 포인트가 본 실시 형태의 데이터를 나타내고 있다.

그리고, 이 그래프에 나타낸 바와 같이, 비교예에 있어서의 프레스 성형품(10)에서는, 이너 패드(68)의 펀치 견부(66H)로부터의 돌출량 H가 커짐에 따라서, 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 변위량이 커진다. 환언하면, 비교예에서는, 각 데이터를 연결하는 선의 기울기가 비교적 커진다. 그리고, 비교예에 있어서, 정규 형상의 공차 내에 종벽(10C)을 성형하기 위해서는, 돌출량 H를 약 1.9mm∼2.5mm의 사이에 설정할 필요가 있고, 제조상, 허용할 수 있는 돌출량 H의 범위가 약 0.6mm가 된다. 즉, 프레스 장치(60)에 있어서, 허용할 수 있는 돌출량 H의 범위 내(0.6mm의 범위 내)에, 펀치(66)에 대한 이너 패드(68)의 위치를 조절하여, 프레스 성형품(10)을 제조할 필요가 있다.

이에 반해, 본 실시 형태에 의하면, 도 11의 그래프에 나타낸 바와 같이, 이너 패드(68)의 펀치 견부(66H)로부터의 돌출량 H의 변화량에 대하여 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 변위량이 작아진다. 환언하면, 본 실시 형태에서는, 각 데이터를 연결하는 선의 기울기가 비교예에 비하여 작아진다.

그리고, 본 실시 형태에서는, 정규 형상의 공차 내에 종벽(10C)을 성형하기 위한 돌출량 H가, 약 1.0mm∼4.0mm가 되어, 제조상, 허용할 수 있는 돌출량 H의 범위가 약 3mm로 확대된다. 따라서, 본 실시 형태의 프레스 성형품의 제조 방법에 의하면, 폭 방향에 있어서의 정규 형상의 공차 내에 성형 후의 종벽(10C)을 수용하기 위한, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H의 허용 범위(상한값과 하한값의 차)를 확대할 수 있다. 또한, 프레스 장치(60)에 있어서, 이너 패드(68)의 조절 범위를 확대할 수 있기 때문에, 프레스 성형품(10)에 대한 생산성 향상에 기여할 수 있다.

또한, 도 11에 도시되는 본 실시 형태에서는, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H가 2.5mm인 때에, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 펀치 견부(66H)에 접하도록, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘 각도 θ2가 설정되어 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 프레스 장치(60)에 있어서의 펀치(66)의 정상부(66F)에는, 펀치 견부(66H)로부터 펀치(66)의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 경사면(66A)이 형성되어 있다. 또한, 다이 패드(64)의 하면은, 펀치(66)의 정상부(66F)에 대응한 볼록 형상을 이루고 있다. 구체적으로는, 다이 패드(64)의 하면에는, 경사면(66A)에 대향하여 배치되고 또한 경사면(66A)과 평행을 이루는 경사면(64A)이 형성되어 있다. 이 때문에, 전술한 제3 공정에 있어서, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)을 펴지게 할 수 있다. 이에 의해, 중간 성형품(20)에 예비 굽힘부(20F)를 미리 형성한 경우에도, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)을 평탄상으로 형성할 수 있다.

또한, 프레스 장치(60)에서는, 이너 패드(68)의 폭과 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2가 일치하고 있다. 이 때문에, 전술한 제1 공정에 있어서, 중간 성형품(20)을 이너 패드(68) 상에 설치(세트)했을 때에, 폭 방향에 있어서의 이너 패드(68)에 대한 중간 성형품(20)의 어긋남을 억제할 수 있다. 이에 의해, 중간 성형품(20)의 위치 어긋남을 억제한 상태에서 중간 성형품(20)을 이너 패드(68) 상에 양호하게 설치(세트)할 수 있다.

또한, 프레스 장치(60)에서는, 펀치(66)의 경사면(66A)이 이너 패드(68)에 인접하여 배치되어 있고, 상술한 바와 같이, 이너 패드(68)의 폭과 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2가 일치하고 있다. 또한, 다이 패드(64)의 하면에서는, 경사면(64A) 및 천장판 끼움 지지면(64B)이 인접하여 배치되어 있고, 천장판 끼움 지지면(64B)의 폭과 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2가 일치하고, 프레스 방향에서 겹친다.

이에 의해, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)가 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 끼움 지지했을 때에, 폭 방향에 있어서의 다이 패드(64)의 경사면(64A)과 천장판 끼움 지지면(64B)의 경계부의 위치와, 폭 방향에 있어서의 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)의 위치가 일치한다. 또한, 폭 방향에 있어서의 이너 패드(68)의 견부 위치와, 폭 방향에 있어서의 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)의 위치가 일치한다. 이 때문에, 전술한 제3 공정에 있어서, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)을 성형할 때에는, 중간 성형품(20)에 있어서의 예비 굽힘부(20F)가, 천장판(20A)의 이면측으로 펴진 상태에서 가압 끼움 지지된다. 이에 의해, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 있어서, 예비 굽힘부(20F)의 굽힘 성질을 제거할 수 있다. 그 결과, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)을 효과적으로 평탄화할 수 있다.

또한, 전술한 제1 공정에 있어서, 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 이너 패드(68) 상에 배치했을 때에는, 경사벽(20C)이 펀치 견부(66H)에 접하도록 중간 성형품(20)의 예비 굽힘 각도 θ2가 설정되어 있다. 다이(62) 및 펀치(66)가 프레스 성형품(10)의 종벽(10C)을 성형할 때에는, 중간 성형품(20) 경사벽(20C)이 펀치 견부(66H)에 접한다. 이 때문에, 경사벽(20C)의 상기 이완부(52)에 대응하는 부분에 있어서의 경사벽(20C)의 표면측에의 만곡 변형을 유효하게 억제할 수 있다. 환언하면, 경사벽(20C)의 이완부(52)에 대응하는 부분을, 대략 직선상으로 경사진 상태로 유지한 채, 프레스 성형품(10)을 성형할 수 있다. 이에 의해, 상술한 프레스 성형품(10)의 b부에 있어서, 제2 모멘트의 발생을 효과적으로 억제하여, 제2 모멘트에 의한 영향을 유효하게 억제할 수 있다.

(제2 실시 형태)

이어서, 도 13∼도 15를 참조하면서, 제2 실시 형태의 프레스 성형품의 제조 방법에 대하여 설명한다. 제2 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 있어서 사용되는 프레스 장치(60)와는 다른 프레스 장치(80)를 사용하여 프레스 성형품(10)을 성형한다. 그리고, 제2 실시 형태에 사용되는 프레스 장치(80)는 펀치(66)를 제외하고, 제1 실시 형태에 사용되는 프레스 장치(60)와 마찬가지이다. 이하, 구체적으로 설명한다. 또한, 프레스 장치(80)에서는, 프레스 장치(60)와 마찬가지의 부분에는, 동일한 부호를 부여하고 있다.

프레스 장치(80)의 펀치(66)에서는, 이너 패드(68)의 폭 H5가, 제1 실시 형태의 폭 H4와 비교하여 작다. 즉, 이너 패드(68)의 폭 H4가, 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2보다도 작다. 이에 의해, 펀치(66)의 패드 수용부(66B)의 폭도, 제1 실시 형태와 비교하여 작다.

또한, 펀치(66)의 정상부(66F)에는, 경사면(66A)과 패드 수용부(66B) 사이에 있어서, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 있어서의 폭 방향 중간부를 성형하기 위한 천장판 중간 성형면(66C)이 형성되어 있다. 천장판 중간 성형면(66C)은 경사면(66A)의 폭 방향 내측단부로부터 펀치(66)의 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출함과 함께, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)과 평행하다.

즉, 천장판 중간 성형면(66C)은 프레스 방향에 대하여 직교하는 면을 따라서 배치되어 있고, 펀치(66)에는, 경사면(66A)보다 경사가 완만한 다른 면의 일례로서 프레스 방향에 직교하는 천장판 중간 성형면(66C)이 형성되어 있다. 이 천장판 중간 성형면(66C)은 각 펀치 견부(66H)와 패드 수용부(66B)의 사이에 있어서, 패드 수용부(66B)측에 있다.

이에 의해, 펀치(66)의 정상면은, 한 쌍의 경사면(66A)과 한 쌍의 천장판 중간 성형면(66C)에 의해 구성되고, 경사면(66A) 및 천장판 중간 성형면(66C)에 대향한 부위는, 경사면(66A) 및 천장판 중간 성형면(66C)과 요철이 반전한 형상으로 되어 있다.

또한, 폭 방향에 있어서, 이너 패드(68)로부터 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)까지의 거리와, 이너 패드(68)로부터 경사면(66A)과 천장판 중간 성형면(66C)의 경계부까지의 거리가 동일하게 설정되어 있다. 즉, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)가 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 끼움 지지한 상태에서는, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)와, 경사면(66A)과 천장판 중간 성형면(66C)의 경계부가 프레스 방향으로 대향하여 배치된다. 또한, 이너 패드(68)를 패드 수용부(66B) 내에 수용했을 때에는, 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)이 천장판 중간 성형면(66C)과 동일 평면상으로 배치된다.

또한, 패드 수용부(66B)의 일측부측의 경사면(66A)과 천장판 중간 성형면(66C)의 경계로부터 패드 수용부(66B)의 타측부측의 경사면(66A)과 천장판 중간 성형면(66C)의 경계까지의 폭은, H3이다. 이 폭 H3은, 예비 성형 펀치(32)의 예비 성형 펀치 오목부 저면(32A)의 폭 H2와 동일 치수이다.

그리고, 제2 실시 형태에 있어서도 제1 실시 형태와 마찬가지로 제1 공정으로부터 제3 공정을 거쳐, 프레스 성형품(10)을 성형한다. 즉, 도 13에 도시하는 바와 같이, 제1 공정에서는, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B)로부터 장치 상측으로 돌출되어 있다. 이 상태에서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B) 및 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)이 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 프레스 방향으로부터 끼움 지지한다.

제2 공정에서는, 도 13에 도시하는 상태로부터, 이동 장치(70)가 다이(62)를 장치 하측(펀치(66)측)을 향하여 이동시킨다. 이에 의해, 펀치(66)가 다이(62)의 오목부(62A) 내에 압입되어서, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 성형된다(도 14a 참조). 또한, 이동 장치(70)가 다이(62)를 장치 하측으로 더욱 이동시키고, 다이(62) 및 다이 패드(64)가 일체화한다. 즉, 도 14b에 도시된 바와 같이, 다이 패드(64)가 패드 수용부(62B) 내에 수용된다. 또한, 펀치(66)에 이동 장치를 설치하고, 펀치(66)를 장치 상측(다이(62)측)으로 이동시켜도 동일한 효과가 얻어진다.

제3 공정에서는, 이동 장치(70)가 일체화된 다이(62) 및 다이 패드(64)를 장치 하측으로 더욱 이동시켜서 펀치(66)측으로 압입한다. 이때에는, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의한 천장판(20A)에 대한 가압 끼움 지지를 패드 가압 장치(72) 및 패드 가압 장치(74)로 유지한 채, 이너 패드(68)가 다이(62) 및 다이 패드(64)와 함께 장치 하측으로 이동한다. 그리고, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B) 내에 수용된다(도 15a 참조). 구체적으로는, 중간 성형품(20)에 있어서의 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대응하는 부분이 평탄해지도록, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B) 내에 수용된다.

또한, 도 15a에 도시하는 상태로부터, 이동 장치(70)가 일체화된 다이(62) 및 다이 패드(64)를 하측으로 더욱 이동시켜서 펀치(66)측으로 압입한다. 이에 의해, 다이(62) 및 다이 패드(64)와, 이너 패드(68) 및 펀치(66)에 의해, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)가 펴진다(도 15b 참조). 그 결과, 이형 후에 있어서의 프레스 성형품(10)에서는, 천장판(10A)이 평면상으로 성형된다. 이상에 의해, 제2 실시 형태에 있어서도, 전술한 제2 모멘트가 프레스 성형품(10)에 발생하는 것이 억제되기 때문에, 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 제2 실시 형태에서는, 이너 패드(68)의 폭 방향의 치수가 제1 실시 형태와 비교하여 작다. 이 때문에, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)에 있어서의 이너 패드(68)의 견부로부터 펀치 견부(66H)까지의 거리(즉, 전술한 이완부(52)에 대응하는 부분의 길이)가 제1 실시 형태에 비교하여 길어진다. 환언하면, 제2 실시 형태에서는, 프레스 성형품의 제조 방법의 제2 공정에 있어서 종벽(10C)을 형성할 때에는, 펀치(66)의 천장판 중간 성형면(66C)과 프레스 방향으로 대향하는 중간 성형품(20)의 부분에 있어서의 장치 하측으로의 이동이, 이너 패드(68)에 의해 구속되지 않는다.

이 때문에, 프레스 성형품의 제조 방법의 제2 공정에 있어서, 종벽(10C)을 형성할 때에, 중간 성형품(20)에 있어서의 이완부(52)에 대응하는 부분을, 탄성역 내에서 변형시키기 쉽고, 상술한 제2 모멘트의 발생을 일층 억제할 수 있다. 이에 의해, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H를 비교적 크게 하면서, 당해 돌출량 H의 범위를 확대할 수 있다.

이하, 도 12의 프레스 성형품(10)을 제2 실시 형태의 제조 방법으로 성형한 경우에 있어서, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H와, 프레스 성형품(10)의 폭 방향에 있어서의 한쪽 종벽(10C)의 선단부의 위치와의 관계를 도 11의 그래프에 나타내었다. 또한, 당해 그래프에서는, 흑색 도포의 사각 표시의 포인트가 제2 실시 형태의 데이터로서 나타나 있다.

그리고, 이 그래프에 나타낸 바와 같이, 제2 실시 형태에 있어서도, 이너 패드(68)의 펀치 견부(66H)로부터의 돌출량 H의 변화량에 대하여 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 변위량이, 전술한 비교예에 비하여 작아진다. 환언하면, 제2 실시 형태에 있어서도, 각 데이터를 연결하는 선의 기울기가 비교예에 비하여 작아진다. 구체적으로는, 정규 형상의 공차 내에 종벽(10C)을 성형하기 위한 상기 돌출량 H의 범위를 약 1.8mm로 확대할 수 있다. 또한, 제2 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 비하여, 이너 패드(68)의 펀치 견부(66H)로부터의 돌출량 H를 전체적으로 높게 할 수 있다.

(제3 실시 형태)

이어서, 도 16∼도 18을 참조하면서, 제3 실시 형태의 프레스 성형품의 제조 방법에 대하여 설명한다. 제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 있어서 사용되는 프레스 장치(60)와는 다른 프레스 장치(90)를 사용하여 프레스 성형품(10)을 성형한다. 그리고, 프레스 장치(90)는 다이(62) 및 다이 패드(64)를 제외하고, 제1 실시 형태에 사용되는 프레스 장치(60)와 마찬가지이다. 이하, 구체적으로 설명한다. 또한, 프레스 장치(90)에서는, 프레스 장치(60)와 마찬가지의 부분에는, 동일한 부호를 부여하고 있다.

프레스 장치(90)에서는, 다이 패드(64)의 폭이, 이너 패드(68)의 폭과 동일 치수이다. 즉, 다이 패드(64)의 폭이, 제1 실시 형태와 비교하여 작다. 또한, 다이 패드(64)의 형상은, 제1 실시 형태의 경사면(64A)이 생략되어 있어, 다이 패드(64)를 정면으로부터 본 단면 도시에서 직사각 형상이다. 환언하면, 다이 패드(64)의 하면이, 천장판 끼움 지지면(64B)만으로 구성되어 있다. 이에 의해, 프레스 방향에 있어서 이너 패드(68)와 대향하는 다이 패드(64)의 하단부(64C)(본원의 대향부에 대응한다)에, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)이 형성되어 있다.

한편, 프레스 장치(90)의 다이(62)에서는, 다이 패드(64)의 폭에 대응하고, 패드 수용부(62B)의 폭이, 제1 실시 형태와 비교하여 작다. 이 때문에, 제3 실시 형태에서는, 다이(62)(의 오목부(62A)의 저부)가 프레스 방향에 있어서, 펀치(66)의 경사면(66A)(펀치(66)의 정상면)과 대향한다.

또한, 다이(62)에 있어서의 펀치(66)의 경사면(66A)과 대향하는 부위에는, 장치 하측 또한 폭 방향 중앙측에 개방된 다이측 오목부의 일례인 한 쌍의 단차부(62C)가 형성되어 있고, 단차부(62C)의 내부와 패드 수용부(62B)의 내부는 연결되어 있다. 보다 상세하게는, 다이(62)에 있어서의 능선 성형면(62A1)과 패드 수용부(62B) 사이의 부위에, 릴리프부로서 파악되는 요소인 한 쌍의 단차부(62C)가 형성되어 있다. 단차부(62C)는 능선 성형면(62A1)보다 프레스 방향으로 오목하게 되어 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 패드 수용부(62B)의 양측에 단차부(62C)를 설치했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 이 단차부(62C)는 패드 수용부(62B)의 편측에 설치해도 된다. 또한, 패드 수용부(62B)의 양측에 동 형상의 단차부(62C)를 설치했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 단차부(62C) 일측부에 설치된 단차부(62C)와, 단차부(62C) 타측부에 설치된 단차부(62C)를 서로 다른 형상으로 해도 된다.

또한, 본 실시 형태에서는, 패드 수용부(62B)의 양측에 단차부(62C)를 설치하여 릴리프부를 구성했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 1에 도시하는 다이 패드(64)에 경사면(64A)이 형성된 구성으로부터, 펀치 정상면(66F)을 프레스 방향에 대하여 수직으로 변경하면, 다이(62)가 하사점에 달한 상태에서 중간 성형품(20)과 다이 패드(64)의 경사면(64A) 사이에 간극이 생긴다. 이 경우, 경사면(64A)은 이너 패드 정상면의 일례로서의 천장판 끼움 지지면(68A)으로부터 프레스 방향으로 이격하는 릴리프부를 구성한다. 또한, 이 경사면(64A)은 천장판 끼움 지지면(68A)과 대향하는 부위까지 연장하고 있어도 된다(이하의 변형예에서도 마찬가지로 한다).

이 단차부(62C)는 정면으로부터 본 단면 도시에서, 능선 성형면(62A1)에 있어서의 다이(62)의 폭 방향 중앙측의 단부로부터 장치 상측으로 연장 돌출한 측면(62C1)과, 측면(62C1)의 상단부로부터 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출한 릴리프면(62C2)을 포함한다. 그리고, 단차부(62C)의 릴리프면(62C2)이, 프레스 방향에 있어서 펀치(66)의 경사면(66A)과 대향하는 대향면인 동시에, 본원의 「다이에 있어서의 펀치의 정상면과 대향하는 부위」에 대응하고 있다. 또한, 능선 성형면(62A1)에 있어서의 다이(62)의 폭 방향 중앙측의 단부를 기점으로 하고 또한 펀치(66)의 경사면(66A)과 평행하게 배치한 가상면을 제1 가상면(S1)(도 16의 부분 확대도를 참조)으로 한다. 릴리프면(62C2)은, 제1 가상면(S1)보다도 장치 상측(다이(62)측)에 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 릴리프면(62C2)을 평탄면으로 구성했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 릴리프면(62C2)을, 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)으로부터 이격되는 방향으로 돌출되는 원호상으로 형성해도 된다. 또한, 릴리프면(62C2)을, 경사부로 구성해도 된다.

이상에 의해, 도 17b, 도 18a 및 b에 도시된 바와 같이, 다이 패드(64)의 초기 위치(다이 패드(64)가 다이(62)와 일체로 한 상태의 위치)에서는, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 다이(62)의 패드 수용부(62B)로부터 장치 하측으로 돌출된다. 또한, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 다이(62)의 릴리프면(62C2)에 대하여 장치 하측(즉, 이너 패드(68)측)으로 돌출되어 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 다이(62)의 릴리프면(62C2)이 제1 가상면(S1)보다도 장치 상측(다이(62)측)에 있다. 이 때문에, 도 18b에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 종기(환언하면, 다이(62) 및 다이 패드(64)의 하사점)에서는, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대하여 단차부(62C)의 릴리프면(62C2)이 장치 상측에 배치되고, 단차부(62C)와 천장판(10A) 사이에 간극(공간)이 형성된다.

구체적으로는, 릴리프면(62C2)과 천장판(10A) 사이의 간극(공간)이 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 커진다. 이에 의해, 제3 공정의 종기(다이(62) 및 다이 패드(64)의 하사점)에서는, 다이(62)의 릴리프면(62C2)과 펀치(66)의 경사면(66A)의 대향 간격이, 다이 패드(64)(천장판 끼움 지지면(64B))과 이너 패드(68)(천장판 끼움 지지면(68A))의 대향 간격보다도 크다.

그리고, 제3 실시 형태에 있어서도 제1 실시 형태와 마찬가지로 제1 공정으로부터 제3 공정을 거쳐, 프레스 성형품(10)을 성형한다. 즉, 제1 공정에서는, 도 16에 도시하는 바와 같이, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B)로부터 장치 상측으로 돌출되어 있다. 이 상태에 있어서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B) 및 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)으로 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 프레스 방향으로부터 끼움 지지한다.

제2 공정에서는, 도 16에 도시하는 상태로부터, 다이(62)를 이동 장치(70)가 장치 하측(펀치(66)측)으로 이동시킨다. 그 결과, 다이(62)는 다이 패드(64), 이너 패드(68), 및 펀치(66)에 접근한다. 이에 의해, 펀치(66)가 다이(62)의 오목부(62A) 내에 압입되어서, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 성형된다(도 17a 참조). 또한, 다이(62)를 이동 장치(70)가 장치 하측으로 더욱 이동시킨다. 그 결과, 다이(62) 및 다이 패드(64)가 일체화한다. 즉, 도 17b에 도시된 바와 같이, 다이 패드(64)를 패드 수용부(62B) 내에 수용시킨다. 이때에는, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 다이(62)의 단차부(62C)에 있어서의 릴리프면(62C2)에 대하여 장치 하측으로 돌출된 상태가 된다. 또한, 펀치(66)에 이동 장치를 설치하고, 펀치(66)를 장치 상측(다이(62)측)으로 이동시켜도 동일한 효과가 얻어진다.

제3 공정에서는, 일체화한 다이(62) 및 다이 패드(64)를 이동 장치(70)에 의해 장치 하측으로 더욱 이동시켜서 펀치(66)측으로 압입한다. 이때에는, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의한 천장판(20A)에 대한 가압 끼움 지지를 패드 가압 장치(72) 및 패드 가압 장치(74)에 의해 유지한 채, 이너 패드(68)가 다이(62) 및 다이 패드(64)와 함께 장치 하측으로 이동한다. 그리고, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B) 내에 수용된다(도 18a 참조). 구체적으로는, 중간 성형품(20)에 있어서의 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대응하는 부분이, 평탄해지도록, 이너 패드(68)를 패드 수용부(66B) 내에 수용한다.

또한, 도 18a에 도시하는 상태로부터, 일체화한 다이(62) 및 다이 패드(64)를 이동 장치(70)에 의해 하측으로 더욱 이동시켜서 펀치(66)측으로 압입한다. 이에 의해, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의해, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)가 펴진다(도 18b 참조). 그 결과, 이형 후에 있어서의 프레스 성형품(10)에서는, 천장판(10A)이 평면상으로 성형된다. 이상에 의해, 제3 실시 형태에 있어서도, 전술한 제2 모멘트가 프레스 성형품(10)에 발생하는 것이 억제되기 때문에, 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 제3 실시 형태에서는, 도 18b에 도시한 바와 같이, 다이(62) 및 다이 패드(64)가 하사점에 도달하는 제3 공정의 종기에 있어서, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 다이(62)의 단차부(62C)에 있어서의 릴리프면(62C2)에 대하여 장치 하측으로 돌출된다. 이에 의해, 릴리프면(62C2)이 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대하여 장치 상측으로 이격된다.

즉, 제3 실시 형태에서는, 제3 공정의 종기에 있어서, 천장판(10A)의 폭 방향 양단측 부분(도 9의 b부에 대응하는 부분)이 펀치(66)의 경사면(66A)과 다이(62)에 의해 끼움 지지되지 않고, 천장판(10A)과 릴리프면(62C2) 사이에 간극(공간)이 형성된다. 이에 의해, 전술한 프레스 성형품(10)의 b부(도 9 참조)에 있어서의 제2 모멘트의 발생을 효과적으로 억제할 수 있음과 함께, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H를 비교적 크게 하면서, 당해 돌출량 H의 범위를 확대할 수 있다.

즉, 제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 예비 가공이 실시된 중간 성형품(20)을 사용하여 프레스 성형품(10)을 형성한다. 이 때문에, 전술한 바와 같이, 제2 공정에 있어서, 프레스 성형품(10)의 종벽(10C)을 성형할 때에는, 도 10에 도시되는 바와 같이, 중간 성형품(20)에 있어서의 경사벽(20C)의 이완부(52)에 대응하는 부분이, 경사벽(20C)의 표면측으로 볼록하게 만곡 변형되는 것이 억제된다.

그러나, 제2 공정에서는, 중간 성형품(20)에 있어서의 경사벽(20C)의 이완부(52)에 대응하는 부분의 만곡 변형이 억제되지만, 당해 이완부(52)에 대응하는 부분에 있어서, 만곡 변형이 완전히 발생하지 않도록 하는 것은 곤란하다. 즉, 경사벽(20C)의 이완부(52)에 대응하는 부분에 있어서, 미소한 만곡 변형이 발생하는 경우가 있다.

여기서, 만곡 변형이 발생한 이완부(52)를 펀치(66) 및 다이 패드(64)로 평판상으로 끼움 지지하면, 이완부(52)의 b부에 있어서, 프레스 성형품(10)의 외측에 압축 응력이 발생함과 함께, 프레스 성형품(10)의 내측에 인장 응력이 발생한다. 이에 의해, 프레스 성형품(10)의 b부에는, 제2 모멘트가 발생한다.

미소한 만곡 변형이 발생한 이완부(52)를 제1 실시 형태와 같이, 제3 공정의 종기에 있어서, 펀치(66)의 경사면(66A)과 다이 패드(64)의 경사면(64A)으로 끼움 지지하는 경우에 대하여 설명한다. 이 경우, 이형 전의 프레스 성형품(10)에서는, 상기 b부에 대응하는 부분에 있어서, 약간이기는 하지만 프레스 성형품(10)의 외측에 압축 응력이 발생함과 함께, 프레스 성형품(10)의 내측에 인장 응력이 발생한다. 이에 의해, b부에 있어서, 비교적 작은 제2 모멘트가 발생하는 경우가 있다.

이에 반해, 제3 실시 형태에서는, 제3 공정의 종기에 있어서, 천장판(10A)의 폭 방향 양단측 부분을, 펀치(66)의 경사면(66A)과 다이(62)에 의해 끼움 지지하지 않는 구성이다. 이 때문에, 상기 제1 실시 형태와 비교하여, 이형 전의 프레스 성형품(10)의 상기 b부에 있어서의 제2 모멘트의 발생을 일층 억제할 수 있다. 즉, 제1 실시 형태와 비교하여, 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 변위량에 대한 제2 모멘트에 의한 영향을 한층 억제할 수 있다.

그리고, 제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 주로 제1 모멘트와 제3 모멘트가 상쇄됨으로써, 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 변위량을 억제하게 된다. 그러나, 제3 모멘트를 상쇄시키기 위한 제1 모멘트를, 제1 실시 형태와 비교하여, 제2 모멘트가 억제된 분만큼, 보다 크게 할 필요가 있다. 즉, 종벽(10C)의 기단부를 구성하는 프레스 성형품(10)의 a부(도 9 참조)의 길이를, 제1 실시 형태에 비하여 길게 할 필요가 있다. 이에 의해, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H가, 제1 실시 형태에 비교하여 커지는 경향이 된다. 이상에 의해, 제3 실시 형태에서는, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H를 비교적 크게 하면서, 당해 돌출량 H의 범위를 확대할 수 있다.

이하, 도 12의 프레스 성형품(10)을 제3 실시 형태의 제조 방법으로 성형한 경우에 있어서, 이너 패드(68)의 펀치(66)로부터의 돌출량 H와, 프레스 성형품(10)의 폭 방향에 있어서의 한쪽 종벽(10C)의 선단부의 위치와의 관계를 도 11의 그래프에 나타내었다. 또한, 당해 그래프에서는, 백색 바탕의 삼각 표시의 포인트가 제3 실시 형태의 데이터로서 나타나 있다.

이 그래프에 나타낸 바와 같이, 제3 실시 형태에 있어서도, 이너 패드(68)의 펀치 견부(66H)로부터의 돌출량 H의 변화량에 대하여 폭 방향에 있어서의 종벽(10C)의 변위량이, 전술한 비교예에 비하여 작아진다. 환언하면, 제3 실시 형태에 있어서도, 각 데이터를 연결하는 선의 기울기가 비교예에 비하여 작아진다. 구체적으로는, 정규 형상의 공차 내에 종벽(10C)을 성형하기 위한 상기 돌출량 H의 범위를 약 2mm로 확대할 수 있다. 또한, 제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태와 비교하여, 이너 패드(68)의 펀치 견부(66H)로부터의 돌출량 H를 전체적으로 높게 할 수 있다.

(프레스 장치(90)의 변형예)

이어서, 제3 실시 형태의 프레스 성형품의 제조 방법에 사용되는 프레스 장치(90)의 복수의 변형예에 대하여 설명한다.

(프레스 장치(90)의 변형예 1에 대해서)

프레스 장치(90)의 변형예 1에서는, 이하에 나타내는 점을 제외하고, 제3 실시 형태와 마찬가지이다. 즉, 도 19∼도 21에 도시된 바와 같이, 변형예 1에서는, 다이(62)에 있어서 단차부(62C)가 생략되어 있다. 또한, 다이(62)에 있어서의 펀치(66)의 경사면(66A)에 대향하는 대향면(다이(62)의 오목부(62A)에 있어서의 능선 성형면(62A1)과 패드 수용부(62B) 사이의 부위)은 다이측 오목부의 일례를 구성하는 릴리프면(62D)(광의로는, 릴리프부로서 파악되는 요소이다)이다. 릴리프면(62D)은 능선 성형면(62A1)의 다이(62)의 폭 방향 중앙측의 단부로부터 장치 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출하고 있다. 보다 상세하게는, 릴리프면(62D)은 프레스 방향에 대하여 직교하는 면을 따라서 배치되어 있고, 릴리프면(62D)의 폭 방향 외측단부가, 능선 성형면(62A1)에 접하도록 접속되어 있다. 이에 의해, 변형예 1에서는, 다이(62)의 패드 수용부(62B)의 개구면이, 제3 실시 형태와 비교하여, 장치 하측에 있다. 또한, 릴리프면(62D)이 본원의 「다이에 있어서의 펀치 정상면과 대향하는 부위」에 대응하고 있고, 제1 가상면(S1)(도 19의 부분 확대도를 참조)보다도 장치 상측(다이(62)측)에 있다. 즉, 펀치(66)의 경사면(66A)을 기준으로 하면, 릴리프면(62D)은 프레스 방향으로 오목하게 되어 있다.

또한, 도 20b, 도 21a 및 b에 도시된 바와 같이, 다이 패드(64)의 초기 위치에서는, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 패드 수용부(62B)로부터 장치 하측으로 돌출되는 동시에, 다이(62)의 릴리프면(62D)에 대하여 장치 하측으로 돌출된다. 또한, 상술한 바와 같이, 릴리프면(62D)이 제1 가상면(S1)보다도 장치 상측(다이(62)측)에 있다. 이 때문에, 도 21b에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 종기(다이(62) 및 다이 패드(64)의 하사점)에서는, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대하여 릴리프면(62D)이 장치 상측에 배치되고, 릴리프면(62D)과 천장판(10A) 사이에, 간극(공간)이 형성된다.

구체적으로는, 릴리프면(62D)과 천장판(10A) 사이의 간극(공간)이 제3 실시 형태와 비교하여 좁아지지만, 장치 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 커진다. 이에 의해, 변형예 1에 있어서도, 제3 공정의 종기(다이(62) 및 다이 패드(64)의 하사점)에서는, 다이(62)의 릴리프면(62D)과 펀치(66)의 경사면(66A)의 대향 간격이, 다이 패드(64)(천장판 끼움 지지면(64B))과 이너 패드(68)(천장판 끼움 지지면(68A))의 대향 간격보다도 크다.

그리고, 도 19는, 변형예 1의 프레스 장치(90)를 사용한 프레스 성형품의 제조 방법을 도시한다. 도 19에서는, 제3 실시 형태와 마찬가지로, 제1 공정에 있어서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B) 및 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)이 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 프레스 방향으로부터 끼움 지지한다.

제2 공정에서는, 도 19에 도시하는 상태로부터, 다이(62)를 이동 장치(70)가 장치 하측으로 이동시킨다. 그 결과, 다이(62)는 다이 패드(64), 이너 패드(68), 및 펀치(66)에 접근한다. 이에 의해, 펀치(66)가 다이(62)의 오목부(62A) 내에 압입되어서, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 성형된다(도 20a 참조). 또한, 도 20b에 도시된 바와 같이, 제2 공정의 종기에서는, 다이 패드(64)가 패드 수용부(62B) 내에 수용되고, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 패드 수용부(62B) 및 다이(62)의 릴리프면(62D)에 대하여 장치 하측으로 돌출된 상태가 된다. 또한, 펀치(66)에 이동 장치를 설치하고, 펀치(66)를 장치 상측(다이(62)측)으로 이동시켜도 동일한 효과가 얻어진다.

제3 공정에서는, 이동 장치(70)가 일체화한 다이(62) 및 다이 패드(64)를 장치 하측으로 더욱 이동시켜서 펀치(66)측으로 압입한다. 그리고, 도 21a에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 도중에 있어서, 중간 성형품(20)에 있어서의 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대응하는 부분이 평탄해지도록, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B) 내에 수용된다. 또한, 도 21b에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 종기에서는, 이너 패드(68)가 펀치(66)의 패드 수용부(66B) 내에 수용되고서, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의해, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)가 펴진다. 또한, 제3 공정의 종기에서는, 릴리프면(62D)과 프레스 성형품(10)의 천장판(10A) 사이에 간극(공간)이 형성된다. 이 때문에, 변형예 1에 있어서도, 제3 공정의 종기에 있어서, 천장판(10A)의 폭 방향 양단측 부분이, 펀치(66)의 경사면(66A)과 다이(62)에 의해 끼움 지지되지 않는다. 따라서, 변형예 1의 프레스 장치(90)를 사용하더라도, 제3 실시 형태와 동일한 작용 및 효과를 발휘한다.

(프레스 장치(90)의 변형예 2에 대해서)

프레스 장치(90)의 변형예 2에서는, 이하에 나타내는 점을 제외하고, 제3 실시 형태와 마찬가지이다. 즉, 도 22∼도 24에 도시된 바와 같이, 변형예 2에서는, 다이 패드(64)의 폭이, 제1 실시 형태와 같다. 즉, 다이 패드(64) 및 다이(62)의 패드 수용부(62B)의 폭이, 제3 실시 형태와 비교하여 크다. 이에 의해, 다이(62)의 패드 수용부(62B)의 개구면이, 프레스 방향에 있어서 상기 변형예 1과 동일 위치이다.

또한, 다이 패드(64)에는, 펀치(66)의 경사면(66A)과 대향하는 부분(환언하면, 다이 패드(64)의 하단부(64C)에 대하여 폭 방향 양측에 배치된 부분)에 있어서, 다이측 오목부의 일례를 구성하는 한 쌍의 단차부(64D)(광의로는, 릴리프부로서 파악되는 요소이다)가 형성되어 있다. 이 단차부(64D)는 장치 하측 또한 장치 폭 방향 외측에 개방되어 있다.

구체적으로는, 단차부(64D)는 정면으로부터 본 단면 도시에서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)의 폭 방향 외측단부로부터 장치 상측으로 연장 돌출한 측면(64D1)과, 측면(64D1)의 상단부로부터 장치 폭 방향 외측으로 연장 돌출한 릴리프면(64D2)을 포함한다. 그리고, 단차부(64D)의 릴리프면(64D2)이, 프레스 방향에 있어서 펀치(66)의 경사면(66A)(펀치(66)의 정상면)과 대향하는 대향면으로 되고, 본원의 「다이 패드에 있어서의 펀치 정상면과 대향하는 이너 패드 대향면의 부위」에 대응하고 있다.

또한, 천장판 끼움 지지면(64B)을 천장판 끼움 지지면(68A)보다 협폭으로 하고, 이 단차부(64D)의 릴리프면(64D2)을 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)과 대향하는 부위까지 연장해도 된다.

또한, 다이 패드(64)를 패드 수용부(62B)에 수용한 상태에서, 단차부(64D)와 연결되는 단차부를 다이 저부(62F)의 저면(장치 상측의 면)에 형성해도 된다.

또한, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 단차부(64D)의 릴리프면(64D2)에 대하여 장치 하측으로 돌출되어 있다. 여기서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)의 폭 방향 외측단부를 기점으로 하고 또한 펀치(66)의 경사면(66A)과 평행하게 배치한 가상면을 제2 가상면(S2)(도 22의 부분 확대도를 참조)으로 한다. 그렇게 하면, 릴리프면(64D2)이 제2 가상면(S2)보다도 장치 상측(다이(62)측)에 있다.

또한, 도 23b, 도 24a 및 b에 도시된 바와 같이, 다이 패드(64)의 초기 위치에서는, 단차부(64D)의 릴리프면(64D2)이, 다이(62)의 패드 수용부(62B)의 개구면과 동일 평면상에 있게 된다. 이 때문에, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 패드 수용부(62B)의 개구면에 대하여 장치 하측에 배치된다. 또한, 상술한 바와 같이, 릴리프면(64D2)이 제2 가상면(S2)보다도 장치 상측(다이(62)측)에 있다. 이 때문에, 도 24b에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 종기(다이(62) 및 다이 패드(64)의 하사점)에서는, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대하여 릴리프면(64D2)이 장치 상측에 있고, 단차부(64D)(의 릴리프면(64D2))과 천장판(10A) 사이에, 간극(공간)이 형성된다. 구체적으로는, 상기 변형예 1과 마찬가지로, 릴리프면(64D2)과 천장판(10A) 사이의 간극(공간)이 장치 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 커진다.

이에 의해, 변형예 2에서는, 제3 공정의 종기에 있어서, 다이 패드(64)의 릴리프면(64D2)과 펀치(66)의 경사면(66A)의 대향 간격이, 다이 패드(64)(천장판 끼움 지지면(64B))과 이너 패드(68)(천장판 끼움 지지면(68A))의 대향 간격보다도 크다.

그리고, 도 22는, 변형예 2의 프레스 장치(90)를 사용한 프레스 성형품의 제조 방법을 도시한다. 도 22에서는, 제3 실시 형태와 마찬가지로, 제1 공정에 있어서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B) 및 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)으로 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 프레스 방향으로부터 끼움 지지한다.

제2 공정에서는, 도 22에 도시하는 상태로부터, 다이 패드(64), 이너 패드(68), 및 펀치(66)에 대하여 다이(62)를 이동 장치(70)가 장치 하측으로 이동시킨다. 그 결과, 다이(62)는 다이 패드(64), 이너 패드(68), 및 펀치(66)에 접근한다. 이에 의해, 펀치(66)가 다이(62)의 오목부(62A) 내에 압입되어서, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 성형된다(도 23a 참조). 또한, 도 23b에 도시된 바와 같이, 제2 공정의 종기에서는, 다이 패드(64)가 패드 수용부(62B) 내에 수용되고, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 패드 수용부(62B)에 대하여 장치 하측으로 돌출한다. 또한, 펀치(66)에 이동 장치를 설치하고, 펀치(66)를 장치 상측(다이(62)측)으로 이동시켜도 동일한 효과가 얻어진다.

제3 공정에서는, 일체화한 다이(62) 및 다이 패드(64)를 이동 장치(70)가 장치 하측으로 더욱 이동시켜서 펀치(66)측으로 압입한다. 그리고, 도 24a에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 도중에 있어서, 중간 성형품(20)에 있어서의 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대응하는 부분이, 평탄해지도록, 이너 패드(68)가 패드 수용부(66B) 내에 수용된다. 또한, 도 24b에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 종기에서는, 이너 패드(68)가 펀치(66)의 패드 수용부(66B) 내에 수용되고서, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의해, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)가 펴진다. 또한, 제3 공정의 종기에서는, 릴리프면(64D2)과 프레스 성형품(10)의 천장판(10A) 사이에 간극(공간)이 형성된다. 이 때문에, 변형예 2에 있어서도, 제3 공정의 종기에 있어서, 천장판(10A)의 폭 방향 양단부가, 펀치(66)의 경사면(66A)과 다이 패드(64)에 의해 끼움 지지되지 않는다. 따라서, 변형예 2의 프레스 장치(90)를 사용해도, 제3 실시 형태와 동일한 작용 및 효과를 발휘한다.

(프레스 장치(90)의 변형예 3에 대해서)

프레스 장치(90)의 변형예 3에서는, 이하에 나타내는 점을 제외하고, 제3 실시 형태와 마찬가지이다. 즉, 도 25∼도 27에 도시된 바와 같이, 변형예 3에서는, 펀치(66)의 정상부(66F)에 있어서, 경사면(66A)이 생략되어 있다. 그리고, 펀치(66)의 정상부(66F)에는, 정면으로부터 본 단면 도시에서, 펀치 견부(66H)로부터 장치 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출한, 천장판 성형면(66D)이 형성되어 있다.

보다 상세하게는, 천장판 성형면(66D)은 성형 후의 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대응하고, 프레스 방향에 직교하는 면을 따라서 배치되어 있고, 천장판 성형면(66D)의 폭 방향 외측단부가, 펀치 견부(66H)에 접하도록 접속되어 있다. 이에 의해, 변형예 3에서는, 펀치(66)의 정상면(펀치 정상면)이 한 쌍의 천장판 성형면(66D)에 의해 구성되어 있다. 또한, 다이(62)의 단차부(62C)에 있어서의 릴리프면(62C2)이, 프레스 방향에 있어서 천장판 성형면(66D)과 대향하는 대향면으로서, 제1 가상면(S1)(도 25의 부분 확대도를 참조)보다도 장치 상측(다이(62)측)에 있다.

또한, 변형예 3에서는, 도 26b 및 도 27에 도시된 바와 같이, 다이 패드(64)의 초기 위치에 있어서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)이 단차부(62C)의 개구면과 동일 평면상에 있다. 즉, 변형예 3에서는, 제3 실시 형태와 비교하여, 다이 패드(64)의 상하 치수가 작다.

또한, 상술한 바와 같이, 릴리프면(62C2)이 제1 가상면(S1)보다도 장치 상측(다이(62)측)에 있기 때문에, 도 27에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 종기(다이(62) 및 다이 패드(64)의 하사점)에서는, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대하여 단차부(62C)의 릴리프면(62C2)이 장치 상측에 있고, 릴리프면(62C2)과 천장판(10A) 사이에, 간극(공간)이 형성된다. 구체적으로는, 릴리프면(62C2)과 천장판(10A) 사이의 간극(공간)이 폭 방향에 있어서 일정하다. 이에 의해, 변형예 3에서는, 제3 공정의 종기에 있어서, 다이(62)의 릴리프면(62C2)과 펀치(66)의 천장판 성형면(66D)의 대향 간격이, 다이 패드(64)(천장판 끼움 지지면(64B))과 이너 패드(68)(천장판 끼움 지지면(68A))의 대향 간격보다도 크다.

그리고, 도 25는, 변형예 3의 프레스 장치(90)를 사용한 프레스 성형품의 제조 방법을 나타낸다. 도 25에서는, 제3 실시 형태와 마찬가지로, 제1 공정에 있어서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B) 및 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)이 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 프레스 방향으로부터 끼움 지지한다.

제2 공정에서는, 도 25에 도시하는 상태로부터, 다이(62)를 이동 장치(70)가 장치 하측으로 이동시킨다. 그 결과, 다이(62)는 다이 패드(64), 이너 패드(68), 및 펀치(66)에 접근한다. 이에 의해, 펀치(66)가 다이(62)의 오목부(62A) 내에 압입되어서, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 성형된다(도 26a 참조). 또한, 도 26b에 도시된 바와 같이, 제2 공정의 종기에서는, 다이 패드(64)가 패드 수용부(62B) 내에 수용되고, 다이 패드(64)의 하단부(64C)가 패드 수용부(62B) 및 다이(62)의 단차부(62C)에 있어서의 릴리프면(62C2)에 대하여 장치 하측으로 돌출한다. 또한, 펀치(66)에 이동 장치를 설치하고, 펀치(66)를 장치 상측(다이(62)측)으로 이동시켜도 동일한 효과가 얻어진다.

제3 공정에서는, 일체화한 다이(62) 및 다이 패드(64)를 이동 장치(70)가 장치 하측으로 더욱 이동시켜서 펀치(66)측으로 압입한다. 그리고, 도 27에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 종기에서는, 이너 패드(68)가 펀치(66)의 패드 수용부(66B) 내에 수용된다. 그리고, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의해, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)가 평탄상으로 펴짐과 함께, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)이 평탄상으로 형성된다. 또한, 제3 공정의 종기에서는, 릴리프면(62C2)과 프레스 성형품(10)의 천장판(10A) 사이에 간극(공간)이 형성된다. 이 때문에, 변형예 3에 있어서도, 제3 공정의 종기에 있어서, 천장판(10A)의 폭 방향 양단부가, 펀치(66)의 천장판 성형면(66D)과 다이(62)에 의해 끼움 지지되지 않는다. 따라서, 변형예 3의 프레스 장치(90)를 사용하더라도, 제3 실시 형태와 동일한 작용 및 효과를 발휘한다.

(프레스 장치(90)의 변형예 4에 대해서)

프레스 장치(90)의 변형예 4에서는, 이하에 나타내는 점을 제외하고, 제3 실시 형태와 마찬가지이다. 즉, 이하, 도 28∼도 30에 도시된 바와 같이, 변형예 4에서는, 펀치(66)가 상기 변형예 3과 마찬가지이다. 즉, 펀치(66)의 정상부(66F)에는, 펀치 견부(66H)로부터 장치 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출한, 천장판 성형면(66D)이 형성되어 있고, 펀치(66)의 정상면이 한 쌍의 천장판 성형면(66D)에 의해 구성되어 있다.

또한, 변형예 4에서는, 다이 패드(64) 및 다이(62)가 상기 변형예 2와 마찬가지로 구성되어 있다. 즉, 다이 패드(64)에 있어서의 펀치(66)의 천장판 성형면(66D)에 대향하는 부분에는, 단차부(64D)가 형성되어 있다. 이 때문에, 변형예 2와 마찬가지로, 릴리프면(64D2)이 제2 가상면(S2)(도 28의 부분 확대도를 참조)보다도 장치 상측(다이(62)측)에 있다. 또한, 변형예 4에 있어서의 다이 패드(64)의 초기 위치에서는, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)이 패드 수용부(62B)의 개구면과 동일 평면상에 있다. 즉, 다이 패드(64)의 상하 치수가 변형예 2보다도 작다.

이에 의해, 도 29b, 도 30에 도시된 바와 같이, 다이 패드(64)의 초기 위치에서는, 단차부(64D)의 릴리프면(64D2)이, 다이(62)의 패드 수용부(62B) 내에 있다. 또한, 도 30에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 종기(다이(62) 및 다이 패드(64)의 하사점)에서는, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)에 대하여 릴리프면(64D2)이 장치 상측에 배치되고, 릴리프면(64D2)과 천장판(10A) 사이에, 간극(공간)이 형성된다. 구체적으로는, 변형예 3과 마찬가지로, 릴리프면(64D2)과 천장판(10A) 사이의 간극(공간)이 장치 폭 방향에 있어서 일정해진다. 이에 의해, 변형예 4에서는, 제3 공정의 종기(다이(62) 및 다이 패드(64)의 하사점)에 있어서, 다이 패드(64)의 릴리프면(64D2)과 펀치(66)의 천장판 성형면(66D)의 대향 간격이, 다이 패드(64)(천장판 끼움 지지면(64B))와 이너 패드(68)(천장판 끼움 지지면(68A))의 대향 간격보다도 크다.

그리고, 도 28은, 변형예 4의 프레스 장치(90)를 사용한 프레스 성형품의 제조 방법을 도시한다. 도 28에서는, 제3 실시 형태와 마찬가지로, 제1 공정에 있어서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B) 및 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)이 중간 성형품(20)의 천장판(20A)을 프레스 방향으로부터 끼움 지지한다.

제2 공정에서는, 도 28에 도시하는 상태로부터, 다이(62)를 이동 장치(70)가 장치 하측(펀치(66)측)으로 이동시킨다. 그 결과, 다이(62)는 다이 패드(64), 이너 패드(68), 및 펀치(66)에 접근한다. 이에 의해, 펀치(66)가 다이(62)의 오목부(62A) 내에 압입되어서, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 성형된다(도 29a 참조). 또한, 도 29b에 도시된 바와 같이, 제2 공정의 종기에서는, 다이 패드(64)가 패드 수용부(62B) 내에 수용되고서, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)이 패드 수용부(62B)의 개구면과 동일 평면상으로 배치된다. 또한, 펀치(66)에 이동 장치를 설치하고, 펀치(66)를 장치 상측(다이(62)측)으로 이동시켜도 동일한 효과가 얻어진다.

제3 공정에서는, 일체화된 다이(62) 및 다이 패드(64)를 이동 장치(70)가 장치 하측으로 더욱 이동시켜서 펀치(66)측으로 압입한다. 그리고, 도 30에 도시된 바와 같이, 제3 공정의 종기에서는, 이너 패드(68)가 펀치(66)의 패드 수용부(66B) 내에 수용되고서, 다이 패드(64) 및 이너 패드(68)에 의해, 중간 성형품(20)의 예비 굽힘부(20F)가 평탄상으로 펴짐과 함께, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)이 평탄상으로 형성된다. 또한, 제3 공정의 종기에서는, 릴리프면(64D2)과 프레스 성형품(10)의 천장판(10A) 사이에 간극(공간)이 형성된다. 이 때문에, 변형예 4에 있어서도, 제3 공정의 종기에 있어서, 천장판(10A)의 폭 방향 양단부가, 펀치(66)의 천장판 성형면(66D)과 다이 패드(64)에 의해 끼움 지지되지 않는다. 따라서, 본 변형예 4에 있어서도, 제3 실시 형태와 동일한 작용 및 효과를 발휘한다.

또한, 제1 실시 형태∼제3 실시 형태(변형예 1∼변형예 4의 프레스 장치(90)를 사용한 경우를 포함한다)에서는, 프레스 성형품(10)이 단면 해트 형상으로 형성되어 있으나, 프레스 성형품(10)을 하측으로 개방한 단면 U자 형상(홈 형상)으로 형성해도 된다. 즉, 프레스 성형품(10)에 있어서 한 쌍의 능선부(10D) 및 플랜지(10E)를 생략한 형태로 한 경우에도, 제1 실시 형태∼제3 실시 형태(변형예 1∼변형예 4의 프레스 장치(90)를 사용한 경우를 포함한다)의 프레스 성형품의 제조 방법을 적용할 수 있다.

또한, 프레스 성형품(10)에 있어서 한쪽 능선부(10D) 및 플랜지(10E)를 생략한 형태로 한 경우에도, 제1 실시 형태∼제3 실시 형태(변형예 1∼변형예 4의 프레스 장치(90)를 사용한 경우를 포함한다)의 프레스 성형품의 제조 방법을 적용할 수 있다. 또한, 프레스 성형품(10)에 있어서 한쪽 능선부(10B), 종벽(10C), 능선부(10D) 및 플랜지(10E)를 생략한 형태로 한 경우에도, 제1 실시 형태∼제3 실시 형태(변형예 1∼변형예 4의 프레스 장치(90)를 사용한 경우를 포함한다)의 프레스 성형품의 제조 방법을 적용할 수 있다.

또한, 제1 실시 형태∼제3 실시 형태(변형예 1∼변형예 4의 프레스 장치(90)를 사용한 경우를 포함한다)에서는, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A) 및 종벽(10C)이 평판상으로 형성되어 있다. 그러나, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A) 및 종벽(10C)에 완만한 곡면 형상이나 단차 형상 등을 형성해도 된다. 또한, 평면에서 보아 프레스 성형품(10)의 길이 방향 중간부가 폭 방향 일방측 또는 폭 방향 타방측으로 볼록해지도록 프레스 성형품(10)을 약간 만곡시켜도 된다. 또한, 측면에서 보아 프레스 성형품(10)의 길이 방향 중간부가 상측 또는 하측으로 볼록해지도록 프레스 성형품(10)을 약간 만곡시켜도 된다.

또한, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는, 다이 패드(64)의 하면에 한 쌍의 경사면(64A)이 형성되고, 펀치(66)의 정상부(66F)에 한 쌍의 경사면(66A)이 형성되어 있으나, 경사면(64A) 및 경사면(66A)을 생략해도 된다. 즉, 다이 패드(64)의 하면을 볼록 형상으로 하지 않고 평탄상으로 함과 함께, 펀치(66)의 정상부(66F)의 면을 오목하게 하지 않고 평탄상으로 해도 된다. 이 경우에는, 프레스 성형품의 제조 방법의 제3 공정에 있어서, 예비 굽힘부(20F)가 천장판(10A)의 이면측으로 펴지지 않는다. 그러나, 인장 강도가 비교적 낮은 고강도 강판을 사용한 경우에는, 예비 굽힘부(20F)를 평면상으로 펴지게 함으로써 예비 굽힘부(20F)의 굽힘 성질을 제거할 수 있다. 이에 의해, 이형 후의 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)을 공차 내로 넣을 수 있다.

또한, 제3 실시 형태의 변형예 3 및 변형예 4에서는, 펀치(66)의 정상부(66F)에 있어서, 경사면(66A)이 생략되어 있다. 이 경우에도, 프레스 성형품의 제조 방법의 제3 공정에 있어서, 예비 굽힘부(20F)가 천장판(10A)의 이면측으로 펴지지 않는다. 그러나, 인장 강도가 비교적 낮은 고강도 강판을 사용한 경우에는, 예비 굽힘부(20F)를 평면상으로 펴지게 함으로써 예비 굽힘부(20F)의 굽힘 성질을 제거할 수 있다. 이에 의해, 이형 후의 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)을 공차 내로 넣을 수 있다.

또한, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는, 다이 패드(64)에, 펀치(66)의 경사면(66A)에 대향하는 경사면(64A)이 형성되어 있으나, 경사면(64A)을 다이(62)에 형성해도 된다. 예를 들어, 도 31에 도시된 바와 같이, 다이 패드(64)의 폭을 이너 패드(68)의 폭과 동일하게 설정하고, 경사면(64A)을 다이(62)에 형성해도 된다. 또한, 도시는 생략하지만, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)의 폭을 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2보다도, 약간량이라면 작게, 또는 크게 해도 된다.

또한, 제1 실시 형태∼제3 실시 형태(변형예 1 및 변형예 2의 프레스 장치(90)를 사용한 경우를 포함한다)에서는, 펀치(66)의 정상부(66F)에, 펀치 견부(66H)로부터 펀치(66)의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목 형상이 형성되어 있다. 그리고, 이 펀치(66)의 정상부(66F)의 오목 형상은 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 정규 형상에 대한 상대적인 것이다. 이 때문에, 예를 들어 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 정규 형상이, 능선부(10B)로부터 천장판(10A)의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 볼록 형상일 경우에는, 펀치(66)의 정상부(66F)의 오목 형상을 실질적으로는 평탄 형상 또는 볼록 형상 등으로 해도 된다. 또한, 펀치(66)의 정상부(66F) 뿐만 아니라, 이너 패드(68)도 천장판(10A)의 정규 형상에 따른 형상으로 한다.

프레스 성형품(10)은 천장판(10A)이 경사지거나, 천장판(10A)에 부분적인 요철이 있거나 해도 된다. 또한, 프레스 성형품(10)은 종벽(10C)에 부분적인 요철이 있어도 된다.

또한, 제3 실시 형태의 변형예 3 및 변형예 4에서는, 펀치(66)의 정상부(66F)에 천장판 성형면(66D)이 형성되어 있다. 이에 의해, 천장판 성형면(66D)으로 펀치 견부(66H)로부터 장치 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출하고 또한 프레스 방향에 대하여 직교하는 면을 따르고 있다. 그리고, 이 천장판 성형면(66D)의 형상은, 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 정규 형상에 대한 상대적인 것이다. 이 때문에, 예를 들어 프레스 성형품(10)의 천장판(10A)의 정규 형상이, 능선부(10B)로부터 천장판(10A)의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 볼록 형상 또는 오목 형상일 경우, 천장판 성형면(66D)이 실질적인 형상을, 천장판(10A)의 정규 형상에 대응한 볼록 형상 또는 오목 형상으로 해도 된다.

또한, 제3 실시 형태(변형예 1∼변형예 4의 프레스 장치(90)를 사용한 경우를 포함한다)에서는, 다이 패드(64)의 천장판 끼움 지지면(64B)의 폭과, 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)의 폭이 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭 W2와 일치하고 있다. 이것 대신에, 제2 실시 형태와 마찬가지로, 이너 패드(68)의 천장판 끼움 지지면(68A)의 폭을, 중간 성형품(20)의 천장판(20A)의 폭보다도 작게 해도 된다.

(중간 성형용 프레스 장치(30)의 변형예 1에 대해서)

또한, 제1 실시 형태∼제3 실시 형태(변형예 1∼변형예 4의 프레스 장치(90)를 사용한 경우를 포함한다)에서는, 도 6에 있어서 중간 성형용 프레스 장치(30)의 예비 성형 다이(34)와 패드(36)가 분할되어 있다. 그러나, 도 32a에 도시된 바와 같이, 예비 성형 다이(34)와 패드(36)를 일체로 한 예비 성형 다이(34)로 해도 된다. 이 경우에는, 도 32a에 도시된 바와 같이, 블랭크(50)를 예비 성형 다이(34)의 폭 방향 양쪽 단부 상에 설치하고, 이 상태로부터 예비 성형 펀치(32)를 예비 성형 다이(34)에 대하여 하측으로 상대 이동시킴으로써, 중간 성형품(20)이 성형된다(도 32b 참조).

(중간 성형용 프레스 장치(30)의 변형예 2에 대해서)

또한, 도 34에 도시하는 바와 같이, 중간 성형용 프레스 장치(30)의 예비 성형 펀치 오목부 저면(32A)에 예비 성형 이너 패드 수용부(32H)(이하 오목부(32H)로 한다)를 형성하고, 이 오목부(32H)에 예비 성형 이너 패드(32I)를 수용 가능하게 설치해도 된다. 이 예비 성형 이너 패드(32I)는, 패드 가압 장치(32J)에 의해 예비 성형 프레스 방향으로 이동한다. 패드 가압 장치(32J)는, 예를 들어 가스 쿠션, 유압 장치, 스프링, 전동 구동 장치 등을 구비한다. 예비 성형 이너 패드(32I)는, 예비 성형 프레스 방향을 가로지르는 패드 정상면(32K)을 갖는다.

또한, 제1 실시 형태∼제3 실시 형태, 및 프레스 장치(60, 80, 90)의 변형예 1∼변형예 4에서는, 제1 공정에 있어서 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 펀치 견부(66H)에 접하도록, 예비 굽힘 각도 θ2가 설정되어 있다. 그러나, 중간 성형품(20)의 경사벽(20C)이 펀치 견부(66H)에 접하지 않도록, 예비 굽힘 각도 θ2를 설정해도 된다.

이하에 부호의 설명을 기재한다.

10: 프레스 성형품

10A: 천장판

10B: 능선부

10C: 종벽

10D: 능선부

10E: 플랜지

20: 중간 성형품

20F: 예비 굽힘부(굽힘부)

30: 중간 성형용 프레스 장치(예비 성형 장치)

32: 예비 성형 펀치

34: 예비 성형 다이

36: 중간 성형품용 패드(예비 성형 다이 패드)

60: 프레스 장치

62: 다이

62A1: 능선 성형면(저 코너부)

62C2: 릴리프면(펀치 정상면과 대향하는 부위)

62D: 릴리프면(펀치 정상면과 대향하는 부위)

64: 다이 패드

64A: 경사면(다이측 경사면)

64B: 천장판 끼움 지지면(이너 패드 대향면)

64C: 하단부(64C)

64D2: 릴리프면(펀치 정상면과 대향하는 부위)

66: 펀치

66A: 경사면(펀치측 경사면, 펀치 정상면)

66B: 패드 수용부(이너 패드 수용부)

66C: 천장판 중간 성형면

66D: 천장판 성형면(펀치 정상면)

68: 이너 패드

68A: 천장판 끼움 지지면(이너 패드 정상면)

80: 프레스 장치

90: 프레스 장치

100: 프레스 라인

≪부기≫

본 명세서로부터는, 이하의 양태가 개념화된다.

즉, 제1 양태에 관한 프레스 성형품의 제조 방법은, 다이 패드를 구비한 다이와, 상기 다이와 대향하여 배치되고 또한 이너 패드를 구비한 펀치를 포함하여 구성된 프레스 장치에 의해, 중간 소재로부터, 천장판과, 상기 천장판의 폭 방향 양측에 위치하는 한 쌍의 능선부와, 상기 능선부로부터 상기 천장판의 판 두께 방향 일방측으로 연장 돌출한 한 쌍의 종벽을 갖는 프레스 성형품을 제조하는 방법이며, 상기 중간 소재는, 판 두께 방향 일방측으로 굴곡한 한 쌍의 굽힘부를 가짐과 함께, 한 쌍의 상기 굽힘부의 간격이 상기 천장판의 폭보다도 좁은 간격으로 설정되어 있고, 상기 이너 패드를 상기 펀치로부터 상기 다이측으로 돌출시키고 또한 상기 다이 패드를 상기 다이로부터 상기 펀치측으로 돌출시킨 상태에서, 상기 중간 소재의 판 두께 방향 일방측을 상기 이너 패드측으로 하여 상기 중간 소재에 있어서의 한 쌍의 상기 굽힘부의 사이의 부분을 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지하는 제1 공정과, 상기 다이를 상기 다이 패드, 상기 이너 패드, 및 상기 펀치에 대하여 상기 펀치측으로 상대 이동시키고, 상기 다이 및 상기 펀치에 의해 상기 종벽을 형성하는 제2 공정과, 상기 다이 및 상기 다이 패드가 일체로 된 후에, 상기 다이 및 상기 다이 패드와 상기 이너 패드를 상기 펀치에 대하여 상기 펀치측으로 상대 이동시켜서 상기 천장판을 형성하는 제3 공정을 구비하고 있다.

제2 양태에 관한 프레스 성형품의 제조 방법은, 제1 양태에 있어서, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면이 형성되어 있고, 상기 펀치의 정상부에 대향하는 상기 다이 패드의 대향면에는, 상기 펀치측 경사면에 대응한 다이측 경사면이 형성되어 있다.

제3 양태에 관한 프레스 성형품의 제조 방법은, 제1 양태에 있어서, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면이 형성되어 있고, 상기 펀치의 정상부에 대향하는 상기 다이의 대향면에는, 상기 펀치측 경사면에 대응한 다이측 경사면이 형성되어 있다.

제4 양태에 관한 프레스 성형품의 제조 방법은, 제1 양태에 있어서, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면이 형성되어 있고, 상기 제3 공정의 종기에서는, 상기 펀치측 경사면과 대향하는 상기 다이 패드 또는 상기 다이의 부위가, 상기 천장판에 대하여 이격하여 배치된다.

제5 양태에 관한 프레스 성형품의 제조 방법은, 제1 양태에 있어서, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출하고 또한 상기 천장판의 형상에 대응하는 천장판 성형면이 형성되어 있고, 상기 제3 공정의 종기에서는, 상기 천장판 성형면과 대향하는 상기 다이 패드 또는 상기 다이의 부위가, 상기 천장판에 대하여 이격하여 배치된다.

제6 양태에 관한 프레스 성형품의 제조 방법은, 제2∼제5 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 이너 패드의 폭과 상기 중간 소재에 있어서의 한 쌍의 상기 굽힘부의 간격이 동일하게 설정되어 있고, 상기 제1 공정에 있어서, 상기 이너 패드의 견부와 상기 중간 소재의 상기 굽힘부의 위치를 맞춘 상태에서 상기 중간 소재를 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지한다.

제7 양태에 관한 프레스 성형품의 제조 방법은, 제2∼제4 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 이너 패드의 폭이 상기 중간 소재에 있어서의 한 쌍의 상기 굽힘부의 간격보다도 좁게 설정되어 있고, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치측 경사면의 폭 방향 내측단부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출한 천장판 중간 성형면이 형성되어 있고, 상기 제1 공정에 있어서, 상기 중간 소재를 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지했을 때에, 상기 펀치측 경사면의 폭 방향 내측단부와 상기 굽힘부가 대향하여 배치된다.

제8 양태에 관한 프레스 성형품의 제조 방법은, 제1∼제7 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 제1 공정에 있어서 상기 중간 소재를 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지했을 때에, 상기 중간 소재가 상기 펀치 견부에 접하고 있다.

제9 양태에 관한 프레스 장치는, 천장판과, 상기 천장판의 폭 방향 양측에 위치하는 한 쌍의 능선부와, 상기 능선부로부터 상기 천장판의 판 두께 방향 일방측으로 연장 돌출한 한 쌍의 종벽을 갖는 프레스 성형품을 제조하는 프레스 장치이며, 다이 패드를 구비한 다이와, 상기 다이와 대향하여 배치되고, 또한 이너 패드를 구비한 펀치를 구비하고, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면이 형성되어 있고, 상기 펀치의 정상부에 대향하는 상기 다이 패드의 대향면에는, 상기 펀치측 경사면에 대응한 다이측 경사면이 형성되어 있다.

제10 양태에 관한 프레스 장치는, 천장판과, 상기 천장판의 폭 방향 양측에 위치하는 한 쌍의 능선부와, 상기 능선부로부터 상기 천장판의 판 두께 방향 일방측으로 연장 돌출한 한 쌍의 종벽을 갖는 프레스 성형품을 제조하는 프레스 장치이며, 다이 패드를 구비한 다이와, 상기 다이와 대향하여 배치되고, 또한 이너 패드를 구비한 펀치를 구비하고, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면이 형성되어 있고, 상기 펀치의 정상부에 대향하는 상기 다이의 대향면에는, 상기 펀치측 경사면에 대응한 다이측 경사면이 형성되어 있다.

제11 양태에 관한 프레스 장치는, 천장판과, 상기 천장판의 폭 방향 양측에 위치하는 한 쌍의 능선부와, 상기 능선부로부터 상기 천장판의 판 두께 방향 일방측으로 연장 돌출한 한 쌍의 종벽을 갖는 프레스 성형품을 제조하는 프레스 장치이며, 이너 패드를 포함하여 구성됨과 함께, 상기 이너 패드를 수용하는 패드 수용부와, 견부로부터 상기 패드 수용부까지를 구성하는 펀치 정상면을 정상부에 갖는 펀치와, 상기 펀치와 대향하여 배치되고, 다이 패드를 포함하여 구성됨과 함께, 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부를 갖는 다이를 구비하고, 상기 저 코너부에 있어서의 상기 다이의 폭 방향 중앙측의 단부를 기점으로 하고 또한 상기 펀치 정상면과 평행하게 배치한 가상면을 제1 가상면으로 하고, 상기 다이에 있어서의 상기 펀치 정상면과 대향하는 부위가, 상기 제1 가상면보다도 상기 다이측에 있다.

제12 양태에 관한 프레스 장치는, 천장판과, 상기 천장판의 폭 방향 양측에 위치하는 한 쌍의 능선부와, 상기 능선부로부터 상기 천장판의 판 두께 방향 일방측으로 연장 돌출한 한 쌍의 종벽을 갖는 프레스 성형품을 제조하는 프레스 장치이며, 이너 패드를 포함하여 구성됨과 함께, 상기 이너 패드를 수용하는 패드 수용부와, 견부로부터 상기 패드 수용부까지를 구성하는 펀치 정상면을 정상부에 갖는 펀치와, 상기 펀치와 대향하여 배치되고, 다이 패드를 포함하여 구성된 다이를 구비하고, 상기 다이 패드에 있어서의 상기 이너 패드와의 대향부가, 상기 다이 패드에 있어서의 상기 펀치 정상면과 대향하는 부위보다도 상기 펀치측으로 돌출되어 있고, 상기 대향부의 폭 방향 외측단부를 기점으로 하고 또한 상기 펀치 정상면과 평행하게 배치한 가상면을 제2 가상면으로 하고, 상기 다이 패드에 있어서의 상기 펀치 정상면과 대향하는 부위가 상기 제2 가상면보다도 상기 다이측에 있다.

제13 양태에 관한 프레스 장치는, 제11 또는 12 양태에 있어서, 상기 펀치 정상면이, 상기 펀치 견부에 접하고 또한 상기 펀치와 상기 다이의 대향 방향에 대하여 직교하는 직교면보다도 상기 펀치측에 있다.

제14 양태에 관한 프레스 장치는, 제13 양태에 있어서, 상기 펀치 정상면은, 상기 펀치 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면으로 되어 있다.

제15 양태에 관한 프레스 장치는, 제11 또는 12 양태에 있어서, 상기 펀치 정상면이, 상기 펀치 견부에 접하고 또한 상기 펀치와 상기 다이의 대향 방향에 대하여 직교하는 직교면을 따르고 있다.

제16 양태에 관한 프레스 장치는, 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와, 상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와, 상기 정상부에 대향하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 그 저 코너부와 상기 다이 패드 수용부 사이에 설치되고 상기 저 코너부로부터 상기 프레스 방향으로 오목해져서 설치된 다이측 오목부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와, 상기 이너 패드 정상면에 대향한 이너 패드 대향면을 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를 구비하고 있다.

제17 양태에 관한 프레스 장치는, 제16 양태에 있어서, 상기 저 코너부는, 상기 펀치 견부와 요철이 반전한 형상이다.

제18 양태에 관한 프레스 장치는, 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 펀치 견부와 상기 이너 패드 수용부의 사이의 상기 정상부에 설치되고 펀치 견부로부터 상기 이너 패드 수용부로 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와, 상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와, 상기 정상부에 대응하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와, 상기 이너 패드 정상면에 대향하는 이너 패드 대향면을 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를 구비하고 있다.

제19 양태에 관한 프레스 장치는, 제18 양태에 있어서, 상기 저 코너부는, 상기 펀치 견부와 요철이 반전한 형상이다.

제20 양태에 관한 프레스 장치는, 제18 또는 제19 양태에 있어서, 상기 펀치측 경사면과 요철이 반전한 형상의 다이측 경사면이 상기 펀치측 경사면에 대향하는 부위에 설치되어 있다.

제21 양태에 관한 프레스 장치는, 제20 양태에 있어서, 상기 펀치 견부와 상기 이너 패드 수용부 사이에는, 상기 펀치측 경사면 및 그 펀치측 경사면보다 경사가 완만한 다른 면이 설치되고, 그 다른 면이 상기 이너 패드 수용부측에 있다.

제22 양태에 관한 프레스 장치는, 제21 양태에 있어서, 상기 다이 패드와 상기 다이 저부의 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면에 대향한 부위는, 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면과 요철이 반전한 형상이다.

제23 양태에 관한 프레스 라인은, 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와, 상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와, 상기 정상부에 대응하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와, 상기 이너 패드 정상면에 대향하는 이너 패드 대향면, 및 그 이너 패드 대향면에 인접하고 당해 이너 패드 대향면으로부터 상기 이너 패드 정상면으로부터 상기 프레스 방향으로 이격하는 릴리프부를 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를 구비하고 있다.

제24 양태에 관한 프레스 라인은, 제23 양태에 있어서, 상기 펀치 견부와 상기 이너 패드 수용부의 사이의 정상부에 설치되고 상기 펀치 견부로부터 상기 이너 패드 수용부로 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면을 구비한다.

제25 양태에 관한 프레스 장치는, 제23 또는 24 양태에 있어서, 상기 다이 패드 수용부가 상기 저 코너부와 인접한다.

제26 양태에 관한 프레스 장치는, 제23∼25 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 릴리프부는, 단차부이다.

제27 양태에 관한 프레스 장치는, 제23∼25 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 릴리프부는, 경사면이다.

제28 양태에 관한 프레스 장치는, 제16∼27 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 이너 패드 대향면의 단부와 상기 이너 패드 정상면의 단부는, 상기 프레스 방향에서 겹친다.

제29 양태에 관한 프레스 라인은, 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와, 상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와, 상기 정상부에 대응하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와, 상기 이너 패드 정상면에 대향한 이너 패드 대향면을 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를 갖는 프레스 장치, 및 예비 성형 프레스 방향을 가로 질러 상기 펀치의 상기 정상부보다 폭이 좁게 상기 이너 패드 정상면 이상의 폭의 예비 성형 펀치 오목부 저면, 그 예비 성형 펀치 오목부 저면의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 오목부 코너부, 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 코너부에 인접하고 상기 양쪽 펀치 벽면끼리가 이루는 각도보다 서로 큰 각도를 이루는 2개의 예비 성형 펀치 오목부 경사면을 구비하는 예비 성형 펀치 오목부와, 그 예비 성형 펀치 오목부의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 견부와, 상기 예비 성형 펀치 견부에 인접하여 설치된 예비 성형 펀치 측벽면을 갖는 예비 성형 펀치와, 상기 예비 성형 펀치에 대향하여 배치되고, 그 예비 성형 펀치와 요철이 반전한 형상의 예비 성형 다이 구멍을 갖는 예비 성형 다이를 갖는 예비 성형 장치를 구비하고 있다.

제30 양태에 관한 프레스 라인은, 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와, 상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와, 상기 정상부에 대응하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와, 상기 이너 패드 정상면에 대향하는 이너 패드 대향면을 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를 갖는 프레스 장치, 및 예비 성형 프레스 방향을 가로 질러 상기 펀치의 상기 정상부보다 폭이 좁게 상기 이너 패드 정상면 이상의 폭의 예비 성형 펀치 오목부 저면, 그 예비 성형 펀치 오목부 저면의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 오목부 코너부, 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 코너부에 인접하고 상기 양쪽 펀치 벽면끼리가 이루는 각도보다 서로 큰 각도를 이루는 2개의 예비 성형 펀치 오목부 경사면을 구비하는 예비 성형 펀치 오목부와, 그 예비 성형 펀치 오목부의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 견부와, 상기 예비 성형 펀치 견부에 인접하여 설치된 예비 성형 펀치 측벽면을 갖는 예비 성형 펀치와, 상기 예비 성형 펀치에 대향하여 배치되고, 상기 예비 성형 펀치 측벽면에 대응하는 예비 성형 다이 구멍 벽면, 그 예비 성형 다이 구멍 벽면의 사이에 배치된 예비 성형 다이 바닥, 및 그 예비 성형 다이 바닥에 형성된 예비 성형 다이 패드 수용부를 갖는 다이 구멍을 구비한 예비 성형 다이와, 상기 예비 성형 펀치 오목부 저면에 대응하는 펀치 저면 대응면 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 경사면에 대응하는 펀치 경사면 대응면을 갖고, 상기 예비 성형 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 예비 성형 프레스 방향으로 이동하는 예비 성형 다이 패드를 갖는 예비 성형 장치를 구비하고 있다.

제31 양태에 관한 프레스 장치는, 제29 또는 제30 양태에 있어서, 상기 프레스 장치는, 제16∼28 중 어느 하나의 양태의 프레스 장치이다.

제32 양태에 관한 프레스 라인은, 상기 이너 패드 수용부의 양측에 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면이 각각 설치된 제21 또는 22 양태에 기재된 프레스 장치, 및 예비 성형 프레스 방향을 가로 질러 상기 이너 패드 수용부의 외측에 있는 상기 다른 면의 상기 이너 패드 수용부를 포함하는 폭과 동 폭의 예비 성형 펀치 오목부 저면, 그 예비 성형 펀치 오목부 저면의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 오목부 코너부, 및 그 예비 성형 펀치 오목부 코너부에 인접하고 서로 상기 양쪽 펀치 벽면이 이루는 각도보다 큰 각도를 이루는 2개의 예비 성형 펀치 오목부 경사면을 구비하는 예비 성형 펀치 오목부와, 상기 예비 성형 펀치 오목부의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 견부와, 그 예비 성형 펀치 견부에 인접하여 설치된 예비 성형 펀치 측벽면을 갖는 예비 성형 펀치와, 상기 예비 성형 펀치에 대향하여 배치되고, 그 예비 성형 펀치와 요철이 반전한 형상의 예비 성형 다이 구멍을 갖는 예비 성형 다이를 갖는 예비 성형 장치를 구비하고 있다.

제33 양태에 관한 프레스 라인은, 상기 이너 패드 수용부의 양측에 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면이 각각 설치된 제21 또는 22 양태에 기재된 프레스 장치, 및 예비 성형 프레스 방향을 가로 질러 상기 이너 패드 수용부의 외측에 있는 상기 다른 면의 상기 이너 패드 수용부를 포함하는 폭과 동 폭의 예비 성형 펀치 오목부 저면, 그 예비 성형 펀치 오목부 저면의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 오목부 코너부, 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 코너부에 인접하고 상기 양쪽 펀치 벽면이 이루는 각도보다 서로 큰 각도를 이루는 2개의 예비 성형 펀치 오목부 경사면을 구비하는 예비 성형 펀치 오목부와, 그 예비 성형 펀치 오목부의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 견부와, 그 예비 성형 펀치 견부에 인접하여 설치된 예비 성형 펀치 측벽면을 갖는 예비 성형 펀치와, 상기 예비 성형 펀치에 대향하여 배치되고, 상기 예비 성형 펀치 측벽면에 대응하는 예비 성형 다이 구멍 벽면, 그 예비 성형 다이 구멍 벽면의 사이에 배치된 예비 성형 다이 바닥, 및 그 예비 성형 다이 바닥에 설치된 예비 성형 다이 패드 수용부를 갖는 다이 구멍을 구비한 예비 성형 다이와, 상기 예비 성형 펀치 오목부 저면에 대응하는 펀치 저면 대응면 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 경사면에 대응하는 펀치 경사면 대응면을 갖고, 상기 예비 성형 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 예비 성형 프레스 방향으로 이동하는 예비 성형 다이 패드를 갖는 예비 성형 장치를 구비하고 있다.

제34 양태에 관한 프레스 라인은, 제29∼33 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 예비 성형 펀치 오목부 저면에 형성된 예비 성형 이너 패드 수용부와, 상기 예비 성형 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 예비 성형 프레스 방향으로 이동하는 예비 성형 이너 패드를 구비한다.

제35 양태에 관한 프레스 라인은, 제29∼34 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 이너 패드 정상면의 폭과 상기 예비 성형 펀치 오목부 저면의 폭이 동 폭이다.

2015년 12월 8일에 출원한 일본 특허 출원2015-239425호의 개시는, 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

2016년 3월 25일에 출원한 일본 특허 출원2016-061993호의 개시는, 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

또한, 본 명세서에 기재된 모든 문헌, 특허 출원 및 기술 규격은, 개개의 문헌, 특허 출원 및 기술 규격이 참조에 의해 도입되는 것이 구체적이고 또한 개별적으로 기재된 경우와 동일 정도로, 본 명세서 중에 참조에 의해 포함된다.

Claims (38)

1. 다이 패드를 구비한 다이와, 상기 다이와 대향하여 배치되고 또한 이너 패드를 구비한 펀치를 포함하여 구성된 프레스 장치에 의해, 중간 소재로부터, 천장판과, 상기 천장판의 폭 방향 양측에 위치하는 한 쌍의 능선부와, 상기 능선부로부터 상기 천장판의 판 두께 방향 일방측으로 연장 돌출한 한 쌍의 종벽을 갖는 프레스 성형품을 제조하는 방법이며,
   상기 판 두께 방향 일방측으로 굴곡한 한 쌍의 굽힘부를 가짐과 함께, 한 쌍의 상기 굽힘부의 간격이 상기 천장판의 폭보다도 좁은 간격으로 설정되어 있는 상기 중간 소재를 준비하고,
   상기 이너 패드를 상기 펀치로부터 상기 다이측으로 돌출시키고 또한 상기 다이 패드를 상기 다이로부터 상기 펀치측으로 돌출시킨 상태에서, 상기 중간 소재의 판 두께 방향 일방측을 상기 이너 패드측으로 하여 상기 중간 소재에 있어서의 한 쌍의 상기 굽힘부의 사이의 부분을 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지하고,
   상기 다이를 상기 다이 패드, 상기 이너 패드, 및 상기 펀치에 대하여 상기 펀치측으로 상대 이동시키고, 상기 다이 및 상기 펀치에 의해 상기 종벽을 형성하고,
   상기 다이 및 상기 다이 패드가 일체로 된 후에, 상기 다이 및 상기 다이 패드와 상기 이너 패드를 상기 펀치에 대하여 상기 펀치측으로 상대 이동시켜서 상기 천장판을 형성하는
   프레스 성형품의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치의 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면이 형성되어 있고,
   상기 펀치의 정상부에 대향하는 상기 다이 패드의 대향면에는, 상기 펀치측 경사면에 대응한 다이측 경사면이 형성되어 있는 프레스 성형품의 제조 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치의 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면이 형성되어 있고,
   상기 펀치의 정상부에 대향하는 상기 다이의 대향면에는, 상기 펀치측 경사면에 대응한 다이측 경사면이 형성되어 있는 프레스 성형품의 제조 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치의 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측을 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면이 형성되어 있고,
   상기 다이 및 상기 다이 패드와 상기 이너 패드를 상기 펀치에 대해 상기 펀치측으로 상대 이동시켜 상기 천장판을 형성하는 종기에서는, 상기 펀치측 경사면과 대향하는 상기 다이 패드 또는 상기 다이의 부위가, 상기 천장판에 대하여 이격하여 배치되는 프레스 성형품의 제조 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치의 견부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출하고 또한 상기 천장판의 형상에 대응하는 천장판 성형면이 형성되어 있고,
   상기 다이 및 상기 다이 패드와 상기 이너 패드를 상기 펀치에 대해 상기 펀치측으로 상대 이동시켜 상기 천장판을 형성하는 종기에서는, 상기 천장판 성형면과 대향하는 상기 다이 패드 또는 상기 다이의 부위가, 상기 천장판에 대하여 이격하여 배치되는 프레스 성형품의 제조 방법.
6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이너 패드의 폭과 상기 중간 소재에 있어서의 한 쌍의 상기 굽힘부의 간격이 동일하게 설정되어 있고,
   상기 중간 소재에 있어서 한 쌍의 상기 굽힘부의 사이의 부분을 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지할 때에 있어서, 상기 이너 패드의 견부와 상기 중간 소재의 상기 굽힘부의 위치를 맞춘 상태에서 상기 중간 소재를 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지하는 프레스 성형품의 제조 방법.
7. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이너 패드의 폭이 상기 중간 소재에 있어서의 한 쌍의 상기 굽힘부의 간격보다도 좁게 설정되어 있고,
   상기 펀치의 정상부에는, 상기 펀치측 경사면의 폭 방향 내측단부로부터 상기 펀치의 폭 방향 중앙측으로 연장 돌출한 천장판 중간 성형면이 형성되어 있고,
   상기 중간 소재에 있어서 한 쌍의 상기 굽힘부의 사이의 부분을 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지할 때에 있어서, 상기 중간 소재를 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지했을 때에, 상기 펀치측 경사면의 폭 방향 내측단부와 상기 굽힘부가 대향하여 배치되는 프레스 성형품의 제조 방법.
8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 소재에 있어서 한 쌍의 굽힘부의 사이의 부분을 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지할 때에 있어서, 상기 중간 소재를 상기 이너 패드 및 상기 다이 패드에 의해 끼움 지지했을 때에, 상기 중간 소재가 상기 펀치의 견부에 접하고 있는 프레스 성형품의 제조 방법.
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와,
    상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와,
    상기 정상부에 대향하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 그 저 코너부와 상기 다이 패드 수용부 사이에 설치되고 상기 저 코너부로부터 상기 프레스 방향으로 오목해져서 설치된 다이측 오목부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와,
    상기 이너 패드 정상면에 대향한 이너 패드 대향면을 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를
    구비한 프레스 장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 저 코너부는, 상기 펀치 견부와 요철이 반전한 형상인 프레스 장치.
18. 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 펀치 견부와 상기 이너 패드 수용부의 사이의 상기 정상부에 설치되고 펀치 견부로부터 상기 이너 패드 수용부로 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와,
    상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와,
    상기 정상부에 대응하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와,
    상기 이너 패드 정상면에 대향하는 이너 패드 대향면을 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를
    구비한 프레스 장치.
19. 제18항에 있어서, 상기 저 코너부는, 상기 펀치 견부와 요철이 반전한 형상인 프레스 장치.
20. 제18항에 있어서, 상기 펀치측 경사면과 요철이 반전한 형상의 다이측 경사면이 상기 펀치측 경사면에 대향하는 부위에 설치되어 있는 프레스 장치.
21. 제20항에 있어서, 상기 펀치 견부와 상기 이너 패드 수용부 사이에는, 상기 펀치측 경사면 및 그 펀치측 경사면보다 경사가 완만한 다른 면이 설치되고, 그 다른 면이 상기 이너 패드 수용부측에 있는 프레스 장치.
22. 제21항에 있어서, 상기 다이 패드와 상기 다이 저부의 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면에 대향한 부위는, 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면과 요철이 반전한 형상인 프레스 장치.
23. 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와,
    상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와,
    상기 정상부에 대응하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와,
    상기 이너 패드 정상면에 대향하는 이너 패드 대향면, 및 그 이너 패드 대향면에 인접하고 당해 이너 패드 대향면에서 상기 이너 패드 정상면으로부터 상기 프레스 방향으로 이격하는 릴리프부를 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를
    구비한 프레스 장치.
24. 제23항에 있어서, 상기 펀치 견부와 상기 이너 패드 수용부의 사이의 정상부에 설치되고 상기 펀치 견부로부터 상기 이너 패드 수용부로 향함에 따라서 오목해지는 펀치측 경사면을 구비하는 프레스 장치.
25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 다이 패드 수용부가 상기 저 코너부와 인접하는 프레스 장치.
26. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 릴리프부는, 단차부인 프레스 장치.
27. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 릴리프부는, 경사면인 프레스 장치.
28. 제16항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이너 패드 대향면의 단부와 상기 이너 패드 정상면의 단부는, 상기 프레스 방향에서 겹치는 프레스 장치.
29. 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와,
    상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와,
    상기 정상부에 대응하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와,
    상기 이너 패드 정상면에 대향한 이너 패드 대향면을 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를
    갖는 프레스 장치, 및
    예비 성형 프레스 방향을 가로 질러 상기 펀치의 상기 정상부보다 폭이 좁게 상기 이너 패드 정상면 이상의 폭의 예비 성형 펀치 오목부 저면, 그 예비 성형 펀치 오목부 저면의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 오목부 코너부, 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 코너부에 인접하고 상기 양쪽 펀치 벽면끼리가 이루는 각도보다 서로 큰 각도를 이루는 2개의 예비 성형 펀치 오목부 경사면을 구비하는 예비 성형 펀치 오목부와, 그 예비 성형 펀치 오목부의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 견부와, 상기 예비 성형 펀치 견부에 인접하여 설치된 예비 성형 펀치 측벽면을 갖는 예비 성형 펀치와,
    상기 예비 성형 펀치에 대향하여 배치되고, 그 예비 성형 펀치와 요철이 반전한 형상의 예비 성형 다이 구멍을 갖는 예비 성형 다이를
    갖는 예비 성형 장치를
    구비한 프레스 라인.
30. 프레스 방향을 가로 지르는 정상부, 그 정상부에 형성된 이너 패드 수용부, 상기 정상부의 양측에 설치된 펀치 견부, 및 각 펀치 견부로부터 연장 돌출한 펀치 벽면을 구비한 펀치와,
    상기 프레스 방향을 가로 지르는 이너 패드 정상면을 갖고, 상기 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 이너 패드와,
    상기 정상부에 대응하는 다이 저부, 그 다이 저부에 형성된 다이 패드 수용부, 상기 다이 저부의 양측에 설치되고 상기 펀치 견부에 대응하는 저 코너부, 및 각 저 코너부로부터 연장 돌출하고 상기 펀치 벽면에 대응하는 다이 구멍 벽면을 갖는 다이와,
    상기 이너 패드 정상면에 대향하는 이너 패드 대향면을 갖고, 상기 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 프레스 방향으로 이동하는 다이 패드를
    갖는 프레스 장치, 및
    예비 성형 프레스 방향을 가로 질러 상기 펀치의 상기 정상부보다 폭이 좁게 상기 이너 패드 정상면 이상의 폭의 예비 성형 펀치 오목부 저면, 그 예비 성형 펀치 오목부 저면의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 오목부 코너부, 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 코너부에 인접하고 상기 양쪽 펀치 벽면끼리가 이루는 각도보다 서로 큰 각도를 이루는 2개의 예비 성형 펀치 오목부 경사면을 구비하는 예비 성형 펀치 오목부와, 그 예비 성형 펀치 오목부의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 견부와, 상기 예비 성형 펀치 견부에 인접하여 설치된 예비 성형 펀치 측벽면을 갖는 예비 성형 펀치와,
    상기 예비 성형 펀치에 대향하여 배치되고, 상기 예비 성형 펀치 측벽면에 대응하는 예비 성형 다이 구멍 벽면, 그 예비 성형 다이 구멍 벽면의 사이에 배치된 예비 성형 다이 바닥, 및 그 예비 성형 다이 바닥에 형성된 예비 성형 다이 패드 수용부를 갖는 다이 구멍을 구비한 예비 성형 다이와,
    상기 예비 성형 펀치 오목부 저면에 대응하는 펀치 저면 대응면 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 경사면에 대응하는 펀치 경사면 대응면을 갖고, 상기 예비 성형 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 예비 성형 프레스 방향으로 이동하는 예비 성형 다이 패드를
    갖는 예비 성형 장치를
    구비한 프레스 라인.
31. 제29항 또는 제30항에 있어서, 상기 프레스 장치는, 제16항에 기재된 프레스 장치인 프레스 라인.
32. 제21항에 기재된 프레스 장치 및
    예비 성형 프레스 방향을 가로 질러 상기 이너 패드 수용부의 외측에 있는 상기 다른 면의 상기 이너 패드 수용부를 포함하는 폭과 동 폭의 예비 성형 펀치 오목부 저면, 그 예비 성형 펀치 오목부 저면의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 오목부 코너부, 및 그 예비 성형 펀치 오목부 코너부에 인접하고 서로 상기 양쪽 펀치 벽면이 이루는 각도보다 큰 각도를 이루는 2개의 예비 성형 펀치 오목부 경사면을 구비하는 예비 성형 펀치 오목부와, 상기 예비 성형 펀치 오목부의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 견부와, 그 예비 성형 펀치 견부에 인접하여 설치된 예비 성형 펀치 측벽면을 갖는 예비 성형 펀치와,
    상기 예비 성형 펀치에 대향하여 배치되고, 그 예비 성형 펀치와 요철이 반전한 형상의 예비 성형 다이 구멍을 갖는 예비 성형 다이를
    갖는 예비 성형 장치를 구비하고,
    상기 프레스 장치는 상기 이너 패드 수용부의 양측에 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면이 각각 설치되는 프레스 라인.
33. 제21항에 기재된 프레스 장치 및
    예비 성형 프레스 방향을 가로 질러 상기 이너 패드 수용부의 외측에 있는 상기 다른 면의 상기 이너 패드 수용부를 포함하는 폭과 동 폭의 예비 성형 펀치 오목부 저면, 그 예비 성형 펀치 오목부 저면의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 오목부 코너부, 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 코너부에 인접하고 상기 양쪽 펀치 벽면이 이루는 각도보다 서로 큰 각도를 이루는 2개의 예비 성형 펀치 오목부 경사면을 구비하는 예비 성형 펀치 오목부와, 그 예비 성형 펀치 오목부의 양측에 설치된 예비 성형 펀치 견부와, 그 예비 성형 펀치 견부에 인접하여 설치된 예비 성형 펀치 측벽면을 갖는 예비 성형 펀치와,
    상기 예비 성형 펀치에 대향하여 배치되고, 상기 예비 성형 펀치 측벽면에 대응하는 예비 성형 다이 구멍 벽면, 그 예비 성형 다이 구멍 벽면의 사이에 배치된 예비 성형 다이 바닥, 및 그 예비 성형 다이 바닥에 설치된 예비 성형 다이 패드 수용부를 갖는 다이 구멍을 구비한 예비 성형 다이와,
    상기 예비 성형 펀치 오목부 저면에 대응하는 펀치 저면 대응면 및 상기 예비 성형 펀치 오목부 경사면에 대응하는 펀치 경사면 대응면을 갖고, 상기 예비 성형 다이 패드 수용부에 수용되고 상기 예비 성형 프레스 방향으로 이동하는 예비 성형 다이 패드를
    갖는 예비 성형 장치를
    구비하고,
    상기 프레스 장치는 상기 이너 패드 수용부의 양측에 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면이 각각 설치되는 프레스 라인.
34. 제32항 또는 제33항에 있어서, 상기 다이 패드와 상기 다이 저부의 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면에 대향한 부위는, 상기 펀치측 경사면 및 상기 다른 면과 요철이 반전한 형상인 프레스 라인.
35. 제29항, 제30항, 제32항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비 성형 펀치 오목부 저면에 형성된 예비 성형 이너 패드 수용부와,
    상기 예비 성형 이너 패드 수용부에 수용되고 상기 예비 성형 프레스 방향으로 이동하는 예비 성형 이너 패드를
    구비하는 프레스 라인.
36. 제29항, 제30항, 제32항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이너 패드 정상면의 폭과 상기 예비 성형 펀치 오목부 저면의 폭이 동 폭인 프레스 라인.
37. 제29항 또는 제30항에 있어서, 상기 프레스 장치는, 제18항에 기재된 프레스 장치인 프레스 라인.
38. 제29항 또는 제30항에 있어서, 상기 프레스 장치는, 제23항에 기재된 프레스 장치인 프레스 라인.

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