TW201637746A - 面板狀成形品及面板狀成形品的製造方法 - Google Patents

面板狀成形品及面板狀成形品的製造方法 Download PDF

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Abstract

由金屬板所構成的面板狀成形品(1)，是具備：天板部(2)、及開口部(3)、及縱壁部(4)。天板部(2)是多角形。開口部(3)是形成於天板部(2)。縱壁部(4)，是從天板部(2)的邊之中的至少2以上的相鄰接的邊延伸。縱壁部(4)之中相鄰接的縱壁部(4)的組的至少1組的各縱壁部(4)，是具有段差部(5)。由此，面板狀成形品(1)，即使是成形的難易度高的形狀，破裂、皺折等的缺陷也少。

Description

面板狀成形品及面板狀成形品的製造方法
本發明，是有關於面板狀成形品及面板狀成形品的製造方法。進一步詳細的話，有關於適於汽車用門內板的面板狀成形品及其製造方法。
汽車的門，是主要是將門內板及門外板組合製造。在汽車的門中，安裝有車窗、車窗驅動裝置、音響喇叭、把手等。為了收納這些，在門內板及門外板之間有必要形成空間。因此，例如，在門內板設有縱壁部。且，汽車的門被關閉時，有必要藉由門將車內密閉。因此，例如，在門內板的縱壁部設有段差部。縱壁部的段差部是藉由與車體的柱等相面對，使車內的密閉性被確保。
在汽車的側門等所使用的門內板，是將鋼板等的金屬板沖壓加工而成形。一般，門內板的形狀因為複雜，金屬板具有大變形的情況。此情況，在己成形的門內板會發生破裂、皺折等。因此，門內板的素材是使用加工性高的金屬板。加工性高的金屬板因為強度較低，所以門內板的強度也較低。因此，在門內板中多安裝有補強構件 (例：皮帶線加強件、門防撞橫梁等)。
門內板的構造，如日本特開2007-296953號公報(專利文獻1)、日本特開2008-94353號公報(專利文獻2)及日本特開2013-112133號公報(專利文獻3)。門內板的製造方法，是如日本特開2013-189173號公報(專利文獻4)、日本特開2001-38426號公報(專利文獻5)、日本特開2011-147970號公報(專利文獻6)及日本特開2011-50971號公報(專利文獻7)。
在專利文獻1所揭示的門內板，是具備皮帶線加強件。皮帶線加強件，是沿著門內板的皮帶線部中的車體前後方向被接合。由此，皮帶線加強件可以負擔車體前後方向的衝突負荷，將作用於皮帶線部的彎曲力矩有效地減少。
在專利文獻2所揭示的門內板中，衝突負荷是從車體的側面負荷時，門內板及皮帶線加強件會接觸，門內板的負荷吸收部會變形。由此，因為負荷吸收部是吸收朝門內板的厚度方向被負荷的負荷的一部分，所以門內板的剛性被確保。
在專利文獻3所揭示的側門中，藉由熱沖壓而成形的皮帶線加強件的後端部及前端部，是比本體部更低強度及低剛性。由此，衝突負荷是從車體的前面負荷時，皮帶線加強件的後端部會塑性變形，與中心柱的接觸面積會增加。因此，皮帶線加強件的後端部的變形，可以將衝突的能量吸收。
在專利文獻4所揭示的門內板的製造方法，是將具有縱壁部的第1成形體及第2成形體熔接，將該熔接而成的成形體藉由熱間沖壓或是滾子加工。由此，可以提供每單位重量的耐負荷性能優異的長的汽車車體用構造零件。
在專利文獻5所揭示的門內板的製造方法，是限定將高強度鋼板沖壓加工時的皺折壓力。預先，求得發生於成形中的壁彎曲的曲率及皺折壓力的關係。依據此關係，使壁彎曲的曲率變小的方式賦予皺折壓力。由此，可以將尺寸精度佳的高強度鋼板的梯形構件成形。
在專利文獻6所揭示的門內板的製造方法，是將熱沖壓成形裝置的模具及支架連動將被加工板沖壓加工。由此，可防止成形途中的被加工板的斷裂、皺折的發生。且，可以確保成形終了後的成形品的尺寸精度。
在專利文獻7所揭示的門內板的製造方法，是在熱間沖壓成形時，將成形品加工中，控制模具及支架的間隔。由此，可以抑制成形品的皺折。
〔習知技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本特開2007-296953號公報
〔專利文獻2〕日本特開2008-94353號公報
〔專利文獻3〕日本特開2013-112133號公報
〔專利文獻4〕日本特開2013-189173號公報
〔專利文獻5〕日本特開2001-38426號公報
〔專利文獻6〕日本特開2011-147970號公報
〔專利文獻7〕日本特開2011-50971號公報
但是在專利文獻1、2及3的門內板中，為了確保衝突特性，皮帶線加強件等的個別的補強構件是不可缺。因此，由專利文獻1、2及3的門內板製造的門，是生產效率較低，成本也較高。且，門內板的成形所使用的鋼板是低強度的軟鋼板。因此，在己成形的門內板不易發生破裂、皺折等。但是，門內板是具備相鄰接的縱壁部，其縱壁部是具有段差部的情況，容易發生破裂、皺折等。
在專利文獻4~7的製造方法中，從己成形的門內板的天板部的邊延伸的各縱壁部是相鄰接的情況，破裂和皺折等會發生。
本發明的目的是提供一種高強度的面板狀成形品，即使是成形的難易度高的形狀，破裂、皺折等的缺陷也少。且，本發明的其他的目的是提供一種高強度的面板狀成形品的製造方法，即使是成形至成形難易度高的形狀，破裂和皺折等的缺陷也少。
由本發明的實施例的金屬板所構成的面板狀 成形品，是具備：天板部、及開口部、及縱壁部。天板部是多角形。開口部是形成於天板部。縱壁部，是從天板部的邊之中的至少2以上的相鄰接的邊延伸。縱壁部之中相鄰接的縱壁部的組的至少1組的各縱壁部，是具有段差部。
本發明的實施例的面板狀成形品的製造方法，是適用在具有天板部、及縱壁部、及段差部的面板狀成形品的製造。天板部是多角形。縱壁部，是從天板部的邊之中的至少2以上的相鄰接的邊延伸。且，在縱壁部之中相鄰接的縱壁部的組的至少1組的各縱壁部設有段差部。
製造方法，是具備：準備過程、及加熱過程、及沖壓成形過程。在準備過程中，準備由金屬板所構成的板材。在加熱過程中，將板材加熱。在沖壓成形過程中，在被加熱的板材施加由熱沖壓所進行的沖壓加工，將板材成形成面板狀成形品。
沖壓成形過程，是使用具備：模具、及第1沖頭、及第2沖頭、及板支架，的沖壓加工裝置。模具，是具有面板狀成形品的形狀被造形的模子雕刻部。第1沖頭，是具有：與模具相面對，天板部的形狀被造形的先端面。第2沖頭，是具有：鄰接於第1沖頭的外側，並且與模具相面對，段差部的形狀被造形的先端面。板支架，是鄰接於第2沖頭的外側的至少一部分地存在，並且相面對於模具。板材，是被配置於模具、板支架、第1沖頭及第 2沖頭之間。板支架、第1沖頭及第2沖頭，是對於模具相對地移動，將第1沖頭及第2沖頭壓入板材，而成形成面板狀成形品。
本發明的面板狀成形品，是高強度，破裂、皺折等的缺陷少。本發明的面板狀成形品的製造方法，可以由抑制破裂和皺折等的缺陷的方式製造成形難易度高的形狀的面板狀成形品。
BL‧‧‧皮帶線
S‧‧‧板材
1‧‧‧門內板(面板狀成形品)
2‧‧‧天板部
2A，2B，2C，2D‧‧‧邊
3，3A，3B，31，31A，31B‧‧‧開口部
4，4A，4B‧‧‧縱壁部
5‧‧‧段差部
6‧‧‧凸緣部
7，8‧‧‧凹部
10‧‧‧熱沖壓裝置
11‧‧‧沖頭
12‧‧‧第1沖頭
12A‧‧‧先端面
13‧‧‧第2沖頭
13A‧‧‧先端面
14‧‧‧板支架
14A‧‧‧先端面
15‧‧‧模具
16‧‧‧模子雕刻部
16A‧‧‧模子底面
16B‧‧‧段差面
16C‧‧‧基準面
17‧‧‧上模子支架
18‧‧‧下模子支架
21‧‧‧皮帶線部
22‧‧‧交界部
30‧‧‧TRB
210‧‧‧沖頭
210A‧‧‧先端面
210B‧‧‧先端面
220‧‧‧模具
220A‧‧‧模子底面
220B‧‧‧段差面
〔第1圖〕第1實施例的門內板的立體圖。
〔第2圖〕與第1圖不同的門內板的立體圖。
〔第3圖〕汽車用側門的垂直剖面的意示圖。
〔第4圖〕汽車用側門及其附近的水平剖面的意示圖。
〔第5圖〕第2實施例的門內板的立體圖。
〔第6圖〕第3實施例的門內板的立體圖。
〔第7圖〕第4實施例的門內板的立體圖。
〔第8圖〕本實施例的門內板的沖壓成形所使用的熱沖壓裝置的意示圖。
〔第9圖A〕顯示在本實施例的沖壓成形過程中，由板支架將板材挾入的台階的圖。
〔第9圖B〕顯示在本實施例的沖壓成形過程中，由第2沖頭所進行的壓入完成時的狀態的圖。
〔第9圖C〕顯示在本實施例的沖壓成形過程中，由第1沖頭所進行的壓入完成時的狀態的圖。
〔第10圖〕顯示由一般的熱沖壓裝置所進行的沖壓加工中的狀態的剖面圖。
〔第11圖A〕顯示在與第9圖A~第9圖C不同的沖壓成形過程中，由板支架將板材挾入的台階的圖。
〔第11圖B〕顯示在與第9圖A~第9圖C不同的沖壓成形過程中，由第2沖頭所進行的壓入完成時的狀態的圖。
〔第11圖C〕顯示在與第9圖A~第9圖C不同的沖壓成形過程中，由第1沖頭所進行的壓入完成時的狀態的圖。
〔第12圖〕第5實施例的門內板的立體圖。
〔第13圖A〕顯示第12圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之前的狀態。
〔第13圖B〕顯示第12圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。
〔第14圖〕第6實施例的門內板的立體圖。
〔第15圖〕第7實施例的門內板的立體圖。
〔第16圖A〕顯示第15圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之前的狀態。
〔第16圖B〕顯示第15圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。
〔第17圖〕第8實施例的門內板的立體圖。
〔第18圖〕第9實施例的門內板的立體圖。
〔第19圖A〕顯示第18圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之前的狀態。
〔第19圖B〕顯示第18圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。
〔第20圖〕與第18圖不同的門內板的立體圖。
〔第21圖〕顯示第20圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。
〔第22圖〕第10實施例的門內板的立體圖。
〔第23圖A〕顯示第22圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之前的狀態。
〔第23圖B〕顯示第22圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。
〔第24圖〕顯示本實施例的解析所使用的模具的尺寸。
〔第25圖A〕顯示本發明例1的門內板的板厚減少率。
〔第25圖B〕顯示本發明例1的門內板的曲率分 布。
〔第26圖A〕顯示本發明例2的門內板的板厚減少率。
〔第26圖B〕顯示本發明例2的門內板的曲率分布。
〔第27圖A〕顯示比較例的門內板的板厚減少率。
〔第27圖B〕顯示比較例的門內板的曲率分布。
由本發明的實施例的金屬板所構成的面板狀成形品，是具備：天板部、及開口部、及縱壁部。天板部是多角形。開口部是形成於天板部。縱壁部，是從天板部的邊之中的至少2以上的相鄰接的邊延伸。縱壁部之中相鄰接的縱壁部的組的至少1組的各縱壁部，是具有段差部。
本實施例的面板狀成形品，是彼此相鄰接，具備設有段差部的縱壁部。由此，本實施例的面板狀成形品可以提高車內的密閉性。
較佳是，面板狀成形品的拉伸強度是1200MPa以上。
將這種面板狀成形品適用在汽車用的門內板的場合，衝突特性可提高。
較佳是，面板狀成形品是汽車用的門內板，在天板部的邊之中的車輛上側的邊不具有縱壁部。由此， 將門內板與門外板組合，可以作成汽車用的側門。側車窗等是被收納於門外板及門內板之間。
較佳是，開口部是設成將天板部的周緣部殘留。由此，在天板部的周緣部之中包含車輛上側的邊的車輛上側的緣部，是形成門內板的皮帶線部。
較佳是，在包含天板部的車輛上側的邊的車輛上側的緣部，沿著此車輛上側的緣部設有凹部及凸部之中的至少一方。此情況，天板部的車輛上側的緣部(皮帶線部)，是擔任將天板部補強的皮帶線加強件的角色。即，門內板及皮帶線加強件被一體化。由此，可以達成門內板的輕量化及製造成本的削減。
較佳是，面板狀成形品的天板部，是具有將開口部分割成複數的交界部。在此交界部，沿著此交界部設有凹部及凸部之中的至少一方。此情況，天板部的交界部，是擔任將天板部補強的門防撞橫梁的角色。即，門內板及門防撞橫梁被一體化。由此，可以達成門內板的輕量化及製造成本的削減。
較佳是，金屬板是鋼板。此情況，面板狀成形品可以藉由熱沖壓成形，可高強度，且，破裂、皺折等的缺陷少。
門內板的情況，較佳是，包含天板部的下側的邊的下側的縱壁部的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。藉由板厚厚的下側的縱壁部，可提高衝突特性。
上述的門內板的情況，較佳是，包含天板部的前側的邊的前側的縱壁部的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。前側的縱壁部，是相當於與柱連接的鉸鏈的安裝部。藉由板厚厚的前側的縱壁部，使鉸鏈安裝部的強度被充分地確保。
上述的門內板的情況，較佳是，包含天板部的車輛上側的邊的車輛上側的緣部的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。在天板部的周緣部之中包含車輛上側的邊的車輛上側的緣部，是形成門內板的皮帶線部。藉由板厚厚的車輛上側的緣部，可提高衝突特性。
上述的門內板的情況，較佳是，天板部，是具有將開口部分割成複數的交界部，交界部的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。藉由板厚厚的交界部，可提高衝突特性。
在上述的門內板，追加皮帶線加強件、門防撞橫梁等的補強構件也可以。追加這些的補強構件的情況，補強構件是與上述的凹部、凸部等及重疊安裝也可以，在別的部位安裝也可以。該情況，即使使用比習知的補強構件更薄的板材、低強度材等的低亷價的材料也可以滿足各種特性。且，可以使由追加安裝的補強構件的形狀簡潔。因此，追加補強構件的情況，也可以抑制製造成本。
本發明的實施例的面板狀成形品的製造方 法，是適用在具有天板部、及縱壁部、及段差部的面板狀成形品的製造。天板部是多角形。縱壁部，是從天板部的邊之中的至少2以上的相鄰接的邊延伸。且，在縱壁部之中相鄰接的縱壁部的組的至少1組的各縱壁部設有段差部。
製造方法，是具備：準備過程、及加熱過程、及沖壓成形過程。在準備過程中，準備由金屬板所構成的板材。在加熱過程中，將板材加熱。在沖壓成形過程中，在被加熱的板材施加由熱沖壓所進行的沖壓加工，將板材成形成面板狀成形品。
沖壓成形過程，是使用具備：模具、及第1沖頭、及第2沖頭、及板支架，的沖壓加工裝置。模具，是具有面板狀成形品的形狀被造形的模子雕刻部。第1沖頭，是具有：與模具相面對，天板部的形狀被造形的先端面。第2沖頭，是具有：鄰接於第1沖頭的外側，並且與模具相面對，段差部的形狀被造形的先端面。板支架，是鄰接於第2沖頭的外側的至少一部分地存在，並且相面對於模具。板材，是被配置於模具、板支架、第1沖頭及第2沖頭之間。板支架、第1沖頭及第2沖頭，是對於模具相對地移動，將第1沖頭及第2沖頭壓入板材，而成形成面板狀成形品。
本實施例的面板狀成形品的製造方法，可以由抑制破裂和皺折等的缺陷的方式製造成形難易度高的形狀的面板狀成形品。成形難易度高的形狀，是例如面板狀 成形品的相鄰接的縱壁部是具有段差部的形狀。
較佳是，板材，是在對應面板狀成形品的天板部的位置具有開口部。
由此，天板部是由延伸凸緣成形而成形。因此，可以抑制面板狀成形品的破裂和皺折等。
較佳是在沖壓成形過程中，由第2沖頭所進行的板材的壓入，是在由第1沖頭所進行的板材的壓入之前完成。
此情況，在沖壓成形過程中，由第2沖頭所進行的板材的壓入完成時或是其壓入完成之後，開始由第1沖頭所進行的板材的壓入也可以。且，在沖壓成形過程中，在由第2沖頭所進行的板材的壓入完成之前，開始由第1沖頭所進行的板材的壓入也可以。
由此，在第1沖頭之前，第2沖頭是藉由模具抑制板材。因此，可以更抑制面板狀成形品的破裂和皺折等。抑制板材是指使板材藉由沖頭及模具完全地被挾持，無法越限壓入。且，由各沖頭所進行的板材的壓入的完成，是指成為抑制板材的狀態。
較佳是，成形後的面板狀成形品的拉伸強度，是1200MPa以上。
如此將面板狀成形品適用在汽車用的門內板的場合，可以提高衝突特性。
較佳是，使用於沖壓成形過程的模具的模子雕刻部，是從與板支架相面對的基準面至與第2沖頭相面 對的段差面為止的深度設成d1，從基準面至與第1沖頭相面對的模子底面為止的深度設成d2時，滿足d2≧40mm，且d1/d2<0.8的條件。
此情況，將面板狀成形品適用在汽車用的門內板的場合，可以獲得將車窗等收納的充分的廣度的空間。且可以將車內的密閉性提高。
上述的金屬板是鋼板較佳。此情況，藉由由熱沖壓所進行的燒入，可提高己成形的面板狀成形品的強度。且，鋼板是拼焊板也可以。由此，可以限定必要處強化強度，可以將板厚減少。
以下，參照圖面，將本發明的實施例詳細說明。在圖中對於同一或是相當部分附加同一符號不再重複其說明。在本實施例中的例，是說明面板狀成形品是由鋼板所構成的汽車用門內板的情況。
〔第1實施例〕
第1圖，是第1實施例的門內板的立體圖。參照第1圖，門內板1，是具備：天板部2、開口部3、縱壁部4、段差部5及凸緣部6。天板部2的平面形狀是多角形。多角形，是例如，四角形也可以，五角形也可以。多角形的角部，是R形狀也可以。在第1圖中的例，天板部2的平面形狀是顯示五角形的情況。在門內板1，天板部2的車輛上側的邊是形成皮帶線BL。在本實施例中，說明鋼板的板厚是一致的情況。因此，門內板1的板厚也橫跨全域 為一致。但是，嚴格上，藉由沖壓成形，會發生板厚的些微的增減。
縱壁部4，是從天板部2的邊之中的至少2以上的相鄰接的邊延伸。在第1圖中的例顯示，縱壁部4是從五角形的天板部2的5個邊之中除了車輛上側的邊(皮帶線BL)以外的4個邊2A、2B、2C及2D延伸的情況。但是，縱壁部4延伸的天板部2的邊的數量不限定於4個。縱壁部4，是從天板部2的2以上的相鄰接的邊的各邊延伸即可。縱壁部4是從天板部2的2以上的相鄰接的各邊延伸的情況，從各邊延伸的各縱壁部也相鄰接。在第1圖中的例顯示，縱壁部4是對於天板部2垂直地延伸的情況。但是，縱壁部4是未對於天板部2嚴格地垂直也可以。天板部2是藉由縱壁部4從凸緣部6突出，由此形成將車窗等收納用的空間。
段差部5，是從與天板部2連接的縱壁部4A朝外側延伸。段差部5的外緣，是和與凸緣部6連接的縱壁部4B連接。在第1圖中的例顯示，段差部5的面是與天板部2平行的情況。但是，段差部5的面，是未與天板部2嚴格地平行也可以。在第1圖中的例顯示，3個相鄰接的縱壁部4是具有段差部5的情況。即顯示，相鄰接的縱壁部4的組是具有2個，其2組皆具有段差部5的情況。但是，具有段差部5的縱壁部4的組數不限定於2組。相鄰接的縱壁部4的組之中的至少1組是具有段差部5即可。在第1圖中的例顯示，1段的段差部5是設於縱 壁部4的情況。但是，段差部5的段數不限定於1段，複數段也可以。
天板部2是包含開口部3。門內板1是由鋼板所構成的情況，天板部2是藉由延伸凸緣變形而成形。天板部2因為是包含開口部3，所以延伸凸緣變形容易。在第1圖中的例顯示，開口部3是將天板部2的周緣部殘留的方式被設置1處的情況。但是，開口部3的數量不限定於1處。天板部2，是包含複數開口部3也可以。開口部3的形狀，是圓、橢圓、多角形等也可以，無特別限定。在汽車用門內板1中，在開口部3安裝音響喇叭、把手等。
第2圖，是具有與第1圖不同的形狀的開口部3的門內板的立體圖。參照第2圖，開口部3是朝天板部2的周緣部的1邊擴大。即，開口部3是設成使皮帶線BL中斷。此情況，在皮帶線BL中安裝皮帶線加強件等的補強構件也可以。
第3圖，是汽車用側門的垂直剖面的意示圖。參照第3圖，側門，是將門外板A及門內板1組合製造。空間SP，是門外板A及門內板1之間的空間。在空間SP中，具有將音響喇叭、車窗、車窗驅動裝置等收納的情況。因此，多藉由在門內板1設置縱壁部4，使形成空間SP。
在門內板1中，天板部2的車輛上側的邊是成為皮帶線BL。皮帶線BL是成為無圖示的車窗的出入口 側。將車窗打開的情況，車窗下降，被收納於空間SP。因此，在皮帶線BL中縱壁部是不存在。
第4圖，是汽車用側門及其附近的水平方向剖面的意示圖。參照第4圖，段差部5是與車體的柱B相面對。因此，本實施例的門內板1的汽車的車內的密閉性，可以比不具有段差部5的門內板更高。密封構件是被配置在段差部5及柱B之間也可以。此情況，車內的密閉性可以進一步提高。密封構件是例如橡膠。
在包含天板部2的車輛前側的邊2A的車輛前側的縱壁部4中，安裝與柱(無圖示)連接的鉸鏈。
第4圖所示的h1，是顯示從凸緣部6至段差部5為止的高度。h2，是顯示從凸緣部6至天板部2為止的高度。本實施例的門內板1，是滿足h2≧40mm，且h1/h2<0.8的條件的較佳。h2<40mm的情況，將車窗等收納的空間SP會過小。h1/h2≧0.8的情況，天板部2及段差部5的距離近，車內的密閉性會降低。
〔第2實施例〕
第5圖，是第2實施例的門內板的立體圖。第5圖所示的第2實施例的門內板1，是將前述第1實施例的門內板1的構成作為基本。因為後述的第3及第4實施例也同樣，所以適宜省略重複的說明。
參照第5圖，在第2實施例的門內板1中，在4個相鄰接的縱壁部4(3組的縱壁部4)的全部設有 段差部5。此情況，段差部5，是與車體的中心柱、前柱、側門檻等相面對。因此，車內的密閉性可以進一步提高。
〔第3實施例〕
第6圖，是第3實施例的門內板的立體圖。參照第6圖顯示，在第3實施例的門內板1中，縱壁部4是從五角形的天板部2的5個邊之中除了皮帶線BL以外的4邊延伸，在相鄰接的4個縱壁部4之中的3個縱壁部4設有段差部5的情況。
在第3實施例的門內板1中，在包含天板部2的皮帶線BL的車輛上側的緣部21(以下也稱為「皮帶線部」)，沿著此皮帶線部21設有凹部7。藉由凹部7的形成，天板部2的皮帶線部21的斷面慣性矩會增加。即，凹部7是將皮帶線部21的強度提高。一般，門內板的皮帶線部，多是藉由安裝皮帶線加強件等的補強構件而被補強。此點，在第3實施例的門內板1中，具有凹部7的皮帶線部21是與天板部2一體地設置。換言之，在第3實施例中，皮帶線加強件是與門內板一體化。因此，皮帶線部21，不必要藉由個別的皮帶線加強件被補強。由此，可以將門的零件點數及組裝工時削減，進一步可以將門的重量變輕。
在皮帶線部21中，可取代凹部7設置凸部也無妨，設置凹部7及凸部的雙方也無妨。藉由凸部的形 成，天板部2的皮帶線部21的斷面慣性矩會增加是沒有改變。
〔第4實施例〕
第7圖，是第4實施例的門內板的立體圖。參照第7圖，在第4實施例的門內板1中，前述第1圖所示的第1實施例的開口部是被分割成複數。即，在天板部2設有複數開口部。在第7圖中的例顯示，設有2個開口部3A及3B的情況。
在第4實施例的門內板1中，天板部2，是具有開口部3A及3B的交界部22。在交界部22中，沿著此交界部22設有凹部8。藉由凹部8的形成，天板部2的交界部22的斷面慣性矩會增加。即，凹部8是將交界部22的強度提高。一般，為了提高側門的強度，門內板的天板部，多是藉由安裝門防撞橫梁等的補強構件而被補強。此點，在第4實施例的門內板1中，具有凹部8的交界部22是與天板部2一體地設置。換言之，在第4實施例中，防撞橫梁是與門內板門一體化。因此，天板部2不必要藉由門防撞橫梁等被補強。由此，可以將門的零件點數及組裝工時削減，進一步可以將門的重量變輕。
在交界部22中，可取代凹部8設置凸部也無妨，設置凹部8及凸部的雙方也無妨。藉由凸部的形成，天板部2的交界部22的斷面慣性矩會增加是沒有改變。
不過，在第7圖所示的第4實施例的門內板1 的皮帶線部21，追加前述第6圖所示的凹部7及凸部之中的其中任一方也可以，追加雙方也可以。
在此，如門內板，在彼此相鄰接的縱壁部設有段差部的面板狀成形品，是成形的難易度較高，沖壓成形的時容易發生破裂、皺折等的缺陷。因此，習知，將複雜的形狀的成形品成形的情況，素材是使用延性較高的低強度鋼板。其結果，在面板狀成形品的衝突特性的提高具有上限。此點，具有縱壁部及段差部的複雜的形狀，也在天板部設置開口部，藉由適用熱沖壓，使破裂、皺折等的缺陷被抑制，就可以獲得拉伸強度是1200MPa以上的高強度的面板狀成形品。
本實施例的面板狀成形品的素材是使用的鋼板，是質量%含有碳(C)：0.11%以上較佳。鋼板是含有0.11%以上的碳的情況，可以將熱沖壓後的面板狀成形品的強度提高。
如上述，藉由將面板狀成形品作成高強度，將其適用在汽車的門內板的場合，可提高門的衝突特性。面板狀成形品的硬度是維氏硬度HV380以上較佳。硬度HV380，是相當於拉伸強度1200MPa。又，維氏硬度HV是依據JISZ2244。
拉伸強度高的門內板，通常成形困難。以下，說明上述的實施例的門內板的製造方法的一例。在以下的製造方法中，製造的門內板，是由鋼板所構成，拉伸強度是例示1200MPa以上的情況。
〔製造方法〕
本實施例的門內板的製造方法，是具備：準備過程、及加熱過程、及由熱沖壓所進行的沖壓成形過程。在準備過程中準備由鋼板所構成的板材。在加熱過程中將板材加熱。在沖壓成形過程中，將被加熱的板材沖壓加工的同時，將己成形的門內板燒入。在本實施例的沖壓成形過程中，沖壓加工裝置，是使用熱沖壓裝置。
〔熱沖壓裝置10〕
第8圖，是意示製造本實施例的門內板用的熱沖壓裝置的剖面圖。參照第8圖，熱沖壓裝置10，其上模子具備沖頭11及板支架14，下模子具備模具15。
沖頭11，是具備：第1沖頭12及第2沖頭13。第1沖頭12是具備先端面12A。在第1沖頭12的先端面12A中，門內板的天板部的形狀被造形。第2沖頭13是具備先端面13A。在第2沖頭13的先端面13A中，門內板的段差部的形狀被造形。沖頭11，是將板材S壓入模具15的模子雕刻部16將門內板成形。
板支架14是鄰接配置於第2沖頭13的外側的至少一部分。板支架14是具有先端面14A。板支架14的先端面14A，是與模具15的基準面16C相面對。板支架14，是在與模具15的基準面16C之間將板材S挾入。
模具15，是具有模子雕刻部16。模子雕刻部 16，是具備模子底面16A、段差面16B及基準面16C。模子底面16A是與第1沖頭12的先端面12A相面對。段差面16B是與第2沖頭13的先端面13A相面對。
第1沖頭12、第2沖頭13及板支架14，是被支撐於上模子支架17。在第2沖頭13及板支架14及上模子支架17之間，是設有無圖示的加壓構件。加壓構件，是油壓缸、氣壓缸、彈簧、橡膠等。模具15，是被固定於下模子支架18。上模子支架17，是被安裝於無圖示的滑件。下模子支架18，是被安裝於無圖示的承梁托板。在此，熱沖壓裝置10，不限定於第8圖所示的情況。例如，第1沖頭12、第2沖頭13及板支架14，是各別被安裝於可動的滑件也可以。
模子底面16A及第1沖頭12的先端面12A，是將第1圖所示的門內板1的天板部2成形。段差面16B及第2沖頭13的先端面13A，是將第1圖所示的門內板1的段差部5成形。基準面16C及板支架14的先端面14A，是將第1圖所示的門內板1的凸緣部6成形。
在模具15中，從基準面16C至段差面16B為止的深度d1、及從基準面16C至模子底面16A為止的深度d2，是滿足d2≧40mm，且d1/d2<0.8的條件較佳。深度d1及深度d2是各別對應第4圖所示的高度h1及高度h2。因此，d2<40mm的情況，將車窗等收納的空間過小。d1/d2≧0.8的情況，天板部2及段差部5的距離近，車內的密閉性降低。
本實施例的熱沖壓裝置10，是顯示在裝置上方具有沖頭11及板支架14，在裝置下方具有模具15的情況。但是，這些的配置不限定於第8圖所示的情況。即，熱沖壓裝置10，是沖頭11及板支架14、及模具15的配置上下反轉也可以。總而言之，沖頭11及板支架14，是對於模具15相對地移動的構成即可。以下，說明本實施例的製造方法的各過程。
〔準備過程〕
在準備過程中，準備由鋼板所構成的板材。本實施例的門內板的鋼板，是質量%含有碳(C)：0.11%以上較佳。鋼板是含有0.11%以上的碳的情況，可以將熱沖壓後的門內板的強度提高。
〔加熱過程〕
在加熱過程中，板材是藉由無圖示的加熱裝置被加熱。板材是鋼板的情況，加熱溫度是700℃以向上較佳。加熱溫度是例如，900℃。加熱溫度，是依據材料、成形難易度等被適宜設定。在熱沖壓中，因為將板材加熱使軟化，所以可以將複雜的形狀成形。複雜的形狀是例如，如第1圖所示的門內板1的相鄰接的縱壁部4是具有段差部5的形狀等。
板材，是被加熱至其材料的A1變態點以上較佳。板材是進一步被加熱至A3變態點以上較佳。在熱沖 壓中，將板材沖壓成形的同時，將己成形的門內板燒入。板材是被加熱至A1點以上的話，燒入後的門內板是成為回火麻田散鐵組織使強度變高。
〔沖壓成形過程〕
第9圖A~第9圖C，是意示本實施例的沖壓成形過程的剖面圖。第9圖A是顯示由板支架14將板材S挾入的台階。第9圖B是顯示由第2沖頭13所進行的壓入完成時的狀態。第9圖C是顯示由第1沖頭12所進行的壓入完成時的狀態。
參照第9圖A，被加熱的板材S是被配置於熱沖壓裝置10。板材S被配置之後，滑件下降。由此，由板支架14的先端面14A及模具15的基準面16C將板材S挾入。但是，板支架14的先端面14A及模具15的基準面16C之間的間隔，是比板材S的厚度更大較佳。即，在板材S及板支架14的先端面14A之間設有間隙。間隙的大小是例如0.1mm。將板材S與板支架14接觸的場合，在板材S被沖壓成形之前，與板材S的板支架14接觸的部分會被冷卻。因此，板材S的冷卻速度因為會部分不同，所以成形品的強度會部分不同。因此，板支架14的先端面14A及板材S之間是設有些微的間隙較佳。
參照第9圖B，滑件進一步下降的話，藉由沖頭11及模具15使板材S被拉深成形。在第9圖B中顯示，由第2沖頭13所進行的板材S的壓入完成時，第1 沖頭12的先端面12A是與第2沖頭13的先端面13A相同高度的位置的情況。即顯示，與由第2沖頭13所進行的板材S的壓入完成的同時，開始由第1沖頭12所進行的板材S的壓入的情況。但是，由第2沖頭13所進行的板材S的壓入完成時，第1沖頭12的先端面12A的高度的位置不限定於與第2沖頭13的先端面13A相同高度的位置。此時的第1沖頭12的先端面12A的高度的位置，是位於比第2沖頭13的先端面13A高的位置也可以，低的位置也可以。即，由第2沖頭13所進行的板材S的壓入完成之後，開始由第1沖頭12所進行的板材S的壓入也可以。且，在由第2沖頭13所進行的板材S的壓入完成之前，開始由第1沖頭12所進行的板材S的壓入也可以。其中任一的情況，由第1沖頭12所進行的壓入，皆不比由第2沖頭13所進行的壓入先完成。又，由板支架及模具所進行的板材的抑制是第2沖頭的成形完成之前進行即可。
參照第9圖C，由第2沖頭13所進行的壓入完成之後，第1沖頭12下降，板材S被拉深成形。此時，藉由板材S的第2沖頭13被壓入的部分，是藉由第2沖頭13被拘束。由此，可以抑制發生於門內板的段差部附近的皺折。以下，將此點詳述。
〔破裂及皺折的抑制〕
第10圖，是顯示由一般的熱沖壓裝置所進行的沖壓 加工中的狀態的剖面圖。在第10圖中，擴大顯示一般的熱沖壓裝置的模具的段差面附近。參照第10圖，在熱沖壓裝置200中，沖頭210的先端面210A及210B是與沖頭210一體地被造形。因此，沖頭210的先端面210A及210B是，同時到達模具220的模子底面220A及段差面220B。將板材S壓入的距離是先端面210A比先端面210B更長。因此，如第10圖所示，將沖頭210下降時，在開始時先端面210A是將板材S壓入。此時，板材S的一部分S1，是未藉由沖頭210的先端面210B及模具220的段差面220B被拘束。即，板材S的一部分S1，未與沖頭210的先端面210B及模具220的段差面220B接觸。
在熱沖壓中，藉由與板材及沖頭、模具等的接觸將板材冷卻。因此，在沖壓加工中的第10圖所示的台階中，板材S的一部分S1，未被冷卻。板材S的一部分S1，是沖頭210比第10圖所示的位置更進一步被壓入時，被冷卻。總而言之，藉由門內板的天板部及段差部的形狀被一體地造形的沖頭210，而將在縱壁部設有段差部的門內板成形的場合，板材S的一部分S1是比其他的部分更遲延被冷卻。
板材S的冷卻是部分地遲延的話，會具有板材S的強度及延性部分不同的情況。此情況，在己成形的門內板容易發生破裂、皺折等。如第1圖所示，門內板1的相鄰接的縱壁部4是具有段差部5的情況，特別是破裂、皺折等容易發生。成形後的門內板的強度高的情況， 破裂、皺折等更容易發生。
本實施例的門內板的製造方法，是如第8圖所示，使用具有第1沖頭12及第2沖頭13的熱沖壓裝置10。由此，第1圖所示的門內板1的天板部2及段差部5，是由個別的沖頭成形。此外，由第2沖頭13所進行的壓入，是在由第1沖頭12所進行的壓入之前完成。由此，一方的沖頭將天板部2成形時，另一方的沖頭抑制門內板1的段差部5。因此，將天板部2成形時，板材的未被拘束部分變少，可以抑制門內板的破裂和皺折等。
板材S，是具有開口部也可以。此情況，板材S是在相面對於模具15的模子底面16A的位置具有開口部。由此，如第1圖所示，成形成在天板部2具有開口部3的門內板1。即，板材S的開口部，是相當於門內板1的開口部3。板材S是具有開口部的情況，天板部2是藉由延伸凸緣成形而成形。具體而言，第1沖頭12是將板材S加工時，開口部的外緣是朝開口部擴大的方向延伸。因此，將第1沖頭12壓入也不易發生破裂。進一步，在熱沖壓中，因為藉由板材S被加熱使板材S的延性提高，所以可以容易地進行延伸凸緣成形。
〔其他的製造方法〕
第11圖A~第11圖C，是意示與第9圖A~第9圖C不同的沖壓成形過程的剖面圖。第11圖A是顯示由板支架14將板材S挾入的台階。第11圖B是顯示由第2沖 頭13所進行的壓入完成時的狀態。第11圖C是顯示由第1沖頭12所進行的壓入完成時的狀態。
參照第11圖B，在與第9圖A~第9圖C不同的沖壓成形過程中，由第2沖頭13所進行的板材S的壓入完成時，第1沖頭12的先端面12A是位於比第2沖頭13的先端面13A更下方。即，在由第2沖頭13所進行的板材S的壓入完成之前，開始由第1沖頭12所進行的板材S的壓入。此時，由第1沖頭12所進行的板材S的壓入，是未完成。此情況也如上述，在由第1沖頭12所進行的壓入完成之前，第2沖頭13是抑制板材S。由此，即使將成形難易度高的形狀的門內板成形，也可以抑制破裂和皺折等。在第11圖A~第11圖C中顯示，板材S是具有開口部31的情況。因此，門內板的天板部，是由延伸凸緣成形而成形。
在熱沖壓中，與板材的成形同時進行燒入。具體而言，板材是藉由沖頭、模具及支架的接觸被冷卻。由此，可以將高強度的門內板成形。高強度的門內板，是例如，拉伸強度為1200MPa以上的成形品。
在本實施例的製造方法中，在由第2沖頭13所進行的壓入完成之前，第1沖頭12的先端面12A的高度的位置無特別限定。總而言之，第1沖頭12是先將板材S壓入也可以，第2沖頭13是先將板材S壓入也可以。由第2沖頭13所進行的板材S的壓入，是在由第1沖頭12所進行的板材S的壓入之前完成即可。由此，可 以將成形難易度高的形狀的門內板成形。且，板支架的下降是在由第2沖頭所進行的壓入完成之前進行即可。
但是鋼板是使用延性高的低強度鋼板的情況，由第1沖頭12所進行的板材S的壓入，是在由第2沖頭13所進行的板材S的壓入之前完成也可以。總而言之，本實施例的製造方法，因為是使用被分割的沖頭，所以可以將門內板沖壓成形成各式各樣的成形難易度的形狀。
在本實施例的製造方法中說明了，由具備第1及第2沖頭的熱沖壓裝置將門內板製造的情況。但是，沖頭的數量不限定於2個。第2沖頭，是被分割成複數沖頭也可以。總而言之，使用具有3個以上的沖頭的熱沖壓裝置也可以。此情況，在門內板的縱壁部，設有複數段差部。
在上述的製造方法中，將鋼板作成拼焊板也可以。以下，說明從拼焊板製造的門內板的例。
〔第5實施例〕
第12圖，是第5實施例的門內板的立體圖。第13圖A及第13圖B，是顯示第12圖所示的門內板的素材的立體圖。這些的圖之中，第13圖A，是顯示將開口部沖切之前的狀態。第13圖B，是顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。
第12圖所示的第5實施例的門內板1，與前 述第1~第4實施例的門內板相比較，藉由上述的熱沖壓而成形的點為共通，但是在將拼焊板作為素材的點為相異。拼焊板，是被大致區分成拼焊板(以下也稱為「TWB」)、及拼軋板(以下也稱為「TRB」)。TWB，是將板厚、拉伸強度等不同的複數種的鋼板藉由熔接(例：對接熔接)被一體化者。另一方面，TRB，是將鋼板製造時藉由變更壓延滾子的間隔，使板厚變化者。在第13圖A及第13圖B中的例顯示，拼焊板是TRB的情況。
參照第12圖，在第5實施例的門內板1中，與前述第5圖所示的第2實施例的門內板1同樣地，在4個相鄰接的縱壁部4(3組的縱壁部4)的全部設有段差部5。開口部3，是將天板部2的周緣部殘留的方式設在1處。在此門內板1中，包含天板部2的車輛上側的邊(皮帶線BL)的車輛上側的緣部(皮帶線部21)的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。即，門內板1的板厚不一致，皮帶線部21的板厚變厚。由此，皮帶線部21的強度可提高，門內板的衝突特性可提高。且，由皮帶線部21以外的領域具有不要求高強度的領域的情況，將該領域的板厚變薄的話，也可期望門內板1的輕量化。
第5實施例的門內板1，是使用第13圖A及第13圖B所示的素材(TRB)製造。具體而言，首先，如第13圖A所示，準備與門內板1的輪廓形狀相稱的輪 廓形狀的TRB30。在此TRB30中，相當於門內板1的皮帶線部21的領域的板厚，是比其以外的領域的板厚更厚。接著，在該TRB30，形成對應門內板1的天板部2的開口部3的開口部31。此開口部31，是例如，藉由沖孔被加工形成。在具有這種開口部31的TRB30，藉由施加上述的熱沖壓，就可以將第12圖所示的門內板1成形。
在第5實施例中，素材可取代TRB而使用TWB也可以。
〔第6實施例〕
第14圖，是第6實施例的門內板的立體圖。第14圖所示的第6實施例的門內板1，是將前述第12圖所示的第5實施例的門內板依照前述第3實施例變形者。
參照第14圖，在第6實施例的門內板1中，與前述第6圖所示的第3實施例的門內板1同樣地，在天板部2的皮帶線部21，沿著此皮帶線部21設有凹部7。因為在板厚厚的皮帶線部21設有凹部7，所以皮帶線部21的強度更提高。由此，皮帶線部21，也擔任皮帶線加強件的角色。在皮帶線部21中，與前述第3實施例同樣地，可取代凹部7設置凸部也無妨，設置凹部7及凸部的雙方也無妨。
第6實施例的門內板1，是與前述第5實施例同樣地，使用第13圖A及第13圖B所示的素材製造。凹部7，是藉由熱沖壓而形成。
〔第7實施例〕
第15圖，是第7實施例的門內板的立體圖。第16圖A及第16圖B，是顯示第15圖所示的門內板的素材的立體圖。這些的圖之中，第16圖A，是顯示將開口部沖切之前的狀態。第16圖B，是顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。第15圖所示的第7實施例的門內板1，是將前述第12圖所示的第5實施例的門內板1依照前述第4實施例變形者。
參照第15圖，在第7實施例的門內板1中，與前述第4實施例的門內板1同樣地，在天板部2設有複數開口部3A及3B。在第15圖中的例顯示，設有2個開口部3A及3B的情況。天板部2，是具有開口部3A及3B的交界部22。交界部22，是與皮帶線部21幾乎平行地朝前後方向延伸。在此門內板1中，天板部2的皮帶線部21的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。進一步，天板部2的交界部22的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。即，門內板1的板厚不一致，皮帶線部21及交界部22的板厚變厚。由此，皮帶線部21及交界部22的強度可提高，門內板的衝突特性可提高。且，皮帶線部21及交界部22以外的領域具有不要求高強度的領域情況，將該領域的板厚變薄的話，也可期望門內板1的輕量化。
第7實施例的門內板1，是使用第16圖A及 第16圖B所示的素材製造。具體而言，首先，如第16圖A所示，準備與門內板1的輪廓形狀相稱的輪廓形狀的TRB30。在此TRB30中，各別與門內板1的皮帶線部21及交界部22相當的領域的板厚，是比那些以外的領域的板厚更厚。接著，在該TRB30，形成對應門內板1的天板部2的開口部3A及3B的開口部31A及31B。在具有這種開口部31A及31B的TRB30，藉由施加上述的熱沖壓，就可以將第15圖所示的門內板1成形。
不過，在第7實施例的門內板1中，使皮帶線部21及交界部22之中的其中任一方的板厚變厚的方式變形也無妨。
〔第8實施例〕
第17圖，是第8實施例的門內板的立體圖。第17圖所示的第8實施例的門內板1，是將前述第15圖所示的第7實施例的門內板依照前述第4實施例變形者。
參照第17圖，在第8實施例的門內板1中，與前述第4實施例的門內板1同樣地，在天板部2的交界部22中，沿著此交界部22設有凹部8。因為在板厚厚的交界部22設有凹部8，所以交界部21的強度更提高。由此，交界部22，也擔任門防撞橫梁的角色。在交界部22中，與前述第4實施例同樣地，可取代凹部8設置凸部也無妨，設置凹部8及凸部的雙方也無妨。
第8實施例的門內板1，是與前述第7實施例 同樣地，使用第16圖A及第16圖B所示的素材製造。凹部8，是藉由熱沖壓而形成。
〔第9實施例〕
第18圖，是第9實施例的門內板的立體圖。第19圖A及第19圖B，是顯示第18圖所示的門內板的素材的立體圖。這些的圖之中，第19圖A，是顯示將開口部沖切之前的狀態。第19圖B，是顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。
參照第18圖，在第9實施例的門內板1中，包含天板部2的下側的邊2B的下側的縱壁部4的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。即，門內板1的板厚不一致，下側的縱壁部4的板厚變厚。由此，下側的縱壁部4的強度可提高，門內板的衝突特性可提高。且，在下側的縱壁部4以外的領域具有不要求高強度的領域的情況，將該領域的板厚變薄的話，也可期望門內板1的輕量化。在第18圖中的例顯示，除了下側的縱壁部4A及4B以外，下側的段差5、及下側的凸緣部6的板厚也變厚的情況。
第9實施例的門內板1，是使用第19圖A及第19圖B所示的素材製造。具體而言，首先，如第19圖A所示，準備與門內板1的輪廓形狀相稱的輪廓形狀的TRB30。在此TRB30中，相當於門內板1的下側的縱壁部4的領域的板厚，是比其以外的領域的板厚更厚。接著， 在該TRB30，形成對應門內板1的天板部2的開口部3的開口部31。藉由在具有這種開口部31的TRB30，施加上述的熱沖壓，就可以將第18圖所示的門內板1成形。
不過，在前述第5~第8實施例的門內板1中，依照第9實施例使下側的縱壁部4的板厚變厚的方式變形也無妨。
第20圖，是具有與第18圖不同的形狀的開口部3的門內板的立體圖。第21圖，是顯示第20圖所示的門內板的素材的立體圖，顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。
在第20圖所示的門內板1中，開口部3是朝天板部2的周緣部的1邊擴大。即，開口部3是設成使皮帶線BL中斷。此情況，如第21圖所示，在前述第19圖A所示的沖孔加工前的TRB30，形成對應門內板1的天板部2的開口部3的開口部31。藉由在具有這種開口部31的TRB30，施加上述的熱沖壓，就可以將第20圖所示的門內板1成形。
〔第10實施例〕
第22圖，是第10實施例的門內板的立體圖。第23圖A及第23圖B，是顯示第22圖所示的門內板的素材的立體圖。這些的圖之中，第23圖A，是顯示將開口部沖切之前的狀態。第23圖B，是顯示將開口部沖切之後，被供至熱沖壓前夕的狀態。
參照第22圖，在第10實施例的門內板1中，包含天板部2的前側的邊2A的前側的縱壁部4(縱壁部4A)的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。即，門內板1的板厚不一致，前側的縱壁部4的板厚變厚。由此，安裝有鉸鏈的前側的縱壁部4的強度可提高。且，在前側的縱壁部4以外的領域不具有要求高強度的領域的情況，將該領域的板厚變薄的話，也可期望門內板1的輕量化。在第22圖中的例顯示，除了前側的縱壁部4A及4B以外，前側的段差5、及前側的凸緣部6的板厚也變厚的情況。
第10實施例的門內板1，是使用第23圖A及第23圖B所示的素材製造。具體而言，首先，如第23圖A所示，準備與門內板1的輪廓形狀相稱的輪廓形狀的TRB30。在此TRB30中，相當於門內板1的前側的縱壁部4的領域的板厚，是比其以外的領域的板厚更厚。接著，在該TRB30，形成對應門內板1的天板部2的開口部3的開口部31。藉由在具有這種開口部31的TRB30，施加上述的熱沖壓，就可以將第22圖所示的門內板1成形。
不過，素材是使用TWB的話，在前述第5~第9實施例的門內板1中，可以依照本實施例使前側的縱壁部4的板厚變厚的方式變形。這是因為TWB的鋼板的組合的自由度大。
在上述的說明中說明了，門內板的材料是鋼板的情況。但是，門內板的材料不限定於鋼板，金屬板即 可。金屬板，是例如，鋁、鋁合金、複層鋼板、鈦、鎂等。且，在上述的說明中說明了，面板狀成形品是門內板的情況。但是，面板狀成形品不限定於門內板。面板狀成形品，可以適用在要求優異的衝突特性的製品。如此的製品，除了汽車以外，例如，車輛、建設機械、飛機等。
〔實施例〕
假定使用第9圖A、第11圖A所示的熱沖壓裝置10、及第10圖所示的熱沖壓裝置200的沖壓加工，進行了各沖壓加工的解析。從解析結果，評價了藉由各沖壓加工所獲得的門內板的板厚減少率及曲率分布。在此，本發明例1，假定為使用了第9圖A所示的熱沖壓裝置10的沖壓加工。本發明例2，假定為使用了第11圖A所示的熱沖壓裝置10的沖壓加工。比較例，假定為使用了第10圖所示的熱沖壓裝置200的沖壓加工。
〔解析條件〕
板材是質量%含有C：0.21%、Si：0.25%、Mn：1.2%、B：0.0014%，殘部是由Fe及不純物所構成的鋼板。燒入後的材料特性，是維氏硬度：448、屈伏強度：448MPa、拉伸強度：1501MPa、及斷裂延伸：6.4%。板材的加熱溫度是750℃。考慮機械特性的變形速度依存性，對於模具的第1及第2沖頭的移動速度，是40m/s相當。沖頭，對於模具及板支架的板材的摩擦係數是0.4。在解析中，使用泛用 的FEM(有限要素法)軟體(LIVERMORE SOFTWARE TECHNOLOGY公司製，商品名LS-DYNA)進行熱-成形連成解析。
第24圖，是顯示在本實施例的解析所使用的模具的尺寸。第24圖中的尺寸的單位是mm。第8圖所示，模具的基準面16C及段差面16B的深度d1，是45mm。模具的基準面16C及模子底面16A的深度d2，是120mm。
在本發明例1中，設定成第1沖頭及第2沖頭是同時與板材接觸。即，在本發明例1中，如第9圖B所示，由第2沖頭13所進行的壓入完成時，第1沖頭12的先端面12A是位於與第2沖頭13的先端面13A相同高度的位置。在本發明例2中，第1沖頭的先端面是比第2沖頭的先端面更下方。即，在本發明例2中，如第11圖B所示，由第2沖頭13所進行的壓入完成時，第1沖頭12的先端面12A是設定成比第2沖頭13的先端面13A更下方40mm。在比較例中，使用不被分離的被一體化的沖頭。即，如第10圖所示，藉由1個沖頭成形了門內板的段差部及天板部。且，在本發明例1及2的其中任一皆設定成在第1及第2沖頭壓入板材之前，藉由模具及板支架抑制板材。
〔評價方法〕
調査了藉由上述的各沖壓成形的解析所獲得的門內板 的板厚減少率及其表面的曲率分布。板厚減少率，是使用下述的式(1)算出。
(板厚減少率[%])=((沖壓成形前的板厚)-(沖壓成形後的板厚))/(沖壓成形前的板厚)×100 (1)
曲率，是使用下述的式(2)算出。
(曲率[1/m])=(1/(曲率半徑)) (2)
在此，在式(2)的曲率半徑中，在各位置中，在與門內板表面垂直的複數剖面，各別將門內板表面的曲率半徑算出，採用了其中的最小值。曲率，是在各位置中材料在背面側成為凸地變形的情況時設成正的值，材料在表面側成為凸地變形的情況時設成負的值。又，曲率是在第1沖頭到達下死點的1mm前方的狀態下評價。板厚減少率，是20.0%以上的情況，被判斷為在門內板發生了破裂。曲率的絕對值是0.01以上的情況，被判斷為在門內板發生了皺折。
〔解析結果〕
第25圖A及第25圖B，是顯示本發明例1的解析結果。第25圖A是顯示本發明例1的門內板的板厚減少率。第25圖B是顯示本發明例1的門內板的曲率分布。參照第25圖A，在本發明例1中，板厚減少率的最大值是16.5%。因此，可說是在門內板未發生破裂。參照第25圖B，在本發明例1中，在門內板的段差部中，未見到曲率的絕對值是0.01以上的部分。因此，可說是皺折未發 生。
第26圖A及第26圖B，是顯示本發明例2的解析結果。第26圖A是顯示本發明例2的門內板的板厚減少率。第26圖B是顯示本發明例2的曲率分布。參照第26圖A，在本發明例2中，板厚減少率的最大值是15.8%。因此，可說是在門內板未發生破裂。參照第26圖B，在本發明例2中，在門內板的段差部中，未見到曲率的絕對值是0.01以上的部分。因此，可說是皺折未發生。
第27圖A及第27圖B是顯示比較例的解析結果。第27圖A是顯示比較例的門內板的板厚減少率。第27圖B是顯示比較例的門內板的曲率分布。參照第27圖A，在比較例中，板厚減少率的最大值是14.0%。因此，可說是在門內板未發生破裂。參照第27圖B，在比較例中，在門內板的段差部中，第27圖B中，在由X被顯示的領域中，被見到曲率的絕對值是0.01以上的部分。因此，可說是發生了皺折。
以上，說明了本發明的實施例。但是，上述的實施例是只是實施本發明用的例示。因此，本發明不限定於上述的實施例，在不脫離其宗旨的範圍內可以適宜變更地實施上述的實施例。
BL‧‧‧皮帶線
1‧‧‧門內板(面板狀成形品)
2‧‧‧天板部
2A，2B，2C，2D‧‧‧邊
3‧‧‧開口部
4‧‧‧縱壁部
4A‧‧‧縱壁部
4B‧‧‧縱壁部
5‧‧‧段差部
6‧‧‧凸緣部
21‧‧‧皮帶線部

Claims (20)

  1. 一種面板狀成形品，是由金屬板所構成的面板狀成形品，具備：多角形的天板部、及形成於前述天板部的開口部、及從前述天板部的邊之中的至少2以上的相鄰接的邊延伸的縱壁部，前述縱壁部之中相鄰接的縱壁部的組的至少1組的各縱壁部，是具有段差部。
  2. 如申請專利範圍第1項的面板狀成形品，其中，拉伸強度是1200MPa以上。
  3. 如申請專利範圍第1或2項的面板狀成形品，其中，前述面板狀成形品是汽車用的門內板，在前述天板部的邊之中的車輛上側的邊不具有前述縱壁部。
  4. 如申請專利範圍第3項的面板狀成形品，其中，前述開口部是將前述天板部的周緣部殘留。
  5. 如申請專利範圍第4項的面板狀成形品，其中，在包含前述天板部的前述車輛上側的邊的車輛上側的緣部，沿著此車輛上側的緣部設有凹部及凸部之中的至少一方。
  6. 如申請專利範圍第4項的面板狀成形品，其中，前述天板部，是具有將前述開口部分割成複數的交界部，在前述交界部，沿著此交界部設有凹部及凸部之中的 至少一方。
  7. 如申請專利範圍第1或2項的面板狀成形品，其中，前述金屬板是鋼板。
  8. 如申請專利範圍第3項的面板狀成形品，其中，包含前述天板部的下側的邊的下側的縱壁部的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。
  9. 如申請專利範圍第3項的面板狀成形品，其中，包含前述天板部的前側的邊的前側的縱壁部的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。
  10. 如申請專利範圍第4項的面板狀成形品，其中，包含前述天板部的前述車輛上側的邊的車輛上側的緣部的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。
  11. 如申請專利範圍第4項的面板狀成形品，其中，前述天板部，是具有將前述開口部分割成複數的交界部，前述交界部的領域的板厚，是比與此領域相鄰接的領域的板厚更厚。
  12. 一種面板狀成形品的製造方法，前述面板狀成形品，是具有：多角形的天板部、及從前述天板部的邊之中的至少2以上的相鄰接的邊延伸的縱壁部、及設在前述縱壁部之中相鄰接的縱壁部的組的至少1組的各縱壁部的段差部，前述製造方法，是包含： 準備由金屬板所構成的板材的準備過程；及將前述板材加熱的加熱過程；及在被加熱的前述板材施加由熱沖壓所產生的沖壓加工，將前述板材成形成前述面板狀成形品的沖壓成形過程，前述沖壓成形過程，是使用具備：具有前述面板狀成形品的形狀被造形的模子雕刻部的模具；及與前述模具相面對，具有前述天板部的形狀被造形的先端面的第1沖頭；及鄰接於前述第1沖頭的外側，並且與前述模具相面對，具有前述段差部的形狀被造形的先端面的第2沖頭；及鄰接於前述第2沖頭的外側的至少一部分地存在，並且相面對於前述模具的板支架；的沖壓加工裝置，在前述模具、前述板支架、前述第1沖頭及前述第2沖頭之間配置前述板材，對於前述模具將前述板支架、前述第1沖頭及前述第2沖頭相對地移動，將前述第1沖頭及前述第2沖頭壓入前述板材，而成形成前述面板狀成形品。
  13. 如申請專利範圍第12項的面板狀成形品的製造方法，其中，前述板材，是在對應前述天板部的位置具有開口部。
  14. 如申請專利範圍第12或13項的面板狀成形品的 製造方法，其中，在前述沖壓成形過程中，由前述第2沖頭所進行的前述板材的壓入，是比由前述第1沖頭所進行的前述板材的壓入更先完成。
  15. 如申請專利範圍第14項的面板狀成形品的製造方法，其中，在前述沖壓成形過程中，由前述第2沖頭所進行的前述板材的壓入完成時或是其壓入完成之後，開始由前述第1沖頭所進行的前述板材的壓入。
  16. 如申請專利範圍第14項的面板狀成形品的製造方法，其中，在前述沖壓成形過程中，在由前述第2沖頭所進行的前述板材的壓入完成之前，開始由前述第1沖頭所進行的前述板材的壓入。
  17. 如申請專利範圍第12或13項的面板狀成形品的製造方法，其中，成形後的前述面板狀成形品的拉伸強度，是1200MPa以上。
  18. 如申請專利範圍第12或13項的面板狀成形品的製造方法，其中，使用於前述沖壓成形過程的前述模具的前述模子雕刻部，是從與前述板支架相面對的基準面至與前述第2沖頭相面對的段差面為止的深度設成d1，從前述基準面至與前 述第1沖頭相面對的模子底面為止的深度設成d2時，滿足d2≧40mm，且d1/d2<0.8的條件。
  19. 如申請專利範圍第12或13項的面板狀成形品的製造方法，其中，前述金屬板是鋼板。
  20. 如申請專利範圍第19項的面板狀成形品的製造方法，其中，前述鋼板是拼焊板。
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