本发明涉及冲压成形件的制造方法、冲压成形件以及冲压成形装置。
背景技术：
以往，已知有通过金属板的冲压成形来制造机动车的骨架构件的技术。在上述那样的机动车用骨架构件的用途中，不仅是对板厚恒定的金属板的要求提高，对通过局部地形成板厚增加的增厚部来被加强的金属板的要求也提高。下述专利文献1公开有通过金属板的冲压成形来制造上述那样局部增厚的骨架构件的技术。
下述专利文献1公开有如下方法：在机动车用立柱的制造中，准备形成有由连续的凹凸部构成的波状的微型加强筋(micro-bead)的平板构件，并对该平板构件实施冲压加工。根据该方法，通过沿厚度方向对微型加强筋进行冲压而使板厚增加，能够制造局部增厚的立柱。
在先技术文献
专利文献1：日本特开2011-161941号公报
在上述专利文献1所公开的立柱的制造方法中，首先，通过对平板构件实施弯曲加工来预先形成微型加强筋，通过对该微型加强筋进行冲压加工来形成增厚部。在该情况下，在形成冲压加工前的微型加强筋的弯曲加工中，材料因被拉伸而产生形变，由此在板材中产生减薄部。因此，即便在后续工序中对微型加强筋进行冲压加工也无法得到目标的增厚量，另外局部产生较大的减薄部而可能成为冲压成形件中的破裂的起点。这样，在专利文献1所公开的方法中，可能无法理想地获得所希望的形状。
技术实现要素：
本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供能够更理想地获得所希望的形状的冲压成形件的制造方法及冲压成形装置、以及通过该冲压成形件的制造方法制造出的冲压成形件。
本发明的一方面所涉及的冲压成形件的制造方法是通过对在板状的被冲压构件上形成的弯曲形状的被冲压部进行冲压成形来制造冲压成形件的方法。所述冲压成形件的制造方法包括：配置工序，在该工序中，将所述被冲压构件配置于第一模具与第二模具之间；以及冲压成形工序，在该工序中，通过使所述第一模具和所述第二模具相对移动而彼此接近，由此对所述被冲压部进行冲压成形，以使得所述被冲压部的高度变小。在所述冲压成形工序中，利用在所述第二模具中设为彼此分离的槽状的一对保持部，保持在所述被冲压部中朝向所述第二模具而弯曲成凸状的一对第一弯曲部，并且利用所述第一模具的按压部对第二弯曲部进行冲压而使该第二弯曲部变形，该第二弯曲部在所述被冲压部中从所述一对第一弯曲部之间的位置朝向所述第一模具而弯曲成凸状。
在上述冲压成形件的制造方法中，在被冲压部的冲压成形中，利用第二模具的保持部来保持第一弯曲部，并且利用第一模具的按压部来对第二弯曲部进行冲压。由此，能够在冲压成形中遍及被冲压部的整体使材料流动，从而能够防止冲压成形件中的能够成为破裂的起点那样的局部的减薄部。因此，根据上述冲压成形件的制造方法，能够理想地获得所希望的形状的冲压成形件。
在上述冲压成形件的制造方法中，也可以是，在所述冲压成形工序中，增厚所述被冲压部。由此，能够制造被冲压部的强度提高的冲压成形件。
在上述冲压成形件的制造方法中，也可以是，在所述冲压成形工序中，对所述被冲压部进行冲压成形，直至在成形后所述被冲压部的高度为零。由此，能够制造强度进一步提高的冲压成形件。
在上述冲压成形件的制造方法中，也可以是，在所述冲压成形工序中，对所述被冲压部进行冲压成形，以使得成形后的所述被冲压部具有高度比成形前小的弯曲形状。由此，能够制造具有弯曲形状的冲压成形件。“弯曲形状”是指，以向板材的厚度方向鼓出的方式弯曲的任意的形状。
也可以是，在所述冲压成形工序中，利用所述第一模具以及所述第二模具来夹持所述被冲压构件中的所述被冲压部的周边部。
由此，在冲压成形时，材料朝向周边部进入的情况得到抑制。
在上述冲压成形件的制造方法中，也可以是，在所述冲压成形工序中，在所述被冲压部形成所述第一弯曲部以及所述第二弯曲部。这样，通过在冲压成形中将第一弯曲部及第二弯曲部形成于被冲压部，无需在冲压成形前预先形成第一弯曲部及第二弯曲部，能够使制造流程高效化。
在上述冲压成形件的制造方法中，也可以是，所述第一模具具有：第一模具中央部，其具有所述按压部；以及第一模具周边部，其与所述第一模具中央部分体形成，并能够与所述第一模具中央部独立地移动。也可以是，在所述冲压成形工序中，在通过使所述第一模具周边部朝向所述第二模具移动而在所述被冲压部中形成有所述第一弯曲部以及所述第二弯曲部之后，利用所述按压部对所述第二弯曲部进行冲压而使所述第二弯曲部发生变形。由此，能够在冲压成形中在被冲压部上形成有第二弯曲部之后开始第一模具中央部的移动，从而能够利用按压部更可靠地对第二弯曲部进行冲压。
在上述冲压成形件的制造方法中，也可以是，在所述冲压成形工序中，对预先形成有所述第一弯曲部以及所述第二弯曲部的所述被冲压部进行冲压成形。
这样，通过在冲压成形前将第一弯曲部及第二弯曲部预先形成于被冲压部，能够更可靠地将第一弯曲部形成于与第二模具的保持部对置的位置，能够更可靠地将第二弯曲部形成于与第一模具的按压部对置的位置。其结果是，能够在冲压成形中在保持部处更可靠地保持第一弯曲部，利用按压部更可靠地对第二弯曲部进行冲压。
在上述冲压成形件的制造方法中，也可以是，在所述冲压成形工序结束时，所述按压部与所述第二模具之间的距离和所述保持部与所述第一模具之间的距离相同。由此，能够实现被冲压部的厚度的均匀化。
在上述冲压成形件的制造方法中，也可以是，在所述冲压成形工序中，对所述被冲压部赋予凹凸区域。由此，能够制造利用凹凸区域加强且强度进一步提高的冲压成形件。
上述冲压成形件的制造方法也可以在所述冲压成形工序之后，还具备使所述凹凸区域平坦化的工序。当将被冲压部直接成形为平坦形状时，可能产生板材的压弯。与之相对，通过按照在被冲压部中暂时形成凹凸区域之后、使该凹凸区域平坦化这样的顺序进行加工，能够防止板材的压弯。
在上述冲压成形件的制造方法中，也可以是，通过热冲压来成形所述被冲压构件。如上所述，在上述冲压成形件的制造方法中，由于能够在冲压成形中控制被冲压部中的材料的流动，因此即便在材料容易流动的热冲压的情况下也能够容易地获得所希望的形状的冲压成形件。
本发明的另一方面所涉及的冲压成形件由上述冲压成形件的制造方法制造。冲压成形件成为所希望的形状，由此能够防止因在冲压时产生局部的减薄部而导致的强度的降低。
本发明的另一方面所涉及的冲压成形装置通过对在板状的被冲压构件上形成的弯曲形状的被冲压部进行冲压成形来制造冲压成形件。上述冲压成形装置具备：第一模具，其具有冲压成形面；第二模具，其具有与所述冲压成形面对置的冲压成形面，并在该第二模具与所述第一模具之间形成供所述被冲压部收容的冲压空间；以及驱动部，其使所述第一模具和所述第二模具相对移动而彼此接近，以使得所述冲压空间缩小。在所述第二模具中，以彼此分离的状态设有用于保持所述被冲压部中的两个第一弯曲部的槽状的一对保持部。所述第一模具具有按压部，该按压部位于所述一对保持部之间并且具有朝向所述第二模具突出的形状，所述按压部用于对所述被冲压部中的第二弯曲部进行冲压。
在上述冲压成形装置中，在冲压成形中，能够利用第二模具的保持部来保持第一弯曲部，并且利用第一模具的按压部对第二弯曲部进行冲压。由此，能够在冲压成形中遍及被冲压部的整体使材料流动，从而能够防止冲压成形件中的能够成为破裂的起点那样的局部的减薄部。因此，根据上述冲压成形装置，能够理想地制造所希望的形状的冲压成形件。
在上述冲压成形装置中，也可以是，所述第一模具具有：第一模具中央部，其具有所述按压部；以及第一模具周边部，其与所述第一模具中央部分体形成，并能够与所述第一模具中央部独立地移动。由此，能够在冲压成形中在被冲压部形成有第二弯曲部之后开始第一模具中央部的移动，从而能够利用按压部更可靠地对第二弯曲部进行冲压。
发明效果
根据本发明，能够提供更理想地获得所希望的形状的冲压成形件的制造方法及冲压成形装置、以及通过该冲压成形件的制造方法来制造的冲压成形件。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1所涉及的冲压成形装置的结构的图。
图2是示出形成于被冲压部的微型加强筋的图。
图3是示出上述实施方式1的变形例所涉及的被冲压构件的形状的图。
图4是示出上述实施方式1的另一变形例所涉及的被冲压构件的形状的图。
图5是示出本发明的实施方式1所涉及的冲压成形件的制造方法的流程的流程图。
图6是示出被冲压构件中的周边部被模具夹持的状态的图。
图7是示出在被冲压构件的被冲压部中形成有第一弯曲部及第二弯曲部的状态的图。
图8是示出形成于被冲压部的第二弯曲部被上模具的按压部冲压的样子的图。
图9是示出在被冲压部形成有凹凸区域的状态的图。
图10是示出被冲压部的冲压成形结束后的状态的图。
图11是图10中的区域xi的放大图。
图12是示出本发明的实施方式1所涉及的冲压成形件的图。
图13是示出本发明的实施方式2所涉及的冲压成形装置的结构的图。
图14是示出利用上述冲压成形装置将被冲压部冲压成形的样子的图。
图15是示出利用上述冲压成形装置将被冲压部冲压成形的样子的图。
图16是示出利用上述冲压成形装置将被冲压部冲压成形的样子的图。
图17是示出利用上述冲压成形装置将被冲压部冲压成形的样子的图。
图18是示出被冲压部的冲压成形结束后的状态的图。
图19是示出本发明的实施方式3所涉及的冲压成形装置的结构的图。
图20是示出本发明的实施方式4所涉及的冲压成形件的制造方法的流程的流程图。
图21是用于说明使形成于被冲压部的凹凸区域平坦化的工序的图。
图22是示出具有平坦化后的增厚部的冲压成形件的图。
图23是示出本发明的另一实施方式所涉及的冲压成形装置的放大图。
图24是示出本发明的另一实施方式所涉及的冲压成形装置的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
(实施方式1)
[冲压成形装置]
首先，主要参照图1，对本发明的实施方式1所涉及的冲压成形装置1的结构进行说明。冲压成形装置1是通过对在板状的被冲压构件30上形成的弯曲形状的被冲压部31进行冲压成形而制造剖视呈帽状的冲压成形件的装置。在此，“被冲压部”是指，在被冲压构件中通过冲压而变形的部位。冲压成形装置1具有：作为上模具的第一模具10、作为下模具的第二模具20、以及驱动部40。以下，将图1的上下方向仅称作“上下方向”。需要说明的是，上下方向未必一定是重力方向。第二模具20在上下方向上与第一模具10对置。驱动部40在上下方向上移动，使得第一模具10接近第二模具20或者远离第二模具20。
被冲压构件30是由硬钢、软钢、铝、钛或者铜等金属材料构成的板材。被冲压构件30包括：通过冲压成形而增厚的被冲压部31；与被冲压部31的两端连接且弯曲成剖视l字状的周边部32、33，它们连结成一块板状。需要说明的是，周边部32、33是没有被第一模具10以及第二模具20冲压的部位。
如图1所示，被冲压部31具有在剖视下弯曲成梯形的弯曲形状。更具体来说，被冲压部31由具有上下方向上的高度h的梯形形状构成，且具有：作为梯形的上底的第一平板部31e；以及作为梯形的腿且与第一平板部31e的两端连接的一对第二平板部31f、31c。一对第二平板部31f、31c以相对于周边部32、33形成大致相同的角度的方式与周边部32、33连接，由此被冲压部31成为等边梯形的形状。
冲压前的被冲压部31的线长比图12所示的冲压成形件90中的沿着后述的凹凸区域91a的起伏的长度大。在此，被冲压部31的“线长”是指，从被冲压部31的一方的端部沿着该被冲压部31到达另一方的端部的长度，且是第一平板部31e及第二平板部31f、31c的合计的线长。因此，通过对被冲压部31进行冲压成形以便形成凹凸区域91a(换言之，消除梯形的高度h)，被冲压部31的线长变短，由此能够增厚被冲压部31。即，被冲压部31中的第二平板部31f、31c成为用于确保增厚用的线长的部分。
被冲压部31通过被构成为上述那样的弯曲形状，增厚所需要的线长得到充分确保。更具体来说，与如图2的比较例所示那样在平板状的被冲压部310中形成有由连续的凹凸区域构成的微型加强筋310a的情况相比，能够确保更大的线长。换句话说，在本实施方式中，与形成有微型加强筋310a的比较例的情况相比，能够大幅地增大从被冲压部31的一方的端部沿着该被冲压部31到达另一方的端部的长度(线长)，由此能够进一步增大被冲压部31的增厚量。另外，被冲压部31的形状并不限于上述那样的剖视呈梯形形状，也可以是如图3所示在剖视下弯曲成矩形的形状，也可以是如图4所示在剖视下弯曲成圆弧(拱门)状的形状。
如图1所示，第一模具10具有对被冲压部31的一方的主表面进行冲压的波状的上侧冲压成形面10a。第一模具10具有：配置在第一模具10的中央的第一模具中央部11；与第一模具中央部11分体形成且以夹着第一模具中央部11的侧面的方式配置于该第一模具中央部11的两侧的第一模具周边部12。上侧冲压成形面10a包括：设于第一模具中央部11的下端的第一成形面11a以及设于第一模具周边部12的下端的第二成形面12a。另外，如图8所示，通过将第一成形面11a的高度和第二成形面12a的高度对齐，上侧冲压成形面10a成为具有连续的凹凸区域的面。
另外，如图1所示，第一模具10具有：具有上侧冲压成形面10a且对被冲压部31进行冲压成形的部分即上侧成形用模具部74；以及夹持并固定周边部32、33的上侧夹持用模具部75、76。上侧成形用模具部74通过使第一模具中央部11与第一模具周边部12的一部分成为一体来构成，上侧夹持用模具部75、76构成为第一模具周边部12的一部分。
第一模具中央部11以及第一模具周边部12构成为借助驱动部40能够相互独立地沿上下方向移动。换句话说，能够在固定了第一模具中央部11的位置的状态下仅使第一模具周边部12沿上下方向移动，在固定了第一模具周边部12的位置的状态下仅使第一模具中央部11沿上下方向移动。
在第一模具中央部11的第一成形面11a设有具有朝向第二模具20向下方突出的形状的按压部14。按压部14是第一成形面11a的中央部分，且比其两侧的部分向下方突出。如图7所示，在冲压成形中，在被冲压部31形成有朝向第一模具10弯曲成凸状的第二弯曲部31b，能够利用按压部14对该第二弯曲部31b进行冲压。
如图1所示，第二模具20具有与第一模具10的上侧冲压成形面10a对置的波状的下侧冲压成形面20a。第二模具20具有第二模具中央部21、以及与第二模具中央部21分体形成的第二模具周边部22。
第二模具中央部21具有设置于水平面上的支承部24、从支承部24的大致中央朝向第一模具10而向上方竖立设置的成型部25。下侧冲压成形面20a设于成型部25的顶部。下侧冲压成形面20a由与上侧冲压成形面10a同样连续的凹凸区域构成，且具有与图12所示的形成于冲压成形件90的凹凸区域91a的宽度相同的长度。另外，上侧冲压成形面10a的凸部与下侧冲压成形面20a的凹部对置，上侧冲压成形面10a的凹部与下侧冲压成形面20a的凸部对置。因此，如图9所示，利用上侧冲压成形面10a和下侧冲压成形面20a对波形的被冲压部31进行冲压成形，由此能够在被冲压部31中形成沿着上侧冲压成形面10a以及下侧冲压成形面20a的凹凸面的凹凸区域。
如图7所示，在冲压成形中，在被冲压部31上，朝向第二模具20弯曲成凸状的两个第一弯曲部31a形成为相互分离。能够利用设于下侧冲压成形面20a的凹槽状的一对保持部20b来保持该两个第一弯曲部31a。一对保持部20b以夹着位于下侧冲压成形面20a的中央的凹槽的方式相互分离地设置，且位于比第一模具10的按压部14靠外侧的位置。换句话说，按压部14位于两个保持部20b之间。
如图1所示，第二模具周边部22配置为在上下方向上与第一模具周边部12对置，在该第二模具周边部22与第一模具周边部12之间夹持周边部32、33。第二模具周边部22在下端面22a连接有弹簧等弹性构件26、27的一端，且借助该弹性构件26、27与支承部24的上表面24a连接。在图1所示的冲压开始前的状态下，第二模具周边部22位于上侧，以便相对于第二模具中央部21的成型部25而形成高低差，由此在上侧冲压成形面10a与下侧冲压成形面20a之间形成有收容被冲压部31的冲压空间s。然后，使第一模具周边部12下降而将第二模具周边部22向下方按压，由此弹性构件26、27收缩，第二模具周边部22在与成型部25的侧面滑动接触的同时进行下降。由此，冲压空间s逐渐缩小，被冲压部31被冲压。
在第二模具20中，第二模具中央部21相当于与上侧成形用模具部74一起对被冲压部31进行冲压成形的下侧成形用模具部，第二模具周边部22相当于与上侧夹持用模具部75、76一起夹持并固定周边部32、33的下侧夹持用模具部。换句话说，在本实施方式中，下侧成形用模具部和下侧夹持用模具部相互分体构成。
驱动部40用于使第一模具10下降，以便接近第二模具20。由此，能够缩小冲压空间s并对被冲压部31进行冲压成形。驱动部40配置于第一模具10的上部且具有液压式或者电动式的可往复移动的活塞。利用该活塞分别按压第一模具中央部11以及第一模具周边部12，由此能够使这些构件相互独立地上下移动。
[冲压成形件的制造方法]
接下来，主要参照图5所示的流程图以及图1、6～10，说明使用上述冲压成形装置1而对被冲压部31进行冲压成形的流程。图1、6～10依次示出通过使第一模具10朝向第二模具20下降而缩小冲压空间s并对被冲压部31进行冲压成形的过程。另外，在本实施方式中，虽然说明了对通过加热而软化后的被冲压构件30进行冲压成形的热冲压，但并不局限于此，在冷轧加工中也能够同样使用本制造方法。
首先，准备由硬钢等各种金属材料构成的平板状的被冲压构件30，通过对该被冲压构件30进行加工，形成弯曲成梯形的被冲压部31。然后，被冲压构件30因在电炉内被加热或者被通电加热而成为软化状态。
接下来，实施将被冲压构件30配置于冲压成形装置1的工序s10。在该工序s10中，通过加热而软化后的被冲压构件30配置于第一模具10与第二模具20之间。此时，如图1所示，周边部32、33配置于第一模具周边部12与第二模具周边部22之间，被冲压部31配置于冲压空间s。
接下来，实施对被冲压部31进行冲压成形的工序s20。在该工序s20中，通过使第一模具10接近第二模具20而缩小冲压空间s，对该被冲压部31进行冲压成形，以使得被冲压部31的高度h变小。在该工序s20中，依次实施如图7所示在被冲压部31上形成第一弯曲部31a以及第二弯曲部31b的弯曲工序s21、如图8所示利用保持部20b来保持第一弯曲部31a并且对第二弯曲部31b进行冲压而使该第二弯曲部31b发生变形的变形工序s22。
首先，在弯曲工序s21中，在图1的状态下，在固定第一模具中央部11的位置的同时，利用驱动部40使第一模具周边部12向第二模具周边部22侧下降。由此，如图6所示，周边部32、33被第一模具周边部12和第二模具周边部22夹持并固定。由此，材料向周边部32、33侧的流动被阻止。
在该状态下使第一模具周边部12进一步下降，由此冲压空间s缩小，被冲压部31的高度h逐渐变小。而且，当被冲压部31的高度h成为规定值以下时，被冲压部31弯曲，如图7所示，形成有在被冲压部31中朝向第二模具20弯曲成凸状的一对第一弯曲部31a、以及从该一对第一弯曲部31a之间的位置朝向第一模具10弯曲成凸状的第二弯曲部31b。此时，在周边部32、33被固定的状态下，随着第一模具10接近第二模具20，保持部20b与周边部32、33之间的材料向保持部20b侧流动，进而从保持部20b朝向按压部14流动。由此，如图7所示，第一弯曲部31a以嵌入保持部20b的凹槽内的方式鼓出而进行位置固定，第二弯曲部31b以与第一模具10的按压部14对置的方式向上侧鼓出。
接下来，在变形工序s22中，利用驱动部40使第一模具中央部11以及第一模具周边部12这两者下降，如图8所示，利用保持部20b来保持第一弯曲部31a，并且利用第一模具10的按压部14对第二弯曲部31b进行冲压。由此，第二弯曲部31b以向下弯曲的方式进行变形。此时，在被冲压部31中产生材料的流动，但第一弯曲部31a被保持部20b保持，由此材料向比保持部20b靠外侧(即周边部侧32、33)的流动被抑制，防止过剩量的材料在被冲压部31的两侧偏置。另外，周边部32、33的与被冲压部31连接的端部被第一模具周边部12和第二模具周边部22夹持，由此也抑制材料向周边部32、33进入。在被冲压部31的中央部分中，第二弯曲部31b被按压部14冲压，由此防止过剩量的材料偏置。而且，如图9、10所示，在被冲压部31的高度h下降至零的时点，第一模具中央部11以及第一模具周边部12的移动停止，冲压成形结束。如图11的放大图所示，在冲压结束时，按压部14和与其对置的第二模具20的部位(下侧冲压成形面20a中的凹槽的底面)之间的距离l1、以及保持部20b的底面和与其对置的第一模具10的部位(上侧冲压成形面10a中的凸部)之间的距离l2是相同的。
如以上那样，在阻止材料向周边部32、33侧流动的状态下，对被冲压部31沿高度方向(即上下方向)进行冲压成形，由此被冲压部31与高度h的减少相应地增厚。由此，如图11所示，被冲压部31的板厚t1比周边部32、33(被冲压部31以外的部分)的板厚t2大，制造出局部增厚的冲压成形件。在此，板厚t1、t2分别为被冲压部31以及周边部32、33的最薄部分的板厚(最低板厚)。另外，在成形后的被冲压部31中，在增厚的同时形成沿着上侧冲压成形面10a以及下侧冲压成形面20a的凹凸面的形状的凹凸区域91a。这样一来，在冲压成形结束之后，利用驱动部40使第一模具10上升，从而取出冲压成形件。
[冲压成形件]
接下来，参照图12，对本实施方式所涉及的冲压成形件90进行说明。冲压成形件90是用作例如前立柱、横梁、侧梁等机动车用的骨架构件的部件，且通过上述本实施方式所涉及的冲压成形件的制造方法来制造。
如图12所示，冲压成形件90具有：具有被加工成帽状的形状且通过被冲压部31的冲压成形而增厚的顶板部91；与顶板部91的两端连结的纵壁部92、93；以及与纵壁部92、93的端部(与顶板部91相连的一侧的相反侧的端部)相连的凸缘部94、95。纵壁部92、93以及凸缘部94、95是相当于周边部32、33(图1)的部分，且板厚比顶板部91薄。换句话说，冲压成形件90成为在顶板部91局部增厚的构件。另外，如图12所示，在顶板部91(增厚部)上，形成有以沿着第一模具10以及第二模具20的冲压成形面10a、20a的凹凸面的方式连续的凹凸区域91a。该凹凸区域91a是形成为以相对于顶板部91的图12中的左右方向上的宽度w而足够小的间距进行重复的波状的部位。通过这样设置凹凸区域91a，由此与平坦面状的结构相比，增厚部91中的强度进一步提高。
[作用效果]
接下来，对上述本实施方式所涉及的冲压成形装置1以及冲压成形件的制造方法的特征及其作用效果进行说明。
冲压成形装置1是通过对在板状的被冲压构件30上形成的弯折形状(弯曲形状)的被冲压部31进行冲压成形而制造冲压成形件90的装置。冲压成形装置1具备：具有上侧冲压成形面10a的第一模具10；具有与上侧冲压成形面10a对置的下侧冲压成形面20a且在其与第一模具10之间形成收容被冲压部31的冲压空间s的第二模具20；通过使第一模具10和第二模具20相对移动而彼此接近以使得冲压空间s缩小的驱动部40。在第二模具20上以彼此分离的状态设置有用于保持被冲压部31中的两个第一弯曲部31a的凹槽状的一对保持部20b。第一模具10具有按压部14，该按压部14位于两个保持部20b之间并且呈朝向第二模具20突出的形状，并用于对被冲压部31中的第二弯曲部31b进行冲压。
上述冲压成形件的制造方法是通过对在板状的被冲压构件30上形成的弯曲形状的被冲压部31进行冲压成形来制造冲压成形件90的方法。该制造方法包括：工序s10，在该工序中，将被冲压构件30配置于第一模具10与第二模具20之间；工序s20，在该工序中，通过使第一模具10和第二模具20相对移动而彼此接近，由此对被冲压部31进行冲压成形，以使得被冲压部31的高度h变小。在冲压成形的工序s20中，利用在第二模具20中设为彼此分离的凹槽状的一对保持部20b来保持在被冲压部31中朝向第二模具20弯曲成凸状的一对第一弯曲部31a，并且利用第一模具10的按压部14对在被冲压部31中从一对第一弯曲部31a之间的位置朝向第一模具10弯曲成凸状的第二弯曲部31b进行冲压而使第二弯曲部31b发生变形，由此使被冲压部31增厚。
根据上述特征，将被冲压部31构成为弯曲形状，以确保增厚所需要的线长，并以使该被冲压部31的高度h变小的方式进行冲压成形，由此能够形成增厚部。因此，与如图2所示的比较例那样在平板状的被冲压部310形成微型加强筋310a的情况相比，能够将增厚所需要的线长确保得更长，从而能够制造增厚量大的冲压成形件90。另外，在被冲压部31的冲压成形中，利用第二模具20的保持部20b来保持第一弯曲部31a，并且利用第一模具10的按压部14对设于第一弯曲部31a之间的第二弯曲部31b进行冲压。由此，抑制材料向被冲压部31的两侧或者中央部偏置。这样，通过控制冲压成形中的材料的流动，能够获得目标的增厚量，并且能够防止冲压成形件90中的能够成为破裂的起点那样的局部的减薄部。其结果是，理想地获得所希望的形状的冲压成形件。
在上述冲压成形件的制造方法中，在冲压成形的工序s20中，对被冲压部31进行冲压成形，以使得被冲压部31的板厚比被冲压构件30中的被冲压部31以外的部分(周边部32、33)大。由此，通过局部地形成增厚部，能够制造强度提高的冲压成形件90。
在上述冲压成形件的制造方法中，在冲压成形的工序s20中，对被冲压部31进行冲压成形，直至在成形后被冲压部31的高度h为零，即直至周边部32、33的与被冲压部31连接的端部和被冲压部31在上下方向上成为大致相同的位置。由此，能够进一步增大被冲压部31中的增厚量，从而能够制造强度进一步提高的冲压成形件90。
在上述冲压成形件的制造方法中，被冲压构件30具有与被冲压部31的端部相连的周边部32、33。在冲压成形的工序s20中，周边部32、33的与被冲压部31连结的部分由第一模具10(第一模具周边部12)和第二模具20(第二模具周边部22)夹持。由此，能够促进材料在冲压成形中从被冲压部31的端部朝向中央部流动，能够更有效地抑制过剩量的材料在被冲压部31的端部处偏置。
在上述冲压成形件的制造方法中，在冲压成形的工序s20中，在被冲压部31形成第一弯曲部31a以及第二弯曲部31b。更具体来说，冲压成形的工序s20包括：在被冲压部31形成第一弯曲部31a以及第二弯曲部31b的弯曲工序s21；以及利用保持部20b来保持第一弯曲部31a且对第二弯曲部31b进行冲压而使第二弯曲部31b发生变形的变形工序s22。这样，通过在冲压成形中使被冲压部31形成第一弯曲部及第二弯曲部31a、31b，由此，无需在冲压成形前预先形成第一弯曲部31a及第二弯曲部31b，从而能够使制造流程高效化。
在上述冲压成形件的制造方法中，第一模具10具有：具有按压部14的第一模具中央部11；与第一模具中央部11分体形成且构成为能够与第一模具中央部11独立移动的第一模具周边部12。在冲压成形的工序s20中，通过使第一模具周边部12移动而在被冲压部31中形成第一弯曲部31a以及第二弯曲部31b之后，利用按压部14对第二弯曲部31b进行冲压而使第二弯曲部31b发生变形。更具体来说，在弯曲工序s21中，通过使第一模具周边部12向下方移动而在被冲压部31中形成第一弯曲部31a以及第二弯曲部31b。然后，在变形工序s22中，通过使第一模具中央部11向下方移动，利用按压部14对第二弯曲部31b进行冲压而使第二弯曲部31b发生变形。由此，能够在冲压成形中在被冲压部31形成有第二弯曲部31b之后开始第一模具中央部11的移动，从而能够利用按压部14更可靠地对第二弯曲部31b进行冲压。
在上述冲压成形件的制造方法中，在冲压成形的工序s20结束时，按压部14与第二模具20之间的距离l1和保持部20b与第一模具10之间的距离l2相同。由此，能够实现被冲压部31的厚度的均匀化。
在上述冲压成形件的制造方法中，在冲压成形的工序s20中，对被冲压部31赋予凹凸区域91a。由此，能够制造由凹凸区域91a加强且强度进一步提高的冲压成形件90。
在上述冲压成形件的制造方法中，通过热冲压来成形被冲压构件30。如上所述，在本实施方式中，由于能够在冲压成形中控制被冲压部31中的材料的流动，因此即便在材料容易流动的热冲压的情况下，也能够获得目标的增厚量。
(变形例)
在实施方式1中，在变形工序s22中，也能够在冲压的前后不使被冲压部31的板厚发生变化而赋予凹凸区域91a。在该情况下，通过赋予凹凸区域91a，也能够确保冲压成形件的强度。在以下的实施方式中也是相同的。需要说明的是，与被冲压部31被增厚的情况相比，凹凸区域91a中的凹凸部分的上下方向(参照图9等)的高度、即顶部与底部之间的距离增高。这样，被冲压部31只要不因冲压成形而使板厚减少即可，可以如上述实施方式1那样进行冲压成形以便增厚，也可以进行冲压成形以保持恒定的板厚。
(实施方式2)
接下来，参照图13～图18，对本发明的实施方式2所涉及的冲压成形装置2以及冲压成形件的制造方法进行说明。需要说明的是，在实施方式2中，仅对与上述实施方式1不同的点进行详细说明。
[冲压成形装置]
如图13所示，冲压成形装置2是通过对形成于板状的被冲压构件70的弯曲成剖视m字状的形状的被冲压部71进行冲压成形来制造冲压成形件的装置。被冲压部71的线长与上述实施方式1相同，大于图12所示的冲压成形件90中的沿着凹凸区域91a的长度。冲压成形装置2具有上模具50、下模具60以及驱动部40。在实施方式2中，如后述那样，按压部61设于下模具60，下模具60与图1所示的设有按压部14的第一模具10对应。以下，将下模具60称作“第一模具60”。保持部50b设于上模具50，上模具50与图1所示的设有保持部20b的第二模具20对应。以下，将上模具50称作“第二模具50”。驱动部40沿上下方向移动，以使得第二模具50接近或远离第一模具60。换句话说，在实施方式2中，与上述实施方式1不同，固定第一模具60的位置并且使第二模具50上下移动。
第二模具50具有：形成有波状的上侧冲压成形面50a的块状的第二模具中央部51；配置为夹着第二模具中央部51的两侧面的块状的第二模具周边部52。在第二模具中央部51的上部配置有驱动部40，第二模具中央部51借助驱动部40来上下移动。上侧冲压成形面50a由连续的凹凸区域构成，以夹着中央的凹槽的方式相互分离地设置的两个凹槽成为保持部50b。利用该保持部50b，能够保持形成于被冲压部71的两个第一弯曲部71a。在本实施方式中，第二模具中央部51相当于上侧成形用模具部，第二模具周边部52相当于上侧夹持用模具部。
第一模具60具有与上侧冲压成形面50a对置的波状的下侧冲压成形面60a。被冲压部71被收容于在上侧冲压成形面50a与下侧冲压成形面60a之间形成的冲压空间s，周边部72、73配置于第二模具周边部52与第一模具60之间。下侧冲压成形面60a在其中央设置具有朝向第二模具50突出的形状的按压部61，借助该按压部61而能够对形成于被冲压部71的第二弯曲部71b进行冲压。在本实施方式中，按压部61成为第一模具60的一部分，与上述实施方式1不同，按压部61与其它模具部分一并作为一体进行移动。
另外，在本实施方式中，在第一模具60的中央部中形成有下侧冲压成形面60a的部分相当于下侧成形用模具部，其两侧的部分相当于下侧夹持用模具部。换句话说，在本实施方式中，与上述实施方式1不同，下侧成形用模具部和下侧夹持用模具部作为一个第一模具60而一体形成。
[冲压成形件的制造方法]
接下来，对使用上述冲压成形装置2来实施的冲压成形件的制造方法进行说明。
首先，在工序s10(图5)中，准备通过弯曲加工而将第一弯曲部71a以及第二弯曲部71b预先形成于被冲压部71而成的被冲压构件70，在通过加热成为软化状态之后，如图13所示，将其配置于第二模具50与第一模具60之间。此时，被冲压部71位于冲压空间s，并且周边部72、73被第二模具周边部52和第一模具60夹持并固定。另外，成为第一弯曲部71a嵌入第二模具50的保持部50b并且第二弯曲部71b与第一模具60的按压部61抵接的状态。
接下来，在工序s20(图5)中，通过利用驱动部40使第二模具中央部51朝向第一模具60下降，由此使冲压空间s缩小。由此，如在图14～图18中依次所示，在周边部72、73被夹持的状态下，被冲压部71的高度h逐渐变小，使被冲压部71增厚。此时，与上述实施方式1相同，第一弯曲部71a被保持部50b保持，由此抑制过剩量的材料向第一弯曲部71a的外侧流动，并且第二弯曲部71b被按压部61冲压，由此也抑制过剩量的材料偏置于第一弯曲部71a之间。由此，如图18所示，制造具有形成有连续的凹凸区域的增厚部的平板状的冲压成形件。
这样，在实施方式2中，准备第一弯曲部71a以及第二弯曲部71b预先形成于被冲压部71的被冲压构件70，通过对被冲压构件70进行冲压成形，由此制造冲压成形件。这样，通过在冲压成形前将第一弯曲部及第二弯曲部71a、71b预先形成于被冲压部71，能够使第一弯曲部71a更可靠地形成于与第二模具50的保持部50b对置的位置，使第二弯曲部71b更可靠地形成于第一模具60的按压部61对置的位置。其结果是，能够在冲压成形中在保持部50b处更可靠地保持第一弯曲部71a，利用按压部61更可靠地对第二弯曲部71b进行冲压。
需要说明的是，如图13所示，也可以在冲压开始前的状态下，使按压部61与第二弯曲部71b抵接，但并不局限于此，也可以在冲压开始前的状态下，在按压部61与第二弯曲部71b之间形成有间隙，在冲压过程中使第二模具中央部51下降，由此按压部61与第二弯曲部71b抵接。
(实施方式3)
接下来，参照图19，对本发明的实施方式3所涉及的冲压成形装置3以及冲压成形件的制造方法进行说明。需要说明的是，在实施方式3中，仅对与上述实施方式1不同的点进行说明。
如图19所示，在冲压成形装置3中，第一模具15(上模具)具有波状的上侧冲压成形面15a，该上侧冲压成形面15a具有中央朝向第二模具中央部28(第二模具)呈凸状鼓出的形状。另外，与上述实施方式1相同，在上侧冲压成形面15a的顶部设有按压部15b。另外，第二模具中央部28具有与上侧冲压成形面15a对置的波状的下侧冲压成形面28a，该下侧冲压成形面28a具有以远离第一模具15的方式凹陷的凹状。与上述实施方式1相同，在上侧冲压成形面15a以及下侧冲压成形面28a上形成有连续的凹凸区域。另外，与上述实施方式1相同，在下侧冲压成形面28a设有相互分离的一对保持部28b。
在该冲压成形装置3中，配置被冲压构件30，以使得被冲压部31位于上侧冲压成形面15a以及下侧冲压成形面28a之间，周边部32、33位于第一模具15与第二模具周边部29之间，通过使第一模具15下降而对被冲压部31进行冲压成形。由此，被冲压部31被冲压成形，以使得沿着上侧冲压成形面15a以及下侧冲压成形面28a的形状而朝向第二模具中央部28具有凸状的弯曲形状31g。该弯曲形状31g是指，如图19所示朝向第二模具中央部28突出的弯曲形状。另外，凹凸区域91a同时成形在弯曲形状31g上。此时，成形后的被冲压部31的高度h1比成形前的梯形的被冲压部31的高度h(图1)小。另外，弯曲形状31g的图19的左右方向上的宽度比凹凸区域91a的间距大。在本实施方式中，通过使用形成有上述那样的形状的冲压成形面15a、28a的模具，能够制造增厚部弯曲的冲压成形件。需要说明的是，也可以与本实施方式相反地对被冲压部31进行冲压成形，以使得朝向第一模具15而具有凸的弯曲形状。
(实施方式4)
接下来，参照图20的流程图，对本发明的实施方式4所涉及的冲压成形件的制造方法进行说明。如图20所示，在实施方式4中，与上述实施方式1相同，在依次实施配置被冲压构件30的工序s10以及对被冲压部31进行冲压成形的工序s20之后，进一步实施使被冲压部31的凹凸区域平坦化的工序s30。
具体来说，如图21所示，将形成有连续的凹凸区域31d的被冲压部31配置于具有平坦面状的冲压成形面83a、84a的模具83、84之间，利用该冲压成形面83a、84a沿厚度方向对被冲压部31进行冲压，由此能够使凹凸区域31d平坦化。由此，如图22所示，能够制造具有消除凹凸区域且形成有平坦面34a的增厚部34的冲压成形件。这样，在被冲压部31中暂时形成有凹凸区域31d之后，通过使该凹凸区域31d平坦化，与将被冲压部31直接成形为平坦形状的情况不同，能够防止板材的压弯。在上述的实施方式3中，与实施方式4相同，也可以进行如下工序：在弯曲形状31g形成有凹凸区域91a之后，使用模具等沿厚度方向对凹凸区域91a进行冲压而使其平坦化。
(其它实施方式)
最后，对本发明的其它实施方式进行说明。
如图23所示，第一模具10的上侧冲压成形面10a以及第二模具20的下侧冲压成形面20a中的凹凸形状也可以在剖视下呈左右非对称。换句话说，也可以在面整体上不使凹槽的宽度恒定。另外，如图24所示，也可以在被冲压构件30中形成有多个(两个)被冲压部31，通过对这些被冲压部31进行冲压成形，制造形成有多个增厚部的冲压成形件。被冲压部31的数量也可以设为三个以上。
在实施方式1中，在冲压成形件获得所希望的强度的情况下，被冲压部不一定需要均匀地增厚。在其它实施方式中也是相同的。
在上述实施方式1中，并不局限于被冲压部31的中央形成有第二弯曲部31b的情况，也可以形成于比中央靠一方的端部侧的位置。另外，并不局限于在被冲压部31中仅形成一对第一弯曲部31a以及位于它们之间的一个第二弯曲部31b的情况，也可以形成有多对第一弯曲部31a以及位于它们之间的第二弯曲部31b。
在上述实施方式1中，并不局限于仅第一模具10移动的情况，可以是第二模具20朝向上侧移动，也可以是第一模具10以及第二模具20这两者移动。第一模具中央部11和第一模具周边部12也可以形成为一体。
本次公开的实施方式的全部点均为例示，应理解为并非限制性内容。本发明的范围并非由上述的说明示出而是由权利要求书示出，并意图包括与权利要求书等同的含义以及范围内的所有的变更。
附图标记说明：
1、2、3冲压成形装置
10上模具(第一模具)
10a上侧冲压成形面(冲压成形面)
14按压部
20下模具(第二模具)
20a下侧冲压成形面(冲压成形面)
20b保持部
30被冲压构件
31被冲压部
31a第一弯曲部
31b第二弯曲部
32、33周边部
40驱动部
90冲压成形件
91顶板部(增厚部)
91a凹凸区域
p1、p2连接部
s冲压空间
t1、t2板厚