WO2024210207A1 - プレス成形品の製造方法及びプレス成形品 - Google Patents

Abstract

プレス成形品（１０，５０）の製造方法は、素材（４０，８０）を準備する準備工程と、第１金型（２１，６１）及び第２金型（２２，６２）を用い、素材（４０，８０）を成形する第１成形工程と、第１成形工程の後、第３金型（３１，７１）及び第４金型（３２，７２）を用い、素材（４０，８０）を成形する第２成形工程とを備える。第１金型（２１，６１）の肩部（２１２，６１２）の曲率半径をＲ１、側面（２１３，６１３）と頂面（２１１，６１１）とがなす角をθ１、基準点（Ｐ）から肩部（２１２，６１２）までの頂面（２１１，６１１）の線長をＬ１とし、第３金型（３１，７１）の肩部（３１２，７１２）の曲率半径をＲ２、側面（３１３，７１３）と頂面（３１１，７１１）とがなす角をθ２、基準点（Ｐ）から肩部（３１２，７１２）までの頂面（３１１，７１１）の線長をＬ２としたとき、Ｒ２／Ｒ１＜１．０、θ２／θ１＞１．０、及び０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０が満たされる。

Description

プレス成形品の製造方法及びプレス成形品

　本開示は、プレス成形品の製造方法及びプレス成形品に関する。

　プレス成形品は、例えば、自動車等の車両や船舶といった移動体に使用されている。プレス成形品は、金型を用い、金属板からなる素材にプレス加工を施すことによって製造される。プレス成形品の製造において素材に曲げ成形が施される場合、素材に形成される曲げ部の外表面で割れが生じることがある。

　特許文献１には、曲げ部の外表面の割れを抑制することができるプレス成形品の製造方法が開示されている。特許文献１の製造方法は、第１成形工程と、第２成形工程とを含む。第１成形工程では、金型を用いて金属板にプレス加工を施し、素材から、曲げ半径Ｒ_１（ｍｍ）及び曲げ角度θ_１（°）の曲げ部を含む中間成形品を成形する。第２成形工程では、金型を用いて中間成形品にプレス加工を施し、中間成形品の曲げ部の位置に曲げ半径Ｒ_２（ｍｍ）及び曲げ角度θ_２（°）の曲げ部を成形する。第１成形工程における曲げ半径Ｒ_１は、第２成形工程における曲げ半径Ｒ_２よりも大きい。第１成形工程における曲げ角度θ_１は、第２成形工程における曲げ角度θ_２よりも小さい。曲げ半径Ｒ_１，Ｒ_２及び曲げ角度θ_１，θ_２は所定の関係式を満たすように設定される。特許文献１によれば、曲げ半径Ｒ_１，Ｒ_２及び曲げ角度θ_１，θ_２をそのように設定することで曲げ部の表層ひずみが小さくなるため、引張強さが５９０ＭＰａ以上の高強度鋼板を素材として用いる場合であっても、割れの発生が抑制され、より小さな曲げ半径の曲げ部を有するプレス成形品を製造することができる。

国際公開第２０１６／１２１３５８号

　例えば自動車では、軽量化と衝突性能の確保とを両立するため、近年、部品として使用されるプレス成形品の素材の高強度薄肉化がますます進んでいる。しかしながら、素材が高強度化するほど、プレス成形品の製造において素材に曲げ成形が施されたとき、曲げ部の外表面で割れが発生しやすくなる。例えば引張強さが９８０ＭＰａ以上の鋼板を素材として採用した場合、曲げ部での割れが特に発生しやすい。したがって、曲げ部での割れの発生をより抑制することができる技術が求められる。

　本開示は、曲げ部での割れの発生をより抑制することができるプレス成形品の製造方法を提供することを課題とする。

　本開示に係るプレス成形品の製造方法は、金属板からなる素材を準備する準備工程と、第１金型と第２金型とを用い、素材を成形する第１成形工程と、第１成形工程の後、第３金型と第４金型とを用い、素材を成形する第２成形工程とを備える。第１金型は、第１頂面と、第１側面とを含む。第１側面は、第１肩部を介して第１頂面に接続される。第２金型は、第２頂面と、第２側面とを含む。第２側面は、第２頂面に第２肩部を介して接続される。第３金型は、第３頂面と、第３側面とを含む。第３側面は、第３肩部を介して第３頂面に接続される。第４金型は、第４頂面と、第４側面とを含む。第４側面は、第４頂面に第４肩部を介して接続される。第１成形工程では、素材が第１頂面及び第２頂面に対向するように、素材を第１金型と第２金型との間に配置する。第１成形工程では、第１金型に対して相対的に移動する第２金型により、素材のうち第２頂面に対向する部分を第１頂面に対向する部分に対して第１金型側に押し込むとともに第１側面及び第２側面で挟持することで、素材を第１頂面、第１肩部、及び第１側面によって成形する。第２成形工程では、素材のうち第１頂面によって成形された部分が第３頂面に対向し、素材のうち第１側面によって成形された部分が第３側面側に配置されるように、素材を第３金型と第４金型との間に配置する。第２成形工程では、第３金型に対して相対的に移動する第４金型によって素材を第３頂面、第３肩部、及び第３側面に沿って成形する。第１頂面は、本体部と、隆起部とを含む。隆起部は、本体部と第１肩部とを接続する。隆起部は、本体部側よりも第１肩部側が本体部から第１金型に対する第２金型の相対的な移動方向に離れるように、本体部に対して隆起する。第１成形工程において、素材のうち第１頂面によって成形される部分に設定された基準点を含む断面で第１金型を見て、第１肩部の曲率半径をＲ１［ｍｍ］、第１側面と隆起部とがなす角をθ１［°］、基準点から第１肩部までの第１頂面の線長をＬ１［ｍｍ］とし、第２成形工程において、基準点を含む断面で第３金型を見て、第３肩部の曲率半径をＲ２［ｍｍ］、第３側面と第３頂面とがなす角をθ２［°］、基準点から第３肩部までの第３頂面の線長をＬ２［ｍｍ］としたとき、Ｒ２／Ｒ１＜１．０、θ２／θ１＞１．０、及び０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０が満たされる。

　本開示に係るプレス成形品の製造方法によれば、曲げ部での割れの発生をより抑制することができる。

図１は、第１実施形態に係るプレス成形品を模式的に示す斜視図である。 図２は、第１実施形態に係る別のプレス成形品を模式的に示す斜視図である。 図３は、第１実施形態に係るプレス成形品の製造方法で用いられる金型ユニットの断面図である。 図４は、第１実施形態に係るプレス成形品の製造方法で用いられる別の金型ユニットの断面図である。 図５Ａは、第１実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図５Ｂは、第１実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図５Ｃは、第１実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図５Ｄは、第１実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図５Ｅは、第１実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図５Ｆは、第１実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図５Ｇは、第１実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図６は、第１実施形態に係るプレス成形品の断面図である。 図７は、第２実施形態に係るプレス成形品を模式的に示す斜視図である。 図８は、第２実施形態に係るプレス成形品の製造方法で用いられる金型ユニットの断面図である。 図９は、第２実施形態に係るプレス成形品の製造方法で用いられる別の金型ユニットの断面図である。 図１０Ａは、第２実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図１０Ｂは、第２実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図１０Ｃは、第２実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図１０Ｄは、第２実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図１０Ｅは、第２実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図１０Ｆは、第２実施形態に係るプレス成形品の製造方法を説明するための模式図である。 図１１は、第２実施形態に係るプレス成形品の断面図である。 図１２は、第１実施例として実施した解析の結果を示すグラフである。 図１３は、第１実施例として実施した解析の結果を示す別のグラフである。 図１４は、第２実施例として実施した解析の結果を示すグラフである。 図１５は、第３実施例として実施した解析の結果を示すグラフである。

　実施形態に係るプレス成形品の製造方法は、金属板からなる素材を準備する準備工程と、第１金型と第２金型とを用い、素材を成形する第１成形工程と、第１成形工程の後、第３金型と第４金型とを用い、素材を成形する第２成形工程とを備える。第１金型は、第１頂面と、第１側面とを含む。第１側面は、第１肩部を介して第１頂面に接続される。第２金型は、第２頂面と、第２側面とを含む。第２側面は、第２頂面に第２肩部を介して接続される。第３金型は、第３頂面と、第３側面とを含む。第３側面は、第３肩部を介して第３頂面に接続される。第４金型は、第４頂面と、第４側面とを含む。第４側面は、第４頂面に第４肩部を介して接続される。第１成形工程では、素材が第１頂面及び第２頂面に対向するように、素材を第１金型と第２金型との間に配置する。第１成形工程では、第１金型に対して相対的に移動する第２金型により、素材のうち第２頂面に対向する部分を第１頂面に対向する部分に対して第１金型側に押し込むとともに第１側面及び第２側面で挟持することで、素材を第１頂面、第１肩部、及び第１側面によって成形する。第２成形工程では、素材のうち第１頂面によって成形された部分が第３頂面に対向し、素材のうち第１側面によって成形された部分が第３側面側に配置されるように、素材を第３金型と第４金型との間に配置する。第２成形工程では、第３金型に対して相対的に移動する第４金型によって素材を第３頂面、第３肩部、及び第３側面に沿って成形する。第１頂面は、本体部と、隆起部とを含む。隆起部は、本体部と第１肩部とを接続する。隆起部は、本体部側よりも第１肩部側が本体部から第１金型に対する第２金型の相対的な移動方向に離れるように、本体部に対して隆起する。第１成形工程において、素材のうち第１頂面によって成形される部分に設定された基準点を含む断面で第１金型を見て、第１肩部の曲率半径をＲ１［ｍｍ］、第１側面と隆起部とがなす角をθ１［°］、基準点から第１肩部までの第１頂面の線長をＬ１［ｍｍ］とし、第２成形工程において、基準点を含む断面で第３金型を見て、第３肩部の曲率半径をＲ２［ｍｍ］、第３側面と第３頂面とがなす角をθ２［°］、基準点から第３肩部までの第３頂面の線長をＬ２［ｍｍ］としたとき、Ｒ２／Ｒ１＜１．０、θ２／θ１＞１．０、及び０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０が満たされる（第１の構成）。

　第１の構成では、第１成形工程で使用される第１金型の第１肩部の曲率半径Ｒ１が第２成形工程で使用される第３金型の第３肩部の曲率半径Ｒ２よりも大きい。また、第１金型において第１頂面と第１側面とがなす角θ１が、第３金型において第３頂面と第３側面とがなす角θ２よりも小さい。したがって、まず第１成形工程において、第１金型の第１肩部によって曲げ半径（曲げ内側の曲率半径）が比較的大きく、曲げ角度が比較的小さい曲げ部が素材に成形され、続く第２成形工程において、第１成形工程で成形された曲げ部が第３金型の第３肩部によって曲げ半径（曲げ内側の曲率半径）がより小さく、曲げ角度がより大きい曲げ部に成形される。このように、素材に対して二段階で曲げ成形を施すことにより、一度の曲げ成形で曲げ部を形成する場合と比較して、曲げ部の外表面におけるひずみを分散させて低減させることができる。そのため、曲げ部での割れが発生しにくくなる。

　第１の構成において、第１金型の第１頂面は、第１肩部側に隆起部を含んでいる。第１成形工程の第１金型において、素材に設定された基準点から第１肩部まで第１頂面に沿って測定される線長Ｌ１よりも、第２成形工程の第３金型において、同じ基準点から第３肩部まで第３頂面に沿って測定される線長Ｌ２の方が大きい。Ｌ２－Ｌ１は、０．０ｍｍよりも大きく４．０ｍｍ以下である。このように第１頂面の形状、第１頂面の線長Ｌ１、及び第３頂面の線長Ｌ２を構成することにより、曲げ部の外表面におけるひずみがより分散しやすくなり、ひずみをさらに低減させることができる。より具体的には、０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０とし、第１成形工程と第２成形工程との間で素材の基準点から金型の肩部までの距離を変化させることにより、素材において、金型の肩部による曲げに伴って大きな引張ひずみが発生する位置を第１成形工程と第２成形工程とでずらすことができる。そのため、曲げ部だけでなく、曲げ部の隣接部位にもひずみが広く分散することになり、最終的な引張ひずみの最大値（ピーク）を低減することができる。したがって、プレス成形品の製造において、曲げ部での割れの発生をより抑制することができる。

　第１の構成において、第１金型の第１頂面には、本体部に対して隆起する隆起部が存在する。第１成形工程では、本体部と隆起部との境界の位置において素材が第１金型の外側に曲げられることにより、当該位置で素材に加工硬化を生じさせることができる。このような加工硬化部が形成されることで、製造されるプレス成形品において入力荷重に対する初期反力を高めることができる。したがって、プレス成形品の耐力を向上させることができる。

　第１の構成に係る製造方法において、第１成形工程では、第１金型及び第２金型に加えて第５金型が使用されてもよい。第１成形工程において、第５金型は、第１頂面とともに素材を挟持することができる（第２の構成）。

　第２の構成では、第１成形工程において、第５金型が第１金型の第１頂面上の素材を抑えた状態で、第１金型の第１頂面、第１肩部、及び第１側面による素材の曲げ成形が実施される。この場合、第１頂面の位置での素材のたわみが生じにくくなり、本体部と隆起部との境界での素材の加工硬化をより確実に生じさせることができる。したがって、プレス成形品の耐力をより向上させることができる。また、第５金型を使用することにより、素材の位置ずれを抑制しながら第１成形工程を実施することができる。

　第１又は第２の構成に係る製造方法において、第２成形工程では、第３金型及び第４金型に加えて第６金型が使用されてもよい。第２成形工程において、第６金型は、第３頂面とともに素材を挟持することができる（第３の構成）。

　第３の構成によれば、第２成形工程において、第３金型及び第６金型によって素材が挟持される。これにより、素材の位置ずれを抑制しながら第２成形工程を実施することができる。

　第１から第３のいずれかの構成に係る製造方法において、金属板は、９８０ＭＰａ以上の引張強さを有する鋼板であってもよい（第４の構成）。

　実施形態に係るプレス成形品の製造方法によれば、曲げ部の外表面におけるひずみが分散しやすく、曲げ部の外表面におけるひずみの最大値を従来よりも低減させることができる。これにより、第４の構成のように、９８０ＭＰａ以上の高強度鋼板からなる素材からプレス成形品を製造する場合であっても、曲げ部での割れを抑制することができる。

　実施形態に係るプレス成形品は、第１板部と、曲げ部と、第２板部とを備える。曲げ部は、第１板部に連続する。第２板部は、曲げ部を介して第１板部に接続される。第１板部のうち当該第１板部と曲げ部との境界から１０．０ｍｍ離れた位置の板厚を基準板厚としたとき、第１板部において、境界から基準板厚の３．０倍離れた位置から、境界から基準板厚の４．０倍離れた位置まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ１と、境界から基準板厚の１．０倍離れた位置から、境界から基準板厚の３．０倍離れた位置まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ２との比Ｈ２／Ｈ１は、１．１よりも大きい（第５の構成）。

　第５の構成に係るプレス成形品では、曲げ部に連続する第１板部において、曲げ部から比較的離れた位置でのビッカース硬さの平均値Ｈ１と比べて、曲げ部の近傍でのビッカース硬さの平均値Ｈ２が大きい。すなわち、第５の構成に係るプレス成形品では、曲げ部だけではなく、曲げ部の外側にもプレス成形時の加工硬化が及んでいる。このように加工硬化部が広く存在することにより、プレス成形品に荷重が入力されたときの初期反力を高めることができ、プレス成形品に優れた耐力を発揮させることができる。

　第５の構成に係るプレス成形品において、第１板部のうち上記境界から基準板厚の４．０倍離れた位置の以遠において１．０ｍｍ間隔でビッカース硬さを測定し、隣接する３つの測定点のビッカース硬さの平均値をＨ３としたとき、Ｈ３／Ｈ１＞１．１を満たすＨ３が存在してもよい（第６の構成）。

　第６の構成に係るプレス成形品では、曲げ部に連続する第１板部において、曲げ部から比較的離れた位置でのビッカース硬さの平均値Ｈ１と比べて、曲げ部からさらに離れた位置でのビッカース硬さの平均値Ｈ３が大きい。すなわち、第６の構成に係るプレス成形品は、曲げ部及びその近傍だけではなく、曲げ部から離れた位置にも加工硬化部を有している。これにより、プレス成形品に荷重が入力されたときの初期反力がより高まりやすく、プレス成形品が優れた耐力をさらに発揮しやすくなる。

　以下、本開示の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。各図において同一又は相当の構成については同一符号を付し、同じ説明を繰り返さない。

　［第１実施形態］
　（プレス成形品）
　図１及び図２は、本実施形態に係るプレス成形品１０を模式的に示す斜視図である。プレス成形品１０は、例えば、自動車や船舶等の移動体に用いられる。プレス成形品１０は、好ましくは自動車の部品として使用される。ただし、プレス成形品１０の用途はこれに限定されるものではない。

　まず、図１を参照して、本実施形態に係るプレス成形品１０は、例えば長尺形状を有する。プレス成形品１０は、真直状を有していてもよいし、全体的又は部分的に湾曲していてもよい。プレス成形品１０は、第１板部１１と、第２板部１２Ｌ，１２Ｒと、曲げ部１３Ｌ，１３Ｒとを備える。

　本実施形態の例において、第１板部１１はプレス成形品１０の天板である。第１板部１１は、プレス成形品１０の長手方向に延在している。曲げ部１３Ｌ，１３Ｒは、それぞれ第１板部１１に連続している。曲げ部１３Ｌ，１３Ｒは、第１板部１１の両側縁に沿って延在している。曲げ部１３Ｌ，１３Ｒの各々は、プレス成形品１０の長手方向に垂直な断面（横断面）で見て、実質的に円弧状を有することができる。曲げ部１３Ｌ，１３Ｒのうち少なくともその外表面は、断面視で実質的に円弧状を有する。一方の第２板部１２Ｌは、曲げ部１３Ｌを介して第１板部１１に接続される。他方の第２板部１２Ｒは、曲げ部１３Ｒを介して第１板部１１に接続される。第２板部１２Ｒは、第１板部１１に対して第２板部１２Ｌの反対側に配置されている。第２板部１２Ｌ，１２Ｒは、それぞれ曲げ部１３Ｌ，１３Ｒに沿って延在している。第２板部１２Ｌ，１２Ｒは、プレス成形品１０の縦壁である。以下、特に区別する必要がないときは、第２板部１２Ｌ，１２Ｒを第２板部１２と総称し、曲げ部１３Ｌ，１３Ｒを曲げ部１３と総称する。

　図２を参照して、プレス成形品１０は、さらにフランジ１４Ｌ，１４Ｒを含むこともできる。フランジ１４Ｌ，１４Ｒは、第１板部１１の反対側で、それぞれ第２板部１２Ｌ，１２Ｒに接続される。フランジ１４Ｌ，１４Ｒは、例えば、第２板部１２Ｌ，１２Ｒからプレス成形品１０の外側に突出する。

　（プレス成形品の製造方法）
　以下、プレス成形品１０の製造方法について説明する。まず、プレス成形品１０の製造に用いられる金型ユニット２０，３０の構成について、図３及び図４を参照しながら説明する。

　金型ユニット２０は、図３の紙面に交差する方向に延在している。図３は、金型ユニット２０の延在方向に垂直な平面で切断したときの金型ユニット２０の断面図である。図３に示すように、金型ユニット２０は、金型２１，２２Ｌ，２２Ｒ，２３を含む。金型２１，２２Ｌ，２２Ｒ，２３は、例えば、公知のプレス装置に取り付けられる。金型２１は、金型２２Ｌ，２２Ｒ，２３に対して相対的に接近及び離隔可能となっている。例えば、金型２１がプレス装置のスライドに取り付けられ、スライドとともに移動するように構成されてもよいし、金型２２Ｌ，２２Ｒ，２３がプレス装置のスライドに取り付けられ、スライドとともに移動するように構成されてもよい。以下、金型２１と金型２２Ｌ，２２Ｒ，２３との相対的な接近方向（移動方向）をプレス方向Ｄ１という。また、プレス方向Ｄ１及び金型ユニット２０の延在方向に垂直な方向を金型ユニット２０の幅方向とする。

　金型２１は、頂面２１１と、肩部２１２Ｌ，２１２Ｒと、側面２１３Ｌ，２１３Ｒとを含む。

　頂面２１１は、本体部２１１ａと、隆起部２１１Ｌｂ，２１１Ｒｂとを含む。本体部２１１ａは、プレス方向Ｄ１に交差する。本体部２１１ａは、例えば、プレス方向Ｄ１に対して実質的に垂直である。本体部２１１ａは、全体として平坦な形状を有していてもよいが、ビード等の凹凸形状を部分的に有していてもよい。

　隆起部２１１Ｌｂ，２１１Ｒｂは、本体部２１１ａの両側に配置されている。隆起部２１１Ｌｂ，２１１Ｒｂは、本体部２１１ａに連続して設けられている。隆起部２１１Ｌｂは、本体部２１１ａと肩部２１２Ｌとの間に配置され、本体部２１１ａと肩部２１２Ｌとを接続する。隆起部２１１Ｌｂは、本体部２１１ａ側よりも肩部２１２Ｌ側が本体部２１１ａからプレス方向Ｄ１に離れるように本体部２１１ａに対して隆起する。隆起部２１１Ｒｂは、本体部２１１ａと肩部２１２Ｒとの間に配置され、本体部２１１ａと肩部２１２Ｒとを接続する。隆起部２１１Ｒｂは、本体部２１１ａ側よりも肩部２１２Ｒ側が本体部２１１ａからプレス方向Ｄ１に離れるように本体部２１１ａに対して隆起する。

　隆起部２１１Ｌｂ，２１１Ｒｂは、例えば、本体部２１１ａに対して傾斜する傾斜面である。この場合、隆起部２１１Ｌｂと本体部２１１ａとの接続部分には、フィレット加工が施されていてもよい。同様に、隆起部２１１Ｒｂと本体部２１１ａとの接続部分にも、フィレット加工が施されていてもよい。隆起部２１１Ｌｂ，２１１Ｒｂは、図３に示すように金型２１の断面視で全体的に直線状を有していてもよいが、金型２１の断面視で曲線状を有していてもよい。隆起部２１１Ｌｂ，２１１Ｒｂは、本体部２１１ａ側の端部よりも肩部２１２Ｌ，２１２Ｒ側の端部がプレス方向Ｄ１において金型２１の外側に位置するように構成されていればよい。隆起部２１１Ｌｂ，２１１Ｒｂの形状は、図３に示す例に限定されるものではない。以下、隆起部２１１Ｌｂ，２１１Ｒｂを特に区別する必要がないときは、これらを隆起部２１１ｂと総称する。

　肩部２１２Ｌ，２１２Ｒは、頂面２１１に連続する。一方の肩部２１２Ｌは、頂面２１１に対して他方の肩部２１２Ｒの反対側に配置されている。肩部２１２Ｌは、頂面２１１の一方の隆起部２１１Ｌｂに隣接する。肩部２１２Ｒは、頂面２１１の他方の隆起部２１１Ｒｂに隣接する。肩部２１２Ｌ，２１２Ｒの各々は、実質的に円弧状の断面を有することができる。以下、肩部２１２Ｌ，２１２Ｒを特に区別する必要がないときは、これらを肩部２１２と総称する。

　側面２１３Ｌ，２１３Ｒは、それぞれ肩部２１２Ｌ，２１２Ｒに連続する。一方の側面２１３Ｌは、肩部２１２Ｌを介して頂面２１１に接続される。他方の側面２１３Ｒは、肩部２１２Ｒを介して頂面２１１に接続される。側面２１３Ｌ，２１３Ｒは、実質的に平坦な形状を有することができる。すなわち、側面２１３Ｌ，２１３Ｒは、金型２１の断面視で直線状を有することができる。以下、側面２１３Ｌ，２１３Ｒを特に区別する必要がないときは、これらを側面２１３と総称する。

　金型２２Ｌ，２２Ｒは、それぞれ、頂面２２１と、肩部２２２と、側面２２３とを含む。

　頂面２２１は、金型２１の頂面２１１から幅方向の外側に位置をずらして配置される。すなわち、金型２２Ｌ，２２Ｒの各頂面２２１は、金型２１の頂面２１１とプレス方向Ｄ１に対向しない。肩部２２２は、頂面２２１に連続する。肩部２２２は、実質的に円弧状の断面を有することができる。側面２２３は、肩部２２２に連続する。側面２２３は、肩部２２２を介して頂面２２１に接続される。側面２２３は、実質的に平坦な形状を有することができる。すなわち、側面２２３は、金型２２の断面視で直線状を有することができる。金型２２Ｌの側面２２３は、金型２１の側面２１３Ｌに対応する形状を有する。金型２２Ｒの側面２２３は、金型２１の側面２１３Ｒに対応する形状を有する。金型２２Ｌ，２２Ｒは別体であってもよいが、一体的に形成されていてもよい。以下、金型２２Ｌ，２２Ｒを特に区別する必要がないときは、これらを金型２２と総称する。

　金型２３は、金型２１とプレス方向Ｄ１に対向するように配置される。金型２３は、金型２２Ｌ，２２Ｒの間に配置されている。金型２３は、押さえ面２３１を含んでいる。

　押さえ面２３１は、金型２１の頂面２１１とプレス方向Ｄ１に対向する。押さえ面２３１は、金型２１の頂面２１１の本体部２１１ａ及び隆起部２１１ｂに対応する形状を有する。例えば、押さえ面２３１は、金型２１の頂面２１１との間に実質的に一定のクリアランスを形成するように構成される。

　金型ユニット３０は、図４の紙面に交差する方向に延在している。図４に示すように、金型ユニット３０は、金型３１，３２Ｌ，３２Ｒ，３３を含む。金型３１，３２Ｌ，３２Ｒ，３３は、例えば、公知のプレス装置に取り付けられる。金型３１は、金型３２Ｌ，３２Ｒ，３３に対して相対的に接近及び離隔可能となっている。例えば、金型３１がプレス装置のスライドに取り付けられ、スライドとともに移動するように構成されてもよいし、金型３２Ｌ，３２Ｒ，３３がプレス装置のスライドに取り付けられ、スライドとともに移動するように構成されてもよい。以下、金型３１と金型３２Ｌ，３２Ｒ，３３との相対的な接近方向（移動方向）をプレス方向Ｄ２という。また、プレス方向Ｄ２及び金型ユニット３０の延在方向に垂直な方向を金型ユニット３０の幅方向とする。

　金型３１は、頂面３１１と、肩部３１２Ｌ，３１２Ｒと、側面３１３Ｌ，３１３Ｒとを含む。

　頂面３１１は、プレス方向Ｄ２に交差する。頂面３１１は、例えば、プレス方向Ｄ２に対して実質的に垂直である。頂面３１１は、全体として実質的に平坦な形状を有する。すなわち、頂面３１１には、図３に示す金型２１の頂面２１１のような隆起部を有しない。ただし、頂面３１１は、ビード等の凹凸形状を部分的に有していてもよい。

　肩部３１２Ｌ，３１２Ｒは、頂面３１１に連続する。一方の肩部３１２Ｌは、頂面３１１に対して他方の肩部３１２Ｒの反対側に配置されている。肩部３１２Ｌ，３１２Ｒの各々は、実質的に円弧状の断面を有することができる。肩部３１２Ｌ，３１２Ｒは、金型３１の断面視で丸みのない角（ピン角）を形成していてもよい。以下、肩部３１２Ｌ，３１２Ｒを特に区別する必要がないときは、これらを肩部３１２と総称する。

　側面３１３Ｌ，３１３Ｒは、それぞれ肩部３１２Ｌ，３１２Ｒに連続する。一方の側面３１３Ｌは、肩部３１２Ｌを介して頂面３１１に接続される。他方の側面３１３Ｒは、肩部３１２Ｒを介して頂面３１１に接続される。側面３１３Ｌ，３１３Ｒは、実質的に平坦な形状を有することができる。すなわち、側面３１３Ｌ，３１３Ｒは、金型３１の断面視で直線状を有することができる。以下、側面３１３Ｌ，３１３を特に区別する必要がないときは、これらを側面３１３と総称する。

　金型３２Ｌ，３２Ｒは、それぞれ、頂面３２１と、肩部３２２と、側面３２３とを含む。

　頂面３２１は、金型３１の頂面３１１から幅方向の外側に位置をずらして配置される。すなわち、金型３２Ｌ，３２Ｒの各頂面３２１は、金型３１の頂面３１１とプレス方向Ｄ２に対向しない。肩部３２２は、頂面３２１に連続する。肩部３２２は、実質的に円弧状の断面を有することができる。側面３２３は、肩部３２２に連続する。側面３２３は、肩部３２２を介して頂面３２１に接続される。側面３２３は、実質的に平坦な形状を有することができる。すなわち、側面３２３は、金型３２の断面視で直線状を有することができる。金型３２Ｌの側面３２３は、金型３１の側面３１３Ｌに対応する形状を有する。金型３２Ｒの側面３２３は、金型３１の側面３１３Ｒに対応する形状を有する。金型３２Ｌ，３２Ｒは別体であってもよいが、一体的に形成されていてもよい。以下、金型３２Ｌ，３２Ｒを特に区別する必要がないときは、これらを金型３２と総称する。

　金型３３は、金型３１とプレス方向Ｄ２に対向するように配置される。金型３３は、金型３２Ｌ，３２Ｒの間に配置されている。金型３３は、押さえ面３３１を含んでいる。

　押さえ面３３１は、金型３１の頂面３１１とプレス方向Ｄ２に対向する。押さえ面３３１は、金型３１の頂面３１１に対応する形状を有する。

　図３では、金型２１，２２，２３を含む金型ユニット２０の断面が幅方向の中心線ＣＬ１に対して対称な形状及び寸法を有する例を示している。図４では、金型３１，３２，３３を含む金型ユニット３０の断面が幅方向の中心線ＣＬ２に対して対称な形状及び寸法を有する例を示している。しかしながら、金型ユニット２０は、幅中心線ＣＬ１に対して非対称な形状及び／又は寸法を有していてもよい。同様に、金型ユニット３０は、幅中心線ＣＬ２に対して非対称な形状及び／又は寸法を有していてもよい。

　次に、金型ユニット２０，３０を用いたプレス成形品１０の製造方法について、図５Ａ～図５Ｇを参照しつつ説明する。図５Ｂ～図５Ｇでは、金型ユニット２０，３０のうち幅中心線ＣＬ１，ＣＬ２の一方側のみを示している。

　プレス成形品１０の製造方法は、準備工程と、第１成形工程と、第２成形工程とを備える。

　図５Ａを参照して、準備工程では、金属板からなる素材４０を準備する。素材４０は、例えば、プレス成形品１０（図１）を展開した形状のブランクである。素材４０を構成する金属板は、鋼板であってもよい。この鋼板は、例えば５９０ＭＰａ以上の引張強さを有し、好ましくは９８０ＭＰａ以上、より好ましくは１１８０ＭＰａ以上の引張強さを有する。素材４０の板厚ｔは、例えば１．０ｍｍ以上である。素材４０の板厚ｔは、６．０ｍｍ以下であってもよい。

　図５Ｂを参照して、第１成形工程では、金型２１，２２，２３を含む金型ユニット２０が使用される。第１成形工程では、まず、素材４０が金型２１の頂面２１１及び金型２２の頂面２２１に対向するように素材４０を金型２１，２２の間に配置する。素材４０は、例えば、金型２１の頂面２１１上に載置される。このとき、素材４０の一部は、金型２１の頂面２１１と金型２３の押さえ面２３１との間に配置される。素材４０の他の部分は、金型２１，２３の外側で金型２２の頂面２２１に対向する。

　図５Ｃ及び図５Ｄを参照して、第１成形工程では、金型２１に対して金型２２，２３を相対的に移動させて金型２１と金型２２，２３とを接近させる。金型２２により、素材４０のうち金型２２の頂面２２１に対向する部分を金型２１の頂面２１１に対向する部分に対して金型２１側に押し込むとともに、金型２１の側面２１３及び金型２２の側面２２３で挟持することで、素材４０を金型２１の頂面２１１、肩部２１２、及び側面２１３によって成形する。金型２３は、金型２１の頂面２１１とともに素材４０を挟持する。より具体的には、素材４０のうち金型２１の頂面２１１に対向する部分が金型２３の押さえ面２３１によって押さえられる。金型２３の押さえ面２３１は、金型２２に先行して素材４０に接触してもよい。

　金型２３が金型２１上の素材４０を押さえた後、金型２２が金型２３に対して相対的に金型２１側に移動することによって、素材４０が金型２１の肩部２１２の位置で曲げられる。素材４０は、最終的に金型２１の側面２１３及び金型２２の側面２２３で挟持され、金型２１の頂面２１１、肩部２１２、及び側面２１３に沿った形状に成形される。

　第１成形工程において、素材４０のうち金型２１の頂面２１１によって成形される部分に基準点Ｐを設定したとき、基準点Ｐを含む金型２１の断面視で、肩部２１２は曲率半径Ｒ１［ｍｍ］を有し、頂面２１１の隆起部２１１ｂ及び側面２１３は角θ１［°］をなす。角θ１は、肩部２１２の頂面２１１側の端（Ｒ止まり）における接線と、肩部２１２の側面２１３側の端（Ｒ止まり）における接線とがなす角である。また、素材４０に設定された基準点Ｐを含む金型２１の断面視で、頂面２１１は線長Ｌ１［ｍｍ］を有する。線長Ｌ１は、素材４０の基準点Ｐから肩部２１２までの頂面２１１の線長である。すなわち、素材４０の基準点Ｐから隆起部２１１ｂと肩部２１２との境界（肩部２１２の頂面２１１側のＲ止まり）までの頂面２１１の線長が線長Ｌ１となる。より具体的には、線長Ｌ１は、金型２１の断面において、素材４０の基準点Ｐからプレス方向Ｄ１に沿って直線を引いたとき、この直線が頂面２１１と交差する点から、隆起部２１１ｂと肩部２１２との境界までの頂面２１１に沿った長さである。

　基準点Ｐは、素材４０において基準となり得る点（位置）であれば特に限定されない。例えば、素材４０のうち金型２１の頂面２１１に対向する部分に孔が形成されている場合は、この孔の端に基準点Ｐを設定することができる。例えば、素材４０のうち金型２１の頂面２１１に対向する部分に筆記具等でマーキングし、付与されたマークを基準点Ｐとすることもできる。

　図５Ｅを参照して、第１成形工程後の素材４０は、第１板部４１と、第２板部４２と、曲げ部４３とを含んでいる。第１板部４１は、第１成形工程において、金型２１の頂面２１１によって成形された部分である。曲げ部４３は、第１成形工程において、金型２１の肩部２１２によって成形された部分である。第２板部４２は、第１成形工程において、金型２１の側面２１３によって成形された部分である。第２板部４２は、曲げ部４３を介して第１板部４１に接続されている。

　素材４０は、第１成形工程の後、第２成形工程に供される。図５Ｆを参照して、第２成形工程では、金型３１，３２，３３を含む金型ユニット３０が使用される。第２成形工程では、第１板部４１が金型３１の頂面３１１に対向し、第２板部４２が金型３１の側面３１３側に配置されるように素材４０を金型３１，３２の間に配置する。素材４０は、例えば、金型３１の頂面３１１上に載置される。このとき、素材４０の第１板部４１は、金型２１の頂面２１１と金型３３の押さえ面３３１との間に配置される。素材４０の曲げ部４３は、金型３１の肩部３１２の近傍に配置される。素材４０の第２板部４２は、その少なくとも一部が金型３１の側面３１３に対応するように配置される。

　図５Ｆ及び図５Ｇを参照して、第２成形工程では、金型３１に対して金型３２，３３を相対的に移動させて金型３１と金型３２，３３とを接近させる。金型３２によって素材４０を金型３１の頂面３１１、肩部３１２、及び側面３１３に沿って成形して、金型３１の側面３１３及び金型３２の側面３２３で素材４０を挟持する。第２成形工程において、金型３３は、金型３１の頂面３１１とともに素材４０を挟持する。より具体的には、素材４０の第１板部４１が金型３３の押さえ面３３１によって押さえられる。これにより、素材４０の第１板部４１が金型３１の頂面３１１に沿った形状に成形される。金型３３の押さえ面３３１は、金型３２に先行して素材４０に接触してもよい。

　金型３３が金型３１上の素材４０を押さえた後、金型３２が金型３３に対して相対的に金型３１側に移動することによって、素材４０の曲げ部４３が金型３１の肩部３１２に沿った形状に変形する。素材４０は、最終的に金型３１の側面３１３及び金型３２の側面３２３で挟持され、金型３１の頂面３１１、肩部３１２、及び側面３１３に沿った形状に成形される。これにより、素材４０からプレス成形品１０が製造される。

　第２成形工程において、第１成形工程と同一の基準点Ｐを含む金型３１の断面視で、肩部３１２は曲率半径Ｒ２［ｍｍ］を有し、頂面３１１及び側面３１３は角θ２［°］をなす。また、素材４０の基準点Ｐを含む金型３１の断面視で、頂面３１１は線長Ｌ２［ｍｍ］を有する。線長Ｌ２は、素材４０の基準点Ｐから肩部３１２までの頂面３１１の線長である。肩部３１２が断面視で実質的に円弧状を有する場合、線長Ｌ２は、素材４０の基準点Ｐから頂面３１１と肩部３１２との境界（肩部３１２の頂面３１１側のＲ止まり）までの頂面３１１の線長となる。肩部３１２が断面視で丸みのない角を形成している場合、線長Ｌ２は、素材４０の基準点Ｐから肩部３１２の頂点までの頂面３１１の線長となる。より具体的には、線長Ｌ２は、金型３１の断面において、素材４０の基準点Ｐからプレス方向Ｄ２に沿って直線を引いたとき、この直線が頂面３１１と交差する点から、頂面３１１と肩部３１２との境界まで又は肩部３１２の頂点までの頂面３１１に沿った長さである。

　金型３１の肩部３１２の曲率半径Ｒ２は、金型２１の肩部２１２の曲率半径Ｒ１（図５Ｄ）よりも小さい。金型３１の頂面３１１と側面３１３との間の角θ２は、金型２１の頂面２１１と側面２１３との間の角θ１（図５Ｄ）よりも大きい。金型３１の頂面３１１の線長Ｌ２は、金型２１の頂面２１１の線長Ｌ１（図５Ｄ）よりも大きい。曲率半径Ｒ１，Ｒ２、角θ１，θ２、及び線長Ｌ１，Ｌ２は次の式（１）～（３）を満たす。
　　Ｒ２／Ｒ１＜１．０　　　　　（１）
　　θ２／θ１＞１．０　　　　　（２）
　　０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０　（３）

　曲率半径Ｒ１は、例えば、１．０ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下である。曲率半径Ｒ２は、例えば、０．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であり、好ましくは０．０ｍｍよりも大きく６．０ｍｍ以下である。肩部３１２が頂面３１１と側面３１３との間で丸みのない角（ピン角）を形成している場合、曲率半径Ｒ２は０．０ｍｍとなる。一方、肩部３１２が断面視で実質的に円弧状を有する場合、曲率半径Ｒ２は０．０ｍｍ超である。曲率半径Ｒ１，Ｒ２は、式（１）を満たしていればよいが、Ｒ２／Ｒ１＜０．５を満たすことがより好ましい。角θ１は、例えば、４５°以上９０°以下である。角θ２は、例えば、９０°以上１２０°以下である。角θ１，θ２は、式（２）を満たしていればよいが、θ２／θ１＞１．５を満たすことがより好ましい。線長Ｌ１，Ｌ２は、式（３）を満たしていればよいが、１．０≦Ｌ２－Ｌ１≦４．０を満たすことがより好ましい。

　例えば、素材４０の引張強さが１１８０ＭＰａ以上である場合、素材４０の板厚ｔ及び金型３１の肩部３１２の曲率半径Ｒ２は、Ｒ２／ｔ≦１．５を満たすことが好ましく、Ｒ２／ｔ≦１．０を満たすことがより好ましい。素材４０の引張強さが１１８０ＭＰａ以上である場合、板厚ｔ及び曲率半径Ｒ２は、Ｒ２／ｔ＞０．３を満たすことが好ましく、Ｒ２／ｔ≧０．７を満たすことがより好ましい。素材４０の引張強さは、１４７０ＭＰａ以下であってもよい。また、例えば、素材４０の引張強さが９８０ＭＰａ以上１１８０ＭＰａ未満である場合、板厚ｔ及び曲率半径Ｒ２は、Ｒ２／ｔ＜１．０を満たすことが好ましく、Ｒ２／ｔ≦０．７を満たすことがより好ましい。素材４０の引張強さが９８０ＭＰａ以上１１８０ＭＰａ未満である場合、板厚ｔ及び曲率半径Ｒ２は、例えば、Ｒ２／ｔ＞０．１であってもよい。

　図６は、本実施形態に係る製造方法によって得られたプレス成形品１０の断面図である。図６では、プレス成形品１０の板厚方向に沿った断面を部分的に示す。プレス成形品１０には、第１成形工程の金型２１の肩部２１２、及び第２成形工程の金型３１の肩部３１２による二段階の曲げ成形により、曲げ部１３が形成されている。曲げ部１３の両側には、主として金型２１，３１の頂面２１１，３１１で成形された第１板部１１と、主として金型２１，３１の側面２１３，３１３で成形された第２板部１２とが配置されている。

　第１板部１１において、位置Ａ１から位置Ａ２まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ１［ＨＶ］と、位置Ａ０から位置Ａ１まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ２［ＨＶ］との比Ｈ２／Ｈ１は、１．１よりも大きくなっている。位置Ａ１は、曲げ外側における第１板部１１と曲げ部１３との境界１５、つまり曲げ部１３の外表面の第１板部１１側のＲ止まりから、第１板部１１の外表面に沿って基準板厚ｔ０の３．０倍離れた位置である。位置Ａ２は、境界１５から第１板部１１の外表面に沿って基準板厚ｔ０の４．０倍離れた位置である。位置Ａ０は、第１板部１１と曲げ部１３との境界１５から、第１板部１１の外表面に沿って基準板厚ｔ０の１．０倍離れた位置である。基準板厚ｔ０とは、第１板部１１と曲げ部１３との境界１５から１０．０ｍｍ離れた位置での第１板部１１の板厚をいう。基準板厚ｔ０は、素材４０の板厚ｔ（図５Ａ）に相当する。

　第１板部１１のうち曲げ部１３との境界１５から基準板厚ｔ０の４．０倍離れた位置Ａ２の以遠において１．０ｍｍ間隔でビッカース硬さを測定し、隣接する３つの測定点のビッカース硬さの平均値をＨ３とする。第１板部１１には、Ｈ３／Ｈ１＞１．１を満たすＨ３が存在する。

　Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３は、以下のようにして得ることができる。Ｈ１については、プレス成形品１０から第１板部１１の板厚方向に沿う断面を含む試験片を採取し、この断面（試験面）に対し、プレス成形品１０の曲げ外側の表面から基準板厚ｔ０の１／４の位置において、位置Ａ１から開始して位置Ａ２に到達するまで０．５ｍｍ間隔でＪＩＳ　Ｚ　２２４４：２０２０に準拠したビッカース硬さ試験（試験力１ｋｇｗ（９．８Ｎ））を実施してビッカース硬さを測定する。そして、測定されたビッカース硬さの平均値を算出し、これをＨ１とする。Ｈ２については、試験面に対し、プレス成形品１０の曲げ外側の表面から基準板厚ｔ０の１／４の位置において、位置Ａ０から開始して位置Ａ１に到達するまで０．５ｍｍ間隔でＪＩＳ　Ｚ　２２４４：２０２０に準拠したビッカース硬さ試験（試験力１ｋｇｗ（９．８Ｎ））を実施してビッカース硬さを測定する。そして、測定されたビッカース硬さの平均値を算出し、これをＨ２とする。Ｈ３については、試験面に対し、プレス成形品１０の曲げ外側の表面から基準板厚ｔ０の１／４の位置において、位置Ａ２から開始して例えば第１板部１１の幅中央に到達するまで１．０ｍｍ間隔でＪＩＳ　Ｚ　２２４４：２０２０に準拠したビッカース硬さ試験（試験力１ｋｇｗ（９．８Ｎ））を実施してビッカース硬さを測定する。位置Ａ２側から１つずつ測定点をシフトさせながら、各測定点について当該測定点及びその両隣の測定点の３点のビッカース硬さの平均値を算出し、算出された各値をＨ３とする。

　Ｈ１は、素材４０（図５Ａ）のビッカース硬さと実質的に等しい。Ｈ１≧３７０の場合、素材４０として引張強さが１１８０ＭＰａ以上の鋼板が使用されたと判断することができる。曲げ部１３の曲げ内側での曲率半径をＲとしたとき、Ｈ１≧３７０の場合、基準板厚ｔ０及び曲率半径Ｒは、Ｒ／ｔ０≦１．５を満たすことが好ましく、Ｒ／ｔ０≦１．０を満たすことがより好ましい。Ｈ１≧３７０の場合、基準板厚ｔ０及び曲率半径Ｒは、Ｒ／ｔ０＞０．３を満たすことが好ましく、Ｒ／ｔ０≧０．７を満たすことがより好ましい。Ｈ１は、４６６以下であってもよい（Ｈ１≦４６６）。３７０≦Ｈ１≦４６６の場合、素材４０として引張強さが１１８０ＭＰａ以上、１４７０ＭＰａ以下の鋼板が使用されたと判断することができる。３０８≦Ｈ１＜３７０の場合、素材４０として引張強さが９８０ＭＰａ以上１１８０ＭＰａ未満の鋼板が使用されたと判断することができる。３０８≦Ｈ１＜３７０の場合、基準板厚ｔ０及び曲率半径Ｒは、Ｒ／ｔ０＜１．０を満たすことが好ましく、Ｒ／ｔ０≦０．７を満たすことがより好ましい。３０８≦Ｈ１＜３７０の場合、基準板厚ｔ０及び曲率半径Ｒは、例えば、Ｒ／ｔ０＞０．１であってもよい。

　（効果）
　本実施形態では、第１成形工程で使用される金型２１の肩部２１２の曲率半径Ｒ１及び第２成形工程で使用される金型３１の肩部３１２の曲率半径Ｒ２が式（１）：Ｒ２／Ｒ１＜１．０を満たす。また、第１成形工程で使用される金型２１において頂面２１１と側面２１３とがなす角θ１、及び第２成形工程で使用される金型３１において頂面３１１と側面３１３とがなす角θ２が式（２）：θ２／θ１＞１．０を満たす。本実施形態では、まず、第１成形工程において、金型２１の肩部２１２によって曲げ半径が比較的大きく、曲げ角度が比較的小さい曲げ部４３が素材４０に成形される。第２成形工程では、曲げ部４３が金型３１の肩部３１２によって曲げ半径がより小さく、曲げ角度がより大きい曲げ部１３に成形される。曲げ部４３，１３の曲げ半径とは、いずれも曲げ内側の表面の曲率半径である。曲げ部１３の曲げ半径及び曲げ角度（曲げ内側）は、第２成形工程における曲率半径Ｒ２及び角θ２と実質的に等しい。このように、素材４０に対して二段階で曲げ成形を施すことにより、一度の曲げ成形で曲げ部１３を形成する場合と比較して、曲げ部１３の外表面におけるひずみを分散させて低減させることができる。そのため、曲げ部１３での割れが発生しにくくなる。

　本実施形態において、第１成形工程で使用される金型２１の頂面２１１には、隆起部２１１ｂが設けられている。第１成形工程における金型２１の頂面２１１の線長Ｌ１及び第２成形工程における金型３１の頂面３１１の線長Ｌ２は、式（３）：０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０を満たす。これにより、曲げ部１３の外表面におけるひずみがより分散しやすくなり、ひずみをさらに低減させることができる。より具体的には、０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０とし、第１成形工程での素材４０の基準点Ｐから金型２１の肩部２１２までの距離と第２成形工程での素材４０の基準点Ｐから金型３１の肩部３１２までの距離を異ならせることにより、素材４０において、曲げに伴って大きな引張ひずみが発生する位置を第１成形工程と第２成形工程とでずらすことができる。そのため、プレス成形品１０では曲げ部１３に加えて第１板部１１にもひずみが広く分散することになり、最終的な引張ひずみの最大値（ピーク）を低減することができる。したがって、素材４０に曲げ成形を施してプレス成形品１０を製造する際、曲げ部１３での割れの発生をより抑制することができる。

　本実施形態において、第１成形工程では、金型２１の頂面２１１の本体部２１１ａと隆起部２１１ｂとの境界の位置で素材４０が金型２１の外側に曲げられる。これにより、素材４０のうちプレス成形品１０の第１板部１１となる部分に加工硬化を生じさせることができる。この場合、プレス成形品１０に荷重が入力されたときの初期反力を高めることができ、プレス成形品１０の耐力を向上させることができる。

　本実施形態では、第１成形工程において、金型２１，２２に加えて金型２３が使用される。金型２３は、金型２１とともに素材４０を挟持することができる。金型２３によって金型２１の頂面２１１上の素材４０が押さえられることにより、第１成形工程において、頂面２１１の位置での素材４０のたわみが生じにくくなり、本体部２１１ａと隆起部２１１ｂとの境界の位置での素材４０の加工硬化をより確実に生じさせることができる。したがって、プレス成形品１０の耐力をより向上させることができる。また、金型２３によって素材４０の位置ずれを抑制しながら、金型２１，２２による成形を行うことができる。

　本実施形態では、第２成形工程において、金型３１，３２に加えて金型３３が使用される。金型３３は、金型３１とともに素材４０を挟持することができる。そのため、素材４０の位置ずれを抑制しながら、金型３１，３２による成形を行うことができる。

　本実施形態に係る製造方法によれば、曲げ部１３の外表面においてひずみが分散しやすいため、曲げ部１３の外表面における最大ひずみを従来の製造方法よりも有意に低減させることができる。したがって、例えば、素材４０が９８０ＭＰａ以上の高強度鋼板からなる場合であっても、素材４０に曲げ成形を施して曲げ部１３を形成する際、曲げ部１３での割れを抑制することができる。

　本実施形態では、プレス成形品１０の第１板部１１において、曲げ部１３の近傍でのビッカース硬さの平均値Ｈ２が曲げ部１３から比較的離れた位置でのビッカース硬さの平均値Ｈ１の１．１倍超である。すなわち、本実施形態に係る製造方法でプレス成形品１０を製造した場合、曲げ部１３だけではなく、曲げ部１３の外側（第１板部１１側）にも加工硬化が及ぶ。このように第１板部１１に加工硬化部が広く存在することにより、例えば、第１板部１１に対して衝突が生じた場合に加工硬化部に衝突物が接触しやすくなるため、衝突荷重に対する初期反力を高めることができる。したがって、プレス成形品１０に優れた耐力を発揮させることができる。

　本実施形態に係るプレス成形品１０では、第１板部１１において、曲げ部１３から比較的離れた位置でのビッカース硬さの平均値Ｈ１と比べて、曲げ部１３からさらに離れた位置でのビッカース硬さの平均値Ｈ３が大きい。第１板部１１は、曲げ部１３の近傍だけではなく、曲げ部１３から離れた位置にも加工硬化部を有している。これにより、プレス成形品１０に荷重が入力されたときの初期反力がより高まりやすくなり、プレス成形品１０の耐力をより向上させることができる。

　本実施形態において、図２に示すフランジ１４Ｌ，１４Ｒの付きのプレス成形品１０を製造する場合、金型ユニット２０，３０の各々は、さらにブランクホルダを含むことができる。この場合、第１成形工程では、金型２２とブランクホルダとが素材４０の端部を把持した状態で金型２１，２２，２３によるプレス成形が進行し、金型２２及びブランクホルダが素材４０の端部を把持した状態のままプレス成形が終了する。第２成形工程でも、金型３２とブランクホルダとが素材４０の端部を把持した状態で金型３１，３２，３３によるプレス成形が進行し、金型３２及びブランクホルダが素材４０の端部を把持した状態のままプレス成形が終了する。

　［第２実施形態］
　（プレス成形品）
　図７は、本実施形態に係るプレス成形品５０の一部を模式的に示す斜視図である。プレス成形品５０は、第１実施形態に係るプレス成形品１０と同様に、自動車や船舶等の移動体に用いることができる。プレス成形品５０は、自動車の部品として使用されてもよい。ただし、プレス成形品５０の用途はこれに限定されるものではない。

　図７を参照して、プレス成形品５０は、第１板部５１と、第２板部５２と、曲げ部５３とを備える。第１板部５１は、実質的に又は概ね平板状を有している。第２板部５２は筒状を有する。本実施形態の例では、第２板部５２は円筒状を有している。第２板部５２は、第１板部５１から板厚方向の一方側に起立している。第２板部５２は、例えば、プレス成形品５０に設けられたバーリング部である。第２板部５２は、曲げ部５３を介して第１板部５１に接続されている。曲げ部５３は、第１実施形態の曲げ部１３と同様に、実質的に円弧状の断面を有することができる。曲げ部５３のうち少なくとも曲げ外側の表面は、プレス成形品５０の断面視で実質的に円弧状を有する。

　（プレス成形品の製造方法）
　図８及び図９は、プレス成形品５０の製造に用いられる金型ユニット６０，７０を模式的に示す図である。図８及び図９では、金型ユニット６０，７０の中心軸を含む断面のうち、中心軸の片側の部分のみを示している。本実施形態のようにプレス成形品５０の第２板部５２が円筒状の場合（図７）、金型ユニット６０，７０は、中心軸に対して対称（軸対称）の形状を有する。

　図８に示すように、金型ユニット６０は、金型６１，６２，６３を含む。金型６１，６２，６３は、例えば、公知のプレス装置に取り付けられる。金型６１は、金型６２，６３に対して相対的に接近及び離隔可能となっている。例えば、金型６１がプレス装置のスライドに取り付けられ、スライドとともに移動するように構成されてもよいし、金型６２，６３がプレス装置のスライドに取り付けられ、スライドとともに移動するように構成されてもよい。金型６１と金型６２，６３との相対的な接近方向（移動方向）は、プレス方向Ｄ１である。

　金型６１は、頂面６１１と、肩部６１２と、側面６１３とを含む。頂面６１１は、本体部６１１ａと、隆起部６１１ｂとを含む。金型６２は、頂面６２１と、肩部６２２と、側面６２３とを含む。金型６３は、押さえ面６３１を含む。金型ユニット６０の断面視での金型６１，６２，６３の構成は、第１実施形態における金型ユニット２０の金型２１，２２，２３の構成（図３）と同様である。そのため、本実施形態では、金型６１，６２，６３について詳細な説明を省略する。

　図９に示すように、金型ユニット７０は、金型７１，７２，７３を含む。金型７１，７２，７３は、例えば、公知のプレス装置に取り付けられる。金型７１は、金型７２，７３に対して相対的に接近及び離隔可能となっている。例えば、金型７１がプレス装置のスライドに取り付けられ、スライドとともに移動するように構成されてもよいし、金型７２，７３がプレス装置のスライドに取り付けられ、スライドとともに移動するように構成されてもよい。金型７１と金型７２，７３との相対的な接近方向（移動方向）は、プレス方向Ｄ２である。

　金型７１は、頂面７１１と、肩部７１２と、側面７１３とを含む。金型７２は、頂面７２１と、肩部７２２と、側面７２３とを含む。金型７３は、押さえ面７３１を含む。金型ユニット７０の断面視での金型７１，７２，７３の構成は、第１実施形態における金型ユニット３０の金型３１，３２，３３の構成（図４）と同様である。そのため、本実施形態では、金型７１，７２，７３について詳細な説明を省略する。

　金型ユニット６０，７０を用いたプレス成形品５０の製造方法について、図１０Ａ～図１０Ｆを参照しつつ説明する。プレス成形品５０の製造方法は、第１実施形態に係るプレス成形品１０の製造方法と同様である。プレス成形品５０の製造方法は、第１実施形態と同様に、素材８０を準備する工程と、金型ユニット６０を用いて素材８０のプレス成形を実施する第１成形工程と、第１成形工程の後、金型ユニット７０を用いて素材８０のプレス成形を実施する第２成形工程とを含む。

　図１０Ａを参照して、準備工程では、金属板からなる素材８０を準備する。本実施形態では、貫通孔８１が設けられた素材８０が準備される。貫通孔８１は、製造されるプレス成形品５０の第２板部５２（図７）に対応する形状を有する。本実施形態では、貫通孔８１は、平面視で円形状を有している。素材８０を構成する金属板は、鋼板であってもよい。素材８０の好ましい引張強さ及び板厚は、第１実施形態で説明した素材４０と同様である。

　図１０Ｂを参照して、第１成形工程では、まず、素材８０が金型６１の頂面６１１及び金型６２の頂面６２１に対向するように素材８０を金型６１，６２の間に配置する。素材８０は、素材８０のうち貫通孔８１の外周部分が金型６２の頂面６２１に対向するように、金型６１の頂面６１１上に載置される。

　図１０Ｃを参照して、第１成形工程では、金型６１に対して金型６２，６３を相対的に接近させる。金型６２により、素材８０のうち金型６２の頂面６２１に対向する部分を金型６１の頂面６１１に対向する部分に対して金型６１側に押し込むとともに、金型６１の側面６１３及び金型６２の側面６２３で挟持することで、素材８０を金型６１の頂面６１１、肩部６１２、及び側面６１３によって成形する。金型６３は、金型６１の頂面６１１とともに素材８０を挟持する。より具体的には、素材８０のうち金型６１の頂面６１１に対向する部分が金型６３の押さえ面６３１によって押さえられる。金型６３の押さえ面６３１は、金型６２に先行して素材８０に接触してもよい。

　図１０Ｄを参照して、第１成形工程後の素材８０は、第１板部８２と、第２板部８３と、曲げ部８４とを含んでいる。第１板部８２は、第１成形工程において、金型６１の頂面６１１によって成形された部分である。曲げ部８４は、第１成形工程において、金型６１の肩部６１２によって成形された部分である。第２板部８３は、第１成形工程において、貫通孔８１（図１０Ａ及び図１０Ｂ）の外周部が立ち上げられて、金型６１の側面６１３により成形された部分である。第２板部８３は、曲げ部８４を介して第１板部８２に接続されている。

　素材８０は、第１成形工程の後、第２成形工程に供される。図１０Ｅを参照して、第２成形工程では、金型７１，７２，７３を含む金型ユニット７０が使用される。第２成形工程では、第１板部８２が金型７１の頂面７１１に対向し、第２板部８３が金型７１の側面７１３側に配置されるように素材８０を金型７１，７２の間に配置する。素材８０は、例えば、金型７１の頂面７１１上に載置される。このとき、素材８０の第１板部８２は、金型７１の頂面７１１と金型７３の押さえ面７３１との間に配置される。素材８０の曲げ部８４は、金型７１の肩部７１２の近傍に配置される。素材８０の第２板部８３は、その少なくとも一部が金型７１の側面７１３に対応するように配置される。

　図１０Ｅ及び図１０Ｆを参照して、第２成形工程では、金型７１に対して金型７２，７３を相対的に接近させる。金型７２によって素材８０を金型７１の頂面７１１、肩部７１２、及び側面７１３に沿って成形して、金型７１の側面７１３及び金型７２の側面７２３で挟持する。第２成形工程において、金型７３は、金型７１の頂面７１１とともに素材８０を挟持する。より具体的には、素材８０の第１板部８２が金型７３の押さえ面７３１によって押さえられる。これにより、素材８０の第１板部８２が金型７１の頂面７１１に沿った形状に成形される。金型７３の押さえ面７３１は、金型７２に先行して素材８０に接触してもよい。

　金型７３が金型７１上の素材８０を押さえた後、金型７２が金型７３に対して相対的に金型７１側に移動することによって、素材８０の曲げ部８４が金型７１の肩部２１２に沿った形状に変形する。素材８０は、最終的に金型７１の側面７１３及び金型７２の側面７２３で挟持され、金型７１の頂面７１１、肩部７１２、及び側面７１３に沿った形状に成形される。これにより、素材８０からプレス成形品５０が製造される。

　第１実施形態と同様に、素材８０のうち金型６１の頂面６１１によって成形される部分に基準点Ｐを設定したとき、基準点Ｐを含む金型６１の断面において、肩部６１２は曲率半径Ｒ１［ｍｍ］を有し、頂面６１１の隆起部６１１ｂ及び側面６１３は角θ１［°］をなす（図１０Ｃ）。また、当該断面において、頂面６１１は線長Ｌ１を有する（図１０Ｃ）。基準点Ｐを含む金型７１の断面において、肩部７１２は曲率半径Ｒ２［ｍｍ］を有し、頂面７１１及び側面７１３は角θ２［°］をなす（図１０Ｆ）。また、当該断面において、頂面７１１は線長Ｌ２を有する（図１０Ｆ）。曲率半径Ｒ１，Ｒ２、角θ１，θ２、及び線長Ｌ１，Ｌ２の定義は、第１実施形態で説明した通りである。曲率半径Ｒ１，Ｒ２、角θ１，θ２、及び線長Ｌ１，Ｌ２は、第１実施形態と同様に、次の式（１）～（３）を満たす。したがって、本実施形態に係るプレス成形品５０の製造方法も、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
　　Ｒ２／Ｒ１＜１．０　　　　　（１）
　　θ２／θ１＞１．０　　　　　（２）
　　０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０　（３）

　本実施形態においても、素材８０の板厚ｔ及び金型７１の肩部７１２の曲率半径Ｒ２は、第１実施形態における素材４０の板厚ｔ及び金型３１の肩部３１２の曲率半径Ｒ２と同様の関係を有することができる。すなわち、素材８０の引張強さが１１８０ＭＰａ以上である場合、板厚ｔ及び曲率半径Ｒ２は、Ｒ２／ｔ≦１．５を満たすことが好ましく、Ｒ２／ｔ≦１．０を満たすことがより好ましい。素材８０の引張強さが１１８０ＭＰａ以上である場合、板厚ｔ及び曲率半径Ｒ２は、Ｒ２／ｔ＞０．３を満たすことが好ましく、Ｒ２／ｔ≧０．７を満たすことがより好ましい。素材８０の引張強さは、１４７０ＭＰａ以下であってもよい。素材８０の引張強さが９８０ＭＰａ以上１１８０ＭＰａ未満である場合、板厚ｔ及び曲率半径Ｒ２は、Ｒ２／ｔ＜１．０を満たすことが好ましく、Ｒ２／ｔ≦０．７を満たすことがより好ましい。素材８０の引張強さが９８０ＭＰａ以上１１８０ＭＰａ未満である場合、板厚ｔ及び曲率半径Ｒ２は、例えば、Ｒ２／ｔ＞０．１であってもよい。

　図１１は、本実施形態に係る製造方法によって得られたプレス成形品５０の断面図である。図１１では、プレス成形品５０の板厚方向に沿った断面を部分的に示す。プレス成形品５０には、第１成形工程の金型６１の肩部６１２、及び第２成形工程の金型７１の肩部７１２による二段階の曲げ成形により、曲げ部５３が形成されている。曲げ部５３の両側には、主として金型６１，７１の頂面６１１，７１１で成形された第１板部５１と、主として金型６１，７１の側面６１３，７１３で成形された第２板部５２とが配置されている。

　本実施形態においても、第１板部５１では、位置Ａ１から位置Ａ２まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ１［ＨＶ］と、位置Ａ０から位置Ａ１まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ２［ＨＶ］との比Ｈ２／Ｈ１が１．１よりも大きい。また、位置Ａ２の以遠において１．０ｍｍ間隔でビッカース硬さを測定し、隣接する３つの測定点のビッカース硬さの平均値をＨ３としたとき、好ましくはＨ３／Ｈ１＞１．１を満たすＨ３が存在する。そのため、本実施形態に係るプレス成形品５０も、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。位置Ａ０，Ａ１，Ａ２及び基準板厚ｔ０の定義、並びにＨ１，Ｈ２，Ｈ３の取得方法（測定方法）は、第１実施形態で説明した通りである。

　本実施形態においても、プレス成形品５０の基準板厚ｔ０及び曲げ部５３の曲げ内側の曲率半径Ｒは、第１実施形態における基準板厚ｔ０及び曲げ部１３の曲げ内側の曲率半径Ｒと同様の関係を有することができる。すなわち、Ｈ１≧３７０の場合、素材８０として引張強さが１１８０ＭＰａ以上の鋼板が使用され、３０８≦Ｈ１＜３７０の場合、素材８０として引張強さが９８０ＭＰａ以上１１８０ＭＰａ未満の鋼板が使用されたと判断することができる。Ｈ１≧３７０の場合、基準板厚ｔ０及び曲率半径Ｒは、Ｒ／ｔ０≦１．５を満たすことが好ましく、Ｒ／ｔ０≦１．０を満たすことがより好ましい。Ｈ１≧３７０の場合、基準板厚ｔ０及び曲率半径Ｒは、Ｒ／ｔ０＞０．３を満たすことが好ましく、Ｒ／ｔ０≧０．７を満たすことがより好ましい。Ｈ１は、４６６以下であってもよい（Ｈ１≦４６６）。３７０≦Ｈ１≦４６６の場合、素材８０として引張強さが１１８０ＭＰａ以上、１４７０ＭＰａ以下の鋼板が使用されたと判断することができる。３０８≦Ｈ１＜３７０の場合、基準板厚ｔ０及び曲率半径Ｒは、Ｒ／ｔ０＜１．０を満たすことが好ましく、Ｒ／ｔ０≦０．７を満たすことがより好ましい。３０８≦Ｈ１＜３７０の場合、基準板厚ｔ０及び曲率半径Ｒは、例えば、Ｒ／ｔ０＞０．１であってもよい。

　以上、本開示に係る実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

　上記第１実施形態では、第１成形工程が終了するとき、金型２１の側面２１３と金型２２の側面２２３とによって素材４０が挟持される。しかしながら、金型２２の側面２２３は、金型２１の肩部２１２及び側面２１３とともに素材４０を挟持するように構成されていてもよい。同様に、上記第２実施形態において、金型６２の側面６２３は、第１成形工程が終了するとき、金型６１の肩部６１２及び側面６１３とともに素材８０を挟持するように構成されていてもよい。この場合、金型２２，６２がそれぞれ金型２３，６３に干渉しないように、金型２３，６３の幅を小さくすることができる。

　上記第１実施形態では、第２成形工程が終了するとき、金型３１の側面３１３と金型３２の側面３２３によって素材４０が挟持される。しかしながら、金型３２の側面３２３は、金型３１の肩部３１２及び側面３１３とともに素材４０を挟持するように構成されていてもよい。同様に、上記第２実施形態において、金型７２の側面７２３は、第２成形工程が終了するとき、金型７１の肩部７１２及び側面７１３とともに素材８０を挟持するように構成されていてもよい。この場合、金型３２，７２がそれぞれ金型３３，７３に干渉しないように、金型３３，７３の幅を小さくすることができる。

　上記実施形態では、第１成形工程において、金型２１，２２又は金型６１，６２に加え、金型２３又は金型６３が使用されている。しかしながら、第１成形工程において、金型２３又は金型６３は必ずしも使用される必要はない。例えば、上記実施形態において、金型２２又は金型６２を延長し、金型２３又は金型６３に代えて金型２２又は金型６２で素材４０又は素材８０を押さえることもできる。

　上記実施形態では、第２成形工程において、金型３１，３２又は金型７１，７２に加え、金型３３又は金型７３が使用されている。しかしながら、第２成形工程において、金型３３又は金型７３は必ずしも使用される必要はない。例えば、上記実施形態において、金型３２又は金型７２を延長し、金型３３又は金型７３に代えて金型３２又は金型７２で素材４０又は素材８０を押さえることもできる。

　以下、実施例によって本開示をさらに詳しく説明する。ただし、本開示は、以下の実施例に限定されるものではない。

　［第１実施例］
　本開示に係る製造方法の効果を確認するため、市販の解析ソフトウェア（Ａｂａｑｕｓ／Ｓｔａｎｄａｒｄ，ダッソーシステムズ社製）を用い、第１実施形態のように第１板部１１と第２板部１２との間に曲げ部１３を成形するプレス成形解析を実施した。本解析では、Ｒ２／Ｒ１＜１．０、θ２／θ１＞１．０、及びＬ２－Ｌ１＝３．０として第１実施形態と同様の方法でプレス成形を行った場合（実施例１）と、Ｒ２／Ｒ１＜１．０、θ２／θ１＝１．０、及びＬ２－Ｌ１＝０．０としてプレス成形を行った場合（比較例１－１）とについて、曲げ部１３の曲げ外側の表面の周方向に沿ったひずみを評価した。実施例１について、第１成形工程の曲げ半径（金型２１の肩部２１２の曲率半径Ｒ１）は３．０ｍｍ、曲げ角度（頂面２１１と側面２１３との間の角θ１）は６０°とし、第２成形工程の曲げ半径（金型３１の肩部３１２の曲率半径Ｒ２）は１．０ｍｍ、曲げ角度（頂面３１１と側面３１３との間の角θ２）は９０°とした。比較例１－１について、第１成形工程の曲げ半径は３．０ｍｍ、第２成形工程の曲げ半径は１．０ｍｍとし、第１及び第２成形工程の曲げ角度はともに９０°とした。実施例１では、第１成形工程の金型２１の頂面２１１に隆起部２１１ｂが存在したのに対し、比較例１－１では、第１成形工程の金型２１の頂面２１１に隆起部２１１ｂを設けなかった。また、一度の曲げ成形工程で曲げ半径１．０ｍｍ及び曲げ角度９０°の曲げ部１３を成形する場合（比較例１－２）についても、プレス成形解析を実施した。実施例１、比較例１－１、及び比較例１－２のいずれについても、プレス成形の素材を板厚２．９ｍｍ、引張強さ９８０ＭＰａ級の鋼板とした。

　図１２は、実施例１、比較例１－１、及び比較例１－２の曲げ部１３の曲げ外側の表面の周方向ひずみの分布を示すグラフである。図１２の横軸は、曲げ部１３の第１板部１１側のＲ止まりからの曲げ外側の表面に沿った距離である。図１２より、比較例１－２と比べると比較例１－１の周方向ひずみの最大値が低減していることがわかる。実施例１では、この比較例１－１に比べて周方向ひずみが分散し、周方向ひずみの最大値がさらに低減する結果となった。

　したがって、本開示に係る製造方法によれば、曲げ部１３の外表面のひずみを低減することができ、曲げ部１３の割れを抑制することができる。

　図１３は、実施例１及び比較例１－２において成形されたプレス成形品について、第１板部１１及び曲げ部１３のビッカース硬さの分布を示すグラフである。図１３の横軸は、第１板部１１と曲げ部１３との境界１５からの曲げ外側の表面に沿った距離／基準板厚ｔ０である。境界１５（曲げ部１３の端）からの距離は、境界１５の位置を０、第１板部１１側を負、曲げ部１３側を正とした。図１３の縦軸は、ビッカース硬さであり、第１板部１１において位置Ａ１（図６）から位置Ａ２（図６）まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ１［ＨＶ］に対する比率である。Ｈ１は、プレス成形の素材４０として使用した鋼板のビッカース硬さ（母材硬度）と実質的に等しい。

　図１３からもわかるように、実施例１では、第１板部１１において、第１板部１１と曲げ部１３との境界１５から基準板厚ｔ０の１．０倍離れた位置Ａ０から基準板厚ｔ０の３．０倍離れた位置Ａ１までのビッカース硬さが全体としてＨ１の１．１倍を大きく超えていた。したがって、実施例１では、位置Ａ０から位置Ａ１まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ２がＨ２／Ｈ１＞１．１を満たしていた。一方、比較例１－２では、第１板部１１において、位置Ａ０から位置Ａ１までの範囲の大部分にわたってビッカース硬さがＨ１と同等となり、Ｈ２／Ｈ１が１．１を超えなかった。

　実施例１では、第１板部１１において、境界１５から基準板厚ｔ０の４．０倍離れた位置Ａ２の以遠においても、ビッカース硬さがＨ１の１．１倍を超える領域が存在した。すなわち、実施例１では、位置Ａ２の以遠において１．０ｍｍ間隔でビッカース硬さを測定したとき、連続する３点のビッカース硬さの平均値であってＨ３／Ｈ１＞１．１を満たすＨ３が存在した。一方、比較例１－２では、位置Ａ２の以遠において第１板部１１のビッカース硬さはＨ１と同等となり、Ｈ３／Ｈ１＞１．１を満たすＨ３は存在しなかった。

　したがって、本開示に係る製造方法でプレス成形品を製造した場合、第１板部１１に広く加工硬化を生じさせることができる。これにより、例えばプレス成形品が自動車等に用いられ、自動車の衝突等によりプレス成形品に衝撃が加わった場合であっても、プレス成形品の破断を生じにくくすることができる。具体的に説明すると、図１２及び図１３に示す通り、曲げ部１３の曲げ内側の曲率半径が同一であっても、比較例１－２では曲げ部１３にひずみ（加工硬化）が集中し、且つひずみのピークが大きいのに対し、実施例１では、曲げ部１３の周囲に広くひずみ（加工硬化）が分散し、ひずみのピークも低減されている。このようにひずみが広く分散するに伴い、破断が生じる限界のひずみに対してプレス成形品のひずみが小さくなる。そのため、衝突時により大きなひずみが発生した場合においてもプレス成形品の破断が生じ難くなる。その結果、プレス成形品が衝撃を受けた際のエネルギー吸収量が高くなりやすい。

　［第２実施例］
　第１成形工程における金型２１の頂面２１１の線長Ｌ１及び第２成形工程における金型３１の頂面３１１の線長Ｌ２の影響を検証するため、Ｌ２－Ｌ１を変化させながら第１実施例と同様のプレス成形解析を実施した。Ｌ２－Ｌ１以外の解析条件は実施例１と同様である。図１４に本解析の結果を示す。

　図１４は、Ｌ２－Ｌ１と、曲げ部１３の曲げ外側の周方向ひずみとの関係を示すグラフである。図１４では、縦軸をひずみ比（Ｌ２－Ｌ１＝０．０のときの周方向ひずみの最大値に対する比率）とした。また、図１４では、実際に行ったプレス成形（曲げ成形）の実験でちょうど曲げ部１３に割れが発生したときの条件を解析で再現し、得られた周方向ひずみの最大値（ただし、Ｌ２－Ｌ１＝０．０のときの周方向ひずみの最大値に対する比率）を破線で示している。ひずみ比が破線で示す閾値以上であれば、曲げ部１３に割れが発生する可能性が高い。図１４に示すように、Ｌ２－Ｌ１＝０．０の場合、ひずみ比が閾値を超えるため、曲げ部１３に割れが発生する可能性が高いといえる。また、Ｌ２－Ｌ１＞４．０の場合、ひずみ比が閾値を超えるため、曲げ部１３に割れが発生する可能性が高い。一方、０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０であれば、ひずみ比が閾値よりも小さくなり、曲げ部１３での割れは発生しにくい。１．０≦Ｌ２－Ｌ１≦４．０の場合、曲げ部１３での割れの発生がより確実に抑制される。

　［第３実施例］
　第２実施形態のように第２板部５２を第１板部５１に対して立ち上げて第１板部５１と第２板部５２との間に曲げ部５３を成形するプレス成形（フランジアップ成形）について、第１実施例と同様にプレス成形解析を実施した。本解析では、第１成形工程の金型６１の肩部６１２の曲率半径Ｒ１は４．０ｍｍ、頂面６１１と側面６１３との角θ１は８０°とし、第２成形工程の金型７１の肩部７１２の曲率半径Ｒ２は１．０ｍｍ、頂面７１１と側面７１３との間の角θ２は９０°とした（実施例３）。解析のその他の条件は、第１実施例と同一とした。比較のため、一度の曲げ成形工程で曲げ半径１．０ｍｍ及び曲げ角度９０°の曲げ部５３を成形する場合についても、同様のプレス成形解析を実施した（比較例３）。図１５に本解析の結果を示す。

　図１５は、実施例３及び比較例３の曲げ部５３の曲げ外側の表面の周方向ひずみの分布を示すグラフである。図１５の横軸は、曲げ部５３の第１板部５１側のＲ止まりからの曲げ外側の表面に沿った距離である。図１５より、実施例３では、曲げ成形を一段階で実施した比較例３と比べて周方向ひずみが明らかに分散し、周方向ひずみの最大値が有意に低減した。したがって、本開示に係る製造方法によれば、フランジアップ成形であっても曲げ部５３の外表面のひずみが低減されることを確認できた。

　［第４実施例］
　成形時の割れに対するＲ／ｔの影響を確認するため、第１実施形態のように第１板部１１と第２板部１２との間に曲げ部１３を成形する試験を実施した。本試験では、実施例として、第１実施形態と同様の方法で第１板部１１と第２板部１２との間に曲げ部１３を成形した後、曲げ部１３の曲げ外側の表面をマイクロスコープ（倍率：２５倍）で観察し、割れの有無を判定した。実施例に関しては、第１成形工程の曲げ半径（金型２１の肩部２１２の曲率半径Ｒ１）は５．０ｍｍ、曲げ角度（頂面２１１と側面２１３との間の角θ１）は７０°とし、第２成形工程の曲げ角度（頂面３１１と側面３１３との間の角θ２）は９０°とした。また、Ｌ２－Ｌ１＝３．８ｍｍとした。比較例として、一度の曲げ成形工程で曲げ部１３を成形した後、同様に曲げ部１３の曲げ外側の表面をマイクロスコープ（倍率：２５倍）で観察し、割れの有無を判定した。実施例及び比較例のいずれにおいても、プレス成形の素材は板厚ｔ＝２．９ｍｍの鋼板とした。

　本試験の他の条件及び結果を表１に示す。表１において、Ｒは、成形後の曲げ部１３の曲げ内側の曲率半径であり、第２成形工程の金型２１の肩部２１２の曲率半径Ｒ２と実質的に同一である。

　表１に示すように、素材の引張強さが９８０ＭＰａの場合、比較例では、Ｒ／ｔが１．０未満で曲げ部１３に割れが発生した。一方、素材の引張強さが９８０ＭＰａの場合、実施例では、Ｒ／ｔが１．０未満となっても曲げ部１３に割れが発生しなかった。実施例では、Ｒ／ｔが０．７の場合及び０．３の場合でも、曲げ部１３に割れは発生しなかった。したがって、本開示に係るプレス成形品の製造方法であれば、素材が引張強さ９８０ＭＰａ以上の高強度鋼板であり、Ｒ／ｔが１．０未満と比較的小さい場合であっても、割れなく曲げ部１３を成形することができる。

　表１に示すように、素材の引張強さが１１８０ＭＰａの場合、比較例では、Ｒ／ｔが１．５以下で曲げ部１３に割れが発生した。一方、素材の引張強さが１１８０ＭＰａの場合、実施例では、Ｒ／ｔが１．５以下となっても曲げ部１３に割れが発生しなかった。実施例では、Ｒ／ｔが１．０以下となっても、曲げ部１３に割れは発生しなかった。したがって、本開示に係るプレス成形品の製造方法であれば、素材が引張強さ１１８０ＭＰａ以上の高強度鋼板であり、Ｒ／ｔが１．５以下と比較的小さい場合であっても、割れなく曲げ部１３を成形することができる。

　このように、実施例では、比較例と比べてより小さい曲げ半径（曲げ内側の曲率半径）の曲げ部１３を割れなく成形することができている。曲げ部１３の曲げ半径が小さい場合、曲げ部の第１板部１１側のＲ止まりと第２板部１２との距離が短くなることにより、プレス成形品が衝撃を受けた際、第２板部１２に荷重が通りやすくなり、プレス成形品の荷重伝達効率が向上する。そのため、プレス成形品の荷重（反力）が高くなりやすく、エネルギー吸収量も高めることができる。

　１０，５０：プレス成形品
　１１，５１：第１板部
　１２，１２Ｌ，１２Ｒ，５２：第２板部
　１３，１３Ｌ，１３Ｒ，５３：曲げ部
　１５：境界
　２１，６１：金型（第１金型）
　２１１，６１１：頂面（第１頂面）
　２１１ａ，６１１ａ：本体部
　２１１ｂ，２１１Ｌｂ，２１１Ｒｂ，６１１ｂ：隆起部
　２１２，２１２Ｌ，２１２Ｒ，６１２：肩部（第１肩部）
　２１３，２１３Ｌ，２１３Ｒ，６１３：側面（第１側面）
　２２，２２Ｌ，２２Ｒ，６２：金型（第２金型）
　２２１，６２１：頂面（第２頂面）
　２２２，６２２：肩部（第２肩部）
　２２３，６２３：側面（第２側面）
　２３，６３：金型（第５金型）
　３１，７１：金型（第３金型）
　３１１，７１１：頂面（第３頂面）
　３１２，３１２Ｌ，３１２Ｒ，７１２：肩部（第３肩部）
　３１３，３１３Ｌ，３１３Ｒ，７１３：側面（第３側面）
　３２，３２Ｌ，３２Ｒ，７２：金型（第４金型）
　３２１，７２１：頂面（第４頂面）
　３２２，７２２：肩部（第４肩部）
　３２３，７２３：側面（第４側面）
　３３，７３：金型（第６金型）
　４０，８０：素材

Claims (6)

1. 　プレス成形品の製造方法であって、
   　金属板からなる素材を準備する準備工程と、
   　第１頂面と、第１肩部を介して前記第１頂面に接続される第１側面とを含む第１金型と、第２頂面と、前記第２頂面に第２肩部を介して接続される第２側面とを含む第２金型とを用い、前記素材を成形する第１成形工程と、
   　前記第１成形工程の後、第３頂面と、第３肩部を介して前記第３頂面に接続される第３側面とを含む第３金型と、第４頂面と、前記第４頂面に第４肩部を介して接続される第４側面とを含む第４金型とを用い、前記素材を成形する第２成形工程と、
   を備え、
   　前記第１成形工程では、前記素材が前記第１頂面及び前記第２頂面に対向するように前記素材を前記第１金型と前記第２金型との間に配置し、前記第１金型に対して相対的に移動する前記第２金型により、前記素材のうち前記第２頂面に対向する部分を前記第１頂面に対向する部分に対して前記第１金型側に押し込むとともに前記第１側面及び前記第２側面で挟持することで、前記素材を前記第１頂面、前記第１肩部、及び前記第１側面によって成形し、
   　前記第２成形工程では、前記素材のうち前記第１頂面によって成形された部分が前記第３頂面に対向し、前記素材のうち前記第１側面によって成形された部分が前記第３側面側に配置されるように前記素材を前記第３金型と前記第４金型との間に配置し、前記第３金型に対して相対的に移動する前記第４金型によって前記素材を前記第３頂面、前記第３肩部、及び前記第３側面に沿って成形し、
   　前記第１頂面は、本体部と、前記本体部と前記第１肩部とを接続し、前記本体部側よりも前記第１肩部側が前記本体部から前記第１金型に対する前記第２金型の相対的な移動方向に離れるように前記本体部に対して隆起する隆起部とを含み、
   　前記第１成形工程において、前記素材のうち前記第１頂面によって成形される部分に設定された基準点を含む断面で前記第１金型を見て、前記第１肩部の曲率半径をＲ１［ｍｍ］、前記第１側面と前記隆起部とがなす角をθ１［°］、前記基準点から前記第１肩部までの前記第１頂面の線長をＬ１［ｍｍ］とし、前記第２成形工程において、前記基準点を含む断面で前記第３金型を見て、前記第３肩部の曲率半径をＲ２［ｍｍ］、前記第３側面と前記第３頂面とがなす角をθ２［°］、前記基準点から前記第３肩部までの前記第３頂面の線長をＬ２［ｍｍ］としたとき、Ｒ２／Ｒ１＜１．０、θ２／θ１＞１．０、及び０．０＜Ｌ２－Ｌ１≦４．０を満たす、製造方法。
2. 　請求項１に記載の製造方法であって、
   　前記第１成形工程では、前記第１金型及び前記第２金型に加えて第５金型が使用され、前記第５金型は、前記第１頂面とともに前記素材を挟持する、製造方法。
3. 　請求項１に記載の製造方法であって、
   　前記第２成形工程では、前記第３金型及び前記第４金型に加えて第６金型が使用され、前記第６金型は、前記第３頂面とともに前記素材を挟持する、製造方法。
4. 　請求項１又は２に記載の製造方法であって、
   　前記金属板は、９８０ＭＰａ以上の引張強さを有する鋼板である、製造方法。
5. 　プレス成形品であって、
   　第１板部と、
   　前記第１板部に連続する曲げ部と、
   　前記曲げ部を介して前記第１板部に接続される第２板部と、
   を備え、
   　前記第１板部のうち当該第１板部と前記曲げ部との境界から１０．０ｍｍ離れた位置の板厚を基準板厚としたとき、前記第１板部において、前記境界から前記基準板厚の３．０倍離れた位置から前記境界から前記基準板厚の４．０倍離れた位置まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ１と、前記境界から前記基準板厚の１．０倍離れた位置から前記境界から前記基準板厚の３．０倍離れた位置まで０．５ｍｍ間隔で測定したビッカース硬さの平均値Ｈ２との比Ｈ２／Ｈ１が１．１よりも大きい、プレス成形品。
6. 　請求項５に記載のプレス成形品であって、
   　前記第１板部のうち前記境界から前記基準板厚の４．０倍離れた位置の以遠において１．０ｍｍ間隔でビッカース硬さを測定し、隣接する３つの測定点のビッカース硬さの平均値をＨ３としたとき、Ｈ３／Ｈ１＞１．１を満たすＨ３が存在する、プレス成形品。

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