本发明提供兼具例如780MPa以上的高强度、也能够应用于汽车部件的复杂形状、较高的刚性和优良的冲撞特性的轻量的中空构件、和能够利用简单的工序成形该中空构件且成形机也比较小型且廉价的制造装置及制造方法。制造装置(10)包括：输送单元(11)，其用于将具有封闭的横截面形状的中空的钢制的原料(20)沿其长度方向输送；支承单元(12)，其用于在第1位置(A)支承被输送来的该原料(20)；加热单元(13)，其用于在第2位置(B)将原料(20)加热；横截面形状变更单元(14)，其用于在第3位置(C)进行改变原料(20)的横截面形状的加工；冷却单元(15)，其用于在第4位置(D)冷却原料(20)。
该中空构件的制造装置包括下述的输送单元、支承单元、加热单元、横截面形状变更单元及冷却单元；
该中空构件包括具有封闭的横截面形状、且在长度方向上由一个部件构成的中空的金属制的主体，并且该主体在长度方向上至少具有第1区域及第2区域，该主体的在该第1区域的横截面形状与该主体的在上述第2区域的横截面形状不同；
输送单元：具有将中空的金属制的原料沿该原料的长度方向输送的机构，该原料具有封闭的横截面形状；
支承单元：具有在第1位置以由该输送单元输送来的上述原料能自由移动的方式支承该原料的机构；
加热单元：具有在比上述第1位置靠上述原料的输送方向的下游的第2位置对上述原料进行加热的机构；
横截面形状变更单元：具有在比上述第2位置靠上述原料的输送方向的下游的第3位置进行改变上述原料的横截面形状的加工的机构，且包括配置成能二维自由移动或者三维自由移动的机构，而且，该机构通过二维移动或者三维移动来对上述原料进行弯曲加工；
冷却单元：具有在比上述第3位置靠上述原料的输送方向的下游的第4位置冷却上述原料的机构。
该中空构件的制造装置包括下述的输送单元、支承单元、加热单元及横截面形状变更单元；
该中空构件包括具有封闭的横截面形状、且在长度方向上由一个部件构成的中空的金属制的主体，并且该主体在长度方向上至少具有第1区域及第2区域，该主体的在该第1区域的横截面形状与该主体的在上述第2区域的横截面形状不同；
输送单元：具有将中空的金属制的原料沿该原料的长度方向输送的机构，该原料具有封闭的横截面形状；
支承单元：具有在第1位置以由该输送单元输送来的上述原料能自由移动的方式支承该原料的机构；
加热单元：具有在比上述第1位置靠上述原料的输送方向的下游的第2位置对上述原料进行加热的机构；
横截面形状变更单元：具有在比上述第2位置靠上述原料的输送方向的下游的第3位置进行改变上述原料的横截面形状的加工并冷却该原料的机构，且包括配置成能二维自由移动或者三维自由移动的机构，而且，该机构通过二维移动或者三维移动来对上述原料进行弯曲加工。
3.根据权利要求1或2所述的中空构件的制造装置，其特征在于，
上述机构包括配置成在输送上述原料的同时能三维自由移动的至少一对辊，而且，该至少一对辊用于压下上述原料。
4.根据权利要求3所述的中空构件的制造装置，其特征在于，
该中空构件的制造装置包括下述的输送单元、支承单元、加热单元、横截面形状变更单元、冷却单元及变形防止单元；
该中空构件包括具有封闭的横截面形状、且在长度方向上由一个部件构成的中空的金属制的主体，并且该主体在长度方向上至少具有第1区域及第2区域，该主体的在该第1区域的横截面形状与该主体的在上述第2区域的横截面形状不同；
输送单元：具有将中空的金属制的原料沿该原料的长度方向输送的机构，该原料具有封闭的横截面形状；
支承单元：具有在第1位置以由该输送单元输送来的上述原料能自由移动的方式支承该原料的机构；
加热单元：具有在比上述第1位置靠上述原料的输送方向的下游的第2位置对上述原料进行加热的机构；
横截面形状变更单元：具有在比上述第2位置靠上述原料的输送方向的下游的第3位置进行改变上述原料的横截面形状的加工的机构；
冷却单元：具有在比上述第3位置靠上述原料的输送方向的下游的第4位置冷却上述原料的机构；
变形防止单元：具有在比上述第4位置靠上述原料的输送方向的下游的位置定位上述原料的机构，该机构配置成能二维自由移动或者三维自由移动，而且，该机构通过二维移动或者三维移动来防止上述原料的因自身重力引起的变形。
该中空构件的制造装置包括下述的输送单元、支承单元、加热单元、横截面形状变更单元及变形防止单元；
该中空构件包括具有封闭的横截面形状、且在长度方向上由一个部件构成的中空的金属制的主体，并且该主体在长度方向上至少具有第1区域及第2区域，该主体的在该第1区域的横截面形状与该主体的在上述第2区域的横截面形状不同；
输送单元：具有将中空的金属制的原料沿该原料的长度方向输送的机构，该原料具有封闭的横截面形状；
支承单元：具有在第1位置以由该输送单元输送来的上述原料能自由移动的方式支承该原料的机构；
加热单元：具有在比上述第1位置靠上述原料的输送方向的下游的第2位置对上述原料进行加热的机构；
横截面形状变更单元：具有在比上述第2位置靠上述原料的输送方向的下游的第3位置进行改变上述原料的横截面形状的加工并冷却该原料的机构；
变形防止单元：具有在比上述第3位置靠上述原料的输送方向的下游的位置定位上述原料的机构，该机构配置成能二维自由移动或者三维自由移动，而且，该机构通过二维移动或者三维移动来防止上述原料的因自身重力引起的变形。
7.根据权利要求5或6所述的中空构件的制造装置，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的中空构件的制造装置，其特征在于，
上述横截面形状变更单元具有包括在输送上述原料的同时被固定配置的至少一对辊的机构，该至少一对辊用于压下上述原料。
9.根据权利要求8所述的中空构件的制造装置，其特征在于，
在将具有封闭的横截面形状的中空的金属制的原料沿该原料的长度方向输送的同时，在第1位置支承被输送的该原料，在比该第1位置靠上述原料的输送方向的下游的第2位置加热上述原料，在比该第2位置靠上述原料的输送方向的下游的第3位置进行改变上述原料的横截面形状的加工，以及在比上述第3位置靠上述原料的输送方向的下游的第4位置冷却上述原料，以及通过二维移动或者三维移动在比上述第4位置靠上述原料的输送方向的下游的位置把持上述原料的机构来对上述原料进行弯曲加工，该中空构件包括具有封闭的横截面形状、且在长度方向上由一个部件构成的中空的金属制的主体，并且该主体在长度方向上至少具有第1区域及第2区域，该主体的在该第1区域的横截面形状与该主体的在上述第2区域的横截面形状不同。
在将具有封闭的横截面形状的中空的金属制的原料沿该原料的长度方向输送的同时，在第1位置支承被输送的该原料，在比该第1位置靠上述原料的输送方向的下游的第2位置加热上述原料，在比该第2位置靠上述原料的输送方向的下游的第3位置进行改变上述原料的横截面形状的加工并冷却该原料，以及通过二维移动或者三维移动在比上述第3位置靠上述原料的输送方向的下游的位置把持上述原料的机构来对上述原料进行弯曲加工，该中空构件包括具有封闭的横截面形状、且在长度方向上由一个部件构成的中空的金属制的主体，并且该主体在长度方向上至少具有第1区域及第2区域，该主体的在该第1区域的横截面形状与该主体的在上述第2区域的横截面形状不同。
12.根据权利要求10或11所述的中空构件的制造方法，其特征在于，通过改变上述原料在上述第1位置的入侧的输送速度及／或上述原料在上述第3位置的通过速度，对存在于上述第2位置到上述第3位置之间的上述原料施加拉伸力或者压缩力。
13.根据权利要求10或11所述的中空构件的制造方法，其特征在于，在上述第2位置沿着该原料的长度方向对上述原料进行局部加热，在上述第3位置进行改变该原料中的未被加热的部分的至少一部分的横截面形状的加工。
14.根据权利要求12所述的中空构件的制造方法，其特征在于，
在上述第2位置沿着上述原料的长度方向对该原料进行局部加热，在上述第3位置进行改变该原料中的未被加热的部分的至少一部分的横截面形状的加工。
中空构件的制造装置及制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及中空构件、中空构件的制造装置及制造方法。具体地讲，本发明涉及兼备较高的刚性和优良的冲撞特性的轻量的中空构件、该中空构件的制造装置及制造方法。 [0002] 背景技术
[0003] 金属制的强度构件、加强构件或者构造构件可用于汽车、各种机械等。对这些构件要求高强度、轻量且小型等。这些构件以往是利用冲压加工品的焊接、厚板的冲裁或者锻造等各种加工手段来制造的。但是，使利用这些制造方法制造成的构件更加轻量化或者小型化是极为困难的。例如，为了通过使冲压加工后的面板局部重合地焊接来制造焊接品，需要在冲压加工后的面板的缘上形成被称作凸缘的余料部分。焊接品的重量由于形成余料部分而不可避免地增加。
[0004] 被称作液压成形的加工法(例如参照非专利文献1)是这样的方法：通过向配置在模具内的原料即管的内部导入高压的加工液，而使管以管的外表面沿着模具的内表面的方式鼓起变形，从而将管成形为复杂的形状。利用液压成形，不必形成凸缘就能一体成形复杂形状的部件。由于液压成形能谋求汽车部件的轻量化，因此，近年来被积极地用于制造汽车部件。
[0005] 液压成形是冷加工。具有例如780MPa以上这样的高强度的原料在冷加工下的延展性不足。因此，利用液压成形将该原料成形为复杂形状的汽车部件是很困难的。另外，液压成形的制造工序通常需要弯曲、预成形及液压成形这3个工序，因此较为繁杂。并且，液压成形加工机大型且比较昂贵。
[0006] 本申请人之前通过专利文献1公开了弯曲加工装置。图8是表示该弯曲加工装置O的概略的说明图。
[0007] 加工装置O利用以下列举的步骤来制造将金属材料1作为原料的弯折构件。 [0008] (a)支承单元2以使金属材料1能沿其轴线方向自由移动的方式支承该金属材料1。
[0009] (b)一边利用输送单元3将由支承单元2支承的金属材料1从上游侧朝向下游侧输送一边在支承单元2的下游对金属材料1进行由下述(c)项所示的弯曲加工。
[0010] (c)配置在支承单元2的下游的感应加热线圈5将金属材料1迅速地加热到能够局部淬火的温度。配置在紧接着感应加热线圈5的下游的水冷单元6使金属材料1骤冷。可动辊模4具有至少一组能够输送并支承金属材料1的辊对4a。可动辊模4配置在水冷单元6的下游。通过辊对4a的位置二维或者三维地改变，能够对金属材料1的被加热了的部分施加弯曲力矩。
[0011] 加工装置O能够以采用比较廉价的成形机的简单的工序一体成形例如780MPa以上这样的高强度的汽车部件。
[0012] 专利文献1：国际公开WO2006/093006号手册
[0013] 非专利文献1：汽车技术vol.57，No.6(2003)23～28页
[0014] 发明内容
[0015] 发明要解决的问题
[0016] 加工装置O以制造在长度方向(轴线方向)上具有大致恒定的截面形状的部件为前提。能够利用加工装置O制造的部件的形状受到很大的限制。因此，加工装置O无法制造例如截面形状在轴线方向上变化那样的、具有复杂形状的部件。
[0017] 用于解决问题的方案
[0018] 本发明是一种中空构件的制造装置，其特征在于，该中空构件的制造装置包括下述的输送单元、支承单元、加热单元、横截面形状变更单元及冷却单元。
[0019] 输送单元：具有将中空的金属制的原料沿该原料的长度方向输送的机构，该原料具有封闭的横截面形状；
[0020] 支承单元：具有在第1位置以由该输送单元输送来的原料能自由移动的方式支承该原料的机构；
[0021] 加热单元：具有在比第1位置靠原料的输送方向的下游的第2位置对原料进行加热的机构；
[0022] 横截面形状变更单元：具有在比第2位置靠原料的输送方向的下游的第3位置进行改变原料的横截面形状的加工的机构；
[0023] 冷却单元：具有在比第3位置靠原料的输送方向的下游的第4位置冷却原料的机构。
[0024] 在本发明的制造装置中，也可以是横截面形状变更单元配置成能二维自由移动或者三维自由移动且通过二维移动或者三维移动来对原料进行弯曲加工。在这种情况下，优选本发明的制造装置还包括变形防止单元，该变形防止单元通过在比第4位置靠原料的输送方向的下游的位置对原料进行定位来防止原料的变形。
[0025] 本发明的制造装置还优选包括例如由工业用机器人支承的把持单元，该把持单元在比第4位置靠原料的输送方向的下游的位置把持原料，配置成能二维自由移动或者三维自由移动，该把持单元通过二维移动或者三维移动来对原料进行弯曲加工。在本发明的制造装置具有把持单元的情况下，优选横截面形状变更单元不移动而被固定地配置。 [0026] 与以上的说明不同，也可以替代采用冷却单元，而使横截 面形状变更单元具有冷却原料的机构。在这种情况下，优选变形防止单元通过在比第3位置靠原料的输送方向的下游的位置对原料进行定位来防止原料的变形。在这种情况下，还优选把持单元在比第3位置靠原料的输送方向的下游的位置把持原料，配置成能二维自由移动或者三维自由移动，该把持单元通过二维移动或者三维移动来对原料进行弯曲加工。
[0027] 从另一个方面考虑，本发明是一种中空构件的制造方法，其特征在于，在将具有封闭的横截面形状的中空的金属制的原料沿其长度方向输送的同时，在第1位置支承被输送的原料，在比第1位置靠原料的输送方向的下游的第2位置加热原料，在比第2位置靠原料的输送方向的下游的第3位置进行改变原料的横截面形状的加工，以及在比第3位置靠原料的输送方向的下游的第4位置冷却原料。
[0028] 在本发明的制造方法中，也可以替代在第4位置冷却原料，而在第3位置冷却原料。
[0029] 在本发明的制造方法中，例示出在从第3位置到第4位置之间对原料进行二维或者三维的弯曲加工。
[0030] 从又一个方面考虑，本发明是一种中空构件，该中空构件利用上述本发明的制造方法来制造，包括具有封闭的横截面形状且在长度方向上由一个部件构成的中空的金属制的主体，其特征在于，该主体在长度方向上至少具有第1区域及第2区域，主体的在第1区域的横截面形状与主体的在第2区域的横截面形状不同。
[0031] 发明的效果
[0032] 采用本发明，能够提供兼具例如780MPa以上的高强度、也能够应用于汽车部件的复杂形状、较高的刚性和优良的冲撞特性的轻量的中空构件、和能够利用简单的工序成形该中空构 件且成形机也比较小型且廉价的制造装置及制造方法。
附图说明
[0033] 图1的(a)及图1的(b)均是示意地表示本发明的制造装置的构造的说明图。 [0034] 图2的(a)及图2的(b)是表示构成横截面形状变更单元的多个成形辊的结构例的说明图。
[0035] 图3是表示优选在进行图2的(b)所示的成形的情况下采用的原料的一例的说明图。
[0036] 图4的(a)及图4的(b)是表示图2的(a)所示的成形辊的控制概要的说明图。 [0037] 图5是表示优选在进行图4的(b)所示的成形的情况下采用的原料的一例的说明图。
[0038] 图6的(a)及图6的(b)均是示意地表示另一例子的横截面形状变更单元的说明图。
[0039] 图7的(a)及图7的(b)均是例示本发明的中空构件的说明图。
[0040] 图8是表示由专利文献1公开的弯曲加工装置的概略的说明图。
[0041] 附图标记说明
[0042] 10、10-1、本发明的制造装置；11、输送单元；12、支承单元；13、加热单元；14、横截面形状变更单元；14a～14d、14a-1～14d-1、成形辊；15、15′、15″、冷却单元；16、变形防止单元；17、冲压装置；17a、上模具；17b、下模具；20、原料；20b、纵加强筋；20c、侧面；20a、纵壁部；20d、凹部；20-1、成形后的原料；22、22a～22c、中空构件；23a～23c、主体；24、第1区域；25、第2区域；A、第1位置；B、 第2位置；C、第3位置；D、第4位置；E、第5位置。 具体实施方式
[0043] 下面，说明用于实施本发明的最佳方式。
[0044] 图1的(a)及图1的(b)均是示意地表示本发明的制造装置10、10-1的构造的说明图。
[0045] 图1的(a)所示的制造装置10包括输送单元11、支承单元12、加热单元13、横截面形状变更单元14、冷却单元15和变形防止单元16。依次说明制造装置10的这些构成要件。
[0046] 输送单元11
[0047] 输送单元11是具有将金属制的原料20沿其长度方向连续地或者断续地输送的机构的单元。金属制的原料20是具有封闭的横截面形状的中空原料。由于原料20优选为钢制，因此，以原料20是钢制的情况为例进行之后的说明。但是，原料20并不限定于钢制，即使是例如铝合金制等除钢制之外的金属制，本发明也同等适用。
[0048] 原料20例如是电缝钢管、对电缝钢管进行辊轧成形而得到的异型钢管或者辊轧成形材料等笔直的封闭截面材料。但是，本发明并不限定于此，本发明可应用于具有封闭的横截面形状的中空钢制的部件。
[0049] 输送单元11采用本领域技术人员所周知惯用的部件(例如滚珠丝杠等)作为这种输送单元即可，因此，省略与输送单元11相关的进一步说明。
[0050] 支承单元12
[0051] 支承单元12是具有在第1位置A能以由输送单元11输送来的原料20自由移动的方式支承该原料20的机构的单元。支承单元12采用本领域技术人员所周知惯用的部件作为这种支承单 元即可，因此，省略与支承单元12相关的进一步说明。
[0052] 加热单元13
[0053] 加热单元13是具有在第2位置B将原料20加热的机构的单元。加热单元13优选具有将原料20迅速地加热到例如原料20的Ac3点以上的温度的能力，加热单元13例如采用感应加热装置。
[0054] 横截面形状变更单元14
[0055] 横截面形状变更单元14是具有在第3位置C进行改变原料20的横截面形状的加工的机构的单元。
[0056] 横截面形状变更单元14优选配置成能三维自由移动或者二维自由移动。具体地讲，优选横截面形状变更单元14包括至少一对成形辊14a、14b，而且，至少一对成形辊14a、14b配置成在输送原料20的同时能三维自由移动或者二维自由移动。优选至少一对成形辊
14a、14b具有压下原料20的功能，还具有驱动至少一对成形辊14a、14b旋转的机构。 [0057] 图2的(a)及图2的(b)是表示构成横截面形状变更单元14的多个成形辊的结构例的说明图。
[0058] 图2的(a)是至少一对成形辊14由一对水平辊14a、14b及一对垂直辊14c、14d构成的情况。图2的(b)是至少一对成形辊14-1由一对水平辊14a-1、14b-1及一对垂直辊14c-1、14d-1构成的情况。
[0059] 如图2的(a)所示，成形辊14a～14d可以是直辊，如图2的(b)所示，成形辊14a-1～14d-1也可以是孔型辊等异型辊。
[0060] 图3是表示优选在进行图2的(b)所示的成形的情况下采用的原料20的一例的说明图。
[0061] 如图3所示，在进行图2的(b)所示的成形的情况下，优 选在原料20的纵壁部20a(利用孔型辊成形的部分)设置纵加强筋20b。由于纵壁部20a的强度通过设置纵加强筋20b而增加，因此能够制造良好的制品。
[0062] 图4的(a)及图4的(b)是表示图2的(a)所示的成形辊14a～14d的控制概要的说明图。
[0063] 如图4的(a)及图4的(b)所示，还优选一对水平辊14a～14d及一对垂直辊14c、14d能够独立地控制压下位置。如图4的(a)所示，能够在对原料20进行上下方向的压下及左右方向的宽度调整的同时，调整垂直辊14c、14d的开度，因此，能够改变制品的宽度。
另外，如图4的(b)所示，也能够在对原料20进行上下方向的压下及左右方向的宽度调整的同时，使垂直辊14c、14d的开度恒定。
[0064] 图5是表示优选在进行图4的(b)所示的成形的情况下采用的原料20的一例的说明图。
[0065] 如图5所示，在图4的(b)所示的成形时，通过在原料20的侧面20c设置凹部20d，能够顺畅地成形。
[0066] 根据原料20的横截面形状的变更程度，优选这些成形辊14a～14d、14a-1～14d-1中的至少一个成形辊是孔型辊。
[0067] 图6的(a)及图6的(b)均是示意地表示另一例子的横截面形状变更单元17的说明图。
[0068] 如该图所示，横截面形状变更单元17由包括上模具17a和下模具17b的冲压装置构成。该冲压装置配置于比至少一对辊14a、14b靠原料20的输送方向的下游的位置。在至少一对辊14a、14b不具有将加热后的原料20压下的功能的情况下使用横截面形状变更单元17，横截面形状变更单元17具有将由加热单元13加热后的原料20压下的机构。 [0069] 即使在至少一对辊14a、14b不具有将加热后的原料20压下的功能的情况下，也通过设置横截面形状变更单元17而利用横截面形状变更单元17来改变原料20的横截面形状。
[0070] 也可以是在至少一对辊14a、14b具有将加热后的原料20压下的功能的情况下也配置该冲压装置，利用一对辊14a、14b和冲压装置这两者的组合构成横截面形状变更单元。由此，能够提高原料20的横截面形状的改变程度。
[0071] 并且，在利用后述的把持单元对原料20进行弯曲加工的情况下，也可以如图6的(b)所示那样省略一对辊14a、14b。
[0072] 冷却单元15
[0073] 冷却单元15是具有在第4位置D将原料20冷却的机构的单元。例如采用水冷装置作为冷却单元15。
[0074] 在不利用上述横截面形状变更单元14改变原料20的横截面形状的情况下，也可以不利用设置在横截面形状变更单元14的下游的冷却单元15对加热后的原料20进行冷却，而是利用如图1所示那样配置在加热单元13和横截面形状变更单元14之间的冷却单元15′对加热后的原料20进行冷却。
[0075] 并且，如图1的(b)所示，也可以替代配置在第4位置D的冷却单元15，而使横截面形状变更单元14具有用于冷却原料20的机构。一对辊14a、14b在改变原料20的横截面形状的同时对被加热后的原料20进行冷却。在这种情况下，由于一对辊14a、14b被加热，因此，优选设有用于冷却一对辊14a、14b的冷却单元15″。
[0076] 变形防止单元或把持单元16
[0077] 变形防止单元16是具有在比第4位置D靠原料20的输送方向的下游的第5位置E对成形后的原料20-1进行定位从而防止 原料20的变形的机构的单元。变形防止单元16也可以不设置于制造装置10上。
[0078] 具体地讲，变形防止单元16例如是支承并引导原料20的前端的装置或者用于搭载原料20而防止原料因自重而变形的变形防止平台。
[0079] 另外，也可以是公知的多关节机器人构成变形防止单元16。通过适当地调节该机器人的输送速度(动作速度)来控制成形后的原料20-1的拉拔速度，也能够省略一对辊14a、14b的驱动或者控制在成形后的原料20-1的被加工部分产生的拉伸应力或压缩应力。 [0080] 也可以替代变形防止单元16，而配置例如由工业用机器人支承的把持单元。 [0081] 把持单元也可以：(a)在比第4位置D靠原料20的输送方向的下游的位置把持原料20；(b)配置为能二维自由移动或者三维自由移动；(c)通过二维移动或者三维移动来对原料20进行弯曲加工。在制造装置10具有把持单元的情况下，利用把持单元对原料20进行弯曲加工。因此，从控制的容易性、防止把持单元的动作范围扩大的方面考虑，优选固定配置横截面形状变更单元14。
[0082] 制造装置10如上所述那样构成。接着，说明利用制造装置10制造中空构件的状况。
[0083] 首先，输送单元11将具有封闭的横截面形状的中空的钢制的原料20沿其长度方向连续或者断续地输送。
[0084] 支承单元12在第1位置A支承由输送单元11输送来的该原料20。
[0085] 加热单元13在第2位置B将原料20迅速地加热到例如Ac3点以上。
[0086] 横截面形状变更单元14在第3位置C通过急速加热来进行改变变形阻力大幅度降低了的原料20的横截面形状的加工。
[0087] 然后，冷却单元15在第4位置D将原料20迅速地冷却。
[0088] 本发明的中空构件这样地制造成。
[0089] 优选变形防止单元16在第5位置E对成形后的原料20-1进行定位从而防止原料20的变形。由此，能够抑制制造成的中空构件的尺寸精度降低。
[0090] 另外，在横截面形状变更单元14不进行压下原料20的情况下，通过停止来自冷却单元15的冷却水，而利用设置在加热单元13的出侧的冷却单元15′进行冷却，也能够进行由专利文献1公开的加工法。
[0091] 并且，通过适当地控制原料20的输送速度、成形辊14a～14d的转速以及由变形防止单元16适当地控制原料20的前端保持件的移动速度，能够使原料20的加热部成为拉伸的应力状态或者压缩的应力状态。因此，通过在加工后的原料20中易于产生褶皱的情况下使原料20成为拉伸的应力状态，而且，在壁厚减少成为问题的情况下使原料20成为压缩的应力状态，也能够抑制随着成形产生不良。
[0092] 例如，通过适当地改变原料20在第1位置A的入侧的输送速度及/或原料20在第3位置C的通过速度，能够对存在于第2位置B到第3位置C之间的原料20施加拉伸应力。由此，原料20的截面积减少。相反，通过对存在于第2位置B到第3位置C的原料20施加压缩应力，原料20的截面积增加。
[0093] 即，通过使一对辊14a、14b的转速高于输送单元11对原料20的输送速度，来对原料20的被加热了的部分施加拉伸应力。因此，成形后的原料20-1的宽度、高度或者壁厚减少。相反，通过使一对辊14a、14b的转速低于输送单元11对原料20的输送速度，来对原料20的被加热了的部分施加压缩应力。因此，成形后的原料20-1的宽度、高度或者壁厚增加。
[0094] 这样，也能够成形截面周长在长度方向上变化的形状的制品。
[0095] 以上的说明是以在原料20的全长上利用加热单元13对原料20进行加热的情况为例。但是，通过采用例如感应加热装置作为加热单元13，能够对原料20的长度方向上的局部进行加热。在这种情况下，利用横截面形状变更单元14不仅加工被加热了的部分，也可以加工未被加热的部分。即，也可以在第2位置B将原料20沿着原料20的长度方向进行局部加热，在第3位置C进行改变在第2位置B未被加热的部分的至少一部分的横截面形状的加工。由此，无需在另外的生产线中利用后序加工成形非加热部，而能够在线地加工非加热部，因此，能够谋求缩短工序并提高加工精度。
[0096] 图7的(a)～图7(c)均是例示本发明的中空构件22a～22c的说明图。图7的(a)及图7的(c)是整体具有笔直型的外形的情况，图7(b)是整体具有以较大的曲率弯折的型的外形的情况。
[0097] 中空构件22a～22c包括中空的钢制的主体23a～23c。主体23a～23c均具有封闭的横截面形状，并且，在长度方向上由一个部件一体构成。
[0098] 主体23a～23c均在长度方向上至少具有第1区域24及第2区域25。主体23a～23c的在第1区域24的横截面形状与主体23a～23c的在第2区域25的横截面形状不同。 [0099] 中空构件22a～22c的长度方向的全部或者一部分具有780MPa以上这样的、利用例如由非专利文献1公开的液压成形无法得到的极高的强度。
[0100] 中空构件22能够应用于例如以下例示的用途(i)～(vii)。
[0101] (i)汽车悬架的下臂、制动踏板这样的汽车的强度构件；
[0102] (ii)汽车的各种加强筋、撑臂等加强构件；
[0103] (iii)保险杠、车门防撞梁、侧梁、悬架梁、支柱、下纵梁等汽车的构造构件； [0104] (iv)汽车或机动两轮车等的框架、曲轴；
[0105] (v)电车等车辆的加强构件、转向架部件(转向构架、各种梁等)；
[0106] (vi)船体等的框架部件、加强构件；
[0107] (vii)家电制品的强度构件、加强构件或者构造构件。
