JP7853338B2 - 金属部材の製造方法 - Google Patents

Description

本開示は、金属部材の製造方法に関する。

ワークの外面に向けてビームを照射することで、焼入れを行う技術が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１の技術では、ワークにおける稜線状に延びる部分（以後、稜線部）に沿ってビームが照射され、これにより焼入れが行われる。

特開平１０－１７６２１６号公報

しかしながら、ビームを照射した際、ワークの稜線部は、稜線部に隣接する周辺部に比べて熱の逃げ場が少ないため、高温になり易く、稜線部と周辺部とを均一に加熱するのが困難であった。特に、ビームの光源が稜線部の正面に位置する場合には、稜線部が過剰に加熱され易くなる。このため、稜線部では、溶け落ち等の損傷が生じる恐れがあると共に、周辺部を十分に加熱できなくなる恐れがある。

また、稜線部と交差するようにビームの照射領域を移動させる場合には、ビームの光源と、ビームの照射領域との間の距離が変動する可能性がある。このため、ビームの光源に近い部分が過剰に加熱されたり、ビームの光源に遠い部分が十分に加熱できなくなったりする恐れがある。

本開示の一態様では、焼入れの際、より均一に加熱が行われるように促すのが望ましい。

本開示の一態様は、金属部材の製造方法であって、焼入れのため、金属部材の外周面における稜線部に向けてビームを照射することを備える。稜線部は、稜線に沿って延びる部位であり、稜線部の稜線に直交する断面は、外周面が突出するように曲がった形状を有し、稜線は、断面における頂部に位置する。ビームが照射されている領域である照射領域は、稜線部を通過する照射経路上を移動する。照射経路は、稜線と交差する少なくとも１つの交差区間を有する。照射領域とビームの光源との間の距離が長くなるに従い、照射領域が移動する際の速度が遅くなる。

上記構成によれば、ビームの光源の付近の部分が過度に加熱されたり、ビームの光源から離れた部分の加熱が不足したりすることを抑制できる。このため、焼入れの際、より均一に加熱が行われるように促すことができる。

本開示の一態様は、金属部材の製造方法であって、焼入れのため、金属部材の外周面における稜線部に向けてビームを照射することを備える。稜線部は、稜線に沿って延びる部位であり、稜線部の稜線に直交する断面は、外周面が突出するように曲がった形状を有し、稜線は、断面における頂部に位置する。ビームが照射されている領域である照射領域は、稜線部を通過する照射経路上を移動する。照射経路は、稜線と交差する少なくとも１つの交差区間を有する。稜線と照射領域との間の距離が長くなるに従い、照射領域が移動する際の速度が遅くなる。

上記構成によれば、稜線の付近の部分が過度に加熱されたり、稜線から離れた部分の加熱が不足したりすることを抑制できる。このため、焼入れの際、より均一に加熱が行われるように促すことができる。

本開示の一態様では、照射経路は、少なくとも１つの第１交差区間と、少なくとも１つの第２交差区間とを有してもよい。第１交差区間は、交差区間である。第２交差区間は、交差区間である。第１及び第２交差区間は、照射経路の始点から終点に向かって交互に並んでもよい。第１交差区間は、稜線の右側に位置する端部である第１始端と、稜線の左側に位置する端部である第１終端とを有し、第２交差区間は、稜線の左側に位置する端部である第２始端と、稜線の右側に位置する端部である第２終端とを有してもよい。照射領域は、第１交差区間の第１始端から第１終端まで移動すると共に、第２交差区間の第２始端から第２終端まで移動してもよい。また、照射領域は、第１交差区間の第１終端に到達すると、該第１交差区間の終点側に隣接する第２交差区間の第２始端まで移動し、第２交差区間の第２終端に到達すると、該第２交差区間の終点側に隣接する第１交差区間の第１始端まで移動してもよい。

上記構成によれば、焼入れの際、より均一に加熱が行われるように促すことができる。
本開示の一態様では、照射領域が通過した領域を、通過領域としてもよい。照射領域が第１交差区間を通過することにより形成される通過領域と、該第１交差区間に隣接する第２交差区間を通過することにより形成される通過領域とが重なるように、隣接する第１交差区間と第２交差区間との間の距離と、照射領域の大きさとが調整されていてもよい。

上記構成によれば、焼入れの際、より確実に金属部材を加熱できる。
本開示の一態様では、ミラーによりビームの照射方向を変更することで、照射領域は、交差区間上を移動してもよい。

上記構成によれば、より好適に交差区間に沿ってビームを照射できる。
本開示の一態様では、稜線部は、金属部材における板状部に位置してもよい。交差区間は、板状部における有効幅を形成する部分を横断するように設けられてもよい。

上記構成によれば、板状部における有効幅を形成する部分が均一に加熱されるよう促すことができる。このため、損傷を抑制しつつ、焼入れを行うことができる。
本開示の一態様では、金属部材は、プレス成形された部材であり、車両のボディーに用いられてもよい。

上記構成によれば、焼入れの際、より均一に加熱が行われるように促すことができる。

第１実施形態の金属部材の斜視図である。 第１実施形態におけるレーザヘッドから金属部材へのビームの照射を、稜線の方向に視認したときの説明図である。 第１実施形態におけるレーザヘッドから金属部材へのビームの照射を、第１側面部側から視認したときの説明図である。 第１実施形態における照射領域及び照射経路の説明図である。 第１実施形態における照射領域、照射経路、及び通過領域の説明図である。 第２実施形態における照射領域及び照射経路の説明図である。 第２実施形態におけるレーザヘッドから金属部材へのビームの照射を、稜線の方向に視認したときの説明図である。

以下、本開示の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
［１．第１実施形態］
［（１）概要］
第１実施形態における金属部材１（図１参照）の製造方法は、ビームにより金属部材１の焼入れを行う工程を有している。金属部材１は、金属（一例として、鉄）により構成された板状の部材である。一例として、金属部材１を構成する材料は、高張力鋼であってもよく、より詳しくは、引張強度が５９０ＭＰａ以上である高張力鋼であってもよい。また、金属部材１は、一例として、車両の一部、より詳しくは、車両のボディーの一部として用いられる。無論、これに限らず、金属部材１は、車両に搭載されない部材であってもよい。

金属部材１は、延伸方向Ｅに沿って延びる溝状の部材であり、頂部１０と、第１側面部１１と、第１フランジ部１１Ａと、第２側面部１２と、第２フランジ部１２Ａとを備える（図１，２参照）。

頂部１０は、延伸方向Ｅに平面状に延びる細長い板状の部位であり、頂部１０における幅方向の中央には、延伸方向Ｅに延びる段差部１０Ａが形成されている。
第１及び第２側面部１１，１２は、頂部１０における幅方向の両端から突出する板状の部位であり、頂部１０の幅方向に対面する。第１及び第２側面部１１，１２は、それぞれ、頂部１０における延伸方向Ｅの第１端から第２端まで延びている。

第１及び第２フランジ部１１Ａ，１２Ａは、第１及び第２側面部１１，１２における頂部１０の反対側の端部に設けられたフランジ状の部位である。第１及び第２フランジ部１１Ａ，１２Ａは、それぞれ、第１及び第２側面部１１，１２における延伸方向Ｅの第１端から第２端まで延びている。

つまり、第１及び第２側面部１１，１２は、溝状の部材である金属部材１の開口を形成し、該開口の両側には、第１及び第２フランジ部１１Ａ，１２Ａが配置される。そして、頂部１０と第１及び第２側面部１１，１２とにおける該開口の反対側の面は、金属部材１の外周面１３を形成する。

［（２）稜線部及び周辺部］
頂部１０と第１側面部１１との境界には、稜線２０に沿って真っすぐに延びる稜線部２が形成されている（図１，２参照）。稜線２０は、延伸方向Ｅに沿って真っ直ぐに延びており、稜線部２に含まれる。また、稜線部２及び稜線２０は、金属部材１の第１端から第２端まで延びる。

稜線部２の稜線２０に直交する断面（以後、単に断面）は、金属部材１の外周面１３が突出するように曲がった形状となっている。第１実施形態では、一例として、稜線部２の断面全体が、湾曲した形状を有している（図２参照）。しかし、これに限らず、稜線部２の断面は、湾曲した部分と、平面状に延びる部分とを有していてもよいし、屈曲した形状を有していてもよい。そして、稜線２０は、該断面の頂部に位置する。

また、稜線部２は、外周面１３に沿った方向であって、延伸方向Ｅに直交する方向である稜線幅方向Ｗの長さが、金属部材１におけるカルマンの有効幅ｂｅと略一致する。有効幅ｂｅは、一例として、以下の式により算出される。

なお、Ｅは金属部材１を構成する金属のヤング率であり、ｋは拘束係数であり、νはポアソン比であり、σ_yは降伏点（ＭＰａ）であり、ｔは金属部材１の厚さ（ｍｍ）である。無論、稜線部２における稜線幅方向Ｗの長さは、有効幅ｂｅに限らず、適宜定められ得る。

また、頂部１０における稜線部２に隣接する部分と、第１側面部１１における稜線部２に隣接する部分とを、周辺部３とする。つまり、周辺部３は、稜線部２の左右両側に位置する２つの部分を有する。また、周辺部３の断面は平面状に広がる。また、周辺部３もまた、金属部材１における第１端から第２端まで延びる。

［（３）金属部材の製造方法］
金属部材１の製造方法は、プレス成形により金属部材１を形成する工程と、金属部材１の焼入れを行う焼入れ工程（図２～５参照）とを有する。なお、金属部材１は、プレス成形以外の方法で形成されてもよい。

焼入れ工程では、金属部材１の外周面１３における稜線部２及び周辺部３が位置する部分に設けられる焼入れ領域４に向けてビームＢが照射され、焼入れ領域４が、一例として約９００℃まで加熱される。

なお、焼入れ領域４の位置、形状、及び大きさは、適宜定められる。一例として、焼入れ領域４は、稜線部２と、稜線部２の左右両側の周辺部３とまで広がる。しかし、これに限らず、焼入れ領域４は、稜線部２に設けられてもよいし、稜線部２と、片側の周辺部３とに設けられてもよい。また、焼入れ領域４は、稜線２０の方向に帯状に延びており、略一定の幅を有し、幅方向の略中央に稜線２０が位置する。また、焼入れ領域４における稜線幅方向Ｗの両端は、それぞれ、稜線２０に沿って直線状に延びる。また、焼入れ領域４へのビームＢの照射が終了した後、さらに、外周面１３における焼入れ領域４以外の領域に対し、ビームが照射されてもよい。

そして、ビームによる金属部材１の加熱が終了した後、短時間のうちに、金属部材１が、一例として約２００℃まで急速に冷却される。これにより、金属部材１の焼入れ領域４にてマルテンサイト変態が生じ、焼入れ領域４の硬度が向上する。

［（４）照射経路］
焼入れ工程では、焼入れ領域４に設定された照射経路５に沿ってビームＢが照射される（図４参照）。照射経路５は、焼入れ領域４の全域に配置され、複数の第１交差区間５１と、複数の第２交差区間５２と、複数の接続区間５３とを有する。

第１及び第２交差区間５１，５２（以後、単に交差区間とも記載）は、稜線２０と交差する区間であり、始点５Ｓから終点５Ｅまで交互に並ぶ。一例として、各交差区間は、稜線２０に略９０°で交差するように直線状に延びる。また、各交差区間は略同一の長さを有し、交差区間の各端部は、稜線部２の左右両側の周辺部３に位置すると共に、焼入れ領域４の端部の付近に位置する。つまり、各交差区間は、有効幅ｂｅを形成する部分を横断し、交差区間の両端は、有効幅ｂｅを形成する部分とは異なる部分に位置する。また、各交差区間は、照射経路５の始点５Ｓから終点５Ｅに向かって、略一定の間隔（以後、ピッチＰ）を空けて、稜線２０に沿って略平行に並ぶ。

しかし、これに限らず、各交差区間と稜線２０とが交差する角度、各交差区間の長さ、各交差区間の形状、各交差区間の位置、又はピッチＰは、例えば、金属部材１（より詳しくは、稜線部２）の形状や、焼入れ領域４の形状に応じて適宜定められ得る。また、照射経路５は、１つの第１交差区間５１と１つの第２交差区間５２とを有していてもよい。また、各交差区間の端部は、周辺部３ではなく、稜線部２における稜線２０の右側又は左側に位置していてもよい。

そして、第１交差区間５１は、稜線２０の右側に位置する端部である第１始端５１Ｓと、稜線２０の左側に位置する端部である第１終端５１Ｅとを有する。また、第２交差区間５２は、稜線２０の左側に位置する端部である第２始端５２Ｓと、稜線２０の右側に位置する端部である第２終端５２Ｅとを有する。

また、稜線２０の左側では、第１交差区間５１の第１終端５１Ｅと、該第１交差区間５１の終点５Ｅ側に隣接する第２交差区間５２の第２始端５２Ｓとが、接続区間５３により接続される。また、稜線２０の右側では、第２交差区間５２の第２終端５２Ｅと、該第２交差区間５２の終点５Ｅ側に隣接する第１交差区間５１の第１始端５１Ｓとが、接続区間５３により接続される。

また、一例として、照射経路５の始点５Ｓには、第１交差区間５１の第１始端５１Ｓが位置する。しかし、これに限らず、始点５Ｓには、第２交差区間５２の第２始端５２Ｓが位置していてもよい。また、一例として、照射経路５の終点５Ｅには、第２交差区間５２の第２終端５２Ｅが位置する。しかし、これに限らず、終点５Ｅには、第１交差区間５１の第１終端５１Ｅが位置していてもよい。

［（５）ビームの照射］
焼入れ工程では、レーザー装置のレーザヘッド６から、焼入れ領域４の照射経路５に向けてビームＢが照射される（図２，３参照）。そして、ビームＢが照射されている領域である照射領域５０が、照射経路５の始点５Ｓから終点５Ｅまで照射経路５上を移動するように、ビームＢの照射方向と、ビームＢの光源と金属部材１との間の相対位置とが調整される（図４参照）。なお、一例として、照射領域５０は円形となっており、照射領域５０の中心が照射経路５上を通過する。しかし、これに限らず、照射領域５０の形状は、適宜定められる。

具体的には、照射領域５０が交差区間上を移動する際には、レーザヘッド６内に設けられたガルバノミラー６０の向きを調整してビームＢの照射方向が変更される。これにより、照射領域５０は、第１交差区間５１上を第１始端５１Ｓから第１終端５１Ｅまで移動すると共に、第２交差区間５２上を第２始端５２Ｓから第２終端５２Ｅまで移動する。

また、照射領域５０が接続区間５３上を移動する際には、レーザヘッド６及び／又は金属部材１を稜線２０の方向に移動させる。これにより、照射領域５０は、第１交差区間５１の第１終端５１Ｅから第２交差区間５２の第２始端５２Ｓまで接続区間５３上を移動すると共に、第２交差区間５２の第２終端５２Ｅから第１交差区間５１の第１始端５１Ｓまで接続区間５３上を移動する。

無論、これに限らず、例えば、ガルバノヘッドとして構成されたレーザヘッド６及び／又は金属部材１を移動させることで、照射領域５０が交差区間上を移動するようにしてもよい。また、例えば、ガルバノミラー６０によりビームＢの照射方向を変更することで、照射領域５０が接続区間５３上を移動するようにしてもよい。

また、照射領域５０が第１交差区間５１を通過することで形成される通過領域５４と、照射領域５０が第２交差区間５２を通過することで形成される通過領域５４とが重なるように、ピッチＰ及び照射領域５０の大きさ（一例として、照射領域５０の径）が設定される（図５参照）。なお、通過領域５４とは、照射領域５０が通過した領域を意味する。一例として、ピッチＰは、０．０５以上０．１５ｍｍ以下であってもよく、照射領域５０の直径は、約５ｍｍ以上であってもよい。

［（６）照射領域の移動速度］
レーザヘッド６は、一例として、ビームＢの光源が金属部材１の稜線２０の正面に位置するように配置される（図２参照）。より詳しくは、レーザヘッド６は、一例として、ビームＢの光源が稜線２０に最も接近するように配置されてもよい。

また、稜線距離Ｄ０（図４参照）が長くなるに従い、照射領域５０が照射経路５上を移動する際の移動速度が遅くなるよう、ビームＢの照射方向が変化する速度と、レーザヘッド６及び／又は金属部材１の移動速度とが調整される。なお、稜線距離Ｄ０とは、稜線２０と照射領域５０との距離を意味する。

また、光源距離Ｄ１（図２，３参照）が長くなるに従い、照射領域５０が照射経路５上を移動する際の移動速度が遅くなるよう、ビームＢの照射方向が変化する速度と、レーザヘッド６及び／又は金属部材１の移動速度とが調整される。なお、光源距離Ｄ１とは、レーザヘッド６におけるビームＢの光源と照射領域５０との距離を意味する。

第１実施形態では、一例として、２段階の移動速度が設けられる。すなわち、焼入れ領域４には、高速領域４０と、２つの低速領域４１とが設けられる。高速領域４０は、稜線２０を含み、稜線２０に沿って焼入れ領域４の第１端から第２端まで延び、略一定の幅を有し、幅方向の略中央に稜線２０が位置する。また、各低速領域４１は、高速領域４０の左右両側に位置し、焼入れ領域４の第１端から第２端まで延びる。また、各低速領域４１は、焼入れ領域４における交差区間の方向の端部まで広がり、各低速領域４１の幅は、略同一となっている。

つまり、照射領域５０が低速領域４１に位置する照射経路５を移動する際には、高速領域４０に位置する照射経路５を移動するときよりも、照射領域５０と稜線２０及びビームＢの光源との間の距離が長くなる。そして、照射領域５０が高速領域４０を通過する際の移動速度は、照射領域５０が低速領域４１を通過する際の移動速度よりも速い。一例として、高速領域４０での照射領域５０の移動速度は、８０００ｍｍ／ｓであり、低速領域４１での照射領域５０の移動速度は、４０００ｍｍ／ｓである。

無論、これに限らず、例えば、Ｎ（３以上の整数）段階の移動速度を設けると共に、同様にして、稜線２０を含む高速領域を設けると共に、高速領域の両側にＮ－１個の低速領域を設けてもよい。そして、照射領域５０が各低速領域を通過する際の移動速度を予め定め、ビームＢの光源又は稜線２０（換言すれば、高速領域）から離れている低速領域ほど、照射領域５０の移動速度が遅くなるようにしてもよい。

また、例えば、高速領域及び低速領域を設けることなく、光源距離Ｄ１が大きくなるに従い、徐々に照射領域５０の移動速度を遅くしてもよいし、稜線距離Ｄ０が大きくなるに従い、徐々に照射領域５０の移動速度を遅くしてもよい。

［２．第２実施形態］
第２実施形態における金属部材１の製造方法は、照射領域５０の形状において第１実施形態と相違する（図６参照）。以下では、第２実施形態の金属部材１の製造方法における、第１実施形態との相違点について説明する。

第２実施形態の照射領域５０は、稜線２０の方向に延びる細長い形状を有している。一例として、照射領域５０は、略楕円形となっているが、これに限らず、例えば、略長方形であっても良い。また、照射領域５０は、焼入れ領域４における稜線２０の方向の第１端から第２端まで延びる。

また、第２実施形態においても、焼入れ領域４には照射経路５が設定されるが、第２実施形態の照射経路５は、１本の第１交差区間５１のみから構成される。該第１交差区間５１は、焼入れ領域４における稜線２０の方向の略中央に設けられ、第１実施形態と同様に構成される。すなわち、第１交差区間５１は、一例として、稜線２０に略９０°で交差するように直線状に延び、照射経路５の始点５Ｓ及び終点５Ｅに相当する第１始端５１Ｓ及び第１終端５１Ｅは、焼入れ領域４の端部の付近に位置する。

そして、焼入れ工程では、第１交差区間５１の第１始端５１Ｓから第１終端５１Ｅまで、照射領域５０が照射経路５上を移動するようにすることで、焼入れ領域４の全域にビームＢが照射される。このとき、第１実施形態と同様、稜線距離Ｄ０が長くなるに従い、照射領域５０の移動速度が遅くなると共に、光源距離Ｄ１が長くなるに従い、照射領域５０の移動速度が遅くなる。具体的には、例えば、第１実施形態と同様にして高速領域と低速領域とを設け、各領域に応じた移動速度で照射領域５０を移動させてもよい。

また、照射領域５０が照射経路５上を移動する際、照射領域５０は、第１交差区間５１と直交する向きに延びた状態となる。また、一例として、レーザヘッド６及び／又は金属部材１を移動させることで、照射領域５０を移動させてもよい（図７参照）。無論、これに限らず、例えば、ガルバノミラー６０によりビームＢの照射方向を変更することで、照射領域５０を移動させてもよい。

なお、照射経路５は複数（一例として数本）の交差区間と、第１実施形態と同様の接続区間とを有していてもよい。そして、第１実施形態と同様にして、照射領域５０が照射経路５上を移動するようにビームＢが照射されてもよい。この場合、照射領域５０が交差区間を通過する際には、照射領域５０は交差区間と直交する向きに延びた状態となり、照射領域５０が接続区間を通過する際には、照射領域５０は接続区間の方向に延びた状態となる。

［３．効果］
（１）第１及び第２実施形態によれば、光源距離Ｄ１が長くなるに従い、照射領域５０の移動速度が遅くなる。このため、ビームＢの光源の付近の部分が過度に加熱されたり、ビームＢの光源から離れた部分の加熱が不足したりすることを抑制できる。また、稜線距離Ｄ１が長くなるに従い、照射領域５０の移動速度が遅くなる。このため、稜線２０の付近の部分が過度に加熱されたり、稜線２０から離れた部分の加熱が不足したりすることを抑制できる。したがって、焼入れの際、より均一に加熱が行われるように促すことができ、これにより、金属部材１に溶け落ち等の損傷が生じるのを抑制できる。

また、引張強度が１４７０ＭＰａ以上の超高張力鋼は、プレス成形が困難になる。これに対し、第１及び第２実施形態によれば、部分的な焼入れを好適に行うことができる。このため、引張強度が低い高張力鋼のプレス成形により部材を形成し、その後、第１及び第２実施形態の焼入れを行うことで、該部材の硬度を適宜向上させることができる。したがって、超高張力鋼を用いること無く、超高張力鋼を用いた部材に類似した特性を有する部材を製造でき、コストを低減できる。

（２）また、第１実施形態によれば、照射経路５は、稜線２０と交差する複数の交差区間５１，５２を有する。このため、焼入れの際、より均一に加熱が行われるように促すことができる。

（３）また、第１実施形態によれば、第１，第２交差区間５１，５２の各々に形成された通過領域５４が重なるよう、ピッチＰ及び照射領域５０の大きさが調整される。このため、焼入れ領域４をより確実に加熱できる。

（４）また、ガルバノミラー６０によりビームＢの照射方向を変更することで、照射領域５０が交差区間５１，５２上を移動する。これにより、より好適に交差区間５１，５２に沿ってビームＢを照射できる。

（５）また、各交差区間５１，５２は、有効幅ｂｅを形成する部分を横断する。これにより、有効幅ｂｅを形成する部分が均一に加熱されるよう促すことができるため、損傷を抑制しつつ、焼入れを行うことができる。

［４．他の実施形態］
（１）第１及び第２実施形態の金属部材１は、その全体が板状部から構成されている。しかし、これに限らず、板状部が部分的に設けられた金属部材の製造方法において、第１及び第２実施形態と同様にして、該板状部における稜線部及び周辺部を対象として焼入れ工程が行われてもよい。また、金属部材における板状ではない部分に形成された稜線部及び周辺部に対し、第１及び第２実施形態と同様の焼入れ工程が行われてもよい。

（２）第１及び第２実施形態では、稜線部２及び稜線２０は直線状に延びている。しかし、これに限らず、曲がった形状の稜線部２及び稜線２０に設けられた焼入れ領域に対し同様にしてビームＢを照射することで、焼入れが行われてもよい。

具体的には、第１実施形態のように複数の交差区間を有する照射経路を設定する場合には、第１実施形態と同様、各交差区間を略平行に並べることで、焼入れ領域の全域に照射経路を配置してもよい。この場合、各交差区間と稜線とが交差する角度は、略９０°に限らず、稜線の形状に応じて適宜定められる。無論、第１実施形態とは異なり、各交差区間の向きを稜線の形状に応じて個別に定めることで、焼入れ領域の全域に照射経路を配置してもよい。この場合には、全ての交差区間が略平行になるとは限らず、また、各交差区間と稜線とが交差する角度は、略９０°に限らず、適宜定められ得る。

また、第２実施形態のように、細長い形状の照射領域を有するビームＢを照射する場合においても、稜線２０の形状に応じて照射領域及び交差区間の形状を定めることで、焼入れ領域の全域にビームＢが照射されるようにしてもよい。

（３）第１及び第２実施形態では、レーザヘッド６は、ビームＢの光源が金属部材１の稜線２０の正面に位置するように配置される。しかし、これに限らず、レーザヘッド６の位置は、適宜定められ得る。そして、ビームＢの光源が金属部材１の稜線２０の正面以外に位置する場合であっても、稜線距離Ｄ０が長くなるに従い、照射領域５０の移動速度を遅くしてもよいし、光源距離Ｄ１が長くなるに従い、照射領域５０の移動速度を遅くしてもよい。

（４）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。

［５．本明細書が開示する技術思想］
［項目１］
金属部材の製造方法であって、
焼入れのため、前記金属部材の外周面における稜線部に向けてビームを照射することを備え、
前記稜線部は、稜線に沿って延びる部位であり、前記稜線部の前記稜線に直交する断面は、前記外周面が突出するように曲がった形状を有し、前記稜線は、前記断面における頂部に位置し、
前記ビームが照射されている領域である照射領域は、前記稜線部を通過する照射経路上を移動し、
前記照射経路は、前記稜線と交差する少なくとも１つの交差区間を有し、
前記照射領域と前記ビームの光源との間の距離が長くなるに従い、前記照射領域が移動する際の速度が遅くなる
金属部材の製造方法。

［項目２］
金属部材の製造方法であって、
焼入れのため、前記金属部材の外周面における稜線部に向けてビームを照射することを備え、
前記稜線部は、稜線に沿って延びる部位であり、前記稜線部の前記稜線に直交する断面は、前記外周面が突出するように曲がった形状を有し、前記稜線は、前記断面における頂部に位置し、
前記ビームが照射されている領域である照射領域は、前記稜線部を通過する照射経路上を移動し、
前記照射経路は、前記稜線と交差する少なくとも１つの交差区間を有し、
前記稜線と前記照射領域との間の距離が長くなるに従い、前記照射領域が移動する際の速度が遅くなる
金属部材の製造方法。

［項目３］
項目１又は項目２に記載の金属部材の製造方法であって、
前記照射経路は、前記交差区間である少なくとも１つの第１交差区間と、前記交差区間である少なくとも１つの第２交差区間とを有し、
前記第１及び第２交差区間は、前記照射経路の始点から終点に向かって交互に並び、
前記第１交差区間は、前記稜線の右側に位置する端部である第１始端と、前記稜線の左側に位置する端部である第１終端とを有し、前記第２交差区間は、前記稜線の左側に位置する端部である第２始端と、前記稜線の右側に位置する端部である第２終端とを有し、
前記照射領域は、前記第１交差区間の前記第１始端から前記第１終端まで移動すると共に、前記第２交差区間の前記第２始端から前記第２終端まで移動し、前記第１交差区間の前記第１終端に到達すると、該第１交差区間の前記終点側に隣接する前記第２交差区間の前記第２始端まで移動し、前記第２交差区間の前記第２終端に到達すると、該第２交差区間の前記終点側に隣接する前記第１交差区間の前記第１始端まで移動する
金属部材の製造方法。

［項目４］
項目３に記載の金属部材の製造方法であって、
前記照射領域が通過した領域を、通過領域とし、
前記照射領域が前記第１交差区間を通過することにより形成される前記通過領域と、該第１交差区間に隣接する前記第２交差区間を通過することにより形成される前記通過領域とが重なるように、隣接する前記第１交差区間と前記第２交差区間との間の距離と、前記照射領域の大きさとが調整されている
金属部材の製造方法。

［項目５］
項目１から項目４のうちのいずれかに記載の金属部材の製造方法であって、
ミラーにより前記ビームの照射方向を変更することで、前記照射領域は、前記交差区間上を移動する
金属部材の製造方法。

［項目６］
項目１から項目５のうちのいずれかに記載の金属部材の製造方法であって、
前記稜線部は、前記金属部材における板状部に位置し、
前記交差区間は、前記板状部における有効幅を形成する部分を横断するように設けられる
金属部材の製造方法。

［項目７］
項目１から項目６のうちのいずれかに記載の金属部材の製造方法であって、
前記金属部材は、プレス成形された部材であり、車両のボディーに用いられる
金属部材の製造方法。

Ｂ…ビーム、Ｗ…稜線幅方向、Ｅ…延伸方向、Ｐ…ピッチ、Ｄ０…稜線距離、Ｄ１…光源距離、１…金属部材、１０…頂部、１１…第１側面部、１３…外周面、２…稜線部、２０…稜線、３…周辺部、４…焼入れ領域、４０…高速領域、４１…低速領域、５…照射経路、５Ｓ…始点、５Ｅ…終点、５０…照射領域、５１…第１交差区間、５１Ｓ…第１始端、５１Ｅ…第１終端、５２…第２交差区間、５２Ｓ…第２始端、５２Ｅ…第２終端、５３…接続区間、５４…通過領域、６…レーザヘッド、６０…ガルバノミラー。

Claims (7)

1. 金属部材の製造方法であって、
   焼入れのため、前記金属部材の外周面における稜線部に向けてビームを照射することを備え、
   前記稜線部は、稜線に沿って延びる部位であり、前記稜線部の前記稜線に直交する断面は、前記外周面が突出するように曲がった形状を有し、前記稜線は、前記断面における頂部に位置し、
   前記ビームが照射されている領域である照射領域は、前記稜線部を通過する照射経路上を移動し、
   前記照射経路は、前記稜線と交差する少なくとも１つの交差区間を有し、
   前記照射領域と前記ビームの光源との間の距離が長くなるに従い、前記照射領域が移動する際の速度が遅くなる
   金属部材の製造方法。
2. 金属部材の製造方法であって、
   焼入れのため、前記金属部材の外周面における稜線部に向けてビームを照射することを備え、
   前記稜線部は、稜線に沿って延びる部位であり、前記稜線部の前記稜線に直交する断面は、前記外周面が突出するように曲がった形状を有し、前記稜線は、前記断面における頂部に位置し、
   前記ビームが照射されている領域である照射領域は、前記稜線部を通過する照射経路上を移動し、
   前記照射経路は、前記稜線と交差する少なくとも１つの交差区間を有し、
   前記稜線と前記照射領域との間の距離が長くなるに従い、前記照射領域が移動する際の速度が遅くなる
   金属部材の製造方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載の金属部材の製造方法であって、
   前記照射経路は、前記交差区間である少なくとも１つの第１交差区間と、前記交差区間である少なくとも１つの第２交差区間とを有し、
   前記第１及び第２交差区間は、前記照射経路の始点から終点に向かって交互に並び、
   前記第１交差区間は、前記稜線の右側に位置する端部である第１始端と、前記稜線の左側に位置する端部である第１終端とを有し、前記第２交差区間は、前記稜線の左側に位置する端部である第２始端と、前記稜線の右側に位置する端部である第２終端とを有し、
   前記照射領域は、前記第１交差区間の前記第１始端から前記第１終端まで移動すると共に、前記第２交差区間の前記第２始端から前記第２終端まで移動し、前記第１交差区間の前記第１終端に到達すると、該第１交差区間の前記終点側に隣接する前記第２交差区間の前記第２始端まで移動し、前記第２交差区間の前記第２終端に到達すると、該第２交差区間の前記終点側に隣接する前記第１交差区間の前記第１始端まで移動する
   金属部材の製造方法。
4. 請求項３に記載の金属部材の製造方法であって、
   前記照射領域が通過した領域を、通過領域とし、
   前記照射領域が前記第１交差区間を通過することにより形成される前記通過領域と、該第１交差区間に隣接する前記第２交差区間を通過することにより形成される前記通過領域とが重なるように、隣接する前記第１交差区間と前記第２交差区間との間の距離と、前記照射領域の大きさとが調整されている
   金属部材の製造方法。
5. 請求項１又は請求項２に記載の金属部材の製造方法であって、
   ミラーにより前記ビームの照射方向を変更することで、前記照射領域は、前記交差区間上を移動する
   金属部材の製造方法。
6. 請求項１又は請求項２に記載の金属部材の製造方法であって、
   前記稜線部は、前記金属部材における板状部に位置し、
   前記交差区間は、前記板状部における有効幅を形成する部分を横断するように設けられる
   金属部材の製造方法。
7. 請求項１又は請求項２に記載の金属部材の製造方法であって、
   前記金属部材は、プレス成形された部材であり、車両のボディーに用いられる
   金属部材の製造方法。