DE112019002945T5

DE112019002945T5 - Walzbördelvorrichtung für ein fahrzeugpaneel und diese verwendendes bearbeitungsverfahren

Info

Publication number: DE112019002945T5
Application number: DE112019002945.2T
Authority: DE
Inventors: Shinichi Takatsu; Koichi Murata; Yoshihiro Aoki
Original assignee: Takatsu Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Takatsu Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2018-06-11
Filing date: 2019-06-10
Publication date: 2021-03-18
Also published as: WO2019240072A1; US20210178447A1; KR20210005246A; JP6986493B2; JP2019214058A

Abstract

Eine Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Walzbördeleinrichtung auf, die Folgendes aufweist: einen Positionierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um ein äußeres Paneel auf einer Bördelform durch ein Positionierungselement zu positionieren bzw. festzulegen; und einen Ansaug- und Fixierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um eine Unterseite des äußeren Paneels durch ein Vakuumkissen anzusaugen und zu fixieren. Der Ansaug- und Fixierungsmechanismus weist einen Kissenbasisteil, einen Randteil, der kontinuierlich mit einer vorbestimmten Dicke von einer Kante des Kissenbasisteils aufwärts verläuft und eine Öffnung an einer Endkante davon aufweist, einen Dekompressionsraum, der durch eine innere Wand des Kissenbasisteils und eine innere Wand des Randteils gebildet wird, und ein Ansaugdurchgangsrohr auf, welches durch den Kissenbasisteil verläuft und mit dem Dekompressionsraum in Verbindung steht und konfiguriert ist, um Luft innerhalb des Dekompressionsraums abzusaugen. Dies sieht eine Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel und ein Bearbeitungsverfahren vor, welches diese verwendet, die es möglich machen, bei der Herstellung eines Fahrzeugpaneels ein Werkstück, welches ein äußeres Paneel und ein inneres Paneel aufweist, an einer vorbestimmten Position auf einer Bördelform beim Walzbördeln genau einzusetzen bzw. auszurichten und in zuverlässiger Weise die Paneele zu fixieren, wenn eine Walze sich während des Bördelns bewegt, und dies ermöglicht, dass man Techniken zur Verringerung der Anzahl der Programmierungsprozesse zur Automatisierung des Walzbördelns hat, was die Produktqualität verbessert, die Ausfallrate reduziert und wodurch eine hervorragende Massenproduktion erreicht wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel und auf ein Bearbeitungsverfahren, welches diese verwendet.
Technischer Hintergrund
Ein Glied bzw. Teil mit einer sanft gekrümmten Oberfläche, wie beispielsweise ein Fahrzeugtürpaneel oder ein Haubenpaneel, weist typischerweise ein äußeres Paneel auf der Vorderseite und ein inneres Paneel auf der Hinterseite auf, welches vorgesehen ist, um das äußere Paneel zu verstärken. Das äußere Paneel und das innere Paneel sind durch Bördeln miteinander verbunden, und zwar durch Umbiegen eines Flansches, der an dem Umfangskantenteil des äußeren Paneels geformt ist.
Wenn das äußere Paneel und das innere Paneel durch Walzbördeln miteinander verbunden werden, wird zuerst ein Klebemittel auf die Umfangskantenteile der Paneele aufgebracht, und die Paneele werden als ein Werkstück in einem temporär zusammengesetzten Zustand auf eine Bördelform gesetzt. Zu diesem Zeitpunkt wird das Werkstück genau positioniert und durch eine Vielzahl von Positionierungselementen eingestellt, die um die Bördelform herum angeordnet sind. Dann wird in diesem Zustand der Flansch an dem Umfangskantenteil des äußeren Paneels durch eine Walze nach innen gebogen, die an der Spitze eines Arms eines Walzbördelroboters angeordnet ist, um den Umfangskantenteil des inneren Paneels umzubiegen bzw. umzufalten. Entsprechend wird die Verbindung der Umfangskantenteile des äußeren Paneels und des inneren Paneels durch Bördeln vollendet.
Wie oben beschrieben, wird beim Einsetzen bzw. Positionieren des Werkstückes auf der Bördelform das Werkstück durch die Positionierungselemente positioniert, die an dem Umfangskantenteil der Bördelform angeordnet sind, und es wird durch Klemmen festgelegt. Während des Walzbördelns ist jedes Positionierungselement auf einem Pfad der Walze angeordnet, welches sich auf dem Umfangskantenteil des Werkstückes bewegt. Somit wird typischerweise ein Vorgang wiederholt, bei dem temporär das Positionierungselement von dem Pfad der Walze ansprechend auf die Bewegung der Walze zurückgezogen wird und das Positionierungselement wieder in seine ursprüngliche Position zurückgebracht wird, nachdem die Walze vorbeigelaufen ist.
Jedoch ist ein Vorgang des Erstellens eines Steuerprogramms, mit dem bewirkt wird, dass die Walze, die sich entsprechend der Form des Werkstückes bewegt, und die Positionierungselemente sich zusammenarbeitend miteinander ohne Wechselwirkung in drei Dimensionen bewegen, und des Einarbeitens des Steuerprogramms in die Walzbördelvorrichtung außerordentlich kompliziert. Somit sind bis jetzt schon verschiedene andere Fixierungsmittel vorgeschlagen worden als die Fixierung durch Klemmen.
Beispielsweise schlägt die Patentliteratur 1 ein Verfahren vor, bei welchem eine Vielzahl von Öffnungen, die an einer Vielzahl von Ansaugwerkzeugen angeordnet sind, die in Oberflächenkontakt mit der Unterseite des Werkstückes kommen, gebildet werden, und wobei die Unterseite des Werkstückes angesaugt wird und festgelegt wird, indem Gummivakuumkissen als die Ansaugwerkzeuge verwendet werden, um Walzbördeln auszuführen. Insbesondere wird die Unterseite des Werkstückes angesaugt und unter Verwendung eines mehrstufigen Faltenbalggummikissens mit einer runden Querschnittsform als Vakuumkissen, angesaugt und festgelegt. Dies eliminiert die Notwendigkeit, temporär die Fixierung durch die Positionierungselemente freizugeben.
Jedoch wird bei dem Vorschlag der Patentliteratur 1 in Betracht gezogen, dass ein Gummiteil des Vakuumkissens zusammen mit der Druck-Drehung der Walze während des Walzbördelns verformt wird, da der untere Teil des Werkstückes unter Verwendung des mehrstufigen Faltenbalggummikissens als das Ansaugwerkzeug festgelegt wird, und das Werkstück wird gegenüber einer vorbestimmten Ausrichtungsposition verschoben.
Weiterhin offenbart die Patentliteratur 2 ein Walzbördelverfahren, bei welchem ein Umfangskantenteil eines Werkstückes (eines äußeren Paneels eines Türpaneels) durch eine Vielzahl von Klauenteilen positioniert bzw. festgelegt wird und weiter durch Klemmen und Vakuumnäpfe festgelegt wird. Jedoch ist es bei einer solchen Konfiguration mit einer Positionierung bzw. Festlegung durch die Klauenteile notwendig, eine Wechselwirkung zwischen den Klauenteilen und der Walze an der Spitze eines Roboterarms während des Walzbördelns zu verhindern, und das Vorsehen eines Steuerprogramms, um eine Wechselwirkung zu verhindern, ist eine essentielle Konfiguration. Obwohl die Form, die Größe, die Anzahl der Vakuumnäpfe usw. nicht festgelegt sind, wird weiter auf Grund der Zeichnungen und Ähnlichem angenommen, dass der Vakuumnapf ein konischer Napf ist. Somit besteht auch bei dem Vorschlag der Patentliteratur 2 eine Möglichkeit, dass ein Gummiteil des Vakuumnapfes durch die Druck-Drehung der Walze verformt wird, und das Werkstück gegenüber einer vorbestimmten Ausrichtungsposition verschoben wird, beispielsweise während des Bördelns nachdem die Klauenteile vom Pfad der Walze zurückgezogen werden.
Weiter offenbart die Patentliteratur 3 eine Konfiguration, bei welcher ein inneres Paneel und ein äußeres Paneel eines Werkstückes durch eine Vakuumansaugkraft eine Ansaugeinheit angesaugt werden, wenn ein Werkstück durch einen Bördelroboter umgebördelt wird, nachdem das Werkstück mittels Hilfsklemmmitteln ausgerichtet ist, was ermöglicht, dass die Haltekraft sichergestellt wird.
Jedoch wird bei der Konfiguration der Patentliteratur 3 in Betracht gezogen, dass die Press- bzw. Druckeinheit und die Hilfsklemmmittel ein Hindernis für die Bewegung der Walze bilden, da die Druckeinheit und die Hilfsklemmmittel auf einem Weg einer Walze des Bördelroboters angeordnet sind. Somit besteht immer noch ein ähnliches Problem wie bei dem herkömmlichen Problem bei Maßnahmen, wenn die Druckeinheit und die Zusatzklemmmittel vom Pfad der Walze zurückgezogen werden.
Weiterhin ist bei der Ansaugeinheit, die bei der Patentliteratur 3 verwendet wird, ein konischer Vakuumnapf mit einer Struktur ähnlich der Struktur des Vakuumkissens, das bei der Patentliteratur 1 verwendet wird, veranschaulicht (8), und es ist das Auftreten einer Verschiebung anzunehmen, die durch die Verformung des Kissens während des Walzbördelns verursacht wird. Weiterhin sind einige von einer Vielzahl von Ansaugeinheiten entlang der Umfangskante des Haltekissens angeordnet, um durch Vakuum das innere Paneel des Werkstückes anzusaugen, und die anderen Ansaugeinheiten sind innerhalb eines Formkörpers angeordnet, um das äußere Paneel durch Vakuum anzusaugen. Somit wird in Betracht gezogen, dass die Struktur der Presseinheit kompliziert wird.
Zitierungsliste
Patentliteratur

Patentliteratur 1: JP 2010-240708 A
Patentliteratur 2: JP 5288047 B2
Patentliteratur 3: JP 2013-86181 A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Wie oben beschrieben, ist eine Verformung, die durch eine Schrumpfung bzw. das Zusammendrücken des Kissens unter verringertem Druck bewirkt wird, groß, obwohl die Werkstückfixierungsmittel bei der bisher vorgeschlagenen Walzbördelvorrichtung nun ein gewisses Ausmaß eines Fixierungseffektes des äußeren Paneels durch Ansaugen mittels des Vakuumkissens hat, und das Werkstück wird gegenüber einer vorbestimmten Position auf Grund einer Scherkraft verschoben, die durch die Druck-Drehung bzw. Walzbewegung unter Druck der Walze verursacht wird, was eine genaues Walzbördeln verhindert. Weiterhin wird, wenn das Werkstück nicht an der vorbestimmten Position festgelegt werden kann, wie oben beschrieben, ein defektes Teil erzeugt, bei welchem ein Teil des gesamten Umfangskantenteils von sowohl dem inneren Paneel als auch dem äußeren Paneel nicht umgebördelt ist, was stark die Produktivität und die Qualität verschlechtert.
Weiterhin wird während des Walzbördelns das innere Paneel angehoben, wenn nur die Unterseite des äußeren Paneels durch Ansaugung festgelegt wird, da das äußere Paneel und das innere Paneel temporär mit einem viskosen Klebemittel zusammengefügt werden, welches an dem Umfangskantenteil von sowohl dem äußeren Paneel als auch dem inneren Paneel aufgebracht wird, was ein unvollständiger bzw. unfertiger Zustand ist, und das innere Paneel wird auch gegenüber einer vorbestimmten Position verschoben.
Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die obigen Probleme zu lösen, und es ist ein Ziel davon, eine Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel und ein Bearbeitungsverfahren vorzusehen, welches diese verwendet, die es möglich machen, bei der Herstellung eines Fahrzeugpaneels genau ein Werkstück, welches ein äußeres Paneel und ein inneres Paneel aufweist, an einer vorbestimmten Position auf einer Bördelform beim Walzbördeln festzulegen und in zuverlässiger Weise die Paneele festzulegen, wenn sich eine Walze während des Bördelns bewegt, und auch Techniken zur Verringerung der Anzahl von Programmierungsvorgängen zur Automatisierung des Walzbördelns vorzusehen, weiter die Produktqualität zu verbessern, die Fehlerrate zu verringern und eine hervorragende Massenproduktion zu erreichen.
Lösung für das Problem
Die vorliegende Erfindung ist durch Folgendes gekennzeichnet, um die obigen Probleme zu lösen.

<1> Eine Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel zum Bördeln eines Umfangskantenteils eines äußeren Paneels eines Fahrzeugpaneels, wobei das Fahrzeugpaneel das äußere Paneel und ein inneres Paneel aufweist, und zwar durch eine Walze eines Walzbördelroboters, wobei die Walzbördelvorrichtung für das Fahrzeugpaneel Folgendes aufweist: einen Positionierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um das äußere Paneel auf einer Bördelform durch eine Positionierungsvorrichtung zu positionieren bzw. festzulegen; einen Ansaug- und Fixierungmechanismus, der konfiguriert ist, um eine Unterseite des äußeren Paneels durch eine Vielzahl von Vakuumkissen anzusaugen und festzulegen; und einen Positionierungselementrückzugsmechanismus, der konfiguriert ist, um das Positionierungselement von einem Pfad der Walze des Walzbördelroboters während des Walzbördelns zurückzuziehen, wobei jedes der Vakuumkissen des Ansaug- und Fixierungsmechanismus Folgendes aufweist:
- einen Kissenbasisteil;
- einen Mantel- bzw. Randteil, der kontinuierlich mit einer vorbestimmten Dicke von einer Kante des Kissenbasisteils ansteigt bzw. aufwärts verläuft und eine Öffnung an einer Endkante des Randteils hat;
- einen Dekompressionsraum, der durch eine Innenwand des Kissenbasisteils und eine Innenwand des Randteils geformt wird; und ein Ansaugdurchgangsrohr, welches den Kissenbasisteil durchdringt und mit dem Dekompressionsraum in Verbindung steht und konfiguriert ist, um Luft in dem Dekompressionsraum anzusaugen, und wobei eine von oben gesehene Form der Öffnung des Randteils eine Ellipse ist, und wobei eine längere Achse der Ellipse im Wesentlichen parallel zu einer Richtung ist, in welcher eine Krümmung des Fahrzeugpaneels kleiner ist.
<2> Die Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel nach <1>, wobei eine Anstiegshöhe des Randteils von einer Oberfläche des Kissenbasisteils innerhalb eines Bereiches von 3 bis 5 mm ist.
<3> Die Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel nach <1> oder <2>, die weiter eine Schwenkarmvorrichtung aufweist, welche einen Schwenkarm aufweist, der sich in einem Raum über der Bördelform drehen, biegen und auf und ab bewegen kann, wobei ein Fixierungskissen für das innere Paneel abwärts weisend an einem Spitzenteil des Schwenkarms angeordnet ist und der Schwenkarm das Fixierungskissen für das innere Paneel an einer vorbestimmten Position absenkt, um eine Oberseite des inneren Paneels mit dem Fixierungskissen für das innere Paneel herunterzuhalten, um eine Verschiebung und ein Anheben des inneren Paneels zu verhindern.
<4> Ein Bearbeitungsverfahren für ein Fahrzeugpaneel, welches aufweist, ein Walzbördeln durchzuführen, während ein Zustand beibehalten wird, in welchem das äußere Paneel und das innere Paneel an einer vorbestimmten Position auf der Bördelform durch Ansaugen und Fixieren der Unterseite des äußeren Paneels durch Vakuumkissen und durch Herunterhalten einer Oberseite des inneren Paneels durch das Fixierungskissen für das innere Paneel des Schwenkarms festgelegt werden, und eines Zustands, in dem das Positionierungselement zum Positionieren bzw. Festlegen des äußeren Paneels von dem Pfad der Walze zurückgezogen ist.

Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Die Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel und das Bearbeitungsverfahren, welches dies verwendet gemäß der vorliegenden Erfindung, sehen eine Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel und ein Bearbeitungsverfahren, welches diese verwendet, vor, die es möglich machen, bei der Herstellung eines Fahrzeugpaneels ein Werkstück, welches ein äußeres Paneel und ein inneres Paneel aufweist, an einer vorbestimmten Position auf einer Bördelform beim Walzbördeln einzusetzen bzw. festzulegen und in zuverlässiger Weise die Paneele zu fixieren, wenn eine Walze während des Bördelns bewegt wird, und sie machen es möglich, Techniken zu haben, um die Anzahl der Programmierungsvorgänge zur Automatisierung des Walzbördelns zu verringern, die Produktqualität zu verbessern, die Fehlerrate zu reduzieren und eine hervorragende Massenproduktion zu erreichen.
Figurenliste

1 ist eine schematische Schnittansicht, welche ein Ausführungsbeispiel einer Walzbördelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die ein Ausführungsbeispiel einer Bördelform gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
3 ist eine schematische Ansicht, die ein Ausführungsbeispiel eines Vakuumkissens veranschaulicht, welches bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wobei (A) eine Draufsicht ist und (B) eine Schnittansicht ist.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen
Unten wird eine Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahmen auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine schematische Seitenansicht, die ein Ausführungsbeispiel einer Walzbördelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. 2 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die ein Ausführungsbeispiel einer Bördelform gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Eine Walzbördelvorrichtung 1 für ein Fahrzeugpaneel (im Folgenden auch einfach als die Walzbördelvorrichtung bezeichnet) gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Walzbördelvorrichtung zum Bördeln eines Umfangskantenteils 210 eines äußeren Paneels 21 eines Fahrzeugpaneels 2, welches das äußere Paneel 21 und ein inneres Paneel 22 aufweist, und zwar durch eine Walze eines Walzbördelroboters.
Die Walzbördelvorrichtung 1 weist einen Positionierungsmechanismus auf, der das äußere Paneel 21 auf einer Bördelform 10 durch ein Positionierungselement 12 positioniert bzw. festlegt, weiter einen Ansaug- und Fixierungsmechanismus, der eine Unterseite des äußeren Paneels 21 durch ein Vakuumkissen 3 ansaugt und fixiert bzw. festlegt, und einen Positionierungselementrückzugsmechanismus, der das Positionierungselement 12 von einem Pfad 11 der Walze des Walzbördelroboters während des Walzbördelns zurückzieht.
Der Positionierungsmechanismus der Walzbördelvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung ist ein Mechanismus, der ein Werkstück 2 positioniert, welches das äußere Paneel 21 und das innere Paneel 22 aufweist, wenn das Werkstück 2 auf der Bördelform 10 eingesetzt bzw. ausgerichtet ist. Eine Vielzahl von Positionierungselementen 12, wobei jedes davon sich auf und ab bewegt, ist um die Bördelform 10 herum angeordnet. Das Werkstück 2 wird an einer genauen Position auf der Bördelform 10 durch die Positionierungselemente 12 eingesetzt, die bezüglich der Bördelform 10 angehoben sind.
Wie oben beschrieben, wird das Werkstück 2, welches auf der Bördelform 10 eingesetzt ist, zuvor temporär mit einem Klebemittel zusammengesetzt, welches auf einem Umfangskantenteil 220 des inneren Paneels 22 und dem Umfangskantenteil 210 des äußeren Paneels 21 aufgebracht wird, welches einen Flansch 211 aufweist, der eine vorbestimmte Abmessung und einen vorbestimmten Winkel an dem Umfangskantenteil 210 hat. Anders gesagt, das äußere Paneel 21 und das innere Paneel 22 werden temporär zusammengesetzt wobei das Klebemittel an den Umfangskantenteilen 210, 220 aufgebracht ist. Es sei bemerkt, dass das oben erwähnte Klebemittel entweder ein thermoplastischer Kunststoff oder ein vernetzender Kunststoff bzw. Duroplast ist, und vorzugsweise eine hochviskose Mischung, welche mindestens eine Art eines Füllers enthält, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus anorganischem Pulver oder Metallpulver und anorganischem oder metallischen Kugelpartikeln besteht.
Der Ansaug- und Fixierungsmechanismus der vorliegenden Erfindung ist ein Mechanismus, der die Unterseite des äußeren Paneels 21 des Werkstücks 2 durch das Vakuumkissen 3 in einem Zustand ansaugt und fixiert, wo das Werkstück 2 genau an der vorbestimmten Position auf der Bördelform 10 in dem Positionierungsmechanismus eingesetzt ist. Wie in den 3(A) und 3(B) veranschaulicht, weist das Vakuumkissen 3 zumindest einen Kissenbasisteil 30, einen Mantel- bzw. Randteil 31, einen Dekompressionsraum 32 und ein Ansaugdurchgangsrohr 33 auf. Der Kissenbasisteil 30 ist ein Teil, der das Werkstück 2 zusammen mit dem Randteil 31 und dem Ansaugdurchgangsrohr 33 festlegt und trägt, und das Material davon ist nicht speziell auf irgendein Material eingeschränkt, so lange es sich nicht leicht verformt.
Der Randteil 31 ist ein Teil, der in Kontakt mit der Unterseite des äußeren Paneels 21 des Werkstücks 20 kommt, um die Unterseite anzusaugen und zu fixieren. Der Randteil 31 erhebt sich kontinuierlich mit einer vorbestimmten Dicke von der Kante des Kissenbasisteils 30 und weist eine Öffnung 34 an seiner oberen Endkante auf. Der Randteil 31 kann integral mit dem Kissenbasisteil 30 geformt sein oder kann separat von dem Kissenbasisteil 30 geformt sein und mit dem Kissenbasisteil 30 verbunden sein. Weiterhin ist der Dekompressionsraum 32 in einem Teil geformt, der durch den Kissenbasisteil 30 und eine Innenwand des Randteils 31 umgeben ist.
Das Material des Randteils 31 ist nicht speziell auf irgendein Material eingeschränkt, so lange es nicht leicht verformt wird, wenn das Werkstück 2 daran angesaugt ist, jedoch ist es vorzugsweise ein thermoplastisches Elastomer. Beispiele des thermoplastischen Elastomers weisen Styrolbutadien-Kunststoff, Butyl-Kunststoff, Nitril-Kunststoff, Ethylen-Propylen-Kunststoff, Acryl-Kunststoff, Silikon-Kunststoff und Fluor-Kunststoff auf. Unter diesen Materialien wird speziell Nitril-Kunststoff vorzugsweise verwendet. Weiterhin ist die Shore-Härte des Randteils 31 von 40 bis 90 HS, vorzugsweise 45 bis 85 HS und insbesondere 60 HS.
Weiterhin ist die Erhebungs- bzw. Anstiegshöhe des Randteils 31 vom Kissenbasisteil 30 innerhalb des Bereiches von 3 bis 5 mm und vorzugsweise in dem Bereich von 3,5 bis 4,5 mm. Die Anstiegshöhe des Randteils 31 innerhalb des obigen Bereiches verhindert eine Verschiebung des Werkstücks 2, auch wenn die Fixierung durch die Positionierungselemente 12 freigegeben wird und ein Walzbördeln an dem Werkstück 2 in einem angesaugten Zustand ausgeführt wird. Weiterhin kann die Dicke des Randteils 31 in geeigneter Weise, beispielsweise entsprechend der Härte des Materials, gewählt werden und ist nicht speziell auf irgendeine Dicke eingeschränkt. Jedoch ist typischerweise die Dicke des Randteils 31 vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 1,5 bis 3,5 mm.
Weiterhin ist die von oben gesehene Form der Öffnung 34 eine Ellipse. Vorzugsweise ist die längere Achse der Ellipse innerhalb des Bereiches von 50 bis 125 mm, und ihre kürzere Achse ist innerhalb des Bereiches von 15 bis 70 mm.
Das Ansaugdurchgangsrohr 33 ist ein Teil zum Ansaugen von Luft innerhalb des Dekompressionsraums 32, um das Werkstück 2 anzusaugen, und es durchdringt den Kissenbasisteil 30 und steht mit dem Dekompressionsraum 32 in Verbindung. Das Material des Ansaugdurchgangsrohrs 33 ist nicht speziell auf irgendein Material eingeschränkt, so lange es fähig ist, das Werkstück 2 mit dem Kissenbasisteil 30 und dem Randteil 31 zu fixieren und zu tragen, und es nicht leicht verformt wird, und vorzugsweise ist es Metall.
Weiterhin ist ein Verfahren zur Verbindung des Kissenbasisteils 30 und des Ansaugdurchgangsrohrs 33 nicht speziell auf irgendein Verfahren eingeschränkt, so lange sie so miteinander verbunden werden, dass sie nicht leicht voneinander gelöst werden. Beispielsweise können der Kissenbasisteil 30 und das Ansaugdurchgangsrohr 33 miteinander so verbunden sein, wie in 3(B) veranschaulicht. Insbesondere wird ein Einführungsloch in dem mittleren Teil des Kissenbasisteils 30 geformt. Ein Metallverstärkungsglied 37, welches ein Innengewinde an seiner Innenseite aufweist, wird in das Einführungsloch gesetzt. Ein Außengewinde ist an einem Endteil des Ansaugdurchgangsrohrs 33 ausgebildet. Das Außengewinde an dem Spitzenteil des Ansaugdurchgangsrohrs 33 und das Innengewinde des Metallverstärkungsgliedes 37 werden ineinander geschraubt. Alternativ kann in einem Fall, wo der Kissenbasisteil 30 aus einem harten Material gemacht ist, ein Innengewinde an der Innenfläche des Einführungslochs ausgebildet sein, welches an dem Kissenbasisteil 30 geformt ist, um direkt das Innengewinde mit dem Außengewinde an dem Ansaugdurchgangsrohr 33 zu verschrauben.
Weiterhin werden bei dem Vakuumkissen 3, welches in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ein Vorsprung und eine Vertiefung vorzugsweise an der Oberfläche des Kissenbasisteils 30 geformt, wobei die Oberfläche zum Dekompressionsraum 32 weist, außer einem Teil, der die Öffnung 34 des Ansaugdurchgangsrohrs 33 hat. In dem Fall, wo der Vorsprung und die Vertiefung an der Oberfläche des Kissenbasisteils 30, der Oberfläche, die zum Dekompressionsraum 32 weist, ausgebildet sind, kommt ein Vorsprung 35 in engen Kontakt mit der Oberfläche des Werkstücks 2, wenn das Werkstück 2 angesaugt wird. Somit ist es möglich, in stabilerer Weise das Werkstück 2 eng zu fixieren.
Insbesondere läuft Luft innerhalb des Dekompressionsraums 32 durch einen Spalt zwischen dem Vorsprung 35 und einer Vertiefung 36 durch Ansaugung und wird durch das Ansaugdurchgangsrohr 33, welches durch den Kissenbasisteil 30 verläuft, so ausgegeben, dass das Volumen des Dekompressionsraums 32 verringert wird. Dadurch kommt der Vorsprung 35 in Kontakt mit der Unterseite des äußeren Paneels 21 des Werkstücks 2. Entsprechend wird das Vakuumkissen 3 nicht übermäßig stark durch Schrumpfung verformt, was in zuverlässiger Weise eine Verschiebung des äußeren Paneels 21 durch die Ansaugung verhindert.
Es sei bemerkt, dass in einem Fall, wo eine Vielzahl von Vorsprüngen 35 ausgebildet ist, die Oberflächen der Vorsprünge 35 vorzugsweise bündig miteinander sind. Weiterhin ist eine Höhendifferenz zwischen der Vertiefung 36 und dem Vorsprung 35 nicht speziell auf irgendeine Höhendifferenz eingeschränkt, so lange Luft während der Ansaugung fließen kann. Die Form und die Härte des Vorsprungs 35 sind nicht speziell auf irgendeine Form und Härte eingeschränkt, so lange der Vorsprung 35 nicht so verformt wird, dass er den Fluss von Luft in der Vertiefung 36 während der Ansaugung behindert.
Weiterhin ist bei dem Ansaug- und Fixierungsmechanismus der Walzbördelvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung das Vakuumkissen 3 innerhalb der Umfangskante der Bördelform 10 angeordnet, und die längere Achse des elliptischen Randteils 31 ist im Wesentlichen parallel zu einer Richtung, in welcher die Krümmung des Fahrzeugpaneels 2, welches auf die Bördelform 10 gesetzt ist, kleiner ist.
Beispielsweise ist die Krümmung einer Außenplattenfläche einer Fahrzeugtür typischerweise in solcher Weise konstruiert, dass die Krümmung in der Vorne-Hinten-Richtung kleiner ist als die Krümmung in der Oben-Unten-Richtung. Somit macht das Einstellen bzw. Ausrichten aller Vakuumkissen 3, so dass sie mit ihren längeren Achsen im Wesentlichen parallel zu der Vorne-Hinten-Richtung der Tür sind, wie in 2 veranschaulicht, es möglich, das Werkstück 2 an der Bördelform 10 so anzusaugen, dass es in engem Kontakt mit den Vakuumkissen 3 gebracht wird, und zwar ohne Verschiebung, wodurch das Werkstück 2 genau und zuverlässig festgelegt wird.
Weiterhin kann die Walzbördelvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung mit einer Schwenkarmvorrichtung 4 versehen sein, wie in 1 veranschaulicht, welche einen Schwenkarm 43 aufweist, der fähig ist, sich in einem Raum über der Bördelform 10 zu drehen, zu biegen und auf und ab zu bewegen.
Die Schwenkarmvorrichtung 4 des in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiels weist einen Träger 41 auf, der außerhalb der Bördelform 10 angeordnet ist, den Schwenkarm 43 und einen Tragteil 42, der an dem Spitzenteil des oberen Teils des Trägers 41 angeordnet ist, um den Schwenkarm 43 drehbar zu tragen. Weiter ist ein Fixierungskissen 44 für das innere Paneel abwärts weisend an dem Spitzenteil des Schwenkarms 43 angeordnet. Es sei bemerkt, dass das Material des Fixierungskissens 44 für das innere Paneel nicht speziell auf irgendeinen Typ und Leistungsfähigkeit eingeschränkt ist, so lange es ein Festkörper von einem Typ ist, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Metallmaterial, einem hochmolekularen Material bzw. Polymermaterial und einem Kunststoff- bzw. Gummimaterial oder einem Kompositmaterial daraus besteht. Weiterhin ist die Form des Fixierungskissens 44 für das innere Paneel nicht speziell auf irgendeine Form eingeschränkt, so lange das Fixierungskissen 44 für das innere Paneel fähig ist, mit einer flachen Oberfläche des inneren Paneels in Kontakt zu kommen. Jedoch ist die Form des Fixierungskissens 44 für das innere Paneel vorzugsweise eine kreisförmige Plattenform oder ein Säulenform mit einem Durchmesser innerhalb eines Bereichs von 10 bis 40 mm.
Die Schwenkarmvorrichtung 4 ist fähig, die Oberseite des inneren Paneels 22 von oben durch das Fixierungskissen 44 für das innere Paneel herunter zu halten, indem der Tragteil 42 so betrieben wird, dass der Schwenkarm 43 an einer vorbestimmten Position über dem inneren Paneel 22 abgesenkt wird. Entsprechend ist es möglich, in zuverlässiger Weise eine Verschiebung und ein Anheben des inneren Paneels 22 zu verhindern.
Es sei bemerkt, dass der Schwenkarm 43 weiter mit einem Referenzstift für das innere Paneel an dem Spitzenteil davon versehen sein kann, um eine genaue und zuverlässige Positionierung des inneren Paneels 22 zu ermöglichen. Weiterhin ist es in dem Fall, wo die Schwenkarmvorrichtung 4 in einer Bogenform ausgebildet ist, wie in 1 veranschaulicht, möglich zu verhindern, dass der Betrieb der Walze des Walzbördelroboters beschränkt bzw. behindert wird.
Als nächstes wird ein Ausführungsbeispiel eines Bearbeitungsverfahrens für ein Fahrzeugpaneel unter Verwendung der Walzbördelvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung speziell beschrieben. Das Bearbeitungsverfahren für ein Fahrzeugpaneel der vorliegenden Erfindung führt zumindest einen Werkstückpositionierungsschritt, einen Werkstückfixierungs- bzw. Werkstückfixierungsschritt, einen Halteschritt der Oberseite des Werkstückes und einen Bördelschritt aus.
Zuerst werden bei dem Werkstückpositionierungsschritt das Werkstück 2 des Fahrzeugpaneels mit dem äußeren Paneel 21 und dem inneren Paneel 22, die zuvor temporär mit dem Klebemittel zusammengesetzt wurden, auf die Bördelform 10 gesetzt, wobei die Oberfläche des äußeren Paneels 21 nach unten weist. Zu diesem Zeitpunkt wird das Werkstück 2 genau durch die Positionierungselemente 12 positioniert, welche um die Bördelform 10 herum angeordnet sind.
Bei dem folgenden Werkstückfixierungsschritt wird die Unterseite des äußeren Paneels 21 des Werkstückes 2 angesaugt und durch die oben beschriebenen Vakuumkissen 3 fixiert. Dann werden in diesem Zustand die Positionierungselemente 12 von dem Pfad 11 der Walze des Walzbördelroboters zurückgezogen. In diesem Zustand wird das äußere Paneel 21 des Werkstücks 2 durch die Vakuumkissen 3 stark angesaugt und festgelegt. Somit bewirkt das Zurückziehen der Positionierungselemente 12 keine Verschiebung der Position des Werkstücks 2.
Bei dem folgenden Halteschritt der Oberseite des Werkstücks wird der bogenförmige Schwenkarm 43, der von dem Tragteil 42 getragen wird, durch Betätigung des Tragteils 42 bewegt, der auf dem Träger 41 von jeder der zwei Schwenkarmvorrichtungen 4 angeordnet ist, die außerhalb der Bördelform 10 installiert sind, um das Fixierungskissen 44 für das innere Paneel, welches an dem Spitzenteil des Schwenkarms 43 angeordnet ist, in Kontakt mit der Oberseite des inneren Paneels 22 zu bringen. Es sei bemerkt, dass zu diesem Zeitpunkt, der Referenzstift für das innere Paneel an dem Spitzenteil des Schwenkarms 43 eine genaue und zuverlässige Positionierung des inneren Paneels 42 ermöglicht.
Gemäß dem oben beschriebenen Schritt des Haltens der Oberseite ist es möglich, in zuverlässiger Weise eine Verschiebung und ein Anheben des inneren Paneels 22 zu verhindern, auch wenn das Werkstück in einem nicht vollständig verbunden Zustand ist, in welchem das äußere Paneel 21 und das innere Paneel 22 temporär zusammengesetzt sind, da das Fixierungskissen 44 für das innere Paneel an dem Spitzenteil des Schwenkarms 43 in Kontakt mit der Fläche des inneren Paneels 22 ist, die im Wesentlichen senkrecht dazu ist.
Bei dem folgenden Bördelschritt wird ein Bördeln durch die Walze des Walzbördelroboters in einem Zustand ausgeführt, in welchem die Unterseite des äußeren Paneels 21 des Werkstücks 2 durch die Vielzahl von Vakuumkissen 3 angesaugt und festgelegt ist und die Positionierungselemente 12 zurückgezogen sind, und in einem Zustand, wo das Fixierungskissen 44 für das innere Paneel des Schwenkarms 43 in Kontakt mit der Oberseite des inneren Paneels 22 des Werkstücks 2 ist. Es sei bemerkt, dass die Bogenform der Schwenkarmvorrichtung 4 ermöglicht, dass die Walze des Walzbördelroboters unter dem bogenförmigen Schwenkarm 43 hindurchläuft und das Bördeln ohne Wechselwirkung bzw. Störung ausführt.
Wie oben beschrieben, wird gemäß dem Bearbeitungsverfahren für das Fahrzeugpaneel der vorliegenden Erfindung die Unterseite des äußeren Paneels 21 des Werkstücks 2 durch die Vakuumkissen 3 stark angesaugt und fixiert, und die Oberseite des inneren Paneels 22 wird von oben durch das Fixierungskissen 44 für das innere Paneel des Schwenkarms 43 angepresst. Auch wenn die Positionierungselemente 12 in einem zurückgezogenen Zustand sind, werden somit eine Verschiebung und ein Anheben verhindert, und das Walzbördeln kann an einer genau eingestellten Position ausgeführt werden.
Die Walzbördelvorrichtung für das Fahrzeugpaneel und das diese verwendende Bearbeitungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung sind oben basierend auf dem Ausführungsbeispiel beschrieben worden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel eingeschränkt und kann in verschiedener Weise modifiziert und verändert werden, ohne von der Idee abzuweichen.
Obwohl beispielsweise in dem obigen Ausführungsbeispiel das innere Paneel 22 von oben unter Verwendung der zwei Schwenkarmvorrichtungen 4 angedrückt wird, können eine oder zwei oder mehr Schwenkarmvorrichtungen 4 verwendet werden, so lange der Pfad 11 der Walze des Walzbördelroboters nicht versperrt ist.
Beispiele
Im Folgenden wird die Walzbördelvorrichtung für das Fahrzeugpaneel und das diese verwendende Bearbeitungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung speziell mit Bezugnahme auf Beispiele beschrieben werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Beispiele eingeschränkt.
Beispiel 1
Ein lösungsmittelfreies einkomponentiges Klebemittel aus thermisch aushärtendem Epoxidkunststoff bzw. Epoxidduromer, welches 1 Massen-% Glasperlen mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 200 µm enthält und eine gleichmäßige Pastenform mit einer Viskosität von 300 Pa·s hat, wurde auf einen Innenumfangskantenteil eines äußeren Paneels aufgebracht, welches aus einem tauchverzinkten Stahlblech gemacht ist und einen Flansch mit einer Breite von 8 mm und einem Winkel von 90° an seinem Umfangskantenteil aufweist, und auf einen Umfangskantenteil eines inneren Paneels, und das äußere Paneel und das innere Paneel wurden temporär durch einen Roboter zusammengesetzt, um ein Fahrzeugpaneel-Werkstück vorzubereiten. Als nächstes wurde das obige Werkstück automatisch an einer vorbestimmten Position auf eine Bördelform gemäß einem Programm der Walzbördelvorrichtung durch einen anderen Roboter eingesetzt und durch ein Positionierungselement positioniert bzw. festgelegt.
Wie in 2 veranschaulicht, waren zwölf Vakuumkissen an vorbestimmten Positionen in der Bördelform angeordnet, wobei die längere Achse von jedem Vakuumkissen im Wesentlichen parallel zu der Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs ist, d.h., zu der Richtung, in welcher die Krümmung einer gekrümmten Oberfläche des äußeren Paneels kleiner ist. Das Vakuumkissen, welches einen Randteil mit einer Dicke von 3 mm aufweist, hat eine elliptische Form mit einer Länge der längeren Achse von 94 mm und einer Länge der kürzeren Achse von 34 mm, es ist aus ölfestem Nitril-Kunststoff gemacht und hat eine Shore-Härte von 60 HS. Es sei bemerkt, dass an dem Punkt, wenn das Werkstück auf die Bördelform gesetzt wird, bestätigt bzw. geprüft wurde, ob die oberen Enden der Randteile von allen zwölf Vakuumkissen in Kontakt mit der Unterseite des äußeren Paneels waren.
Als nächstes werden in einem Zustand, wo das Werkstück durch die Positionierungselemente positioniert wurde, alle Vakuumkissen angesaugt, um das äußere Paneel zu fixieren. Dann wird das Positionierungselement, welches für die Positionierung verwendet wurde, automatisch aus dem Pfad der Walze zurückgezogen. An diesem Punkt wurde überprüft, ob die Position des Umfangskantenteils des äußeren Paneels mit der vorbestimmten Anordnungsposition übereinstimmte, und das Werkstück, wie beispielsweise das Fahrzeugpaneel, wurde auf die Bördelform innerhalb des Bereiches der Verbindungsgenauigkeit gesetzt.
Als nächstes wurde ein Vorbördeln unter Verwendung von vier Walzbördelrobotern ausgeführt, deren Betrieb zuvor programmiert wurde, um weiter den Flansch, der an dem Außenumfangsteil des äußeren Paneels des Werkstückes ausgebildet ist und in 90° gebogen ist, auf bis zu 145° durch die Walzen der Walzbördelroboter umzubiegen
Nach dem Vorbördeln wurde weiter ein Walzbördeln, das auf eine Biegung von 180° programmiert ist, an dem Werkstück ausgeführt. Als eine Folge wurde bestätigt bzw. überprüft, dass das Walzbördeln ohne eine Behinderung der Bewegung der Walze ausgeführt wurde, und die Position des Umfangskantenteils des äußeren Paneels des Werkstückes wurde überhaupt nicht verschoben und war in Übereinstimmung mit der vorbestimmten Anordnungsposition.
Beispiel 2
Das Werkstück und die Bördelform, die die Gleichen waren wie jene des Beispiels 1, wurden verwendet, und das Werkstück wurde auf der Bördelform in dem gleichen Zustand angesaugt und fixiert wie im Beispiel 1.
Als nächstes wurde ein Fixierungskissen für das innere Paneel, welches an der Spitze eines Schwenkarms angeordnet ist, in Kontakt mit dem flachen Teil der Oberfläche des inneren Paneels gebracht, und zwar im Wesentlichen senkrecht dazu, und das innere Paneel wurde von oben angedrückt, um ein Anheben zu verhindern und eine Fixierung auszuführen. In diesem Zustand gab es keine Verschiebung des Umfangskantenteils des äußeren Paneels und des Umfangskantenteils des inneren Paneels.
Während das äußere Paneel durch die Vakuumkissen angesaugt und fixiert wurde, wurde gleichzeitig der Schwenkarm, der an dem Träger von jeder der zwei Schwenkarmvorrichtungen angeordnet ist, die außerhalb der Bördelform installiert sind, automatisch durch den Tragteil ausgefahren, um einen Bogen zu bilden, und der innere Referenzstift von jedem Schwenkarm wurde mit der Oberfläche des inneren Paneels im Wesentlichen senkrecht dazu in Kontakt gebracht, um das innere Paneel zu positionieren.
Das heißt, an diesem Punkt wurde die Seite des äußeren Paneels durch die Vakuumkissen in einem Zustand fixiert, wo das äußere Paneel und das innere Paneel temporär mit dem Klebemittel zusammengesetzt wurden, welches auf den Umfangskantenteil des äußeren Paneels und den Umfangskantenteil des inneren Paneels aufgebracht wurde, und das innere Paneel wurde an der vorbestimmten Position durch die Schwenkarme festgelegt.
Als nächstes wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 ein Vorbördeln unter Verwendung von vier Walzbördelrobotern ausgeführt, deren Betrieb zuvor programmiert wurde, um den Flansch, der an dem Umfangskantenteil des äußeren Paneels des Werkstückes ausgebildet ist und mit 90° gebogen ist, durch die Walzen der Walzbördelroboter auf bis zu 145° zu biegen. Nach dem Vorbördeln wurde weiter ein Walzbördeln, das auf eine Biegung von 180° programmiert ist, an dem Werkstück ausgeführt.
Bei dem obigen Walzbördeln liefen der Spitzenteil und die Walze von jedem Walzbördelroboter unter dem Schwenkarm hindurch, und der Schwenkarm konnte den gesamten Umfangskantenteil des Paneels umbördeln ohne dass die Bewegung auf dem Pfad der Walze behindert wurde. Weiterhin gab es beim oben beschriebenen Bördeln keine Behinderung der Hin- und Herbewegung der Walze.
Das heißt, bei dem Verfahren des Beispiels 2 wurde bestätigt, dass das Vorbördeln ohne Behinderung der Bewegung der Walze ausgeführt wurde, und dass die Position des Umfangskantenteils des äußeren Paneels mit der vorbestimmten Anordnungsposition übereinstimmte. Weiterhin wurde der Umfangskantenteil (umgebördelter Teil) des Fahrzeugpaneels nach dem Bördeln an einer Vielzahl von Positionen eingeschnitten, und eine Verschiebung gegenüber der anfänglichen vorbestimmten Position des Umfangskantenteils von sowohl dem äußeren Paneel als auch dem inneren Paneel wurde überprüft. Als eine Folge wurde bestätigt, dass es überhaupt keine Verschiebung der festgelegten Position des äußeren Paneels bezüglich des inneren Paneels bei der vorliegenden Erfindung gab.
Es wurde durch die obigen Ergebnisse bestätigt, dass die Schwenkarmvorrichtung der vorliegenden Erfindung für eine genaue Positionierung und Festlegung des inneren Paneels und ein präzises Walzbördeln wirksam ist.
Vergleichsbeispiel 1
Das Klebemittel wurde auf das äußere Paneel und auf das innere Paneel aufgebracht, und das temporär zusammengesetzte Fahrzeugpaneel-Werkstück wurde an der vorbestimmten Position auf die Bördelform durch das Positionierungselement eingesetzt, und zwar in der gleichen Weise wie im Beispiel 1, außer dass ein Faltenbalgvakuumkissen, welches aus einem ölfesten Nitril-Gummi gemacht ist, welches eine Shore-Härte von 60 HS hat, welches eine kreisförmige Bodenfläche bzw. Aufsatzfläche hat, und einen Gummiteil mit einem Unterseitenradius von 50 mm und einer Höhe von 42 mm aufweist, als ein Vakuumkissen zur Fixierung bzw. Festlegung des äußeren Paneels des Werkstücks verwendet wurde.
Als nächstes wurde das Faltenbalgvakuumkissen angesaugt, um das äußere Paneel festzulegen. In diesem Zustand wurde bestätigt, dass das Kissen durch den Unterdruck zusammengezogen wurde und die Höhe des Gummiteils im Wesentlichen die Hälfte der anfänglichen Höhe wurde.
Als nächstes wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 ein Vorbördeln unter Verwendung von vier Walzbördelrobotern ausgeführt, deren Betrieb zuvor programmiert wurde, um den Flansch, der an dem Umfangskantenteil des äußeren Paneels des Werkstücks ausgebildet ist und in 90° gebogen ist, durch die Walzen der Walzbördelroboter auf bis zu 145° weiterzubiegen. Nach dem Vorbördeln wurde weiter ein Walzbördeln, das auf eine Biegung von 180° programmiert ist, an dem Werkstück ausgeführt.
In diesem Zustand wurde der umgebördelte Zustand des Werkstücks durch eine visuelle Überprüfung betrachtet, und es wurde bestätigt, dass es eine Verschiebung des Werkstückes gab, die durch einen Verformung bzw. Verschiebung des Faltenbalgvakuumkissens verursacht wurde, und es gab einen Teil bzw. Bereich, in welchem das innere Paneel nicht in das äußere Paneel eingeführt war, welches bei dem abschließenden Umbördeln auf 180° gebogen ist.
Weiterhin war der Umfangskantenteil (umgebördelter Teil) des Fahrzeugpaneels nach dem Bördeln an einer Vielzahl von Positionen offen, und eine Verschiebung aus der anfänglichen vorbestimmten Position des Umfangskantenteils von sowohl dem äußeren Paneel als auch dem inneren Paneel wurde überprüft. Als Ergebnis wurde bestätigt, dass es eine Verschiebung von ungefähr 0,5 mm gegenüber der vorbestimmten Position des Umfangskantenteils von sowohl dem äußeren Paneel als auch dem inneren Paneel gab.
Entsprechend wurde bestätigt, dass, wenn das herkömmliche Vakuumkissen verwendet wird, die Anordnungsposition des äußeren Paneels verschoben wird, und das innere Paneel auch verschoben wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2010240708 A [0011]
JP 5288047 B2 [0011]
JP 2013086181 A [0011]

Claims

Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel zum Umbördeln eines Umfangskantenteils eines äußeren Paneels eines Fahrzeugpaneels, wobei das Fahrzeugpaneel das äußere Paneel und ein inneres Paneel aufweist, und zwar durch eine Walze eines Walzbördelroboters, wobei die Walzbördelvorrichtung für das Fahrzeugpaneel Folgendes aufweist: einen Positionierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um das äußere Paneel an einer Bördelform durch ein Positionierungselement zu positionieren bzw. festzulegen; einen Ansaug- und Fixierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um eine Unterseite des äußeren Paneels durch eine Vielzahl von Vakuumkissen anzusaugen und festzulegen; und einen Positionierungselementrückzugsmechanismus, der konfiguriert ist, um das Positionierungselement von einem Pfad der Walze des Walzbördelroboters während des Walzbördelns zurückzuziehen, wobei jedes der Vakuumkissen des Ansaug- und Fixierungsmechanismus Folgendes aufweist: einen Kissenbasisteil; einen Mantel- bzw. Randteil, der kontinuierlich mit einer vorbestimmten Dicke von einer Kante des Kissenbasisteils ansteigt bzw. aufragt und eine Öffnung an einer Endkante des Randteils aufweist; einen Dekompressionsraum, der durch eine Innenwand des Kissenbasisteils und eine Innenwand des Randteils gebildet wird; und ein Ansaugdurchgangsrohr, welches den Kissenbasisteil durchdringt und mit dem Dekompressionsraum in Verbindung steht und konfiguriert ist, um Luft in dem Dekompressionsraum anzusaugen, und wobei eine von oben gesehene Form der Öffnung des Randteils eine Ellipse ist, und wobei eine längere Achse der Ellipse im Wesentlichen parallel zu einer Richtung ist, in welcher eine Krümmung des Fahrzeugpaneels kleiner ist.
Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel nach Anspruch 1, wobei eine Erhebungs- bzw. Anstiegshöhe des Randteils von einer Oberfläche des Kissenbasisteils innerhalb eines Bereiches von 3 bis 5 mm ist.
Walzbördelvorrichtung für ein Fahrzeugpaneel nach Anspruch 1 oder 2, die weiter eine Schwenkarmvorrichtung aufweist, welche einen Schwenkarm aufweist, der sich in einem Raum über der Bördelform drehen, biegen und auf und ab bewegen kann, wobei ein Fixierungskissen für ein inneres Paneel abwärts weisend an einem Spitzenteil des Schwenkarms angeordnet ist und der Schwenkarm das Fixierungskissen für ein inneres Paneel an einer vorbestimmten Position absenkt, um eine Oberseite des inneren Paneels durch das Fixierungskissen für das innere Paneel unten zu halten, um eine Verschiebung und ein Anheben des inneren Paneels zu verhindern.
Bearbeitungsverfahren für ein Fahrzeugpaneel, welches aufweist, ein Walzbördeln durchzuführen, während ein Zustand beibehalten wird, in welchem das äußere Paneel und das innere Paneel an einer vorbestimmten Position auf der Bördelform durch Ansaugen und Fixieren der Unterseite des äußeren Paneels durch Vakuumkissen und durch Herunterhalten einer Oberseite des inneren Paneels durch das Fixierungskissen für das innere Paneel des Schwenkarms festgelegt werden, und ein Zustand, in welchem das Positionierungselement zum Positionieren bzw. Festlegen des äußeren Paneels von dem Pfad der Walze zurückgezogen ist.