JP2003320428A - ヘミング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】装置全体が小型であり構造も簡単であって、そ
の製作コストも安いことに加えて、アウターパネルに歪
を生じないヘミング装置を提供する。 【解決手段】予備曲げ刃７１と本曲げ刃７２とを有する
一つの折曲げ型７０を備え、この折曲げ型を円弧状に作
動させることにより、インナーパネルが位置決め載置さ
れたアウターパネルのフランジを、予備曲げ刃で予備曲
げし、更に本曲げ刃で本曲げするようにしたヘミング装
置１０において、予備曲げするときには予備曲げ位置を
基にしてエアシリンダ駆動又はモータ駆動のトグルリン
ク機構５０により円弧状に作動させ、また本曲げすると
きには予備曲げ位置とは異なる本曲げ位置を基にしてエ
アシリンダ駆動又はモータ駆動のトグルリンク機構によ
り円弧状に作動させて、フランジに対し、予備曲げする
ときには相対的に大きな水平分力が加わるようにし、ま
た本曲げするときには相対的に大きな垂直分力が加わる
ようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はヘミング装置に関す
る。例えば自動車のドアは、アウターパネルにインナー
パネルを位置決め載置した状態で、アウターパネルの外
周に一体立設されているフランジをインナーパネル側へ
折曲げて、双方を接合することにより構成されている。
本発明は、このような折曲げ接合すなわちヘミング加工
に使用されるヘミング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、前記のようなヘミング装置として
一般に、予備曲げ刃を有する予備曲げ型と本曲げ刃を有
する本曲げ型とを別々に備え、先ず予備曲げ型を作動さ
せることにより、予備曲げ刃でアウターパネルのフラン
ジをインナーパネル側へ所定角度予備曲げし、そのまま
では予備曲げ型が邪魔になるのでこれを退避させた後、
次に本曲げ型を作動させることにより、本曲げ刃で、予
備曲げしたフランジをインナーパネルに当接するまで本
曲げするようにした装置が使用されている。かかる従来
のヘミング装置には、専用の予備曲げ型と本曲げ型とを
備え、双方を独立して所望通りに作動させることができ
るため、アウターパネルのフランジをインナーパネル側
へ所望通りに予備曲げ及び本曲げすることができるとい
う利点がある。ところが、かかる従来のヘミング装置に
は、予備曲げ型と本曲げ型とが別々に必要であり、しか
も予備曲げ型を作動させる機構と本曲げ型を作動させる
機構とが別々に必要であるため、装置全体が大型であ
り、その構造も複雑であって、その製作コストも嵩むと
いう問題がある。

【０００３】そこで従来、前記のような問題を改善する
ヘミング装置として、予備曲げ刃と本曲げ刃とを一体的
に有する一つの折曲げ型を備え、この折曲げ型を一つの
位置を基にして円弧状に作動させることにより、先ず前
方の予備曲げ刃で、アウターパネルのフランジをインナ
ーパネル側へ所定角度予備曲げし、引き続き後方の本曲
げ刃で、予備曲げしたフランジをインナーパネルに当接
するまで本曲げするようにした装置が提案されている
（特開昭５５−１２２６３６、特開昭５６−１４０３
０）。かかる従来のヘミング装置には、必要とするのが
一つの折曲げ型であり、この折曲げ型を一系統の機構で
作動させるため、装置全体が小型であり、その構造も簡
単であって、その製作コストも安いという利点がある。
ところが、かかる従来のヘミング装置には、一つの折曲
げ型を一つの位置を基にして円弧状に作動させる関係
で、予備曲げ刃で予備曲げするときと本曲げ刃で本曲げ
するときとでアウターパネルのフランジに適切な押圧力
を配分するのが難しく、予備曲げ刃で予備曲げするとき
には、アウターパネルのフランジに不都合な相応の垂直
分力が加わるため、アウターパネルのフランジ立ち上が
り部に歪を生じ易く、また本曲げ刃で本曲げするときに
は、アウターパネルのフランジに不都合な相応の水平分
力が加わるため、アウターパネルの本体に歪を生じ易い
という問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、装置全体が小型であり、その構造も簡単で
あって、その製作コストも安く、しかも予備曲げ時や本
曲げ時にアウターパネルに歪を生じないヘミング装置を
提供する処にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する本
発明に係るヘミング装置は、予備曲げ刃と本曲げ刃とを
有する一つの折曲げ型を備え、この折曲げ型を円弧状に
作動させることにより、インナーパネルが位置決め載置
されたアウターパネルのフランジを、予備曲げ刃で予備
曲げし、更に本曲げ刃で本曲げするようにしたヘミング
装置において、アウターパネル及びインナーパネルが載
置される下型と、前記下型に対して上下方向に垂直に移
動可能な割出しフレームと、前記割出しフレームを予備
曲げ位置と本曲げ位置との間で上下動させる割出し手段
と、前記割出しフレームに平行リンク機構を介して連結
されたホルダと、前記ホルダに取付けられた折曲げ型
と、前記ホルダを円弧状に上下動させるエアシリンダ駆
動又はモータ駆動のトグルリンク機構とを備え、アウタ
ーパネルのフランジを、割出しフレームを予備曲げ位置
に位置決めした状態でホルダをエアシリンダ駆動又はモ
ータ駆動のトグルリンク機構により円弧状に下降させる
ことにより予備曲げ刃で予備曲げし、次いで割出しフレ
ームを予備曲げ位置とは異なる本曲げ位置に位置決めし
た状態でホルダをエアシリンダ駆動又はモータ駆動のト
グルリンク機構により円弧状に下降させることにより本
曲げ刃で本曲げして、アウターパネルのフランジに対
し、予備曲げ刃で予備曲げするときには相対的に大きな
水平分力が加わるようにし、また本曲げ刃で本曲げする
ときには相対的に大きな垂直分力が加わるように構成し
たことを特徴とする。

【０００６】本発明に係るヘミング装置は、予備曲げ刃
と本曲げ刃とを有する一つの折曲げ型を備え、この折曲
げ型を、一系統の機構で、円弧状に作動させることによ
り、インナーパネルが位置決め載置されたアウターパネ
ルのフランジを、予備曲げ位置にて予備曲げ刃で予備曲
げし、更に前記予備曲げ位置とは異なる本曲げ位置にて
本曲げ刃で本曲げするようになっている。具体的には、
アウターパネル及びインナーパネルが載置される下型
と、前記下型に対して上下方向に垂直に移動可能な割出
しフレームと、前記割出しフレームを予備曲げ位置と本
曲げ位置との間で上下動させる割出し手段と、前記割出
しフレームに平行リンク機構を介して連結されたホルダ
と、前記ホルダに取付けられた折曲げ型と、前記ホルダ
を円弧状に上下動させるエアシリンダ駆動又はモータ駆
動のトグルリンク機構とを備え、アウターパネルのフラ
ンジを、割出しフレームを予備曲げ位置に位置決めした
状態でホルダをエアシリンダ駆動又はモータ駆動のトグ
ルリンク機構により円弧状に下降させることにより予備
曲げ刃で予備曲げし、次いで割出しフレームを予備曲げ
位置とは異なる本曲げ位置に位置決めした状態でホルダ
をエアシリンダ駆動又はモータ駆動のトグルリンク機構
により円弧状に下降させることにより本曲げ刃で本曲げ
して、アウターパネルのフランジに対し、予備曲げ刃で
予備曲げするときには相対的に大きな水平分力が加わる
ようにし、また本曲げ刃で本曲げするときには相対的に
大きな垂直分力が加わるように構成されている。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係るヘミング装置
につき、その実施形態を挙げて、添付図面を参照しなが
ら詳細に説明する。

【０００８】図１〜図４は本発明に係るヘミング装置の
要部をその作動状態も含めて示す側面図（一部縦断面
図）、図５〜図８は図１〜図４の部分拡大図である。図
１において、ヘミング装置１０は、装置基台１１に配設
された下型１２の上部外縁部に載置部１３が設けられ、
載置部１３に自動車のドアを構成するアウターパネル１
４の外周部が載置されるようになっている。このアウタ
ーパネル１４の外周にはその本体１５に対して略直角に
折曲げされたフランジ１６が設けられており、下型１２
にアウターパネル１４が載置された状態でフランジ１６
は上方を指向するよう設定されている。そして、ドアを
構成するインナーパネル１７は、その外周に折曲げ形成
されたフランジ１８の開放端を、フランジ１６の内側に
臨ませる状態でアウターパネル１４の本体上に位置決め
載置されている。

【０００９】下型１２の外側（図１の左側）には割出し
フレーム２０とこれと対を形成する図示しない同様の割
出しフレームとが幅方向（図１の背面側方向）に離間し
て配設されており、これらは連結されていて、一体的に
移動するよう構成されている。図示しない割出しフレー
ムに関連する構成についても割出しフレーム２０に関連
する構成と同様になっているので、以下、割出しフレー
ム２０に関連する構成について説明する。割出しフレー
ム２０の内側面は下型１２の外側面に設けられた上下方
向に延在するガイドレール２４に摺嵌されている。割出
しフレーム２０の下端には割出し手段としてのエアシリ
ンダ２１のシリンダロッド２２が連結されており、エア
シリンダ２１のシリンダ筒２３は装置基台１１に固定さ
れていて、エアシリンダ２１を正逆付勢することによ
り、割出しフレーム２０はガイドレール２４に沿って下
型１２に対し上下方向へ垂直に移動するよう構成されて
いる。かかる構成において、割出しフレーム２０の下降
位置はシリンダロッド２２の引き込み度合いにより決め
られ、また上昇位置はシリンダロッド２２の延出度合い
により決められるが、割出しフレーム２０の下降位置及
び上昇位置は、ガイドレール２４に図示しない下ストッ
パと上ストッパとを設け、これらにより規制することも
できる。この場合、シリンダロッド２２を引き込む方向
にエアシリンダ２１を付勢して、割出しフレーム２０を
下ストッパへ当接するまで下降させた位置が後述する予
備曲げ開始位置に相当し（図１の状態）、またシリンダ
ロッド２２を延出する方向にエアシリンダ２１を付勢し
て、割出しフレーム２０を上ストッパへ当接するまで上
昇させた位置が後述する本曲げ開始位置に相当する（図
３の状態）。

【００１０】割出しフレーム２０には平行リンク機構３
０として上下に離間した１対の平行リンク部材３１，３
１の一端部が回動可能に軸支されており、１対の平行リ
ンク部材３１，３１の他端部はホルダ４０に回動可能に
軸支されている。そしてホルダ４０の下部には、その作
動手段として、エアシリンダ駆動のトグルリンク機構５
０が連結されている。ホルダ４０の作動手段としては、
エアシリンダやモータそれ自体よりも大きい作用圧力が
得られる油圧シリンダを用いることも考えられるが、ホ
ルダ４０の作動手段として油圧シリンダを用いると、オ
イルの漏出や噴出により周辺が汚染され易く、またメン
テナンスも面倒であるので、好ましくない。したがって
本発明に係るヘミング装置では、ホルダ４０の作動源と
してエアシリンダ又はモータを用いるが、これらだけで
は充分な作用圧力を得難いので、更にトグルリンク、好
ましくは第１トグルリンク５１と第２トグルリンク５２
とを連結したものを用いる。

【００１１】エアシリンダ駆動のトグルリンク機構５０
は、第１トグルリンク５１と、第２トグルリンク５２
と、作動源であるエアシリンダ５３と、第１トグルリン
ク５１と第２トグルリンク５２とを連結する連結リンク
５４と、第１トグルリンク５１と連結リンク５４とを支
持する支持リンク５５とを備えている。第１トグルリン
ク５１の一方のリンク部材５６の一端部は下型１２に回
動可能に軸支されており、リンク部材５６の他端部は他
方のリンク部材５７の他端部と共にエアシリンダ５３の
シリンダロッド５８の先端部に回動可能に軸支されてい
る。エアシリンダ５３のシリンダ筒５３は下型１２へと
回動可能に軸支されており、支持リンク５５の他端部も
下型１２に回動可能に軸支されていて、リンク部材５７
の一端部は支持リンク５５の一端部と共に連結リンク５
４の他端部に回動可能に軸支されている。また第２トグ
ルリンク５２の一方のリンク部材６０の一端部は下型１
２に回動可能に軸支されており、リンク部材６０の他端
部は他方のリンク部材６１の他端部と共に連結リンク５
４の一端部に回動可能に軸支されていて、リンク部材６
１の一端部はホルダ４０に回動可能に軸支されている。

【００１２】ホルダ４０の上端部には、下型１２に向け
て所定長さで延出する折曲げ型７０が取付けられてお
り、折曲げ型７０の延出部には、その前方に下型１２の
側からホルダ４０の側に向けて所定角度で下方傾斜する
予備曲げ刃７１と、その後方に予備曲げ刃７１の下端か
ら水平に延在する本曲げ刃７２とが一体に形成されてい
る。詳しくは後述するように、割出しフレーム２０が下
降位置にあり且つホルダ４０が後退位置にある予備曲げ
開始位置において（図１及び図５の状態）、エアシリン
ダ駆動のトグルリンク機構５０により、ホルダ４０を割
出しフレーム２０に対し円弧状に下降させると、折曲げ
型７０が円弧状に下降しつつアウターパネル１４のフラ
ンジ１６に略水平方向から近接して、予備曲げ刃７１が
フランジ１６をインナーパネル１７のフランジ１８側へ
所定角度予備曲げし（図２及び図６の状態）、また割出
しフレーム２０が上昇位置にあり且つホルダ４０が前進
位置にある本曲げ開始位置において（図３及び図７の状
態）、エアシリンダ駆動のトグルリンク機構５０によ
り、ホルダ４０を割出しフレーム２０に対し円弧状に下
降させると、折曲げ型７０が円弧状に下降しつつアウタ
ーパネル１４の予備曲げしたフランジ１６に略垂直方向
から近接して、本曲げ刃７２が予備曲げしたフランジ１
６をインナーパネル１７のフランジ１８に当接するまで
本曲げするよう構成されている（図４及び図８の状
態）。

【００１３】次に、前述のように構成されたヘミング装
置１０の作用につき説明する。ヘミング装置１０では、
割出しフレーム２０が下降位置にあり且つホルダ４０が
後退位置にある図１及び図５に示すような予備曲げ開始
位置の状態にあるものとする。かかる予備曲げ開始位置
の状態では、ホルダ４０は割出しフレーム２０側に近付
いた相対的に外側の高位置にある。

【００１４】下型１２の載置部１３に、アウターパネル
１４の外周部を載置すると共に、アウターパネル１４の
本体１５上にインナーパネル１７を載置し、インナーパ
ネル１７のフランジ１８をアウターパネル１４のフラン
ジ１６の折曲げ部近傍に臨ませた状態で位置決めする。
この状態でエアシリンダ５３がシリンダロッド５８を延
出する方向に付勢されると、第１トグルリンク５１、連
結リンク５４及び第２トグルリンク５２を介して増圧さ
れた作用圧力がホルダ４０に加えられ、ホルダ４０が円
弧状に下降する。このとき、ホルダ４０は割出しフレー
ム２０に対し一対の平行リンク部材３１の一端部の軸支
部を支点として円弧状に下降すると共に、ホルダ４０に
取付けられた折曲げ型７０も円弧状に下降し、折曲げ型
７０に形成された予備曲げ刃７１がアウターパネル１４
のフランジ１６に対し略水平方向から当接して、この際
に相対的に大きな水平分力が加えられ、フランジ１６は
内側（インナーパネル１７のフランジ１８側）に向けて
所定角度で折曲げられ、予備曲げが施される。図２及び
図６はかかる予備曲げ時の状態を示している。

【００１５】次に、エアシリンダ５３がシリンダロッド
５８を引き込む方向に付勢され、第１トグルリンク５
１、連結リンク５４及び第２トグルリンク５２を介して
ホルダ４０が元の後退位置まで復帰した後（再び図１の
状態）、エアシリンダ２１がシリンダロッド２２を延出
する方向に付勢されることで、割出しフレーム２０が上
昇位置にあり且つホルダ４０が前進位置にある図３及び
図７に示すような本曲げ開始位置の状態になる。かかる
本曲げ開始位置の状態では、ホルダ４０は予備曲げ開始
位置の状態よりも円弧状にやや下降して下型１２側に近
付いた相対的に内側の中間位置にある。

【００１６】この状態で再びエアシリンダ５３がシリン
ダロッド５８を延出する方向に付勢されると、第１トグ
ルリンク５１、連結リンク５４及び第２トグルリンク５
２を介して増圧された作用圧力がホルダ４０に加えら
れ、ホルダ４０が円弧状に下降する。このとき、ホルダ
４０は割出しフレーム２０に対し一対の平行リンク部材
３１の一端部の軸支部を支点として円弧状に下降すると
共に、ホルダ４０に取付けられた折曲げ型７０も円弧状
に下降し、折曲げ型７０に形成された本曲げ刃７２が予
備曲げしたフランジ１６に対し略垂直方向から当接し
て、この際に相対的に大きな垂直分力が加えられ、予備
曲げしたフランジ１６はインナーパネル１７のフランジ
１８に当接するまで折曲げられ、本曲げが施される。図
４及び図８はかかる本曲げ時の状態を示している。

【００１７】このように図示したヘミング装置１０で
は、割出しフレーム２０をエアシリンダ２１により予備
曲げ開始位置と本曲げ開始位置との間で移動させ、かか
る二つの位置を基に、エアシリンダ駆動のトグルリンク
機構５０によりホルダ４０を円弧状に作動させるだけ
で、フランジ１６の予備曲げ時には、フランジ１６に対
し、折曲げ型７０の予備曲げ刃７１を略水平方向から当
接させて相対的に大きな水平分力を加え、また予備曲げ
したフランジ１６の本曲げ時には、予備曲げしたフラン
ジ１６に対し、折曲げ型７０の本曲げ刃７２を略垂直方
向から当接させて相対的に大きな垂直分力を加えること
により、予備曲げと本曲げとを行なうことができる。か
かる本発明のヘミング装置によると、装置全体が小型で
あり、その構造も簡単であって、その製作コストも安い
ことに加えて、予備曲げ時や本曲げ時にアウターパネル
に歪を生じない。

【００１８】図示したヘミング装置では、割出しフレー
ムの割出し手段、ホルダの作動手段としてエアシリンダ
駆動のものを用いているが、これらの手段はピニオンと
これに螺合するラックとの組合わせやボルトネジとこれ
に螺合するナットネジとの組合わせ等を利用したそれ自
体は公知のモータ駆動のものでもよい。

【００１９】本発明に係るヘミング装置は、自動車のド
アに限らずフェンダーやボンネット等のヘミング加工に
も適用でき、また自動車以外の各種部品を構成するパネ
ルのヘミング加工にも適用できる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るヘミ
ング装置によれば、装置全体が小型であり、その構造も
簡単であって、その製作コストも安いことに加えて、予
備曲げ時や本曲げ時にアウターパネルに歪を生じないと
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るヘミング装置について予備曲げ開
始位置の状態を示す側面図（一部縦断面図）。

【図２】図１と同じヘミング装置について予備曲げ時の
状態を示す側面図（一部縦断面図）。

【図３】図１と同じヘミング装置について本曲げ開始位
置の状態を示す側面図（一部縦断面図）。

【図４】図１と同じヘミング装置について本曲げ時の状
態を示す側面図（一部縦断面図）。

【図５】図１の部分拡大図。

【図６】図２の部分拡大図。

【図７】図３の部分拡大図。

【図８】図４の部分拡大図。

【符号の説明】

１２・・下型、１４・・アウターパネル、１６・・フラ
ンジ、１７・・インナーパネル、２０・・割出しフレー
ム、２１・・エアシリンダ、３０・・平行リンク機構、
４０・・ホルダ、５０・・エアシリンダ駆動のトグルリ
ンク機構、５１・・第１トグルリンク、５２・・第２ト
グルリンク、５３・・エアシリンダ、５４・・連結リン
ク、７０・・折曲げ型、７１・・予備曲げ刃、７２・・
本曲げ刃

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予備曲げ刃と本曲げ刃とを有する一つの
   折曲げ型を備え、この折曲げ型を円弧状に作動させるこ
   とにより、インナーパネルが位置決め載置されたアウタ
   ーパネルのフランジを、予備曲げ刃で予備曲げし、更に
   本曲げ刃で本曲げするようにしたヘミング装置におい
   て、アウターパネル及びインナーパネルが載置される下
   型と、前記下型に対して上下方向に垂直に移動可能な割
   出しフレームと、前記割出しフレームを予備曲げ位置と
   本曲げ位置との間で上下動させる割出し手段と、前記割
   出しフレームに平行リンク機構を介して連結されたホル
   ダと、前記ホルダに取付けられた折曲げ型と、前記ホル
   ダを円弧状に上下動させるエアシリンダ駆動又はモータ
   駆動のトグルリンク機構とを備え、アウターパネルのフ
   ランジを、割出しフレームを予備曲げ位置に位置決めし
   た状態でホルダをエアシリンダ駆動又はモータ駆動のト
   グルリンク機構により円弧状に下降させることにより予
   備曲げ刃で予備曲げし、次いで割出しフレームを予備曲
   げ位置とは異なる本曲げ位置に位置決めした状態でホル
   ダをエアシリンダ駆動又はモータ駆動のトグルリンク機
   構により円弧状に下降させることにより本曲げ刃で本曲
   げして、アウターパネルのフランジに対し、予備曲げ刃
   で予備曲げするときには相対的に大きな水平分力が加わ
   るようにし、また本曲げ刃で本曲げするときには相対的
   に大きな垂直分力が加わるようにして成ることを特徴と
   するヘミング装置。
2. 【請求項２】 アウターパネルのフランジがその本体に
   対して略直角に折曲げされていると共に、割出しフレー
   ムとホルダとが、割出しフレームを予備曲げ位置に位置
   決めした状態でホルダを円弧状に下降させるときにはフ
   ランジに対して折曲げ型が略水平方向から近接し、また
   割出しフレームを本曲げ位置に位置決めした状態でホル
   ダを円弧状に下降させるときには予備曲げされたフラン
   ジに対して折曲げ型が略垂直方向から近接する関係で、
   平行リンク機構により連結された請求項１記載のヘミン
   グ装置。