JP2011131255A - ヘミング加工方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワーク表面のデフォームの発生を簡易且つ確実に抑えることができるヘミング加工方法及びその装置を提供する。
【解決手段】ホイールアーチ部１６のフランジ１８に対して行うヘミング加工において、ヘミング加工装置１０は、ヘミング加工中に、ローラ間距離演算部７６にて演算されるローラ間距離Ｌが記憶部７４に記憶されている閾値Ｌａよりも大きいか否かを判定部７８にて判定し、前記ローラ間距離Ｌが前記閾値Ｌａよりも大きい場合に、モータ制御部８０が制御データ作成部７９にて作成された異常停止制御データに基づいてモータを制御することで、ヘミングローラ５２をガイドローラ５０から遠ざける。
【選択図】図２

Description

本発明は、ワークのフランジを折り曲げるヘミング加工方法及びその装置に関する。

従来から、自動車のボンネット、トランク、ドア、及び、ホイールハウスの縁部に対しては、パネルの縁部が起立したフランジをパネルの内側方向へ折り曲げるヘミング加工が行われることがある。

特許文献１には、自動車のホイールアーチ部に移動金型を取り付け保持しておき、前記ホイールアーチ部の端部のフランジに対してローラを押し付けながら折り曲げる技術が開示されている。

特開２００７−１５２３９０号公報

ところで、自動車の製造過程では溶接作業や機械加工等が頻繁に行われるため、例えば、ホイールアーチ部やそのフランジ部に溶接のスパッタや金属片等の異物が付着することがある。

この場合、前記異物を放置したまま前記フランジ部をヘミング加工すると、前記ホイールアーチ部の本体とフランジ部との間に該異物が入り込み（かみ込み）、該ホイールアーチ部（ワーク）の表面に該異物の形が現れる（デフォームが発生する）ことがある。このようなデフォームが発生すると、前記ワークを廃棄することになりコストや生産効率が悪化する。

また、デフォームの対策としては、作業者が目視で異物を確認及び除去をしたり、ヘミング加工装置に異物を監視するカメラ等を設けたりすることが考えられるが、異物の見落としや装置の大型化等が生じるおそれがある。

本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、ワーク表面のデフォームの発生を簡易且つ確実に抑えることができるヘミング加工方法及びその装置を提供することを目的とする。

本発明に係るヘミング加工方法は、ワークのフランジをローラで押圧して折り曲げるヘミング加工方法において、ヘミング加工中に、前記ワークの板厚方向に対する前記ローラの変位量を取得する変位量取得ステップと、前記変位量取得ステップの取得結果に基づいてヘミング加工を停止させる停止ステップと、を備えることを特徴とする。

このような方法によれば、ワークの板厚方向に対するローラの変位量を取得しているので、フランジが折り曲げられた状態で該フランジに接触するワーク本体と前記フランジとの間に異物が入り込んでいた場合に、前記ローラが該異物に乗り上げたか否かを知ることができる。また、取得された前記ローラの変位量に基づいてヘミング加工を停止させているので、前記ローラが該異物に乗り上げた瞬間に、つまり、前記ローラが前記異物を通り過ぎる前に、ヘミング加工を停止させることができる。前記ローラが前記異物を通り過ぎる前にヘミング加工を停止すれば、ワーク本体やフランジに前記異物の形が形成されることが抑えられる。よって、ワーク表面のデフォームの発生を簡易且つ確実に抑えることができる。

また、前記変位量取得ステップは、前記ワークの板厚方向に対する前記ローラの単位時間当たりの変位量を取得してもよい。ローラが異物に乗り上げると、ローラの板厚方向に対する単位時間当たりの変位量（変化率）が変化するので、前記変化率を取得すると共に、該変化率に基づいてヘミング加工を停止することで、ワーク表面のデフォームの発生を簡易且つ確実に抑えることができる。

さらに、前記変位量取得ステップで取得された前記ローラの変位量が閾値よりも大きいか否かを判定する判定ステップをさらに備え、前記停止ステップは、前記判定ステップで前記ローラの変位量が前記閾値よりも大きいと判定された場合に、ヘミング加工を停止させてもよい。

そうすると、ローラの変位量が閾値よりも大きいか否かを判定しているので、ワーク表面にデフォームを発生させる可能性のある大きさの異物とそうでないものとを容易に区別することができる。そして、ローラの変位量が閾値よりも大きいと判定された場合に、ヘミング加工を停止させているので、前記異物を見逃してワーク表面にデフォームが形成されることを防ぐことができる。

前記停止ステップは、前記ローラを前記フランジから離れる方向に徐々に移動させながら減速させることによりヘミング加工を停止させてもよい。これにより、例えば、ローラの回転を急に止めることでヘミング加工を停止させる場合と比較して、フランジに余計な歪が生じることを抑制することができる。

ヘミング加工が停止された後に、前記フランジに付着している異物を除去する異物除去ステップと、前記異物を除去した後に、前記ローラを、ヘミング加工が停止された時のローラ位置よりも所定量だけ前に戻した上で、再度ヘミング加工を開始する再加工ステップと、をさらに備えてもよい。

そうすると、異物を除去した状態で、前記異物が位置していたフランジの部位に対して再度ヘミング加工が行われるので、該異物によって前記部位がワーク本体に対して浮き上がった場合であっても、該部位を確実に折り曲げることができる。

また、前記変位量取得ステップで取得された前記ローラの変位量が第１閾値よりも大きいか否かを判定する第１判定ステップと、前記第１判定ステップで前記ローラの変位量が前記第１閾値よりも大きいと判定された場合に、該ローラの変位量の変動幅が所定範囲内に収まっているか否かを判定する第２判定ステップと、前記第２判定ステップで、前記ローラの変位量の変動幅が前記所定範囲内に収まっていると判定された場合に、前記ローラの変位量が第２閾値よりも大きいか否かを判定する第３判定ステップと、前記第３判定ステップで、前記ローラの変位量が前記第２閾値以下であると判定された場合に、前記ローラの前記フランジに対する押圧力を高める押圧ステップと、を備え、前記停止ステップは、前記第３判定ステップで、前記ローラの変位量が前記第２閾値よりも大きいと判定された場合に、ヘミング加工を停止させてもよい。

そうすると、第１判定ステップで異物の有無を判定し、第２判定ステップでヘミング加工中のローラが前記異物の頂部に達しているか否かを判定し、第３判定ステップで該異物がワーク表面にデフォームを生じさせる大きさであるか否かを判定することができる。そして、第３判定ステップで前記異物がデフォームを生じさせない大きさであると判定された場合に、前記ローラの押圧力を高めるので、前記ワーク表面にデフォームを生じさせることなく該異物を押し潰すことができる。よって、異物を除去する必要がないので、効率的に品質の高いヘミング加工を行うことができる。

本発明に係るヘミング加工装置は、ワークのフランジに対してヘミング加工を行うローラを有するヘミング加工装置であって、ヘミング加工中に、前記ワークの板厚方向に対する前記ローラの変位量を取得する変位量取得手段と、前記変位量取得手段にて取得された前記ローラの変位量に基づいてヘミング加工を停止させる停止手段と、を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、変位量取得手段にて異物の有無を知ることができると共に、異物が存在していた場合にヘミング加工を停止させるので、ワーク表面のデフォームの発生を簡易且つ確実に抑えることができる。

本発明によれば、ワークの板厚方向に対するローラの変位量を取得しているので、ワーク本体とフランジとの間の異物の有無を知ることができる。また、異物が存在していた場合にヘミング加工を停止させるので、ワーク表面のデフォームの発生を簡易且つ確実に抑えることができる。

第１実施形態に係るヘミング加工装置が組み込まれた生産ラインの概略斜視図である。 第１実施形態に係るヘミングユニットの構成及びコントローラの内部を示す一部透視図である。 第１実施形態に係るヘミング加工方法の手順を示すフローチャートである。 図３のステップＳ９の内容を詳細に説明するためのフローチャートである。 第１ヘミング工程を行っている際のホイールアーチ部、ヘミングローラ及びガイドローラの一部断面斜視図である。 第２ヘミング工程を行っている際のホイールアーチ部、ヘミングローラ及びガイドローラの一部断面斜視図である。 図７Ａは、第２ヘミング工程において、ヘミングローラが異物に乗り上げた状態を示す図であり、図７Ｂは、ローラ間距離を徐々に広げている様子を示す図である。 第２実施形態に係るヘミングユニットの構成及びコントローラの内部を示す一部透視図である。 第２実施形態に係るヘミング加工方法の手順を示すフローチャートである。 ローラ間距離の変動幅が所定範囲内に納まっている状態を示す断面図である。

以下、本発明に係るヘミング加工方法について、それを実施する装置との関係で好適な実施形態を例示し、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１に示すように、本実施形態に係るヘミング加工装置１０は、いわゆるホワイトボディの状態のワークとしての車両１２について組み立て及び加工を行う生産ライン１４における途中工程に設定されており、左後輪側のホイールアーチ部１６のフランジ１８についてヘミング加工を行うための装置である。ホイールアーチ部１６は、略１８０°の略円弧形状のホイールアーチ部本体１６ａを有しており、フランジ１８は、ホイールアーチ部本体１６ａの端部から車両１２内側に向けて９０°折り曲げられて形成されている（図２参照）。

ヘミング加工装置１０は、車両１２のホイールアーチ部本体１６ａに接触させる移動金型２０と、移動金型２０を移動させると共に、先端にヘミングユニット２２を支持するロボット２４と、コントローラ２８とを備えている。

移動金型２０は、板状に形成されており、ホイールアーチ部本体１６ａに接触する側の面を表面２０ａ、その反対側の面を裏面２０ｂと呼んで区別する（図５及び図６参照）。

図１、図２、図５及び図６に示すように、移動金型２０の表面２０ａは、車両１２の表面形状に合わせた３次元的な曲面に設定されており、移動金型２０の裏面２０ｂには、アーチ状の溝３４が形成されている。

図１に示すように、ロボット２４は、産業用多関節型であって、プログラム動作によってヘミングユニット２２を任意の位置で且つ任意の姿勢に移動可能である。

図２に示すように、ヘミングユニット２２は、ロボット２４の先端に固定されているブラケット４２に取り付けられた外箱４４と、外箱４４の上面に形成された孔部（不図示）から突出するように設けられたガイドローラ５０及びヘミングローラ５２とを備えている。

図２、図５及び図６に示すように、ガイドローラ５０は、周囲が狭幅に設定された円盤形状に形成されており、移動金型２０の溝３４に係合可能である。また、ガイドローラ５０には、ガイドローラ５０を回転自在に支持する支軸５０ａが設けられている。

ヘミングローラ５２は、先端側に設けられたテーパローラ５６と、テーパローラ５６と一体構造で基端側に設けられた円筒ローラ５８とを含んでいる。テーパローラ５６は、側面視で４５°に傾斜した先細り形状に円錐台に形成されている（図２参照）。円筒ローラ５８は、テーパローラ５６の基端側最大径部よりもやや大径の円筒形状に形成されている。また、円筒ローラ５８には、ヘミングローラ５２を回転自在に支持する支軸５２ａが設けられている。なお、円筒ローラ５８を、テーパローラ５６の基端側最大径部と同径とし、金型２０に段差をつけてもよい。

図２に示すように、外箱４４の内部には、ガイドローラ５０及びヘミングローラ５２の並び方向（Ｘ方向）にヘミングローラ５２を移動する移動機構６０と、ヘミングローラ５２の支軸５２ａの端部に設けられてヘミングローラ５２を回転軸線ＣＬ１方向に進退する駆動部６１と、移動機構６０及びガイドローラ５０が設けられる支持部材６２とが設けられている。

移動機構６０は、Ｘ方向に延在するボールねじ６４と、支持部材６２に設けられてボールねじ６４を回転自在に支持する一対の軸受６６と、ボールねじ６４を正逆両方向に回転するモータ（サーボモータ）６８と、Ｘ方向に移動可能な状態でボールねじ６４に螺合し、且つヘミングローラ５２の支軸５２ａが接続されるナット部７０とを有している。なお、モータ６８には、モータ６８の回転量（回転数）に対応する信号（デジタル信号）を出力するエンコーダ７２が設けられており、ナット部７０には駆動部６１が設けられている。

コントローラ２８は、駆動部６１を制御して、ヘミングローラをＹ方向に移動する。また、コントローラ２８は、記憶部７４と、ローラ間距離演算部７６と、判定部７８と、制御データ作成部７９と、モータ制御部８０とを有する。

記憶部７４には、閾値Ｌａが記憶されている。閾値Ｌａとしては、ガイドローラ５０の回転軸線ＣＬ２とヘミングローラ５２の回転軸線ＣＬ１との間の距離Ｌ（ローラ間距離）が用いられ、フランジ１８をホイールアーチ部本体１６ａに接触させた状態（フランジ１８を９０°折り曲げた状態）における、溝３４に係合したガイドローラ５０の回転軸線ＣＬ２とフランジ１８に接触したヘミングローラ５２の回転軸線ＣＬ１との間の距離Ｌ₀よりも０．１ｍｍ〜３ｍｍ程度大きい値に設定されている（図６参照）。

ローラ間距離演算部７６は、エンコーダ７２の出力信号を参照してヘミング加工中のローラ間距離Ｌを演算する。

判定部７８は、ローラ間距離演算部７６にて演算されたローラ間距離Ｌが記憶部７４に記憶されている閾値Ｌａよりも大きいか否かを判定する。

制御データ作成部７９は、通常加工制御データと、異常停止制御データを作成する。通常加工制御データは、コントローラ２８に入力されるホイールアーチ部１６及び移動金型２０の材質や寸法等の情報に基づいて作成されるローラ間距離Ｌに関するデータである。異常停止制御データは、判定部７８の判定結果に基づいて作成されるローラ間距離Ｌに関するデータである。具体的には、異常停止制御データは、通常加工制御データのローラ間距離が徐々に大きくなるようなデータに設定されている。

モータ制御部８０は、制御データ作成部７９にて作成された制御データに基づいてモータ６８を制御する。

次に、以上のように構成されるヘミング加工装置１０を用いて、ホイールアーチ部１６のフランジ１８についてヘミング加工を行う加工方法について図３〜図７を参照しながら説明する。

先ず、図３のステップＳ１において、ロボット２４を動作させて移動金型２０の表面２０ａがホイールアーチ部本体１６ａに当接するようにクランプ３６を用いて移動金型２０をホイールアーチ部１６に固定する。

次に、ステップＳ２において、円筒ローラ５８をガイドローラ５０よりも外箱４４側に位置させた状態でロボット２４を動作させて、ガイドローラ５０を溝３４に係合させる（図５参照）。

ステップＳ３において、モータ制御部８０は、モータ６８を正方向に回転してヘミングローラ５２をガイドローラ５０に接近させる。このとき、モータ制御部８０は、制御データ作成部７９にて作成された通常加工制御データに基づいてモータ６８を制御する。これにより、移動金型２０のはみ出し部の表面２０ａに円筒ローラ５８が接触する。つまり、ガイドローラ５０と円筒ローラ５８によって移動金型２０が挟み込まれる（図５参照）。また、フランジ１８はテーパローラ５６により押圧されて錐面に沿って４５°傾斜して屈曲することになる。

ステップＳ４において、図５に示すように、ロボット２４を動作させて溝３４にガイドローラ５０を係合させながら転動させることにより、フランジ１８を内側方向へ４５°傾斜屈曲させる第１ヘミング工程を連続的に行う。つまり、ヘミングローラ５２とガイドローラ５０との間の加圧力や距離を所定値に保持した状態で、互いに逆方向に回転させながら転動させ、テーパローラ５６の円錐面によりフランジ１８を連続的に曲げて第１ヘミング工程が行われる。

ステップＳ５において、モータ制御部８０は、モータ６８を逆方向に回転してローラ間距離Ｌを遠ざける。これにより、ヘミングローラ５２がフランジ１８及び移動金型２０から離間する。

ステップＳ６において、ロボット２４を動作させてガイドローラ５０を移動金型２０から離間する。

ステップＳ７において、Ｙ方向に関して円筒ローラ５２とガイドローラ５０の位置を揃えた状態でガイドローラ５０を溝３４に係合させる（図６参照）。

ステップＳ８において、モータ制御部８０は、モータ６８を正回転してガイドローラ５０とヘミングローラ５２とを接近させる。これにより、ガイドローラ５０と円筒ローラ５８によってフランジ１８、ホイールアーチ部本体１６ａ及び移動金型２０が挟み込まれる。このとき、フランジ１８は円筒ローラ５８により押圧されてさらに４５°傾斜して屈曲することになる。つまり、フランジ１８は、当初の角度から９０°屈曲することになる。

ステップＳ９において、図６に示すように、ロボット２４を動作させて溝３４にガイドローラ５０を係合させながら転動させることにより、フランジ１８をホイールアーチ部１６の裏面に接触するまで折り曲げる第２ヘミング工程を連続的に行う。つまり、ヘミングローラ５２とガイドローラ５０との間の加圧力や距離を所定値に保持した状態で、互いに逆方向に回転させながら転動させ、円筒ローラ５８の外周円筒面によりフランジ１８を連続的に曲げて、第２ヘミング工程が行われる。

ここで、ステップＳ９の内容について、図４を参照しながらさらに詳細に説明する。

第２ヘミング工程が行われると、ステップＳ２１において、第２回目のヘミング加工が終了したか否かを判断する。第２回目のヘミング加工が終了したと判断された場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、図３のステップＳ１０に移る。

一方、第２回目のヘミング加工中であると判断された場合（ステップＳ２１：Ｎｏ）、ステップＳ２２において、判定部７８は、ローラ間距離演算部７６にて演算されたローラ間距離Ｌが記憶部７４に記憶されている閾値Ｌａよりも大きいか否かを判定する。前記ローラ間距離Ｌが閾値Ｌａ以下であると判定された場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、ステップＳ２１に戻る。この場合、フランジ１８とホイールアーチ部本体１６ａとの間に、ホイールアーチ部本体１６ａの表面にデフォームが形成される程度の大きさの異物Ａは入り込んでいない。

一方、前記ローラ間距離Ｌが閾値Ｌａよりも大きいと判定された場合（図７Ａに示す状態、ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２３において、図７Ｂに示すように、モータ制御部８０は、モータ６８を逆方向に回転してヘミングローラ５２をガイドローラ５０から徐々に遠ざけると共に、ロボット２４の移動速度を減速する。フランジ１８とホイールアーチ部本体１６ａとの間に、ホイールアーチ部本体１６ａの表面にデフォームが形成される程度の大きさの異物Ａが入り込んでいるからである。なお、モータ制御部８０は、制御データ作成部７９にて作成された異常停止制御データに基づいてローラ６８を制御する。これにより、ヘミングローラ５２がフランジ１８から徐々に離間し、第２回目のヘミング加工が停止される。

ステップＳ２４において、ヘミングユニット２２の移動を一旦停止する。

ステップＳ２５において、作業者は、異物Ａをエアーブロー等によって除去する。

ステップＳ２６において、ロボット２４を動作させて、ヘミングローラ５２がフランジ１８から離れた時のヘミングローラ５２位置よりも所定量だけ前の位置にヘミングローラ５２が位置するようにヘミングユニット２２を移動させる。

ステップＳ２７において、ガイドローラ５０を溝３４に再度係合させると共に、ローラ間距離Ｌを接近させ、フランジ１８に対して再加工を行う。なお、このとき、モータ制御部８０は、通常加工制御データに基づいてモータ６８を制御する。これにより、異物Ａを除去した状態で、異物Ａが位置していたフランジ１８の部位がホイールアーチ部本体１６ａに対して浮き上がった場合でも、該部位を確実に折り曲げることができる。

そして、第２回目のヘミング加工が終了すると、図３のステップＳ１０において、ロボット２４を所定の待機位置まで移動させる。また、任意の方法で移動金型２０を車両１２から離間させる。

以上のように、本実施形態に係るヘミング加工方法及びその装置によれば、ローラ間距離演算部７６でヘミング加工中のローラ間距離Ｌを演算し、ステップＳ２２で前記ローラ間距離Ｌが閾値Ｌａよりも大きいか否か判定しているので、フランジ１８とホイールアーチ部本体１６ａとの間に異物Ａが入り込んでいた場合、ヘミングローラ５２が異物Ａに乗り上げたか否かを知ることができる。また、ローラ間距離Ｌが閾値Ｌａよりも大きい場合に、ローラ間距離Ｌを徐々に広げながらロボット２４の移動速度を減速させることでヘミング加工を停止させているので、ヘミングローラ５２が異物Ａを通り越してホイールアーチ部本体１６ａの表面にデフォームが形成されることを抑えることができる。

また、ヘミング加工を停止させる際に、ローラ間距離Ｌを徐々に広げているので、ヘミングローラ５２の回転を急に止めることでヘミング加工を停止させる場合と比較して、フランジ１８に余計な歪が生じることを抑制することができる。

さらに、本実施形態は、異物の有無の判定に閾値を用いているので、ホイールアーチ部本体１６ａの表面にデフォームが形成される可能性のある異物とそうでないものとを容易に区別することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るヘミング加工方法及びその装置について図８〜図１０を参照しながら説明する。なお、第２実施形態は、第１実施形態と共通する構成には同一の参照符号を付して説明を省略する。

図８に示すように、本実施形態は、第１実施形態と比較してコントローラ１００の構成が異なっている。具体的には、判定部７８に換えて第１判定部１０２、第２判定部１０４、及び第３判定部１０６が設けられ、ローラ変動量演算部１０８が追加されている。

また、記憶部１１０には、閾値Ｌａに換えて、第１閾値Ｌｂ、第２閾値Ｌｃ及び許容変動幅Ｗが記憶されている。第１閾値Ｌｂとしては、ローラ間距離が用いられ、第１実施形態の閾値Ｌａと同じものを用いてもよい。第２閾値Ｌｂとしては、第１閾値Ｌａよりも大きい値が設定される。具体的には、第２閾値Ｌｂは、ホイールアーチ部本体１６ａの表面にデフォームが形成される最低限の大きさの異物Ａにヘミングローラ５２を乗り上げた時のローラ間距離に設定されている。許容変動幅Ｗは、ローラ間距離Ｌの変動幅であり、フランジ１８表面及び第２溝３４に存在する凹凸等によって変動するローラ間距離よりもやや大きく設定されている。

ローラ変動量演算部１０８は、ローラ間距離演算部７６の演算結果に基づいて所定期間中に変動するローラ間距離Ｌの変動量を演算する。

第１判定部１０２は、ローラ間距離演算部７６にて演算されたローラ間距離Ｌが記憶部１１０に記憶されている閾値Ｌｂよりも大きいか否かを判定する。

第２判定部１０４は、ローラ変動量演算部１０８にて演算されたローラ間距離Ｌの変動量が記憶部に記憶されている許容変動幅Ｗ内に収まっているか否かを判定する。

第３判定部１０６は、ローラ間距離演算部７６にて演算されたローラ間距離Ｌが記憶部１１０に記憶されている閾値Ｌｃよりも大きいか否かを判定する。

また、制御データ作成部１１２には、第１実施形態の通常加工制御データ及び異常停止制御データに加圧加工制御データが加えられている。加圧加工制御データは、通常加工制御データのローラ間距離が狭くなるようなデータに設定されている。

次に、本実施形態に係るヘミング加工方法について図９及び図１０を参照しながら説明する。なお、本実施形態は、第１実施形態に係るフローチャートのステップの説明と重複するステップの説明を省略する。本実施形態では、第１実施形態の図３のステップＳ１〜ステップＳ１０までの手順が同一であるので、その説明を省略する。また、本実施形態は、図９のフローチャートが図４のフローチャートに対応している。つまり、図９のフローチャートは、第２回目のヘミング加工を詳細に説明したものとなっている。

先ず、第２ヘミング工程が行われると、ステップＳ３１において、第２回目のヘミング加工が終了したか否かを判断する。第２回目のヘミング加工が終了したと判断された場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、ヘミングローラ５２及びガイドローラ５０をホイールアーチ部１６及び移動金型２０から離間させ、移動金型２０をホイールアーチ部１６から開放した後、待機処理を行う。

一方、第２回目のヘミング加工中であると判断された場合（ステップＳ３１：Ｎｏ）、ステップＳ３２において、第１判定部１０２は、ローラ間距離演算部７６にて演算されたローラ間距離Ｌが記憶部１１０に記憶されている第１閾値Ｌｂよりも大きいか否かを判定する。前記ローラ間距離Ｌが第１閾値Ｌｂ以下であると判定された場合（ステップＳ３２：Ｎｏ）、ステップＳ３１に戻る。

一方、前記ローラ間距離Ｌが第１閾値Ｌｂよりも大きいと判定された場合（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、ステップＳ３３において、第２判定部１０４は、ローラ変動量演算部１０８にて演算されたローラ間距離Ｌの変動幅が許容変動幅Ｗ内に収まっているか否かを判定する。つまり、ここでは、図１０に示すように、異物Ａに乗り上げたヘミングローラ５２の変位が落ち着いたか否か（ヘミングローラ５２が異物Ａの頂部に達したか否か）を判定している。

前記ローラ間距離Ｌの変動幅が許容変動幅Ｗ内に収まっていない場合（ステップＳ３３：Ｎｏ）、ステップＳ３４において、第３判定部１０６は、ローラ間距離Ｌが記憶部１１０に記憶されている第２閾値Ｌｃよりも大きいか否かを判定する。

前記ローラ間距離Ｌが第２閾値Ｌｃ以下であると判定された場合（ステップ３４：Ｎｏ）、ステップＳ３３に戻る。この場合、ヘミングローラ５２は、異物Ａを駆け上がっている途中であり、現段階では、該異物Ａがホイールアーチ部本体１６ａの表面にデフォームが形成される程度の大きさか否かは不明である。

一方、前記ローラ間距離Ｌが第２閾値Ｌｃよりも大きいと判定された場合（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、ステップＳ３５において、モータ制御部８０は、制御データ作成部１１２にて作成された異常加工データに基づいてモータ６８を逆方向に回転してローラ間距離Ｌを徐々に遠ざけると共に、コントローラ２８は、ロボット２４の移動速度を減速する。これにより、第２回目のヘミング加工が停止される。

続いて、ステップＳ３６〜ステップＳ３９の処理を行うが、これら処理は、第１実施形態に係る図４のステップＳ２４〜ステップＳ２７の処理と同様であるのでその説明を省略する。

前記ローラ間距離Ｌの変動幅が許容変動幅Ｗ内に収まっている場合（図１０の状態、ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、ステップＳ４０において、第３判定部１０６は、ローラ間距離Ｌが記憶部１１０に記憶されている第２閾値Ｌｃよりも大きいか否かを判定する。

前記ローラ間距離Ｌが第２閾値Ｌｃよりも大きいと判定された場合（ステップ４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ３５からステップＳ３９までの処理を行う。

一方、前記ローラ間距離Ｌが第２閾値Ｌｃ以下であると判定された場合（ステップＳ４０：Ｎｏ）、ステップＳ４１〜ステップＳ４４までの処理を行う。なお、ステップＳ４１はステップＳ３５と、ステップＳ４２はステップＳ３６と、ステップＳ４３はステップＳ３８と同一であるので、それらの説明を省略する。なお、ステップＳ４１〜ステップＳ４３までの間には、異物を除去する処理が省かれている。

ロボット２４を動作させてヘミングユニット２２の位置を所定量だけ前に戻して、ガイドローラ５０を第２溝３４に係合させた後、ステップＳ４４において、モータ制御部８０は、制御データ作成部１１２にて作成された加圧加工データに基づいてモータ６８を正方向に回転してヘミングローラ５２の加圧力を上昇させた状態でフランジ１８に対して再加工を行う。これにより、ホイールアーチ部本体１６ａの表面にデフォームを生じさせることなく異物Ａを押し潰すことができる。よって、異物を除去する必要がないので、効率的に品質の高いヘミング加工を行うことができる。

本実施形態は、上述した例に限らない。例えば、ヘミングローラ５２が異物Ａの頂部に達した状態で、ローラ間距離Ｌが第２閾値Ｌｃ以下であった場合に、ステップＳ４１〜ステップＳ４３の処理を省略して、ヘミングローラ５２の加圧力を高めた状態で、ヘミング加工を続行してもよい。これにより、加圧力を高めることで潰せる程度の大きさの異物が存在するときに、ヘミング加工を停止させる必要がないので、ヘミング加工を一層効率的に行うことができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

本発明は、ローラ間距離を用いて異物の有無を判定する例に限らず、ホイールアーチ部の板厚方向に対するヘミングローラの変位量の変化率を用いて異物の有無を判定してもよい。

本発明に係る移動機構は、ボールねじを用いたものに限らない。例えば、シリンダを用いてローラ間隔を変更させてもよい。

さらに、本発明は、ヘミングローラ及びガイドローラの両方を移動させることでローラ間隔を変更するようにしてもよい。

本発明は、ホイールアーチ部以外の部品、例えば、自動車用ドアのヘミング加工に対しても適用することができる。

１０…ヘミング加工装置 １２…車両
１６…ホイールアーチ部 １８…フランジ
２０…移動金型 ２２…ヘミングユニット
２８、１００…コントローラ ５０…ガイドローラ
５２…ヘミングローラ ７４、１１０…記憶部
７６…ローラ間距離演算部 ７８…判定部
７９、１１２…制御データ作成部 ８０…モータ制御部
１０２…第１判定部 １０４…第２判定部
１０６…第３判定部 １０８…ローラ変動量演算部

Claims (7)

1. ワークのフランジをローラで押圧して折り曲げるヘミング加工方法において、
   ヘミング加工中に、前記ワークの板厚方向に対する前記ローラの変位量を取得する変位量取得ステップと、
   前記変位量取得ステップの取得結果に基づいてヘミング加工を停止させる停止ステップと、を備えることを特徴とするヘミング加工方法。
2. 請求項１記載のヘミング加工方法において、
   前記変位量取得ステップは、前記ワークの板厚方向に対する前記ローラの単位時間当たりの変位量を取得することを特徴とするヘミング加工方法。
3. 請求項１記載のヘミング加工方法において、
   前記変位量取得ステップで取得された前記ローラの変位量が閾値よりも大きいか否かを判定する判定ステップをさらに備え、
   前記停止ステップは、前記判定ステップで前記ローラの変位量が前記閾値よりも大きいと判定された場合に、ヘミング加工を停止させることを特徴とするヘミング加工方法。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のヘミング加工方法において、
   前記停止ステップは、前記ローラを前記フランジから離れる方向に徐々に移動させながら減速させることによりヘミング加工を停止させることを特徴とするヘミング加工方法。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のヘミング加工方法において、
   ヘミング加工が停止された後に、前記フランジに付着している異物を除去する異物除去ステップと、
   前記異物を除去した後に、前記ローラを、ヘミング加工が停止された時のローラ位置よりも所定量だけ前に戻した上で、再度ヘミング加工を開始する再加工ステップと、をさらに備えることを特徴とするヘミング加工方法。
6. 請求項１記載のヘミング加工方法において、
   前記変位量取得ステップで取得された前記ローラの変位量が第１閾値よりも大きいか否かを判定する第１判定ステップと、
   前記第１判定ステップで前記ローラの変位量が前記第１閾値よりも大きいと判定された場合に、該ローラの変位量の変動幅が所定範囲内に収まっているか否かを判定する第２判定ステップと、
   前記第２判定ステップで、前記ローラの変位量の変動幅が前記所定範囲内に収まっていると判定された場合に、前記ローラの変位量が第２閾値よりも大きいか否かを判定する第３判定ステップと、
   前記第３判定ステップで、前記ローラの変位量が前記第２閾値以下であると判定された場合に、前記ローラの前記フランジに対する押圧力を高める押圧ステップと、を備え、
   前記停止ステップは、前記第３判定ステップで、前記ローラの変位量が前記第２閾値よりも大きいと判定された場合に、ヘミング加工を停止させることを特徴とするヘミング加工方法。
7. ワークのフランジに対してヘミング加工を行うローラを有するヘミング加工装置であって、
   ヘミング加工中に、前記ワークの板厚方向に対する前記ローラの変位量を取得する変位量取得手段と、
   前記変位量取得手段にて取得された前記ローラの変位量に基づいてヘミング加工を停止させる停止手段と、を備えることを特徴とするヘミング加工装置。

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