JP2682961B2 - 被ヘミング材のクランプ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロボットハンドにヘム
ローラーを装着してなるローラー式ヘミング装置を用い
てヘミング加工を行うに際し、被ヘミング材を下型上に
固定しておくためのクランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本願出願人は、先に特公平５−３４１０
１号公報あるいは特開平５−３０５３５７号公報等にお
いて「ローラー式ヘミング装置」を開示した。この装置
は、予め所定の移動軌跡が記憶されたロボットハンドに
ヘムローラーを装着し、このヘムローラーを被ヘミング
材の折曲げ縁に沿って転圧していくことでヘミング加工
を行う構成としたもので、本装置によればヘムローラー
を折曲げ縁に沿って正確に追従させつつ転圧することが
できるので、連続した滑らかなヘミング加工を行うこと
ができるものであった。そして、かかるヘミング装置を
用いてヘミング加工を行うに際しては、被ヘミング材を
載置するための下型が併用され、この下型には載置した
被ヘミング材を固定するために、例えば本出願人が特開
平５−２３７６３号公報に開示したようなクランプ装置
が付設されていた。

【０００３】この従来のクランプ装置１は、図６に示す
ように下型５の側面に取り付けたブラケット３を介して
シリンダ４とリンクアーム６をそれぞれ上下方向揺動可
能に支持し、リンクアーム６の先端をクランプアーム２
のほぼ中央に連結し、シリンダ４のロッドの先端をクラ
ンプアーム２の揺動後部に連結してこれら各部材間で四
節リンクを構成し、またクランプアーム２の揺動後部寄
りとリンクアーム６との間には引張りバネ７を介装して
クランプアーム２をアンクランプ方向に付勢した構成と
したもので、かかるクランプ装置１によれば、ロボット
ハンドＲあるいはヘムローラーｒの接近を検知してシリ
ンダ４を引込み方向に作動させることによりクランプア
ーム２をアンクランプさせ、これによりクランプアーム
２を図中実線で示すように被ヘミング材Ｗの折曲げ縁Ｗ
E の上方から退去させて、ヘミング加工（後述する仕上
げ曲げ）を施すべく所定の軌跡で移動するロボットハン
ドＲあるいはヘムローラーｒとの干渉を回避して、クラ
ンプ箇所で途切れることのない連続したヘミング加工を
行い、ひいては当該ローラー式ヘミング装置の機能を十
分に発揮させ得るようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のクランプ装置１では次のような問題があった。
すなわち、上記ヘミング加工は、被ヘミング材Ｗの周縁
をＬ字状に折り曲げるフランジ立て加工と、このフラン
ジ立て加工により形成された折曲げ縁ＷE をさらに内側
へ（例えば約４５°程度）折り曲げる予備曲げ工程と、
この予備曲げ工程の後、さらに折曲げ縁ＷE を内側へ完
全に折り曲げる仕上げ曲げ工程とに大別されるのである
が、上記従来のクランプ装置１は、このうち最後の仕上
げ曲げを行う段階におけるロボットハンドＲとの干渉の
みを回避すべく構成されたものであったので、その前段
階である予備曲げ工程の段階では依然としてクランプ装
置１がアンクランプ状態であってもロボットハンドＲあ
るいはヘムローラーｒに干渉するという問題が残ってい
た。

【０００５】すなわち、仕上げ曲げの段階では図６に示
すようにロボットハンドＲは下型５の上面よりも上方を
通過するので、クランプアーム２を被ヘミング材Ｗの側
方へある程度退去させればロボットハンドＲとの干渉の
問題はなかったのであるが、本出願人の出願にかかる特
開平５−３８５３５号公報において開示したように、予
備曲げは、転圧軸線（ヘムローラーｒの軸線）を下型上
面に対して例えば約４５°下方に傾けた姿勢でヘムロー
ラーｒを転圧することによりなされるため、この場合に
は、図５に示すようにロボットハンドＲは下型５の上面
よりもさらに約４５°程度下方の領域（図中一点鎖線で
示した干渉ラインＬよりも上側の領域）を通過すること
となる。

【０００６】このため、上記した従来のクランプ装置１
ではクランプアーム２をアンクランプして被ヘミング材
Ｗの上方から退去させてもクランプアーム２等がロボッ
トハンドＲと干渉してしまい、この結果、クランプ箇所
で途切れることのない連続した予備曲げを行うことがで
きず、ローラー式ヘミング装置の優れた機能を十分に発
揮させることができなくなってしまう。そこで、従来は
平行ローラではなく例えば図７（Ａ）（Ｂ）に示すよう
にテーパローラーｒｔをヘムローラーとして用いること
によりロボットハンドＲの通過領域を上記仕上げ曲げ段
階と同様に上方に設定し、これによりクランプアーム２
との干渉の問題を解消して連続した予備曲げを行うよう
にしていた。ところが、この場合には、平行ローラーを
ヘムローラーとして用いた場合に比して製品形状への追
従性およびヘミング完了時の表面品質等の点で劣るとい
う問題があったのである。

【０００７】そこで、本発明は、ロボットハンドとの干
渉の問題を生ずることなく、平行ローラーを用いて予備
曲げを行うことを可能とする被ヘミング材のクランプ装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明は、ローラー式ヘミング装置を用いてヘミング加
工を行う際に被ヘミング材を下型上に固定するためのク
ランプ装置であって、前記下型の側部に揺動可能に支持
されたスイングアームと、前記下型の側部に揺動可能に
支持されたシリンダと、前記スイングアームに揺動可能
に支持され、揺動前部で前記被ヘミング材をクランプす
るクランプアームと、一端が前記クランプアームの揺動
後部に連結された中間アームと、前記中間アームの他
端、前記スイングアーム及び前記シリンダのロッドを連
結する長孔と連結ピンからなる変位連結部と、前記中間
アームと前記スイングアームとの間に介装され、前記ク
ランプアームがアンクランプする方向に前記中間アーム
を付勢する付勢手段とを備え、前記ロッドの伸縮によっ
て前記クランプアームを前記スイングアームに対してク
ランプ・アンクランプ方向に揺動させるとともに、前記
スイングアームを前記側壁に対してクランプ・アンクラ
ンプ方向に揺動させるように構成されていることを特徴
とする。

【０００９】また、請求項２記載の発明は、ローラー式
ヘミング装置を用いてヘミング加工を行う際に被ヘミン
グ材を下型上に固定するためのクランプ装置であって、
前記下型の側部に揺動可能に支持されたスイングアーム
と、前記下型の側部に揺動可能に支持されたシリンダ
と、前記スイングアームに揺動可能に支持され、揺動前
部で前記被ヘミング材をクランプするクランプアーム
と、前記クランプアームの揺動後部、前記スイングアー
ム及び前記シリンダのロッドを連結する長孔と連結ピン
からなる変位連結部と、前記クランプアームと前記スイ
ングアームとの間に介装され、前記クランプアームをア
ンクランプ方向に付勢する付勢手段とを備え、前記ロッ
ドの伸縮によって前記クランプアームを前記スイングア
ームに対してクランプ・アンクランプ方向に揺動させる
とともに、前記スイングアームを前記側壁に対してクラ
ンプ・アンクランプ方向に揺動させるように構成されて
いることを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１記載の構成によれば、シリンダの作動
によりスイングアームがクランプ方向へ揺動されてクラ
ンプアームが被ヘミング材の上方に移動（振り込み）さ
れるとともに、同じくシリンダの作動によりなされる変
位連結部のクランプ方向への変位により中間アームの他
端が変位され、これによりクランプアームの揺動後部が
変位されて同クランプアームがクランプ方向に揺動され
る。一方、シリンダの反対方向への作動によりなされる
変位連結部のアンクランプ方向への変位により中間アー
ムが付勢手段により反対方向に変位され、これによりク
ランプアームがアンクランプ方向へ揺動されるととも
に、同じくシリンダの反対方向への作動によりスイング
アームがアンクランプ方向へ揺動されてクランプアーム
が被ヘミング材の上方から退去される。このことから、
当該クランプ装置は、クランプアームのクランプ・アン
クランプ動作と振り込み・退去動作からなるダブルアク
ション構造のクランプ装置となっているのであり、これ
によればスイングアームの揺動範囲を大きく設定するこ
とにより、クランプアームを上下に広い範囲で移動させ
ることができ、これにより平行ローラーをヘムローラー
として用いたローラー式ヘミング装置により予備曲げを
行うに際してロボットハンドの干渉領域外にクランプア
ームを退去させることが容易になる。

【００１１】また、一本のシリンダでクランプアームの
振り込み・退去動作とクランプ・アンクランプ動作がな
されるので、構造が簡単であり、かつ信頼性の高いクラ
ンプ装置とすることができる。

【００１２】請求項２記載の構成によれば、シリンダの
作動によりスイングアームがクランプ方向へ揺動されて
クランプアームが被ヘミング材の上方に移動（振り込
み）されるとともに、同じくシリンダの作動により変位
連結部がクランプ方向へ変位され、これによりなされる
シリンダロッドのスイングアームに対する変位によりク
ランプアームの揺動後部が変位されて同クランプアーム
がクランプ方向に揺動される。一方、シリンダの反対方
向への作動によりなされる変位連結部のアンクランプ方
向への変位によりシリンダロッドが反対方向に変位さ
れ、これによりクランプアームが付勢手段によりアンク
ランプ方向へ揺動されるとともに、同じくシリンダの反
対方向への作動によりスイングアームがアンクランプ方
向へ揺動されてクランプアームが被ヘミング材の上方か
ら退去される。このことから、かかる構成によってもダ
ブルアクション構造のクランプ装置が構成され、かつ二
つの動作が一本のシリンダによりなされるので上記請求
項１記載の構成による場合と同様の作用をなす。

【００１３】

【発明の効果】請求項１または２記載の発明によれば、
平行ローラーをヘムローラーとして用いたローラー式ヘ
ミング装置により予備曲げを行った場合でも、ロボット
ハンドの干渉領域外へクランプアームを退去させること
ができるので、ローラー式ヘミング装置の利点を十分に
発揮させて、仕上げ曲げのみならず予備曲げをも高い品
質で行うことができる。

【００１４】

【実施例】次に、本発明の実施例を図１ないし図４に基
づいて説明する。始めに、請求項１記載の発明にかかる
第１実施例を説明する。なお、ローラー式ヘミング装置
は、予め所定の移動軌跡が記憶されたロボットハンドＲ
にヘムローラーｒを装着してなるもので、ヘムローラー
ｒには平行ローラーが用いられ、このヘムローラーｒを
被ヘミング材Ｗの折曲げ縁ＷE に沿って転圧させていく
ことによりヘミング加工を施すよう構成されている（図
５参照）。このローラー式ヘミング装置自体については
特に変更を要しない。

【００１５】被ヘミング材Ｗは、アウタパネルＷO とイ
ンナパネルＷI とからなる例えば車両のドアパネルであ
って、アウタパネルＷO の周縁は予めフランジ立て加工
によりほぼ直角に折り曲げられており、この折曲げ縁Ｗ
E の内側に沿ってインナパネルＷI の周縁を重ね合わせ
た状態としたもので、予備曲げ工程および仕上げ曲げ工
程を経る一連のヘミング加工によりこの折曲げ縁ＷE を
インナパネルＷI 側へ折り返し状に折曲げてインナパネ
ルＷI の周縁を挟み込むことでアウタパネルＷO とイン
ナパネルＷI とが一体に結合される。

【００１６】このような被ヘミング材Ｗは、ヘミング加
工に先立って予め下型に載置されて以下説明するクラン
プ装置によって固定される。クランプ装置は下型の周縁
に沿って複数箇所に適宜間隔をおいて配置されており、
各クランプ装置はそれぞれ同じ構成を有している。

【００１７】さて、第１実施例のクランプ装置１０は、
図１および図２に示すように下型５の側部に揺動可能に
支持されたスイングアーム１１と、このスイングアーム
１１の先端に揺動可能に支持されたクランプアーム１２
と、一端がクランプアーム１２に連結され、他端がスイ
ングアーム１１に連結された中間アーム１４と、該中間
アーム１４と前記スイングアーム１１との間に介装され
た引張りコイルバネ１５と、前記スイングアーム１１を
揺動させるためのシリンダ１６とを備えている。以下、
各部材について説明する。

【００１８】スイングアーム１１の下端部はヒンジピン
１１ａを介して上下方向揺動可能に下型５の側部に支持
されており、このヒンジピン１１ａの位置は下型５の上
面から十分な距離離れた下方に設定されている。但し、
このスイングアーム１１は先端部が下型５の上面にまで
至る十分な長さを有しており、従ってその揺動半径（揺
動半径）は十分に大きくなっている。このスイングアー
ム１１の上部と下部は二股形状をなしており、上側の二
股部にクランプアーム１２が挟み込み状に支持されてい
る。クランプアーム１２はそのほぼ中央のヒンジピン１
２ａを介して上下方向に揺動可能に支持されている。一
方、下側の二股部にはシリンダ１６のロッド１６ａの先
端が差し込まれている。このロッド１６ａの先端は、連
結ピン１３ａを介してスイングアーム１１に回転可能に
連結されている。シリンダ１６はヒンジピン１６ｂを介
して上下方向揺動可能に下型５の側部に支持されてお
り、このシリンダ１６が突き出しまたは引込み作動する
ことによりスイングアーム１１はヒンジピン１１ａを中
心にして上方（図示反時計回り方向）または下方（図示
時計回り方向）に揺動される。

【００１９】中間アーム１４の一端（図示上端）は、ヒ
ンジピン１４ａを介してクランプアーム１２の揺動後部
すなわちヒンジピン１２ａよりも後部（図示右側）に連
結されている。一方、この中間アーム１４の他端（図示
下端）は、上記連結ピン１３ａを共用してスイングアー
ム１１に連結されている。ここで、図３に示すようにこ
の連結ピン１３ａは、スイングアーム１１に形成された
上下方向に長い長孔１３ｂに挿入されているため、この
長孔１３ｂの範囲で変位可能となっており、従ってシリ
ンダ１６のロッド１６ａと中間アーム１４の下端との連
結部すなわち連結ピン１３ａはスイングアーム１１に対
して図示上下方向（クランプ・アンクランプ方向）に変
位可能となっている。この意味で、連結ピン１３ａと長
孔１３ｂが特許請求の範囲に記載した変位連結部を構成
している。

【００２０】引張りコイルバネ１５は特許請求の範囲に
記載した付勢手段に相当するもので、一端が、中間アー
ム１４の下寄りに設けられた引掛け突起１４ｂに引掛け
られ、他端が、スイングアーム１１の下寄りに設けられ
た引掛け突起１１ｂに引きかけられて、中間アーム１４
とスイングアーム１１との間に介装されている。この引
張りコイルバネ１５により中間アーム１１は図示下方す
なわちアンクランプ方向に付勢されており、従って上記
変位連結部１３において連結ピン１３ａが長孔１３ｂの
下端に突き当たった状態（図３（Ａ）に示す状態）すな
わち当該中間アーム１４が図示下側に変位した状態とな
る。中間アーム１４が図示下側に変位していると、クラ
ンプアーム１２の揺動後部すなわちヒンジピン１４ａの
位置は、ヒンジピン１２ａに対して図示下側に変位され
るので、図１において二点鎖線で示したように当該クラ
ンプアーム１２がヒンジピン１２ａを中心にして上方へ
揺動した状態すなわちアンクランプ位置に移動した状態
となる。逆に、中間アーム１４は、引張りコイルバネ１
５に抗して連結ピン１３ａが長孔１３ｂの上端部に当接
する範囲で上方へ変位可能であり、上方へ変位されると
ヒンジピン１４ａを介してクランプアーム１２の揺動後
部が押し上げられるので当該クランプアーム１２はヒン
ジピン１２ａを中心にして図示反時計回り方向に揺動し
てクランプ位置に移動し、これによりその先端部が被ヘ
ミング材Ｗに押し付けられて、当該被ヘミング材Ｗがク
ランプされる。

【００２１】下型５の側部には、ベース１７ａを介して
ストッパ１７が取り付けられており、このストッパ１７
に当接するまでスイングアーム１１は上方に回動され
る。図示するようにストッパ１７に当接した状態でスイ
ングアーム１１はほぼ直立状態となり、この状態がクラ
ンプアーム１２の振り込み状態となる。

【００２２】なお、シリンダ１６は、ローラー式ヘミン
グ装置と連動して作動されるようになっている。すなわ
ち、当該クランプ装置１０へのロボットハンドＲの接近
が例えばセンサあるいはロボット制御装置からの信号等
のロボット位置検知手段により検知され、これに基づい
てシリンダ１６が引込み方向に作動されてクランプアー
ム１２およびスイングアーム１１がアンクランプ方向に
揺動されて、ロボットハンドＲの干渉領域外へ退去され
る一方、このクランプ箇所をロボットハントＲが通過し
たことが上記ロボット位置検知手段により検知され、こ
れに基づいてシリンダ１６が突き出し方向に作動されて
クランプ状態に復帰される。

【００２３】以上のように構成された第１実施例のクラ
ンプ装置１０によれば、シリンダ１６が突き出し方向に
作動されると、先ずスイングアーム１１がヒンジピン１
１ａを中心にしてストッパ１７に当接する位置まで上方
に揺動されて、クランプアーム１２の振り込みがなさ
れ、この時点でクランプアーム１２が被ヘミング材Ｗの
折曲げ縁ＷE の上方に位置される。スイングアーム１１
はストッパ１７に当接するとそれ以上上方へは揺動でき
ないのでこの位置に保持される。この時点でシリンダ１
６がさらに突き出し方向に作動されると、変位連結部１
３における連結ピン１３ａの長孔１３ｂに対する変位を
通じて中間アーム１４が引張りコイルバネ１５に抗して
上方へ変位される。中間アーム１４は連結ピン１３ａが
長孔１３ｂの上端部に当接するまで上方へ変位する。こ
うして中間アーム１４がスイングアーム１１に対して上
方へ変位されることにより、ヒンジピン１２ａの位置は
変位しないが揺動後部側のヒンジピン１４ａが上方へ変
位されるので、クランプアーム１２はヒンジピン１２ａ
を中心にしてクランプ方向（図示反時計回り方向）へ揺
動され、その先端が図中実線で示すように被ヘミング材
Ｗに押圧されて、被ヘミング材Ｗがクランプされる。こ
のように、本例のクランプ装置１０は、クランプアーム
１２の振り込み動作とクランプ動作が一本のシリンダ１
６により連続してなされるダブルアクション構造のクラ
ンプ装置となっている。

【００２４】かかるクランプ状態において、ローラー式
ヘミング装置のロボットハンドＲが当該クランプ装置１
０に接近すると、これが上記したようにロボット位置検
知手段により検知され、これに基づいてシリンダ１６が
引込み方向に作動される。シリンダ１６が引込み方向に
作動されると、先ず引張りコイルバネ１５によってアン
クランプ方向に付勢された中間アーム１４が、連結ピン
１３ａが長孔１３ｂの下端に当接するまで変位する。中
間アーム１４がスイングアーム１１に対して下方に変位
されると、ヒンジピン１２ａの位置は変位しないが揺動
後部側のヒンジピン１４ａが下方へ変位するので、この
時点でクランプアーム１２がヒンジピン１２ａを中心に
して上方に揺動され、これにより被ヘミング材Ｗがアン
クランプされる。この段階ではスイングアーム１１はス
トッパ１７に当接したままの状態に保持されており、連
結ピン１３ａが長孔１３ｂの下端に当接した後、さらに
シリンダ１６が引込み方向に作動されることによりスイ
ングアーム１１がヒンジピン１１ａを中心にして下方に
揺動され、これによりアンクランプ状態のクランプアー
ム１２が被ヘミング材Ｗの上方から退去される。この退
去状態が図１において二点鎖線で示されている。

【００２５】ここで、スイングアーム１１は十分に大き
な揺動半径で下方に揺動されるので、クランプアーム１
２は大きく下方へ退去される。具体的には、被ヘミング
材Ｗの折曲げ縁ＷE に対して約４５°下方の干渉ライン
Ｌよりも下側に退去される。この干渉ラインＬよりも上
側の干渉領域は、予備曲げを行うロボットハンドＲが通
過する領域であり（図５参照）、従ってクランプアーム
１２はロボットハンドＲに干渉しない範囲に退去されて
いる。

【００２６】こうして、クランプアーム１２等をロボッ
トハンドＲの干渉領域外に退去させた状態で予備曲げが
そのまま続行され、当該クランプ装置１０によるクラン
プ箇所をロボットハンドＲが予備曲げを行いつつ通過す
ると、これがロボット位置検知手段により検知され、こ
れに基づいてシリンダ１６が突き出し方向に作動され
て、上記したように当該クランプ装置１０がクランプ状
態に復帰する。

【００２７】以上説明したように、本例のクランプ装置
１０はダブルアクション構造であるので、スイングアー
ム１１の長さ（揺動半径）を適当に設定することにより
クランプアーム１２を被ヘミング材Ｗから大きく退去さ
せることが容易になり、これによりクランプアーム１２
を単に被ヘミング材Ｗの上方に止まらずロボットハンド
Ｒの干渉領域外となる下方へ大きく退去させることがで
きる。従って、平行ローラーをヘムローラーｒとするロ
ーラー式ヘミング装置により予備曲げを行っても、クラ
ンプアーム１２あるいはスイングアーム１１等その他の
部材がロボットハンドＲあるいはヘムローラーｒに干渉
することはなく、従って当該クランプ装置１０によるク
ランプ箇所をそのまま連続して予備曲げ加工できる。

【００２８】このように、平行ローラーをヘムローラー
として用いたローラー式ヘミング装置により予備曲げを
行うことができるので、従来のようにやむを得ずテーパ
ローラーをヘムローラーとして用いた場合に比して製品
形状への追従性が高まり、またヘミング完了後の表面品
質等が改善される。

【００２９】また、一本のシリンダ１６により、クラン
プアーム１２のクランプ・アンクランプ動作と、振り込
み・退去動作がなされるので、構造が簡単であるととも
に、動作が確実であるので信頼性の高いクランプ装置１
０とすることができる。

【００３０】次に、請求項２記載の発明にかかる第２実
施例のクランプ装置２０を説明する。このクランプ装置
２０は、図４に示すように下型５の側部にブラケット５
ａを介して揺動可能に支持されたスイングアーム２１
と、このスイングアーム２１の先端に揺動可能に支持さ
れたクランプアーム２２と、このクランプアーム２２と
スイングアーム２１との間に介装された付勢手段として
の引張りコイルバネ２５と、スイングアーム２１を揺動
させるためのシリンダ２６とを備えている。

【００３１】スイングアーム２１はその下端部がヒンジ
ピン２１ａによりブラケット５ａに連結されて上下方向
に揺動可能に支持されている。また、このスイングアー
ム２１の図示左側部にはストッパ部２１ｂが突き出し形
成されており、このストッパ部２１ｂが下型５の側部に
当接するまで、このスイングアーム２１は上方に揺動可
能であり、ストッパ部２１ｂの当接状態においてこのス
イングアーム２１はほぼ直立状態となる。

【００３２】クランプアーム２２は、ヒンジピン２２ａ
を介してスイングアーム２１の先端に連結されており、
このヒンジピン２２ａを中心にしてこのクランプアーム
２２が上下方向すなわちクランプ・アンクランプ方向に
揺動される。引張りコイルバネ２５は、このクランプア
ーム２２の揺動後部とスイングアーム２１のほぼ中程と
の間に介装されて、クランプアーム２２をアンクランプ
方向（図示時計回り方向）に付勢している。

【００３３】スイングアーム２１の図示右側部には張出
し部２１ｃが形成され、この張出し部２１ｃには連結ピ
ン２３ａが紙面に直交する方向に固定されている。この
連結ピン２３ａを介してシリンダ２６のロッド２６ａが
スイングアーム２１に連結されている。シリンダ２６は
ヒンジピン２６ｂを介してブラケット５ａの下部に上下
方向揺動可能に支持されている。ロッド２６ａの先端に
はジョイント２６ｃが取り付けられており、このジョイ
ント２６ｃには軸線方向に沿って長い長孔２３ｂが形成
されている。この長孔２３ｂに上記連結ピン２３ａを挿
入して、ロッド２６ａがスイングアーム２１に連結され
ている。このため、連結ピン２３ａが長孔２３ｂ内で変
位可能な範囲においてロッド２６ａのスイングアーム２
１に対する連結部が変位可能であり、この意味で、この
連結ピン２６ａと長孔２６ｂが請求項２に記載した変位
連結部を構成している。

【００３４】さらに、図示するようにジョイント２６ｃ
の先端は、クランプアーム２２の揺動後端部に突き当て
られており、従って上記したようにジョイント２６ｃす
なわちロッド２６ａがスイングアーム２１に対して上方
へ変位することによりクランプアーム２２は引張りコイ
ルバネ２５に抗してクランプ方向に揺動され、また下方
へ変位すると引張りコイルバネ２５によってアンクラン
プ方向に揺動されるようになっている。

【００３５】なお、シリンダ２６の作動タイミングにつ
いては前記第１実施例と同様の手段により制御されてい
る。

【００３６】このように構成されたクランプ装置２０に
よれば、シリンダ２６が突き出し方向に作動されると、
スイングアーム２１はヒンジピン２１ａを中心にして上
方（反時計回り方向）に揺動され、これによりクランプ
アーム２２が被ヘミング材Ｗの上方にまで振り込まれ
る。スイングアーム２１は、ストッパ部２１ｂが下型５
の側部に当接した状態まで揺動され、この当接状態でス
イングアーム２１の上方への揺動は停止されてほぼ直立
位置で保持される。しかしながら、シリンダ２６のロッ
ド２６ａは変位連結部２３を介してスイングアーム２１
に連結されているので、連結ピン２３ａが相対的に長孔
２３ｂ内を変位することによりロッド２６ａのスイング
アーム２１に対する変位が許容されており、従って、ス
イングアーム２１が直立位置で停止した後、シリンダ２
６がさらに突き出し方向に作動されることにより、ジョ
イント２６ｃがスイングアーム２１に対して上方へ変位
する。こうしてジョイント２６ｃが単独で上方へ変位す
ると、ヒンジピン２２ａの位置は変位しないが、クラン
プアーム２２は引張りコイルバネ２５に抗してその揺動
後部をジョイント２６ｃによって押し上げられるので、
クランプアーム２２がヒンジピン２２ａを中心にしてク
ランプ方向に揺動する。このように、本例のクランプ装
置２０もクランプアーム２２の振り込みとクランプ動作
が一本のシリンダ２６によって連続してなされるダブル
アクション構造のクランプ装置となっている。なお、こ
のクランプ状態が図４において実線で示されている。

【００３７】このクランプ状態において、予備曲げしつ
つロボットハンドＲが当該クランプ箇所に接近すると、
これがロボット位置検知手段により検知され、これに基
づいてシリンダ２６が引込み方向に作動される。シリン
ダ２６が引込み方向に作動されると、先ず、スイングア
ーム２１は直立状態のままで、ジョイント２６ｃが単独
で下方に変位する。すると、引張りコイルバネ２５によ
りアンクランプ方向に付勢されたクランプアーム２２が
ヒンジピン２２ａを中心にして図示時計回り方向に戻さ
れ、これにより被ヘミング材Ｗが図中二点鎖線で示すよ
うにアンクランプされる。

【００３８】クランプアーム２２がアンクランプ位置に
戻された後、さらにシリンダ２６が引込み方向に作動さ
れることによりスイングアーム２１がヒンジピン２１ａ
を中心にして図示時計回り方向に揺動され、これにより
クランプアーム２２が被ヘミング材Ｗの折曲げ縁ＷE の
上方から退去され、さらに図中二点鎖線で示すように下
方へ大きく退去される。ここで、本例のクランプ装置２
０も上記したようにダブルアクション構造を有している
ので、前記第１実施例のクランプ装置１０と同様、アン
クランプ時においてクランプアーム２２等をロボットハ
ンドＲの干渉領域外（干渉ラインＬよりも下方の領域）
へ退去させることができ、従って前記第１実施例と同様
の作用効果を奏する。

【００３９】このように第１実施例における中間アーム
１４を有しない簡易な構成であっても第１実施例と同様
の作用効果を得ることができるのであり、その他さらに
変更を加えても本発明を実施できる。例えば、付勢手段
は例示した引張りコイルバネに限らず、介装する位置を
適切に設定すれば圧縮コイルバネであってもよい。ま
た、変位連結部を構成する連結ピンと長孔を交互に入れ
換えて設けることも可能である。すなわち、第１実施例
においては長孔をシリンダのロッドおよび中間アーム側
に設け、連結ピンをスイングアーム側に設ける構成とし
てもよく、また第２実施例では長孔をスイングアーム側
に設け、連結ピンをジョイント側に設ける構成とするこ
とも可能である。

【００４０】さらに、予備曲げ時におけるロボットハン
ドＲの干渉ラインＬを、被ヘミング材Ｗの折曲げ縁ＷE
に対して約４５°下方である場合を想定して説明した
が、ローラー式ヘミング装置の仕様によっては干渉領域
はより狭い範囲あるいは広い範囲であることもあり、種
々場合の干渉領域に合わせてスイングアームの揺動角度
すなわちクランプアームの退去位置を設定すればよく、
これは本発明のクランプ装置がダブルアクション構造で
あることにより容易に設定できるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例にかかるクランプ装置の側
面図である。

【図２】第１実施例のクランプ装置の背面図である。

【図３】変位連結部の変位状態を示す図であり、図３
（Ａ）は連結ピンが長孔の下端に当接してクランプアー
ムがアンクランプ状態であるときの変位連結部を、図３
（Ｂ）は連結ピンが長孔の上端に当接してクランプアー
ムがクランプ状態であるときの変位連結部を示してい
る。

【図４】第２実施例にかかるクランプ装置の側面図であ
る。

【図５】予備曲げ工程におけるロボットハンドの干渉領
域を示す側面図である。

【図６】従来のクランプ装置の側面図である。

【図７】テーパローラーにより予備曲げを行う様子を示
す側面図であり、図７（Ａ）はテーパーローラーを横向
きにして転圧した場合、図７（Ｂ）はテーパーローラー
を縦向きにして転圧した場合を示す。

【符号の説明】

Ｒ…ロボットハンド、ｒ…ヘムローラー Ｗ…被ヘミング材、ＷE …折曲げ縁 Ｌ…干渉ライン １０…第１実施例のクランプ装置 １１…スイングアーム １２…クランプアーム １３…変位連結部、１３ａ…連結ピン、１３ｂ…長孔 １４…中間アーム １５…引張りコイルバネ（付勢手段） １６…シリンダ ２０…第２実施例のクランプ装置 ２１…スイングアーム ２２…クランプアーム ２３…変位連結部、２３ａ…連結ピン、２３ｂ…長孔 ２５…引張りコイルバネ（付勢手段） ２６…シリンダ、２６ｃ…ジョイント

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ローラー式ヘミング装置を用いてヘミン
   グ加工を行う際に被ヘミング材を下型上に固定するため
   のクランプ装置であって、 前記下型の側部に揺動可能に支持されたスイングアーム
   と、前記下型の側部に揺動可能に支持されたシリンダと、 前記スイングアームに揺動可能に支持され、揺動前部で
   前記被ヘミング材をクランプするクランプアームと、 一端が前記クランプアームの揺動後部に連結された中間
   アームと、 前記中間アームの他端、前記スイングアーム及び前記シ
   リンダのロッドを連結する長孔と連結ピンからなる変位
   連結部と、 前記中間アームと前記スイングアームとの間に介装さ
   れ、前記クランプアームがアンクランプする方向に前記
   中間アームを付勢する付勢手段とを備え、 前記ロッドの伸縮によって前記クランプアームを前記ス
   イングアームに対してクランプ・アンクランプ方向に揺
   動させるとともに、前記スイングアームを前記側壁に対
   してクランプ・アンクランプ方向に揺動させるように構
   成されていること を特徴とする被ヘミング材のクランプ
   装置。
2. 【請求項２】 ローラー式ヘミング装置を用いてヘミン
   グ加工を行う際に被ヘミング材を下型上に固定するため
   のクランプ装置であって、 前記下型の側部に揺動可能に支持されたスイングアーム
   と、前記下型の側部に揺動可能に支持されたシリンダと、 前記スイングアームに揺動可能に支持され、揺動前部で
   前記被ヘミング材をクランプするクランプアームと、 前記クランプアームの揺動後部、前記スイングアーム及
   び前記シリンダのロッドを連結する長孔と連結ピンから
   なる変位連結部と、 前記クランプアームと前記スイングアームとの間に介装
   され、前記クランプアームをアンクランプ方向に付勢す
   る付勢手段とを備え、 前記ロッドの伸縮によって前記クランプアームを前記ス
   イングアームに対してクランプ・アンクランプ方向に揺
   動させるとともに、前記スイングアームを前記側壁に対
   してクランプ・アンクランプ方向に揺動させるように構
   成されているこ と を特徴とする被ヘミング材のクランプ
   装置。