JP3582450B2

JP3582450B2 - へミング装置およびへミング方法

Info

Publication number: JP3582450B2
Application number: JP2000103874A
Authority: JP
Inventors: 英彦針尾; 泰之松本
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-04-05
Filing date: 2000-04-05
Publication date: 2004-10-27
Anticipated expiration: 2020-04-05
Also published as: JP2001286953A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、板状のワークに対して縁曲げを行うへミング装置およびへミング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば自動車のパネル部品であるバックドアのインナパネルとアウタパネルとを組み付けた状態で、アウタパネルの周縁を縁曲げしてインナパネルの周縁に重ね合わせるへミング加工は、図９に側面図で示すようなへミング装置によってなされている。
【０００３】
このへミング装置では、ベース１上に設置されているヘムダイ３上に、アウタパネル５が下部でインナパネル７が上部となる状態で、ワークＷが位置決めセットされている。インナパネル７は、その上方位置にてシリンダ８によって上下動する位置決め治具９によって位置決め固定されている。このように位置決めされたワークＷに対し、ワークＷの周囲に複数設置されているプリヘムパンチ１１により予備のへミング加工を行った後、各プリヘムパンチ１１にそれぞれ対応して設置されているヘムパンチ１３により最終的なへミング加工を行う。
【０００４】
ヘムパンチ１３およびプリヘムパンチ１１は、ベース１に固定してあるブラケット１５に回動支持軸１７を介して回動可能に支持されている油圧シリンダ１９によって作動する。つまり、油圧シリンダ１９の駆動によりそのピストンロッド２１が前進し、ヘムパンチ１３を先端に備えているパンチ保持具２３が、ベース１上のブラケット２５に対し、回動支持軸２７を中心として矢印Ａ方向に回動することで、ヘムパンチ１３により最終的なへミング加工を行う。
【０００５】
一方、プリヘムパンチ１１は、上記したヘムパンチ１３のへミング加工に先だって、パンチ保持具２３の矢印Ａ方向の回動動作により、ワークＷに対して進出して予備のへミング加工を行った後、後退移動する。すなわち、一つの油圧シリンダ１９によって、プリヘムパンチ１１による予備のへミング加工およびヘムパンチ１３による最終的なへミング加工が連続してなされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来のへミング装置は、インナパネル７を位置決めする際に位置決め治具９を使用しているが、この位置決め治具９は、上下のストロークが比較的長いことから、精度悪化を招くとともに大型化するうえ、ワークＷをヘムダイ３にセットするには、この位置決め治具９とは別の、例えばベルトコンベアなどのワーク搬送専用の搬送装置が必要であり、全体の設備が大掛かりになるという問題がある。
【０００７】
そこで、この発明は、ワークの位置決め精度を向上させるとともに、ワーク搬送専用の搬送装置を不要にして全体の設備を小型化することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、ワークがセットされる下型と、この下型の上方に配置された上型とで、前記ワークの周縁に対してヘミング加工を行うヘミング装置において、前記下型側に設置されるハンド置き台と、前記ワークを位置決め把持するとともに、前記ハンド置き台上に位置決め載置された状態でワークが前記下型上に位置決めセットされるワーク把持ハンドと、このワーク把持ハンドを着脱可能に保持してヘミング加工動作時に前記ワーク把持ハンドに対する保持を解除するハンド搬送手段とを備え、前記上型は、装置本体に対して固定され、前記下型は、上下動可能なリフタベース上に、前記ハンド置き台とともに設置されている構成としてある。
【０００９】
このような構成のへミング装置によれば、ワークを位置決め把持しているワーク把持ハンドを、ハンド搬送手段により保持しつつハンド置き台上に位置決め載置する。このときワークは下型上にセットされ、ハンド搬送手段によるワーク把持ハンドの保持を解除した状態で、リフタベースの上昇により、ワークがセットされている下型およびハンド置き台が、ワークを把持しているワーク把持ハンドとともに上昇し、上部で待機している上型との間でワークをへミング加工する。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成において、ワークは、下型上にセットされるアウタパネルと、アウタパネルの周縁をヘミング加工して周縁に重ね合わされるインナパネルとからなる自動車のパネル材であり、ワーク把持ハンドは、前記インナパネルを位置決め把持する位置決め治具を備えている。
【００１３】
上記構成によれば、ワーク把持ハンドは、ワークを把持する際に、位置決め治具がインナパネルに対して位置決めを行う。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２の発明の構成において、自動車のパネル材は、ドアパネルであり、位置決め治具は、前記ドアパネルにおけるインナパネルのヒンジ取付面を位置決めする構成を備えている構成としてある。
【００１５】
上記構成によれば、ヒンジ取付面が位置決めされることで、ドアの車体への建て付け面精度が向上する。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明の構成において、ハンド置き台上に位置決め載置されたワーク把持ハンドを固定する固定手段を設けた構成としてある。
【００１７】
上記構成によれば、ハンド置き台上に位置決め載置されたワーク把持ハンドは、固定手段によってハンド置き台に対して固定される。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明の構成において、ハンド搬送手段は、ロボットで構成されている。
【００１９】
上記構成によれば、ロボットにより、ワークを位置決め把持しているワーク把持ハンドを保持して搬送しハンド置き台に位置決め載置する。
【００２０】
請求項６の発明は、ワークを位置決め把持したワーク把持ハンドを、ハンド搬送手段により保持しつつ搬送して、前記ワークが下型上にセットされるようハンド置き台に載置し、前記ハンド搬送手段が前記ワーク把持ハンドに対する保持を解除した状態で、リフタベースの上昇により前記下型および前記ハンド置き台が上昇して前記下型の上方に位置する装置本体に固定した上型と前記下型とで前記ワークに対してヘミング加工を行う。
【００２１】
上記ヘミング方法によれば、ハンド搬送手段により保持されているワーク把持ハンドが、ワークに対する位置決め把持と、ワークの搬送とを兼用する。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ハンド搬送手段により、ワーク把持ハンドを介してワークの位置決めを行うとともにワークの搬送も行うので、専用のワーク搬送装置が不要となって全体の設備の小型化を達成でき、またワーク把持ハンドをハンド置き台に位置決め載置するので、ワークに対する位置決め精度が向上する。
また、ワークを位置決めする機構を備えたワーク把持ハンドが、下型とともにリフタベース上に設置されているハンド置き台上に位置決め載置されるので、下型とワーク把持ハンドの位置決め機構との精度保証が容易になる。
【００２４】
請求項２の発明によれば、ワーク把持ハンドは、ワークを把持する際に、位置決め治具によってインナパネルに対して位置決めを行うので、ワークの把持搬送と位置決めとを兼用することができる。
【００２５】
請求項３の発明によれば、位置決め治具は、ドアパネルにおけるインナパネルのヒンジ取付面を位置決めする構成を備えているので、ドアの車体への建て付け面精度を向上させることができる。
【００２６】
請求項４の発明によれば、ハンド置き台上に位置決め載置されたワーク把持ハンドは、固定手段によって固定されるので、ワーク把持ハンドのハンド置き台に対する位置決め状態が確実に維持でき、加工精度が向上する。
【００２７】
請求項５の発明によれば、ハンド搬送手段は、ロボットで構成されているので、このロボットにより、ワークの搬送および位置決めを行うことができる。
【００２８】
請求項６の発明によれば、ハンド搬送手段により、ワーク把持ハンドを介してワークの位置決めを行うとともにワークの搬送も行うので、専用のワーク搬送装置が不要となって全体の設備の小型化を達成でき、またワーク把持ハンドをハンド置き台に位置決め載置するので、ワークに対する位置決め精度が向上する。
また、ワークを位置決めする機構を備えたワーク把持ハンドが、下型とともにリフタベース上に設置されているハンド置き台上に位置決め載置されるので、下型とワーク把持ハンドの位置決め機構との精度保証が容易になる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３０】
図１は、この発明の実施の一形態を示すへミング装置の側面断面図、図２は同へミング装置の平面図である。このへミング装置によってへミング加工を行うワークＷは、自動車のリアドアである。このワークＷの周囲に対し、四つの加工ユニットＵ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４によってへミング加工を行う。
【００３１】
図１に示すように、ベース２９上に立設されたリフタガイド３１には、リフタベース３３が上下動可能に設けられ、リフタベース３３の上面には、下型となるヘムダイ３５が設置されている。このヘムダイ３５上に、アウタパネルＷｏが下部側でその上にインナパネルＷｉがあらかじめ組み付けられた状態のワークＷが、ワーク把持ハンド３７によって位置決め把持されつつセットされる。
【００３２】
ただし、図１で示してあるワーク把持ハンド３７は、フレーム３９のみを図示してあり、このフレーム３９に取り付けられてワークＷを位置決め把持する機構は省略してある。この位置決め把持機構を備えたワーク把持ハンド３７の詳細は、図１のＢ矢視図である図３、図３の左側面図である図４および、図３の上面図である図５に示してある。このワーク把持ハンド３７は、ハンド搬送手段としてのロボット４１によりハンドチェンジャ４３を介して着脱可能に保持され、このロボット４１によってワークＷとともに搬送される。
【００３３】
前記図１に示したリフタベース３３上のヘムダイ３５より外側には、ハンド置き台としての３本のハンド載置ポスト４５が立設されており、このハンド載置ポスト４５上に、ワーク把持ハンド３７が、ロボット４１により保持されつつ搬送されて位置決め載置される。
【００３４】
ワーク把持ハンド３７のフレーム３９は、図１，図４および図５に示すように、ハンドチェンジャ４３側の上段部分４７とワークＷ側の下段部分４９とが、４本の連結部材５１によって相互に連結された構成であり、上段部分４７にハンドチェンジャ４３が装着される。
【００３５】
上段部分４７は、図３に示すように、図３中で上下方向に延長される第１の上段部分４７ａと、第１の上段部分４７ａの上下方向中央よりやや上部側に一端が連結されて他端が左下部方向に延長される第２の上段部分４７ｂと、第１の上段部分４７ａの上下方向中央よりやや下部側に一端が連結されて途中で第２の上端部分４７ｂと交差連結し、他端が左上部方向に延長される第３の上段部分４７ｃとを備えている。
【００３６】
一方下段部分４９は、全体としてほぼ台形形状となるように、第１，第２，第３および第４の各下段部分４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄの端部相互が連結されて構成されている。
【００３７】
ワーク把持ハンド３７が、３本のハンド載置ポスト４５に位置決め載置される際には、第１の上段部分４７ａの両端付近および、第２の上段部分４７ｂの他端付近が、ハンド載置ポスト４５上に位置決め載置される。このうち２本のハンド載置ポスト４５（図２中で下部および左上部）の上端には、図４に示すように、位置決めピン５３がそれぞれ突出して設けられており、ワーク把持ハンド３７がハンド載置ポスト４５に載置され状態で、この位置決めピン５３が、これに対応して設けられた第１の上段部分４７ａの図３中で上部および第２の上段部分４７ｂの図３中で左下部にそれぞれ設けた位置決め穴５４に挿入されて位置決めされる。
【００３８】
また、図３中で上部（図２中では下部）に位置するハンド載置ポスト４５と、同左下部（図２中では左上部）に位置するハンド載置ポスト４５の側面には、ブラケット５５を介してハンドクランプシリンダ５７が取り付けられている。ハンドクランプシリンダ５７は、回動支持軸５９を介してブラケット５５に対して回動可能であり、そのピストンロッド６１の先端に、回動支持ピン６３を介して固定手段としてのクランプアーム６５が回動可能に支持されている。上記ブラケット５５の側部には、連結アーム６７の先端が回動支持ピン６９を介してクランプアーム６５側の支持片７１に回動可能に連結されている。すなわち、クランプシリンダ５７の駆動により、クランプアーム６５が回動支持ピン６９を中心として回動して、上段部分４７をハンド載置ポスト４５との間でクランプ固定する。
【００３９】
なお、上記したようなクランプアーム６５により上段部分４７をクランプしてワーク把持ハンド３７をハンド載置ポスト４５に固定する機構は、必ずしも必要ではない。これは、ワーク把持ハンド３７がかなりの重量物であることから、ハンド載置ポスト４５に載せただけで、位置ずれなどの不具合の発生がないからである。
【００４０】
ワークＷは、前述したように、アウタパネルＷoとインナパネルＷiとがあらかじめ組み付けられた状態でワーク把持ハンド３７で位置決め把持されるが、その際に、アウタパネルＷoは、下段部分４９に装着された複数のバキュームカップ７３により、インナパネルＷiの開口７２を通して中央部付近が保持されるとともに、アウタ落下防止クランプ７４およびアウタクランプ７５により保持される一方、インナパネルＷiは、下段部分４９に装着された複数のロケートピン７７が中央部付近に形成したロケート穴に挿入されて位置決めされるとともに、複数のインナクランプ７９でクランプ把持され、かつヒンジ面ロケートクランプ８０によってインナパネルＷiのヒンジ取付面が位置決め保持される。
【００４１】
上記したロケートピン７７，インナクランプ７９およびヒンジ面ロケートクランプ８０により、インナパネルＷｉを位置決め把持する位置決め治具を構成している。なお、図５にて符号７８で示すものは、インナパネルＷｉを押さえるパッドである。
【００４２】
アウタ落下防止クランプ７４は、図５に示されているように、ワーク把持ハンド３７のフレーム３９の下段部分４９に取り付けられたブラケット８２に、クランプシリンダ８４が回動支持軸８６を介して回動可能に支持されるとともに、クランプアーム８８が回動支持軸９０を介して回動可能に支持されている。クランプシリンダ８４のピストンロッド９２の先端は、クランプアーム８８に回動支持ピン９４を介して回動可能に連結されている。すなわち、クランプシリンダ８４の駆動により、クランプアーム８８が二点鎖線位置から実線位置に回動変位し、図５中で下端位置にあるクランプ部８８ａでアウタパネルＷｏの表面（下面）を保持して、ワークＷの落下を防止する。
【００４３】
図４中で上部に示されているアウタクランプ７５は、図６に示すように、メインシリンダ８１と、このメインシリンダ８１によって実線位置と二点鎖線位置との間を移動するサブシリンダ８３とを備えている。メインシリンダ８１は、下段部分４９に固定されたメインシリンダ支持ブラケット８５の先端に、回動支持軸８７を介して回動可能に支持され、そのピストンロッド８９の先端が回動支持ピン９１を介してサブシリンダ支持ブラケット９３に回動可能に連結されている。サブシリンダ支持ブラケット９３は、図６中で右側下部に、サブシリンダ８３を実線位置まで移動させた状態で、インナパネルＷｉの内面を押さえる押さえ部９３ａを備えている。
【００４４】
サブシリンダ支持ブラケット９３は、一端が前記下段部分４９に回動支持軸９５を介して回動可能に支持され、他端にはサブシリンダ８３が回動支持軸９７を介して回動可能に連結されている。サブシリンダ８３のピストンロッド９９の先端は、ワーク把持治具１０１に回動支持ピン１０３を介して回動可能に連結されている。このワーク把持治具１０１は、サブシリンダ支持ブラケット９３に対し回動支持ピン１０５を介して回動可能に支持されている。すなわち、サブシリンダ８３の駆動により、ワーク把持治具１０１が回動支持ピン１０５を中心として回動して、ワークＷのアウタパネルＷｏの表面側の周縁を押さえ、これ対向して、サブシリンダ支持ブラケット９３の前記ワーク押さえ部９３ａによりインナパネルＷｉの内面を押さえることになる。
【００４５】
図４中で下部に示されているアウタクランプ７５は、図７に示すようにヒンジ面ロケートクランプ８０と一体となっている。ヒンジ面ロケートクランプ８０は、インナパネルＷｉのヒンジ取付面Ｈを押さえ付けて位置決めするヒンジ面位置決め部１０７ａが、回動アーム１０７に形成されている。
【００４６】
回動アーム１０７は、図７中で左側の端部が、フレーム３９の下段部分４９に装着されているメインシリンダ支持ブラケット１０９に、回動支持軸１１１を介して回動可能に支持されている。メインシリンダ支持ブラケット１０９の先端には、メインシリンダ１１３が回動支持軸１１５を介して回動可能支持され、このメインシリンダ１１３のピストンロッド１１７の先端は、前記した回動アーム１０７に回動支持ピン１１９を介して回動可能に連結されている。
【００４７】
回動アーム１０７の図中で下部側に突出する突出部１０７ｂの先端には、サブシリンダ１２１が回動支持ピン１２３を介して回動可能に連結されている。サブシリンダ１２１のピストンロッド１２５の先端は、ワーク把持治具１２７に回動支持ピン１２９を介して回動可能に連結されている。ワーク把持治具１２７は、ヒンジ面位置決め部１０７ａがインナパネルＷｉのヒンジ取付面Ｈを押し付けている状態で、サブシリンダ１２１の駆動により、アウタパネルＷｏの表面の周縁を押さえ付ける。すなわち、メインシリンダ１１３の駆動により、サブシリンダ１２１が二点鎖線位置から実線位置に移動することで、ヒンジ面位置決め部１０７ａがヒンジ取付面Ｈに接触し、この状態で、サブシリンダ１２１が駆動することでワーク把持治具１２７がアウタパネルＷｏに接触する。
【００４８】
インナクランプ７９は、図８に示すように、フレーム３９における上段部分４７の下段部分４９側に立設されたワーク受け１３１の図中で右側の先端面１３１ａが、インナパネルＷｉに接触した状態で、この先端面１３１ａとワーク把持治具１３３との間でインナパネルＷｉをクランプ把持する。
【００４９】
ワーク把持治具１３３は、ワーク受け１３１側に対し回動支持軸１３５を介して回動可能に支持されている。一方、ワーク受け１３１の図８中で下部に突出した突出部１３１ｂの先端には、回動支持軸１３７を介してクランプシリンダ１３９が回動可能に支持され、クランプシリンダ１３９のピストンロッド１４１の先端は、回動支持ピン１４３を介して前記ワーク把持治具１３３に回動可能に連結されている。すなわち、このクランプシリンダ１３９の駆動により、ワーク把持治具１３３が、回動支持軸１４３を中心に回動して二点鎖線位置から実線位置に移動することで、インナパネルＷｉがクランプされる。
【００５０】
前記図２に示した四つの加工ユニットＵ_１〜Ｕ_４は、基本的な構成は互いに同一であり、ここでは図１にて左側に位置している加工ユニットＵ_１を用いて説明する。
【００５１】
リフタベース３３周囲のベース２９上には、Ｃ形フレーム１４７がガイドレール１４９を介してヘムダイ３５に対して接近離反（図１中で左右方向に）移動可能に設けられている。このＣ形フレーム１４７はガイドレール１４９側の下部１５１と、下部１５１から上方に延長される主部１５３と、主部１５３の上端から右方向に伸びる上部１５５とから主として構成されている。図１に示してあるＣ形フレーム１４７の位置は、前進限位置であり、この前進限位置がヘム加工位置に相当し、ヘム加工位置から図１中で左方向に後退した位置が待機位置となる。
【００５２】
上記したＣ形フレーム１４７は、図２に示すように、一つの加工ユニットにおいて複数（ここでは二つ）設けられており、この二つのＣ形フレーム１４７相互が、水平板１５７および鉛直板１５９からなる連結具によって連結されている。
【００５３】
二つのＣ形フレーム１４７相互間のベース２９上には、ブラケット１６１を介してスライドシリンダ１６３が設置され、スライドシリンダ１６３のピストンロッド１６５の先端が、二つのＣ形フレーム１４７の下部相互を連結する連結板１６７に連結されている。すなわち、スライドシリンダ１６３の駆動により、Ｃ形フレーム１４７がガイドレール１４９に沿ってベース２９上をスライド移動する。
【００５４】
Ｃ形フレーム１４７の下部１５１の上面には、図１中で紙面に直交する方向に延長されるシリンダ支持板１６９を介して複数のリフタ用油圧シリンダ１７１が設置されている。リフタ用油圧シリンダ１７１のピストンロッド１７２は上方に伸びており、その先端はリフタベース３３の下面に対し、図１中で左右方向に摺動可能に連結されている。すなわち、上記リフタ用油圧シリンダ１７１の駆動により、リフタベース３３とともにヘムダイ３５およびハンド載置ポスト４５が上下動する。
【００５５】
Ｃ形フレーム１４７の上部１５５の図中で右側の先端面には、図１中で紙面に直交する方向に延長される上型となるヘムパンチ１７３が図示しないボルトにより固定されている。上部１５５の先端面には、下部側が切り欠かれた段部１５５ａが形成され、この段部１５５ａの下面にヘムパンチ１７３の上面が当接して上方への移動が規制される。
【００５６】
上記ヘムパンチ１７３によって最終的なへミング加工を行うに先立って、予備のヘミング加工を行うためのプリヘムパンチ１７５は、スイングアーム１７７の上端に図示しないボルトにより取り付けられている。スイングアーム１７７は、二つのＣ形フレーム１４７相互間に位置して、図１中で紙面に直交する方向に二つ配置されており、下端がＣ形フレーム１４７の下部１５１に回動支持軸１７９を中心として回動可能となっている。
【００５７】
スイングアーム１７７は、図１中の実線で示す位置にあるときは、プリヘムパンチ１７５の先端がヘムダイ３５とヘムパンチ１７３との間にあってワークＷに対して予備のへミング加工を行う状態であり、この予備加工位置と二点鎖線で示す位置との間を移動可能である。
【００５８】
上記スイングアーム１７７の回動動作は、スイングシリンダ１８１によってなされる。スイングシリンダ１８１は、鉛直板１５９に取り付けられたシリンダ取付ブラケット１８３に回動支持軸１８５を介して回動可能に支持されている。スイングシリンダ１８１のピストンロッド１８７の先端は、二つのスイングアーム１７７相互を連結する連結部材１８８に連結軸１８９を介して回転可能に連結されている。
【００５９】
次に、上記した構成のへミング装置の動作を説明する。まず、図４および図５に示すように、ロボット４１がハンドチェンジャ４３を介して保持しているワーク把持ハンド３７により、図示しないワーク置き台上に配置してあるワークＷを把持する。このときワークＷは、図１中のヘムダイ３３上のワークＷと同様に、アウタパネルＷｏ上にインナパネルＷｉが位置して両者があらかじめ組み付けられている。
【００６０】
この状態で、ワーク把持ハンド３７は、インナパネルＷiに対し、図４に示してあるロケートピン７７が中央部付近に形成されているロケート穴に挿入されて位置決めするとともに、図８に示してあるインナクランプ７９でクランプ把持し、かつ図７に示してあるヒンジ面ロケートクランプ８０によってヒンジ取付面Ｈが位置決めされる。一方、アウタパネルＷoに対しては、図４、図５に示してあるバキュームカップ７３により中央部付近を保持するとともに、図５に示してあるアウタ落下防止クランプ７４および、図６、図７のアウタクランプ７５により外周縁部を把持する。
【００６１】
このように、インナパネルＷｉに対して位置決めを行った状態でワークＷを把持したワーク把持ハンド３７を、ロボット４１は、図１に示してあるヘムダイ３５上に搬送し、ワークＷをヘムダイ３５上にセットする。ワークＷをヘムダイ３５上にセットする際には、スライドシリンダ１６３の駆動によりＣ形フレーム１４７を後退させておく。また、ワークＷをヘムダイ３５上にセットする直前に、アウタ落下防止クランプ７４およびアウタクランプ７５によるアウタパネルＷoに対する把持を解除して、へミンク加工時にヘムダイ３５と干渉しないようにしておく。
【００６２】
ワークＷがヘムダイ３５上にセットされる際には、ワーク把持ハンド３７は、そのフレーム３９の上段部分４７の３カ所が、３本のハンド載置ポスト４５の上端に載置され、このうち２本の上端に設けてある図４に示されている位置決めピン５３が、上段部分４７側の位置決め穴に挿入されて位置決めされる。そして、位置決めピン５３が設けられている２本のハンド載置ポスト４５上に位置決め載置された上段部分４７に対し、ハンドクランプシリンダ５７の駆動によりクランプアーム６５が回動して、上段部分４７がクランプ固定される。つまり、ワーク把持ハンド３７が、ハンド載置ポスト４５に対し位置決め載置された状態で固定される。
【００６３】
その後ロボット４１は、ハンドチェンジャ４３によりワーク把持ハンド３７に対する保持を解除し、この状態で、ヘミング加工動作に移行する。このヘミング加工動作は、全ての加工ユニットＵ_１〜Ｕ_４において同時になされるものとする。後退しているＣ形フレーム１４７が前進してヘムパンチ１７３がヘムダイ３５の上方に位置した状態で、かつプリヘムパンチ１７５が実線で示す位置に前進移動している状態で、リフタ用油圧シリンダ１７１が駆動すると、リフタベース３３が上昇して、ハンド載置ポスト４５とともにヘムダイ３５が上昇する。
【００６４】
このときアウタパネルＷｏは、外周縁部が、インナパネルＷｉ側にほぼ９０度の角度で、図１中で上方に向けて曲げ加工されてフランジが形成されているものとする。ヘムダイ３５の上昇により、アウタパネルＷｏの上記したフランジが約４５度に曲げ加工される。
【００６５】
次に、リフタ用油圧シリンダ１７１の駆動により、リフタベース３３を下降させてヘムダイ３５をワークＷとともに下降させた後、スイングシリンダ１８１により、プリヘムパンチ１７５を二点鎖線位置に後退させる。その後、リフタ用油圧シリンダ１７１の駆動により、リフタベース３３を上昇させてヘムダイ３５を上昇させ、約４５度に予備加工されているアウタパネルＷoのフランジを、ヘムパンチ１７３に当接させることにより、最終的なへミング加工が完了する。
【００６６】
ヘミング加工完了後は、クランプアーム６５を解除してワーク把持ハンド３７に対する固定を解除するとともに、Ｃ形フレーム１４７を後退させた状態で、ロボット４１により、ハンドチェンジャ４３を介してワーク把持ハンド３７を保持し、ワークＷを次の工程へ搬送する。なお、ワークＷを次の工程へ搬送する際には、別のロボットを用いてもよい。
【００６７】
上記したようなヘミング装置においては、ロボット４１により、ワーク把持ハンド３７を介して、インナパネルＷｉの位置決めを行うとともに、ワークＷを把持して搬送も行うので、ワークＷを搬送する際のコンベアなどの専用の搬送装置が不要であり、全体の設備の小型化および簡略化が達成される。そして、インナパネルＷｉに対する位置決めは、図７に示したヒンジ面ロケートクランプ８０により、ヒンジ取付面Ｈに対して行っているので、ドアの車体への建て付け面精度を向上させることができる。
【００６８】
また、ワークＷを位置決め把持しているワーク把持ハンド３７を、ハンド載置ポスト４５上に位置決め載置するので、ワークＷに対する位置決め精度が向上し、しかもハンド載置ポスト４５は、ヘムダイ３５が設置されているリフタベース３３上に設置されているので、ヘムダイ３５とワーク把持ハンド３７（インナパネルＷｉに対する位置決め機構）との精度保証が容易となり、高精度な加工が容易にできる。
【００６９】
さらに、ヘムダイ３５との間でヘム圧を受けるヘムパンチ１７３およびプリヘムパンチ１７５は、ベース２９上に設置してあるＣ形フレーム１４７に装着されていて、インナパネルＷiの位置決めを行うワーク把持ハンド３７とは分離されているので、ヘミング加工時でのヘム圧を受けることがなく、高精度な加工が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態を示すへミング装置の側面断面図である。
【図２】図１のへミング装置の平面図である。
【図３】図１のＢ矢視図である。
【図４】図３の左側面図である。
【図５】図３の上面図である。
【図６】ワーク把持ハンドに設けてあるアウタクランプの詳細図である。
【図７】ワーク把持ハンドに設けてあるアウタクランプおよびヒンジ面ロケートクランプの詳細図である。
【図８】ワーク把持ハンドに設けてあるインナクランプの詳細図である。
【図９】従来例を示すへミング装置の側面図である。
【符号の説明】
３３リフタベース（ベース）
３５ヘムダイ（下型）
３７ワーク把持ハンド
４１ロボット（ハンド搬送手段）
４５ハンド載置ポスト（ハンド置き台）
６５クランプアーム（固定手段）
７７ロケートピン（位置決め治具）
７９インナクランプ（位置決め治具）
８０ヒンジ面ロケートクランプ（位置決め治具）
１７３ヘムパンチ（下型）
Ｗワーク
Ｗｉインナパネル
Ｗｏアウタパネル
Ｈヒンジ取付面

Claims

ワークがセットされる下型と、この下型の上方に配置された上型とで、前記ワークの周縁に対してヘミング加工を行うヘミング装置において、前記下型側に設置されるハンド置き台と、前記ワークを位置決め把持するとともに、前記ハンド置き台上に位置決め載置された状態でワークが前記下型上に位置決めセットされるワーク把持ハンドと、このワーク把持ハンドを着脱可能に保持してヘミング加工動作時に前記ワーク把持ハンドに対する保持を解除するハンド搬送手段とを備え、前記上型は、装置本体に対して固定され、前記下型は、上下動可能なリフタベース上に、前記ハンド置き台とともに設置されていることを特徴とするへミング装置。
ワークは、下型上にセットされるアウタパネルと、アウタパネルの周縁をヘミング加工して周縁に重ね合わされるインナパネルとからなる自動車のパネル材であり、ワーク把持ハンドは、前記インナパネルを位置決め把持する位置決め治具を備えていることを特徴とする請求項１記載のへミング装置。
自動車のパネル材は、ドアパネルであり、位置決め治具は、前記ドアパネルにおけるインナパネルのヒンジ取付面を位置決めする構成を備えていることを特徴とする請求項２記載のへミング装置。
ハンド置き台上に位置決め載置されたワーク把持ハンドを固定する固定手段を設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のへミング装置。
ハンド搬送手段は、ロボットで構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のへミング装置。
ワークを位置決め把持したワーク把持ハンドを、ハンド搬送手段により保持しつつ搬送して、前記ワークが下型上にセットされるようハンド置き台に載置し、前記ハンド搬送手段が前記ワーク把持ハンドに対する保持を解除した状態で、リフタベースの上昇により前記下型および前記ハンド置き台が上昇して前記下型の上方に位置する装置本体に固定した上型と前記下型とで前記ワークに対してヘミング加工を行うことを特徴とするヘミング方法。