JP3829383B2 - ローラ式ヘミング方法およびその装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、ドア、ボンネット、トランクリッド等の車両用蓋物をヘムローラにてヘミング加工するようなローラ式ヘミング方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上型、下型、押し型、プリヘム刃等からなる金型式ヘミング装置の大型化および設置スペースの問題点を回避するために特公平５−３４１０１号公報に記載のようなローラ式ヘミング方法およびその装置が既に発明されている。
すなわち、図２１、図２２に示すように被ヘミング部材を支持する治具１０１と、ロボットにより移動制御されるヘムローラ１０２とを備え、上述の治具１０１にアウタパネル１０３およびインナパネル１０４をセットし、まず図２１に示すようにヘムローラ１０２を折曲げ部Ｒに転圧して同図に仮想線で示す未曲げ状態から約４５度折り曲げる予備曲げ加工を実行し、この後、ロボットおよびヘムローラ１０２による押圧角度を変更して上述と同一のヘムローラ１０２にて予備曲げ加工後の折曲げ部Ｒを再度折曲げる仕上げ曲げ加工を実行するローラ式ヘミング方法およびその装置である。
【０００３】
この従来手段によれば、予めロボットに移動軌跡を教示（ティーチング）させておくと、ヘムローラ１０２は被ヘミング部材の周縁形状に正確に追従して転圧され、被ヘミング部材の周縁形状に沿って連続的に効率のよいヘミング加工を施すことができるので、従前の金型式ヘミング手段のような大型化、設置スペースの問題点を解消することができると共に、ワークが変わった場合にはソフトの変更のみで充分な対応できる利点がある。
しかし、この従来手段によればヘミング加工後において確実な拘束力を得るためにヘミング部をスポット溶接する必要があり、アフタヘム溶接工程を必須とする問題点があることは勿論、溶接時の圧痕により品質が低下する問題点があった。
【０００４】
一方、アフタヘム溶接を廃止してスポットレス化を図ることを目的として、図２１、図２２で示した従来手段において被ヘミング部材間つまりアウタパネル１０３とインナパネル１０４との間に滑り防止固形材（例えば球状のガラスビーズ）を含有する接着剤を予め介在させてヘムローラ１０２にてヘミング加工することが考えられるが、この場合にあっては、ヘムローラ１０２は一方側から他方側に向けて順次転圧されるので転圧時に上述の滑り防止固型材がヘムローラ１０２の進行方向（転圧が弱い方向）に順次逃げて、この滑り防止固形材が鋼板製の被ヘミング部材間に喰い込むことがなく、クリンチ力（係止力）が得られない問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、接着剤中に含有する滑り防止固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込む予備曲げ加工（プリ本曲げ加工）と、固形材が被ヘミング部材に充分に食い込む本曲げ加工とを備えることで、固形材の逃げがなく確実なクリンチ力を得ることができ、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を図ることができるローラ式ヘミング方法の提供を目的とする。
【０００６】
この発明の一実施態様は、予備曲げ加工（プリ本曲げ加工）および本曲げ加工を同一のロボットにて実行することで、同一の設備により２段階加工を行なうことができるローラ式ヘミング方法の提供を目的とする。
【０００７】
この発明の一実施態様は、ドア、ボンネット、トランクリッド等の車両用蓋物に対して確実な２段階ヘミング加工を実行することができるローラ式ヘミング方法の提供を目的とする。
【０００８】
この発明は、また、被ヘミング部材間に滑り防止固形材を含有する接着剤を介在させてローラにてヘミング加工する装置であって、固形材が僅かに食い込むよう予備曲げ加工（プリ本曲げ加工）すると共に、固形材が充分に食い込むよう本曲げ加工するロボットを設けることで、固形材による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができるのは勿論、同一のロボットにて予備曲げと本曲げとの２段階加工を実行することができるローラ式ヘミング加工装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明のローラ式ヘミング方法は、滑り防止固形材を含有する接着剤を被ヘミング部材間に介在させて、該固形材にて被ヘミング部材の滑りを抑制してローラにてヘミング加工するローラ式ヘミング方法であって、上記ローラにて固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込むよう予備曲げ加工した後に、上記ローラにて固形材が被ヘミング部材に充分食い込むよう本曲げ加工するものである。
【００１０】
この発明の一実施態様においては、上記予備曲げ加工および本曲げ加工を同一のロボットにて実行するものである。
この発明の一実施態様においては、ドア、ボンネット、トランクリッド等の車両用蓋物をローラにてヘミング加工するものである。
【００１１】
この発明のローラ式ヘミング装置は、被ヘミング部材間に滑り防止固形材を含有する接着剤を介在させてローラにてヘミング加工するローラ式ヘミング装置であって、固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込むようにローラにて予備曲げ加工すると共に、固形材が充分に被ヘミング部材に食い込むようにローラにて本曲げ加工するものである。
【００１２】
【発明の作用及び効果】
この発明のローラ式ヘミング方法によれば、被ヘミング部材間に滑り防止固形材（ガラスビーズ参照）を含有する接着剤を介在させて、この固形材により被ヘミング部材の滑り（位置ずれ）を抑制してローラで固形材が逃げないようにヘミング加工する方法において、上述のローラで固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込むよう予備曲げ加工し、次にローラで固形材が被ヘミング部材に充分食い込むよう本曲げ加工するので、上述の予備曲げ加工時に固形材の逃げを防止し、次の本曲げ加工時に固形材を被ヘミング部材に充分に食い込ませて確実なクリンチ力を得ることができ、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を図ることができる効果がある。
【００１３】
この発明の一実施態様によれば、上述の予備曲げ加工および本曲げ加工を同一のロボット（一台のロボット）にて実行するので、同一の設備により２段階の加工を行なうことができる効果がある。
【００１４】
この発明の一実施態様によれば、ドア、ボンネット、トランクリッドなどの車両用蓋物に対して確実な２段階ヘミング加工を実行することができる効果がある。
【００１５】
この発明のローラ式ヘミング装置によれば、上述の同一のロボットにより予備曲げと本曲げとの２段階加工を実行するので、同一の設備・装置により斯る２段階の曲げ加工を行なうことができる効果がある。
加えて、ヘミング部材間に滑り防止固形材を含有する接着剤を介在させてローラにてヘミング加工する装置であるから、固形材による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができる。
【００１６】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
（第１実施例開示構造）
図面はローラ式ヘミング方法およびその装置を示すが、まず図１、図２を参照してローラ式ヘミング装置の構成について説明する。
【００１７】
このローラ式ヘミング装置１は床面Ａに設置されたヘミングダイ２とロボット３とを備えている。上述のロボット３はロボットアーム４に関節部５を介してロボットハンド６を有する多関節ロボットで、上述のロボットハンド６には油圧シリンダ等により構成される加圧シリンダ７（加圧手段）およびローラチャック８（ローラ保持手段）を介して直径約２５〜１００mmφのヘムローラ９（以下単にローラと略記する）を回転自在に取付けている。
【００１８】
上述の加圧シリンダ７は油圧ユニット１０によりコントロールされ、この油圧ユニット１０には制御盤等の制御部１１（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＣＰＵを有する）から操作信号（加振信号、加圧信号）が入力され、ローラ９の押圧力をその移動方向において変化させる。
【００１９】
上述のヘミングダイ２には被ヘミング部材としてドア、ボンネットまたはトランクリッド等の車両用蓋物を構成する板圧約０．８mmｔ のアウタパネル１２とインナパネル１３とが上載され、複数の必要箇所が開閉可能な保持手段（図示せず）で保持されると共に、この保持手段の開閉保持部はローラ９の走行時に、該ローラ９と干渉しないように開放退避し、ローラ９の通過後に再び閉成保持動作を行なう。
【００２０】
しかも、このローラ式ヘミング装置１は図３、図４、図５に示すようにアウタパネル１２とインナパネル１３との間に滑り防止固形材として例えば直径が約２００〜３００μｍφの球状の多数のガラスビーズ１４…を約５wt％の割合で含有する接着剤１５を塗布等の手段により介在させて上述のローラ９にてヘミング加工するものである。
【００２１】
また上述のロボット３は被ヘミング部材としてのドア、ボンネットまたはトランクリッド等の車両用蓋物の各種ワークの形状の対応してその周縁形状に正確に追従すべく予め３次元の移動軌跡がワーク毎にティーチング（教示）されている。
次に図６に示す工程図および図３、図４、図５に示す説明図を参照して、ローラ式ヘミング方法について説明する。
【００２２】
まず図６に示す第１の工程Ｓ１で、インナパネル１３の接合面にガラスビーズ１４入りの接着剤１５を塗布する。
次に図６に示す第２の工程Ｓ２で、アウタパネル１２をヘミングダイ２上にセットし、このアウタパネル１２上に接着剤１５が塗布されたインナパネル１３をセットする（図１、図３参照）。この時、上述のアウタパネル１２は図３に示す如くその主面１２ａに対して未曲げ部１２ｂが略直角に起立した状態下にある。
【００２３】
次に図６に示す第３の工程Ｓ３で、ローラ式ヘミング加工を実行する。このローラ式ヘミング加工は図４に示す仮曲げ工程と、図５に示す本曲げ工程とを備えている。
【００２４】
まず、ローラ９をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を制御（図１参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、図３の未曲げ部１２ｂは図４に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００２５】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図１の状態から図２に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
【００２６】
而して、この押圧角度を保持した状態でローラ９を加圧シリンダ７によりローラ移動方向においてローラ押圧力を変化させながら（ローラを上下方向に微振動させながら）折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧移動させると、図４に示す折曲げ部Ｒは図５に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成される。
【００２７】
この図４から図５に至る本曲げ加工においては、上述の加圧シリンダ７によるローラ押圧力を強弱変化させるので、ローラ押圧力の弱い時にガラスビーズ１４の逃げが確実に防止され、かつ該ガラスビーズ１４の両パネル１２，１３に対する若干の食い込みが得られ、ローラ押圧力の強い時にガラスビーズ１４の両パネル１２，１３に対する充分かつ完全な食い込みが得られるので、上述のガラスビーズ１４により両パネル１２，１３の確実なクリンチ力を確保することができて、両パネル１２，１３の搬送時等の位置ずれが完全に防止できる。
【００２８】
次に図６に示す第４の工程Ｓ４で、ヘミング加工完了後の両パネル１２，１３に対して脱脂・表面処理が実行される。
次に図６に示す第５の工程Ｓ５で、脱脂・表面処理終了後の両パネル１２，１３に対して電着塗装が実行される。
【００２９】
次に図６に示す第６の工程Ｓ６で、電着塗装終了後の両パネル１２，１３に対して電着乾燥が実行される。この乾燥処理は例えば塗装乾燥炉を用いて約１８０℃の温度下で３０分程度の乾燥が実行されるので、前述の接着剤１５はこの乾燥工程において硬化され、接着剤１５の硬化処理によりヘミング部Ｈは完全に拘束される。
【００３０】
次に図６の示す第７の工程Ｓ７で、電着乾燥終了後の両パネル１２，１３に対して中塗が実行され、次の第８の工程Ｓ８で、中塗終了後の両パネル１２，１３に対して乾燥炉を用いて中塗乾燥が実行され、次の第９の工程Ｓ９で、中塗乾燥終了後の両パネル１２，１３に対して上塗が実行され、さらに次の第１０の工程Ｓ１０で、上塗終了後の両パネル１２，１３に対して乾燥炉を用いて上塗乾燥が実行される。
【００３１】
このようなローラ式ヘミング方法によれば、被ヘミング部材（パネル１２，１３参照）間に滑り防止固形材（ガラスビーズ１４参照））を含有する接着剤１５を介在させて、このガラスビーズ１４により板材（パネル１２，１３参照）の滑り（位置ずれ）を抑制してローラ９でガラスビーズ１４が逃げないようにヘミング加工する方法であるから、上述のガラスビーズ１４の嵌合による板材（パネル１２，１３参照）のクリンチ力を確実に得ることができ、この結果、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を図ることができる。
【００３２】
また、ローラ９の加圧力を該ローラ９の移動方向（進行方向）において変化させるので、このローラ９加圧力の強弱によりガラスビーズ１４の逃げを確実に防止しつつ、該ガラスビーズ１４による被ヘミング部材（パネル１２，１３参照）の確実なクリンチ力を確保することができる。
【００３３】
さらに、上述のローラ９の押圧力をローラ移動方向（ローラ進行方向）において変化させる加圧シリンダ７を用いるので、該加圧シリンダ７による加圧力（押圧力）の調整が容易で、適正圧力を簡単に得ることができる。
【００３４】
さらにまた、上述の接着剤１５を塗装乾燥工程（図６の第５ステップＳ５参照）で例えば塗装乾燥炉を用いて硬化させるので、接着剤１５の硬化処理によりヘミング部（完全に折り曲げ完了された部分）Ｈを完全に拘束することができる。
【００３５】
また、ドア、ボンネット、トランクリッドなどの車両用蓋物に対して確実なヘミング加工を実行することができる。
【００３６】
さらに、上述のローラ式ヘミング装置によれば、上述の加圧シリンダ７はヘミング加工用のローラ９（ヘムローラ）の押圧力をその移動方向において変化させるので、加圧力の調整が容易となり、また適正圧力を容易に得ることができる。
【００３７】
加えて、被ヘミング部材（パネル１２，１３参照）間にガラスビーズ１４を含有する接着剤１５を介在させてローラ９にてヘミング加工する装置であるから、ガラスビーズ１４による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができるのは勿論である。
【００３８】
（第２実施例開示構造）
図７乃至図１２はローラ式ヘミング方法およびその装置の第２実施例開示構造を示す。ローラ式ヘミング装置１については図１、図２を参照して既に説明した第１実施例開示構造の装置とほぼ同一の装置を用いるが、この第２実施例開示構造においてはローラ９の押圧力をその移動方向において変化させる必要がないので加圧シリンダ７は押圧力強弱制御を実行しない状態下において使用する。
【００３９】
しかも、この第２実施例開示構造においてはローラ９の外周面に固形材逃げ防止用の凹部９ａが設けられている。
上述の凹部９ａは図８に示すようにローラ９の外周面にその軸芯方向と平行するように９０度の等間隔で形成された合計４個の凹溝であってもよく、６０度の等間隔で形成された合計６個の凹溝であってもよく、４５度の等間隔で形成された合計８個の凹溝であってもよく、その他の任意の開角で形成された複数個の凹溝であってもよい。
【００４０】
また上述の凹部９ａは図９に示すようにローラ９の外周面全域に凹設されたディンプル（dimple、略半球状）形状の窪みであってもよく、この窪みの形成領域はローラ９の外周面全域に限定されることなく、図８のように部分的に形成してもよい。
【００４１】
さらに上述の凹部９ａは図１０に示すようにローラ９の全体をギヤ形状に構成し、そのギヤの谷部により形成してもよく、或は一部分にギヤが形成されない周面を残して、ギヤの谷部を部分的に形成してもよい。
ここで、上述の凹部９ａの深さはガラスビーズ１４の直径＝２００〜３００μｍφに対してそれ以下に設定されることが望ましい。
【００４２】
このように構成したローラ式ヘミング装置を用いてヘミング加工を行なう方法について以下に説明する。
但し、図６の工程図において第３の工程Ｓ３以外の工程については先の第１実施例開示構造と同様である。
【００４３】
図６に示す第３の工程Ｓ３においてローラ式ヘミング加工を実行するが、このローラ式ヘミング加工は図７に示す仮曲げ工程と、図１１、図１２に示す本曲げ工程とを備えている。
まず、ローラ９（但し、この場合のローラ９としては凹部９ａがないローラを用いることもできる）をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を姿勢制御（図７参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、未曲げ部１２ｂ（図３参照）は図７に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００４４】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図７の状態から図１１に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
而して、この押圧角度を保持した状態で凹部９ａを有するローラ９を、折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧移動させると、図７に示す折曲げ部Ｒは図１１に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成される。
【００４５】
ローラ９が図１２に右方向に進行して同図の右側部の状態から同図の左側部の状態に至る本曲げ加工においてはローラ９の凹部９ａが有る部分と無い部分とでローラ９による加圧力がその移動方向において強弱変化するので、ローラ押圧力の弱い時（凹部９ａ対向時）にガラスビーズ１４の逃げが確実に防止され、かつ該ガラスビーズ１４の両パネル１２，１３に対する若干の食い込みが得られ、ローラ押圧力の強い時（非凹部対向時）にガラスビーズ１４の両パネル１２，１３に対する完全な食い込みが得られるので、上述のガラスビーズ１４により両パネル１２，１３の確実なクリンチ力を確保することができて、両パネル１２，１３の搬送時等の位置ずれが完全に防止できる。
【００４６】
このようにしてヘミング加工が終了された両パネル１２，１３は図６の第４および第５の各工程Ｓ４，Ｓ５を経て第６の工程Ｓ６に移行され、この第６の工程Ｓ６で乾燥処理が施されるので、接着剤１５が乾燥硬化され、ヘミング部Ｈは完全に拘束される。
【００４７】
このようなローラ式ヘミング方法によれば、ローラ９の外周に凹部９ａを設け、このローラ９の凹部９ａで加圧力を弱くし、非凹部で加圧力を強くするので、簡単な構造かつ制御が容易でありながら、上述の加圧力の強弱により確実なクリンチ力を確保することができる。
【００４８】
また、上述のローラ９の外周に固形材逃げ防止用の凹部９ａを形成したので、このローラ９の回転・転圧により押圧力を強弱制御することができる。
このためローラ９の外周に凹部９ａを形成するだけの簡単かつ制御が容易な構成でありながら、確実なクリンチ力を得ることができる。
【００４９】
加えて被ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）間にガラスビーズ１４を含有する接着剤１５を介在させてローラ９にてヘミング加工する装置であるから、ガラスビーズ１４による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができるのは当然である。
なお、その他の点については第１実施例開示構造とほぼ同様の作用、効果を奏するので、図７乃至図１２において前図と同一の部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略する。
【００５０】
（実施例）
図１３、図１４はローラ式ヘミング方法およびその装置の実施例を示す。
【００５１】
ローラ式ヘミング装置１については図１、図２を参照して先に説明した第１実施例開示構造の装置と同一の装置を用いる。但し、この第３実施例においては本曲げ加工を図１３に示すプリ本曲げ加工（予備曲げ加工）と、図１４に示す本曲げ加工とに分けるので、上述の単一のロボット３にて次の２つの加工を実行する。
【００５２】
すなわち、上述の同一ロボット３により、固形材としてのガラスビーズ１４が僅かに両パネル１２，１３に食い込むようにローラ９にて予備曲げ加工（プリ本曲げ加工）すると共に、ガラスビーズ１４が充分に両パネル１２，１３に食い込むようにローラ９にて本曲げ加工するものである。
このように構成したローラ式ヘミング装置を用いてヘミング加工を行なう方法について以下に説明する。
【００５３】
但し、図６の工程図において第３の工程Ｓ３以外の工程については先の第１実施例開示構造と同様である。
【００５４】
図６に示す第３の工程Ｓ３においてローラ式ヘミング加工を実行するが、このローラ式ヘミング加工は図７に示す仮曲げ工程と、図１３に示す予備曲げ工程と、図１４に示す本曲げ工程とを備えている。
まず、ローラ９（但し、この場合のローラ９としては凹部９ａがないローラを用いる）をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を姿勢制御（図１参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、未曲げ部１２ｂ（図３参照）は図１に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００５５】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図１の状態から図１３に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から直角に近い方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
【００５６】
而して、この図１３に示す押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って約５０kgf の押圧力にて転圧移動させると、ガラスビーズ１４が僅かに両パネル１２，１３に食い込んで、その逃げが確実に阻止される（予備曲げ工程）。
【００５７】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢変更によりローラ９の姿勢を図１３の状態から図１４に示す状態に変更し、両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧するようにロボット３を姿勢制御する（図２参照）。
【００５８】
而して、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って約１５０〜２００kgf の押圧力にて転圧移動させると、図１３に示す折曲げ部Ｒは図１４に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成され、この時、上述のガラスビーズ１４は充分に両パネル１２，１３に食い込む（本曲げ工程）。つまり、上述のローラ９は仮曲げ工程、予備曲げ工程て、本曲げ工程によりワークの周縁形状に沿って合計３周することになる。
【００５９】
このようにしてヘミング加工が終了された両パネル１２，１３は図６の第４および第５の各工程Ｓ４，Ｓ５を経て第６の工程Ｓ６に移行され、この第６の工程Ｓ６で乾燥処理が施されるので、接着剤１５が乾燥硬化され、ヘミング部Ｈは完全に拘束される。
【００６０】
このように上記実施例のローラ式ヘミング方法によれば、上述のローラ９でガラスビーズ１４が僅かに被ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）に食い込むよう予備曲げ加工し、次にローラ９でガラスビーズ１４が被ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）に充分食い込むよう本曲げ加工するので、上述の予備曲げ加工時にガラスビーズ１４の逃げを防止し、次の本曲げ加工時にガラスビーズ１４を被ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）に充分に食い込ませて確実なクリンチ力を得ることができ、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を図ることができる効果がある。
【００６１】
また、上述の予備曲げ加工および本曲げ加工を同一のロボット３（一台のロボット）にて実行するので、同一の設備により２段階の加工（図１３と図１４参照）を行なうことができる効果がある。
【００６２】
さらに、ドア、ボンネット、トランクリッドなどの車両用蓋物に対して確実な２段階ヘミング加工を実行することができる効果がある。
さらにまた、ヘミング加工後に接着剤１５を塗装乾燥工程（図６の第６ステップＳ６参照）において硬化させるので、この接着剤１５の硬化処理によりヘミング部Ｈを完全に拘束することができる効果がある。
【００６３】
一方、上記実施例のローラ式ヘミング装置によれば、上述の同一のロボット３により予備曲げと本曲げとの２段階加工を実行するので、同一の設備・装置により斯る２段階の曲げ加工を行なうことができる効果がある。
加えて、ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）間にガラスビーズ１４を含有する接着剤１５を介在させてローラ９にてヘミング加工する装置であるから、ガラスビーズ１４による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができる。
【００６４】
（第３実施例開示構造）
図１５、図１６、図１７はローラ式ヘミング方法およびその装置の第３実施例開示構造を示す。
ローラ式ヘミング装置１については図１、図２を参照して先に述べた第１実施例開示構造の装置と同一の装置を用いる。但し、この第３実施例開示構造においては図１５に示すレーザーダル加工装置１６により予めレーザーダルロールとしての圧延ロール１７を形成し、この圧延ロール１７を用いて圧延されたレーザーミラー鋼板をインナパネル１３として用いる。
【００６５】
上述のレーザーダル加工装置１６は、レーザ発振器１８からのレーザ光をミラー１９で反射させ、この反射光を集光レンズ２０で集光した後に、チョッパブレード２１を介して圧延ロール１７に照射して、旋盤２２で支持された圧延ロール１７の外周面に圧延加工形状面１７ａをレーザ加工する。
【００６６】
ここで、上述の各要素１８〜２１は単一のユニット２３にユニット化され、圧延ロール１７およびチョッパブレード２１を矢印方向に回転させながらユニット２３を順次矢印方向へ移動制御すると、圧延ロール１７の全周面に上述の圧延加工形状面１７ａを形成することができる。
【００６７】
この圧延ロール１７を用いて圧延されたインナパネル１３は上述の圧延加工形状面１７ａが転写されるので、図１６に示すようにその一方の面全体に凹凸部２４が形成され粗面化されている。この凹凸部２４が形成された面をアウタパネル１２の内側面と対向させて用いる。ここで、上述の凹凸部２４の深さはガラスビーズ１４の逃げが抑制できる深さ、例えばガラスビーズ１４の直径約１／４〜１／３程度が望ましい。
【００６８】
上述の凹凸部２４を有するインナパネル１３を用いてのローラ式ヘミング方法について以下に説明する。
図６に示す第３の工程Ｓ３においてローラ式ヘミング加工を実行するが、このローラ式ヘミング加工は仮曲げ工程（図４参照）と、図１７に示す本曲げ工程とを備えている。
【００６９】
まず、ローラ９（但し、この場合のローラ９としては凹部９ａがないローラを用いる）をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を姿勢制御（図１参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、未曲げ部１２ｂ（図３参照）は図４に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００７０】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図１の状態から図２に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
而して、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧移動させると、図１に示す折曲げ部Ｒは図２、図１７に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成される。
【００７１】
しかも、インナパネル接合面（この実施例ではインナパネル１３のアウタパネル１２と対向する側の面）にはその前面に凹凸部２４が一体形成されているので、この凹凸部２４によりガラスビーズ１４の逃げが確実に阻止され、この状態下においてローラ９からの加圧力が付勢されるので、両パネル１２，１３に対する完全な食い込みが得られ、上述のガラスビーズ１４により両パネル１２，１３の確実なクリンチ力を確保することができて、両パネル１２，１３の搬送時等の位置ずれが完全に防止できる。
【００７２】
このようにしてヘミング加工が終了された両パネル１２，１３は図６の第４および第５の各工程Ｓ４，Ｓ５を経て第６の工程Ｓ６に移行され、この第６の工程Ｓ６で乾燥処理が施されるので、接着剤１５が乾燥硬化され、ヘミング部Ｈは完全に拘束される。
【００７３】
このようなローラ式ヘミング方法によれば、接着剤１５の介在面に凹凸部２４が形成されたインナパネル１３を用い、この凹凸部２４に接着剤１５を介在させ、次にローラ９にて押圧してヘミング加工するので、特別なローラ構造や特別なローラ制御を不要としつつ、上述の凹凸部２４にてガラスビーズ１４の逃げを確実に阻止して、良好なクリンチ力を確保することができる。
【００７４】
また、インナパネル接合面（インナパネルのアウタパネルと接する面またはアウタパネルのインナパネルと接する面の少なくとも一方）に上述の凹凸部２４を形成したので、この凹凸部２４によりガラスビーズ１４等の逃げを確実に阻止することができる。
【００７５】
さらに、上述の凹凸部２４をレーザーダルロール（圧延ロール１７参照）により形成するので、この凹凸部２４を既存の装置和を有効利用しつつ、偏平な板材状態下において簡単に形成することができる。
【００７６】
加えて、ドア、ボンネット、トランクリッド等の車両蓋物に対して確実なヘミング加工を実行することができる。
また、ヘミング加工後に接着剤１５を塗装乾燥工程（図６の第６の工程Ｓ６参照）において硬化させるので、この接着剤１５の硬化処理によりヘミング部Ｈを完全に拘束することができる。
【００７７】
（第４実施例開示構造）
図１８、図１９、図２０はローラ式ヘミング方法およびその装置の第４実施例開示構造を示す。
ローラ式ヘミング装置１については図１、図２を参照して先に説明した第１実施例開示構造の装置と同一の装置を用いる。但し、この第４実施例開示構造においては図１８に示すプレス加工機２５によりインナパネル１３のプレス加工と同時に同パネル１３の必要箇所にのみ凹凸部２６を同時形成する。
【００７８】
上述のプレス加工機２５は上型２７と下型２８とを有し、この下型２８の所定部にはローレット形状の凹凸形状面２９が一体形成されている。しかも、この凹凸形状面２９は部分焼入れ等による表面硬化処理で硬度を有するように構成されている。
【００７９】
このプレス加工機２５を用いてプレス加工されたインナパネル１３は図１９に示すようにその一方の面の必要箇所（インナパネル接合面）に上述の凹凸形状面２８において凹凸部２６が同時形成される。なお、図１８の点線３０より外側の部分はプレス加工後においてトリミングして除去する。ここで、上述の凹凸部２６の深さはガラスビーズ１４の逃げが抑制できる深さ、例えばガラスビーズ１４の直径の約１／４〜１／３程度が望ましい。
【００８０】
この凹凸部２６を有するインナパネル１３を用いてのローラ式ヘミング方法について以下に説明する。
但し、図６の工程図において第３の工程Ｓ３以外の工程については先の第１実施例開示構造と同様である。
【００８１】
図６に示す第３の工程Ｓ３においてローラ式ヘミング加工を実行するが、このローラ式ヘミング加工は図７に示す仮曲げ工程（図４参照）と、図２０に示す本曲げ工程とを備えている。
まず、ローラ９（但し、この場合のローラ９としては凹部９ａがないローラを用いる）をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を姿勢制御（図１参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、未曲げ部１２ｂ（図３参照）は図４に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００８２】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図１の状態から図２に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
而して、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧移動させると、図１に示す折曲げ部Ｒは図１、図２０に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成される。
【００８３】
しかも、上述のインナパネル１３にはそのプレス加工時に前述の凹凸部２６が予め同時形成されているので、本曲げ工程時において、この凹凸部２６によりガラスビーズ１４の逃げを確実に阻止して、この状態下においてローラ９からの加圧力（押圧力）が付勢されるので、両パネル１２，１３に対する完全な食い込みが得られ、上述のガラスビーズ１４により両パネル１２，１３の確実なクリンチ力を確保することができて、両パネル１２，１３の搬送時等の位置ずれが完全に防止できる。
【００８４】
このようにしてヘミング加工が終了された両パネル１２，１３は図６の第４および第５の各工程Ｓ４，Ｓ５を経て第６の工程Ｓ６に移行され、この第６の工程Ｓ６で乾燥処理が施されるので、接着剤１５が乾燥硬化され、ヘミング部Ｈは完全に拘束される。
このようなローラ式ヘミング方法によれば、被ヘミング部材（インナパネル１３参照）の必要部位に凹凸部２６をそのプレス加工と同時に形成することができ、別途の凹凸部加工工程が不要となる。
【００８５】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の滑り防止固形材は、実施例の球状のガラスビーズ１４に対応し、
以下同様に、
板材および被ヘミング部材は、インナパネル１３、アウタパネル１２に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【００８６】
例えば、上記球状のガラスビーズ１４に代えて立方体、六角柱その他の多面体形状のガラスビーズであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のローラ式ヘミング方法およびその装置を示す系統図。
【図２】 ロボット姿勢変更時の説明図。
【図３】 被ヘミング部材セット工程を示す説明図。
【図４】 仮曲げ工程を示す説明図。
【図５】 本曲げ工程を示す説明図。
【図６】 工程図。
【図７】 ローラ式ヘミング装置の実施例開示構造を示す側面図。
【図８】 ローラの斜視図。
【図９】 ローラの構造を示す斜視図。
【図１０】 ローラのさらに他の構造を示す斜視図。
【図１１】 ロボット姿勢変更時の説明図。
【図１２】 凹部をもったローラによる本曲げ時の説明図。
【図１３】 予備曲げ加工時の説明図。
【図１４】 本曲げ加工時の説明図。
【図１５】 レーザーダル加工装置の説明図。
【図１６】 インナパネルの凹凸部形状を示す断面図。
【図１７】 本曲げ工程を示す説明図。
【図１８】 凹凸部のプレス加工と同時成形を示す断面図。
【図１９】 インナパネルの凹凸部形状を示す断面図。
【図２０】 本曲げ工程を示す説明図。
【図２１】 従来のローラ式ヘミング方法を示す説明図。
【図２２】 従来方法におけるローラ姿勢変更時の説明図。
【符号の説明】
３…ロボット
９…ローラ
１２…アウタパネル（被ヘミング部材）
１３…インナパネル（被ヘミング部材）
１４…ガラスビーズ（滑り防止固形材）
１５…接着剤
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、ドア、ボンネット、トランクリッド等の車両用蓋物をヘムローラにてヘミング加工するようなローラ式ヘミング方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上型、下型、押し型、プリヘム刃等からなる金型式ヘミング装置の大型化および設置スペースの問題点を回避するために特公平５−３４１０１号公報に記載のようなローラ式ヘミング方法およびその装置が既に発明されている。
すなわち、図２１、図２２に示すように被ヘミング部材を支持する治具１０１と、ロボットにより移動制御されるヘムローラ１０２とを備え、上述の治具１０１にアウタパネル１０３およびインナパネル１０４をセットし、まず図２１に示すようにヘムローラ１０２を折曲げ部Ｒに転圧して同図に仮想線で示す未曲げ状態から約４５度折り曲げる予備曲げ加工を実行し、この後、ロボットおよびヘムローラ１０２による押圧角度を変更して上述と同一のヘムローラ１０２にて予備曲げ加工後の折曲げ部Ｒを再度折曲げる仕上げ曲げ加工を実行するローラ式ヘミング方法およびその装置である。
【０００３】
この従来手段によれば、予めロボットに移動軌跡を教示（ティーチング）させておくと、ヘムローラ１０２は被ヘミング部材の周縁形状に正確に追従して転圧され、被ヘミング部材の周縁形状に沿って連続的に効率のよいヘミング加工を施すことができるので、従前の金型式ヘミング手段のような大型化、設置スペースの問題点を解消することができると共に、ワークが変わった場合にはソフトの変更のみで充分な対応できる利点がある。
しかし、この従来手段によればヘミング加工後において確実な拘束力を得るためにヘミング部をスポット溶接する必要があり、アフタヘム溶接工程を必須とする問題点があることは勿論、溶接時の圧痕により品質が低下する問題点があった。
【０００４】
一方、アフタヘム溶接を廃止してスポットレス化を図ることを目的として、図２１、図２２で示した従来手段において被ヘミング部材間つまりアウタパネル１０３とインナパネル１０４との間に滑り防止固形材（例えば球状のガラスビーズ）を含有する接着剤を予め介在させてヘムローラ１０２にてヘミング加工することが考えられるが、この場合にあっては、ヘムローラ１０２は一方側から他方側に向けて順次転圧されるので転圧時に上述の滑り防止固型材がヘムローラ１０２の進行方向（転圧が弱い方向）に順次逃げて、この滑り防止固形材が鋼板製の被ヘミング部材間に喰い込むことがなく、クリンチ力（係止力）が得られない問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、接着剤中に含有する滑り防止固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込む予備曲げ加工（プリ本曲げ加工）と、固形材が被ヘミング部材に充分に食い込む本曲げ加工とを備えることで、固形材の逃げがなく確実なクリンチ力を得ることができ、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を図ることができるローラ式ヘミング方法の提供を目的とする。
【０００６】
この発明の一実施態様は、予備曲げ加工（プリ本曲げ加工）および本曲げ加工を同一のロボットにて実行することで、同一の設備により２段階加工を行なうことができるローラ式ヘミング方法の提供を目的とする。
【０００７】
この発明の一実施態様は、ドア、ボンネット、トランクリッド等の車両用蓋物に対して確実な２段階ヘミング加工を実行することができるローラ式ヘミング方法の提供を目的とする。
【０００８】
この発明は、また、被ヘミング部材間に滑り防止固形材を含有する接着剤を介在させてローラにてヘミング加工する装置であって、固形材が僅かに食い込むよう予備曲げ加工（プリ本曲げ加工）すると共に、固形材が充分に食い込むよう本曲げ加工するロボットを設けることで、固形材による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができるのは勿論、同一のロボットにて予備曲げと本曲げとの２段階加工を実行することができるローラ式ヘミング加工装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明のローラ式ヘミング方法は、滑り防止固形材を含有する接着剤を被ヘミング部材間に介在させて、該固形材にて被ヘミング部材の滑りを抑制してローラにてヘミング加工するローラ式ヘミング方法であって、上記ローラにて固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込むよう予備曲げ加工した後に、上記ローラにて固形材が被ヘミング部材に充分食い込むよう本曲げ加工するものである。
【００１０】
この発明の一実施態様においては、上記予備曲げ加工および本曲げ加工を同一のロボットにて実行するものである。
この発明の一実施態様においては、ドア、ボンネット、トランクリッド等の車両用蓋物をローラにてヘミング加工するものである。
【００１１】
この発明のローラ式ヘミング装置は、被ヘミング部材間に滑り防止固形材を含有する接着剤を介在させてローラにてヘミング加工するローラ式ヘミング装置であって、固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込むようにローラにて予備曲げ加工すると共に、固形材が充分に被ヘミング部材に食い込むようにローラにて本曲げ加工するものである。
【００１２】
【発明の作用及び効果】
この発明のローラ式ヘミング方法によれば、被ヘミング部材間に滑り防止固形材（ガラスビーズ参照）を含有する接着剤を介在させて、この固形材により被ヘミング部材の滑り（位置ずれ）を抑制してローラで固形材が逃げないようにヘミング加工する方法において、上述のローラで固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込むよう予備曲げ加工し、次にローラで固形材が被ヘミング部材に充分食い込むよう本曲げ加工するので、上述の予備曲げ加工時に固形材の逃げを防止し、次の本曲げ加工時に固形材を被ヘミング部材に充分に食い込ませて確実なクリンチ力を得ることができ、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を図ることができる効果がある。
【００１３】
この発明の一実施態様によれば、上述の予備曲げ加工および本曲げ加工を同一のロボット（一台のロボット）にて実行するので、同一の設備により２段階の加工を行なうことができる効果がある。
【００１４】
この発明の一実施態様によれば、ドア、ボンネット、トランクリッドなどの車両用蓋物に対して確実な２段階ヘミング加工を実行することができる効果がある。
【００１５】
この発明のローラ式ヘミング装置によれば、上述の同一のロボットにより予備曲げと本曲げとの２段階加工を実行するので、同一の設備・装置により斯る２段階の曲げ加工を行なうことができる効果がある。
加えて、ヘミング部材間に滑り防止固形材を含有する接着剤を介在させてローラにてヘミング加工する装置であるから、固形材による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができる。
【００１６】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
（第１実施例開示構造）
図面はローラ式ヘミング方法およびその装置を示すが、まず図１、図２を参照してローラ式ヘミング装置の構成について説明する。
【００１７】
このローラ式ヘミング装置１は床面Ａに設置されたヘミングダイ２とロボット３とを備えている。上述のロボット３はロボットアーム４に関節部５を介してロボットハンド６を有する多関節ロボットで、上述のロボットハンド６には油圧シリンダ等により構成される加圧シリンダ７（加圧手段）およびローラチャック８（ローラ保持手段）を介して直径約２５〜１００mmφのヘムローラ９（以下単にローラと略記する）を回転自在に取付けている。
【００１８】
上述の加圧シリンダ７は油圧ユニット１０によりコントロールされ、この油圧ユニット１０には制御盤等の制御部１１（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＣＰＵを有する）から操作信号（加振信号、加圧信号）が入力され、ローラ９の押圧力をその移動方向において変化させる。
【００１９】
上述のヘミングダイ２には被ヘミング部材としてドア、ボンネットまたはトランクリッド等の車両用蓋物を構成する板圧約０．８mmｔ のアウタパネル１２とインナパネル１３とが上載され、複数の必要箇所が開閉可能な保持手段（図示せず）で保持されると共に、この保持手段の開閉保持部はローラ９の走行時に、該ローラ９と干渉しないように開放退避し、ローラ９の通過後に再び閉成保持動作を行なう。
【００２０】
しかも、このローラ式ヘミング装置１は図３、図４、図５に示すようにアウタパネル１２とインナパネル１３との間に滑り防止固形材として例えば直径が約２００〜３００μｍφの球状の多数のガラスビーズ１４…を約５wt％の割合で含有する接着剤１５を塗布等の手段により介在させて上述のローラ９にてヘミング加工するものである。
【００２１】
また上述のロボット３は被ヘミング部材としてのドア、ボンネットまたはトランクリッド等の車両用蓋物の各種ワークの形状の対応してその周縁形状に正確に追従すべく予め３次元の移動軌跡がワーク毎にティーチング（教示）されている。
次に図６に示す工程図および図３、図４、図５に示す説明図を参照して、ローラ式ヘミング方法について説明する。
【００２２】
まず図６に示す第１の工程Ｓ１で、インナパネル１３の接合面にガラスビーズ１４入りの接着剤１５を塗布する。
次に図６に示す第２の工程Ｓ２で、アウタパネル１２をヘミングダイ２上にセットし、このアウタパネル１２上に接着剤１５が塗布されたインナパネル１３をセットする（図１、図３参照）。この時、上述のアウタパネル１２は図３に示す如くその主面１２ａに対して未曲げ部１２ｂが略直角に起立した状態下にある。
【００２３】
次に図６に示す第３の工程Ｓ３で、ローラ式ヘミング加工を実行する。このローラ式ヘミング加工は図４に示す仮曲げ工程と、図５に示す本曲げ工程とを備えている。
【００２４】
まず、ローラ９をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を制御（図１参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、図３の未曲げ部１２ｂは図４に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００２５】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図１の状態から図２に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
【００２６】
而して、この押圧角度を保持した状態でローラ９を加圧シリンダ７によりローラ移動方向においてローラ押圧力を変化させながら（ローラを上下方向に微振動させながら）折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧移動させると、図４に示す折曲げ部Ｒは図５に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成される。
【００２７】
この図４から図５に至る本曲げ加工においては、上述の加圧シリンダ７によるローラ押圧力を強弱変化させるので、ローラ押圧力の弱い時にガラスビーズ１４の逃げが確実に防止され、かつ該ガラスビーズ１４の両パネル１２，１３に対する若干の食い込みが得られ、ローラ押圧力の強い時にガラスビーズ１４の両パネル１２，１３に対する充分かつ完全な食い込みが得られるので、上述のガラスビーズ１４により両パネル１２，１３の確実なクリンチ力を確保することができて、両パネル１２，１３の搬送時等の位置ずれが完全に防止できる。
【００２８】
次に図６に示す第４の工程Ｓ４で、ヘミング加工完了後の両パネル１２，１３に対して脱脂・表面処理が実行される。
次に図６に示す第５の工程Ｓ５で、脱脂・表面処理終了後の両パネル１２，１３に対して電着塗装が実行される。
【００２９】
次に図６に示す第６の工程Ｓ６で、電着塗装終了後の両パネル１２，１３に対して電着乾燥が実行される。この乾燥処理は例えば塗装乾燥炉を用いて約１８０℃の温度下で３０分程度の乾燥が実行されるので、前述の接着剤１５はこの乾燥工程において硬化され、接着剤１５の硬化処理によりヘミング部Ｈは完全に拘束される。
【００３０】
次に図６の示す第７の工程Ｓ７で、電着乾燥終了後の両パネル１２，１３に対して中塗が実行され、次の第８の工程Ｓ８で、中塗終了後の両パネル１２，１３に対して乾燥炉を用いて中塗乾燥が実行され、次の第９の工程Ｓ９で、中塗乾燥終了後の両パネル１２，１３に対して上塗が実行され、さらに次の第１０の工程Ｓ１０で、上塗終了後の両パネル１２，１３に対して乾燥炉を用いて上塗乾燥が実行される。
【００３１】
このようなローラ式ヘミング方法によれば、被ヘミング部材（パネル１２，１３参照）間に滑り防止固形材（ガラスビーズ１４参照））を含有する接着剤１５を介在させて、このガラスビーズ１４により板材（パネル１２，１３参照）の滑り（位置ずれ）を抑制してローラ９でガラスビーズ１４が逃げないようにヘミング加工する方法であるから、上述のガラスビーズ１４の嵌合による板材（パネル１２，１３参照）のクリンチ力を確実に得ることができ、この結果、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を図ることができる。
【００３２】
また、ローラ９の加圧力を該ローラ９の移動方向（進行方向）において変化させるので、このローラ９加圧力の強弱によりガラスビーズ１４の逃げを確実に防止しつつ、該ガラスビーズ１４による被ヘミング部材（パネル１２，１３参照）の確実なクリンチ力を確保することができる。
【００３３】
さらに、上述のローラ９の押圧力をローラ移動方向（ローラ進行方向）において変化させる加圧シリンダ７を用いるので、該加圧シリンダ７による加圧力（押圧力）の調整が容易で、適正圧力を簡単に得ることができる。
【００３４】
さらにまた、上述の接着剤１５を塗装乾燥工程（図６の第５ステップＳ５参照）で例えば塗装乾燥炉を用いて硬化させるので、接着剤１５の硬化処理によりヘミング部（完全に折り曲げ完了された部分）Ｈを完全に拘束することができる。
【００３５】
また、ドア、ボンネット、トランクリッドなどの車両用蓋物に対して確実なヘミング加工を実行することができる。
【００３６】
さらに、上述のローラ式ヘミング装置によれば、上述の加圧シリンダ７はヘミング加工用のローラ９（ヘムローラ）の押圧力をその移動方向において変化させるので、加圧力の調整が容易となり、また適正圧力を容易に得ることができる。
【００３７】
加えて、被ヘミング部材（パネル１２，１３参照）間にガラスビーズ１４を含有する接着剤１５を介在させてローラ９にてヘミング加工する装置であるから、ガラスビーズ１４による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができるのは勿論である。
【００３８】
（第２実施例開示構造）
図７乃至図１２はローラ式ヘミング方法およびその装置の第２実施例開示構造を示す。ローラ式ヘミング装置１については図１、図２を参照して既に説明した第１実施例開示構造の装置とほぼ同一の装置を用いるが、この第２実施例開示構造においてはローラ９の押圧力をその移動方向において変化させる必要がないので加圧シリンダ７は押圧力強弱制御を実行しない状態下において使用する。
【００３９】
しかも、この第２実施例開示構造においてはローラ９の外周面に固形材逃げ防止用の凹部９ａが設けられている。
上述の凹部９ａは図８に示すようにローラ９の外周面にその軸芯方向と平行するように９０度の等間隔で形成された合計４個の凹溝であってもよく、６０度の等間隔で形成された合計６個の凹溝であってもよく、４５度の等間隔で形成された合計８個の凹溝であってもよく、その他の任意の開角で形成された複数個の凹溝であってもよい。
【００４０】
また上述の凹部９ａは図９に示すようにローラ９の外周面全域に凹設されたディンプル（dimple、略半球状）形状の窪みであってもよく、この窪みの形成領域はローラ９の外周面全域に限定されることなく、図８のように部分的に形成してもよい。
【００４１】
さらに上述の凹部９ａは図１０に示すようにローラ９の全体をギヤ形状に構成し、そのギヤの谷部により形成してもよく、或は一部分にギヤが形成されない周面を残して、ギヤの谷部を部分的に形成してもよい。
ここで、上述の凹部９ａの深さはガラスビーズ１４の直径＝２００〜３００μｍφに対してそれ以下に設定されることが望ましい。
【００４２】
このように構成したローラ式ヘミング装置を用いてヘミング加工を行なう方法について以下に説明する。
但し、図６の工程図において第３の工程Ｓ３以外の工程については先の第１実施例開示構造と同様である。
【００４３】
図６に示す第３の工程Ｓ３においてローラ式ヘミング加工を実行するが、このローラ式ヘミング加工は図７に示す仮曲げ工程と、図１１、図１２に示す本曲げ工程とを備えている。
まず、ローラ９（但し、この場合のローラ９としては凹部９ａがないローラを用いることもできる）をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を姿勢制御（図７参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、未曲げ部１２ｂ（図３参照）は図７に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００４４】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図７の状態から図１１に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
而して、この押圧角度を保持した状態で凹部９ａを有するローラ９を、折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧移動させると、図７に示す折曲げ部Ｒは図１１に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成される。
【００４５】
ローラ９が図１２に右方向に進行して同図の右側部の状態から同図の左側部の状態に至る本曲げ加工においてはローラ９の凹部９ａが有る部分と無い部分とでローラ９による加圧力がその移動方向において強弱変化するので、ローラ押圧力の弱い時（凹部９ａ対向時）にガラスビーズ１４の逃げが確実に防止され、かつ該ガラスビーズ１４の両パネル１２，１３に対する若干の食い込みが得られ、ローラ押圧力の強い時（非凹部対向時）にガラスビーズ１４の両パネル１２，１３に対する完全な食い込みが得られるので、上述のガラスビーズ１４により両パネル１２，１３の確実なクリンチ力を確保することができて、両パネル１２，１３の搬送時等の位置ずれが完全に防止できる。
【００４６】
このようにしてヘミング加工が終了された両パネル１２，１３は図６の第４および第５の各工程Ｓ４，Ｓ５を経て第６の工程Ｓ６に移行され、この第６の工程Ｓ６で乾燥処理が施されるので、接着剤１５が乾燥硬化され、ヘミング部Ｈは完全に拘束される。
【００４７】
このようなローラ式ヘミング方法によれば、ローラ９の外周に凹部９ａを設け、このローラ９の凹部９ａで加圧力を弱くし、非凹部で加圧力を強くするので、簡単な構造かつ制御が容易でありながら、上述の加圧力の強弱により確実なクリンチ力を確保することができる。
【００４８】
また、上述のローラ９の外周に固形材逃げ防止用の凹部９ａを形成したので、このローラ９の回転・転圧により押圧力を強弱制御することができる。
このためローラ９の外周に凹部９ａを形成するだけの簡単かつ制御が容易な構成でありながら、確実なクリンチ力を得ることができる。
【００４９】
加えて被ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）間にガラスビーズ１４を含有する接着剤１５を介在させてローラ９にてヘミング加工する装置であるから、ガラスビーズ１４による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができるのは当然である。
なお、その他の点については第１実施例開示構造とほぼ同様の作用、効果を奏するので、図７乃至図１２において前図と同一の部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略する。
【００５０】
（実施例）
図１３、図１４はローラ式ヘミング方法およびその装置の実施例を示す。
【００５１】
ローラ式ヘミング装置１については図１、図２を参照して先に説明した第１実施例開示構造の装置と同一の装置を用いる。但し、この第３実施例においては本曲げ加工を図１３に示すプリ本曲げ加工（予備曲げ加工）と、図１４に示す本曲げ加工とに分けるので、上述の単一のロボット３にて次の２つの加工を実行する。
【００５２】
すなわち、上述の同一ロボット３により、固形材としてのガラスビーズ１４が僅かに両パネル１２，１３に食い込むようにローラ９にて予備曲げ加工（プリ本曲げ加工）すると共に、ガラスビーズ１４が充分に両パネル１２，１３に食い込むようにローラ９にて本曲げ加工するものである。
このように構成したローラ式ヘミング装置を用いてヘミング加工を行なう方法について以下に説明する。
【００５３】
但し、図６の工程図において第３の工程Ｓ３以外の工程については先の第１実施例開示構造と同様である。
【００５４】
図６に示す第３の工程Ｓ３においてローラ式ヘミング加工を実行するが、このローラ式ヘミング加工は図７に示す仮曲げ工程と、図１３に示す予備曲げ工程と、図１４に示す本曲げ工程とを備えている。
まず、ローラ９（但し、この場合のローラ９としては凹部９ａがないローラを用いる）をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を姿勢制御（図１参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、未曲げ部１２ｂ（図３参照）は図１に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００５５】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図１の状態から図１３に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から直角に近い方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
【００５６】
而して、この図１３に示す押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って約５０kgf の押圧力にて転圧移動させると、ガラスビーズ１４が僅かに両パネル１２，１３に食い込んで、その逃げが確実に阻止される（予備曲げ工程）。
【００５７】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢変更によりローラ９の姿勢を図１３の状態から図１４に示す状態に変更し、両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧するようにロボット３を姿勢制御する（図２参照）。
【００５８】
而して、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って約１５０〜２００kgf の押圧力にて転圧移動させると、図１３に示す折曲げ部Ｒは図１４に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成され、この時、上述のガラスビーズ１４は充分に両パネル１２，１３に食い込む（本曲げ工程）。つまり、上述のローラ９は仮曲げ工程、予備曲げ工程て、本曲げ工程によりワークの周縁形状に沿って合計３周することになる。
【００５９】
このようにしてヘミング加工が終了された両パネル１２，１３は図６の第４および第５の各工程Ｓ４，Ｓ５を経て第６の工程Ｓ６に移行され、この第６の工程Ｓ６で乾燥処理が施されるので、接着剤１５が乾燥硬化され、ヘミング部Ｈは完全に拘束される。
【００６０】
このように上記実施例のローラ式ヘミング方法によれば、上述のローラ９でガラスビーズ１４が僅かに被ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）に食い込むよう予備曲げ加工し、次にローラ９でガラスビーズ１４が被ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）に充分食い込むよう本曲げ加工するので、上述の予備曲げ加工時にガラスビーズ１４の逃げを防止し、次の本曲げ加工時にガラスビーズ１４を被ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）に充分に食い込ませて確実なクリンチ力を得ることができ、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を図ることができる効果がある。
【００６１】
また、上述の予備曲げ加工および本曲げ加工を同一のロボット３（一台のロボット）にて実行するので、同一の設備により２段階の加工（図１３と図１４参照）を行なうことができる効果がある。
【００６２】
さらに、ドア、ボンネット、トランクリッドなどの車両用蓋物に対して確実な２段階ヘミング加工を実行することができる効果がある。
さらにまた、ヘミング加工後に接着剤１５を塗装乾燥工程（図６の第６ステップＳ６参照）において硬化させるので、この接着剤１５の硬化処理によりヘミング部Ｈを完全に拘束することができる効果がある。
【００６３】
一方、上記実施例のローラ式ヘミング装置によれば、上述の同一のロボット３により予備曲げと本曲げとの２段階加工を実行するので、同一の設備・装置により斯る２段階の曲げ加工を行なうことができる効果がある。
加えて、ヘミング部材（両パネル１２，１３参照）間にガラスビーズ１４を含有する接着剤１５を介在させてローラ９にてヘミング加工する装置であるから、ガラスビーズ１４による被ヘミング部材のクリンチ力を確実に得て、アフタヘム溶接を廃止して、スポットレス化を達成することができる。
【００６４】
（第３実施例開示構造）
図１５、図１６、図１７はローラ式ヘミング方法およびその装置の第３実施例開示構造を示す。
ローラ式ヘミング装置１については図１、図２を参照して先に述べた第１実施例開示構造の装置と同一の装置を用いる。但し、この第３実施例開示構造においては図１５に示すレーザーダル加工装置１６により予めレーザーダルロールとしての圧延ロール１７を形成し、この圧延ロール１７を用いて圧延されたレーザーミラー鋼板をインナパネル１３として用いる。
【００６５】
上述のレーザーダル加工装置１６は、レーザ発振器１８からのレーザ光をミラー１９で反射させ、この反射光を集光レンズ２０で集光した後に、チョッパブレード２１を介して圧延ロール１７に照射して、旋盤２２で支持された圧延ロール１７の外周面に圧延加工形状面１７ａをレーザ加工する。
【００６６】
ここで、上述の各要素１８〜２１は単一のユニット２３にユニット化され、圧延ロール１７およびチョッパブレード２１を矢印方向に回転させながらユニット２３を順次矢印方向へ移動制御すると、圧延ロール１７の全周面に上述の圧延加工形状面１７ａを形成することができる。
【００６７】
この圧延ロール１７を用いて圧延されたインナパネル１３は上述の圧延加工形状面１７ａが転写されるので、図１６に示すようにその一方の面全体に凹凸部２４が形成され粗面化されている。この凹凸部２４が形成された面をアウタパネル１２の内側面と対向させて用いる。ここで、上述の凹凸部２４の深さはガラスビーズ１４の逃げが抑制できる深さ、例えばガラスビーズ１４の直径約１／４〜１／３程度が望ましい。
【００６８】
上述の凹凸部２４を有するインナパネル１３を用いてのローラ式ヘミング方法について以下に説明する。
図６に示す第３の工程Ｓ３においてローラ式ヘミング加工を実行するが、このローラ式ヘミング加工は仮曲げ工程（図４参照）と、図１７に示す本曲げ工程とを備えている。
【００６９】
まず、ローラ９（但し、この場合のローラ９としては凹部９ａがないローラを用いる）をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を姿勢制御（図１参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、未曲げ部１２ｂ（図３参照）は図４に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００７０】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図１の状態から図２に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
而して、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧移動させると、図１に示す折曲げ部Ｒは図２、図１７に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成される。
【００７１】
しかも、インナパネル接合面（この実施例ではインナパネル１３のアウタパネル１２と対向する側の面）にはその前面に凹凸部２４が一体形成されているので、この凹凸部２４によりガラスビーズ１４の逃げが確実に阻止され、この状態下においてローラ９からの加圧力が付勢されるので、両パネル１２，１３に対する完全な食い込みが得られ、上述のガラスビーズ１４により両パネル１２，１３の確実なクリンチ力を確保することができて、両パネル１２，１３の搬送時等の位置ずれが完全に防止できる。
【００７２】
このようにしてヘミング加工が終了された両パネル１２，１３は図６の第４および第５の各工程Ｓ４，Ｓ５を経て第６の工程Ｓ６に移行され、この第６の工程Ｓ６で乾燥処理が施されるので、接着剤１５が乾燥硬化され、ヘミング部Ｈは完全に拘束される。
【００７３】
このようなローラ式ヘミング方法によれば、接着剤１５の介在面に凹凸部２４が形成されたインナパネル１３を用い、この凹凸部２４に接着剤１５を介在させ、次にローラ９にて押圧してヘミング加工するので、特別なローラ構造や特別なローラ制御を不要としつつ、上述の凹凸部２４にてガラスビーズ１４の逃げを確実に阻止して、良好なクリンチ力を確保することができる。
【００７４】
また、インナパネル接合面（インナパネルのアウタパネルと接する面またはアウタパネルのインナパネルと接する面の少なくとも一方）に上述の凹凸部２４を形成したので、この凹凸部２４によりガラスビーズ１４等の逃げを確実に阻止することができる。
【００７５】
さらに、上述の凹凸部２４をレーザーダルロール（圧延ロール１７参照）により形成するので、この凹凸部２４を既存の装置和を有効利用しつつ、偏平な板材状態下において簡単に形成することができる。
【００７６】
加えて、ドア、ボンネット、トランクリッド等の車両蓋物に対して確実なヘミング加工を実行することができる。
また、ヘミング加工後に接着剤１５を塗装乾燥工程（図６の第６の工程Ｓ６参照）において硬化させるので、この接着剤１５の硬化処理によりヘミング部Ｈを完全に拘束することができる。
【００７７】
（第４実施例開示構造）
図１８、図１９、図２０はローラ式ヘミング方法およびその装置の第４実施例開示構造を示す。
ローラ式ヘミング装置１については図１、図２を参照して先に説明した第１実施例開示構造の装置と同一の装置を用いる。但し、この第４実施例開示構造においては図１８に示すプレス加工機２５によりインナパネル１３のプレス加工と同時に同パネル１３の必要箇所にのみ凹凸部２６を同時形成する。
【００７８】
上述のプレス加工機２５は上型２７と下型２８とを有し、この下型２８の所定部にはローレット形状の凹凸形状面２９が一体形成されている。しかも、この凹凸形状面２９は部分焼入れ等による表面硬化処理で硬度を有するように構成されている。
【００７９】
このプレス加工機２５を用いてプレス加工されたインナパネル１３は図１９に示すようにその一方の面の必要箇所（インナパネル接合面）に上述の凹凸形状面２８において凹凸部２６が同時形成される。なお、図１８の点線３０より外側の部分はプレス加工後においてトリミングして除去する。ここで、上述の凹凸部２６の深さはガラスビーズ１４の逃げが抑制できる深さ、例えばガラスビーズ１４の直径の約１／４〜１／３程度が望ましい。
【００８０】
この凹凸部２６を有するインナパネル１３を用いてのローラ式ヘミング方法について以下に説明する。
但し、図６の工程図において第３の工程Ｓ３以外の工程については先の第１実施例開示構造と同様である。
【００８１】
図６に示す第３の工程Ｓ３においてローラ式ヘミング加工を実行するが、このローラ式ヘミング加工は図７に示す仮曲げ工程（図４参照）と、図２０に示す本曲げ工程とを備えている。
まず、ローラ９（但し、この場合のローラ９としては凹部９ａがないローラを用いる）をアウタパネル１２の折曲げ部Ｒに対して約４５度に傾斜した押圧角度が保持されるようにロボット３を姿勢制御（図１参照）し、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧すると、未曲げ部１２ｂ（図３参照）は図４に示す如く約４５度に仮曲げ加工される。
【００８２】
次に、ロボット３におけるロボットアーム４、ロボットハンド６の姿勢を図１の状態から図２に示す状態に変更し、ガラスビーズ１４入りの接着剤１５が介在された両パネル１２，１３の加工部を上方から略直角方向に押圧すべくロボット３を姿勢制御する。
而して、この押圧角度を保持した状態でローラ９を折曲げ部Ｒの周縁形状に沿って転圧移動させると、図１に示す折曲げ部Ｒは図１、図２０に示すように完全に折曲げられてヘミング部Ｈが構成される。
【００８３】
しかも、上述のインナパネル１３にはそのプレス加工時に前述の凹凸部２６が予め同時形成されているので、本曲げ工程時において、この凹凸部２６によりガラスビーズ１４の逃げを確実に阻止して、この状態下においてローラ９からの加圧力（押圧力）が付勢されるので、両パネル１２，１３に対する完全な食い込みが得られ、上述のガラスビーズ１４により両パネル１２，１３の確実なクリンチ力を確保することができて、両パネル１２，１３の搬送時等の位置ずれが完全に防止できる。
【００８４】
このようにしてヘミング加工が終了された両パネル１２，１３は図６の第４および第５の各工程Ｓ４，Ｓ５を経て第６の工程Ｓ６に移行され、この第６の工程Ｓ６で乾燥処理が施されるので、接着剤１５が乾燥硬化され、ヘミング部Ｈは完全に拘束される。
このようなローラ式ヘミング方法によれば、被ヘミング部材（インナパネル１３参照）の必要部位に凹凸部２６をそのプレス加工と同時に形成することができ、別途の凹凸部加工工程が不要となる。
【００８５】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の滑り防止固形材は、実施例の球状のガラスビーズ１４に対応し、
以下同様に、
板材および被ヘミング部材は、インナパネル１３、アウタパネル１２に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【００８６】
例えば、上記球状のガラスビーズ１４に代えて立方体、六角柱その他の多面体形状のガラスビーズであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のローラ式ヘミング方法およびその装置を示す系統図。
【図２】 ロボット姿勢変更時の説明図。
【図３】 被ヘミング部材セット工程を示す説明図。
【図４】 仮曲げ工程を示す説明図。
【図５】 本曲げ工程を示す説明図。
【図６】 工程図。
【図７】 ローラ式ヘミング装置の実施例開示構造を示す側面図。
【図８】 ローラの斜視図。
【図９】 ローラの構造を示す斜視図。
【図１０】 ローラのさらに他の構造を示す斜視図。
【図１１】 ロボット姿勢変更時の説明図。
【図１２】 凹部をもったローラによる本曲げ時の説明図。
【図１３】 予備曲げ加工時の説明図。
【図１４】 本曲げ加工時の説明図。
【図１５】 レーザーダル加工装置の説明図。
【図１６】 インナパネルの凹凸部形状を示す断面図。
【図１７】 本曲げ工程を示す説明図。
【図１８】 凹凸部のプレス加工と同時成形を示す断面図。
【図１９】 インナパネルの凹凸部形状を示す断面図。
【図２０】 本曲げ工程を示す説明図。
【図２１】 従来のローラ式ヘミング方法を示す説明図。
【図２２】 従来方法におけるローラ姿勢変更時の説明図。
【符号の説明】
３…ロボット
９…ローラ
１２…アウタパネル（被ヘミング部材）
１３…インナパネル（被ヘミング部材）
１４…ガラスビーズ（滑り防止固形材）
１５…接着剤
Claims (4)
- 滑り防止固形材を含有する接着剤を被ヘミング部材間に介在させて、該固形材にて被ヘミング部材の滑りを抑制してローラにてヘミング加工するローラ式ヘミング方法であって、
上記ローラにて固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込むよう予備曲げ加工した後に、
上記ローラにて固形材が被ヘミング部材に充分食い込むよう本曲げ加工する
ローラ式ヘミング方法。 - 上記予備曲げ加工および本曲げ加工を同一のロボットにて実行する
請求項１記載のローラ式ヘミング方法。 - ドア、ボンネット、トランクリッド等の車両用蓋物をローラにてヘミング加工する
請求項１記載のローラ式ヘミング方法。 - 被ヘミング部材間に滑り防止固形材を含有する接着剤を介在させてローラにてヘミング加工するローラ式ヘミング装置であって、
固形材が僅かに被ヘミング部材に食い込むようにローラにて予備曲げ加工すると共に、
固形材が充分に被ヘミング部材に食い込むようにローラにて本曲げ加工するロボットを備えた
ローラ式ヘミング装置。
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