JP4635605B2 - 装着物取付構造及び折曲装置 - Google Patents

Description

本発明は、装着物取付構造及び折曲装置に関する。

例えば、自動車の車体後端部にリヤバンパを取り付けるには、車体後端部に固定したバンパステイに、リヤバンパをボルトとナットとによって締結して固定する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

このように、リヤバンパを車体後端部に取り付けるためには、小型のバンパステイを使用し、そのバンパステイを車体後端部にスポット溶接して取り付けるのが一般的である。また、通常、バンパステイは、１台当たり７〜８個程度必要となる。
実開平３−１０８５６２号公報（第３頁および第４頁、第１図）

前記バンパステイは、車体後端部に対してリヤバンパの取り付け面まで突出しているので、車体後端部のリアパネルとは一体化して成形できず、当該リアパネルとは別部品として設けている。そのため、バンパステイは、リアパネルとは別に成形する必要があり、このバンパステイを成形するための型費、加工費、材料費などの部品費と、車体後端部に取り付けるための加工費及び治具費などのコストが掛かる。

そこで、本発明は、部品点数の大幅な削減を図り、コストの低減を実現し得る装着物取付構造及び折曲装置を提供することを目的とする。

本発明の装着物取付構造は、装着物を被装着体に装着物取付部材を介して取り付ける装着物取付構造である。この装着物取付構造では、鋼板を成形して形成される被装着体と一体的に折り畳み成形して前記装着物取付部材を形成する。装着物取付部材は、少なくとも鋼板の一部を１８０度折り返して形成されると共に折り返して形成された折返し部の先端側をさらに被装着体側へ折り返して先端折返し部を形成し、その先端折返し部に前記装着物を固定手段によって固定させる被固定部を設ける。また、さらに折り返して重なった部分を固定させる固定部を形成し、装着物が固定された先端折返し部に入力荷重が作用したときに折返し部の基端点に掛かる応力を緩和させるべく該基端部をＲ形状とし且つ、少なくとも一方の該固定部を、１８０度折り返して形成された折返し部の基端点よりも被装着体である製品内側の位置に設けた。

本発明は、装着物を被装着体に取り付けるための装着物取付部材であり、少なくとも鋼板の一部が１８０度折り返して形成されると共に折り返して形成された折返し部の先端側がさらに被装着体側へ折り返えされて先端折返し部が形成されており、また、装着物が固定された先端折返し部に入力荷重が作用したときに折返し部の基端点に掛かる応力を緩和させるべく該基端部をＲ形状とし且つ、少なくとも一方の該固定部を、１８０度折り返して形成された折返し部の基端点よりも被装着体である製品内側の位置に設けた装着物取付部材を、該被装着体と一体的に形成してなる装着物取付部材を製造するための折曲装置である。この折曲装置は、第１折曲部材と、この第１折曲部材に対して少なくとも鋼板の板厚分隙間を形成し、その隙間の形状を螺旋形状とする第２折曲部材とからなる折曲部材と、これら第１折曲部材及び第２折曲部材を固定させるスライド部材と、スライド部材をスライド自在に保持するスライド保持部材と、スライド部材をスライドさせ、第１折曲部材と第２折曲部材の隙間に挿入させた鋼板を、このスライド部材のスライド量に応じて前記第１折曲部材と第２折曲部材とで折り曲げるスライドカム部材とを備える。

本発明の装着物取付構造によれば、鋼板を成形して形成される被装着体と一体的に装着物取付部材も折り畳み成形した構造であるので、別部品として装着物取付部材を形成する余分な工程が必要がなく、部品点数及び組立工程の削減を図れると共に製造コストの低減を実現することができる。

本発明の折曲装置によれば、第１折曲部材に対して少なくとも鋼板の板厚分隙間を形成し、その隙間の形状を螺旋形状とする第２折曲部材とからなる折曲部材により一度の加工で鋼板を９０度を越える角度で折り畳むことができるため、成形工程数を削減することができ、その分、成形用金型の数を減らすことができる。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態は、自動車などの車両用バンパー（装着物）を車体の一部であるパネル（被装着体）にブラケット（装着物取付部材）を介して取り付けるバンパ取付構造（装着物取付構造）に本発明を適用したものである。

Ａ．第１の実施の形態
［第１の実施の形態のバンパ取付構造及びブラケットの形成方法］
図１はリヤバンパをリアパネルにブラケットを介して取り付ける前の状態を示す分解斜視図、図２は図１に示すブラケットの要部拡大正面図、図３はブラケットの折返し部を固定した固定部を示すもので、（Ａ）はかしめにより固定した例を示す要部拡大断面図、（Ｂ）はリベットにより固定した例を示す要部拡大断面図である。

本実施の形態のバンパ取付構造は、図１に示すように、装着物であるリヤバンパ（リアバンパフェイシア）１を、被装着体である車体後部のリアパネル２に装着物取付部材であるブラケット３を介して取り付けた構造であり、鋼板を成形して所定形状に形成されるリアパネル２にブラケット３を一体的に折り畳み成形して形成してある。

ブラケット３は、図２に示すように、リアパネル２を形成する鋼板の一部を１８０度折り返して形成され、その折返して重なった折返し部４のさらにその先端側をリアパネル２側へ折り返すことにより先端折返し部５を形成している。

折返し部４には、その重なり部を固定させるための固定部６ａ、６ｂが形成されている。固定部６ａ、６ｂは、例えば図３（Ａ）に示すように、その折返し部４の重なり合った上下のリアパネル２、２同士をかしめることにより固定している。または、固定部６ａ、６ｂは、図３（Ｂ）に示すように、折返し部４の重なり合った上下のリアパネル２、２同士をリベット７により固定させている。なお、固定部６ａ、６ｂは、上下のリアパネル２、２同士をスポットガンによってスポット溶接して固定してもよい。

先端折返し部５は、前記折返し部４に対して９０度に近い角度でリアパネル２側に向けて折り曲げられている。この先端折返し部５には、リヤバンパ１を固定手段である固定部材８によって固定させる被固定部である固定孔９が形成されている。固定部材８は、固定孔９に挿入されてリヤバンパ１をブラケット３に固定させる取付クリップからなる。そして、折返し部４と先端折返し部５との連結部には、機械的強度を高めるための三角形状をなすビード部１１が２箇所形成されている。

リヤバンパ１は、リアパネル２と一体的に形成されたブラケット３に対して、取付クリップ８を取り付けることで前記リアパネル２に取り付けられている。図１には、リアパネル２の外周縁部にブラケット３を１箇所設けた例を示しているが、このリアパネル２には、図示は省略するが複数個のブラケット３がリアパネル２と一体的に形成されている。

このようにブラケット３をリアパネル２に一体的に形成すれば、リアパネル２とは別に形成したブラケット１００を該リアパネル２にスポット溶接して固定した従来構造のもの（図４参照）と異なり、別部品としてブラケット１００を形成する余分な工程及び金型が必要がなく、部品点数及び組立工程の削減を図れると共に、製造コストを大幅に低減させることができる。

前記リアパネル２に一体化したブラケット３を製造するには、先ず、被装着体であるリアパネル２を形成するリアパネル形成部分（被装着体形成部分）と装着物取付部材であるブラケット３を形成するブラケット形成部分（装着物取付部材形成部分）を、同一の鋼板（一枚の鋼板）にドローする。

次に、前記ドロー形状に基づいて、前記鋼板をカットするトリミング加工を行い（図５中二点鎖線で示す部分をカットし）、そのトリミングしたブラケット形成部分を１８０度折返して形成した後、図６に示すように先端折返し部５をさらにリアパネル２側に折り畳むことで形成される。

図７は従来方法によるブラケット３の折り曲げ工程を順次示す工程図である。図７ではブラケット部分以外のリアパネル部分は簡略化して示してある。第１工程では、リアパネル２を形成するリアパネル形成部分２Ａとブラケット３を形成するブラケット形成部分３Ａをドローし、そのドロー形状に沿ってトリミングを行うと同時にピアス加工して固定孔９を形成する。

次に、ブラケット形成部分３Ａの先端側をリストライクして先端折返し部５を９０度に近い角度で折り曲げる。第２工程では、折返し部４を９０度に折り曲げ、第３工程では、さらに折返し部４を１３５度まで折り曲げる。そして、第４工程では、その折返し部４を１８０度まで折り曲げると同時に、ビード部１１を形成し且つ折返し部４をかしめ又はリベット接合して固定部６ａ、６ｂとする。

図８はブラケット３の折り曲げ工程を順次示す工程図である。なお、図８では、本来図１に示すような凹凸形状がリアパネル２に形成されるが、これらの凹凸は図示を省略してある。

第１工程は、先の図７（Ａ）の第１工程と同じく、同一の鋼板に対してリアパネル形成部分２Ａとブラケット形成部分３Ａをドローし、そのドロー形状に沿ってトリミングを行うと同時にピアス加工して固定孔９を形成する。そして、リアパネル形成部分２Ａを所定形状に成形すると同時に、ブラケット形成部分３Ａをリストライクして、その先端側の先端折返し部５を９０度に近い角度で折り曲げる。

第２工程では、リストライクにより一気に折返し部４を１３５度まで折り曲げる。そして、第３工程でその折返し部４を１８０度となるように折り曲げると同時に、ビード部１１を形成すると共に折返し部４をかしめ又はリベット接合して固定部６ａ、６ｂとする。

このように、本実施の形態では、従来４工程としていたものを３工程とすることで、その製造工程数を１工程減らすことができるため、工程数の削減に伴い金型数の削減及び加工工数及び段取り工数を大幅に減らすことができる。それにより、製造コストを大幅に低減させることができる。また、この方法では、本来端材部分となるリアパネル２の端材部の一部をブラケット形成部分３Ａとし、そのブラケット形成部分３Ａからブラケット３を折り畳み形成しているので、無駄なく鋼板を利用することができる。

ところで、図９に示すように、ブラケット形成部分３Ａ（図中破線で示す）をリアパネル２に対して直角に１８０度折り返して折り畳んで形成したブラケット３には、リヤバンパ１が取り付くことによって車両振動などで図中矢印Ｘで示す上下方向の入力が与えられる。この例のように、折返し部４の基端点Ｃが角を持つ場合、この基端点Ｃに応力集中が働き、疲労破壊によりここから亀裂が生じブラケット３が脱落することも考えられる。

そこで、図１０に示すように、基端点ＣにＲ形状を付け、当該基端点Ｃに応力集中が掛からないようにする。こうすることで、基端点Ｃに掛かる応力が分散され、ブラケット３の脱落を回避できる。

また、図１０のように基端点ＣにＲ形状を付けただけでは、ブラケット３の固定部６には、同図に示すようなモーメントＭが働く。かかるモーメントＭは、Ｆ×ｓｉｎθ×Ｌで表される。このように、折返し部４の固定部６が基端点Ｃの外側（リアパネル２の製品外側）であると、前記したモーメントＭによって基端点Ｃに応力が掛かり、Ｒ形状を付けただけでは充分なものとは言えない。

そこで、図１及び図６に示すように、一方の固定部６ａを、折返し部４の基端点Ｃよりも製品内側に設けるようにする。そうすることで、基端点Ｃに掛かる応力を緩和させることができ、応力集中による基端点Ｃからの亀裂を回避することができる。したがって、ブラケット３の脱落を防止でき、リヤバンパ１を充分に支えることが可能となる。

なお、前記ブラケット３は、リアパネル２の外周縁に形成したが、図１のリアパネル２の製品内部に形成された切り欠き部１２の開口周縁部に形成することもできる。このようにするとことで、本来切り欠き部１２となる開口部分の端材を、ブラケット３として利用することが可能となる。

「第１の実施の形態の折曲装置の構成」
次に、ブラケット３を折り曲げる（折り畳む）折曲装置について説明する。図１１は鋼板の折り曲げ前の状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図、図１２は鋼板を９０度に折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図、図１３は鋼板を１３５度まで折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図、図１４は折り曲げた鋼板を取り出す状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。

本実施の形態の折曲装置は、図１１に示すように、第１折曲部材である第１ピン１３と、鋼板１４をこの第１ピン１３とで挟み込む第２折曲部材である第２ピン１５とからなる折曲部材１６と、第１ピン１３及び第２ピン１５を固定させるスライド部材１７と、スライド部材１７をスライド自在に保持するスライド保持部材１８と、スライド部材１７をスライドさせ、第１ピン１３と第２ピン１５の隙間に挿入させた鋼板１４を、このスライド部材１７のスライド量に応じて第１ピン１３と第２ピン１５とで折り曲げるスライドカム部材１９とからなる。

第１ピン１３は、円柱形状のストレートピンからなる。この第１ピン１３は、スライド部材１７の先端であるピン取付部２０に、その軸芯を水平として固定されている。第２ピン１５は、第１ピン１３に対して少なくとも鋼板１４の板厚分隙間を形成し、その隙間の形状を螺旋形状とする湾曲ピンとされている。すなわち、第２ピン１５は、第１ピン１３に対して鋼板１４の板厚以上の隙間ができるようにその周囲に取り巻かれることにより螺旋形状をなしている。この第２ピン１５も第１ピン１３と同様、スライド部材１７のピン取付部２０にその基端部を固定させている。

これら第１ピン１３と第２ピン１５は、鋼板１４を一度に９０度を超える角度まで折り曲げることのできる折曲部材１６であり、例えば曲げ型で使用される高硬度鋼材から形成されている。また、これら第１ピン１３と第２ピン１５の先端部は、テーパまたは球形状とされており、鋼板１４が反ったりするなど変形していても前記隙間に鋼板１４を挟み込むことができるようになっている。なお、第１ピン１３に対する第２ピン１５の巻き付け形状は、鋼板１４を折り曲げる角度に応じて決められる。

スライド部材１７は、後述するスライド保持部材１８を構成するスライドガイドレール２１をガイドとしてスライド自在とされる。このスライド部材１７には、前記スライドガイドレール２１を貫通させる円形状のスライドガイド孔２２が形成されている。また、このスライド部材１７には、後述するスライドカム部材１９と係合する第２カム面２３が形成されている。かかる第２カム面２３は、スライドカム部材１９に形成された第１カム面２４と同じ傾斜角度とされた傾斜面とされている。また、このスライド部材１７の底面１７ａは、スライド保持部材１８を構成するスライドホルダ２５のスライド面２５ａと摺接するようになっている。

スライド保持部材１８は、スライドガイドレール２１と、スライドホルダ２５とから構成されている。スライドガイドレール２１は、断面円形状をなすシャフトからなり、スライド部材１７を左右方向にスライドさせるガイドとして機能する。かかるスライドガイドレール２１の一端部２１ａは、円形状でなはく断面略矩形状とされ、スライドホルダ２５に形成された溝部２６に嵌め込まれた後、固定部材２７によって回転不可能に固定されている。また、スライドガイドレール２１の他端部２１ｂは、スライドホルダ２５に固定されている。

スライドホルダ２５は、図１１中矢印Ｘで示す左右方向に前記スライド部材１７をスライドさせるためのもので、ホルダ本体部２８と、このホルダ本体部２８の両端に立設する前壁２９及び後壁３０とを有した断面略コ字状として形成されている。そして、この前壁２９とスライド部材１７との間には、スライド部材１７を常に後壁３０側へ付勢する弾性部材であるコイルバネ３１が設けられている。このスライドホルダ２５は、例えばプレス加工機などのベース部３２にボルトなどの締結手段によって固定される。

スライドカム部材１９は、スライド部材１７に形成された第２カム面２３と摺接係合する第１カム面２４を有している。かかるスライドカム部材１９は、例えばプレス加工機のラム３３にボルトなどの締結手段によって固定される。このようにプレス加工機に取り付けられたスライドカム部材１９は、プレス加工機のラム３３の上下動作に応じて上下動することで、互いの第１カム面２４と第２カム面２３との摺接係合により、スライド部材１７をスライド方向にスライドさせる。

「第１の実施の形態の折曲装置による折曲動作」
次に、上述のように構成された折曲装置を使用して鋼板１４を折り曲げる動作について説明する。先ず、図１１に示すように、スライド部材１７が後退した状態（スライド部材１７が後壁３０側へ移動した状態）で、第１ピン１３と第２ピン１５との間の隙間に鋼板１４を挟み込む。

そして、プレス加工機を駆動してスライドカム部材１９を下降させると、スライド部材１７は、図１２に示すように、コイルバネ３１の弾発力に抗して前記スライドガイドレール２１をガイドとして前壁２９側へとスライド移動する。スライド部材１７が前進すると、第１ピン１３と第２ピン１５との間に挿入された鋼板１４は、次第にこれら第１ピン１３及び第２ピン１５の先端から基端側へと進入されて行く。この鋼板１４は、第１ピン１３と第２ピン１５とから摺接による圧力を受け、その進入量に応じて第１ピン１３をガイドとして第２ピン１５に沿って次第に折り曲げられて行く。図１２では、鋼板１４は、ほぼ９０度程度に折り曲げられた状態を示している。

この図１２に示す位置からさらにスライド部材１７が前進すると、図１３に示すように、鋼板１４は、第１ピン１３と第２ピン１５の基端側へとより一層挿入されて行く。鋼板１４がさらに奥へと挿入されると、当該鋼板１４は、より一層その折り曲げ角度がきつく折り曲げられる。図１３では、鋼板１４は、ほぼ１３５度程度まで折り曲げられた状態を示している。

そして、鋼板１４の折り曲げ角度が１３５度となると、図１４に示すように、スライドカム部材１９は上昇し、コイルバネ３１の弾発力によってスライド部材１７が後壁３０側へとスライドさせられる。かかるスライド部材１７がスライドすると、第１ピン１３と第２ピン１５とから鋼板１４が除々に抜け出して行く。このとき、鋼板１４は既に折り曲げられていることから第１ピン１３及び第２ピン１５から抜け出すときに、当該鋼板１４は、第２ピン１５に干渉することなくこれら第１ピン１３及び第２ピン１５の隙間から抜け出す。つまり、一度折り曲げられた鋼板１４は、その折り曲げられた状態を保持することになる。

以上のように構成した折曲装置を使用すれば、図８の本発明の折り曲げ工程図で示したように、平板形状の鋼板１４を平らな状態から一気に１３５度まで折り曲げることができる。そのため、従来、１８０度まで折り曲げるのに４工程要していたものを３工程で行うことができる。これにより、曲げ工程を削減することができると共に、曲げ型もその数を減らせることができ、大幅なコストダウンを実現できる。

また、このように１工程で９０度以上の曲げを行うことができるため、プレス工程を短縮することができる。さらに、パンチとダイとの協働作用によって鋼板１４を折り曲げるのではなく、下型のみで曲げを行うため型構造を単純化することができる。また、第１ピン１３をガイドとして第２ピン１５に沿って鋼板１４を折り曲げる構造であるので、折り曲げ線の押さえを確実に行えることから曲げ精度が向上する。

また、第２ピン１５を第１ピン１３に対して螺旋形状となるように設けたので、鋼板１４の曲げを滑らかに行うことができ、第１ピン１３及び第２ピン１５を摺動させる力を軽減させることができる。また、第１ピン１３及び第２ピン１５の先端部をテーパ形状または球形状としたことで、鋼板１４をこれらの間に挟むときに鋼板１４の変形に拘わらず安定して挟むことができる。

以上、第１の実施の形態について説明したが、本発明は、第１の実施の形態に制限されることなく種々の変更が可能である。

前記した折曲装置においては、第１折曲部材として第１ピン１３を使用し、第２折曲部材として第２ピン１５を使用したが、必ずしもピンである必要はなく、要は、第１折曲部材に対して第２折曲部材が、少なくとも鋼板１４の板厚分隙間を形成し、その隙間の形状を螺旋形状とすることができるものであれば、第１折曲部材と第２折曲部材は如何様な形状であってもよい。

また、前記した実施の形態では、自動車用部品に本発明を適用したが、自動車用部品に限定されることはなく、装着物を被装着体に装着物取付部材を介して取り付ける構造のものであれば本発明を適用することはできる。

Ｂ．第２の実施の形態
「第２の実施の形態の折曲装置の構成」
次に、第２の実施の形態の折曲装置について説明する。図１５は鋼板の折り曲げ前の状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図、図１６は鋼板を曲げ軸と曲げピンとの間に形成した隙間に所定位置まで挿入させた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図、図１７は鋼板を４５度に折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図、図１８は鋼板を９０度に折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図、図１９は鋼板を１３５度まで折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。

なお、第２の実施の形態では、第１の実施の形態の折曲装置とは異なる部分についてのみ説明するものとし、第１の実施の形態と同一の構成部分には同一の符号を付し且つその説明は省略するものとする。

この折曲装置の折曲部材は、図１５に示すように、第１折曲部材である曲げ軸３４と、この曲げ軸３４に対して少なくとも鋼板１４の板厚分隙間を形成し、その隙間を保持しながら該曲げ軸３４を中心として回動する第２折曲部材である曲げピン３５とからなる折曲部材３６を有している。

曲げ軸３４は、第１の実施の形態の第１ピン１３と同様、高硬度鋼材から形成される円柱形状のストレートピンからなり、曲げ軸ホルダ３７を介して前記スライド部材１７の先端に固定されている。

一方、曲げピン３５は、やはり高硬度鋼材から形成される円柱形状のストレートピンからなり、前記曲げ軸３４に対して鋼板１４の板厚分隙間を形成して平行に配置されている。かかる曲げピン３５は、鋼板１４を折り曲げるに足る剛性を有し、前記曲げ軸３４よりも太い直径とされている。そして、この曲げピン３５は、前記曲げ軸３４を中心として回動自在に取り付けられた折曲げ用カム部材である曲げカム３８に、その基端部を固定保持させている。

なお、曲げ軸３４及び曲げピン３５の先端部は、第１の実施の形態と同様、テーパまたは球形状とされており、鋼板１４が反ったりするなど変形していても前記隙間に鋼板１４を挟むことができるようになっている。

曲げカム３８は、曲げ軸ホルダ３７の前方位置に配置され、曲げ軸３４を中心として回動自在とされている。この曲げカム３８には、その内部に弾性体及びストッパ（図示は省略する）が設けられていて、曲げカム３８が回動した状態から前記隙間に鋼板１４を挟み込む初期状態（図１５に示す曲げ加工０度位置）に強制的に復帰するようになされている。この曲げカム３８には、鋼板１４を０度から一気に１３５度まで折り曲げることのできるカム面３８ａが形成されている。

また、この折曲装置では、曲げカム３８を回動させるカム駆動部材であるドライバピン３９がラム３３に固定されている。ドライバピン３９は、図１６に示すように、スライド部材１７が折曲加工位置まで前進して前記隙間に鋼板１４を所定位置まで挿入させた時に、前記曲げカム３８に接触するようになっている。ラム３３の下降と共にドライバピン３９が下降することで、前記曲げカム３８が曲げ軸３４を中心として回動する。この曲げカム３８が回動することで、当該曲げカム３８に固定された曲げピン３５が、前記曲げ軸３４を中心としてその隙間を保ったまま回動することになる。このため、曲げ軸３４を中心として曲げピン３５が回動することで、それらの隙間に配置された鋼板１４を０度から１３５度まで一気に折曲げ可能となる。

「第２の実施の形態の折曲装置による折曲動作」
次に、上述のように構成された折曲装置を使用して鋼板１４を折り曲げる動作について説明する。先ず、図１５に示すように、スライド部材１７が後退した状態（スライド部材１７が後壁３０側へ移動した状態）にときに、曲げ加工位置に鋼板１４をセットする。

そして、プレス加工機を駆動してスライドカム部材１９を下降させると、スライド部材１７は、図１６に示すように、コイルバネ３１の弾発力に抗して前記スライドガイドレール２１をガイドとして前壁２９側へとスライド移動する。スライド部材１７が前進すると、曲げ加工位置にセットされた鋼板１４が、曲げ軸３４と曲げピン３５との間に形成された隙間に進入する。このとき、曲げ軸３４と曲げピン３５は、共にストレート形状をしたピンからなるため、鋼板１４はそのまま前記隙間の奥へと進入されて行く。

前記スライド部材１７が所定位置まで前進すると、ラム３３に固定されたドライバピン３９の先端が曲げカム３８のカム面３８ａに接触する。そして、この状態からさらにラム３３が下降すると、ドライバピン３９に押されて曲げカム３８が曲げ軸３４を中心として回動する。この曲げカム３８の回動に伴って該曲げカム３８に固定された曲げピン３５も曲げ軸３４を中心として回動することから、それらの隙間に挿入させた鋼板１４を、この曲げピン３５によって折り曲げて行く。図１７では、鋼板１４は略４５度程度に折り曲げられた状態となり、図１８では、鋼板１４は略９０度程度に折り曲げられた状態となる。

このように、ラム３３が下降することで、ドライバピン３９により回動させられた曲げカム３８に設けられた曲げピン３５は、曲げ軸３４との隙間に鋼板１４を挟んだ状態で回転しながら当該鋼板１４を折り曲げて行く。図１９では、ラム３３が下死点まで下降した状態を示し、鋼板１４は、より一層その折り曲げ角度がきつく折り曲げられ、ほぼ１３５程度まで折り曲げられた状態となる。

以上のように、本実施の形態によれば、曲げカム３８を使用して曲げ軸３４を中心に曲げピン３５を回動させることで、これら曲げ軸３４と曲げピン３５との間に形成した隙間に配置した鋼板１４を連続して０度から１３５度まで一気に折り曲げることができる。曲げカム３８のカム面３８ａの形状を変更すれば、曲げ角度を任意の角度とすることができ、さらにきつい角度まで鋼板１４を折り曲げることが可能となる。

鋼板１４の曲げ加工が終了すると、ラム３３は上昇し、曲げカム３８は、その内部に設けられた弾性体により基の位置に復帰するように逆方向に回転し、図１６に示す状態となったところでスライド部材１７がコイルバネ３１の弾発力によって後壁３０側へとスライドさせられる。そして最終的に、スライド部材１７は、図１５に示す初期位置に戻る。この初期位置に戻ったときには、鋼板１４の曲げ加工は既に完了しているため、その折り曲げられた状態を保持することになる。

以上のように構成した折曲装置を使用すれば、平板形状の鋼板１４を平らな状態から一気に１３５度まで折り曲げることができるため、従来、１８０度まで折り曲げるのに４工程要していたものを３工程で行うことができる。これにより、曲げ工程を削減することができると共に、曲げ型もその数を減らせることができ、大幅なコストダウンを実現できる。

また、このように１工程で９０度以上の曲げを行うことができるため、プレス工程を短縮することができる。さらに、パンチとダイとの協働作用によって鋼板１４を折り曲げるのではなく、下型のみで曲げを行うため型構造を単純化することができる。

また、本実施の形態の折曲装置によれば、曲げカム３８のカム面３８ａの形状を変更することで、鋼板１４を折り曲げる折り曲げ角度を、任意の角度に変更することができる。したがって、鋼板１４の曲げ角度を変更する場合は、曲げカム３８のみを取り替えることで簡単に対応可能となる。

「第２の実施の形態のブラケットの形成方法」
第２の実施の形態では、第１の実施の形態におけるブラケットの構造及びその形成方法と異なる部分についてのみ説明するものとし、第１の実施の形態と同一の構成部分には同一の符号を付し且つその説明は省略するものとする。

本実施の形態では、図２０及び図２１に示すように、第２の実施の形態の折曲装置を用いてブラケット形成部分３Ａを折り曲げるときに、折り曲げようとする狙った部位からの折曲げが容易に行えるように、前記した曲げ軸３４の折曲げガイドとなるガイド部４０を、ブラケット形成部分３Ａの折曲げ位置に形成している。

ガイド部４０は、曲げ軸３４の約半分を嵌合させる半円形状をなすへこみとして形成されている。このガイド部４０に曲げ軸３４が嵌合することで、曲げピン３５を該曲げ軸３４を中心として回動させたときに、当該ガイド部４０と曲げ軸３４の位置が常に一致するため、狙った部位からブラケット形成部分３Ａを精度良く折り曲げることが可能となる。

また、本実施の形態では、ドロー工程において、ブラケット形成部分３Ａを折り返したときに、互いに嵌合する凹部である凹エンボス４１と凸部である凸エンボス４２とを形成している。凹エンボス４１は、リアパネル形成部分２Ａに形成され、凸エンボス４２は、ブラケット形成部分３Ａに形成されている。これら凹エンボス４１と凸エンボス４２は、ブラケット形成部分３Ａがリアパネル形成部分２Ａに折り重ねられたときに、お互いが嵌合して隙間がなく密着する略台形形状とされている。

前記凹エンボス４１と凸エンボス４２を形成すれば、図２２に示すように、ブラケット形成部分３Ａをリアパネル形成部分２Ａに対して１８０度に折り曲げて重ね合わせたときに、多少の位置ずれがあっても先に前記凹エンボス４１に干渉した凸エンボス４２が滑り込むようにして重ね合わされる。したがって、これらブラケット形成部分３Ａとリアパネル形成部分２Ａとの折り曲げ誤差は、これら凹エンボス４１と凸エンボス４２によって吸収され、ブラケット３をリアパネル２に対して正確な位置に形成することが可能となる。

本実施の形態のバンパ取付構造を示し、リヤバンパをリアパネルにブラケットを介して取り付ける前の状態を示す分解斜視図である。 図１に示すブラケットの要部拡大正面図である。 ブラケットの折返し部を固定した固定部を示すもので、（Ａ）はかしめにより固定した例を示す要部拡大断面図、（Ｂ）はリベットにより固定した例を示す要部拡大断面図である。 ブラケットをリアパネルとは別部品とした従来構造の斜視図である。 リアパネル形成部分と同時にブラケット形成部分を同一の鋼板から所定形状にカットするトリミング工程及びリストライク工程を示す工程図である。 ブラケット形成部分をさらに折り返してその折返し部を固定させる折り畳み接合工程を示す工程図である。 従来方法によるブラケットの折り曲げ工程を順次示す工程図である。 実施形態のブラケットの折り曲げ工程を順次示す工程図である。 ブラケット形成部分をリアパネルに対して直角に１８０度折り返して折り畳んだ状態を示す平面図である。 ブラケット形成部分をリアパネルに対して直角に１８０度折り返して折り畳む場合に、その折り畳み基端点にＲ形状を付けた例を示す平面図である。 第１の実施の形態の折曲装置において鋼板の折り曲げ前の状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。 第１の実施の形態の折曲装置において鋼板を９０度に折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。 第１の実施の形態の折曲装置において鋼板を１３５度まで折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。 第１の実施の形態の折曲装置において折り曲げた鋼板を取り出す状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。 第２の実施の形態の折曲装置において鋼板の折り曲げ前の状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。 第２の実施の形態の折曲装置において鋼板を曲げ軸と曲げピンとの間に形成した隙間に所定位置まで挿入させた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。 第２の実施の形態の折曲装置において鋼板を４５度に折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。 第２の実施の形態の折曲装置において鋼板を９０度に折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。 第２の実施の形態の折曲装置において鋼板を１３５度まで折り曲げた状態を示し、（Ａ）はその時の折曲装置の正面図、（Ｂ）はその時の折曲装置の右側面図である。 図２０（Ａ）は、リアパネル形成部分に凹エンボスを形成し、ブラケット形成部分に凸エンボス及びガイド部を形成した例を示す図、図２０（Ｂ）は、ガイド部を折り曲げガイドとしてブラケット形成部分をリアパネル形成部分に対して１８０度折り曲げた状態を示す図である。 図２１（Ａ）は、ガイド部に曲げ軸を嵌合させた状態を示す要部拡大断面図、図２１（Ｂ）は、ガイド部に曲げ軸を嵌合させた状態で曲げピンを回動させたときの要部拡大断面図である。 凹エンボスに凸エンボスが嵌合する様子を示す要部拡大断面図である。

符号の説明

１…リヤバンパ（装着物）
２…リアパネル（被装着体）
２Ａ…リアパネル形成部分
３…ブラケット（装着物取付部材）
３Ａ…ブラケット形成部分
４…折返し部
５…先端折返し部
６ａ、６ｂ…固定部
７…リベット
８…固定部材（取付クリップ）
９…固定孔（被固定部）
１３…第１ピン（第１折曲部材）
１４…鋼板
１５…第２ピン（第２折曲部材）
１６、３６…折曲部材
１７…スライド部材
１８…スライド保持部材
１９…スライドカム部材
２１…スライドガイドレール
３４…曲げ軸（第１折曲部材）
３５…曲げピン（第２折曲部材）
３８…曲げカム（折曲げ用カム部材）
３９…ドライバピン（カム駆動部材）

Claims (8)

1. 装着物を被装着体に装着物取付部材を介して取り付ける装着物取付構造であって、
   前記装着物取付部材は、鋼板を成形して形成される前記被装着体と一体的に折り畳み成形されてなり、
   また、前記装着物取付部材は、少なくとも鋼板の一部を１８０度折り返して形成されると共に折り返して形成された折返し部の先端側をさらに被装着体側へ折り返して先端折返し部を形成し、その先端折返し部に前記装着物を固定手段によって固定させる被固定部を設け、さらに折り返して重なった部分を固定させる固定部を形成し、前記装着物が固定された先端折返し部に入力荷重が作用したときに折返し部の基端点に掛かる応力を緩和させるべく該基端部をＲ形状とし且つ、少なくとも一方の該固定部を、１８０度折り返して形成された折返し部の基端点よりも被装着体である製品内側の位置に設けた
   ことを特徴とする装着物取付構造。
2. 請求項１に記載の装着物取付構造であって、
   前記折返して重なった部分に、互いに嵌合する凹部と凸部を設けた
   ことを特徴とする装着物取付構造。
3. 請求項１又は請求項２に記載の装着物取付構造であって、
   前記装着物は、車両用バンパーであり、前記被装着体は、車体の一部を構成するパネルであり、前記装着物取付部材は、ブラケットである
   ことを特徴とする装着物取付構造。
4. 装着物を被装着体に取り付けるための装着物取付部材であり、少なくとも鋼板の一部が１８０度折り返して形成されると共に折り返して形成された折返し部の先端側がさらに被装着体側へ折り返えされて先端折返し部が形成されており、また、装着物が固定された先端折返し部に入力荷重が作用したときに折返し部の基端点に掛かる応力を緩和させるべく該基端部をＲ形状とし且つ、少なくとも一方の該固定部を、１８０度折り返して形成された折返し部の基端点よりも被装着体である製品内側の位置に設けた装着物取付部材を、該被装着体と一体的に形成してなる装着物取付部材を製造するための折曲装置であって、
   第１折曲部材と、この第１折曲部材に対して少なくとも鋼板の板厚分隙間を形成し、その隙間の形状を螺旋形状とする第２折曲部材とからなる折曲部材と、
   前記第１折曲部材及び第２折曲部材を固定させるスライド部材と、
   前記スライド部材をスライド自在に保持するスライド保持部材と、
   前記スライド部材をスライドさせ、前記第１折曲部材と前記第２折曲部材の隙間に挿入させた鋼板を、このスライド部材のスライド量に応じて前記第１折曲部材と第２折曲部材とで折り曲げるスライドカム部材とからなる
   ことを特徴とする折曲装置。
5. 請求項４に記載の折曲装置であって、
   前記第１折曲部材は、円柱形状のストレートピンであり、第２折曲部材は、第１折曲部材の周囲に巻き付く螺旋形状の湾曲ピンである
   ことを特徴とする折曲装置。
6. 装着物を被装着体に取り付けるための装着物取付部材であり、少なくとも鋼板の一部が１８０度折り返して形成されると共に折り返して形成された折返し部の先端側がさらに被装着体側へ折り返えされて先端折返し部が形成されており、また、装着物が固定された先端折返し部に入力荷重が作用したときに折返し部の基端点に掛かる応力を緩和させるべく該基端部をＲ形状とし且つ、少なくとも一方の該固定部を、１８０度折り返して形成された折返し部の基端点よりも被装着体である製品内側の位置に設けた装着物取付部材を、該被装着体と一体的に形成してなる装着物取付部材を製造するための折曲装置であって、
   第１折曲部材と、この第１折曲部材に対して少なくとも鋼板の板厚分隙間を形成し、その隙間を保持しながら該第１折曲部材を中心として回動する第２折曲部材とからなる折曲部材と、
   前記第１折曲部材及び第２折曲部材が取り付けられるスライド部材と、
   前記スライド部材をスライド自在に保持するスライド保持部材と、
   前記スライド部材をスライドさせて前記第１折曲部材と前記第２折曲部材の間に形成した前記隙間に前記鋼板を挿入させるスライドカム部材と、
   前記第２折曲部材を固定保持し、前記第１折曲部材を中心として回動自在に取り付けられた折曲げ用カム部材と、
   前記スライド部材がスライドして前記第１折曲部材と第２折曲部材に形成された前記隙間に前記鋼板が所定位置まで挿入された後に、前記折曲げ用カム部材を回動させ、該第２折曲部材の回動量に応じて前記鋼板を折り曲げるカム駆動部材とからなる
   ことを特徴とする折曲装置。
7. 請求項６に記載の折曲装置であって、
   前記第１折曲部材及び第２折曲部材は、円形状のストレートピンからなる
   ことを特徴とする折曲装置。
8. 少なくとも請求項４から請求項７の何れか一つに記載の折曲装置であって、
   前記第１折曲部材及び第２折曲部材の先端部分をテーパー形状または球形状とした
   ことを特徴とする折曲装置。

Images