JP6405994B2 - ロールヘミング加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、パネル端部の縁曲げ加工に多用されるロールヘミング加工装置に関し、特に自動車の車体パネルのほかドア等のカバーパネル（開閉体）のようにアウタパネルとインナパネルとの重合結合部となるパネルの端部に縁曲げを施すロールヘミング加工装置に関するものである。

この種のロールヘミング加工装置として例えば特許文献１に記載されたものが提案されている。この特許文献１に記載された従来のロールヘミング加工装置では、押圧ローラと対向するように当該押圧ローラと共にワークのフランジを挟持してヘミング加工力を受ける受けローラを設けると共に、押圧ローラには押圧力付与機構を付帯させて、これらをローラ機構として定位置に配置する。その一方、ローラ機構と隣接配置されたロボットのハンドにワークを支持させ、上記のように押圧ローラと受けローラとでワークのフランジを挟持した状態でロボットの自律動作によりワークを移動させることにより、ワークの端部のフランジに連続的にヘミング加工が施されることになる。

この従来のロールヘミング加工装置によれば、下型の類を廃して下型の段取り替えや保管場所を不要とし、低コストで高効率のロールヘミング加工が行えるとされている。なお、同様の技術が特開平７−６８３２４号公報にも開示されている。

特開平７−１３２３２７号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来のロールヘミング加工装置では、ティーチング・プレイバック型のロボットを母機として構築されているため、生産性に優れる反面、設備費の高騰を招くことになり、例えば少品種の極少量生産には経済性の面で不向きと言わざるを得ない。

その一方、例えばサービスパーツの生産に代表されるような少品種の極少量生産の場合には、高機能且つ高価な設備に頼らずに、極論的にはマニュアル操作でも良いからきわめて簡易且つ汎用性のある設備構成で所期の目的を達成することができるロールヘミング加工装置の要請が一部にある。

本発明はこのような要請に応えるべくなされたものであり、きわめて簡易且つ汎用性のある設備構成で所期の目的を達成することができるロールヘミング加工装置を提供するものである。

本発明は、ダイに位置決めされたパネルの端部に縁曲げを施すロールヘミング加工装置であって、上記パネルへの縁曲げ加工を施す縁曲げローラと、上記縁曲げローラに対し所定距離隔てながら当該縁曲げローラと対をなすとともに、加工時にその縁曲げローラとの間にパネルをダイとともに挟み込むバックアップローラ、および上記ダイをバックアップローラの回転中心方向の両側から挟み込む少なくとも一対の案内部材のそれぞれが共通のユニット本体に回転可能に支持されているローラ加工ユニットを備えている。さらに、当該ローラ加工ユニットに加えて、上記ローラ加工ユニットを首振り旋回可能に支持しているアーム部材と、上記アーム部材をダイに対して接近離間する方向に進退移動可能に案内支持している支持体と、を備えている。

その上で、上記支持体に対しアーム部材の進退移動方向と直交する水平方向に直線的な送りを付与することにより、上記アーム部材の進退移動動作とローラ加工ユニットの首振り旋回動作を伴いながら当該ローラ加工ユニットがダイの一部に倣って相対移動して縁曲げを施すようになっているとともに、上記ローラ加工ユニットのうち縁曲げローラとバックアップローラとが接近離間可能に構成されていることを特徴とする。

ここで、本発明では、機械的な倣い作用によってローラ加工ユニットを首振り旋回動作させながらパネルと相対移動させるようにしているので、それによってヘミング加工力が発生し、そのヘミング加工力は縁曲げローラとバックアップローラとに挟持されたダイの一部が負担することになる。そのため、マニュアル操作にてヘミング加工する場合でも、支持体に加える送り操作力は極めて小さい操作力で済むことになる。

本発明によれば、ロボットのような高機能且つ高価な設備を用いることなく、きわめて簡易な設備構成でヘミング加工を行うことができるので、設備費の大幅な低廉化が図れる。また、ローラ加工ユニットを構成している縁曲げローラとバックアップローラとが接近離間可能であって、実質的にローラ加工ユニットがダイに対して脱着可能であることから、例えば縁曲げ加工部位となるヘミングフランジ部の長手方向の途中位置にてローラ加工ユニットをダイに装着して縁曲げ加工を始めることもできるようになり、設備の汎用性が一段と高いものとなる。

本発明が前提としているマニュアル式のロールヘミング加工装置の概略を示す平面説明図。 図１のｂ−ｂ線に沿った拡大断面説明図。 （Ａ）は予備曲げとしてのプリヘミング加工の概略を示す説明図、（Ｂ）は予備曲げに続く本曲げとしてのヘミング加工の概略を示す説明図。 本発明に係るロールヘミング加工装置の第１の実施の形態を示す図で、ローラ加工ユニットのアンクランプ状態での構造を示す斜視図。概略説明図。 図４に示すローラ加工ユニットのクランプ状態での構造を示す斜視図。 図４，５に示すローラ加工ユニットの要部の分解斜視図。 本発明に係るロールヘミング加工装置の第２の実施の形態を示す図で、ローラ加工ユニットの別の例を示す斜視図。 本発明に係るロールヘミング加工装置の第２の実施の形態を示す図で、図１の変形例を示す平面説明図。 図４，５に示すローラ加工ユニットでのローラの位置調整およびローラ交換時の説明図。

最初に、本発明が前提としているマニュアル式のロールヘミング加工技術の概略を図１，２に基づいて説明する。

図１は例えば自動車のホイールアーチ部のような円弧状部でのロールヘミング加工を司る装置の概略平面説明図を、図２は図１のｂ−ｂ線に沿った拡大断面説明図をそれぞれ示している。また、図３は上記装置によるロールヘミング加工の工程説明図である。

ロールヘミング加工は、一般的には、図３の（Ａ）に示すようにアウタパネル１とインナパネル２とを重ね合わせた状態で、アウタパネル１の端末部に予め直立形成されているヘミングフランジ部１ａをプリへミングローラ３により４５°程度まで折り曲げる縁曲げとしての予備曲げ（プリヘミング）と、同図（Ｂ）に示すように、予備曲げ後のヘミングフランジ部１ａをヘミングローラ４によりアウタパネル１の一般部に重合するまで折り返していわゆるクリンチ状態とする縁曲げとしての本曲げ（本ヘミング）と、の２工程に分けて行われる。そして、図１，２に示したロールヘミング加工装置は図３の（Ｂ）の予備曲げ（プリヘミング）を施す場合の例を示している。

図１に示すロールヘミング加工装置は、水平なテーブル５の上に下型に相当するヘミングダイ６が固定配置されていて、このヘミングダイ６はヘミング加工対象となるアウタパネル１の円弧状部の曲率に合致する形状のものとして形成されている。ヘミングダイ６は、図２に示すように、上壁部６ａと縦壁部６ｂとからなる断面略アングル状のものであり、その上壁部６ａの上にヘミング加工対象となるアウタパネル１が位置決め載置されることになる。その上で、そのアウタパネル１はインナパネル２と共に図示しないパッドあるいはクランパーによりヘミングダイ６に押し付けられて加圧拘束されることになる。なお、図２ではインナパネル２を図示省略している。

上記ヘミングダイ６に近接してローラ加工ユニット７を設けてある。このローラ加工ユニット７は、後述するように、ヘミングダイ６と協働して直接縁曲げとしてのロールヘミング加工を施すものであり、長尺なアーム部材８の先端に首振り旋回可能に装着してあるとともに、アーム部材８は支持体としてのスライダ９に図示外のリニアガイドを介して長手方向に進退移動可能（スライド可能）に支持されている。また、スライダ９に設けられた図示しないナット部材とそれに螺合するスクリューシャフト１０とでボールねじ１１が構成されていて、スクリューシャフト１０はテーブル５から立設された支持ブラケット１２に回転可能に両持ち支持されている。ボールねじ１１は支持体としてのスライダ９に直線的な送りを付与するための送り付与手段として機能する。

さらに、スクリューシャフト１０の一端には異形の嵌合接続部１０ａが形成されていて、この嵌合接続部１０ａに対し例えば回転駆動手段としての手動式のハンドル１３が嵌合接続される。これにより、ハンドル１３を操作してスクリューシャフト１０を正転または逆転駆動させれば、それに応じてスライダ９に直線的な送りが与えられて、スライダ９がスクリューシャフト１０の軸心方向にスライド移動するようになっている。

なお、上記ハンドル１３に代えて、スクリューシャフト１０側の嵌合接続部１０ａにインパクトレンチまたはナットランナーのソケット部を嵌合させて、それらのインパクトレンチまたはナットランナーの駆動力を用いてスクリューシャフト１０を回転させるようにしても良い。さらに、スクリューシャフト１０の嵌合接続部１０ａに電動モータあるいは油空圧式モータの回転軸を接続して、モータ駆動にてスクリューシャフト１０を回転させるようにしても良い。

上記ボールねじ１１の配置形態については、ヘミングダイ６が、加工対象となるアウタパネル１のヘミング加工部位の円弧状部の曲率と同じ曲率を有しているものとすれば、ヘミングダイ６が描く所定曲率の円弧の弦とほぼ並行にスクリューシャフト１０が配置されている。そして、そのスクリューシャフト１０に螺合するナット部材がスライダ９に設けられているとともに、平面視にてスクリューシャフト１０と直交する長尺なアーム部材８がスライダ９にスライド可能に、すなわちヘミングダイ６に対して進退移動可能に軸受支持されている。なお、図１の例では、アーム部材８はヘミングダイ６の長手方向中央部においてはその法線方向を指向していることになる。

アーム部材８の先端部には、図２に示すように、ボールジョイント（球面継手）１４を介してローラ加工ユニット７を首振り旋回可能に支持させてある。ローラ加工ユニット７は、後述するプリへミングローラ１８を回転可能に軸受支持している台座部１５の下側に、エクステンションブロック１６と変形チャンネル状のガイドヨーク部１７を延長形成したものである。エクステンションブロック１６は先に説明したボールジョイント１４との結合部となっているとともに、ガイドヨーク部１７はヘミングダイ６の縦壁部６ｂを跨ぐかたちでこれを受容して、三方向からヘミングダイ６の縦壁部６ｂを抱持している。

台座部１５には縁曲げローラとしてプリへミング加工のための円錐台状のプリへミングローラ１８が例えば角柱状の軸体１９を介して回転可能に軸受支持されているとともに、ガイドヨーク部１７のうちヘミングダイ６の縦壁部６ｂを挟んで上下方向でプリへミングローラ１８と対向する位置にはバックアップローラ２０が回転可能に支持されている。なお、バックアップローラ２０はヘミングダイ６の長手方向に前後一対のものとして配置されていて、ヘミングダイ６における縦壁部６ｂの下端面を案内面として転動することになる。また、プリへミングローラ１８とバックアップローラ２０はその回転中心が互いに平行となるように設定されている。

そして、プリへミングローラ１８とバックアップローラ２０との間に、予めヘミングフランジ部１ａ（図３参照）が直立形成されているアウタパネル１をヘミングダイ６とともに挟み込むことで、プリへミングローラ１８によるプリへミング加工（ロールヘミング加工）が施されることになるので、プリへミングローラ１８とバックアップローラ２０との相対距離、すなわちプリへミングローラ１８とバックアップローラ２０との回転中心間距離は、加工完了時のヘミングフランジ部１ａの曲げ度合いに応じて予め設定されている。

また、ガイドヨーク部１７には、ヘミングダイ６の縦壁部６ｂを厚み方向の両側（バックアップローラ２０の回転中心方向の両側）から挟み込む案内部材としての複数のガイドローラ２１，２２が回転可能に設けられている。ここでは、縦壁部６ｂの背面側に一対のガイドローラ２１をヘミングダイの長手方向に並べて配置するとともに、縦壁部６ｂの前面側に上下一対のガイドローラ２２を同じくヘミングダイの長手方向に二組並べて配置してある。これにより、プリへミングローラ１８を支持しているローラ加工ユニット７は、ヘミングダイ６に対しバックアップローラ２０によって上下方向位置が拘束されているとともに、複数のガイドローラ２０，２１によって図２の左右方向での位置が拘束されている。なお、案内部材としてのガイドローラ２１，２２に代えて、ニードル、ボール等の他の転動体のほか、摩擦係数の小さな摺動部材を用いても良い。

このように、ローラ加工ユニット７側のバックアップローラ２０および複数のガイドローラ２１，２２が実質的にヘミングダイ６の縦壁部６ｂを抱持しているので、図１のボールねじ１１のスクリューシャフト１０の軸心方向に沿って直線的な送り、例えば図１のスクリューシャフト１０の左端部から右端部側に向かって直線的な送りを付与すれば、ローラ加工ユニット７は自律的に首振り旋回しながらヘミングダイ６の曲率に倣ってそのヘミングダイ６の長手方向に移動することになる。そして、ローラ加工ユニット７の移動に伴って、プリへミングローラ１８がアウタパネル１側のヘミングフランジ部１ａに沿って転動するとともに、ヘミングダイ６と協働して、アウタパネル１側のヘミングフランジ部１ａに縁曲げとしてプリへミング加工を施すことになる。

この場合において、図２に示すように、複数のローラ２０，２１，２２を有するローラ加工ユニット７が断面アングル状のヘミングダイ６を抱持していて、機械的な倣い作用によってローラ加工ユニット７を首振り旋回動作させながらアウタパネル１と相対移動させるようにしているので、それによってヘミング加工力が発生し、そのヘミング加工力はプリヘミングローラ１８とバックアップローラ２０とに挟持されたダイ６が負担することになる。そのため、例えば図１のハンドル１３を用いてマニュアル操作にてヘミング加工を施す場合であっても、ハンドル１３の回転操作力はきわめて小さなもので済むことになる。

図４以下の図面は本発明に係るロールヘミング加工装置を実施するためのより具体的な形態を示していて、特に図４では図２に示したローラ加工ユニット７の構造を基本としたローラ加工ユニット２７の詳細を示している。

図４において、図２と比較すると明らかなように、台座部１５やガイドヨーク部１７と母体としてこれらに組み付けられたヘミングローラ１８、バックアップローラ２０および複数のガイドローラ２１，２２にて実質的にヘミングダイ６の縦壁部６ｂを抱持することができる点では図２のものと同一であるものの、台座部１５とガイドヨーク部１７とを切り離して両者を接近離間可能に構成した点で異なっていて、そのために台座部１５を昇降可能に案内支持するスライドガイド機構３３が設けられている。

より詳しくは、図４に示すように、背板３４と上下一対の支持板３５，３６とにより側面視略コ字状をなすユニット本体としてのガイドブラケット３７が形成されている。このガイドブラケット３７に上下方向を指向する一対のガイドロッド３８が設けられていて、これらのガイドロッド３８にローラ加工ユニット２７の台座部１５、すなわちプリヘミングローラ１８を支持している台座部１５が昇降可能に案内支持されている。他方、台座部１５から独立したガイドヨーク部１７、すなわりプリヘミングローラ１８以外の複数のバックアップローラ２０や複数のガイドローラ２１，２２を支持しているガイドヨーク部１７はガイドブラケット３７における下側の支持板３６に連結支持されている。これにより、ローラ加工ユニット２７では、プリヘミングローラ１８を支持している台座部１５と、プリヘミングローラ１８以外のバックアップローラ２０やガイドローラ２１，２２を支持しているガイドヨーク部１７とは、上下方向で接近離間動作可能となっている。なお、スライドガイド機構３３におけるガイドブラケット３７の背板３４の背面側には、図２に示したようにアーム部材８との連結部となるボールジョイント１４が設けられる。

また、ガイドブラケット３７にはクランプレバー３９ａを操作部とするトグルクランプ機構３９が設けられていて、このトグルクランプ機構３９の一部が台座部１５の一部に連結されている。そして、図４に示すように、クランプレバー３９ａがアンクランプ位置Ｐ１にある状態では、一対のガイドロッド３８に案内支持されている台座部１５が上昇することでガイドヨーク部１７から離間してアンクランプ状態にある一方、図５に示すように、クランプレバー３９ａがクランプ位置Ｐ２にある状態では、一対のガイドロッド３８に案内支持されている台座部１５が下降することでガイドヨーク部１７に接近してクランプ状態となり、トグルクランプ機構３９の特性としてそのクランプ状態を自己保持することができるようになっている。

つまり、ローラ加工ユニット２７は、プリヘミングローラ１８を支持している台座部１５と、プリヘミングローラ１８以外のバックアップローラ２０やガイドローラ２１，２２を支持しているガイドヨーク部１７とが接近離間可能、すなわちクランプ，アンクランプ動作可能であることから、図１，２に示したヘミングダイ６に対してその脱着が可能となっている。これにより、トグルクランプ機構３９は、バックアップローラ２０に対してプリヘミングローラ１８を接近離間動作させるための操作機構として機能することになる。

言い換えるならば、先に説明したように、ヘミングダイ６のうちヘミング加工に直接関与する部分が図２のように断面略アングル状のものとして形成されていることから、スライドガイド機構３３に支持されているローラ加工ユニット２７をアンクランプ状態とした上で図２に示したボールジョイント１４の自由度を併用することで、ヘミングダイ６に対してその脱着が可能となっいる。そして、ローラ加工ユニット２７を図２のヘミングダイ６に装着した上で図５のようにクランプ状態とするならば、図２のものと同様にプリヘミングローラ１８やバックアップローラ２０さらにはガイドローラ２１，２２が断面アングル状のヘミングダイ６を抱持するかたちとなり、なお且つトグルクランプ機構３９の特性としてそのクランプ状態を自己保持することができる。そして、このクランプ状態においては、プリヘミングローラ１８を支持している台座部１５と、プリヘミングローラ１８以外のバックアップローラ２０やガイドローラ２１，２２を支持しているガイドヨーク部１７との相対位置関係は、図２に示したものと何ら異なるところがないことになる。

図６は台座部１５におけるプリヘミングローラ１８の支持形態の具体例を示していて、ここでは台座部１５に対しプリヘミングローラ１８がローラアダプタ４０を介して脱着可能な構造となっている。

図６に示すように、台座部１５には正面視にて略Ｌ字状をなすホルダ４１が固定されているとともに、ホルダ４１の張り出し部４１ａと対向するようにして矩形状の着座基準凹部４２が形成されている。そして、この着座基準凹部４２に対し後述するローラアダプタ４０が着座するようにして、当該着座基準凹部４２とホルダ４１の張り出し部４１ａとの対向間隙内にローラアダプタ４０が挿入される。

他方、プリンへミングローラ１８は角柱状の軸体１９の先端に回転自在に装着されていて、その軸体１９が高さ位置調整用のシムプレート４３と共にローラアダプタ４０に止めねじ４４にて固定支持されている。ローラアダプタ４０は正面視にて例えば変形コ字状をなしていて、その高さがホルダ４１側の着座基準凹部４２とホルダ４１の張り出し部４１ａとの対向間隙内に嵌合し得る大きさに設定されているとともに、着座フランジ部４０ａがホルダ４１側の着座基準凹部４２に着座嵌合するように設定されている。なお、軸体１９は止めねじ４４にて締め上げられることでシムプレート４３を介してローラアダプタ４０の張り出し部４０ｂの内下面に着座している。

そして、ホルダ４１側の着座基準凹部４２とローラアダプタ４０の着座フランジ部４０ａにそれぞれ位置決め穴４５が形成されていることから、着座基準凹部４２に着座フランジ部４０ａが着座するようにホルダ４１にローラアダプタ４０を挿入した上で、着座基準凹部４２および着座フランジ部４０ａの双方に形成された位置決め穴４５に共通の位置決めピン４６を挿入することで、ホルダ４１に対するローラアダプタ４０の位置決め固定、ひいてはホルダ４１に対して、ローラアダプタ４０に支持されているプリヘミングローラ１８が脱着可能に位置決め固定されるようになっている。

ここで、図６に示すように、ローラアダプタ４０を併用して、ホルダ４１を有する台座部１５に対しプリへミングローラ１８を脱着可能な位置決め固定構造としているのは、プリへミングローラ１８の交換を容易にするためである。そして、台座部１５にローラアダプタ４０を嵌合保持させた状態では、ホルダ４１側の張り出し部４１ａと着座基準凹部４２とによってローラホルダ４０の上下方向位置が規制され、着座基準凹部４２の周壁面のほか、位置決め穴４５と位置決めピン４６との嵌合によって前後左右方向の位置が規制されることになるので、簡易な位置決め固定構造でありながらもプリへミング加工に十分に対抗することができるだけの強度および剛性が得られることになる。

したがって、本実施の形態によれば、ローラ加工ユニット２７がヘミングダイ６に対して積極的に脱着可能である点を除けば、ローラ加工ユニット２７による実際の加工形態は先に説明した図１〜３のものと同様である。

ここで、ヘミングダイ６に対してローラ加工ユニット２７を装着する場合には、図４に示すように、トグルクランプ機構３９のクランプレバー３９ａをアンクランプ状態とし、プリへミングローラ１８とバックアップローラ２０とを大きく離間させて、両者の相対距離を可及的に大きく確保する。

そして、プリへミングローラ１８とバックアップローラ２０とを大きく離間させた状態で、図２のボールジョイント１４等の自由度を使って、ヘミングダイ６の所定位置においてプリへミングローラ１８とバックアップローラ２０との間にそのヘミングダイ６をヘミングフランジ部１ａ（図２参照）とともに加え込む。その状態で、トグルクランプ機構３９のクランプレバー３９ａをクランプ状態とすることで図５の状態とし、プリへミングローラ１８とバックアップローラ２０との間にヘミングダイ６をヘミングフランジ部１ａ（図２参照）とともに挟み込む。この時、トグルクランプ機構３９の特性として、ヘミングローラ６を挟み込んだプリへミングローラ１８とバックアップローラ２０との相対位置を自己保持することが可能となる。つまり、プリへミングローラ１８とバックアップローラ２０のほか他のガイドローラ２１，２２により断面略アングル状のヘミングダイ６を抱持することで、図２と同等の状態とすることができる。この状態で、先にも述べたように支持体としてのスライダ９にボールねじ１１にて直線的な送りを与えれば、図２，３と同様にプリヘミング加工を施すことができる。

また、逆に図５の状態から図４の状態へとトグルクランプ機構３９のクランプレバー３９ａをアンクランプ状態とすることで、ローラ加工ユニット２７をヘミングダイ６から容易に取り外すことが可能となる。

ここで、マニュアル式のロールヘミング加工を前提とした本実施の形態において、ローラ加工ユニット２７がヘミングダイ６に対して積極的に脱着可能であることは、次のような利点をもたらす。例えば図１において、仮に位置Ｓ１をプリへミング加工の始端部（縁曲げ開始位置）とし、位置Ｓ２をプリへミング加工の終端部（縁曲げ終了位置）とした場合、中間の位置Ｓ３で、要求されるヘミング度合いの変化、あるいはプリヘミング品質のばらつき解消等のために、プリヘミングローラ１８を交換したいとの要請がある。また、加工対象となるパネルの種別によっては、中間の位置Ｓ３から終端部Ｓ２に向けてプリヘミング加工を開始したいとの要請がある。本実施の形態では、上記のようにローラ加工ユニット２７がヘミングダイ６に対して積極的に脱着可能な構造であることで、実質的に任意の位置からプリヘミング加工を開始できることから、マニュアル式のロールヘミング加工でありながらも、上記のような特殊な要請にも無理なく対応することができ、汎用性の面で優れたものとなる。

また、図６に示すように、プリヘミングローラ１８の支持構造として、ローラアダプタ４０による脱着可能な構造としているのは、プリヘミングローラ１８の積極的な交換を容易にするためであることは先に述べた。したがって、図６の予備曲げ用のプリへミングローラ１８に代えて、その予備曲げに続く本曲げ用のヘミングローラ（図３の（Ｂ）に示したものと同等のもの）をローラアダプタ４０を用いて台座部１５に装着することで、本曲げとしてのローラヘミング加工にも無理なく対応することができる。この点については後述する。

このように本実施の形態によれば、一見退歩的なヘミング加工技術でありながらも、ロボットのような高機能且つ高価な設備を用いることなく、きわめて簡易な設備構成でヘミング加工を行うことができるので、設備費の大幅な低廉化が図れ、特にドアパネルの少品種極少量生産の場合にはきわめて有効である。

図７は本発明に係るロールヘミング加工装置の第２の実施の形態を示す図で、先に説明した図４，５と共通する部分には同一符号を付してある。

この第２の実施の形態では、図７に示すように、ローラ加工ユニット２７のスライド案内機構３３に案内支持されている台座部１５を昇降動作させる手段、すなわちバックアップローラ２０に対してプリヘミングローラ１８を接近離間動作させるための操作機構として、図４，５のトグルクランプ機構３９に代えて、回転式の操作ハンドル４７を用いたものである。

この第２の実施の形態では、スライドガイド機構３３のボス部３３ａに螺合するねじ軸４７ａの一端が操作ハンドル４７の中心部に同軸一体に連結されているとともに、ねじ軸４７ａの他端が台座部１５に回転可能に連結されていて、操作ハンドル４７を回転操作することで、スライドガイド機構３３に案内支持されている台座部１５が昇降動作、つまり、台座部１５に支持されているプリミングローラ１８が、ガイドヨーク部１７に支持されているその他のガイドローラ２０，２１，２２に対して接近動作することが可能となっている。そのため、先の第１の実施の形態と同様に、ヘミングダイ６に対するローラ加工ユニット２７の脱着を手作業にて容易に行うことができる。

したがって、この第２の実施の形態においても、先の第１の実施の形態と作用効果が得られることになる。

ここで、図１に示したように、仮に位置Ｓ１をプリへミング加工の始端部（縁曲げ開始位置）とし、位置Ｓ２をプリへミング加工の終端部（縁曲げ終了位置）とした場合、マニュアル式のロールヘミング加工では、例えばボールねじ１１の送りストロークに十分な余裕があるような場合には、作業者の個人差によりプリへミング加工の始端部と終端部の位置がばらつくことがあり、それによってプリへミング加工品質のばらつきや品質不良を招くおそれがあることは否めない。

そこで、このような場合には、第３の実施の形態として図８に示すように、ボールねじ１１のスクリューシャフト１０を両持ち支持している支持ブラケット１２から所定長さのバー状ストッパー部材４８ａ，４８ｂをそれぞれ延長形成し、一方のストッパー部材４８ａに支持体としてのスライダ９を突き当てた状態をプリへミング加工の始端部とし、他方のストッパー部材４８ｂにスライダ９を突き当てた状態をプリへミング加工の終端部として、スライダ９に直線的な送りを付与してプリヘミング加工を行うものとする。

こうすることにより、プリへミング加工品質のばらつきや品質不良の発生を未然に防止することができ、プリへミング加工品質の向上と安定化が図れるようになる。

図９は図６のローラアダプタ４０を用いた場合のローラの位置調整およびローラ交換の具体的な態様を示している。

図６に示したように、台座部１５側の着座基準凹部４２に対してローラアダプタ４０が位置決めピン４６等を介して着脱可能となっているとともに、そのローラアダプタ４０に対して止めねじ４４を介して角柱状の軸体１９が着脱可能となっている。さらに、軸体１９の小径軸部に対して抜け止め部材４９や軸受部材５０およびワッシャー５１を介してプリヘミングローラ１８が着脱可能となっている。なお、図６および図９の（Ａ）に示すように、軸体１９の下側に隙間Ｇが発生するが、軸体１９はローラアダプタ４０側の張り出し部４０ｂに対して止めねじ４４にて締め上げられており、しかも加工時の反力が上向きに作用するので、上記隙間Ｇの存在は加工上問題となることはない。

このような各部の着脱可能な構造を前提に、図９の（Ａ）に示すように、例えばプリヘミングローラ１８を標準状態とした場合、ローラアダプタ４０側の張り出し部４０ｂと軸体１９との間にシムプレート４３が介装されていることにより、プリヘミングローラ１８の上下方向の位置が定められている。同様に、軸体１９とプリヘミングローラ１８との間にシムプレート５２が介装されていることにより、プリヘミングローラ１８の回転中心（軸心）方向の位置が定められている。なお、図９の（Ａ）〜（Ｃ）では台座部１５側のホルダ４１は図示省略している。

その一方、図９の（Ｂ）に示すように、同図（Ａ）のプリヘミングローラ１８からそれよりも大径のヘミングローラ５３に交換する場合には、同図（Ａ）に比べて、軸体１９の中心位置を所定量だけ高くするとともに、ヘミングローラ５３を所定量だけ前進させる必要がある。そこで、同図（Ｂ）に示すように、ローラアダプタ４０の張り出し部４０ｂと軸体１９との間に介装されていたシムプレート４３を抜き取る一方、軸体１９とヘミングローラ５３との間にはシムプレート５２に加えて別の板厚の小さなシムプレート５４を追加するものとする。

また、図９の（Ｃ）に示すように、同図（Ａ）のプリヘミングローラ１８からそれよりも小径のプリヘミングローラ５５に交換する場合には、同図（Ａ）に比べて、軸体１９の中心位置を所定量だけ下げるとともに、プリヘミングローラ５５を所定量だけ後退させる必要がある。そこで、同図（Ｃ）に示すように、ローラアダプタ４０の張り出し部４０ｂと軸体１９との間にシムプレート４３に加えて別のシムプレート５６を追加するとともに、軸体１９とプリヘミングローラ１８との間の介装されていたシムプレート５２を抜き取るものとする。

さらに、図９の（Ａ）の標準状態のプリヘミングローラ１８を使用することを前提として、そのプリヘミングローラ１８の上下方向の位置や回転中心方向の位置をする調整する場合にも同様の手法とする。

こうすることにより、例えば要求されるヘミングフランジ部１ａの曲げ度合いの相違、あるいはヘミング加工品質の不具合調整等に応じて、ローラの位置調整やローラそのものを交換する場合にも柔軟に且つ容易に対応することができ、マニュアル式のロールヘミング加工を前提としながらも、設備としての汎用性が高いものとなる。

ここで、上記各実施の形態では、ローラ加工ユニット２７としてプリンへミング加工（予備曲げ）のためのプリへミングローラ１８を備えている場合について説明したが、先にも述べたように、プリへミングローラ１８に代えて、本曲げのためのヘミング加工用のヘミングローラを備えている場合にも本発明を適用することができる。さらに、上記各実施の形態では、自動車のホイールアーチ部のような円弧状部でのロールヘミング加工について例示しているが、本発明はいわゆる倣い方式のロールヘミング加工であるために、ホイールアーチ部のような円弧状部以外にも、例えばドアパネルに代表されるようなカバーパネル（開閉体）類の直線的部位のヘミング加工のほか、カバーパネル類以外の同種のヘミング加工にも同様に適用することができるものである。

１…アウタパネル
１ａ…ヘミングフランジ部
６…ヘミングダイ
８…アーム部材
９…スライダ（支持体）
１０…スクリューシャフト
１１…ボールねじ（送り付与手段）
１８…プリヘミングローラ（縁曲げローラ）
２０…バックアップローラ
２１…ガイドローラ（案内部材）
２２…ガイドローラ（案内部材）
２７…ローラ加工ユニット
３７…ガイドブラケット（ユニット本体）
３９…トグルクランプ機構（操作機構）
４８ａ，４８ｂ…ストッパー部材
４３，５２，５４，５６…シムプレート

Claims (7)

1. ダイに位置決めされたパネルの端部に縁曲げを施すロールヘミング加工装置であって、
   上記パネルへの縁曲げ加工を施す縁曲げローラと、上記縁曲げローラに対し所定距離隔てながら当該縁曲げローラと対をなすとともに、加工時にその縁曲げローラとの間にパネルをダイとともに挟み込むバックアップローラ、および上記ダイをバックアップローラの回転中心方向の両側から挟み込む少なくとも一対の案内部材のそれぞれが共通のユニット本体に回転可能に支持されているローラ加工ユニットと、
   上記ローラ加工ユニットを首振り旋回可能に支持しているアーム部材と、
   上記アーム部材をダイに対して接近離間する方向に進退移動可能に案内支持している支持体と、
   を備えていて、
   上記支持体に対しアーム部材の進退移動方向と直交する水平方向に直線的な送りを付与することにより、上記アーム部材の進退移動動作とローラ加工ユニットの首振り旋回動作を伴いながら当該ローラ加工ユニットがダイの一部に倣って相対移動して縁曲げを施すようになっているとともに、
   上記ローラ加工ユニットのうち縁曲げローラとバックアップローラとが接近離間可能に構成されていることを特徴とするロールヘミング加工装置。
2. 上記ローラ加工ユニットのうち縁曲げローラとバックアップローラとが接近離間可能に構成されていることにより、ローラ加工ユニットがダイに対して脱着可能となっていることを特徴とする請求項１に記載のロールヘミング加工装置。
3. 上記ローラ加工ユニットのうちバックアップローラに対して縁曲げローラが接近離間可能に構成されているとともに、
   上記バックアップローラに対して縁曲げローラを接近離間動作させる操作機構を備えていることを特徴とする請求項２に記載のロールヘミング加工装置。
4. 上記操作機構は、バックアップローラに対して縁曲げローラを接近動作させた時に両者の間にダイを挟み込んでその状態を自己保持する機能を有していることを特徴とする請求項３に記載のロールヘミング加工装置。
5. 上記支持体に対しアーム部材の進退移動方向と直交する水平方向に直線的な送りを付与する送り付与手段として、支持体に設けられたナット部材と当該ナット部材に螺合するスクリューシャフトとからなるボールねじを有していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のロールヘミング加工装置。
6. 上記ローラ加工ユニットを縁曲げ開始位置および縁曲げ終了位置で位置決め停止させるために、送り手段によって送りが付与される支持体に対し上記縁曲げ開始位置および縁曲げ終了位置の相当する位置で当接してその位置を規制するストッパー部材を備えていることを特徴とする請求項５に記載のロールヘミング加工装置。
7. 上記縁曲げローラは軸体に対して回転可能で且つ脱着可能に支持されているとともに、
   上記軸体はローラアダプタに対して脱着可能に、当該ローラアダプタはローラ加工ユニットのユニット本体に対して脱着可能にそれぞれ支持されていて、
   上記縁曲げローラは、当該縁曲げローラと軸体との間に介在しているシムプレートの交換により回転中心方向での位置が、上記ローラアダプタと軸体との間に介在しているシムプレートの交換により上下方向の位置がそれぞれ調整可能となっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のロールヘミング加工装置。

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