JPH026022A - ヘミング成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、例えば自動車ボディを構成するインナパネ
ルとアウタパネルとをヘミング加工するようなヘミング
成形方法に関する。

（従来技術） 従来、上述例のヘミング成形方法としては、例えば実開
昭５９−１２４６２２号公報に記載のヘミング装置を用
いて加工する方法がある。

すなわち、プリヘミング刃およびヘミング刃等のプレス
型を用いて、インナパネル端部に対してアウタパネル折
曲部を内側に抱込み状に折曲げるヘミング成形方法であ
る。

しかし、このような成形型のみによる従来のヘミング成
形方法においては次の如き問題点があった。

つまり、ドアその池の自動車ボディの種類が多くなると
、上述の成形型もボディ種類と同数のものが必要となり
、型費および設備費が高価となるばかりでなく、段取り
替えが悪化する問題点を有していた。

（発明の目的） この発明の第１発明は、ヘミング加工に成形ローラと成
形型とを併用することで、ヘミング成形を精度よく行な
うことができると共に、型費および設備費の低減を図る
ことができ、また自動車ボディ等のワーク種類に対応し
た段取り替えも良好となるヘミング成形方法の提供を目
的とする。

この発明の第２発明は、上述の第１発明の目的と併わせ
で、単一の成形型もしくは成形型の単一形状面によりコ
ーナ部の成形を行なうことができるヘミング成形方法の
提供を目的とする。

この発明の第３発明は、上述の第１発明の目的と併わせ
で、成形精度の大幅な向上を図り、成形品の品質を向上
させることができるヘミング成形方法の提供を目的とす
る。

この発明の第４発明は、上述の第１発明の目的と併わせ
て、成形スピードの向上を図ることができるヘミング成
形方法の提供を目的とする。

（発明の構成） この発明の第１発明は、インナパネル端部に対してアウ
タパネル折曲部を内側に抱込み状に折曲げるヘミング成
形方法において、曲率半径の大きい略直線部は成形ロー
ラを上方からアウタパネル折曲部に押圧走行させる一方
、曲率半径の小さい円弧状のコーナ部は成形型により加
圧成形するヘミング成形方法であることを特徴とする。

この発明の第２発明は、上記第１発明の構成と併わせて
、ヘミング成形工程を予備曲げ工程と、本曲げ工程とに
分割し、上記略直線部および上記コーナ部の予備曲げを
成形ローラで行なう一方、本曲げ時には上記略直線部を
成形ローラで、上記コーナ部を成形型でそれぞれ成形す
るヘミング成形方法であることを特徴とする。

この発明の第３発明は、上記第１発明の構成と併わせて
、ヘミング成形工程を予備曲げ工程と本曲げ工程とに分
割し、予備曲げ工程時には、上記略直線部を予備曲げ用
成形ローラで、上記コーナ部を予備曲げ用成形型でそれ
ぞれ成形すると共に、本曲げ工程時には、上記略直線部
を本曲げ用成形ローラで、上記コーナ部を本曲げ用成形
型でそれぞれ成形するヘミング成形方法であることを特
徴とする。

この発明の第４発明は、上記第１発明の構成と併わせて
、上記略直線部の成形を２つの成形ローラの相対移動で
同時成形するヘミング成形方法であることを特徴とする
。

（発明の効果） この発明の第１発明によれば、上述の略直線部は成形ロ
ーラで、また上述のコーナ部は成形型でそれぞれ成形す
るので、従来のようにワークの種類に応じて型全体を取
替える必要がなく、コーナ部の成形型のみを交換すれば
よいので、型費および設備費の低減を図ることができる
うえ、ワーク種類に対応した段取り替えも従来方法と比
較して良好となる。

加えて、ワークの略直線部とコーナ部との形状に対応し
て成形ローラと成形型とを選択使用するので、ヘミング
成形を精度よく行なうことができる。

この発明の第２発明によれば、上記第１発明の効果と併
わせで、予備曲げ時に上述の略直線部およびコーナ部を
予備曲げ用の成形ローラで１リヘミング加工することが
できるので、単一の成形型もしくは成形型の単一形状面
によりコーナ部の成形を行なうことができ、成形型の構
造の簡略化を図ることができる。

この発明の第３発明によれば、上記第１発明の効果と併
わせて、予備曲げ用の成形ローラおよび成形型でプリヘ
ミング加工した後に、本曲げ用の成形ローラおよび成形
型でヘミング加工するので、成形精度の大幅な向上を図
り、成形品の品質を向上させることができる。

この発明の第４発明によれば、上記第１発明の効果と併
わせて、２つの成形ローラを用いて略直線部を成形する
もので、成形スピードの向上を図ることができる効果が
ある。

（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。

図面はヘミング成形方法および同方法に用いるヘミング
成形装置を示し、第１図において、ワークを受ける治具
１を設けると共に、この治具１のワークコーナ部に対応
する四隅部外側には成形型２を駆動する型駆動装置３・
・・をそれぞれ配設している。

また、上述の治具１の一側外方にはコンベア装置４によ
りワークの略直線部に沿って走行制御される多関節ロボ
ット５を設け、このロボット５のロボットアーム６の先
端にはローラホルダ７を介して成形ローラ８を取付け、
ワークをヘミング成形するにあたり、曲率半径の大きい
略直線部は成形ローラ８を上方から押圧して走行させる
一方、曲率半径の小さい円弧状のコーナ部はそれぞれの
成形型２・・・４こより加圧成形すべく構成している。

第２図はワークに対して成形ローラ８を相対移動させる
ロボットの他の実施例を示し、左右のガイドレール９．
１０に沿って前後動するスライド基盤１１上に上述の治
具１および型駆動装置３・・・を配設すると共に、左右
のガイドレール９．１０間には門形の架構１２を取付け
、この架構１２からワーク側へ向けて下方に延びるロボ
ットアーム１３を設け、このロボットアーム１３先端に
ローラホルダ７を介して成形ローラ８を取付けた所謂Ｎ
ＣタイプのＸ−Ｙロボット１４を設け、ＮＣ制御により
ロボットアーム１３を同図の矢印ａ、　ｂ方向に、スラ
イド基盤１１を矢印Ｃ方向に移動制御て、ワークをヘミ
ング成形するにあたり、曲率半径の大きい略直線部は成
形ローラ８を上方から押圧して走行させる一方、曲率半
径の小さい円弧状のコーナ部はそれぞれの成形型２・・
・により加圧成形すべく構成している。

つまり、上述の成形ローラ８は第１図に示す多関節ロボ
ット５もしくは第２図に示すＮＣタイプのＸ−Ｙロボッ
ト１４により駆動制御され、成形型２は型駆動装置３に
よより駆動制御される。

第３図乃至第６図はワークの略直線部を成形する成形ロ
ーラ８の具体的構造を示し、治具１に上載したワークの
インナパネル１５端部に対してアウタパネル１６折曲部
を内側に抱込み状に折曲げるヘミング成形を行なうにあ
たり、上述の成形ローラ８には第１予備曲げ面８ａと第
２予備曲げ面８ｂと本曲げ面８Ｃとを形成し、これらの
各曲げ面８ａ、８ｂ、８ｃをアウタパネル１６折曲部に
押圧走行させることで第４図、第５図、第６図に示すよ
うに略直線部のヘミングを段階的に行なう。

第７図乃至第１３図はワークのコーナ部を成形する成形
型２および型駆動装置３の具体的構造を示し、上述の成
形型２の平面形状をコーナ部と対応する円弧状に設定す
“ると共に、この成形型２には第１予備曲げ面２ａと第
２予備曲げ面２ｂと本曲げ面２ｃとを形成し、これらの
各曲げ面２ａ。

２ｂ、２ｃでアウタパネル１６折曲部を順次加圧するこ
とで、第１０図乃至第１３図に示すようにコーナ部のヘ
ミング加工を段階的に行なう。

上述の成形型２の背面には第７図、第８図に示す如くス
ライダ１７を固定し、このスライダ１７の一側面にはラ
ック１８を形成する一方、他側面には凹状の摺動ガイド
湧１９を形成し、このスライダ１７を昇降ブロック２０
の清２１内に前後動可能に挿通している。

上述の昇降ブロック２０はスクリュ２２の駆動によりス
ライダ１７を伴って左右のガイドプロッタ２３．２４に
沿って上下動する。

また、上述の左右のガイドブロック２３．２４間に取付
けた基板２５と上板２６との間には、上述のスクリュ２
２およびピニオン２７を可回動に軸架すると共に、この
とニオン２７を上述のラック１８に噛合させて、ビニオ
ン２７の回転によりリスライダ１７を介して前述の成形
型２を前後動させる一方、スクリュ２２の回転により昇
降ブロック２０を介して上述の成形型２を上下動させる
ように構成している。

さらに上述のスライダ１７の摺動ガイド消１９には昇降
ブロック２０ａＩに固定したし摺動案内用のキー２８を
配設している。

次に、上述の成形ローラ８および成形型２を併用するヘ
ミング成形方法について説明する。

まず、第３図に示す如く治具１にアウタパネル１６を上
載し、このアウタパネル１６上にインナパネル１５を配
設する。

次にロボット４もしくは１４の制御により成形ローラ８
の第１予備曲げ面８ａで略直線部におけるアウタパネル
１６折曲部を６０度前後にプリヘミング加工（第４図参
照）すると共に、型駆動装置３の制御により、スライダ
１７を前進させて、成形型２の第１予備曲げ面２ａでコ
ーナ部におけるアウタパネル１６折曲部を６０度前後に
プリヘミング加工（第１０図参照）する。

次にロボット４もしくは１４の制御により第４図のプリ
ヘミング加工面に対して成形ローラ８の第２予備曲げ面
８ｂを対応させ、この第２予備曲げ面８ｂで略直線部に
おけるアウタパネル１６折曲部を４０度前後にプリヘミ
ング加工（第５図参照）すると共に、型駆動装置３の制
御により、第１０図のプリヘミング加工面に対して成形
型２の第２予備曲げ面２ｂが対応するように、同型２を
一旦上昇制御した後に、スライダ１７を前進させて、成
形型２の第２予備曲げ面２ｂでコーナ部におけるアウタ
パネル１６折曲部を４０度前後にプリヘミング加工（第
１１図参照）する。

次にロボット４もしくは１４の制御により、第５図のプ
リヘミング加工面に対して成形ローラ８の本曲げ面８Ｃ
を対応させ、この本曲げ面８ｃを略直線部に抑圧走行さ
せることで、アウタパネル１６折曲部をインナパネル１
５＠部に完全に折曲げてヘミング加工（第６図参照）す
ると共に、型駆動装置３の制御により、第１１図のプリ
ヘミング加工面に対して成形型２の本曲げ面２ｃが対応
するように、同型２を一旦上昇および前進制御して第１
２図の状態に設定した後に、型下降方向へのスクリュ２
２の回転制御により、成形型２を下降させて、この成形
型２の本曲げ面２ｃでコーナ部におけるアウタパネル１
６を折曲部をインナパネル１５端部に完全に折曲げてヘ
ミング加工（第１３図参照）する。

このように、アウタパネル１６とインナパネル１５とを
ヘミング成形するにあたり、略直線部は成形ローラ８で
、またコーナ部は成形型２でそれぞれ成形するので、従
来のようにワークの種類に応じて型全体を取替える必要
がなく、コーナ部の成形型２のみを交換すればよいので
、型費およびａ備費の大幅な低減を図ることができるう
え、ワーク種類に対応した段取り替えも従来方法と比較
して著しく簡単となる効果がある。

また、ワークの略直線部は成形ローラ８で、コーナ部は
成形型２でヘミング加工するので、コーナ部にしわ等が
生ずることなく、ヘミング成形を精度よく行なうことが
できる。

加えて、上述のヘミング成形工程を予備曲げ工程と、本
曲げ工程とに分割し、成形ローラ８および成形型２の予
備曲げ面８ａ、８ｂ、２ａ、２ｂで１リヘミング加工し
た後に、成形ローラ８および成形型２の本曲げ面８ｃ、
２ｃでヘミング加工する段階的成形を行なうので、成形
精度の大幅な向上を図ることができて、成形品の品質を
向−ヒさせることができる。

第１４図、第１５図はヘミング成形方法の他の実施例を
示し、成形ロール８および同ロール８の駆動制御手段と
しては先の実施例と同様であるが、成形型２の型駆動装
置３′は次の如く構成している。

すなわち、Ｌ字状のベースブロック２９上端にヒンジ３
０を介してＵ字状アーム３１の基端を枢着し、このＵ字
状アーム３１の遊端に成形型２を取付ける一方、上述の
ベースブロック２つの下部と、Ｕ字状アーム３１の中間
部背面との間にそれぞれヒンジ３２，３２を介して加圧
プレス用の油圧シリンダ３４を張架している。

次に上述の第１４図、第１５図に示すヘミング成形装置
を用いるヘミング成形方法について説明する。

まず、上述の治具１にアウタパネル１６を上載し、この
アウタパネル１６上にインナパネル１５を配設する。

次にロボット４もしくは１４の制御により、成形ローラ
８の第１予備曲げ面８ａ（第４図参照）をアウタパネル
１６折曲部に対応させると共に、ロボット制御により該
成形ローラ８を第１４図の矢印方向に抑圧走行させて、
第１予備曲げ面８ａでワークの略直線部およびコーナ部
を所定角度に１リヘミング加工する。

次にロボット４も・しくは１４の制御により、成形ロー
ラ８の第２予備曲げ面８ｂをプリヘミング加工面に対応
させると共に、上述のロボット制御・により該成形ロー
ラ８を前述同様第１４図の矢印方向に押圧走行させて、
第２予備曲げ面８ｂでワークの略直線部およびコーナ部
を所定角度に１リヘミング加工する。

次にロボット４もしくは１４の制御により、成形ローラ
８の本曲げ面８Ｃを１リヘミング加工面に対応させて、
該成形ローラ８を略直線部に沿って抑圧走行させること
で、アウタパネル１６折曲部をインナパネル１５端部に
完全に折曲げて略直線部をヘミング加工した後に、型駆
動装置３′における油圧シリンダ３４のピストンロッド
３５を往動させ、Ｕ字状アーム３１を介して成形型２で
コーナ部におｒｌｌるアウタパネル１６折曲部をインナ
パネル１５端部に完全に折曲げてヘミング加工（第１５
図参照）する。

このように、ヘミング成形工程を予備曲げ工程と、本曲
げ工程とに分割し、上述の略直線部およびコーナ部の予
備曲げを成形ローラ８で行なう一方、本曲げ時には上述
の略直線部を成形ローラ８で、またコーナ部を成形型２
でそれぞれ成形すると、成形型２は単一もしくは単一形
成面を有するものでよく、この成形型２の＃ｌ造および
成形型２の駆動制御の簡略化を図ることができる。

第１６図、第１７図は上述の略直線部の成形を２つの成
形ローラ８．８で行なう方法を示し、第１６図の実施例
ではロボット制御により駆動される２つの成形ローラ８
．８を略直線部の両端から中央に向けて抑圧走行させる
方法であり、一方、第１７図の実施例ではロボット制御
により駆動される２つの成形ローラ８，８を略直線部の
中央から両端に向けて押圧走行させる方法である。

このように略直線部を２つの成形ローラ８，８を成形す
ると、１つの成形ローラ８によりヘミング加工する方法
と比較して、成形スピードの向上およびタクトタイムの
短縮を図ることができる。

しかし、上述の２つの成形ローラ８，８を用いる場合に
は、ワークにおける略直線部の中央部に、第１８図に示
す如く一方の成形ローラ８の中心下部の位ＷＬＩと、他
方の成形ローラ８の中心下部の位置Ｌ２との間に充分な
ヘミング加工がなされない未成形部３６か残存する。

そこで、上述の未成形部３６を成形して、確実なヘミン
グ加工を行なうため４通りの未成形部成形方法について
以下に詳述する。

第１の未成形部成形方法を第１９図乃至第２１図に示す
。

この方法は、まず第１９図に示す如く前述の位ＩｆＬＬ
、Ｌ２間に相当するアウタパネル１６の中央折曲部をプ
レス型３７により予めヘミング加工する。

次に上述のプレス型３７を後退させた後に、第２０図に
示す如く略直線部の両端から２つの成形ローラ８．８を
中央に向けて抑圧走行させ、第２１図に示す如く一方の
成形ローラ８を位置Ｌ１で、また他方の成形ローラ８を
位ＮＬ２で停止させると、前述の未成形部３６を確実に
ヘミング加工して、完全なヘミング接合部を形成するこ
とができる。

第２の未成形部成形方法を第２２図乃至第２４図に示す
。

この方法は、まず第２２図に示す如く前述の位［Ｌｌ、
Ｌ２間に相当するアウタパネル１６の中央折曲部をプレ
ス型３７により予めヘミング加工する。

次に上述のプレス型３７を後退させた後に、第２３図に
示す如く２つの成形ローラ８，８をプレス型３７による
既ヘミング加工面３８上にロボット制御で移動させる。

次に上述の２つの成形ローラ８．８を既ヘミング加工面
３８に下降させ、一方の成形ローラ８を位置Ｌｌ上に、
また他方の成形ローラ８を位′ｆｌＬ２上に配置した後
に、第２４図に示す如く、これら２つの成形ローラ８，
８を略直線部の中央から両端に向けて押圧走行させると
、前述の未成形部３６を確実にヘミング加工して、完全
なヘミング接合部を形成することができる。

第３図の未成形部成形方法を第２５図乃至第２７図に示
す。

この方法は、前述の第１、第２の未成形部成形方法によ
るプレス型３７を用いることなく、２つの成形ローラ８
．８をロボット制御により移動させる方法である。

すなわち、この方法は、まず第２５図に示す如く図面上
、右側の端部から中央に向けてアウタパネル１６折曲部
を押圧走行する右側の成形ローラ８を、位置し２を超過
して位置し１まで走行させる。

次に第２６図に示す如く、上述の右側の成形ローラ８を
上昇させた後に、左側の成形ローラ８を同側端部から中
央に向けてアウタパネル１６折曲部を押圧しながら走行
制御する。

次に第２７図に示す如く、右側の成形ローラ８を上昇し
た状態のままで右方にリターンさせると共に、左側の成
形ローラ８を位置Ｌ１まで押圧走行させると、前述の未
成形部３６を確実にヘミング加工して、完全なヘミング
接合部を形成することができる。

第４の未成形部成形方法を、第２８図乃至第３０図に示
す。

この方法は、まず第２８図に示す如く図面上、右側の成
形ローラ８で位’Ｉｔ　Ｌ　１に相当する部分をヘミン
グ加工する。

次に第２９図に示す如く上述の右側の成形ローラ８を略
直線部の中央位置Ｌ１がら右側端部に向けて抑圧走行す
ると共に、左側の成形ローラ８を上述の位置Ｌ１上方に
移動制御する。

次に第３０図に示す如く上述の左側の成形ローラ８を位
１１ｊＬｌ上の既ヘミング加工面に下降させ、この左側
の成形ローラ８を中央位置Ｌ１がら左側端部に向けて抑
圧走行すると共に、上述の右側の成形ローラ８を右側端
部に向けて抑圧走行すると、前述の未成形部３６を確実
にヘミング加工して、完全なヘミング接合部を形成する
ことができる。

上述のプレス型３７を用いる第１、第２の各未成形部成
形方法、並びにプレス型３７を用いることなく、２つの
成形ローラ８，８をラップ移動させる第３、第４の各末
成形部成形方法の何れの方法においても、前述の未成形
部３６の残存を確実になくすことができる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、 この発明の予備曲げ用成形ローラは、成形ローラ８の予
備の曲げ面８ａ、８ｂに対応し、以下同様に、 本命げ用成形ローラは、成形ローラ８の本命げ而８Ｃに
対応し、 予備曲げ用成形型は、成形型２の予備曲げ而２ａ、２ｂ
に対応し、 本命げ用成形型は、成形型２の本命げ面２ｃ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。

例えば、上述の成形ローラ８の合計３つの曲げ面８ａ、
８ｂ、８ｃを単一に設定し、ロボット制御により成形ロ
ーラ８の軸を傾斜させることで、予備曲げと本命げを行
なうようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、 第１図はヘミング成形方法に用いるヘミング成形装置の
概略斜視図、 第２図はへミンク成形装置の他の実施例を示す概略斜視
図、 第３図はインナパネルとアウタパネルとの未加工状態の
断面図、 第４図は成形ローラによる第１の予備曲げ工程を示す説
明図、 第５図は成形ローラによる第２の予備曲げ工程を示す説
明図、 第６図は成形ローラによる本曲げ工程を示す説明図、 第７図はコーナ部成形手段を示す断面図、第８図はコー
ナ部・成形手段の概略斜視図、第９図は第７図のＩＸ　
−ＩＸ線矢視断面図、第１Ｏ図は成形型による第１の予
備曲げ工程を示す断面図、 第１１図は成形型による第２の予備曲げ工程を示す断面
図、 第１２図は成形型による本曲げ準備工程を示す断面図、 第１３図は成形型による本曲げ工程を示す断面図が第１
４図はヘミング成形方法の他の実施例を示す部分概略斜
視図、 第１５図は第１４図の方法に用いるヘミング成形装置の
概略斜視図、 第１６図は２つの成形ローラを用いるヘミング成形方法
の説明図、 第１７図は２つの成形ローラを用いるヘミング成形方法
の他の間実施例を示す説明図、 第１８図は未成形部の説明図、 第１９図は第１の未成形部成形方法の第１工程を示す断
面図、 第２０図は同第２工程の断面図、 第２１図は同第３工程の断面図、 第２２図は第２の未成形部成形方法の第１工程を示す断
面図、 第２３図は同第２工程の断面図、 第２４図は同第３工程の断面図、 第２５図は第３の未成形部成形方法の第１工程−を示ず
断面図、 第２６図は同第２工程の断面図、 第２７図は同第３工程の断面図、 第２８図は第４の未成形部成形方法の第１工程を示す断
面図、 第２９図は同第２工程の断面図、 第３０図は同第３工程の断面図である。 ２・・・成形型 ２ａ、２ｂ・・・予備曲げ面 ２Ｃ・・・本曲げ面 ８・・・成形ローラ ８ａ、８ｂ・・・予備曲げ面 ８Ｃ・・・本曲げ面 １５・・・インナパネル　　１６・・・アウタパネル第
１図 第５図 第１）因 第６図 １６・・・フウタパ木し 第１４図 第１５図 第１６図 第２２図 第２４図 第１７図 １６・・アウダパネル 第１９図 ｗＬ２０図 畜２１図 第２５図 第２６図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）インナパネル端部に対してアウタパネル折曲部を
   内側に抱込み状に折曲げるヘミング成形方法において、 曲率半径の大きい略直線部は成形ローラを上方からアウ
   タパネル折曲部に押圧走行させる一方、 曲率半径の小さい円弧状のコーナ部は成形型により加圧
   成形するヘミング成形方法。
2. （２）ヘミング成形工程を予備曲げ工程と、本曲げ工程
   とに分割し、 上記略直線部および上記コーナ部の予備曲げを成形ロー
   ラで行なう一方、 本曲げ時には上記略直線部を成形ローラで、上記コーナ
   部を成形型でそれぞれ成形する特許請求の範囲第１項記
   載のヘミング成形方法。
3. （３）ヘミング成形工程を予備曲げ工程と本曲げ工程と
   に分割し、予備曲げ工程時には、上記略直線部を予備曲
   げ用成形ローラで、上記コーナ部を予備曲げ用成形型で
   それぞれ成形すると共に、 本曲げ工程時には、上記略直線部を本曲げ用成形ローラ
   で、上記コーナ部を本曲げ用成形型でそれぞれ成形する
   特許請求の範囲第１項記載のヘミング成形方法。
4. （４）上記略直線部の成形を２つの成形ローラの相対移
   動で同時成形する特許請求の範囲第１項記載のヘミング
   成形方法。