JPH10277655A - ヘミング成形装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 既設の普通のプレスブレーキを用いて大小の
プレス部材のヘミング成形を行うことができ、設備投資
の低減が図れると共に、型の段取り換えが不要で作業性
や稼動率の向上が図れ、かつ安全性，取り扱い性のよい
ヘミング成形装置及び方法を提供する。 【解決手段】 プレスブレーキのテーブル２５上に載置
された下型２とスライドの中間板２６に固定された上型
３との協動によりヘミング成形が行われる。まず、下型
２の曲げ加工用ダイ部１３と上型３の上型押圧部材８の
曲げ加工面１１と屈曲部１２との係合によりプレス部材
７の端縁にほぼ直角にフランジが形成され、フランジを
形成したプレス部材７は下型２のプリヘムダイ部１４の
フラット面１８とパット５の傾斜面２０により前記フラ
ンジが折り曲げられ、更に、折り曲げられたフランジを
パット５のフラット面１９との上型押圧部材８のフラッ
ト面１０で挟持することによりヘミング成形が行われ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヘミング成形装置
及び方法に係り、特に、通常のプレスブレーキを用いて
比較大型のドア状部品等の四周縁にヘミング成形を容易
に行うに好適なヘミング成形装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１および図１２は従来のヘミング成
形用のヘミング型およびその加工方法を示すものであ
る。図１１に示すように油圧式プレスブレーキのテーブ
ル２５上には金型押え部材２８ｂ，２８ｂにより両側面
を挟持された下型ホルダ２９が載置される。下型ホルダ
２９上には上面のフラット面３０のほぼ中央部に角度θ
＜９０°のＶ曲げ加工部３１を有する下型２ｂが載置さ
れる。一方、前記油圧式プレスブレーキのスライド部に
設けられた中間板２６ｂに固持された上型３ｂの下端に
は、Ｖ曲げ加工部３１と協動してＶ曲げ加工を行うため
の曲げ部３２が形成される。

【０００３】平板状のプレス部材７の端部にヘミング成
形を行うには、まず、図１１に示すようにプレス部材７
を下型２ｂのフラット面３０に搭載しその端部を所定位
置にセットした後、上型３ｂの曲げ部３２と下型２ｂの
Ｖ曲げ加工部３１とで前記端部を挟持して折り曲げ、フ
ランジ２１ｂを形成する。この場合、角度θを９０°よ
り小さく設定したのは、フランジ２１ｂの曲げ面を鋭角
としヘミング成形し易くするためである。

【０００４】フランジ２１ｂが形成されたプレス部材７
は図１２に示すように、別の下型２ｃのフラット面３０
ｃ上に搭載され、かつプレス部材７と重合すべきインナ
パネル２３の端縁２４をプレス部材７上に当接し、フラ
ンジ２１ｂの近傍に配置する。次に、下型２ｃのフラッ
ト面３０ｃと相対向する位置にフラット面３３を有する
上型３ｃによりフランジ２１ｂを押圧し、上型３ｃと下
型２ｃのフラット面３３，３０ｃ間で端縁２４およびフ
ランジ２１ｂを挟持してヘミング成形を行う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図１１，図１２に示し
た従来のヘミング成形方法により平板状のプレス部材７
の端部のヘミング成形を行うことはできるが、次のよう
な問題点がある。プレス部材７が小形な部材の場合は特
に問題はないが、大形な部材の場合にはフランジ２１ｂ
が加工される部分以外のプレス部材７が上方にはね上
り、作業者側に近接するため極めて危険である。また、
取り扱い性も極めてやり難く、作業性が悪い。また、プ
レス中にプレス部材７のずれが生じ、品質の安定化が難
しい。更に、図１１に示したフランジ２１ｂの加工が終
了したプレス部材７を別の所にある図１２のプレス装置
に搬送するか、又は下型，上型の型交換を行って図１２
のフランジ２１ｂのヘミング成形を行わねばならず極め
て面倒である。

【０００６】図１１および図１２に示したヘミング成形
はプレス部材７の一端面のみをヘミング成形する場合に
は可能であるが、例えば、図１３および図１４に示すよ
うなドア状部品３４の四周縁のヘミング成形は実際上不
可能である。すなわち、このドア状部品３４はインナパ
ネル２３の端縁２４にアウタパネルのプレス部材７の端
部を折り曲げてヘミングするものであるが、図１５に示
すように、インナパネル２３をプレス部材７に重合する
際に、既に鋭角の角度θで折り曲げられているフランジ
２１ｃにインナパネル２３の端縁２４が干渉してインナ
パネル２３をプレス部材７に重合できない。

【０００７】また、プレス部材７が小形の場合には比較
的小さなプレスブレーキでヘミング成形できるが、大形
の部材，例えば、パネルバンのスライドドアのような大
型で、かつ四周縁にヘミング成形が必要なプレス部材の
場合にはヘミング成形に大型な専用プレス機が必要にな
り、設備コストが極めて高くなる問題点がある。

【０００８】本発明は、以上の問題点を解決するもの
で、既設の普通のプレスブレーキに適用でき設備コスト
の低減を図ると共に、型の段取り替えや別のプレス装置
を併用する必要がなく、取り扱い性もよく、安全で高品
質のヘミング成形ができ、大形のプレス部材のヘミング
成形ができるヘミング成形装置及び方法を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、上型と下型との協動により平板状のプ
レス部材の端部をヘミング成形する装置であって、前記
下型は、ベース部材上に載置されるダイと、該ダイのほ
ぼ中央部に摺動自在に支持され上面にフラット面を形成
するパットと、該パットを前記上型側に押圧すべく付勢
する弾性部材とからなり、前記上型は、前記パットのフ
ラット面と相対向する位置にフラット面を形成し、該フ
ラット面と直交する側面に曲げ加工面を有する上型押圧
部材と、該上型押圧部材の前記曲げ加工面から突出し下
方に向かってＬ字形状に屈曲するスラストガイドとから
なり、前記ダイの前記パットを挟む一方側には前記曲げ
加工面とスラストガイドとに挟持されて前記プレス部材
の端部を直角にプレス曲げしてフランジを形成する曲げ
加工用ダイ部が形成され、前記ダイの前記パットを挟む
他方側に形成されたプリヘムダイ部のフラット面又は前
記パットのフラット面と協動して前記フランジをヘミン
グする傾斜面が前記パット又は前記上型押圧部材の側面
に形成されるヘミング成形装置を構成するものである。
更に具体的に、前記ベース部材は、プレスブレーキのテ
ーブル上に載置され、前記上型押圧部材はプレスブレー
キのスライド部に固持されることを特徴とする。

【００１０】また、前記ヘミング成形装置によりヘミン
グ成形する方法が、前記下型のパットのフラット面上の
所定位置にセットされた前記プレス部材を前記パットの
フラット面と前記上型押圧部材のフラット面とで挟持す
ると共に前記上型押圧部材の曲げ加工面とスラストガイ
ドとを前記曲げ加工用ダイ部に嵌め込んで前記プレス部
材の端縁にフランジを形成する第１の手順と、該第１の
手順を終了したプレス部材を前記プリヘムダイ部又は上
型押圧部材のフラット面上に搭載し前記フランジを前記
パット又は上型押圧部材の側面に当接せしめる第２の手
順と、前記パットのフラット面を前記上型押圧部材のフ
ラット面で押圧し前記パット又は上型押圧部材の傾斜面
を前記フランジに当接するかして該フランジを折り曲げ
加工する第３の手順と、折り曲げられたフランジを形成
した前記プレス部材を前記パットのフラット面と前記上
型押圧部材のフラット面との間にセットし、前記上型押
圧部材をパット側に押圧してフランジのヘミング成形を
行う第４の手順とを順次行うことを特徴とする。

【００１１】本発明のヘミング成形方法は、まず、平板
状のプレス部材の周縁端部を下型の曲げ加工用ダイ部と
上型の上型押圧部材の曲げ加工面およびスラストガイド
等との協動により折り曲げてフランジを形成する。次
に、このものを下型のプリヘムダイ部のフラット面に搭
載し、プレス部材にインナパネルのような組み込み品を
搭載しその端縁を前記フランジ側にセットし、パット又
は上型の上型押圧部材に形成されている傾斜面をフラン
ジに当て、上型押圧部材とパットのフラット面の圧接に
よりフランジを鋭角に曲げる。この状態のプレス部材を
パットのフラット面上に搭載し、上型の上型押圧部材の
フラット面でフランジを押圧することによりフランジと
端縁とが重合しヘミングが行われる。以上の加工をプレ
ス部材の各周縁について繰返し行うことにより、プレス
部材と組み付け品とのヘミング成形が完了する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明のヘミング成形装置
の実施の形態を図面を参照して詳述する。なお、以下の
説明ではプレス機械として一般のプレスブレーキを用い
これに本発明のヘミング成形装置を適用した場合につい
て説明するが、勿論他のプレス機械や昇降機械にも適用
される。図１乃至図６は下型のパットに傾斜面を形成し
た実施の形態の構造および作用を説明するための図面で
あり、図７乃至図１０は上型の上型押圧部材に傾斜面を
形成した実施の形態の構造および作用を説明するための
図面である。

【００１３】本例は既設の一般的なプレスブレーキに適
用されるヘミング成形装置であり、その構造を図１に示
す。ヘミング成形装置１は前記プレスブレーキのテーブ
ル２５上に金型押え部材２８，２８により固定されるベ
ース部材３５上に載置される下型２と、前記プレスブレ
ーキのスライド部の中間板２６にホルダ２７を介して固
定される上型３とからなる。

【００１４】下型２は、ベース部材３５上に固定される
ダイ４と、ダイ４のほぼ中央部に摺動自在に支持される
パット５と、パット５を上型３側に押圧すべく付勢する
弾性部材の１つであるスプリング６等とから構成され
る。また、上型３はホルダ２７に固定される上型押圧部
材８と、上型押圧部材８の一端面に固定されるスラスト
ガイド９等とから構成される。

【００１５】上型３の上型押圧部材８は、下面にフラッ
ト面１０を形成すると共にその一側面にフラット面１０
と直交する曲げ加工面１１が形成される。スラストガイ
ド９は曲げ加工面１１側に基端部を固定し、外方に向か
って突出すると共に突出端から下方に直角に折れ曲がる
Ｌ字形状の部材からなり、曲げ加工面１１と下方に直角
に折れ曲がった屈曲部１２の内面との間には寸法ｃの間
隙が形成される。

【００１６】一方、下型２のダイ４は、パット５を挟持
する一方側に曲げ加工用ダイ部１３を形成し、他方側に
プリヘムダイ部１４を形成する。曲げ加工用ダイ部１３
は段部１５を形成するものからなり、段部１５の外面に
はガイド受け部１６が固着される。また、段部１５の上
面の平坦面上には位置決め用のネスト１７が所定位置に
固定される。

【００１７】一方、プリヘムダイ部１４は、前記段部１
５の上面の前記平坦面よりも低い位置にフラット面１８
を形成するものからなる。

【００１８】パット５は、上型３側の上面にフラット面
１９を形成すると共に、プリヘムダイ部１４側の側面の
上方側にヘミング成形を行うための傾斜面２０を形成す
るものからなる。なお、傾斜面２０の傾斜角度は本例で
は４５°であるが、それに限定するものではない。

【００１９】スプリング６はパット５の下面とベース部
材３５との間に介設されるもので、下型２と上型３とが
当接係合しない自由状態ではパット５のフラット面１９
を段部１３の前記平坦面よりも突出する位置にセットす
るものからなり、ヘミング成形時においても全圧縮しな
いバネ常数および自由長を有するものからなる。

【００２０】次に、以上の構造のヘミング成形装置１に
おけるプレス部材７のヘミング成形について説明する。
なお、本例ではプレス部材７の周縁とこれに重合される
インナパネル２３の端縁２４とのヘミング成形について
説明するが、これに限定するものではない。また、図３
乃至図６ではインナパネル２３の端縁２４とプレス部材
７との間に部材２２が介設されるが、部材２２はなくて
もよい。

【００２１】まず、図１に示すように、上型３はｂ方向
に移動して下型２から離れた位置に配置され、下型２の
パット５のフラット面１９上には平板状のプレス部材７
が搭載される。なお、プレス部材７はその端縁をネスト
１７に当接して位置決めされる。

【００２２】次に、図２に示すように、上型３を下降
（ａ方向）せしめ、段部１５のガイド受け部１６に上型
３の屈曲部１２の内面を接触させながら上型３の上型押
圧部材８のフラット面１０をプレス部材７に当接して押
し込むことにより上型押圧部材８の曲げ加工面１１と段
部１５の内面との間にプレス部材７は押し込まれ、図示
のようにフランジ２１が折り曲げ形成される。なお、フ
ランジ２１はほぼ直角に曲げられる。

【００２３】次に、上型３を持ち上げ（ｂ方向）、フラ
ンジ２１を形成したプレス部材７を取り出し、この状態
のプレス部材７の上に平板状の部材２２を予めスポット
溶接したインナパネル２３を乗せ、インナパネル２３の
端縁２４を部材２２上に重合して固着する。次に、図３
に示すように、これ等を下型２のダイ４のプリヘムダイ
部１４のフラット面１８上に搭載し、フランジ２１をパ
ット５の側面に当接させる。

【００２４】次に、図４に示すように、上型３を下降
（ａ方向）させ、上型押圧部材８のフラット面１０でパ
ット５のフラット面１９を押し、パット５の傾斜面２０
でフランジ２１を押圧して折り曲げる。これにより、フ
ランジ２１は傾斜面２０の傾斜角度（約４５°）だけ折
り曲げられる。

【００２５】次に、図５に示すように、上型３を上方
（ｂ方向）に移動させると、パット５への上型３側から
の押圧力が解除され、パット５はスプリング６（図４）
のバネ力により元の位置に復帰する。

【００２６】次に、図５に示すように、復帰したパット
５のフラット面１９上にフランジ２１が約４５°折り曲
げられたプレス部材７を乗せ、図６に示すように上型３
の上型押圧部材８を下降（ａ方向）させると、上型押圧
部材８のフラット面１０がフランジ２１に当り、更に、
上型押圧部材８を下降させると、上型押圧部材８のフラ
ット面１０とパット５のフラット面１９との間でフラン
ジ２１が挟持され、いわゆるヘミング成形が行われ、折
り曲げられたプレス部材７のフランジ２１がインナパネ
ル２３の端縁２４上に重合される。

【００２７】プレス部材７の一端縁側のヘミング成形が
終了したら、残りの端縁のヘミング成形を前記と同様に
繰返し行う。これによりプレス部材７の四周縁のヘミン
グ成形が行われる。前記したように、インナパネル２３
が重合される前のプレス部材７のフランジ２１は従来技
術と異なり、ほぼ９０°に折り曲げられているため、イ
ンナパネル２３は簡単にプレス部材７上に重合され、ヘ
ミング成形が容易に行われる。

【００２８】図７は本発明のヘミング成形装置の他の実
施の形態を示すものである。本例のヘミング成形装置１
ａは図１に示したヘミング成形装置１と較べると下型２
ａのパット５ａと上型３ａの上型押圧部材８ａの構造が
相異し、その他の構成部品はほぼ同一構造のものからな
る。本例では、ヘミング成形用の傾斜面２０ａは下型２
ａのパット５ａにはなく、上型３ａの上型押圧部材８ａ
の側面に形成される。

【００２９】本例のヘミング成形装置１ａによるヘミン
グ成形は次のように行われる。まず、図７に示すよう
に、プレス部材７はパット５ａのフラット面１９ａ上に
搭載された後、図２において説明したと同様な手順によ
りプレス部材７の端部にはフランジ２１ａ（図８）が形
成される。フランジ２１ａの形成されたプレス部材７を
取り出し、プレス部材７上にインナパネルを固着し、図
８に示すようにこれ等をパット５ａのフラット面１９ａ
上に搭載し、上型３ａの上型押圧部材８ａを下降させる
ことにより、図９に示すようにその傾斜面２０ａにより
フランジ２１ａは約４５°折り曲げられる。以下、前記
とほぼ同様な手順により、図１０に示すようにフランジ
２１ａのヘミング成形が行われる。

【００３０】以上のように、本発明のヘミング成形装置
１，１ａは既設の普通のプレスブレーキに簡単にセット
される小型の下型２，２ａおよび上型３，３ａ等からな
り、高価な設備投資をすることなくヘミング成形が行わ
れる。また、前記のように、フランジ２１はインナパネ
ル２３が重合されるまではほぼ９０°に折り曲げられて
いるため、インナパネル２３はフランジ２１に干渉する
ことなく簡単にセットされる。また、プレス部材７は、
はね上りを生ずることなく、フランジ２１に当接係合す
る傾斜面２０，２０ａにより約４５°折り曲げられ。こ
のため、ドア状部品の全周縁のヘミング成形が容易にで
き、大型の専用プレス機を用いたり、型交換をすること
なく大形のドア状部品等を製作することができる。

【００３１】

【発明の効果】

１）本発明の請求項１に記載のヘミング成形装置によれ
ば、上型および下型は小型で、かつコンパクトにまとめ
られ、両者の協動によって平板状のプレス部材の端縁に
ほぼ９０°のフランジを正確に加工した後、ヘミング成
形を簡単に行うことができ、従来技術のように部材のは
ね上りがなく、プレス部材を水平にセットしたままで加
工が進められ、安全性，取り扱い性の向上が図れ、かつ
品質の向上が図れる。 ２）本発明の請求項２に記載のヘミング成形装置によれ
ば、上型，下型は既存の通常の型式のプレスブレーキに
セット可能であり、かつ大型のプレス部材をヘミング成
形できるため、従来技術のように多大な設備投資を必要
とせず、大幅な費用低減ができる。更に、一般のプレス
機械や昇降機械にも容易に取り付けることができ、使用
範囲が極めて広い。 ３）本発明の請求項３に記載のヘミング成形方法によれ
ば、本発明によるヘミング成形は、単一の装置を用い、
かつ型交換のような多くの時間がかかる段取り換えをす
ることなく進められ、かつ加工工程も少なく、極めて短
時間で作業が進められる。こりにより、作業効率の向
上，稼動率の向上が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のヘミング成形装置の実施の形態の全体
構造を示す断面図。

【図２】図１の装置によるプレス部材のフランジのほぼ
９０°の折り曲げ加工を示す拡大断面図。

【図３】フランジ加工されたプレス部材に他の組み付け
部材を重合しヘミング成形を施す前の状態を示す拡大断
面図。

【図４】ヘミング成形の初期状態を示す拡大断面図。

【図５】ヘミング成形の中間セット状態を示す拡大断面
図。

【図６】ヘミング成形の最終状態を示す拡大断面図。

【図７】上型にヘミング成形用の傾斜面を形成した本発
明のヘミング成形装置の他の実施の形態の構造を示す部
分断面図。

【図８】図７に示した装置によるヘミング成形の中間工
程を示す拡大断面図。

【図９】上型の傾斜面によるヘミング成形の中間工程を
示す拡大断面図。

【図１０】ヘミング成形の最終状態を示す拡大断面図。

【図１１】従来のヘミング成形におけるフランジ加工を
行うための装置構造を示す断面図。

【図１２】従来のヘミング成形を説明するための部分断
面図。

【図１３】ヘミング成形されるドア状部品の平面図。

【図１４】図１３のＡ−Ａ線拡大断面図。

【図１５】従来技術におけるドア状部品のヘミング成形
の問題点を説明するための拡大断面図。

【符号の説明】

１ ヘミング成形装置 １ａ ヘミング成形装置 ２ 下型 ２ａ 下型 ３ 上型 ３ａ 上型 ４ ダイ ５ パット ５ａ パット ６ スプリング ７ プレス部材 ８ 上型押圧部材 ８ａ 上型押圧部材 ９ スラストガイド １０ フラット面 １０ａ フラット面 １１ 曲げ加工面 １２ 屈曲部 １３ 曲げ加工用ダイ部 １４ プリヘムダイ部 １５ 段部 １６ ガイド受け部 １７ ネスト １８ フラット面 １９ フラット面 １９ａ フラット面 ２０ 傾斜面 ２０ａ 傾斜面 ２１ フランジ ２１ａ フランジ ２２ 部材 ２３ インナパネル ２４ 端縁 ２５ テーブル ２６ 中間板 ２７ ホルダ ２８ 金型押え部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上型と下型との協動により平板状のプレ
   ス部材の端部をヘミング成形する装置であって、前記下
   型は、ベース部材上に載置されるダイと、該ダイのほぼ
   中央部に摺動自在に支持され上面にフラット面を形成す
   るパットと、該パットを前記上型側に押圧すべく付勢す
   る弾性部材とからなり、前記上型は、前記パットのフラ
   ット面と相対向する位置にフラット面を形成し、該フラ
   ット面と直交する側面に曲げ加工面を有する上型押圧部
   材と、該上型押圧部材の前記曲げ加工面から突出し下方
   に向かってＬ字形状に屈曲するスラストガイドとからな
   り、前記ダイの前記パットを挟む一方側には前記曲げ加
   工面とスラストガイドとに挟持されて前記プレス部材の
   端部を直角にプレス曲げしてフランジを形成する曲げ加
   工用ダイ部が形成され、前記ダイの前記パットを挟む他
   方側に形成されたプリヘムダイ部のフラット面又は前記
   パットのフラット面と協動して前記フランジをヘミング
   する傾斜面が前記パット又は前記上型押圧部材の側面に
   形成されることを特徴とするヘミング成形装置。
2. 【請求項２】 前記ベース部材は、一般のプレス機械，
   昇降機械特にプレスブレーキのテーブル上に載置され、
   前記上型押圧部材はプレスブレーキのスライド部に固持
   されることを特徴とする請求項１に記載のヘミング成形
   装置。
3. 【請求項３】 ベース部材上に載置されるダイと、該ダ
   イのほぼ中央部に摺動自在に支持され上面にフラット面
   を形成するパットと、該パットを前記上型側に押圧すべ
   く付勢する弾性部材とからなる下型と、前記パットのフ
   ラット面と相対向する位置にフラット面を形成し、該フ
   ラット面と直交する側面に曲げ加工面を有する上型押圧
   部材と、該上型押圧部材の前記曲げ加工面から突出し下
   方に向かってＬ字形状に屈曲するスラストガイドとから
   なる上型とを有し、前記ダイの前記パットを挟む一方側
   には前記曲げ加工面とスラストガイドとで挟持して前記
   プレス部材の端部を直角にプレス曲げしてフランジを形
   成する曲げ加工用ダイ部が形成され、前記ダイの前記パ
   ットを挟む他方側に形成されたプリヘムダイ部のフラッ
   ト面又は前記パットのフラット面と協動して前記フラン
   ジをヘミングする傾斜面が前記パット又は前記上型押圧
   部材の側面に形成されるヘミング成形装置により平板状
   のプレス部品の端部をヘミング成形する成形方法であっ
   て、前記下型のパットのフラット面上の所定位置にセッ
   トされた前記プレス部材を前記パットのフラット面と前
   記上型押圧部材のフラット面とで挟持すると共に前記上
   型押圧部材の曲げ加工面とスラストガイドとを前記曲げ
   加工用ダイ部に嵌め込んで前記プレス部材の端縁にフラ
   ンジを形成する第１の手順と、該第１の手順を終了した
   プレス部材を前記プリヘムダイ部又は上型押圧部材のフ
   ラット面上に搭載し前記フランジを前記パット又は上型
   押圧部材の側面に当接せしめる第２の手順と、前記パッ
   トのフラット面を前記上型押圧部材のフラット面で押圧
   し前記パット又は上型押圧部材の傾斜面を前記フランジ
   に当接して該フランジを折り曲げ加工する第３の手順
   と、折り曲げられたフランジを形成した前記プレス部材
   を前記パットのフラット面と前記上型押圧部材のフラッ
   ト面との間にセットし、前記上型押圧部材をパット側に
   押圧してフランジのヘミング成形を行う第４の手順とを
   順次行うことを特徴とするヘミング成形方法。