JPH11129043A - ヘミング加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリヘミング加工とそれに続く本ヘミング加
工を連続して１モーションで行う。 【解決手段】 上型側のドライブブロック１２のカムフ
ォロアローラ１６をカムプレート９に当接させて、ドラ
イブカム６全体を揺動駆動させるとともに、カムプレー
ト９とカムフォロアローラ２１との当接をもってヘミン
グ加工ポンチ２５全体を揺動駆動させる。上型自体の下
降動作と上記揺動運動との合成された軌跡のもとにヘミ
ング加工刃２４を移動させて、ヘミングフランジ部Ｆの
プリヘミング加工と本ヘミング加工とを連続して行って
１モーションで完了させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のドア等の
開閉体の加工に多用されるヘミング加工装置に関し、特
にプリヘミング加工（予備曲げ）とそれに続く本ヘミン
グ加工（本曲げ）とを一工程でしかも１モーションで行
えるようにしたヘミング加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のドア等を形成するアウタパネル
とインナパネルとをヘミング結合するために、プリヘミ
ング加工とそれに続く本ヘミング加工とを一工程で行え
るようにしたヘミング加工装置が既に知られているが、
特にドアパネルのうちドアウエスト開口部における狭い
空間でのヘミング加工を可能としたものとして例えば特
開平５−１６９１６３号公報および実開平５−６０６１
１号公報に記載されているものがある。

【０００３】これら従来の技術では、上型の昇降ストロ
ークのみを使ってプリヘミング加工とそれに続く本ヘミ
ング加工とを一工程で行うことを基本とし、加工初期段
階では上型側のドライブカムによって下型側のヘミング
加工ポンチを揺動駆動させることによりプリヘミング加
工を行う一方、加工末期にはほぼ直立姿勢となったヘミ
ング加工ポンチを下方に押し上げることで本ヘミング加
工を行うようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の技
術では、プリヘミング加工から本ヘミング加工までが一
工程で行われるものの、プリヘミング加工がヘミング加
工ポンチの揺動変位によってなされるのに対して本ヘミ
ング加工はヘミング加工ポンチの下降変位によってなさ
れることから、実質的に２モーションでの加工形態とな
らざるを得ない。その結果、加工完了後のヘミングフラ
ンジ部の折曲基部に「だれ」と称される品質不良が生じ
やすいばかりでなく、その品質不良を解消するための調
整作業がヘミング加工ポンチの揺動変位と下降変位のそ
れぞれの動きにまたがってしまうために、調整作業が煩
雑になるという問題がある。

【０００５】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、上型の昇降変位のみを使って一工程でしか
もヘミング加工ポンチの１モーションのみでプリヘミン
グ加工から本ヘミング加工までを行えるようにしたヘミ
ング加工装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、下型と該下型に対して昇降動作する上型とにより前
記下型上に位置決めされたパネル状のワークにヘミング
加工を施す装置であって、上型に固定されたドライブブ
ロックと、下型に水平な軸を回転中心として揺動可能に
支持されて、前記ドライブブロックとの当接によって揺
動駆動されるドライブカムと、上型に前記ドライブカム
側の軸と平行な軸を介して揺動可能に支持されて、前記
ドライブカムとの当接によって揺動駆動されるヘミング
加工ポンチとを備えていることを特徴としている。

【０００７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明におけるドライブカムの回転中心からそのドライ
ブカムとドライブブロックとの当接部までの距離に対し
て、ドライブカムの回転中心からそのドライブカムとヘ
ミング加工ポンチとの当接部までの距離を大きく設定し
たことを特徴としている。

【０００８】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明におけるヘミング加工ポンチはヘミング加工刃を
有していて、このヘミング加工刃には、プリヘミング加
工用の傾斜面と、この傾斜面に連続する本ヘミング加工
用の加工面とが形成されていることを特徴としている。

【０００９】したがって、請求項１に記載の発明では、
揺動式のヘミング加工ポンチが上型側に設けられている
ことにより、ヘミング加工ポンチが下降するのと同時
に、そのヘミング加工ポンチは下型側のドライブカムに
より駆動されて揺動変位する。そして、ヘミング加工ポ
ンチの移動軌跡は上記の下降軌跡と揺動軌跡とを合成し
たものとなり、その結果としてプリヘミング加工とそれ
に続く本ヘミング加工とが１モーションで行われる。

【００１０】特に請求項２に記載の発明では、上型側の
ドライブブロックによって駆動されるドライブカムのて
こ比をもって該ドライブカムがヘミング加工ポンチに及
ぼす揺動変位を可及的に大きくしていることから、実質
的にヘミング加工ポンチの下降変位よりも揺動変位の方
が大きくなる。これにより、合成されたヘミング加工ポ
ンチの移動軌跡は、プリヘミング加工とそれに続く本ヘ
ミング加工とを１モーションで行うのに最適な軌跡とな
る。

【００１１】そして、請求項３に記載の発明では、ヘミ
ング加工ポンチに装着されたヘミング加工刃がプリヘミ
ング加工に適した傾斜面と本ヘミング加工に適した加工
面を有していることから、上記の理想的な移動軌跡のも
とで、傾斜面によるプリヘミング加工と加工面による本
ヘミング加工とが連続的に１モーションでスムーズに行
われる。

【００１２】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、上型側
のドライブブロックによって下型側のドライブカムを揺
動駆動させる一方、このドライブカムによって上型側の
ヘミング加工ポンチを揺動駆動させるようにしたため、
ヘミング加工ポンチの移動軌跡はその上型自体の下降に
伴う下降変位と揺動変位との合成されたものとなること
から、プリヘミング加工とそれに続く本ヘミング加工と
を連続して一工程でしかも１モーションで行うことがで
き、ヘミング加工部の品質調整のための調整作業を容易
に行うことができるほか、特に自動車用ドアのドアウエ
スト開口部のような狭い空間でのヘミング加工をも無理
なく行える効果がある。

【００１３】請求項２に記載の発明によれば、上型側の
ドライブブロックとヘミング加工ポンチとの間に介在す
る揺動式のドライブカムのてこ比をもってヘミング加工
ポンチの下降変位よりもその揺動変位を大きくしている
ことから、ヘミング加工ポンチの移動軌跡が、プリヘミ
ング加工と本ヘミング加工とを連続して行うのに最適な
ものとなり、請求項１に記載の発明と同様の効果のほか
に、プリヘミング加工と本ヘミング加工とを１モーショ
ンでよりスムーズに行える効果がある。

【００１４】請求項３に記載の発明によれば、ヘミング
加工ポンチに装着されるヘミング加工刃がプリヘミング
加工用の傾斜面と本ヘミング加工用の加工面とを有して
いるために、１モーションでの加工でありながら、プリ
ヘミング加工と本ヘミング加工とを別工程で行う場合と
全く同様の形態でそれぞれの加工を行え、より一層ヘミ
ング加工品質の向上が図れる効果がある。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１〜７は本発明の好ましい実施
の形態を示す図であって、図８に示すように、自動車用
ドアＤのドアウエスト開口部Ｏにおいて、そのドアウエ
ストフランジ部（ヘミングフランジ部）Ｆにプリヘミン
グ加工とそれに続く本ヘミング加工とを１モーションで
行う場合の例を示している。なお、Ｐａはドアアウタパ
ネル（以下、単にアウタパネルという）、Ｐｂはドアイ
ンナパネル（以下、単にインナパネルという）、Ｐｃは
レインフォースである。

【００１６】図１〜３に示すように、ヘミング加工装置
は、下型１とこの下型１に対して昇降動作する上型２と
を備えており、下型１にはパネル受け台３が設けられて
いて、このパネル受け台３上にアウタパネルＰａとイン
ナパネルＰｂとがレインフォースＰｃとともにアウタパ
ネルＰａを下側にして重ね合わせた状態で位置決め固定
される。

【００１７】下型１上には左右一対のヒンジブラケット
４が設けられており、このヒンジブラケット４にはヒン
ジピン５を介してそれぞれにドライブカム６が揺動可能
に支持されている。このドライブカム６は、本体部７に
長短一対のカムプレート８，９を所定の位相差をもたせ
て一体に固定したもので、各カムプレート８，９にはカ
ムフォロア面８ａ，９ａが形成されている。そして、各
ドライブカム６には、長い方のカムプレート８とスプリ
ングブラケット１０との間に張設した引張コイルスプリ
ング１１のばね力が常時作用しており、これによって各
ドライブカム６はヒンジピン５を回転中心として図１，
２の時計回り方向に付勢されているとともに、ドライブ
カム６全体としては図２に示す退避位置Ｐ₁と加工完了
位置Ｐ₂との間で揺動可能となっている。

【００１８】一方、上型２にはドライブブロック１２が
固定されているとともに、ドライブブロック１２の両側
に位置するようにして左右一対のヒンジブラケット１３
が固定されている。ドライブブロック１２の下端には左
右一対のカムフォロアブラケット１４が一体に形成され
ており、これらのカムフォロアブラケット１４にはヒン
ジピン１５を介してカムフォロアローラ１６が個別に設
けられている。そして、上型２が下降したときには各カ
ムフォロアローラ１６がドライブカム６側の短い方のカ
ムプレート９の先端のカムフォロア面９ａに当接するよ
うになっている。

【００１９】また、左右のヒンジブラケット１３にはヒ
ンジピン１７を介してそれぞれにアームブラケット１８
が揺動可能に支持されているとともに、左右一対のアー
ムブラケット１８，１８同士はクロスバー１９によって
相互に連結されている。各アームブラケット１８の下端
にはヒンジピン２０を介してカムフォロアローラ２１が
個別に設けられており、後述するように上型２が下降し
たときにはそれらのカムフォロアローラ２１がドライブ
カム６側の長い方のカムプレート８のカムフォロア面８
ａと対接するようになっている。

【００２０】そして、各アームブラケット１８とスプリ
ングブラケット２２との間には引張コイルスプリング２
３が張設されており、これによってアームブラケット１
８はヒンジピン１７を回転中心として図２の反時計回り
方向に常時付勢されている。

【００２１】左右のアームブラケット１８，１８間に掛
け渡されたクロスバー１９には断面略Ｌ字状のヘミング
加工刃２４がその全長にわたって固定されており、この
ヘミング加工刃２４の先端には図７に示すようにプリヘ
ミング加工用の傾斜面２４ａと本ヘミング加工用の加工
面２４ｂとが連続して形成されている。そして、前述し
た左右一対のアームブラケット１８とクロスバー１９お
よびヘミング加工刃２４とによって、プリヘミング加工
および本ヘミング加工を司る揺動式のヘミング加工ポン
チ２５が形成されており、ヘミング加工ポンチ２５全体
としては図２に示す退避位置Ｐ₁₁と加工完了位置Ｐ₁₂と
の間で揺動可能となっている。

【００２２】したがって、本実施の形態によれば、上型
２が上昇している状態で前述したようにパネル受け台３
上にアウタパネルＰａとインナパネルＰｂとがレインフ
ォースＰｃとともに投入されて位置決めされる。この
時、ドライブカム６およびヘミング加工ポンチ２５はそ
れぞれに図１〜３に示す退避位置Ｐ₁もしくはＰ₁₁で待
機している。

【００２３】上型２が下降すると、ドライブブロック１
２側のカムフォロアローラ１６がカムプレート９に当接
するまではヘミング加工ポンチ２５は何ら変位すること
なく上型２とともに一体的に下降し、図４に仮想線Ｐ₁₁
で示すようにドライブブロック１２側のカムフォロアロ
ーラ１６がドライブカム６のカムプレート９のカムフォ
ロア面９ａに当接すると、同時にヘミング加工ポンチ２
５側のカムフォロアローラ２１がもう一方のカムプレー
ト８のカムフォロア面８ａに当接する。

【００２４】そして、図４に仮想線で示す状態からなお
も上型が下降すると、図４に実線で示す状態および図５
ならびに図１に示す手順をもってプリヘミング加工とそ
れに続く本ヘミング加工が行われる。なお、図６には図
４の状態から図５の状態を経て図１の状態となるまでの
間のより詳細な連続的な軌跡変化を示している。

【００２５】すなわち、図４に示すように、ドライブブ
ロック１２側のカムフォロアローラ１６がカムプレート
９のカムフォロア面９ａに当接すると、それ以降のドラ
イブブロック１２の下降変位に伴ってカムプレート９が
押し下げられ、結果的にドライブカム６がヒンジピン５
を回転中心として図４の反時計回り方向に回転駆動され
る。

【００２６】ドライブカム６が回転すると、ヘミング加
工ポンチ２５側のカムフォロアローラ２１ともう一方の
カムプレート８との当接のために、そのドライブカム６
の回転によってヘミング加工ポンチ２５がヒンジピン１
７を回転中心として図４の時計回り方向に回転駆動され
る。

【００２７】上記のように上型２の下降に伴ってヘミン
グ加工ポンチ２５が回転駆動されると、ヘミング加工刃
２４の先端部がドアウエスト開口部Ｏに徐々に進入し、
図４のほか図７に示すように最初にプリヘミング加工用
の傾斜面２４ａがヘミングフランジ部Ｆの先端に当接す
ることで、図５，７に示すようにそのヘミングフランジ
部Ｆが所定の傾斜角になるまで折り曲げられてプリヘミ
ング加工が施される。

【００２８】なおも上型２が下降すると、上記の傾斜面
２４ａがヘミングフランジ部Ｆの先端を乗り越え、図７
に示すように傾斜面２４ａに代わってヘミング加工用の
加工面２４ｂがヘミングフランジ部Ｆに当接し、図１に
示すようにそのヘミングフランジ部Ｆをフラットになる
まで折り返すようにして本ヘミング加工が施される。そ
して、最終的には図１に実線で示す加工完了位置Ｐ₁₂を
もってヘミング加工刃２４によるプリヘミング加工とそ
れに続く本ヘミング加工とが完了する。

【００２９】ここで、上記のように、上型２と一体のド
ライブブロック１２によって下型１側のドライブカム６
が回転駆動され、さらにそのドライブカム６によって上
型２側のヘミング加工ポンチ２４が揺動駆動されること
になるが、図４に示すようにヒンジピン５の中心Ｑ₁か
らカムプレート９とカムフォロアローラ１６との接触部
Ｑ₂までの距離に対して、同じくヒンジピン５の中心Ｑ₁
からカムプレート９とカムフォロアローラ２１との接触
部Ｑ₃までの距離の方が大きくなるように設定してある
ことから、このドライブカム６のてこ比のために、ドラ
イブブロック１２によって駆動されるカムプレート９の
回転変位量よりもカムプレート８がヘミング加工ポンチ
２５に及ぼす回転変位量の方が大きくなるように、その
回転変位が拡大される。

【００３０】これは、図６に示すように、ヘミング加工
ポンチ２５が揺動駆動され始めてから加工を完了する位
置に達するまでのそのヘミング加工ポンチ２５の下降ス
トロークＳ₁に対して、そのヘミング加工ポンチ２５を
ドアウエスト開口部Ｏに進入させるための横方向のスト
ロークＳ₂が大きくなるように設定されていることを意
味し、それによってヘミング加工ポンチ２５をドアウエ
スト開口部Ｏの狭い空間に進入させながら、そのドアウ
エスト開口部Ｏにおけるヘミングフランジ部Ｆのプリヘ
ミング加工とそれに続く本ヘミング加工とを連続的に、
しかも１モーションでスムーズに行えることになる。

【００３１】以上のようにして、ヘミング加工ポンチ２
５が図１，６に示す加工完了位置Ｐ₁₂に到達したことに
よって加工が完了すると、再び上型２が上昇し始め、ド
ライブカム６およびヘミング加工ポンチ２５は上記と逆
の手順で初期状態に復帰する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す図でヘミング加工完
了時の要部拡大図。

【図２】ヘミング加工装置全体の構成説明図。

【図３】図２の左側面説明図。

【図４】ヘミングフランジ部にヘミング加工刃が当たり
始めたときの状態を示す要部拡大図。

【図５】図４の状態から図１の状態になるまでの中間の
状態を示す要部拡大図。

【図６】ヘミング加工ポンチの移動軌跡を連続的に示し
た説明図。

【図７】図６の要部拡大図。

【図８】自動車用ドアのドアウエスト開口部の断面図で
あって、（Ａ）はプリヘミング加工完了時の要部断面
図、（Ｂ）は本ヘミング加工完了時の断面図。

【符号の説明】

１…下型 ２…上型 ５…ヒンジピン ６…ドライブカム ８，９…カムプレート １２…ドライブブロック １７…ヒンジピン １８…アームブラケット １９…クロスバー ２４…ヘミング加工刃 ２４ａ…プリヘミング加工用の傾斜面 ２４ｂ…本ヘミング加工用の加工面 ２５…ヘミング加工ポンチ Ｆ…ヘミングフランジ部（ドアウエストフランジ部） Ｏ…ドアウエスト開口部 Ｐａ…ドアアウタパネル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下型と該下型に対して昇降動作する上型
   とにより前記下型上に位置決めされたパネル状のワーク
   にヘミング加工を施す装置であって、 上型に固定されたドライブブロックと、 下型に水平な軸を回転中心として揺動可能に支持され
   て、前記ドライブブロックとの当接によって揺動駆動さ
   れるドライブカムと、 上型に前記ドライブカム側の軸と平行な軸を介して揺動
   可能に支持されて、前記ドライブカムとの当接によって
   揺動駆動されるヘミング加工ポンチと、 を備えていることを特徴とするヘミング加工装置。
2. 【請求項２】 前記ドライブカムの回転中心からそのド
   ライブカムとドライブブロックとの当接部までの距離に
   対して、ドライブカムの回転中心からそのドライブカム
   とヘミング加工ポンチとの当接部までの距離を大きく設
   定したことを特徴とする請求項１記載のヘミング加工装
   置。
3. 【請求項３】 前記ヘミング加工ポンチはヘミング加工
   刃を有していて、このヘミング加工刃には、プリヘミン
   グ加工用の傾斜面と、この傾斜面に連続する本ヘミング
   加工用の加工面とが形成されていることを特徴とする請
   求項２記載のヘミング加工装置。