(57)【要約】  加工対象が比較的狭い場所に位置する場合でも、良好にヘミング加工を行うことができると共に、メンテナンス頻度を低減可能なローラヘミング装置を提供する。ワークＷの予備曲げを行う予備曲げローラ１０と、ワークＷの本曲げを行う本曲げローラ２０と、予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０の姿勢を所望の位置及び角度に設定するアーム７０と、を具備するローラヘミング装置１であって、予備曲げローラ１０は、その軸心が水平方向に対して傾斜すると共に、本曲げ時にワークＷと接触しない位置に配置され、本曲げローラ２０は、円錐台状に形成され、本曲げ時に大径側の表面がワークＷ側に位置して加工面が水平となるように、軸心が水平方向に対して傾斜すると共に、予備曲げ時にワークＷと接触しない位置に配置され、予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０は、上下方向に沿って配置されると共に、それらの加工点がアーム７０の軸心近傍に位置する。
2012070108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの予備曲げを行う予備曲げローラと、
ワークの本曲げを行う本曲げローラと、
前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラの姿勢を所望の位置及び角度に設定するアームと、を具備するローラヘミング装置であって、
前記予備曲げローラは、その軸心が水平方向に対して傾斜すると共に、本曲げ時に前記ワークと接触しない位置に配置され、
前記本曲げローラは、円錐台状に形成され、本曲げ時に大径側の表面が前記ワーク側に位置して加工面が水平となるように、軸心が水平方向に対して傾斜すると共に、予備曲げ時に前記ワークと接触しない位置に配置され、
前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラは、上下方向に沿って配置されると共に、それらの加工点が前記アームの軸心近傍に位置するように配置されるローラヘミング装置。
【請求項２】
前記本曲げローラの回転に伴って従動回転するバックアップローラを更に具備し、
前記バックアップローラは、前記本曲げローラの直径方向において、前記本曲げローラにおける加工面とは反対側の面に接触するように配置される請求項１に記載のローラヘミング装置。
【請求項３】
前記ワークの予備曲げ又は本曲げの際に、前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラを一定の圧力で前記ワークに向けて付勢すると共に、加工反力を吸収することによって、加工圧を均圧化する手段を更に具備する請求項１又は請求項２に記載のローラヘミング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラを用いてワークをヘミング加工するローラヘミング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のドアサブアッシー等のワークにおける起立した状態のフランジに対し、ローラを用いて、所定の角度までの折り曲げ（予備曲げ）を行った後、最終的な角度までの折り曲げ（本曲げ）を行うローラヘミング装置が広く知られている。【０００３】
図５に示すように、ローラヘミング装置の加工対象であるワークＷは、ドアサブアッシーであり、複数の板材からなるドアパネルＷ１０と、ドアパネルＷ１０から上方に突出して窓枠を構成するドアフレームＷ２０とを具備する。このようなワークＷのベルトライン（ドアパネルＷ１０の上端部分）に対し、ローラヘミング装置を用いてヘミング加工を行う場合には、窓枠内に配置したローラヘミング装置にドアフレームＷ２０が干渉するおそれがあるため、ワークＷのベルトラインに沿ってローラを転動させることが困難である。【０００４】
また、図６に示すように、ドアパネルＷ１０は、直立した状態のフランジ（図６における右端部分）を有して下型Ｂ上に載置されるアウタパネルＷ１１と、アウタパネルＷ１１上であってフランジよりも左側に設置されるアウタリインフォースＷ１２と、アウタリインフォースＷ１２と所定の間隔を空けて上方に設けられるインナリインフォースＷ１３と、インナリインフォースＷ１３上に設置されるインナパネルＷ１４とを具備する。そのため、ワークＷのベルトラインは、アウタパネルＷ１１及びアウタリインフォースＷ１２と、インナリインフォースＷ１３及びインナパネルＷ１４との間に比較的狭い隙間を有する構成となっており、ワークＷがローラヘミング装置に干渉するため、このようなワークＷのベルトラインに対してヘミング加工を行うことは困難である。
なお、図６は、図５におけるＡＡ線端面図である。【０００５】
以上のようなワークＷのベルトラインに対して、ヘミング加工を施す場合には、ワークＷとの干渉を避けるため、比較的外径が小さく、かつ、軸方向における長さが比較的長いローラを有するローラヘミング装置を用いる必要がある（例えば、特許文献１参照）。【０００６】
しかしながら、図７に示すように、上記のような比較的外径が小さく、かつ、軸方向における長さが比較的長いローラ１０１を有するローラヘミング装置１００においては、ローラ１０１における、アウタパネルＷ１１のフランジに接触してワークＷにヘミング加工を施す部分と、ローラ１０１が取り付けられる取付部材１０２とが大きく離間しているため、加工時に撓みが生じ、適正なヘム板厚を達成することが困難である。更に、加工時に取付部材１０２に大きなモーメントがかかるため、取付部材１０２が変形する等の問題が生じ、結果としてローラヘミング装置１００のメンテナンス等に要する時間及び費用が増加する。
また、ローラ１０１の外径が小さいため、ローラ１０１によるアウタパネルＷ１１のフランジの逐次曲げによって、当該フランジの伸び量が部分的に大きくなり、フランジが波打つ等の問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１００２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、加工対象が比較的狭い場所に位置する場合でも、良好にヘミング加工を行うことができると共に、メンテナンス頻度を低減可能なローラヘミング装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のローラヘミング装置は、ワークの予備曲げを行う予備曲げローラと、ワークの本曲げを行う本曲げローラと、前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラの姿勢を所望の位置及び角度に設定するアームと、を具備するローラヘミング装置であって、前記予備曲げローラは、その軸心が水平方向に対して傾斜すると共に、本曲げ時に前記ワークと接触しない位置に配置され、前記本曲げローラは、円錐台状に形成され、本曲げ時に大径側の表面が前記ワーク側に位置して加工面が水平となるように、軸心が水平方向に対して傾斜すると共に、予備曲げ時に前記ワークと接触しない位置に配置され、前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラは、上下方向に沿って配置されると共に、それらの加工点が前記アームの軸心近傍に位置するように配置される。【００１０】
本発明のローラヘミング装置において、前記本曲げローラの回転に伴って従動回転するバックアップローラを更に具備し、前記バックアップローラは、前記本曲げローラの直径方向において、前記本曲げローラにおける加工面とは反対側の面に接触するように配置されることが好ましい。【００１１】
本発明のローラヘミング装置において、前記ワークの予備曲げ又は本曲げの際に、前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラを一定の圧力で前記ワークに向けて付勢すると共に、加工反力を吸収することによって、加工圧を均圧化する手段を更に具備することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、加工対象が比較的狭い場所に位置する場合でも、良好にヘミング加工を行うことができると共に、メンテナンス頻度を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るローラヘミング装置を示す図。
【図２】ローラヘミング装置によるワークの予備曲げの様子を示す図。
【図３】ワークの予備曲げが複数回行われる様子を示す図。
【図４】ローラヘミング装置によるワークの本曲げの様子を示す図。
【図５】ワークとしてのドアサブアッシーを示す図。
【図６】ワークのベルトラインを示す図であり、図５におけるＡＡ線端面図。
【図７】従来のローラヘミング装置によるワークのヘミング加工の様子を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下では、図１を参照して、本発明に係るローラヘミング装置の一実施形態であるローラヘミング装置１について説明する。
ローラヘミング装置１は、ワークＷのベルトラインに対してヘミング加工を施す装置である。
ワークＷは、自動車の製造過程におけるドアサブアッシーであり、直立した状態のフランジ（図６における右端部分）を有して下型Ｂ上に設置されるアウタパネルＷ１１と、アウタパネルＷ１１上であってフランジよりも左側に設置されるアウタリインフォースＷ１２と、アウタリインフォースＷ１２と所定の間隔を空けて上方に設けられるインナリインフォースＷ１３と、インナリインフォースＷ１３上に設置されるインナパネルＷ１４とを具備する（図６参照）。
下型Ｂは、ワークＷを載置するための部材であり、アウタパネルＷ１１と接触するようにワークＷが載置される。
なお、図１における上下方向、及び左右方向をローラヘミング装置１の上下方向、及び左右方向と規定する。また、図１における上下方向は、鉛直方向と一致するものとする。
【００１５】
図１に示すように、ローラヘミング装置１は、ワークＷの予備曲げを行う予備曲げローラ１０と、ワークＷの本曲げを行う本曲げローラ２０と、本曲げローラ２０の回転に伴って従動回転するバックアップローラ３０と、各ローラ１０・２０・３０が回転可能に取り付けられた取付部材４０と、取付部材４０を所定の圧力で付勢するエアシリンダ５０と、取付部材４０を摺動可能に支持すると共にエアシリンダ５０を支持する支持部材６０と、支持部材６０に固定され、予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０の姿勢を所望の位置及び角度に設定可能なアーム７０を具備する。
ローラヘミング装置１は、アーム７０によって予備曲げローラ１０をワークＷのベルトラインに沿って転動させてワークＷの予備曲げを複数回行った後、アーム７０によってワークＷのベルトラインに沿って本曲げローラ２０を転動させてワークＷの本曲げを行うことで、ワークＷに対してヘミング加工を施す。
【００１６】
予備曲げローラ１０は、ワークＷにおけるアウタパネルＷ１１のフランジを所定の角度まで折り曲げる「予備曲げ」を行うローラである。予備曲げローラ１０は、円柱状に形成され、軸心が水平方向に対して所定の角度を成すように、取付部材４０の下端部に回転可能に取り付けられている。予備曲げローラ１０は、取付部材４０の下端部の左側に配置されている。
【００１７】
本曲げローラ２０は、予備曲げを経た、ワークＷにおけるアウタパネルＷ１１のフランジを最終的な角度（フランジがアウタリインフォースＷ１２の上面に接触する角度）まで折り曲げる「本曲げ」を行うローラである。本曲げローラ２０は、軸心が水平方向に対して所定の角度を成すように、取付部材４０の上下方向における中途部に回転可能に取り付けられている。本曲げローラ２０は、円錐台状に形成され、大径側の表面が右側に位置するように配置される。詳細には、本曲げローラ２０は、加工面（下端に位置する外周面）が水平となるように傾斜した状態で、取付部材４０に取り付けられている。本曲げローラ２０は、予備曲げローラ１０に対して、取付部材４０の左右方向における反対側（右側）に配置されている。
このように、本曲げローラ２０及び予備曲げローラ１０は、それぞれ上下に配置されると共に、それぞれ取付部材４０の右側及び左側に配置されている。
【００１８】
バックアップローラ３０は、本曲げローラ２０の外周面と接触し、本曲げローラ２０の回転に伴って従動回転するローラである。バックアップローラ３０は、略円柱状に形成され、軸心が水平となるように、取付部材４０に回転可能に取り付けられている。バックアップローラ３０は、その外周面における右端部から中途部にかけて、本曲げローラ２０の外周面に沿って傾斜するように形成されており、当該傾斜部分における下端に位置する外周面と本曲げローラ２０における上端に位置する外周面とが接触するように配置されている。つまり、バックアップローラ３０は、本曲げローラ２０の直径方向において、本曲げローラ２０における加工面とは反対側の面と接触するように、本曲げローラ２０の上側に配置されている。
これにより、アウタパネルＷ１１のフランジが本曲げローラ２０によって本曲げされる際に、加工反力によってフランジから離間するように撓む本曲げローラ２０に対して、フランジに向けての力を付与することが可能となる。したがって、ヘミング加工時の本曲げローラ２０の撓みを防止し、適正なヘム板厚を達成することができる。なお、バックアップローラ３０は、ヘミング加工時に、本曲げローラ２０の回転に伴って従動回転するため、本曲げローラ２０の回転を阻害することはない。
また、本実施形態においては、軸心が水平となるようにバックアップローラ３０を配置したが、バックアップローラ３０が本曲げローラ２０の回転に伴って従動回転すればよく、例えば、軸心が鉛直となるようにバックアップローラ３０を配置することも可能である。
【００１９】
取付部材４０は、屈曲しつつ上下方向に延出する部材であり、各ローラ１０・２０・３０が回転可能に取り付けられる。取付部材４０は、予備曲げローラ１０が取り付けられる第一屈曲部４１と、本曲げローラ２０が取り付けられる第二屈曲部４２と、バックアップローラ３０が取り付けられる直線部４３とを具備する。
【００２０】
第一屈曲部４１は、予備曲げローラ１０の傾斜角度に応じて、鉛直方向に対して所定の角度を成すように第二屈曲部４２との接続部から左下に向けて延出している。第一屈曲部４１の延出端部の左側には、予備曲げローラ１０が取り付けられており、予備曲げローラ１０は、その加工点がアーム７０の軸心（図１における一点鎖線Ｃ）近傍に位置するように配置されている。
ここで、「アーム７０の軸心」とは、支持部材６０とアーム７０との接触面の中心部、つまり、ヘミング加工時におけるアーム７０による支持部材６０の押圧面の中心部、から鉛直方向に延長する直線である。
【００２１】
第二屈曲部４２は、本曲げローラ２０の傾斜角度に応じて、鉛直方向に対して所定の角度を成すように直線部４３との接続部から右下に向けて延出しており、当該延出端部と第一屈曲部４１の基端部（上端部）とが結合されている。第二屈曲部４２は、アーム７０の軸心を通るように延出している。
第二屈曲部４２の右側には、本曲げローラ２０が取り付けられており、本曲げローラ２０は、その加工点がアーム７０の軸心近傍に位置するように配置されている。
【００２２】
直線部４３は、上下方向に直線状に延出しており、当該下端部と第二屈曲部４２の基端部（上端部）とが結合されている。
直線部４３の下部には、バックアップローラ３０が取り付けられており、バックアップローラ３０は、本曲げローラ２０と接触するように直線部４３の右側に配置されている。
【００２３】
このように、取付部材４０においては、第一屈曲部４１、及び第二屈曲部４２がそれぞれ左下、及び右下に向けて、アーム７０の軸心を通るように延出している。
これにより、予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０を傾斜した状態で保持しつつ、予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０の加工点をアーム７０の軸心近傍に配置することが可能となる。したがって、ヘミング加工時に、加工反力とアーム７０の軸心から水平方向へのズレ量とに基づくモーメントが発生することによる取付部材４０の撓みを防止することができ、適正なヘム板厚を実現することができる。
なお、ここでいう「アーム７０の軸心近傍」とは、アーム７０の軸心上のみならず、アーム７０の軸心の周囲を含む範囲であり、ヘミング加工時に加工反力とアーム７０の軸心から水平方向へのズレ量とに基づくモーメントの発生を抑制し、取付部材４０が撓むことなく、ローラヘミング装置１が適正なヘム板厚を実現可能となる範囲である。
【００２４】
エアシリンダ５０は、取付部材４０を所定の圧力で下方に付勢するエアシリンダであり、ヘミング加工時の加工圧を均圧化する手段として機能する。エアシリンダ５０は、支持部材６０に取り付けられる固定部５１と、固定部５１に対して上下方向に移動可能な可動部５２とを具備する。
【００２５】
固定部５１は、可動部５２を支持し、圧縮空気により所定の圧力で可動部５２を下方に付勢する。固定部５１の上端部は、支持部材６０に固定されている。
可動部５２は、ピストン等から構成され、固定部５１に上下方向へ移動可能に支持されている。可動部５２は、取付部材４０における直線部４３の右側に配置されて、直線部４３の上部に固定されている。
【００２６】
このように、エアシリンダ５０においては、固定部５１に支持された可動部５２が圧縮空気によって所定の圧力で下方に付勢される。これに伴って、可動部５２に固定された取付部材４０を介して、予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０が所定の圧力で下方に付勢されることとなる。また、ヘミング加工時に、固定部５１に支持された可動部５２のストロークにより、加工反力が吸収されることとなる。
これにより、予備曲げローラ１０によるワークＷの予備曲げ、及び本曲げローラ２０によるワークＷの本曲げを一定の圧力で行うことが可能となる。
ここで、アーム７０による予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０の移動は、予め設定された複数の点へ直線的に到達するように制御されている。そのため、ローラヘミング装置１によるヘミング加工の対象が、本実施形態におけるワークＷのベルトラインのような直線部分ではなく、曲線部分である場合には、予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０の加工対象に対する接触面積にバラツキが生じる。
しかしながら、ヘミング加工時に、エアシリンダ５０によって加工反力が吸収されつつ、予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０が一定の圧力で下方に付勢されるため、加工圧の均圧化を図ることができ、加工対象が曲線部分であっても加工圧のバラツキが生じることなく均等にヘミング加工を行うことができる。
なお、本実施形態においては、均圧化手段としてエアシリンダを適用したが、これに限定するものではなく、油圧シリンダ、又はバネ等を適用可能である。
【００２７】
支持部材６０は、上下方向に延出する垂直部６１と、左右方向に延出する水平部６２とを具備し、垂直部６１の上端部と水平部６２の左端部とが結合されて略Ｌ字状に形成されている。
【００２８】
垂直部６１は、取付部材４０における直線部４３の左側に配置されて、直線部４３の上部を摺動可能に支持している。当該摺動機構は、限定するものではなく、既存のリニアガイド等を適用可能である。
【００２９】
水平部６２は、エアシリンダ５０の上側に配置されて、エアシリンダ５０を支持している。詳細には、水平部６２の下端部と、エアシリンダ５０における固定部５１の上端部とが固定されている。
また、水平部６２の上端部は、アーム７０の先端部（下端部）と固定されている。
【００３０】
このように、支持部材６０においては、垂直部６１が取付部材４０を摺動可能に支持すると共に、水平部６２がエアシリンダ５０を支持している。
これにより、エアシリンダ５０の可動部５２の動きに応じて、可動部５２に固定された取付部材４０が左右に移動することなく、上下にのみ移動することが可能となる。
【００３１】
アーム７０は、所望の位置及び角度に設定可能なロボットアームであり、支持部材６０における水平部６２の上端部に取り付けられる。アーム７０は、支持部材６０及び取付部材４０を介して、予備曲げローラ１０及び本曲げローラ２０の姿勢を所望の位置及び角度に設定可能となっている。アーム７０は、予備曲げローラ１０又は本曲げローラ２０にワークＷにおけるアウタパネルＷ１１のフランジを押圧させた状態で、予備曲げローラ１０又は本曲げローラ２０をワークＷのベルトラインに沿って転動させる。こうして、ワークＷのヘミング加工が行われる。
【００３２】
以下では、図２〜図４を参照して、ローラヘミング装置１によるワークＷに対するヘミング加工の態様について説明する。
【００３３】
第一に、ワークＷの予備曲げが行われる。
図２に示すように、ワークＷのベルトラインにおける、アウタパネルＷ１１及びアウタリインフォースＷ１２と、インナリインフォースＷ１３及びインナパネルＷ１４との隙間に、アーム７０によって予備曲げローラ１０の下部が挿入される。予備曲げローラ１０は、ワークＷにおけるアウタパネルＷ１１のフランジを押圧し、予備曲げローラ１０の加工面の角度までフランジを折り曲げる。そして、予備曲げローラ１０は、フランジを押圧した状態で、ワークＷのベルトラインに沿って転動することで、フランジが全体的に予備曲げされることとなる。
【００３４】
前述のように、取付部材４０が屈曲しており、フランジの予備曲げ時に、取付部材４０の第一屈曲部４１がフランジに向けて左下へ延出する形となり、予備曲げローラ１０を傾斜した状態で保持している。
これにより、予備曲げローラ１０及び第一屈曲部４１がワークＷに干渉することなく、ワークＷのベルトラインに形成された比較的狭い隙間に予備曲げローラ１０を進入させることができ、良好にフランジの予備曲げを行うことができる。更に、予備曲げローラ１０の軸心方向における長さを短くすることができ、ヘミング加工時に、取付部材４０における予備曲げローラ１０の取り付け部分に大きなモーメントがかからないため、取付部材４０の変形を防止し、ローラヘミング装置１のメンテナンス頻度を低減することができる。
また、フランジの予備曲げ時に、取付部材４０の第二屈曲部４２がフランジから離間するように右下へ延出する形となり、予備曲げローラ１０とは左右方向における反対側で本曲げローラ２０を保持している。
これにより、本曲げローラ２０及び第二屈曲部４２がワークＷに干渉することなく、良好にフランジの予備曲げを行うことができる。
【００３５】
予備曲げローラ１０によるワークＷの予備曲げは複数回行われる。なお、本実施形態においては、ワークＷの予備曲げを二回行うものとする。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、一回目の予備曲げにおいては、予備曲げローラ１０の加工面と水平面との成す角度がθ１となるように、アーム７０によって予備曲げローラ１０の角度を設定する。そして、上記の通りにワークＷの予備曲げを行うことで、予備曲げ時のアウタパネルＷ１１におけるフランジとそれ以外の部分との成す角度（以下、単に「予備曲げ角度」と記す）がθ１であるワークＷが作製される。
図３（ｂ）に示すように、二回目の予備曲げにおいては、予備曲げローラ１０の加工面と水平面との成す角度がθ２（θ２＜θ１）となるように、アーム７０によって予備曲げローラ１０の角度を設定する。そして、上記の通りにワークＷの予備曲げを行うことで、予備曲げ角度がθ２であるワークＷが作製される。
なお、図３においては、説明の便宜上、ワークＷのアウタパネルＷ１１、及びローラヘミング装置１の予備曲げローラ１０のみを図示している。
【００３７】
ローラヘミング装置１においては、本曲げローラ２０及び予備曲げローラ１０がそれぞれ上下に配置され、更に本曲げローラ２０及び予備曲げローラ１０の加工点がアーム７０の軸心近傍に配置されている。
これにより、ローラヘミング装置１の幅（左右方向の長さ）を抑制でき、ローラヘミング装置１を傾斜させてワークＷの予備曲げを行う際に、ドアフレームＷ２０（図５参照）の干渉を避け、ローラヘミング装置１の傾斜角度をより広い範囲で設定可能となる。加えて、予備曲げローラ１０は、傾斜しているため、予備曲げ角度をより広い範囲（例えば、２０度〜９０度）で設定することができる。したがって、上記のように、ワークＷの予備曲げを複数回行うことができ、予備曲げを一回行う場合、又は予備曲げを行わずに本曲げのみを行う場合と比較して、一回あたりのフランジの加工量を小さくして、フランジの局部伸び等の品質不良を抑制することができる。
なお、本実施形態においては、予備曲げローラ１０を円柱状に形成したが、これに限定するものではなく、所望の予備角度に設定することができれば、本曲げローラ２０と同様に円錐台状に形成することも可能である。
【００３８】
なお、予備曲げ角度は、以下のように算出可能である。
まず、予備曲げローラ１０の径、及び予備曲げにおけるフランジの加工量から算出されるフランジの伸び率に基づいて、予備曲げ時のフランジの伸び量を算出し、当該伸び量が経験則に基づく限界値を超えないようなフランジの加工量を算出する。
そして、算出されたフランジの加工量、及びヘミング加工前のフランジの角度（本実施形態においては、９０度）から予備曲げの回数が算出され、それに伴って予備曲げ角度が求められる。
【００３９】
第二に、ワークＷの本曲げが行われる。
図４に示すように、アーム７０が水平に約１８０度回転することにより、ローラヘミング装置１が予備曲げ時から左右に反転した状態となる。そして、ワークＷのベルトラインにおける、アウタパネルＷ１１及びアウタリインフォースＷ１２と、インナリインフォースＷ１３及びインナパネルＷ１４との隙間に、アーム７０によって本曲げローラ２０の下部が挿入される。本曲げローラ２０は、その加工面が水平となった状態で、ワークＷにおけるアウタパネルＷ１１のフランジを押圧し、フランジを水平になる（アウタリインフォースＷ１２の上面に接触する）まで折り曲げる。そして、本曲げローラ２０は、フランジを押圧した状態で、ワークＷのベルトラインに沿って転動することで、フランジが全体的に本曲げされることとなる。
なお、本曲げ時における本曲げローラ２０のワークＷに対する押圧力は、予備曲げ時における予備曲げローラ１０のワークＷに対する押圧力よりも大きく設定される。そのため、本曲げローラ２０の上側にバックアップローラ３０を配置することによって、本曲げローラ２０の撓みを防止している。
【００４０】
前述のように、本曲げローラ２０は、円錐台状に形成され、本曲げ時には大径側の表面がワークＷ側に位置する。そのため、本曲げローラ２０の加工面と、大径側の表面との成す角度が鋭角となる。
これにより、本曲げローラ２０がワークＷに干渉することなく、ワークＷのベルトラインに形成された比較的狭い隙間に本曲げローラ２０を進入させることができ、良好にフランジの本曲げを行うことができる。更に、本曲げローラ２０の外径を比較的大きくすることができるため、フランジの局部伸び等の品質不良を抑制することができると共に、本曲げローラ２０の耐久性を向上させることができる。更に、本曲げローラ２０の軸心方向における長さを短くすることができ、ヘミング加工時に、取付部材４０における本曲げローラ２０の取り付け部分に大きなモーメントがかからないため、取付部材４０の変形を防止し、ローラヘミング装置１のメンテナンス頻度を低減することができる。
また、取付部材４０が屈曲しており、フランジの本曲げ時に、取付部材４０の第二屈曲部４２がフランジに向けて左下へ延出する形となり、本曲げローラ２０を傾斜した状態で保持している。
これにより、円錐台状の本曲げローラ２０の加工面を水平にした状態で保持することができると共に、本曲げローラ２０及び第二屈曲部４２がワークＷに干渉することなく、良好にフランジの本曲げを行うことができる。
また、フランジの本曲げ時に、取付部材４０の第一屈曲部４１がフランジから離間するように右下へ延出する形となり、本曲げローラ２０とは左右方向における反対側で予備曲げローラ１０を保持している。
これにより、予備曲げローラ１０及び第一屈曲部４１がワークＷに干渉することなく、良好にフランジの本曲げを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、ドアパネルのベルトライン等の狭い部分に対してヘミング加工を行うローラヘミング装置に利用できる。
【符号の説明】
【００４２】
１    ローラヘミング装置
１０  予備曲げローラ
２０  本曲げローラ
３０  バックアップローラ
４０  取付部材
４１  第一屈曲部
４２  第二屈曲部
４３  直線部
５０  エアシリンダ
５１  固定部
５２  可動部
６０  支持部材
６１  垂直部
６２  水平部
７０  アーム
【図１】
2012070108.tif 000003
【図２】
2012070108.tif 000004
【図３】
2012070108.tif 000005
【図４】
2012070108.tif 000006
【図５】
2012070108.tif 000007
【図６】
2012070108.tif 000008
【図７】
2012070108.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの予備曲げを行う予備曲げローラと、
前記ワークの本曲げを行う本曲げローラと、
前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラが回転可能に取り付けられる取付部材と、
前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラの姿勢を所望の位置及び角度に設定するアームと、を具備するローラヘミング装置であって、
前記取付部材は、前記予備曲げローラが取り付けられる第一屈曲部と、前記本曲げローラが取り付けられる第二屈曲部と、を具備し、
前記第一屈曲部は、予備曲げ時に、前記ワークに近接すると共に、本曲げ時に、前記ワークから離間するように、鉛直方向に対して傾斜した状態で下方に延出し、
前記第二屈曲部は、本曲げ時に、前記ワークに近接すると共に、予備曲げ時に、前記ワークから離間するように、鉛直方向に対して、前記第一屈曲部とは反対側に傾斜した状態で下方に延出し、
前記第一屈曲部及び前記第二屈曲部は、互いに上下方向における異なる位置に配置され、
前記予備曲げローラは、予備曲げ時に、前記第一屈曲部よりも前記ワーク側に位置するように配置され、加工面が前記ワーク側に位置するように、軸心が水平方向に対して傾斜し、本曲げ時に、前記ワークと接触しない位置に配置され、
前記本曲げローラは、円錐台状に形成され、本曲げ時に、前記第二屈曲部よりも前記ワーク側に位置するように配置され、大径側の表面が前記ワーク側に位置して加工面が水平となるように、軸心が水平方向に対して傾斜し、予備曲げ時に、前記ワークと接触しない位置に配置され、
前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラは、上下方向に沿って配置されると共に、それらの加工点が前記アームの軸心近傍に位置するように配置されるローラヘミング装置。
【請求項２】
前記本曲げローラの回転に伴って従動回転するバックアップローラを更に具備し、
前記バックアップローラは、前記本曲げローラの直径方向において、前記本曲げローラにおける加工面とは反対側の面に接触するように配置される請求項１に記載のローラヘミング装置。
【請求項３】
前記ワークの予備曲げ又は本曲げの際に、前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラを一定の圧力で前記ワークに向けて付勢すると共に、加工反力を吸収することによって、加工圧を均圧化する手段を更に具備する請求項１又は請求項２に記載のローラヘミング装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
課題を解決するための手段
［０００９］
本発明のローラヘミング装置は、ワークの予備曲げを行う予備曲げローラと、前記ワークの本曲げを行う本曲げローラと、前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラが回転可能に取り付けられる取付部材と、前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラの姿勢を所望の位置及び角度に設定するアームと、を具備するローラヘミング装置であって、前記取付部材は、前記予備曲げローラが取り付けられる第一屈曲部と、前記本曲げローラが取り付けられる第二屈曲部と、を具備し、前記第一屈曲部は、予備曲げ時に、前記ワークに近接すると共に、本曲げ時に、前記ワークから離間するように、鉛直方向に対して傾斜した状態で下方に延出し、前記第二屈曲部は、本曲げ時に、前記ワークに近接すると共に、予備曲げ時に、前記ワークから離間するように、鉛直方向に対して、前記第一屈曲部とは反対側に傾斜した状態で下方に延出し、前記第一屈曲部及び前記第二屈曲部は、互いに上下方向における異なる位置に配置され、前記予備曲げローラは、予備曲げ時に、前記第一屈曲部よりも前記ワーク側に位置するように配置され、加工面が前記ワーク側に位置するように、軸心が水平方向に対して傾斜し、本曲げ時に、前記ワークと接触しない位置に配置され、前記本曲げローラは、円錐台状に形成され、本曲げ時に、前記第二屈曲部よりも前記ワーク側に位置するように配置され、大径側の表面が前記ワーク側に位置して加工面が水平となるように、軸心が水平方向に対して傾斜し、予備曲げ時に、前記ワークと接触しない位置に配置され、前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラは、上下方向に沿って配置されると共に、それらの加工点が前記アームの軸心近傍に位置するように配置される。
［００１０］
本発明のローラヘミング装置において、前記本曲げローラの回転に伴って従動回転するバックアップローラを更に具備し、前記バックアップローラは、前記本曲げローラの直径方向において、前記本曲げローラにおける加工面とは反対側の面に接触するように配置されることが好ましい。
［００１１］
本発明のローラヘミング装置において、前記ワークの予備曲げ又は本曲げの際に、前記予備曲げローラ及び前記本曲げローラを一定の圧力で前記ワークに向けて付勢すると共に、加工反力を吸収することによって、加工圧を均圧化する手段を更に具備することが好ましい。
発明の効果
［００１２］
本発明によれば、加工対象が比較的狭い場所に位置する場合でも、良好にヘミング加工を行うことができると共に、メンテナンス頻度を低減することができる。
図面の簡単な説明
［００１３］
［図１］本発明に係るローラヘミング装置を示す図。
［図２］ローラヘミング装置によるワークの予備曲げの様子を示す図。
［図３］ワークの予備曲げが複数回行われる様子を示す図。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
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【国際調査報告】
2012070108.tif 000011
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