(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに重ね合わせた少なくとも二枚のパネル同士をヘミング結合するヘミング加工装置であって、
ベース部材と、
このベース部材上に上下動可能に設けられて上面にヘミング加工対象となるパネルが位置決め載置される下型と、
上記ベース部材に回転軸を介して支持されるとともに下型よりも上方に位置する部分にヘミング加工刃が設けられ、このヘミング加工刃が下型と正対する加工位置とヘミング加工刃が下型上方から退避した退避位置との間で上記回転軸を回転中心として揺動するスイングフレームと、
上記スイングフレームのうち下型よりも下方位置に一端部が連結されるとともに他端部が上記下型に連結された直動型アクチュエータと、
を備えていて、
前記直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームが下型の上昇動作を伴うことなく退避位置から加工位置へと揺動移動し、このスイングフレームが加工位置に位置決めされた後に直動型アクチュエータがさらに作動を続けることで下型が上昇動作して前記ヘミング加工刃と下型との協働によりヘミング加工が施されるようになっていることを特徴とするヘミング加工装置。
【請求項２】
互いに重ね合わせた少なくとも二枚のパネル同士をヘミング結合するにあたり、いずれかのパネルの端部に予め直立形成されているヘミングフランジ部が所定の傾斜角になるまで予備曲げ加工を施すとともにその予備曲げ加工に続いて本曲げ加工を施すヘミング加工装置であって、
ベース部材と、
このベース部材上に上下動可能に設けられて上面にヘミング加工対象となるパネルが位置決め載置される下型と、
上記ベース部材に回転軸を介して揺動可能に支持されたスイングフレームと、
このスイングフレームのうち下型よりも上方に位置する部分にスライド可能に設けられ、水平方向および高さ方向で相互に位置を異ならしめた予備曲げ刃と本曲げ刃とを互いに近接するように一体的に形成してなる加工刃ユニットと、
上記スイングフレームのうち下型よりも下方位置に一端部が連結されるとともに他端部が上記下型に連結され、前記加工刃ユニットが下型と正対する加工位置と加工刃ユニットが下型上方から退避した退避位置との間で上記回転軸を回転中心としてスイングフレームを揺動動作させる直動型アクチュエータと、
前記予備曲げ加工時と本曲げ加工時とで下型と正対する位置に割り出される予備曲げ刃もしくは本曲げ刃の位置を選択的に切り換えるべく所定のスライドストロークのもとで上記加工刃ユニットをスイングフレームに対しスライド移動させるスライド駆動手段と、
を備えていて、
前記直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームが下型の上昇動作を伴うことなく退避位置から加工位置へと揺動移動し、このスイングフレームが加工位置に位置決めされた後に直動型アクチュエータがさらに作動を続けることで下型が上昇動作して前記正対位置にある予備曲げ刃と下型との協働により予備曲げ加工が施され、
さらにこの予備曲げ加工に続いて下型を一旦下降させた後に、正対位置に割り出された本曲げ刃に対して下型を再度上昇動作させることで前記本曲げ刃と下型との協働により本曲げ加工が施されるようになっていることを特徴とするヘミング加工装置。
【請求項３】
前記スイングフレームが加工位置にある状態で下型を上昇動作させたときに、その下型もしくは下型以外の上昇動作する部分の一部とスイングフレームの一部とが相互に係合してスイングフレームを揺動不能に拘束するようになっていることを特徴とする請求項１または２に記載のヘミング加工装置。
【請求項４】
前記直動型アクチュエータとは別に補助アクチュエータが設けられていて、この補助アクチュエータは前記直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームを退避位置から加工位置に揺動させる際には下型の上昇動作を阻止する一方で、スイングフレームが加工位置に位置決めされた以降に下型を上昇動作させる際には直動型アクチュエータとともに積極的に該下型を上昇動作させるようになっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のヘミング加工装置。
【請求項５】
互いに重ね合わせた少なくとも二枚のパネル同士をヘミング加工装置によりヘミング結合する方法であって、
前記ヘミング加工装置は、
ベース部材上に上下動可能に設けられて上面にヘミング加工対象となるパネルが位置決め載置される下型と、
上記ベース部材に回転軸を介して支持されるとともに下型よりも上方に位置する部分にヘミング加工刃が設けられ、このヘミング加工刃が下型と正対する加工位置とヘミング加工刃が下型上方から退避した退避位置との間で上記回転軸を回転中心として揺動するスイングフレームと、
上記スイングフレームのうち下型よりも下方位置に一端部が連結されるとともに他端部が上記下型に連結された直動型アクチュエータと、
を備えていて、
前記直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームを下型の上昇動作を伴うことなく退避位置から加工位置へと揺動移動させ、
次いでこのスイングフレームが加工位置に位置決めされた以降も直動型アクチュエータをさらに継続作動させることで下型を上昇動作させ、
前記正対位置にて互いに対向するヘミング加工刃と下型との協働によりヘミング加工を施すことを特徴とするヘミング加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はヘミング加工装置およびヘミング加工方法に関し、例えば自動車のドアパネルを形成するドアアウタパネルとドアインナパネルとをその周縁部にてヘミング結合するにあたり、ヘミングフランジ部の予備曲げ加工（プリヘミング）とそれに続く本曲げ加工（ヘミング）もしくはそれらのうちいずれか一方の加工を行ういわゆるテーブルトップタイプのヘミング加工装置とその装置を用いたヘミング加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のヘミング加工装置として例えば米国特許第５１５０５０８号明細書に記載されているものがある。
【０００３】
図６はその概略を示したもので、ワーク搬出入位置１００にてリフタ５１のクレイドル５２の上にパネルＰａ，Ｐｂをセットした上でそのクレイドル５２を下降させ、パネルＰａ．Ｐｂをベース５４とネストブロック５５とからなる下型５３の上に移載する。次いで、リフトシリンダ５６を伸長動作させることによりパネルＰａ，Ｐｂを下型５３ごと上昇させてそのパネルＰａ，Ｐｂをプリヘミング加工位置２００に待機させ、その状態にてプリヘミングダイ５７をシリンダ５８により前進作動させる。そして、その前進位置にあるプリヘミングダイ５７に対してパネルＰａ，Ｐｂをネストブロック５５ごとプレスシリンダ５９にてわずかに押し上げることにより、一方のパネルＰａの周縁部に予め直立形成されているヘミングフランジ部Ｆに予備曲げ加工を施す。
【０００４】
その後、プレスシリンダ５９の逆動作によりパネルＰａ，Ｐｂを一旦下降させるとともにシリンダ５８の逆動作によりプリヘミングダイ５７も後退させ、さらにリフトシリンダ５６にてパネルＰａ，Ｐｂを下型５３ごとヘミング加工位置３００まで下降させる。この状態でヘミングダイ６０を前進動作させ、この前進位置にあるヘミングダイ６０に対してパネルＰａ，Ｐｂをネストブロック５５ごとプレスシリンダ５９にてわずかに押し上げることにより、先に予備曲げ加工が施されているヘミングフランジ部Ｆに本曲げ加工を施す。
【０００５】
こうしてヘミング加工が施されたパネルＰａ，Ｐｂは、ヘミングダイ６０およびネストブロック５５が初期状態に復帰するのを待って再びリフタ５１のクレイドル５２によってワーク搬出入位置１００まで押し上げられることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の構造では、相互に独立したプリヘミングダイ５７とヘミングダイ６０とが上下方向で互いに重なり合うようにして配置されているため、高さ方向での占有スペースが大きくなるほか、パネルＰａ，Ｐｂを昇降動作させるためのシリンダもリフタ５１とは別にさらにリフトシリンダ５６とプレスシリンダ５９とに別れているためにシリンダ数が多く構造が複雑化することとなって好ましくない。また、パネルＰａ，Ｐｂの昇降動作が予備曲げ加工時および本曲げ加工時ごとにリフトシリンダ５６による動作とプレスシリンダ５９による動作とでその都度二段階に分けて行われるため、サイクルタイムが長くなるばかりでなく、下型５３上でパネルＰａ，Ｐｂが位置ずれを生じやすくなり、また上記のように昇降ストロークが大きくなることによって特に装置全体の高さ寸法が大きくなり、装置全体の大型化が余儀なくされる結果となる。
【０００７】
本発明は以上のような課題に着目してなされたもので、とりわけ簡単な構成で所期の目的を達成できるようにしたヘミング加工装置およびヘミング加工方法を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、互いに重ね合わせた少なくとも二枚のパネル同士をヘミング結合するヘミング加工装置であって、ベース部材と、このベース部材上に上下動可能に設けられて上面にヘミング加工対象となるパネルが位置決め載置される下型と、上記ベース部材に回転軸を介して支持されるとともに下型よりも上方に位置する部分にヘミング加工刃が設けられ、このヘミング加工刃が下型と正対する加工位置とヘミング加工刃が下型上方から退避した退避位置との間で上記回転軸を回転中心として揺動するスイングフレームと、上記スイングフレームのうち下型よりも下方位置に一端部が連結されるとともに他端部が上記下型に連結された直動型アクチュエータとを備えている。
【０００９】
そして、前記直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームが下型の上昇動作を伴うことなく退避位置から加工位置へと揺動移動し、このスイングフレームが加工位置に位置決めされた後に直動型アクチュエータがさらに作動を続けることで下型が上昇動作して前記ヘミング加工刃と下型との協働によりヘミング加工が施されるようになっていることを特徴としている。
【００１０】
ここに言うヘミング加工とは先に述べた予備曲げ加工および本曲げ加工のうちのいずれか一方を指すことから、予備曲げ加工の場合にはヘミング加工刃は予備曲げ刃となり、逆に本曲げ加工の場合にはヘミング加工刃は本曲げ刃となる。
【００１１】
また、退避位置から加工位置へのスイングフレームの揺動動作と下型の上昇動作とが同時並行的に行われることはなく、常に下型の上昇動作に先行して加工位置にスイングフレームが位置決めされているものとする。
【００１２】
上記の直動型アクチュエータとしては、例えばトラニオン型の油圧シリンダもしくはエアシリンダを用いる。
【００１３】
したがって、この請求項１に記載の発明では、下型上にヘミング結合されるべきパネルが位置決めされている状態で、直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームを下型の上昇動作を伴うことなく退避位置から加工位まで揺動変位させてその位置に位置決めする。この状態ではヘミング加工刃が下型と正対するようになる。そして、上記のようにスイングフレームが加工位置に位置決めされた以降もなおも直動型アクチュエータを継続動作させて、下型正対位置にあるヘミング加工刃に対してパネルを下型ごと上昇動作させることにより、ヘミングフランジ部が折り曲げられてヘミング加工が施される。
【００１４】
すなわち、この請求項１に記載の発明では、退避位置から加工位置へのスイングフレームの揺動移動と、それに続く加工位置での下型の上昇動作たるヘミング加工動作とが、単一の直動型アクチュエータの連続作動に基づいてなされることになる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、互いに重ね合わせた少なくとも二枚のパネル同士をヘミング結合するにあたり、いずれかのパネルの端部に予め直立形成されているヘミングフランジ部が所定の傾斜角になるまで予備曲げ加工を施すとともにその予備曲げ加工に続いて本曲げ加工を施すヘミング加工装置であって、ベース部材と、このベース部材上に上下動可能に設けられて上面にヘミング加工対象となるパネルが位置決め載置される下型と、上記ベース部材に回転軸を介して揺動可能に支持されたスイングフレームと、このスイングフレームのうち下型よりも上方に位置する部分にスライド可能に設けられ、水平方向および高さ方向で相互に位置を異ならしめた予備曲げ刃と本曲げ刃とを互いに近接するように一体的に形成してなる加工刃ユニットと、上記スイングフレームのうち下型よりも下方位置に一端部が連結されるとともに他端部が上記下型に連結され、前記加工刃ユニットが下型と正対する加工位置と加工刃ユニットが下型上方から退避した退避位置との間で上記回転軸を回転中心としてスイングフレームを揺動動作させる直動型アクチュエータと、前記予備曲げ加工時と本曲げ加工時とで下型と正対する位置に割り出される予備曲げ刃もしくは本曲げ刃の位置を選択的に切り換えるべく所定のスライドストロークのもとで上記加工刃ユニットをスイングフレームに対しスライド移動させるスライド駆動手段とを備えている。
【００１６】
そして、前記直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームが下型の上昇動作を伴うことなく退避位置から加工位置へと揺動移動し、このスイングフレームが加工位置に位置決めされた後に直動型アクチュエータがさらに作動を続けることで下型が上昇動作して前記正対位置にある予備曲げ刃と下型との協働により予備曲げ加工が施され、さらにこの予備曲げ加工に続いて下型を一旦下降させた後に、正対位置に割り出された本曲げ刃に対して下型を再度上昇動作させることで前記本曲げ刃と下型との協働により本曲げ加工が施されるようになっていることを特徴としている。
【００１７】
この請求項２に記載の発明においても、退避位置から加工位置へのスイングフレームの揺動動作と下型の上昇動作とが同時並行的に行われることはなく、常に下型の上昇動作に先行して加工位置にスイングフレームが位置決めされているものとする。また、直動型アクチュエータとしては、例えばトラニオン型の油圧シリンダもしくはエアシリンダを用いる。
【００１８】
したがって、この請求項２に記載の発明では、下型上にヘミング結合されるべきパネルが位置決めされている状態で、スイングフレームを下型の上昇動作を伴うことなく退避位置から加工位置まで揺動変位させてその位置に位置決めするとともに、予備曲げ刃が下型と正対するように加工刃ユニット全体をスライドフレームに対してスライド移動させる。そして、この下型正対位置にある予備曲げ刃に対してパネルを下型ごと上昇動作させることにより、それまで直立状態にあったヘミングフランジ部が４５度程度まで折り曲げられて予備曲げ加工が施される。この場合、加工刃ユニットのスライド移動によって予備曲げ刃だけでなく本曲げ刃までもスライド移動するが、互いに一体に形成されている予備曲げ刃と本曲げ刃とは水平方向および上下方向で相互に位置をずらしてあるため、本曲げ刃は予備曲げ加工時にヘミングフランジ部に当接することはなく何ら機能しない。
【００１９】
この予備曲げ加工完了後、パネルを下型ごと一旦下降させた上で本曲げ刃が下型と正対するように加工刃ユニットをスライド移動させ、この下型正対位置にある本曲げ刃に対して再度パネルを下型ごと上昇させることにより、先に予備曲げ加工が施されたヘミングフランジ部に本曲げ加工が施されて、パネル同士がヘミング結合されることになる。この場合にも、加工刃ユニットのスライド移動によって本曲げ刃だけでなく予備曲げ刃までもスライド移動するが、先に述べたように互いに一体に形成されている予備曲げ刃と本曲げ刃とは水平方向および上下方向で相互に位置をずらしてあるため、予備曲げ刃は本曲げ加工時にヘミングフランジ部に当接することはなく何ら機能しない。
【００２０】
すなわち、この請求項２に記載の発明では、予備曲げ加工および本曲げ加工のいずれの場合にも、加工位置に位置決めされているスイングフレームに対して下型をその都度一往復だけ昇降動作させることで加工が行われる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明におけるスイングフレームが加工位置にある状態で下型を上昇動作させたときに、その下型もしくは下型以外の上昇動作する部分の一部とスイングフレームの一部とが相互に係合してスイングフレームを揺動不能に拘束するようになっていることを特徴としている。
【００２２】
したがって、この請求項３に記載の発明では、加工位置にあるスイングフレームに対して下型が上昇動作すると、両者の機械的係合をもって上下方向以外での相対位置決めがなされることになり、ヘミング加工時すなわち予備曲げ加工時または本曲げ加工時にスイングフレームが加工反力を受けたとしても該スイングフレームが揺動することはなくその加工位置に確実に位置決め保持され、上記正対位置での加工刃ユニットたる予備曲げ刃もしくは本曲げ刃と下型との相対位置決め状態を補償する。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明における直動型アクチュエータとは別に補助アクチュエータが設けられていて、この補助アクチュエータは前記直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームを退避位置から加工位置に揺動させる際には下型の上昇動作を阻止する一方で、スイングフレームが加工位置に位置決めされた以降に下型を上昇動作させる際には直動型アクチュエータとともに積極的に該下型を上昇動作させるようになっていることを特徴としている。
【００２４】
この請求項４に記載の発明の補助アクチュエータとしては、上記と同様に油圧シリンダもしくはエアシリンダを用いる。
【００２５】
したがって、この請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のいずれかに記載の発明のように常に下型の上昇動作に先行して加工位置にスイングフレームが位置決めされているものとすると、そのスイングフレームの揺動動作の際に補助アクチュエータは下型の同時上昇を阻止するロックアクチュエータ（ロックシリンダ）としてのはたらきをし、これをもって下型の上昇動作に先行して確実にスイングフレームが加工位置に位置決めされるように補償する。その一方、ヘミング加工たる予備曲げ加工もしくは本曲げ加工に際して下型を上昇動作させる際には、補助アクチュエータはあたかもアシストアクチュエータ（アシストシリンダ）として機能して、直動型アクチュエータとともに積極的に該下型を上昇動作させることになる。
【００２６】
請求項５に記載の発明は、互いに重ね合わせた少なくとも二枚のパネル同士をヘミング加工装置によりヘミング結合する方法であって、前記ヘミング加工装置は、ベース部材上に上下動可能に設けられて上面にヘミング加工対象となるパネルが位置決め載置される下型と、上記ベース部材に回転軸を介して支持されるとともに下型よりも上方に位置する部分にヘミング加工刃が設けられ、このヘミング加工刃が下型と正対する加工位置とヘミング加工刃が下型上方から退避した退避位置との間で上記回転軸を回転中心として揺動するスイングフレームと、上記スイングフレームのうち下型よりも下方位置に一端部が連結されるとともに他端部が上記下型に連結された直動型アクチュエータとを備えていることを前提としている。
【００２７】
その上で、前記直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームを下型の上昇動作を伴うことなく退避位置から加工位置へと揺動移動させ、次いでこのスイングフレームが加工位置に位置決めされた以降も直動型アクチュエータをさらに継続作動させることで下型を上昇動作させ、前記正対位置にて互いに対向するヘミング加工刃と下型との協働によりヘミング加工を施すことを特徴としている。
【００２８】
したがって、この請求項５に記載の発明では、請求項１に記載の発明と同様に、下型上にヘミング結合されるべきパネルが位置決めされている状態で、直動型アクチュエータの作動によりスイングフレームを下型の上昇動作を伴うことなく退避位置から加工位まで揺動変位させてその位置に位置決めする。この状態ではヘミング加工刃が下型と正対するようになり、上記のようにスイングフレームが加工位置に位置決めされた以降もなおも直動型アクチュエータを継続動作させて、下型正対位置にあるヘミング加工刃に対してパネルを下型ごと上昇動作させることにより、ヘミングフランジ部が折り曲げられてヘミング加工が施される。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１，５に記載の発明によれば、スイングフレームの揺動動作と下型の上昇動作とを単一の直動型アクチュエータの連続作動に基づいて行うことを前提としつつも、スイングフレームを加工位置に位置決めした後に初めて下型を上昇動作させてヘミング加工を施すようにしたため、下型の昇降ストロークを縮小化できるのと相まって装置全体を小型化できるとともに特にその高さ寸法を小さくすることができるほか、必要とされるアクチュエータの数を減らして装置全体の構造をも簡素化でき、さらには上記下型の昇降ストロークの縮小化によってサイクルタイムの短縮化を図りつつパネルの位置ずれによる加工精度の低下を未然に防止できる効果がある。
【００３０】
特に請求項２に記載の発明によれば、スイングフレームを加工位置に位置決めしたならば、加工刃ユニットのスライド動作により予備曲げ刃と本曲げ刃とを選択的に切り換えながらそれぞれ下型を一往復ずつ昇降動作させるだけで予備曲げ加工とそれに続く本曲げ加工とが行われ、しかも予備曲げ刃と本曲げ刃とは加工刃ユニットとして互いに一体に形成されながらも水平方向および高さ方向でその位置をずらしてあるため、下型の昇降ストロークを一段と縮小化できるとともに装置全体も大幅に小型化でき、さらには予備曲げ加工と本曲げ加工とを連続的に行いながらそのサイクルタイムの一段と短縮化できる効果がある。
【００３１】
また、請求項３に記載の発明によれば、加工位置にあるスイングフレームに対して下型が上昇動作すると両者が係合してスイングフレームが揺動不能に拘束されるようになっているため、請求項１または２に記載の発明と同様の効果に加えて、その両者の相対位置精度を高めることができる効果がある。
【００３２】
請求項４に記載の発明によれば、スイングフレームを加工位置まで揺動させる際には、直動型アクチュエータとは別に設けられた補助アクチュエータが下型の同時並行的な動きを阻止するロックアクチュエータとしての機能を発揮する一方で、下型の上昇動作時には逆にアシストアクチュエータとして機能してその下型の上昇動作を積極的に補助することから、特にスイングフレームや下型の動きがスムーズ且つ迅速に行われるとともに、直動型アクチュエータの能力を相対的に小さくできる効果がある。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１〜５は本発明に係るヘミング加工装置の好ましい実施の形態を示す図であって、図１はヘミング加工対象となるパネルの投入時および取り出し時の状態を、図２は予備曲げ加工の開始直前の状態を、図３は本曲げ加工の開始直前の状態を、また図５は予備曲げ加工および本曲げ加工に伴うヘミングフランジ部の形状変化を拡大した図をそれぞれ示している。なお、本実施の形態では、自動車のドアパネルＤを形成するドアアウタパネルＰａとドアインナパネルＰｂとをヘミング結合するためのヘミング加工装置の例を示している。
【００３４】
図１に示すように、ヘミング加工装置は大別して、ベース部材としての架台１上に設置されたリフタ２と、同じく架台１上にあってそのリフタ２のまわりに設置されたスイングフレーム３とから構成されている。
【００３５】
リフタ２は、上面に下型４が固定された水平なリフタテーブル５を中心として形成されていて、下型４の上にはドアアウタパネルＰａとドアインナパネルＰｂとが重ね合わされたヘミング結合前のドアパネルＤが図５の（Ａ）に示す形態で図示外のハンドリングロボット等により投入されて位置決めされる。リフタテーブル５の下方には、鉛直なガイドロッド６とこのガイドロッド６がガイドブッシュ７を介してスライド可能に内挿されたガイドスリーブ８とからなるガイド機構９が設けられていて、ガイドロッド６の上端にリフタテーブル５が連結されている。
【００３６】
また、上記ガイド機構９と隣接するようにリフタ昇降動作用の直動型アクチュエータとしてトラニオン型のスイングシリンダ（油圧シリンダ）１０が設けられていて、このスイングシリンダ１０のピストンロッド１１はピン１２を介してリフタテーブル５の下面に連結されている。つまり、リフタ２はリフタテーブル５のほかガイド機構９およびスイングシリンダ１０等により構成されていて、スイングシリンダ１０が所定ストロークのもとで伸縮作動することにより、リフタテーブル５はガイド機構９に案内されながら水平状態を保ったままで昇降動作することになる。なお、上記スイングシリンダ１０は後述するようにスイングフレーム３を揺動動作させるためのアクチュエータを兼ねている。
【００３７】
また、上記スイングシリンダ１０とは別にガイド機構９と隣接するように補助アクチュエータとしてアシストシリンダ（油圧シリンダ）１３が架台１上に立設されていて、このアシストシリンダ１３のピストンロッド１４はリフタテーブル５に連結されている。そして、アシストシリンダ１３は、後述するようにスイングシリンダ１０の伸長動作によりスイングフレーム３を揺動動作させる際には、そのスイングシリンダ１０の伸長に伴うリフタテーブル５の上昇を一時的に阻止するロックシリンダとしての機能を有する一方で、同じくスイングシリンダ１０の伸長動作によりリフタテーブル５を単独で上昇させる際には逆にアシストシリンダ１３はスイングシリンダ１０とともに積極的にリフタテーブル５を押し上げる機能を有している。
【００３８】
さらに、上記リフタテーブル５のうち下型４の外側にはスイングフレーム３側の位置決めピン１５と係合することになる凹溝ブロック１６とともにストッパガイド１７が設けられていて、このストッパガイド１７は後述するスイングフレーム３側のストッパ２５と係合して、ヘミング加工に直接関与することになる下型４と後述する予備曲げ刃２６もしくは本曲げ刃２７との相対位置決めを司ることになる。
【００３９】
上記スイングフレーム３は略Ｃ字状のフレーム構造をなしていて、そのＣ字状空間にリフタテーブル５の周縁部を受容するように、架台１上に設けられたヒンジブラケット１８に対し水平な回転軸たるヒンジピン１９を介して揺動可能に支持されている。なお、上記ヒンジピン１９の位置は最下降位置にあるリフタテーブル５よりの下方位置に設定されている。そして、このスイングフレーム３の下端部には、該スイングフレーム３の揺動用アクチュエータと先に述べたリフタ２の昇降用アクチュエータとを兼ねたトラニオン型のスイングシリンダ１０がピン１０ａを介して揺動可能に支持されていて、このスイングシリンダ１０の伸縮作動に応じてスイングフレーム３が退避位置である傾斜姿勢位置Ｐ１と図２に示す加工位置としての直立姿勢位置Ｐ２との間で揺動動作するようになっているとともに、スイングフレーム３がストッパ２０と架台１側のストッパブラケット２１との当接により上記直立姿勢位置Ｐ２に位置決めされたときには、スイングシリンダ１０もまた直立姿勢となるように設定されている。
【００４０】
上記スイングフレーム３の上端部にはスライドガイド２２を介してスライダ２３が取り付けられていて、このスライダ２３は同じくスイングフレーム３に設けられたスライド駆動手段としてのスライドシリンダ（油圧シリンダ）３４の伸縮作動に応じてスライド動作するようになっている。そして、このスライダ２３には加工刃ユニット２４とストッパ２５とが互いに隣接するように固定されている。
【００４１】
上記加工刃ユニット２４には、図４にも示すように４５度程度に傾斜した成形面であるところのヘミング加工刃としての予備曲げ刃２６とほぼフラットな成形面をもつ同じくヘミング加工刃としての本曲げ刃２７とが互いに隣接するように一体的に形成されている。そして、これら予備曲げ刃２６と本曲げ刃２７とは互いに隣接しつつも水平方向および上下方向にてそれぞれその位置を互いにずらして形成してある。
【００４２】
また、上記スライダ２３に固定されたストッパ２５には下方に向けてストッパ凸部２８が一体に形成されている。他方、リフタテーブル５にはストッパガイド１７が取り付けられていて、このストッパガイド１７には上記ストッパ凸部２８に対応する二つのストッパ凹部２９，３０が隣接形成されている。そして、後述するように予備曲げ加工時には上記ストッパ凸部２８と一方のストッパ凹部２９とが噛み合うことで予備曲げ刃２６と下型４との相対位置決めがなされ、また本曲げ加工時にはストッパ凸部２８と他方のストッパ凹部３０とが噛み合うことで本曲げ刃２７と下型４との相対位置決めがなされるようになっている。
【００４３】
したがって、このように形成されたヘミング加工装置によれば、図１に示すようにスイングフレーム３が傾斜姿勢位置（退避位置）Ｐ１にあって且つリフタ２のリフタテーブル５がガイド機構９側のエンドプレート３１に当接する最下降位置にある状態で、図示外のハンドリングロボット等によりアウタパネルＰａとインナパネルＰｂとが重ね合わされたドアパネルＤが下型４上に投入されて位置決めされる。なお、下型４上のドアパネルＤは図示しないパッドあるいはクランパ等にて押圧固定もしくはクランプされる。また、アウタパネルＰａの周縁部には図５の（Ａ）に示すように予めヘミングフランジ部Ｆが直立形成されている。
【００４４】
下型４上にドアパネルＤが位置決めされると、図２に示すようにスイングシリンダ１０が伸長動作してスイングフレーム３を加工位置である直立姿勢位置Ｐ２まで揺動動作させる。この時、スイングシリンダ１０の伸長変位に伴って同時にリフタテーブル５を押し上げようとするものの、上記スイングシリンダ１０の伸長動作時にはアシストシリンダ１３に積極的にこれを収縮動作させるような油圧を作用させておくことでリフタテーブル５の上昇を阻止することができ、結果としてアシストシリンダ１３はスイングフレーム３の揺動動作に伴うリフタテーブル５の上昇動作を阻止するロックシリンダとして機能することになる。なお、上記スイングフレーム３の直立姿勢位置Ｐ２はスイングフレーム３側のストッパ２０と架台１側のストッパブラケット２１との当接によって規制される。これにより予備曲げ刃２６が下型４とほぼ正対するように位置決めされ、同時に、スイングフレーム３側の位置決めピン１５と凹溝ブロック１６とが上下方向で互いに合致することになる。
【００４５】
この状態で、スイングシリンダ１０がなおも伸長動作してリフタテーブル５を所定ストロークＳ１だけ押し上げ、図５の（Ｂ）に示すようにアウタパネルＰａの周縁部のヘミングフランジ部Ｆを下型４でバックアップしつつ予備曲げ刃２６に押し付けて、ヘミングフランジ部Ｆが４５度程度の傾斜角になるまでその根元部から折り曲げて予備曲げ加工を施す。
【００４６】
この時には、スイングシリンダ１０のみならずそれまでロックシリンダとして機能していたアシストシリンダ１３も伸長動作して、リフタテーブル５の上昇動作を積極的にアシストする。また、リフタテーブル５の上昇に伴ってリフタテーブル５側の凹溝ブロック１６とスイングフレーム３側の位置決めピン１５とが相互に係合して、スイングフレーム３の傾斜姿勢位置Ｐ１側への戻り現象を阻止する一方、ストッパ凸部２８と一方のストッパ凹部２９とが互いに底付き状態となるように相互に噛み合って、予備曲げ刃２６と下型４との間の上下および左右方向の相対位置決めを行う。これにより、予備曲げ刃２６と下型４との直接接触が回避されるとともに、予備曲げ加工に伴うドアパネルＤからの加工反力のうち特に横方向の分力をストッパ２５およびストッパガイド１７にて受け止める。そして、予備曲げ加工が終了すると、スイングシリンダ１０およびアシストシリンダ１３の収縮作動に基づき再びストロークＳ１だけリフタテーブル５が下降して、図２に示す最下降位置に復帰する。
【００４７】
上記のようにリフタテーブル５が一旦最下降位置に戻ると、図３に示すようにスライドシリンダ２４の伸長作動によりスライダ２３がストロークＳ３だけさらに右方向にスライドする。これにより、本曲げ刃２７が下型４と正対するように位置決めされる。この状態で再びスイングシリンダ１０とアシストシリンダ１３とが伸長動作してリフタテーブル５を所定ストロークＳ２だけ押し上げ、図５の（Ｃ）に示すように先に予備曲げ加工が施されているヘミングフランジ部Ｆをフラットになるまで押し潰して本曲げ加工を施す。
【００４８】
この時にもスイングフレーム３側の位置決めピン１５とリフタテーブル５側の凹溝ブロック１６とが相互に係合するとともに、ストッパ凸部２８と他方のストッパ凹部３０とが相互に噛み合い、本曲げ刃２７と下型４との間の左右方向のみの相対位置決めを行う。これにより、本曲げ刃２７と下型４とがヘミング加工部位を介して間接的に接触するのを積極的に許容して、ヘミングフランジ部Ｆについての本曲げ加工をより確実なものとする。
【００４９】
こうして本曲げ加工が終了すると、スイングシリンダ１０およびアシストシリンダ１３の収縮作動に基づき再びストロークＳ２だけリフタテーブル５が下降して図３の状態に復帰する一方、スライドシリンダ３４の逆動作により加工刃ユニット２４も元の状態に復帰し、さらにリフタテーブル５が最下降位置にて停止した以降のさらなるスイングシリンダ１０の収縮動作によりスイングフレーム３が図１に示す傾斜姿勢位置Ｐ１に復帰する。そして、ヘミング加工完了後のドアパネルＤが図示しないハンドリングロボット等により取り出されて、ヘミング加工のための１サイクルが完了する。
【００５０】
このように本実施の形態によれば、スイングフレーム３が加工位置である直立姿勢位置Ｐ２にある状態での加工刃ユニット２４のスライド動作（シフト動作）と、予備曲げ加工および曲げ加工ごとの一往復のリフタテーブル５のアップダウン動作というきわめて単純な動きの組み合わせにより、ヘミング加工のための予備曲げ加工とそれに続く本曲げ加工とを短いサイクルタイムでスムーズに行うことができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るヘミング加工装置の好ましい実施の形態を示す図で、ヘミング加工対象となるドアパネルが投入された状態を示す構成説明図。
【図２】図１の状態からスイングフレームが直立姿勢位置まで揺動動作した時の構成説明図。
【図３】図２の状態から加工刃ユニットがストロークＳ３だけスライドした時の構成説明図。
【図４】図１の要部拡大図。
【図５】ヘミングフランジ部の形状変化を示す拡大説明図。
【図６】従来のヘミング加工装置の一例を示す構成説明図。
【符号の説明】
１…架台（ベース部材）
２…リフタ
３…スイングフレーム
４…下型
５…リフタテーブル
１０…スイングシリンダ（直動型アクチュエータ）
１３…アシストシリンダ（補助アクチュエータ）
１５…位置決めピン
１６…凹溝ブロック
１７…ストッパガイド
１９…ヒンジピン（回転軸）
２３…スライダ
２４…加工刃ユニット
２５…ストッパ
２６…予備曲げ刃
２７…本曲げ刃
２８…ストッパ凸部
２９，３０…ストッパ凹部
３４…スライドシリンダ（スライド駆動手段）
Ｄ…ドアパネル
Ｆ…ヘミングフランジ部
Ｐ１…傾斜姿勢位置（退避位置）
Ｐ２…直立姿勢位置（加工位置）
Ｐａ…ドアアウタパネル
Ｐｂ…ドアインナパネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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