(57)【要約】【課題】ヘムツールを用いたヘム加工に対する量産面での優位性を保ちつつも、加工精度の向上を可能とするプレスヘム加工方法を提供する。【解決手段】一方のパネル状ワーク３の縁部に、起立姿勢のフランジ部４と、起立姿勢のフランジ部４よりも一方のパネル状ワーク３の内側に倒れ込む向きに傾斜した傾斜姿勢のフランジ部５とを形成し、傾斜姿勢のフランジ部５が起立姿勢のフランジ部４よりも下方に位置するように、一対のパネル状ワーク１を傾斜させた状態で下型１１に載置した後、起立姿勢のフランジ部４及び傾斜姿勢のフランジ部５に対してヘム刃１３を上方から押し付ける動作のみでもって、双方のフランジ部４，５を他方のパネル状ワーク２と重なり合う位置まで折り曲げる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘム刃を設けた上型と、下型とを用いて、互いに重ね合わせた一対のパネル状ワークの縁部にヘム部を形成するための方法であって、
前記一方のパネル状ワークの縁部に、起立姿勢のフランジ部と、前記起立姿勢のフランジ部よりも前記一方のパネル状ワークの内側に倒れ込む向きに傾斜した傾斜姿勢のフランジ部とを形成し、
前記傾斜姿勢のフランジ部が前記起立姿勢のフランジ部よりも下方に位置するように、前記一対のパネル状ワークを傾斜させた状態で前記下型に載置した後、
前記起立姿勢のフランジ部及び前記傾斜姿勢のフランジ部に対して前記ヘム刃を上方から押し付ける動作のみでもって、前記双方のフランジ部を前記他方のパネル状ワークと重なり合う位置まで折り曲げることを特徴とするプレスヘム加工方法。
【請求項２】
前記起立姿勢のフランジ部と前記傾斜姿勢のフランジ部とが２ヶ所でのみ隣り合うように、前記起立姿勢のフランジ部及び前記傾斜姿勢のフランジ部を複数形成し、
前記一対のパネル状ワークを下型に載置した状態で、全ての前記起立姿勢のフランジ部及び前記傾斜フランジ部が前記ヘム刃による折り曲げを可能とする角度をなすように、前記傾斜姿勢のフランジ部の傾斜角度及び前記一方のパネル状ワークの前記下型への載置角度を設定する請求項１に記載のプレスヘム加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレスヘム加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、ヘム加工は、自動車のフードやドア等、別個に成形した複数枚のパネル状ワークを相互に重ね合わせて一体化するための加工手段である。このヘム加工は、通常、ワーク形状に対応した下型にワークをセットした後、下型に対して昇降可能な上型に取り付けたヘム刃を用いて、またはヘム刃やヘムローラなどのいわゆるヘムツールを用いて、下側に配設した一方のパネル状ワークの縁部に予め設けられた起立姿勢のフランジ部を折り曲げることで行われる。
【０００３】
このうち、ヘム刃を有するプレス用の上型を用いたヘム加工（いわゆるプレスヘム加工）は、一回のプレス動作により、上型に取り付けたヘム刃をフランジ部の全域に押し当てて、フランジ部全体を折り曲げることでヘム部を形成する加工法であるから、ローラ等のヘムツールを用いたヘム加工（いわゆるローラヘム加工など）に比べて、量産性の面で優れている。その一方で、一回のプレス動作で全てのフランジ部を折り曲げるプレスヘム加工は、フランジ部を順次折り曲げていくローラヘム加工に比べてどうしても実施上の制約が多くなるため、自ずと適用対象が限られる傾向にある。
【０００４】
そこで、この種のプレスヘム加工にあっては、当該ヘム加工の適用対象を拡げる目的で、下記特許文献１に記載のように、下型の載置面に載置した状態の一方のパネル状ワークに予め設けられた起立姿勢のフランジ部を側方からプリヘム刃で所定角度まで傾斜させるように折り曲げた後、上方から下降してきた本ヘム刃でフランジ部が他方のパネル状ワークと重なる位置まで折り返す加工を可能とするプレスヘム加工装置が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２００７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の如きプレスヘム加工装置を用いた場合、プリヘム刃によるプリヘム加工の精度が不足する傾向は否めない。すなわち、プリヘム刃によるプリヘム加工は、上型の下降に伴うプリヘム刃の振り込み動作（揺動）でもって、プリヘム刃をフランジ部の先端側にその側方から押し当てることになるため、押し当てるタイミングや押し当て面積がばらつき易い。その結果、十分な加工精度を確保することが難しく、面品質不良や、精度不良を招来するおそれがあった。
【０００７】
以上の事情に鑑み、本発明により解決すべき課題は、ヘムツールを用いたヘム加工に対する量産面での優位性を保ちつつも、加工精度の向上を可能とするプレスヘム加工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題の解決は、本発明に係るプレスヘム加工方法によって達成される。すなわち、このヘム加工方法は、ヘム刃を設けた上型と、下型とを用いて、互いに重ね合わせた一対のパネル状ワークの縁部にヘム部を形成するための方法であって、一方のパネル状ワークの縁部に、起立姿勢のフランジ部と、起立姿勢のフランジ部よりも一方のパネル状ワークの内側に倒れ込む向きに傾斜した傾斜姿勢のフランジ部とを形成し、傾斜姿勢のフランジ部が起立姿勢のフランジ部よりも下方に位置するように、一対のパネル状ワークを傾斜させた状態で下型に載置した後、起立姿勢のフランジ部及び傾斜姿勢のフランジ部に対してヘム刃を上方から押し付ける動作のみでもって、双方のフランジ部を他方のパネル状ワークと重なり合う位置まで折り曲げる点をもって特徴付けられる。
【０００９】
このように、本発明では、予め、一方のパネル状ワークの縁部に、起立姿勢のフランジ部と共に傾斜姿勢のフランジ部を設けておき、プレスヘム加工に際して、傾斜姿勢のフランジ部が起立姿勢のフランジ部よりも下方に位置するように、一対のパネル状ワークを傾斜させた状態で下型に載置するようにした。これにより、起立姿勢のフランジ部は、一対のパネル状ワークを従来通りの姿勢（例えば水平姿勢）で下型に載置する場合に比べて、当該ワークの内側に倒れ込む向きに傾斜した状態でヘム加工を受けることになる。その一方で、傾斜姿勢のフランジ部は、双方のフランジ部が上述の如き位置関係となるように一対のパネル状ワークを傾斜させて下型に載置することで、当該ワークの外側に倒れ込む向きに傾斜するが、このフランジ部は既にパネル状ワークの内側に倒れ込む向きに傾斜させてあるため、載置後もなお、鉛直上方よりもワーク内側に倒れ込む向きに傾斜させた状態を保つことができる。よって、これら起立姿勢のフランジ部と傾斜姿勢のフランジ部に対してヘム刃を上方から押し付ける動作のみでもって、確実にこれら双方のフランジ部をヘム部が形成される向きに折り曲げることができる。従って、双方のフランジ部を他方のパネル状ワークと重なり合う位置まで折り曲げることにより、１回のヘム刃の押当て動作のみでもって双方のフランジ部を同時にヘム部に成形することができ、従来必要としていたプリヘム加工を省略することができる。また、上方からのヘム刃の押当て動作で足りるので、従来のプリヘム加工のようにヘム刃（プリヘム刃）を振り込ませてフランジ部の側方から押し当てずに済む。これにより、ヘム刃の押し当て態様を安定させることができ、加工精度、ひいてはヘム加工により得られた一対のパネル状ワークの意匠面品質、形状精度を高めることが可能となる。
【００１０】
また、本発明に係るプレスヘム加工方法は、起立姿勢のフランジ部と傾斜姿勢のフランジ部とが２ヶ所でのみ隣り合うように、起立姿勢のフランジ部及び傾斜姿勢のフランジ部を複数形成し、一対のパネル状ワークを下型に載置した状態で、全ての起立姿勢のフランジ部及び傾斜フランジ部がヘム刃による折り曲げを可能とする角度をなすように、傾斜姿勢のフランジ部の傾斜角度及び一方のパネル状ワークの下型への載置角度を設定するものであってもよい。
【００１１】
本発明に係るプレスヘム加工方法によれば、一回のヘム刃の押し付け動作のみでもって、折り曲げ角度の異なるフランジ部を同時かつ一度に折り曲げてヘム部を成形することができるが、例えば起立姿勢のフランジ部と傾斜姿勢のフランジ部とがそれぞれ複数形成されている場合、その配置態様によっては、複数回の上記ヘムプレス加工（上方からのヘム刃の押し当て動作）が必要となる場合がある。すなわち、この種のフランジ部は、通常、一方のパネル状ワークの形状に応じて、複数箇所に分割して形成される。具体例を挙げると、矩形に近い形状のパネル状ワークの場合、対向する２辺縁の一方を起立姿勢のフランジ部、他方を傾斜姿勢のフランジ部とすれば、これら一対のフランジ部を同時に折り曲げることになるが、この方法だと、各対のフランジ部ごとに上述のプレスヘム加工が必要となるため、効率的でない。ここで、上述のように、起立姿勢のフランジ部と傾斜姿勢のフランジ部とが２ヶ所でのみ隣り合うように、起立姿勢のフランジ部及び傾斜姿勢のフランジ部の形成位置を調整し、かつ傾斜姿勢のフランジ部の傾斜角度及び一方のパネル状ワークの下型への載置角度を設定することにより、１回のプレス動作でもって、一方のパネル状ワークに形成した全てのフランジ部を同時かつ一度に折り曲げてヘム部を成形することができる。よって、量産性の更なる向上を図ることができる。また、本発明のように、ヘム刃を上方から押し付ける動作のみでフランジ部を折り曲げるのであれば、２回にわけて行う場合とで加工精度の差異は生じない。よって、ヘム部や意匠面の品質も高精度に保たれる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、ヘムツールを用いたヘム加工に対する量産面での優位性を保ちつつも、加工精度の向上を可能とするプレスヘム加工方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るプレスヘム加工方法を実施するためのプレスヘム加工装置の要部断面図である。
【図２】本発明に係るプレスヘム加工方法の適用対象となる一方のパネル状ワークののうちアウタパネルのみを平面視した平面図である。
【図３】（ａ）は、図２に示す一方のパネル状ワークのＡ−Ａ断面図、（ｂ）は同パネル状ワークのＢ−Ｂ断面図である。
【図４】一対のパネル状ワークを下型に載置した状態における、一方のパネル状ワークとヘム刃との位置関係を示す平面図である。
【図５】ヘム刃による各種フランジ部のプレスヘム加工の様子を示す図であって、（ａ）は起立姿勢のフランジ部に対するプレスヘム加工の様子を示す要部拡大図、（ｂ）は傾斜姿勢のフランジ部に対するプレスヘム加工の様子を示す要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係るプレスヘム加工方法を図１〜図５に基づき説明する。ここでは、プレスヘム加工の対象となる一対のパネル状ワークをフードとし、フードを構成するアウタパネルの縁部に形成したフランジ部に対してヘム加工を施す場合を例にとって、以下説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るプレスヘム加工方法を実施するためのプレスヘム加工装置を示している。このプレスヘム加工装置１０は、一対のパネル状ワーク１を載置する下型１１と、下型１１の上方に配置され、下型１１に対して昇降可能に駆動する上型１２と、上型１２に取り付けられた複数のヘム刃１３と、プレッシャパッド１４とを主に具備する。また、図示は省略しているが、上型１２には、上型１２と共に下降して、インナパネル２に形成された位置決め孔に挿入することで、インナパネル２をその下方に位置するアウタパネル３に対して位置決めするための位置決めピンがさらに配設されている。
【００１６】
ここで、プレスヘム加工の対象となる一対のパネル状ワーク１は、インナパネル２をアウタパネル３に重ね合わせたもので、そのうち、アウタパネル３の周縁部には、図２に示すように、起立姿勢のフランジ部４と、起立姿勢のフランジ部４よりもアウタパネル３の内側に倒れ込む向きに傾斜した傾斜姿勢のフランジ部５とが形成される。この図示例では、アウタパネル３は矩形に近い形状をなしており、当該矩形に近い形状を構成する４つの辺縁のうち、図２中の上側に位置する相対的に長寸法の辺縁と、この辺縁と図２中の左側で隣り合う相対的に短寸法の辺縁とに起立姿勢のフランジ部４が形成されている。また、図２中の下側に位置する相対的に長寸法の辺縁と、この辺縁と図２中の右側で隣り合う短寸法の辺縁とに傾斜姿勢のフランジ部５が形成されている。従って、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、長寸法の辺縁、短寸法の辺縁ともに、対向する２つの辺縁の一方が起立姿勢のフランジ部４となり、他方が傾斜姿勢のフランジ部５となる。このように、起立姿勢のフランジ部４と傾斜姿勢のフランジ部５をそれぞれ複数形成した場合であっても、起立姿勢のフランジ部４と傾斜姿勢のフランジ部５とが２ヶ所のみで隣り合うように、各種のフランジ部４，５を形成することで、フランジ部４，５との干渉を避けてインナパネル２をアウタパネル３に重ね合わせることができる。この場合、インナパネル２は、互いに隣り合って形成される起立姿勢のフランジ部４の側からアウタパネル３の内面上に導入される。もちろん、インナパネル２を無理なくアウタパネル３と重ね合わせることができるのであれば、上記の如きフランジ部４，５の配置上の制約は問わない。図２に示す形状例でいえば、インナパネル２をアウタパネル３上に導入可能な限りにおいて、例えば１つの辺縁にのみ起立姿勢のフランジ部４を形成し、残りの３辺縁全てに傾斜姿勢のフランジ部５を形成してもよい。
【００１７】
また、この場合、起立姿勢のフランジ部４は、例えば図３に示すように、連続するアウタパネル３本体の端部に対して略直角（約９０°）となるように形成される。あるいは、図示は省略するが、アウタパネル３を水平面に載置した状態で水平方向に対してなす角度が約９０°となるように形成される場合も含まれる。すなわち、起立姿勢のフランジ部４が連続するアウタパネル３本体の端部に対してなす角度は９０°以上となる場合も含まれる。一方、傾斜姿勢のフランジ部５は、例えば連続するアウタパネル３本体の端部に対してなす角度が４５°以上でかつ７５°以下となるように、より好ましくは５５°以上でかつ６５°以下となるように形成される。傾斜姿勢のフランジ部５は例えば寄曲げなどの加工手段により形成されるため、その傾斜角度があまりに小さいと、強度面で問題が生じるおそれがあるためである。また、傾斜角度があまりに大きいと、後述するように、たとえアウタパネル３を傾斜させた状態で下型１１に載置したとしても、起立姿勢のフランジ部４と傾斜姿勢のフランジ部５をともにヘム刃１３による折り曲げ加工を可能とすることが難しくなるためである。あるいは、下型１１と上型１２との離間距離の限界から、互いに重ね合わせた一対のパネル状ワーク１を傾斜させた状態で下型１１と上型１２との間に導入することが難しくなるためである。
【００１８】
これら起立姿勢のフランジ部４と傾斜姿勢のフランジ部５は、例えばプレス型を用いた寄曲げ加工により形成することが可能であるが、もちろん寄曲げ加工以外の加工手段により一度にあるいは１つずつ形成することも可能である。
【００１９】
上記構成のアウタパネル３（一対のパネル状ワーク１）を載置する下型１１の載置面１１ａはアウタパネル３の外面に倣った形状をなすもので、一対のパネル状ワーク１を載置した状態で、起立姿勢のフランジ部４と傾斜姿勢のフランジ部５とが何れもヘム刃１３による折り曲げ加工を可能とする角度をなすように、その傾斜角度が設定される。すなわち、図１に示すように、アウタパネル３を下型１１の載置面１１ａに載置した状態で、ヘム刃１３の上方からの押し当て動作（後述する図５）によりヘム部６を成形可能なように、起立姿勢のフランジ部４、傾斜姿勢のフランジ部５双方が水平方向に対してなす角度が９０°未満となるように、載置面１１ａの傾斜角度が設定される。ここで、起立姿勢のフランジ部４が水平方向に対してなす角度と、傾斜姿勢のフランジ部５が水平方向に対してなす角度とがなるべく小さくなるように（例えばその角度差が１０°以下となるように）設定するのが好ましく、角度差が零となるように設定するのがより好ましい。
【００２０】
ヘム刃１３は、図４に示すように、起立姿勢のフランジ部４と、傾斜姿勢のフランジ部５の上方に配設される。ここで、各ヘム刃１３には、対応するフランジ部４，５の最終的な折り曲げ角度（すなわち、ヘム部６が成形されたときの傾斜角度）と略同一になるように、水平方向に対する傾斜角度（零度を含む）が設定された押し当て面１３ａを形成したものが用いられる。
【００２１】
次に、上記構成のアウタパネル３、及びプレスヘム加工装置１０を用いたプレスヘム加工方法の一例について説明する。
【００２２】
まず、上記構成のアウタパネル３上にインナパネル２を重ね合わせて一対のパネル状ワーク１とした状態で、この一対のパネル状ワーク１を、下型１１の載置面１１ａに載置する。この際、傾斜姿勢のフランジ部５が起立姿勢のフランジ部４よりも下方に位置することになる。この図示例に係る一対のパネル状ワーク１（アウタパネル３）であれば、図１に示すように、短寸法の辺縁に形成された傾斜姿勢のフランジ部５が、同じく短寸法の辺縁に形成された起立姿勢のフランジ部４（何れも図３（ａ）を参照）よりも下方に位置することになる。また、図示は省略するが、長寸法の辺縁に形成された傾斜姿勢のフランジ部５についても、同じく長寸法の辺縁に形成された起立姿勢のフランジ部４（何れも図３（ｂ）を参照）よりも下方に位置することになる。このように、起立姿勢のフランジ部４と傾斜姿勢のフランジ部５とがそれぞれ２ヶ所に形成され、かつ２ヶ所でのみ隣り合う場合、互いに隣り合う起立姿勢のフランジ部４の間のコーナーと、同じく互いに隣り合う傾斜姿勢のフランジ部５との間のコーナーとを結ぶ仮想直線まわりに一方のパネル状ワーク１を回動させることで、上記位置関係を満たす姿勢で載置面１１ａに載置することができる。
【００２３】
このように一対のパネル状ワーク１を下型１１の載置面１１ａに載置した状態で、上型１２の下降動作を開始し、上型１２から下方に伸びる複数のプレッシャパッド１４でインナパネル２の上面を押さえ付ける。また、これと共に図示しない位置決めピンをインナパネル２に設けた位置決め孔に挿入することで、インナパネル２をその下方に位置するアウタパネル３に対して位置決めする。こうして下型１１に対するアウタパネル３及びインナパネル２の位置決めを行った上で、さらに上型１２を下降させることで、各起立姿勢のフランジ部４、及び各傾斜姿勢のフランジ部５にそれぞれ対応するヘム刃１３の押し当て面１３ａを上方から押し当てる。この際、起立姿勢のフランジ部４は、図５（ａ）に示すように、ヘム刃１３の押し当て方向よりもアウタパネル３本体の内側に倒れ込む向きの角度をなすように、載置面１１ａ上に載置されているので、ヘム刃１３の押し当てに対して安定した態様で内側に折り曲げられる。一方、傾斜姿勢のフランジ部についても、図５（ｂ）に示すように、ヘム刃１３の押し当て方向よりもアウタパネル３本体の内側に倒れ込む向きの角度をなすように、載置面１１ａ上に載置されている、言い換えると、アウタパネル３を傾斜させて載置した後もなお、鉛直上方よりもアウタパネル３本体の内側に倒れ込む向きに傾斜させた状態を保たれているので、ヘム刃１３の押し当てに対して安定した態様で内側に折り曲げられる。長辺縁側、短辺縁側ともに同様の態様で押し曲げられる。また、この際、各ヘム刃１３の押し当て面１３ａは、対応する起立姿勢のフランジ部４または傾斜姿勢のフランジ部５に応じて、その傾斜角度を調整している。よって、これら起立姿勢のフランジ部４と傾斜姿勢のフランジ部５に対して各ヘム刃１３を上方から押し付ける動作のみでもって、確実にこれら双方のフランジ部４，５を折り曲げてヘム部６を成形することができる。従って、１回のヘム刃１３の押当て動作のみでもって双方のフランジ部４，５を同時にヘム部６に成形することができ、従来必要としていたプリヘム加工を省略することができる。また、上方からのヘム刃１３の押当て動作で足りるので、従来のプリヘム加工のようにヘム刃１３（プリヘム刃）を振り込ませてフランジ部４の側方から押し当てずに済む。これにより、ヘム刃１３の押し当て態様を安定させることができ、加工精度、ひいてはヘム加工により得られた一対のパネル状ワーク１の意匠面品質、形状精度を高めることが可能となる。
【００２４】
以上、本発明の一実施形態について述べたが、本発明は、その意図を反映した構成を逸脱しない限りにおいて、上記以外の構成を採ることも可能である。
【００２５】
例えば、上記実施形態では、一対のパネル状ワーク１として、フードを構成するインナパネル２とアウタパネル３とを相互に重ね合わせたものを例示したが、もちろん、これ以外のパネル状ワーク、例えば各種ドアパネルにも適用可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１     パネル状ワーク
２     インナパネル
３     アウタパネル
４     起立姿勢のフランジ部
５     傾斜姿勢のフランジ部
６     ヘム部
１０   プレスヘム加工装置
１１   下型
１２   上型
１３   ヘム刃
１３ａ 押し当て面
１４   プレッシャパッド
【図１】
2014108435.tif 000003
【図２】
2014108435.tif 000004
【図３】
2014108435.tif 000005
【図４】
2014108435.tif 000006
【図５】
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