(57)【要約】【課題】加工コストを抑えつつ、一のパネルのフランジを、折れきっかけがない状態からでも、他のパネルのフランジを包むように折り曲げて、両パネルをヘミング結合する。【解決手段】第１〜第５加工面１４，１５，１６，１７，１８を有し、ローラ１０の軸線がアウタパネル５０と略平行な姿勢で、各加工面をヘミングフランジ５１に押し付けて転動させるローラヘミング加工装置を用いる。第３、第５および第４加工面１６，１８，１７を、軸線に対する傾斜角度が大きいものから小さいものへと段階的に用いて、ヘミングフランジ５１をインナフランジ６１と略直角をなすように折り曲げたプレ加工部７０を成形する。第２加工面１５を用いて、プレ加工部７０をインナパネル６０側に傾斜させる。第１および第２加工面１４，１５を同時に用いて、傾斜してインナパネル６０に当たる傾斜壁部７１と、インナパネル６０と密着するヘム部７２とを成形する。【選択図】図８
2019072738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローラ部と、ローラの軸線と平行な軸部とから成るローラを用い、第１パネルの縁部に立てた第１フランジに押し付けたローラ部の加工面を、当該第１フランジに沿って転動させることで、当該第１パネルに重ねた第２パネルの縁部に立てた、当該第１フランジよりも短い第２フランジを包むように、当該第１フランジを折り曲げるローラヘミング加工方法であって、
上記加工面として、ローラの軸線と平行な第１加工面と、当該第１加工面から上記軸部側に窄むようにローラの軸線に対して所定角度で傾斜する第２加工面と、各々ローラの先端側に窄むようにローラの軸線に対して異なる角度で傾斜する２以上のテーパ加工面と、を少なくとも含む複数の加工面を有し、ローラの軸線が上記第１パネルと略平行な姿勢で、各加工面を上記第１フランジに押し付けて転動させるローラヘミング加工装置を用意し、
上記第２パネルと、上記第１フランジと上記第２フランジとが重なるように当該第２パネルに重ねられた上記第１パネルと、を固定する第一工程と、
上記第２加工面以外から選択された複数の加工面を、ローラの軸線に対する傾斜角度が大きいものから小さいものへと段階的に、上記第１フランジにおける上記第２フランジよりも突出する部位に押し付け、当該部位を当該第２フランジと略直角をなすように当該第２フランジ側に折り曲げたプレ加工部を成形する第二工程と、
上記第２加工面を上記プレ加工部に押し付け、上記プレ加工部を上記第２パネルに当たらない範囲で当該第２パネル側に傾斜させる第三工程と、
上記第１および第２加工面を同時に上記傾斜したプレ加工部に押し付け、上記傾斜したプレ加工部を、上記所定角度で傾斜して先端が上記第２パネルに当接する傾斜壁部と、当該傾斜壁部の先端部から延びて当該第２パネルと密着するヘム部と、に成形する第四工程と、を含むことを特徴とするローラヘミング加工方法。
【請求項２】
上記請求項１に記載のローラヘミング加工方法において、
上記第三工程において上記第２加工面を上記プレ加工部に押し付ける第１押し付け量が、上記第四工程において上記第１および第２加工面を上記傾斜したプレ加工部に押し付ける第２押し付け量よりも小さいことを特徴とするローラヘミング加工方法。
【請求項３】
上記請求項１または２に記載のローラヘミング加工方法において、
上記第１パネルは、開口部が形成された車両用サンルーフのアウタパネルであり、
上記第２パネルは、上記車両用サンルーフのインナパネルであり、
上記第１および第２フランジは、上記開口部を区画する縁部にそれぞれ立てられていることを特徴とするローラヘミング加工方法。
【請求項４】
第１パネルの縁部に立てた第１フランジに押し付けたローラ部の加工面を、当該第１フランジに沿って転動させることで、当該第１パネルに重ねた第２パネルの縁部に立てた、当該第１フランジよりも短い第２フランジを包むように、当該第１フランジを折り曲げるローラヘミング加工装置であって、
上記第２パネルと、上記第１フランジと上記第２フランジとが重なるように当該第２パネルに重ねられた上記第１パネルと、を固定する固定手段と、
上記ローラ部と、ローラの軸線と平行な軸部とから成り、上記加工面として、ローラの軸線と平行な第１加工面と、当該第１加工面から当該軸部側に窄むようにローラの軸線に対して所定角度で傾斜する第２加工面と、各々ローラの先端側に窄むようにローラの軸線に対して異なる角度で傾斜する２以上のテーパ加工面と、を少なくとも含む複数の加工面を有するローラと、
上記複数の加工面の中から用いる加工面を選択し、ローラの軸線が上記第１パネルと略平行な姿勢で、当該選択された加工面を上記第１フランジに押し付けながらローラを移動させる移動手段と、を備え、
上記移動手段は、
上記第１フランジにおける上記第２フランジよりも突出する部位を、当該第２フランジと略直角をなすように当該第２フランジ側に折り曲げたプレ加工部を成形する場合には、上記第２加工面以外から選択された複数の加工面を、ローラの軸線に対する傾斜角度が大きいものから小さいものへと段階的に当該部位に押し付け、且つ、
上記プレ加工部を、上記第２パネルに当たらない範囲で当該第２パネル側に傾斜させる場合には、上記第２加工面を上記プレ加工部に押し付け、且つ、
上記傾斜したプレ加工部を、上記所定角度で傾斜して先端が上記第２パネルに当接する傾斜壁部と、当該傾斜壁部の先端部から延びて当該第２パネルと密着するヘム部と、に成形する場合には、上記第１および第２加工面を同時に上記傾斜したプレ加工部に押し付けるように構成されていることを特徴とするローラヘミング加工装置。
【請求項５】
上記請求項４に記載のローラヘミング加工装置において、
上記プレ加工部を上記第２パネル側に傾斜させる場合における、上記第２加工面を上記プレ加工部に押し付ける第１押し付け量が、上記傾斜したプレ加工部を上記傾斜壁部と上記ヘム部とに成形する場合における、上記第１および第２加工面を上記傾斜したプレ加工部に押し付ける第２押し付け量よりも小さく設定されていることを特徴とするローラヘミング加工方法。
【請求項６】
上記請求項４または５に記載のローラヘミング加工装置において、
上記固定手段は、上記第１フランジにおける上記第２フランジと重なる部位を当該第２フランジとは反対側から拘束するガイド部を有しており、
上記移動手段は、上記プレ加工部を成形する場合には、上記ガイド部に接触させながら上記ローラを移動させるように構成されていることを特徴とするローラヘミング加工装置。
【請求項７】
上記請求項４〜６のいずれか１つに記載のローラヘミング加工装置において、
上記ローラは、軸部の一方に設けられた第１ローラ部と、軸部の他方に設けられた第２ローラ部と、を有し、
上記第１ローラ部には、上記第１加工面と、上記第２加工面と、当該第１加工面から先端側に窄むようにローラの軸線に対して第１角度で傾斜する、上記テーパ加工面としての第３加工面と、が形成されている一方、上記第２ローラ部には、ローラの軸線と平行な第４加工面と、当該第４加工面から先端側に窄むようにローラの軸線に対して第２角度で傾斜する、上記テーパ加工面としての第５加工面と、が形成されており、
上記第１角度が上記第２角度よりも大きく設定されていることを特徴とするローラヘミング加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラヘミング加工方法およびこれに用いられるローラヘミング加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パネルの縁部の強度アップや、パネルの縁部に手が触れた場合等における安全性の確保を目的として、パネルの縁部を１８０°折り返す曲げ加工であるヘミング加工が従来から知られている。このようなヘミング加工には、ヘミング型（ヘミング刃）等を用いてパネルの縁部をプレス加工で折り曲げるプレスヘミング加工と、パネルの縁部をローラで折り曲げるローラヘミング加工と、がある。
【０００３】
かかるヘミング加工は、例えば、縁部にフランジ（ヘミングフランジ）を立てたアウタパネルと、インナパネルとを重ね、ヘミングフランジを９０°折り返して、アウタパネルと折り返されたヘミングフランジとでインナパネルの縁部を挟むことによって、アウタパネルとインナパネルとを結合する、所謂ヘミング結合にも用いられる。
【０００４】
ここで、インナパネルの縁部がフラットである場合には、アウタパネルのヘミングフランジを単に９０°折り返してインナパネルに密着させればよいので、アウタパネルとインナパネルとをヘミング結合することは容易である。これに対し、例えばインナパネルにフランジ（インナフランジ）が立てられている場合には、折り返したヘミングフランジの先端部をインナパネルに密着させるのみならず、インナフランジを包むような空間をも形成しなければならないため、アウタパネルとインナパネルとをヘミング結合することは容易ではないという問題がある。
【０００５】
そこで、例えば特許文献１には、プリヘミング型によりインナフランジを芯金としてヘミングフランジの先端部をインナパネル側に直角に折り返して着座フランジ部を形成するプリヘミング工程と、ヘミング型によりインナフランジを芯金として着座フランジ部をさらにインナパネル側に折り返して、着座フランジ部の先端部をインナパネルに密着させると同時に中空閉断面構造の端末部を形成するヘミング工程と、を含むプレスヘミング加工方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平３−８１０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１のプレスヘミング加工方法によれば、インナパネルの縁部にインナフランジが立てられている場合でも、アウタパネルとインナパネルとをヘミング結合することが可能である。しかしながら、一般にプレスヘミング加工では、比較的高価な油圧式のプレス成形装置が必要である上、加工装置が専用設備となるため、換言すると、加工対象であるパネルの形状が異なる度に新たな加工装置を用意しなければならないため、加工コストが増大するという問題がある。
【０００８】
そこで、インナパネルの縁部にインナフランジが立てられている場合にも、ローラヘミング加工を用いてヘミング結合を行うことが考えられるが、かかる場合にローラヘミング加工を適用するについては、以下のような問題がある。
【０００９】
すなわち、ローラヘミング加工においては、図１０（ａ）に示すように、鉤状に折り曲げられた（１８０°折り返された）ヘミングフランジ１５１に、白抜き矢印で示すように、インナパネル１６０の縁部を挿し込んだ後、ローラの軸線と平行な加工面をヘミングフランジ１５１に押し付けて転動させることで、アウタパネル１５０とインナパネル１６０とをヘミング結合するのが一般的である。もっとも、アウタパネルおよびインナパネルの形状によっては、鉤状に折り曲げられたヘミングフランジに、インナパネルの縁部を挿し込むことが困難な場合もあり、その場合には、ヘミングフランジを、折れきっかけがない状態から、大きな角度を形成するようにヘミング加工しなければならず、加工が困難であるという問題がある。
【００１０】
また、仮に、鉤状に折り曲げられたヘミングフランジに、インナフランジが挿し込まれた状態を作出することができても、ローラの軸線と平行な加工面によって、インナフランジを包むようにヘミングフランジを折り曲げようとすると、図１０（ｂ）に示すように、インナフランジ１６１側に直角に折り返されたヘミングフランジ１５１に対して、加工面１１４を斜めに（軸線ＳＬがアウタパネル１５０に対して傾いた状態でローラ１１０を）押し付けなければならず、パネルの受け台１２５とローラ１１０とが干渉するという問題もある。
【００１１】
さらに、図１０（ｃ）に示すように、インナフランジ１６１側に直角に折り返されたヘミングフランジ１５１を、加工面の押し付けおよび転動によって一回で加工しようとすると、ヘミングフランジ１５１の先端とインナパネル１６０とが干渉し、ヘム部（インナパネル１６０と密着する先端部）を成形することが困難になるという問題もある。
【００１２】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、加工コストを抑えつつ、一のパネルの縁部に立てたフランジを、折れきっかけがない状態からでも、他のパネルの縁部に立てたフランジを包むように折り曲げて、一のパネルと他のパネルとをヘミング結合する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するため、本発明に係るローラヘミング加工方法およびローラヘミング加工装置では、ローラの軸線に対する傾斜角度および傾斜方向の異なる複数の加工面を、加工段階に応じて選択的に用いるようにしている。
【００１４】
具体的には、本発明は、ローラ部と、ローラの軸線と平行な軸部とから成るローラを用い、第１パネルの縁部に立てた第１フランジに押し付けたローラ部の加工面を、当該第１フランジに沿って転動させることで、当該第１パネルに重ねた第２パネルの縁部に立てた、当該第１フランジよりも短い第２フランジを包むように、当該第１フランジを折り曲げるローラヘミング加工方法を対象としている。
【００１５】
このローラヘミング加工方法では、上記加工面として、ローラの軸線と平行な第１加工面と、当該第１加工面から上記軸部側に窄むようにローラの軸線に対して所定角度で傾斜する第２加工面と、各々ローラの先端側に窄むようにローラの軸線に対して異なる角度で傾斜する２以上のテーパ加工面と、を少なくとも含む複数の加工面を有し、ローラの軸線が上記第１パネルと略平行な姿勢で、各加工面を上記第１フランジに押し付けて転動させるローラヘミング加工装置を用意する。
【００１６】
そして、このローラヘミング加工方法は、（１）上記第２パネルと、上記第１フランジと上記第２フランジとが重なるように当該第２パネルに重ねられた上記第１パネルと、を固定する第一工程と、（２）上記第２加工面以外から選択された複数の加工面を、ローラの軸線に対する傾斜角度が大きいものから小さいものへと段階的に、上記第１フランジにおける上記第２フランジよりも突出する部位に押し付け、当該部位を当該第２フランジと略直角をなすように当該第２フランジ側に折り曲げたプレ加工部を成形する第二工程と、（３）上記第２加工面を上記プレ加工部に押し付け、上記プレ加工部を上記第２パネルに当たらない範囲で当該第２パネル側に傾斜させる第三工程と、（４）上記第１および第２加工面を同時に上記傾斜したプレ加工部に押し付け、上記傾斜したプレ加工部を、上記所定角度で傾斜して先端が上記第２パネルに当接する傾斜壁部と、当該傾斜壁部の先端部から延びて当該第２パネルと密着するヘム部と、に成形する第四工程と、を含むことを特徴とするものである。
【００１７】
なお、本発明において、「第１（または第２）パネルの縁部に立てた第１（または第２）フランジ」とは、パネルの縁部から、当該パネルに対して略垂直に延びるフランジを意味する。
【００１８】
また、「複数の加工面」は、第１加工面と第２加工面とが共通のローラの軸線に対応して（共通のローラ部に形成されて）いればよく、その他の加工面については、これら第１および第２加工面と共通のローラの軸線に対応して（共通のローラに形成されて）いてもよいし、異なるローラの軸線に対応して（異なるローラに形成されて）いてもよい。
【００１９】
さらに、「複数の加工面」は、少なくとも第１加工面と第２加工面と２以上のテーパ加工面とを含んでいるのであれば、例えば、第１加工面と同様に、ローラの軸線と平行な加工面をさらに含んでいてもよい。
【００２０】
これらを前提に、本発明では、第２加工面以外から選択された複数の加工面を、ローラの軸線に対する傾斜角度が大きいものから小さいものへと段階的に用いてプレ加工部を成形する。より詳しくは、第２加工面以外の加工面から、ローラの先端側に窄むようにローラの軸線に対して例えば６０°で傾斜するテーパ加工面（仮に第１テーパ加工面という。）と、ローラの先端側に窄むようにローラの軸線に対して例えば３０°で傾斜するテーパ加工面（仮に第２テーパ加工面という。）と、ローラの軸線と平行な加工面（仮にフラット加工面という。）と、を選択する。そうして、ローラの軸線に対する傾斜角度が大きい第１テーパ加工面を、ローラの軸線が第１パネルと略平行な姿勢で、第１フランジにおける第２フランジよりも突出する部位に押し付けて転動させると、第１フランジと重なる第２フランジが芯金となって、かかる部位が第２フランジ側へ３０°傾く。
【００２１】
次いで、第２テーパ加工面を、ローラの軸線が第１パネルと略平行な姿勢で、第１フランジにおける３０°傾いた部位に押し付けて転動させると、第２フランジが芯金となって、かかる部位が第２フランジ側へ６０°傾く。さらに、ローラの軸線と平行な（傾斜角度＝０°の）フラット加工面を、ローラの軸線が第１パネルと略平行な姿勢で、第１フランジにおける６０°傾いた部位に押し付けて転動させると、第２フランジが芯金となって、第２フランジと略直角をなすように第２フランジ側に折り曲げられたプレ加工部が成形される。なお、フラット加工面は、第１加工面であってもよい。
【００２２】
このように、本発明によれば、プレスヘミング加工のようにプリヘミング型を用いなくとも、第１パネルの縁部に立てた第１フランジを折れきっかけがない状態から、鉤状に折り曲げることができる。しかも、２以上のテーパ加工面を用いて、換言すると、３段階以上に分けて、プレ加工部を成形することから、１回の曲げ量が大きい場合に生じるひずみを抑制することができる。
【００２３】
ところで、このように成形されたプレ加工部に対して第２加工面を大きな押し付け量で一気に押し付けると、ひずみが生じるのに加えて、傾斜したプレ加工部の先端が第２パネルに当たり、ヘム部を成形することが困難になる場合がある。
【００２４】
そこで、本発明では、第２加工面をプレ加工部に押し付けて、プレ加工部を第２パネルに当たらない範囲で第２パネル側に傾斜させるようにしている。具体的には、プレ加工部に第２加工面を押し付けて転動させれば、第２フランジが芯金となって、その先端が第２パネルに近付くようにプレ加工部が傾斜する。
【００２５】
次いで、傾斜したプレ加工部に対し、第１加工面と第２加工面とを同時に押し付け転動させれば、第２フランジが芯金となって、所定角度で傾斜して先端が第２パネルに当たる傾斜壁部が、第２加工面によって成形される。これと同時に、傾斜したプレ加工部の先端部が、第２パネルと第１加工面との間に挟まれて、第２パネルと密着するヘム部に成形される。
【００２６】
以上のように、本発明によれば、第１パネルに立てた第１フランジを、折れきっかけがない状態からでも、第２パネルに立てた第２フランジを包むように折り曲げて、第１パネルと第２パネルとをヘミング結合することができる。
【００２７】
しかも、比較的高価な油圧式のプレス成形装置が不要な上、形状が異なるパネルに対しても、パネルを固定する冶具等を交換するだけで、共通のローラを用いてヘミング加工を行うことができるので、加工装置が専用設備となるプレスヘミング加工に比して加工コストを抑えることができる。
【００２８】
さらに、軸部側に窄む第２加工面を用いることにより、ローラの軸線が第１パネルと略平行な姿勢を維持したまま、傾斜壁部を成形することができるので、パネルの受け台とローラとが干渉するのを抑えることができる。
【００２９】
また、上記ローラヘミング加工方法では、上記第三工程において上記第２加工面を上記プレ加工部に押し付ける第１押し付け量が、上記第四工程において上記第１および第２加工面を上記傾斜したプレ加工部に押し付ける第２押し付け量よりも小さいことが好ましい。
【００３０】
この構成によれば、第１押し付け量を相対的に小さい押し付け量に設定することで、１回の曲げ量が大きい場合に生じるひずみを抑制することができるとともに、傾斜したプレ加工部の先端が第２パネルに当たるのを容易に抑えることができる。さらに、第１押し付け量よりも大きい第２押し付け量にて第１加工面と第２加工面とを同時に押し付けるという簡単な構成で、所定角度で傾斜した傾斜壁部と、第２パネルと密着するヘム部と、を容易に成形することができる。
【００３１】
また、上記ローラヘミング加工方法では、上記第１パネルは、開口部が形成された車両用サンルーフのアウタパネルであり、上記第２パネルは、上記車両用サンルーフのインナパネルであり、上記第１および第２フランジは、上記開口部を区画する縁部にそれぞれ立てられていることが好ましい。
【００３２】
車両用サンルーフでは、アウタパネルの開口部を区画する縁部の全周に亘って筒状に第１フランジが立てられるとともに、インナパネルの開口部を区画する縁部の全周に亘って筒状に第２フランジが立てられることが多い。このため、車両用サンルーフにおけるアウタパネルとインナパネルとは、両者を重ねる際に、筒状の第１フランジを筒軸方向から筒状の第２フランジに挿入するしかなく、鉤状に折り曲げられた第１フランジに第２フランジを挿し込むことが困難な場合の典型例といえる。それ故、車両用サンルーフのアウタパネルとインナパネルとをヘミング結合する場合には、本発明のローラヘミング加工方法を好適に用いることができる。
【００３３】
また、本発明は、第１パネルの縁部に立てた第１フランジに押し付けたローラ部の加工面を、当該第１フランジに沿って転動させることで、当該第１パネルに重ねた第２パネルの縁部に立てた、当該第１フランジよりも短い第２フランジを包むように、当該第１フランジを折り曲げるローラヘミング加工装置をも、その対象としている。
【００３４】
このローラヘミング加工装置は、上記第２パネルと、上記第１フランジと上記第２フランジとが重なるように当該第２パネルに重ねられた上記第１パネルと、を固定する固定手段と、上記ローラ部と、ローラの軸線と平行な軸部とから成り、上記加工面として、ローラの軸線と平行な第１加工面と、当該第１加工面から当該軸部側に窄むようにローラの軸線に対して所定角度で傾斜する第２加工面と、各々ローラの先端側に窄むようにローラの軸線に対して異なる角度で傾斜する２以上のテーパ加工面と、を少なくとも含む複数の加工面を有するローラと、上記複数の加工面の中から用いる加工面を選択し、ローラの軸線が上記第１パネルと略平行な姿勢で、当該選択された加工面を上記第１フランジに押し付けながらローラを移動させる移動手段と、を備えている。
【００３５】
そして、上記移動手段は、（Ａ）上記第１フランジにおける上記第２フランジよりも突出する部位を、当該第２フランジと略直角をなすように当該第２フランジ側に折り曲げたプレ加工部を成形する場合には、上記第２加工面以外から選択された複数の加工面を、ローラの軸線に対する傾斜角度が大きいものから小さいものへと段階的に当該部位に押し付け、且つ、（Ｂ）上記プレ加工部を、上記第２パネルに当たらない範囲で当該第２パネル側に傾斜させる場合には、上記第２加工面を上記プレ加工部に押し付け、且つ、（Ｃ）上記傾斜したプレ加工部を、上記所定角度で傾斜して先端が上記第２パネルに当接する傾斜壁部と、当該傾斜壁部の先端部から延びて当該第２パネルと密着するヘム部と、に成形する場合には、上記第１および第２加工面を同時に上記傾斜したプレ加工部に押し付けるように構成されていることを特徴とするものである。
【００３６】
このローラヘミング加工装置によれば、上記ローラヘミング加工方法で説明したのと同様に、加工コストを抑えつつ、第１パネルに立てた第１フランジを、折れきっかけがない状態からでも、第２パネルに立てた第２フランジを包むように折り曲げて、第１パネルと第２パネルとをヘミング結合することができる。
【００３７】
また、上記ローラヘミング加工装置では、上記プレ加工部を上記第２パネル側に傾斜させる場合における、上記第２加工面を上記プレ加工部に押し付ける第１押し付け量が、上記傾斜したプレ加工部を上記傾斜壁部と上記ヘム部とに成形する場合における、上記第１および第２加工面を上記傾斜したプレ加工部に押し付ける第２押し付け量よりも小さく設定されていることが好ましい。
【００３８】
この構成によれば、上記ローラヘミング加工方法で説明したのと同様に、１回の曲げ量が大きい場合に生じるひずみを抑制し、且つ、傾斜したプレ加工部の先端が第２パネルに当たるのを容易に抑えることができるとともに、簡単な構成で、傾斜壁部とヘム部とを容易に成形することができる。
【００３９】
また、上記ローラヘミング加工装置では、上記固定手段は、上記第１フランジにおける上記第２フランジと重なる部位を当該第２フランジとは反対側から拘束するガイド部を有しており、上記移動手段は、上記プレ加工部を成形する場合には、上記ガイド部に接触させながら上記ローラを移動させるように構成されていることが好ましい。
【００４０】
この構成によれば、第１フランジにおける第２フランジと重なる部位が、ガイド部によって第２フランジとは反対側から拘束されていることから、プレ加工部を成形するべく、第１フランジにおける第２フランジよりも突出する部位を折り曲げる際に、第１フランジが、第２フランジとは反対側に膨らむのを抑えることができる。
【００４１】
また、プレ加工部を成形する場合には、かかるガイド部に接触させながらローラを移動させる（加工面を転動させる）ことから、折れきっかけがない状態からでも、第１フランジを精度良く折り曲げることができる。
【００４２】
さらに、上記ローラヘミング加工装置では、上記ローラは、軸部の一方に設けられた第１ローラ部と、軸部の他方に設けられた第２ローラ部と、を有し、上記第１ローラ部には、上記第１加工面と、上記第２加工面と、当該第１加工面から先端側に窄むようにローラの軸線に対して第１角度で傾斜する、上記テーパ加工面としての第３加工面と、が形成されている一方、上記第２ローラ部には、ローラの軸線と平行な第４加工面と、当該第４加工面から先端側に窄むようにローラの軸線に対して第２角度で傾斜する、上記テーパ加工面としての第５加工面と、が形成されており、上記第１角度が上記第２角度よりも大きく設定されていることが好ましい。
【００４３】
この構成によれば、ローラヘミング加工に必要な複数の加工面が形成された２つのローラ部が軸部を挟んで１つのローラに設けられていることから、選択された加工面に応じて、ローラを反転させるという簡単な構成で、汎用性の高いローラヘミング加工装置を実現することができる。
【００４４】
しかも、第１角度が第２角度よりも大きく設定されていることから、換言すると、第１加工面から先端側に窄むように傾斜する第３加工面の、第１加工面からの突出長が相対的に短いことから、第１および第２加工面を用いて傾斜壁部およびヘム部を成形する際に、第１加工面から突出する第３加工面が、第１および第２パネルを支持する固定手段と干渉するのを抑えることができる。
【発明の効果】
【００４５】
以上説明したように、本発明に係るローラヘミング加工方法およびローラヘミング加工装置によれば、加工コストを抑えつつ、一のパネルの縁部に立てたフランジを、折れきっかけがない状態からでも、他のパネルの縁部に立てたフランジを包むように折り曲げて、一のパネルと他のパネルとをヘミング結合することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施形態に係るローラヘミング加工装置の要部を模式的に示す斜視図である。
【図２】加工対象であるアウタパネルおよびインナパネルを模式的に示す断面図であり、同図（ａ）は加工開始前の状態を示し、同図（ｂ）は両者を重ねた状態を示し、同図（ｃ）は加工完了後の状態を示している。
【図３】アウタパネルおよびインナパネルを模式的に示す斜視図である。
【図４】図１のIV−IV線の矢視断面図である。
【図５】ローラを模式的に示す図である。
【図６】加工時におけるローラの状態を模式的に説明する図である。
【図７】加工時におけるローラの状態を模式的に説明する図である。
【図８】ローラヘミング加工方法を模式的に説明する図である。
【図９】その他の実施形態に係るローラを模式的に示す図である。
【図１０】従来のローラヘミング加工方法およびローラヘミング加工装置における問題点を模式的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
【００４８】
図１は、本実施形態に係るローラヘミング加工装置１の要部を模式的に示す斜視図である。また、図２は、加工対象であるアウタパネル５０およびインナパネル６０を模式的に示す断面図であり、同図（ａ）は加工開始前の状態を示し、同図（ｂ）は両者を重ねた状態を示し、同図（ｃ）は加工完了後の状態を示している。このローラヘミング加工装置１は、アウタパネル５０の縁部に立てたヘミングフランジ５１に押し付けたローラ１０の加工面を、当該ヘミングフランジ５１に沿って転動させることで、図２（ｃ）に示すように、アウタパネル５０に重ねたインナパネル６０の縁部に立てたインナフランジ６１を包むように、ヘミングフランジ５１を折り曲げて、アウタパネル５０とインナパネル６０とをヘミング結合するものである。
【００４９】
−アウタパネルおよびインナパネル−
図３は、アウタパネル５０およびインナパネル６０を模式的に示す斜視図である。アウタパネル（第１パネル）５０およびインナパネル（第２パネル）６０は、開口部４５が形成された車両用サンルーフ４０を構成するものである。
【００５０】
なお、以下では、便宜上、車両用サンルーフ４０における、車両前後方向前側（図２の左側）を「前側」とし、車両前後方向後側（図２の右側）を「後側」として説明する。
【００５１】
アウタパネル５０の開口部５５を区画する縁部には全周に亘って、アウタパネル５０に対して略垂直に下方に延びるフランジ５１，５２，５３，５４が立てられている。これらのフランジ５１，５２，５３，５４は長手方向の端部同士が接続されていて、矩形筒状をなしている。ヘミングフランジ（第１フランジ）５１は、開口部５５の後端を区画する縁部５０ａに立てられていて、他のフランジ５２，５３，５４よりも長尺に形成されていて下方に延びている。
【００５２】
インナパネル６０の開口部６５を区画する縁部には全周に亘って、インナパネル６０に対して略垂直に下方に延びるフランジ６１，６２，６３，６４が立てられている。これらのフランジ６１，６２，６３，６４は長手方向の端部同士が接続されていて、矩形筒状をなしている。インナフランジ（第２フランジ）６１は、開口部６５の後端を区画する縁部６０ａに立てられていて、ヘミングフランジ５１よりも短く形成されている（図２（ｂ）参照）。なお、図２の符号６６は、インナパネル６０に意匠として形成された凸部であり、必須の構成ではないが、インナパネル６０にはこのような変則的な形状が形成されることもある。
【００５３】
このように、アウタパネル５０およびインナパネル６０には、共に矩形筒状のフランジが立てられていることから、両者５０，６０を重ねる際には、図２（ｂ）に示すように、矩形筒状のフランジ６１，６２，６３，６４の内側に、矩形筒状のフランジ５１，５２，５３，５４を挿入するように、アウタパネル５０をインナパネル６０の上に重ねる。なお、ヘミング結合されるのは、ヘミングフランジ５１とインナフランジ６１だけであり、フランジ５２とフランジ６２と、フランジ５３とフランジ６３と、および、フランジ５４とフランジ６４とは、ヘミング結合完了後、スポット溶接により接合される。
【００５４】
−ローラヘミング加工装置−
ローラヘミング加工装置１は、図１に示すように、上下に重ねられたアウタパネル５０およびインナパネル６０を固定する固定治具２０と、複数の加工面が形成されたローラ１０を有するローラ機構３と、ローラ機構３がロボットアーム３１の先端に取り付けられたヘミング用ロボット３０と、を備えている。なお、図１では、図を見易くするために、固定治具２０に含まれる上型２１等を図示省略している。
【００５５】
＜固定治具＞
固定治具（固定手段）２０には、図１に示すように、複数の位置決めピン２８と、クランプユニット２９と、が設けられている。各位置決めピン２８はアウタパネル５０の外周に沿うような位置に配置されており、アウタパネル５０およびインナパネル６０を適正な位置に位置決めする。また、クランプユニット２９は、ヘミング加工の対象外である、アウタパネル５０の開口部５５の前端および側端を区画する縁部において、アウタパネル５０とインナパネル６０とを一体的に押さえ付けて固定治具２０に固定している。なお、位置決めピン２８およびクランプユニット２９は位置変更可能に構成されていて、車種の異なるサンルーフ４０にも適用可能となっている。
【００５６】
図４は、図１のIV−IV線の矢視断面図である。なお、図４では、図を見易くするために、断面を表すハッチングを省略している。固定治具２０は、図４に示すように、回動機構部２７と、インナパネル６０を受ける（支持する）第１および第２下型２５，２６と、これら第１および第２下型２５，２６との間でアウタパネル５０とインナパネル６０とを一体的に押さえ付ける上型２１とを有している。
【００５７】
回動機構部２７は、図４の白抜き矢印で示すように、サンルーフ４０の傾斜に応じて、図４の時計回り（または反時計回り）に回動するように構成されている。第１および第２下型２５，２６は、回動機構部２７に着脱自在に取り付けられている。それ故、インナパネル６０の形状に応じて、第１および第２下型２５，２６を付け替えるとともに回動機構部２７を回動させることで、車種の異なるサンルーフ４０にも適用可能となっている。なお、回動機構部２７は必須ではなく、高さ方向の寸法が異なる第１および第２下型２５，２６を用意することで、傾斜の異なるサンルーフ４０に対応するようにしてもよい。また、図４では、凸部６６の下端を支持するように第１下型２５を配置しているが、凸部６６のないサンルーフ４０に適用する場合には、高さ寸法が大きい第１下型２５を用いればよい。
【００５８】
一方、上型２１は、インナパネル６０を介して第１および第２下型２５，２６に支持されるアウタパネル５０上に、不図示の位置決めピンを基準として載置することで、適正な位置に配置されるようになっている。この上型２１は、適正な位置に配置された状態において、第２下型２６との間にアウタパネル５０およびインナパネル６０を挟んで固定するパッド２２と、アウタパネル５０の縁部５０ａを上側から押圧するヘミング型２３と、ヘミングフランジ５１におけるインナフランジ６１と重なる部位を当該インナフランジ６１とは反対側から拘束するガイド部２４と、を有している。上型２１も、アウタパネル５０の形状に応じて、付け替えることで、車種の異なるサンルーフ４０にも適用可能となっている。
【００５９】
なお、第１および第２下型２５，２６並びに上型２１は、ローラ機構３に設けられた係合ブラケット（図示せず）を、これら第１および第２下型２５，２６並びに上型２１に設けられた被係合部（図示せず）と係合させることで、ロボットアーム３１によって容易に付け替えることができるように構成されている。
【００６０】
＜ローラ機構＞
図５は、ローラ１０を模式的に示す図である。ローラ機構３は、ローラ１０と、当該ローラ１０の軸部１２を回転自在に支持するローラヘッド４と、を有している。ローラ１０は、軸部１２の一方に設けられた第１ローラ部１１と、軸部１２の他方に設けられた第２ローラ部１３と、を有している。
【００６１】
第１ローラ部１１には、図５に示すように、ローラ１０の軸線ＳＬ（以下、単に軸線ＳＬともいう。）と平行な円柱面からなる第１加工面１４と、第１加工面１４から基端側（軸部１２側）に窄むように軸線ＳＬに対して４９°（所定角度）で傾斜するテーパ面からなる第２加工面１５と、第１加工面１４から先端側に窄むように軸線ＳＬに対して６０°（第１角度）で傾斜するテーパ面からなる第３加工面１６と、が形成されている。
【００６２】
一方、第２ローラ部１３には、図５に示すように、軸線ＳＬと平行な円柱面からなる第４加工面１７と、第４加工面１７から先端側に窄むように軸線ＳＬに対して３０°（第２角度）で傾斜するテーパ面からなる第５加工面１８と、が形成されている。
【００６３】
第３加工面１６と第５加工面１８とは、第３加工面１６の母線と第５加工面１８の母線とが同じ長さになるように形成されているが、第３加工面１６の軸線ＳＬに対する傾斜角度が、第５加工面１８の軸線ＳＬに対する傾斜角度よりも大きく設定されていることから、第１加工面１４からの第３加工面１６の突出長は、第４加工面１７からの第５加工面１８の突出長よりも短くなっている。
【００６４】
なお、請求項との関係では、第３加工面１６および第５加工面１８が、「各々ローラの先端側に窄むようにローラの軸線に対して異なる角度で傾斜する２以上のテーパ加工面」に相当する。
【００６５】
＜ヘミング用ロボット＞
ヘミング用ロボット（移動手段）３０は、多関節型ロボットであり、ロボットアーム３１と本体ベース３２を備えている。ロボットアーム３１の先端部３１ａには、ばね３５（図６および図７参照）を介してローラヘッド４が接続されている。それ故、ローラヘッド４は常時ロボットアーム３１側に付勢された状態となっている。本体ベース３２は、ロボット台３３に、旋回可能に固定されている。ロボットアーム３１の先端部３１ａは回転可能に構成されていて、ローラヘッド４に支持されたローラ１０の向きを自由に変更することが可能になっている。
【００６６】
このヘミング用ロボット３０は、加工段階に応じて、第１〜第５加工面１４，１５，１６，１７，１８の中から用いる加工面を選択し、ローラ１０の軸線ＳＬがアウタパネル５０と略平行な姿勢で、選択された加工面をヘミングフランジ５１に下方から押し付けながらローラ１０を縁部５０ａに沿って移動させるようにティーチングされている。
【００６７】
図６および図７は、加工時におけるローラ１０の状態を模式的に説明する図である。具体的には、ヘミング用ロボット３０は、図６の黒塗り矢印で示すように、選択された加工面が加工予定箇所の真下に来るようにローラ１０を移動させた後、ローラ１０の軸線ＳＬがアウタパネル５０と略平行な姿勢で、ロボットアーム３１を引き上げるようにティーチングされている。ロボットアーム３１を引き上げると、ばね３５の付勢力によってローラヘッド４が上方に引っ張られ、選択された加工面が加工予定箇所に押し付けられる。このように、ばね３５の付勢力を利用することで、仮にロボットアーム３１のたわみや、ヘミング用ロボット３０の各関節のガタなどにより実際の軌跡がティーチング軌跡からずれていても、選択された加工面を加工予定箇所に下方から押し付けながら、ティーチング軌跡に従って転動させることが可能になっている。
【００６８】
また、実際の軌跡をより確実にティーチング軌跡に一致させる場合には、ヘミング用ロボット３０は、図７に示すように、ローラ１０の軸線ＳＬと平行な第４加工面１７（または第１加工面１４）を、上型２１のガイド部２４の下端に当てるようにティーチングされている。より詳しくは、その下端部がティーチング軌跡に対応する形状に形成されたガイド部２４を有する上型２１を用意しておく。そして、第４加工面１７（または第１加工面１４）がガイド部２４の真下に来るようにローラ１０を移動させた後、ロボットアーム３１を引き上げると、ばね３５の付勢力によってローラヘッド４が上方に引っ張られ、第４加工面１７（または第１加工面１４）がガイド部２４の下端に当たる。このように、第４加工面１７（または第１加工面１４）がガイド部２４の下端に当たると、ローラ１０の軸線ＳＬが自然にアウタパネル５０と略平行な姿勢になる。この状態で、ガイド部２４に接触させながらローラ１０を移動させることで、軸線ＳＬがアウタパネル５０と略平行な姿勢を維持したまま、第５加工面１８（または第３加工面１６）をティーチング軌跡に従って転動させることができる。
【００６９】
−ローラヘミング加工方法−
ところで、上記図２（ｃ）に示すように、アウタパネル５０の縁部５０ａに立てたヘミングフランジ５１を、インナパネル６０の縁部６０ａに立てたインナフランジ６１を包むように折り曲げて、アウタパネル５０とインナパネル６０とをヘミング結合する場合には、プレスヘミング加工を用いるのが一般的である。しかしながら、プレスヘミング加工では、比較的高価な油圧式のプレス成形装置が必要である上、加工装置が専用設備となるため、加工コストが増大するという問題がある。
【００７０】
そこで、本実施形態ではローラヘミング加工方法を用いるようにしているが、本発明を理解し易くするために、本実施形態のローラヘミング加工方法を説明するのに先立ち、車両用サンルーフ４０においてヘミング結合を行う場合の特有の問題点や、軸線ＳＬと平行な加工面１１４のみを有する従来一般のローラ１１０（図１０（ｂ）参照）を用いて、図２（ｃ）に示すようなヘミング結合を行う場合の問題点について説明する。
【００７１】
ローラヘミング加工においては、図１０（ａ）に示すように、鉤状に折り曲げられた（１８０°折り返された）ヘミングフランジ１５１に、白抜き矢印で示すように、インナパネル１６０の縁部を挿し込んだ後、加工面１１４をヘミングフランジ１５１に押し付けて転動させることで、アウタパネル１５０とインナパネル１６０とをヘミング結合するのが一般的である。もっとも、車両用サンルーフ４０では、上述の如く、矩形筒状のフランジ６１，６２，６３，６４の内側に、矩形筒状のフランジ５１，５２，５３，５４を挿入するように、アウタパネル５０をインナパネル６０の上に重ねるため（図２（ｂ）参照）、鉤状に折り曲げられたヘミングフランジ５１に、インナパネル６０の縁部６０ａを挿し込むことが困難である。それ故、アウタパネル５０の縁部５０ａに立てたヘミングフランジ５１を折れきっかけがない状態から、ヘミング加工しなければならないという問題がある。
【００７２】
また、仮に、鉤状に折り曲げられたヘミングフランジ１５１に、インナパネル１６０の縁部に立てたインナフランジ１６１が挿し込まれた状態を作出することができても、ローラ１１０の軸線ＳＬと平行な加工面１１４によって、インナフランジ１６１を包むような空間を成形しようとすると、インナフランジ１６１側に直角に折り返されたヘミングフランジ１５１に対して、図１０（ｂ）に示すように、加工面１１４を斜めに押し付けなければ、換言すると、ローラ１１０を軸線ＳＬがアウタパネル１５０に対して傾いた状態にしなければならず、インナパネル１６０の受け台１２５とローラ１１０とが干渉するという問題もある。
【００７３】
さらに、インナフランジ１６１側に直角に折り返されたヘミングフランジ１５１を、加工面１１４の押し付けおよび転動によって一回で加工しようとすると（図１０（ｃ）の白抜き矢印参照）、図１０（ｃ）に示すように、ヘミングフランジ１５１の先端とインナパネル１６０とが干渉し、ヘム部（インナパネル１６０と密着する先端部）を成形することが困難になるという問題もある。
【００７４】
そこで、本実施形態に係るローラヘミング加工方法では、ローラ１０の軸線ＳＬに対する傾斜角度および傾斜方向の異なる第１〜第５加工面１４，１５，１６，１７，１８を、加工段階に応じて選択的に用いるようにしている。具体的には、本実施形態のローラヘミング加工方法は、以下の第一〜第四工程を含んでいる。
【００７５】
（１）第一工程では、ヘミングフランジ５１とインナフランジ６１とがルーフ前側とルーフ後側に重なるように、アウタパネル５０をインナパネル６０の上に重ねた状態で、アウタパネル５０の縁部５０ａが上側から拘束されるとともに、ヘミングフランジ５１におけるインナフランジ６１と重なる部位がルーフ前側から拘束されるように、アウタパネル５０およびインナパネル６０を固定する。
【００７６】
（２）第二工程では、第２加工面１５以外から選択された、第３、第５および第４加工面１６，１８，１７を、ローラ１０の軸線ＳＬに対する傾斜角度が大きいものから小さいものへと段階的に用いて、ヘミングフランジ５１におけるインナフランジ６１よりも下方に突出する部位５１ａを、インナフランジ６１と略直角をなすようにルーフ後側に折り曲げたプレ加工部７０を成形する（図８（ａ）〜（ｃ）参照）。
【００７７】
（３）第三工程では、第１押し付け量にて第２加工面１５を用いて、プレ加工部７０におけるインナフランジ６１よりもルーフ後側に突出する部位７０ａを、インナパネル６０に当たらない範囲で斜め上方（インナパネル６０側）に傾斜させる（図８（ｄ）参照）。
【００７８】
（４）第四工程では、第１押し付け量よりも大きい第２押し付け量にて第１および第２加工面１４，１５を同時に用いて、プレ加工部７０における斜め上方に傾斜した部位７０ｂを、斜め上方に４９°（所定角度）で傾斜して上端がインナパネル６０に当たる傾斜壁部７１と、当該傾斜壁部７１の上端からルーフ後側に延びてインナパネル６０と密着するヘム部７２と、に成形する（図８（ｅ）参照）。
【００７９】
以下、各工程について詳細に説明する。
【００８０】
（１）第一工程
先ず、ロボットアーム３１を用いて、加工対象となるサンルーフ４０に対応する第１および第２下型２５，２６を、回動機構部２７に取り付けた後、サンルーフ４０の傾斜に応じて回動機構部２７を回動させる。次いで、インナパネル６０を第１および第２下型２５，２６上に載置する。次いで、矩形筒状のフランジ６１，６２，６３，６４の内側に、矩形筒状のフランジ５１，５２，５３，５４を挿入しながら、アウタパネル５０をインナパネル６０の上に重ねる。これにより、図２（ｂ）に示すように、ヘミングフランジ５１とインナフランジ６１とがルーフ前側とルーフ後側に重なるように、アウタパネル５０がインナパネル６０の上に重なった状態となる。
【００８１】
この状態で、位置決めピン２８による位置決めを行うとともに、アウタパネル５０の開口部５５の前端および側端を区画する縁部において、アウタパネル５０とインナパネル６０とを、クランプユニット２９によって一体的に押さえ付ける。次いで、ロボットアーム３１を用いて、加工対象となるサンルーフ４０に対応する上型２１を、位置決めピンを基準としてアウタパネル５０上に載置する。これにより、パッド２２と第２下型２６との間にアウタパネル５０およびインナパネル６０が挟まれ、且つ、ヘミング型２３によってアウタパネル５０の縁部５０ａが上側から拘束され、且つ、ガイド部２４によってヘミングフランジ５１におけるインナフランジ６１と重なる部位がルーフ前側から拘束された状態で、アウタパネル５０およびインナパネル６０が一体的に固定治具２０に固定される。
【００８２】
（２）第二工程
第二工程では、上述の如く、ヘミングフランジ５１におけるインナフランジ６１よりも下方に突出する部位（以下、第１部位ともいう）５１ａを、インナフランジ６１と略直角をなすようにルーフ後側に折り曲げたプレ加工部７０を成形する。この際、１回の曲げ量が大きいとひずみが生じるため、１回の曲げ量を所定の閾値角度（例えば４０°）以下に設定して、曲げ加工を３回繰返すことで、プレ加工部７０を成形する。より詳しくは、ヘミング用ロボット３０は、第２加工面１５以外から選択された第３加工面１６、第４加工面１７（第１加工面１４でも可）および第５加工面１８を、ローラ１０の軸線ＳＬに対する傾斜角度が大きいものから小さいものへと、すなわち、軸線ＳＬに対して６０°で傾斜する第３加工面１６→軸線ＳＬに対して３０°で傾斜する第５加工面１８→軸線ＳＬと平行な（傾斜角度＝０°の）第４加工面１７と段階的に用いて、プレ加工部７０を成形するようにティーチングされている。
【００８３】
先ず、ヘミング用ロボット３０は、加工面として第３加工面１６を選択し、図８（ａ）に示すように、軸線ＳＬがアウタパネル５０と略平行な姿勢で、第１部位５１ａに対して第３加工面１６を下方から押し付ける。このとき、上記図７と同様に、第３加工面１６よりも軸部１２側に形成された第１加工面１４をガイド部２４の下端に当てる。そうして、第１加工面１４をガイド部２４の下端に当て（接触させ）ながら、ローラ１０をアウタパネル５０の縁部５０ａに沿って移動させると、第３加工面１６が第１部位５１ａに押し付けられながら転動し、インナフランジ６１が芯金となって、第１部位５１ａがルーフ後側へ３０°傾いた状態となる。
【００８４】
次いで、ヘミング用ロボット３０は、加工面として第５加工面１８を選択し、ロボットアーム３１の先端部３１ａを１８０°回転させることでローラ１０を反転させ、図８（ｂ）に示すように、軸線ＳＬがアウタパネル５０と略平行な姿勢で、３０°傾いた第１部位５１ａに対して第５加工面１８を下方から押し付ける。このとき、上記図７と同様に、第５加工面１８よりも軸部１２側に形成された第４加工面１７をガイド部２４の下端に当てる。そうして、第４加工面１７をガイド部２４の下端に当てながら、ローラ１０をアウタパネル５０の縁部５０ａに沿って移動させると、第５加工面１８が第１部位５１ａに押し付けられながら転動し、インナフランジ６１が芯金となって、第１部位５１ａがルーフ後側へ６０°傾いた状態となる。
【００８５】
次いで、ヘミング用ロボット３０は、加工面として第４加工面１７を選択し、図８（ｃ）に示すように、軸線ＳＬがアウタパネル５０と略平行な姿勢で、６０°傾いた第１部位５１ａに対して第４加工面１７の先端部を下方から押し付ける。このとき、第４加工面１７の基端部（軸部１２寄りの部位）をガイド部２４の下端に当てる。そうして、第４加工面１７の基端部をガイド部２４の下端に当てながら、ローラ１０をアウタパネル５０の縁部５０ａに沿って移動させると、第４加工面１７が第１部位５１ａに押し付けられながら転動し、インナフランジ６１が芯金となって、第１部位５１ａがルーフ後側へ９０°傾いた状態となり、プレ加工部７０が成形される。
【００８６】
このように、第二工程では、１回の曲げ量を３０°に設定して、曲げ加工を３回繰返すことで、プレ加工部７０を成形することから、１回の曲げ量が大きい場合に生じるひずみを抑制することができる。また、ヘミングフランジ５１におけるインナフランジ６１と重なる部位がガイド部２４によってルーフ前側から拘束されていることから、第１部位５１ａを折り曲げる際に、ヘミングフランジ５１がルーフ前側に膨らむのを抑えることができる。しかも、第１加工面１４（または第４加工面１７）をガイド部２４の下端に当てながら、第３加工面１６（または第５加工面１８若しくは第４加工面１７）を転動させることから、折れきっかけがない状態から、ヘミングフランジ５１をティーチング軌跡に従って精度良く折り曲げることができる。
【００８７】
（３）第三工程
第三工程では、上述の如く、プレ加工部７０におけるインナフランジ６１よりもルーフ後側に突出する部位（以下、第２部位ともいう）７０ａを、第２加工面１５を用いて、斜め上方に（ルーフ後側に行くほど上方に延びるように）傾斜させる。ここで、軸線ＳＬに対して４９°で傾斜する第２加工面１５を用いて一気に傾斜させると、１回の曲げ量が４０°を超えるため、ひずみが生じるとともに、プレ加工部７０の先端とインナパネル６０とが干渉することから、第三工程では第四工程に備えて予備的な曲げ加工だけを実行するようにしている。
【００８８】
より詳しくは、ヘミング用ロボット３０は、加工面として第２加工面１５を選択し、ロボットアーム３１の先端部３１ａを１８０°回転させることでローラ１０を反転させ、図８（ｄ）に示すように、軸線ＳＬがアウタパネル５０と略平行な姿勢で、第２部位７０ａに対して第２加工面１５を第１押し付け量にて下方から押し付ける。この「第１押し付け量」は、第２部位７０ａをインナパネル６０に当たらない範囲で斜め上方に傾斜させるような値に、より具体的には、第２部位７０ａを斜め上方に３０°傾斜させるような値に設定されている。そうして、ローラ１０をアウタパネル５０の縁部５０ａに沿って移動させると、第２加工面１５が第２部位７０ａに第１押し付け量で押し付けられながら転動し、インナフランジ６１が芯金となって、第２部位７０ａが斜め上方に３０°傾いた状態となる。なお、以下では、斜め上方に３０°傾いた第２部位７０ａを第３部位７０ｂという。
【００８９】
（４）第四工程
第四工程では、上述の如く、第３部位７０ｂを、斜め上方に４９°で傾斜して上端がインナパネル６０に当たる傾斜壁部７１と、当該傾斜壁部７１の上端からルーフ後側に延びてインナパネル６０と密着するヘム部７２とに成形する。ヘミング用ロボット３０は、加工面として第１加工面１４および第２加工面１５を選択し、図８（ｅ）に示すように、軸線ＳＬがアウタパネル５０と略平行な姿勢で、第３部位７０ｂに対して、第１押し付け量よりも大きい第２押し付け量にて第１加工面１４および第２加工面１５を同時に下方から押し付けるようにティーチングされている。そうして、ローラ１０をアウタパネル５０の縁部５０ａに沿って移動させると、第２加工面１５が第３部位７０ｂに押し付けられながら転動し、インナフランジ６１が芯金となって、斜め上方に３０°傾斜した第３部位７０ｂの基端部が、さらに斜め上方に４９°で傾斜して上端がインナパネル６０に当たる傾斜壁部７１が成形される。これと同時に、斜め上方に３０°傾斜した第３部位７０ｂの先端部が、ヘミング型２３によって上側への移動が拘束されたアウタパネル５０の縁部５０ａ（より正確には、インナパネル６０の縁部５０ａ）と第１加工面１４との間に挟まれ、傾斜壁部７１の上端からルーフ後側に延びてインナパネル６０と密着するヘム部７２が成形される。
【００９０】
このようにして成形される傾斜壁部７１は、実質的にアウタパネル５０の縁部５０ａを１８０°を超えて折り返した状態となっているが、本実施形態のローラヘミング加工方法およびローラヘミング加工装置では、ローラ１０の基端側（軸部１２側）に窄むテーパ面からなる第２加工面１５を用いることから、図１０（ｂ）に示すのとは異なり、軸線ＳＬがアウタパネル５０と略平行な姿勢を維持したまま、かかる傾斜壁部７１を成形することができる。したがって、インナパネル６０を受ける第１下型２５とローラ１０とが干渉するのを抑えることができる。
【００９１】
しかも、上述の如く、第１加工面１４からの第３加工面１６の突出長は、相対的に短くなっていることから、第四工程において、インナパネル６０を受ける第１下型２５とローラ１０とが干渉するのをより一層抑えることができる。
【００９２】
なお、折れきっかけがない状態からヘミングフランジ５１の曲げ加工を行う第二工程と異なり、予備的な曲げ加工を行う第三工程や、仕上げを行う第四工程では、ガイド部２４の下端に接触させながらローラ１０を移動させなくても、ティーチング軌跡に従って、ある程度高い精度で第１加工面１４および第２加工面１５を転動させることができる。
【００９３】
（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
【００９４】
上記実施形態では、第１〜第５加工面１４，１５，１６，１７，１８を有するローラ１０を用いたが、第１加工面１４および第２加工面１５と、異なる角度で傾斜する２以上のテーパ加工面１６，１８を有しているのであれば、これに限らず、例えば、図９に示すように、第４加工面１７を省略したローラ１０Ａを用いてもよい。この場合には、第二工程において、６０°傾いた第１部位５１ａからプレ加工部７０を成形する際、第４加工面１７に代えて第１加工面１４を用いればよい。
【００９５】
また、上記実施形態では、第１ローラ部１１に第３加工面１６を形成し、第２ローラ部１３に第５加工面１８を形成したが、第四工程において第１下型２５とローラ１０とが干渉しないのであれば、これに限らず、例えば、第３加工面１６を第４加工面１７の先端側に形成し、第５加工面１８を第１加工面１４の先端側に形成してもよい。
【００９６】
さらに、上記実施形態では、第２加工面１５を軸線ＳＬに対して４９°で傾斜するように形成したが、これに限らず、車両用サンルーフ４０の仕上がり形状に応じて、適宜の角度で傾斜させればよい。
【００９７】
また、上記実施形態では、第３加工面１６を軸線ＳＬに対して６０°で傾斜させるとともに、第５加工面１８を軸線ＳＬに対して３０°で傾斜させ、１回の曲げ量を３０°に設定して、曲げ加工を３回繰返すことで、プレ加工部７０を成形したが、１回の曲げ量を所定の閾値角度（上記実施形態では４０°）以下に設定するのであれば、これに限らず、曲げ加工を４回以上繰返すことで、プレ加工部７０を成形してもよい。例えば、第３加工面１６を軸線ＳＬに対して６７．５°で傾斜させ、且つ、第５加工面１８を軸線ＳＬに対して２２．５°で傾斜させるとともに、当該第５加工面１８から先端側に窄むように軸線ＳＬに対して４５°で傾斜するテーパ面からなる第６加工面（図示せず）を更に設けて、第３加工面１６→第６加工面→第５加工面１８→第４加工面１７の順に、１回の曲げ量が２２．５°で曲げ加工を４回繰返すことで、プレ加工部７０を成形してもよい。
【００９８】
さらに、上記実施形態では、アウタパネル５０をインナパネル６０の上に重ねた状態で、ヘミングフランジ５１に下方から加工面を押し付けたが、これに限らず、例えば、インナパネル６０をアウタパネル５０の上に重ねた状態で、ヘミングフランジ５１に上方から加工面を押し付けてもよい。
【００９９】
このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明によると、加工コストを抑えつつ、一のパネルに立てたフランジを、折れきっかけがない状態からでも、他のパネルに立てたフランジを包むように折り曲げて、一のパネルと他のパネルとをヘミング結合することができるので、ローラヘミング加工方法およびローラヘミング加工装置に適用して極めて有益である。
【符号の説明】
【０１０１】
１        ローラヘミング加工装置
１０      ローラ
１１      第１ローラ部
１２      軸部
１３      第２ローラ部
１４      第１加工面
１５      第２加工面
１６      第３加工面（テーパ加工面）
１７      第４加工面
１８      第５加工面（テーパ加工面）
２０      固定治具（固定手段）
２４      ガイド部
３０      ヘミング用ロボット（移動手段）
４０      車両用サンルーフ
４５      開口部
５０      アウタパネル（第１パネル）
５０ａ    縁部
５１      ヘミングフランジ（第１フランジ）
６０      インナパネル（第２パネル）
６０ａ    縁部
６１      インナフランジ（第２フランジ）
７０      プレ加工部
７１      傾斜壁部
７２      ヘム部
ＳＬ      軸線
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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