(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウタパネルおよびインナパネルを載置する下型のテーブルと、前記アウタパネルの周縁部に予め折り曲げ形成されて起立する起立縁部を所定角度まで内側に折り曲げ可能であり押圧面にシワ防止用突起を突設形成した予備曲パンチが着脱自在に装着されたリンクユニットと、前記アウタパネルの起立縁部を前記インナパネルの周縁部に接合するまでさらに内側に折り曲げてヘミング加工するための本曲パンチが着脱自在に装着され、又は一体に形成された上型とを備えるヘミング加工金型の前記予備曲パンチの押圧面にシワ防止用突起を突設するに当たり、その最適突設位置を決定するために使用される試作用治具であって、前記アウタパネルの起立縁部を挟持してその長手方向の任意の位置に着脱自在に装着されるダミー突起部材と、このダミー突起部材が装着された前記起立縁部を所定角度まで内側に折り曲げ可能に前記ヘミング加工金型の前記予備曲パンチに替えて装備された前記シワ防止用突起が突設されていないダミー予備曲パンチとを備えていることを特徴とするヘミング加工金型の試作用治具。
【請求項２】
請求項１に記載された試作用治具であって、前記ダミー予備曲パンチの押圧面に当接する部分の厚さが異なる複数種類のダミー突起部材を備えていることを特徴とするヘミング加工金型の試作用治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状ワークの起立縁部を予備曲パンチおよび本曲パンチにより順次内側に折り曲げてヘミング加工するヘミング加工金型の試作用治具に関し、詳しくは、前記予備曲パンチの押圧面にシワ防止用突起を突設するに当たり、その最適突設位置を極めて簡単かつ短時間に決定することができるヘミング加工金型の試作用治具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のドア、エンジンフード、トランクリッド等の周縁部には、その外面を構成するアウタパネルの周縁部を折り返してインナパネルの周縁部を包持させるヘミング加工が施されている。この種のヘミング加工には、一般に、アウタパネルの周縁部に予め形成された起立縁部を所定角度まで内側に折り曲げる予備曲パンチと、この予備曲パンチにより折り曲げられた前記起立縁部をさらに内側に折り曲げてインナパネルの周縁部を包持させる本曲パンチとを備えたヘミング加工金型が使用される（実開昭６３−５３３２１号公報、実開昭６１−２２２１７号公報、実開昭５７−１６５３１６号公報参照）。
【０００３】
ここで、前記のようなヘミング加工金型により板状ワークの起立縁部を内側に折り曲げてヘミング加工する場合、予備曲パンチが板状ワークの起立縁部を所定角度まで折り曲げる際に、板状ワークにシワが発生することがある。その原因としては、前工程における板状ワークの反り、予備曲パンチと板状ワークの起立縁部との当接タイミングや押圧力のバラツキ、予備曲パンチとの当接による板状ワークの位置ズレ等が考えられる。
【０００４】
そこで、これらの原因を取り除いて板状ワークのシワの発生を防止するため、予備曲パンチの押圧面に先行して板状ワークの起立縁部に当接するシワ防止用突起を予備曲パンチの押圧面に突設する対策が講じられている。この場合、予備曲パンチの押圧面にシワ防止用突起を単に突設しただけでは、板状ワークのシワの発生を確実に防止することはできない。板状ワークのシワの発生を確実に防止するためには、板状ワークの起立縁部の長手方向における最適位置に対応してシワ防止用突起を突設する必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、予備曲パンチの押圧面にシワ防止用突起を突設するに当たり、その最適突設位置を決定するには、従来、多大な労力と時間を要していた。すなわち、従来においては、予備曲パンチの押圧面の適宜の箇所にシワ防止用突起を溶接して設け、この予備曲パンチを使用して板状ワークの起立縁部を所定角度まで内側に折り曲げ、その後、板状ワークのシワの発生状況を目視により観察している。そして、観察の結果、板状ワークにシワが発生している場合には、予備曲パンチの押圧面からシワ防止用突起を削り取って再び別の箇所にシワ防止用突起を溶接して設け、この予備曲パンチを使用して別の板状ワークの起立縁部を折り曲げるという作業を板状ワークにシワが発生しなくなるまで繰り返す必要があり、多大な労力と時間を要していた。
【０００６】
そこで、本発明は、ヘミング加工金型に装備される予備曲パンチの押圧面にシワ防止用突起を突設するに当たり、その最適突設位置を極めて簡単かつ短時間に決定することができるヘミング加工金型の試作用治具を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決する手段として、本発明に係るヘミング加工金型の試作用治具は、アウタパネル２およびインナパネル３を載置する下型４のテーブル４Ａと、前記アウタパネル２の周縁部に予め折り曲げ形成されて起立する起立縁部２Ａを所定角度まで内側に折り曲げ可能であり押圧面５Ａ１にシワ防止用突起５Ａ２を突設形成した予備曲パンチ５Ａが着脱自在に装着されたリンクユニット５と、前記アウタパネル２の起立縁部２Ａを前記インナパネル３の周縁部に接合するまでさらに内側に折り曲げてヘミング加工するための本曲パンチ６Ａが着脱自在に装着され、又は一体に形成された上型６とを備えるヘミング加工金型の前記予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１にシワ防止用突起５Ａ２を突設するに当たり、その最適突設位置を決定するために使用される試作用治具であって、前記アウタパネル２の起立縁部２Ａを挟持してその長手方向の任意の位置に着脱自在に装着されるダミー突起部材７と、このダミー突起部材７が装着された前記起立縁部２Ａを所定角度まで内側に折り曲げ可能に前記ヘミング加工金型の前記予備曲パンチ５Ａに替えて装備された前記シワ防止用突起５Ａ２を突設されていないダミー予備曲パンチ８とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るヘミング加工金型の試作用治具を使用して予備曲パンチの押圧面に突設すべきシワ防止用突起の最適突設位置を決定するには、まず、板状ワークの起立縁部に対し、その長手方向の適宜の位置にダミー突起部材を装着する。つぎに、このダミー突起部材と共に板状ワークの起立縁部をダミー予備曲パンチの押圧面により押圧し、これを所定角度まで内側に折り曲げる。その後、前記ダミー突起部材によるシワ防止効果を確認するため、板状ワークのシワの発生状況を目視により観察する。
【０００９】
観察の結果、板状ワークにシワが発生していなければ、ダミー予備曲パンチの押圧面におけるダミー突起部材との当接箇所をシワ防止用突起の最適突設位置として決定する。一方、観察の結果、板状ワークにシワが発生していれば、別の板状ワークの起立縁部に対し、その長手方向に適宜位置を変えてダミー突起部材を装着し、以後、前記と同様の作業手順により、板状ワークの起立縁部をダミー予備曲パンチで折り曲げて板状ワークのシワの発生状況を再度観察する。この再度の観察結果においても依然として板状ワークにシワが発生する場合には、板状ワークにシワが発生しなくなるまで前記と同様の作業手順を繰り返す。そして、板状ワークにシワが発生しなくなったならば、その際のダミー予備曲パンチの押圧面におけるダミー突起部材との当接箇所をシワ防止用突起の最適突設位置として決定する。
【００１０】
本発明のヘミング加工金型の試作用治具において、前記ダミー予備曲パンチの押圧面に当接する部分の厚さが異なる複数種類のダミー突起部材を備えていると、複数種類のダミー突起部材を使い分けることにより、ダミー予備曲パンチの押圧面に突設すべきシワ防止用突起の最適突設位置に加え、その最適突出量も決定することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係るヘミング加工金型の試作用治具の実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係る試作用治具が適用されるヘミング加工金型の概略構造を示す側面断面図、図２は図１に示したヘミング加工金型の予備曲パンチの作用を示す側面断面図、図３は図１に示したヘミング加工金型の本曲パンチの作用を示す側面断面図である。
【００１２】
一実施形態に係るヘミング加工金型の試作用治具は、図１〜図３に示すようなヘミング加工金型１、すなわち、自動車のドア、エンジンフード、トランクリッド等を構成するアウタパネル２およびインナパネル３を板状ワークとしてその周縁部にヘミング加工を施すためのヘミング加工金型１に適用される。
【００１３】
前記ヘミング加工金型１は、前記アウタパネル２およびインナパネル３を略水平に載置する下型４のテーブル４Ａと、前記アウタパネル２の周縁部に予め折り曲げ形成されて略垂直に起立する起立縁部２Ａを図２に示すように５０度程度の所定角度まで内側に折り曲げ可能な予備曲パンチ５Ａが着脱自在に装着されたリンクユニット５と、前記アウタパネル２の起立縁部２Ａを図３に示すようにインナパネル３の周縁部３Ａに接合するまでさらに内側に折り曲げてヘミング加工するための本曲パンチ６Ａが着脱自在に装着され、又は一体に形成された上型６とを備えている。
【００１４】
前記リンクユニット５は、図１に示すように、前記下型４の固定台４Ｂ上にボルトを介して着脱自在に固定される支持ベース５Ｂと、この支持ベース５Ｂに揺動支点ピン５Ｃを介して横軸廻りに揺動自在に支持された揺動ベース５Ｄとを備え、この揺動ベース５Ｄに前記予備曲パンチ５Ａがボルトを介して着脱自在に固定されている。この揺動ベース５Ｄは、前記支持ベース５Ｂとの間に張設されたコイルスプリング５Ｅにより図示の反時計方向に揺動付勢され、かつ、支持ベース５Ｂに突設されたストッパ５Ｆに当接することにより、前記予備曲パンチ５Ａを前記アウタパネル２の起立縁部２Ａから離間した初期位置に保持するように構成されている。そして、この揺動ベース５Ｄには、図２に示すように、前記上型６に設けられたリンク駆動カム６Ｂに係合することで揺動ベース５Ｄをコイルスプリング５Ｅに抗して図示の時計方向に揺動させるカムフォロア５Ｇが突設されている。
【００１５】
前記予備曲パンチ５Ａは、図１に示すように、略水平な姿勢で前記揺動ベース５Ｄに固定される厚肉の長板状を呈し、揺動ベース５Ｄから突出するその先端部には、逆勾配に傾斜する押圧面５Ａ１が帯状に形成されている。そして、この予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１には、一実施形態のヘミング加工金型の試作用治具を使用して決定される最適突設位置に配置して、図４に示すようなシワ防止用突起５Ａ２が後工程で突設される。
【００１６】
ここで、一実施形態に係るヘミング加工金型の試作用治具は、前記予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１にシワ防止用突起５Ａ２を突設するに当たり、その最適突設位置を決定するために使用される。この試作用治具は、図５に示すように、板状ワークとしての前記アウタパネル２の起立縁部２Ａを挟持してその長手方向の任意の位置に着脱自在に装着されるダミー突起部材７と、このダミー突起部材７が装着されたアウタパネル２の起立縁部２Ａを図２に示すように５０度程度の所定角度まで内側に折り曲げ可能に前記ヘミング加工金型１のリンクユニット５に装備されるダミー予備曲パンチ８とで構成されている。
【００１７】
前記ダミー突起部材７は、例えば図６の（ａ）に示すように、剛性の高い鋼片をＵ字状に折り曲げ加工したものであり、プライヤ等の適宜の工具を使用することにより、アウタパネル２の起立縁部２Ａを挟持してこれに着脱自在に装着される。このダミー突起部材７においては、前記起立縁部２Ａの外面側に臨む部分、すなわち、前記ダミー予備曲パンチ８の押圧面８Ａとの当接部分７Ａが前記予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１に突設すべきシワ防止用突起５Ａ２と同様の機能を発揮し、その当接部分７Ａの厚さは、シワ防止用突起５Ａ２の突出量に相当する。そこで、シワ防止用突起５Ａ２の最適突出量も併せて決定する場合、前記当接部分７Ａの厚さが異なる複数種類のダミー突起部材７を用意する。この場合、図６（ｂ）に示すように、ダミー突起部材７の当接部分７Ａを二重に折り返すことにより、当接部分７Ａの厚さを簡単に２倍とすることができる。同様に、当接部分７Ａを三重に折り返すことにより、その厚さを簡単に３倍にすることができる。
【００１８】
前記ダミー予備曲パンチ８は、前記シワ防止用突起５Ａ２の代わりにダミー突起部材７の当接部分７Ａを介してアウタパネル２の起立縁部２Ａを所定角度まで内側に折り曲げるものであるため、シワ防止用突起５Ａ２の突設されていない状態の予備曲パンチ５Ａを使用するのが最も好ましい。そこで、一実施形態においては、シワ防止用突起５Ａ２の突設されていない状態の予備曲パンチ５Ａをダミー予備曲パンチ８としている。
【００１９】
以上のように構成された一実施形態に係るヘミング加工金型の試作用治具は、図４に示すように、ヘミング加工金型１の予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１にシワ防止用突起５Ａ２を突設するに当たり、その最適突設位置を決定するために使用される。そこで、このヘミング加工金型の試作用治具の使用例を以下に説明する。
【００２０】
まず、図５に示すように、板状ワークとしてのアウタパネル２の起立縁部２Ａの長手方向の適宜の箇所にダミー突起部材７を装着する。そして、このアウタパネル２と共にインナパネル３をヘミング加工金型１の下型４のテーブル４Ａ上にセットする。
【００２１】
続いて、図２に示すように、ヘミング加工金型１の上型６を下降させ、そのリンク駆動カム６Ｂによりリンクユニット５のカムフォロア５Ｇを押動して揺動ベース５Ｄを揺動させ、ダミー予備曲パンチ８（予備曲パンチ５Ａ）の押圧面８Ａによりダミー突起部材７と共にアウタパネル２の起立縁部２Ａを５０度程度まで折り曲げる。
【００２２】
前記のダミー予備曲パンチ８によるアウタパネル２の起立縁部２Ａの折り曲げ過程においては、ダミー突起部材７の当接部分７Ａがダミー予備曲パンチ８の押圧面８Ａに先行して起立縁部２Ａの外面を押圧するため、アウタパネル２のシワ防止効果が期待できる。そこで、このダミー突起部材７によるシワ防止効果を確認するため、アウタパネル２のシワの発生状況を目視により観察する。
【００２３】
観察の結果、アウタパネル２にシワが発生していなければ、ダミー予備曲パンチ８の押圧面８Ａにおけるダミー突起部材７の当接部分７Ａとの当接箇所をシワ防止用突起５Ａ２の最適突設位置として決定する。そして、決定された最適突設位置と同一の箇所に配置して予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１にシワ防止用突起５Ａ２を溶接により突設する。
【００２４】
一方、観察の結果、アウタパネル２にシワが発生していれば、別の板状ワークとしてのアウタパネル２の起立縁部２Ａに対し、その長手方向に適宜位置を変えてダミー突起部材７を装着し、以後、前記と同様の作業手順により別のアウタパネル２の起立縁部２Ａをダミー突起部材７と共にダミー予備曲パンチ８により折り曲げてアウタパネル２のシワの発生状況を再度観察する。
【００２５】
この再度の観察結果においても依然としてアウタパネル２にシワが発生する場合には、アウタパネル２にシワが発生しなくなるまで前記と同様の作業手順を繰り返す。そして、アウタパネル２にシワが発生しなくなったならば、その際のダミー予備曲パンチ８の押圧面８Ａにおけるダミー突起部材７の当接部分７Ａとの当接箇所をシワ防止用突起５Ａ２の最適突設位置として決定し、前記と同様に、決定された最適突設位置と同一の箇所に配置して予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１にシワ防止用突起５Ａ２を溶接により突設する。
【００２６】
一実施形態のヘミング加工金型の試作用治具によれば、板状ワークとしてのアウタパネル２の起立縁部２Ａに対し、その長手方向に適宜位置を変えてダミー突起部材７を装着し、このダミー突起部材７と共にアウタパネル２の起立縁部２Ａをダミー予備曲パンチ８の押圧面８Ａで押圧し、これを５０度程度まで内側に折り曲げるだけで、ダミー突起部材７の装着位置に対応したアウタパネル２のシワの発生状況を極めて簡単に確認することができる。そして、アウタパネル２にシワが発生していないことを確認した場合、ダミー予備曲パンチ８の押圧面８Ａにおけるダミー突起部材７の当接部分７Ａとの当接箇所をシワ防止用突起５Ａ２の最適突設位置として決定することができる。従って、ヘミング加工金型１に装備される予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１にシワ防止用突起５Ａ２を突設するに当たり、その最適突設位置を極めて簡単かつ短時間に決定することができる。
【００２７】
また、一実施形態のヘミング加工金型の試作用治具においては、前記ダミー予備曲パンチ８の押圧面８Ａに当接する当接部分７Ａの厚さが異なる複数種類のダミー突起部材７を使い分けることにより、予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１に突設すべきシワ防止用突起５Ａ２の最適突設位置に加え、その最適突出量も決定することができる。従って、ヘミング加工金型１に装備される予備曲パンチ５Ａの押圧面５Ａ１にシワ防止用突起５Ａ２を突設するに当たり、その最適突設位置および最適突出量を極めて簡単かつ短時間に決定することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るヘミング加工金型の試作用治具によれば、板状ワークの起立縁部に対し、その長手方向に適宜位置を変えてダミー突起部材を装着し、このダミー突起部材と共に板状ワークの起立縁部をダミー予備曲パンチの押圧面により押圧し、これを所定角度まで内側に折り曲げるだけで、ダミー突起部材の装着位置に対応した板状ワークのシワの発生状況を極めて簡単に確認することができる。そして、板状ワークにシワが発生していないことを確認した場合、ダミー予備曲パンチの押圧面におけるダミー突起部材との当接箇所をシワ防止用突起の最適突設位置として決定することができる。従って、ヘミング加工金型に装備される予備曲パンチの押圧面にシワ防止用突起を突設するに当たり、その最適突設位置を極めて簡単かつ短時間に決定することができる。
【００２９】
本発明のヘミング加工金型の試作用治具において、前記ダミー予備曲パンチの押圧面に当接する部分の厚さが異なる複数種類のダミー突起部材を備えている場合、複数種類のダミー突起部材を使い分けることにより、本曲パンチの押圧面に突設すべきシワ防止用突起の最適突設位置に加え、その最適突出量も決定することができ、ヘミング加工金型に装備される予備曲パンチの押圧面にシワ防止用突起を突設するに当たり、その最適突設位置および最適突出量を極めて簡単かつ短時間に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るヘミング加工金型の試作用治具が適用されるヘミング加工金型の概略構造を示す側面断面図である。
【図２】図１に示したヘミング加工金型の予備曲パンチ（ダミー予備曲パンチ）の作用を示す側面断面図である。
【図３】図１に示したヘミング加工金型の本曲パンチの作用を示す側面断面図である。
【図４】図１〜図３に示した予備曲パンチの斜視図である。
【図５】一実施形態に係るヘミング加工金型の試作用治具を構成するダミー突起部材の装着状態を示す斜視図である。
【図６】一実施形態の試作用治具を構成するダミー突起部材の構造を示す斜視図であり、（ａ）はその一例を示す斜視図、（ｂ）は他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１    ：ヘミング加工金型
２    ：アウタパネル
２Ａ  ：起立縁部
３    ：インナパネル
３Ａ  ：周縁部
４    ：下型
５    ：リンクユニット
５Ａ  ：予備曲パンチ
５Ａ１：押圧面
５Ａ２：シワ防止用突起
６    ：上型
６Ａ  ：本曲パンチ
７    ：ダミー突起部材
８    ：ダミー予備曲パンチ
８Ａ  ：押圧面
【図１】
0003904181.tif 000002
【図２】
0003904181.tif 000003
【図３】
0003904181.tif 000004
【図４】
0003904181.tif 000005
【図５】
0003904181.tif 000006
【図６】
0003904181.tif 000007