(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のワークの縁部をローラーにてなぞりながら押圧して折り返すローラーヘミング加工が可能な状態となるように、前記ワークがセットされるダイであって、
前記ワークの前記縁部に沿って当該縁部に当接することで、セットされる前記ワークを所定の姿勢に位置決めする位置決め体を備え、
前記位置決め体は、複数のビーム部材が、前記ワークの前記縁部に沿って当該縁部に当接することが可能なトーラス体をなすように組み上げられてなるものであり、
前記位置決め体は、当該位置決め体を構成する複数のビーム部材の一部を、この一部のビーム部材とは形状が異なる別のビーム部材と交換することで、前記トーラス体の外形形状を変更することが可能なものである、
ダイ。
【請求項２】
請求項１に記載されたダイであって、
前記位置決め体を構成する複数のビーム部材が、互いのはめ外しが可能なはめあいの状態となっている、
ダイ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載されたダイであって、
前記位置決め体を構成する複数のビーム部材は、互いに隣接するビーム部材である第１のビーム部材と第２のビーム部材とを含み、
前記第１のビーム部材と前記第２のビーム部材とは、これら前記第１のビーム部材と前記第２のビーム部材との間にかけ渡されるジョイント部材によってつなぎ合わされている、
ダイ。
【請求項４】
請求項３に記載されたダイであって、
前記第１のビーム部材は、当該第１のビーム部材の表面に、前記ジョイント部材の一部分である第１の部分をはめ入れることが可能な溝である第１の溝を有するものであり、
前記第２のビーム部材は、当該第２のビーム部材の表面に、前記ジョイント部材における、前記第１の部分とは別の一部分である第２の部分をはめ入れることが可能な溝である第２の溝を有するものであり、
前記ジョイント部材は、その前記第１の部分が前記第１の溝にはめ入れられた状態で当該第１の溝に固着具を介して接合され、かつ、その前記第２の部分が前記第２の溝にはめ入れられた状態で当該第２の溝に固着具を介して接合されている、
ダイ。
【請求項５】
請求項４に記載されたダイであって、
前記第１の溝と前記第２の溝とは、前記第１のビーム部材と前記第２のビーム部材とが互いに隣接した状態において、長手方向につながった１本の溝である連接溝を構成するように形成され、
前記ジョイント部材は、前記第１のビーム部材と前記第２のビーム部材とが互いに隣接した状態において、前記連接溝に滑り込ませてはめ入れることが可能な形状に形成されている、
ダイ。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１項に記載されたダイであって、
前記位置決め体は、前記ワークの前記縁部の一部であるなぞり部分を前記ローラーにてなぞりながら押圧するなぞり作業を実行することが可能な状態に前記ワークを位置決めするものであり、
前記位置決め体を構成する複数のビーム部材には、前記なぞり部分の全体に当接し、もって前記なぞり作業における前記ローラーからの押圧力を受け止めるビーム部材である受け止めビーム部材が含まれている、
ダイ。
【請求項７】
請求項６に記載されたダイであって、
前記受け止めビーム部材は、当該受け止めビーム部材に隣接するビーム部材に対して、そぎ継ぎによって連結されている、
ダイ。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のうちのいずれか１項に記載されたダイであって、
前記位置決め体が位置決めする前記ワークの板面を吸着固定する吸着パッドを備え、
前記吸着パッドは、前記位置決め体を構成する複数のビーム部材のうち、少なくとも一部のビーム部材に沿って配設される硬質のきょう体を備えている、
ダイ。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のうちのいずれか１項に記載されたダイであって、
前記位置決め体の重量および当該位置決め体にかかる荷重をまとめて支持する架台を備え、
前記架台は、当該架台が支持する前記位置決め体を位置決めする位置決め部材を、上側に突出した状態に備え、
前記位置決め体を構成する複数のビーム部材には、前記位置決め体が前記架台に支持された状態において前記位置決め部材に係合することが可能な凹部を有するビーム部材が含まれている、
ダイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状のワークがセットされるダイに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、板状の金属ワークを板金加工する際に、この金属ワークの縁部と他部材との接合、あるいは、金属ワークの縁部の補強を目的として、この縁部を曲げプレス加工により折り返すことがあった。この曲げプレス加工に関しては、ローラーにてワークの縁部をなぞりながら押圧して折り返す加工手法（本明細書ではこの加工手法を「ローラーヘミング加工」とする。）が周知である。
【０００３】
ローラーヘミング加工に関する技術としては、例えば下記の特許文献１に開示されているベンド型の技術が知られている。この技術では、金属ワークを載置する成形部とその下方を支持する基礎部とでベンド型を構成し、これら成形部と基礎部とをそれぞれ別体かつ交換可能とする。これにより、加工対象となる金属ワークの種類が変更される場合に、成形部のみの交換で対応し、もって基礎部を共通に使用することを可能とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３５４９０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に開示された従来の技術においては、ベンド型の成形部はその全体がコンクリートにより一体に成形される。したがって、上記従来の技術は、加工対象となる金属ワークの縁部の一部のみが変更される場合でも、成形部の全体を交換する必要があるものであった。
【０００６】
そこで、本発明は上記課題を解消するものであって、板状のワークがセットされるダイにおいて、ワークの縁部の一部のみが変更される場合に、その変更部分に対応する部分のみの交換を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明における１つの特徴によると、板状のワークの縁部をローラーにてなぞりながら押圧して折り返すローラーヘミング加工が可能な状態となるように、ワークがセットされるダイが提供される。このダイは、ワークの縁部に沿ってこの縁部に当接することで、セットされるワークを所定の姿勢に位置決めする位置決め体を備えている。この位置決め体は、複数のビーム部材が、ワークの縁部に沿ってこの縁部に当接することが可能なトーラス体をなすように組み上げられてなるものである。この位置決め体は、位置決め体を構成する複数のビーム部材の一部を、この一部のビーム部材とは形状が異なる別のビーム部材と交換することで、上記トーラス体の外形形状を変更することが可能なものである。
【０００８】
上記のダイによれば、ワークにおいてローラーでなぞられて折り返される縁部に沿う位置決め体の外形形状を、そのビーム部材の交換によって変更し、もってワークの縁部における一部のみの変更に対応することができる。
【０００９】
上記のダイにおいては、位置決め体を構成する複数のビーム部材が、互いのはめ外しが可能なはめあいの状態となっている実施形態が好ましい。
【００１０】
上記のダイによれば、位置決め体におけるビーム部材の交換を、このビーム部材のはめ外しという比較的簡単な作業によって行うことができる。
【００１１】
上記のダイにおいては、位置決め体を構成する複数のビーム部材は、互いに隣接するビーム部材である第１のビーム部材と第２のビーム部材とを含む実施形態が好ましい。ここで、第１のビーム部材と第２のビーム部材とは、これら第１のビーム部材と第２のビーム部材との間にかけ渡されるジョイント部材によってつなぎ合わされている。
【００１２】
上記のダイによれば、ローラーヘミング加工の最中に、位置決め体のトーラス体における第１のビーム部材と第２のビーム部材とが分離されるおそれを、ジョイント部材によって減らすことができる。
【００１３】
この場合においては、第１のビーム部材は、この第１のビーム部材の表面に、ジョイント部材の一部分である第１の部分をはめ入れることが可能な溝である第１の溝を有するものであることが好ましい。また、第２のビーム部材は、この第２のビーム部材の表面に、ジョイント部材における、第１の部分とは別の一部分である第２の部分をはめ入れることが可能な溝である第２の溝を有するものであることが好ましい。ここで、ジョイント部材は、その第１の部分が第１の溝にはめ入れられた状態でこの第１の溝に固着具を介して接合され、かつ、その第２の部分が第２の溝にはめ入れられた状態でこの第２の溝に固着具を介して接合されている。
【００１４】
上記のダイによれば、位置決め体のトーラス体において第１のビーム部材と第２のビーム部材との間にぐらつきが生じるおそれを、第１の溝および第２の溝の両方にはめ入れられるジョイント部材によって減らすことができる。
【００１５】
この場合においては、第１の溝と第２の溝とは、第１のビーム部材と第２のビーム部材とが互いに隣接した状態において、長手方向につながった１本の溝である連接溝を構成するように形成されるものが好ましい。ここで、ジョイント部材は、第１のビーム部材と第２のビーム部材とが互いに隣接した状態において、連接溝に滑り込ませてはめ入れることが可能な形状に形成されている。
【００１６】
上記のダイによれば、第１の溝および第２の溝を連接溝としてつなげ、この連接溝にジョイント部材を滑り込ませるという比較的簡単な作業によって、このジョイント部材を第１の溝および第２の溝の両方にはめ入れられた状態とすることができる。
【００１７】
上記のダイにおいては、位置決め体は、ワークの縁部の一部であるなぞり部分をローラーにてなぞりながら押圧するなぞり作業を実行することが可能な状態にワークを位置決めするものであることが好ましい。ここで、位置決め体を構成する複数のビーム部材には、なぞり部分の全体に当接し、もってなぞり作業におけるローラーからの押圧力を受け止めるビーム部材である受け止めビーム部材が含まれている。
【００１８】
上記のダイによれば、なぞり作業におけるローラーからの押圧力を１つの受け止めビーム部材により受け止めさせてこの押圧力がビーム部材の接合部分に作用する度合いを減らし、もってなぞり作業に対する位置決め体の耐久性を向上させることができる。
【００１９】
この場合においては、受け止めビーム部材は、この受け止めビーム部材に隣接するビーム部材に対して、そぎ継ぎによって連結されているものが好ましい。
【００２０】
ここで、本明細書において、「そぎ継ぎ」とは、２つの部材のそれぞれの端面を、部材が延びる方向に対してはすとされた面（すなわちベベル）とし、これらベベルを互いに突き合わせて部材を連結する継手の様式のことをいう。このそぎ継ぎは、２つの部材の各端面に設けられたベベルを互いに突き合わせて角を形成する継手の様式である合掌継ぎを包含する。また、そぎ継ぎは、２つの部材の各端面に互いに逆向きとなるベベルの対を設け、これらベベルの対を互いに突き合わせて部材を連結する継手の様式であるいすか継ぎを包含する。
【００２１】
上記のダイによれば、受け止めビーム部材が受け止める力の一部をこの受け止めビーム部材に隣接するビーム部材に分散し、もってなぞり作業に対する位置決め体の耐久性を向上させることができる。
【００２２】
上記のダイにおいては、位置決め体が位置決めするワークの板面を吸着固定する吸着パッドを備えているものが好ましい。ここで、吸着パッドは、位置決め体を構成する複数のビーム部材のうち、少なくとも一部のビーム部材に沿って配設される硬質のきょう体を備えている。
【００２３】
板状のワークがセットされるダイにおいては、このワークの板面を吸着固定する吸着パッドを備えているものが存在する。ここで、上記のダイによれば、ワークの板面を吸着固定するための吸着パッドに、そのきょう体によるビーム部材の補強という別の機能を発揮させ、もってなぞり作業に対する位置決め体の耐久性を向上させることができる。
【００２４】
上記のダイにおいては、位置決め体の重量およびこの位置決め体にかかる荷重をまとめて支持する架台を備えているものが好ましい。ここで、架台は、この架台が支持する位置決め体を位置決めする位置決め部材を、上側に突出した状態に備えている。また、位置決め体を構成する複数のビーム部材には、位置決め体が架台に支持された状態において位置決め部材に係合することが可能な凹部を有するビーム部材が含まれている。
【００２５】
上記のダイによれば、位置決め体を、そのビーム部材に設けられた凹部と位置決め部材との係合によって位置決めし、もってこの位置決め体の重量およびこの位置決め体にかかる荷重を架台が支持しやすくすることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のダイは、セットされるワークの縁部の一部のみが変更される場合に、その変更部分に対応する部分のみの交換が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態にかかるダイ１０を含むローラーヘミング加工システム１の全体構成を表した左側面図である。
【図２】図１のＩＩ線矢視図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面矢視図である。
【図４】図２の位置決め体２０を表した分解斜視図である。
【図５】図２の位置決め体２０において、その外形形状を変更した状態を表した要部平面図である。
【図６】図２の位置決め体２０において、その外形形状を変更した状態を表した要部平面図である。
【図７】図２の位置決め体２０において、その外形形状を変更した状態を表した要部平面図である。
【図８】図４のビーム部材２２とビーム部材２４との連結の態様を説明する説明図である。
【図９】図２の位置決め体２０において、その外形形状を変更した状態を表した要部平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明を実施するための一実施形態にかかるダイ１０について、図面を用いて説明する。このダイ１０は、図１に示すように、板状のワーク９０の縁部９０Ａを折り返すローラーヘミング加工を行うローラーヘミング加工システム１の構成要素の１つである。本実施形態においては、ワーク９０は、それぞれがプレス加工された２枚の金属板（具体的には例えば冷間圧延鋼板またはアルミニウム板）を重ね合わせたものであり、これら金属板が上記ローラーヘミング加工により一体化されて乗用車のフロントドアの半製品とされるものである。ここで、上記フロントドアの半製品は、このフロントドアにおいて外張りとなる部分と、同じく内張りとなる部分と、同じくドアサッシュとなる部分とから構成される（図示省略）。
【００２９】
ローラーヘミング加工システム１は、ダイ１０と、マニピュレーター１Ａと、垂直多関節ロボット２とを有して構成される。マニピュレーター１Ａは、ワーク９０をつかんでダイ１０の上に載せ、もってこのダイ１０にワーク９０をセットする。もしくは、マニピュレーター１Ａは、ダイ１０にセットされたワーク９０をつかんで取り除く。垂直多関節ロボット２は、その先端のハンドがローラー２Ａとされて、このローラー２Ａを前もってプログラムされた所定の軌跡（図示省略）をたどるように動かす。
【００３０】
ダイ１０は、位置決め体２０と架台１２とを有して構成される。この架台１２は、その上部が水平方向（図１で見て左右方向）に広がるフレーム１２Ａとなる、立体ラーメン構造の台をなす。また、架台１２は、そのフレーム１２Ａの上に位置決め体２０が載置されることで、この位置決め体２０がダイ１０にセットされるワーク９０を受け止めるようにする。これにより、架台１２は、位置決め体２０の重量およびこの位置決め体２０にワーク９０を介してかかる荷重をまとめて支持する。
【００３１】
位置決め体２０は、ダイ１０にセットされるワーク９０を所定の姿勢に位置決めし、もってワーク９０を上記ローラーヘミング加工が可能な状態にする。すなわち、ダイ１０の位置決め体２０は、ダイ１０にセットされるワーク９０の縁部９０Ａの全体に沿ってこの縁部９０Ａに当接し、もってこの縁部９０Ａの一部であるなぞり部分９１（図２参照）の全部を垂直多関節ロボット２のローラー２Ａがたどる軌跡上に位置させる。これにより、位置決め体２０は、ワーク９０を、そのなぞり部分９１をローラー２Ａにてなぞりながら押圧する作業（以下、「なぞり作業」とも称する。）を実行することが可能な状態に位置決めする。
【００３２】
ここで、本実施形態においては、図２に示すように、なぞり部分９１は、ワーク９０の縁部９０Ａにおける複数個所に設定される。これにより、ダイ１０は、セットされるワーク９０における複数のなぞり部分９１のそれぞれに対して順次なぞり作業を実行する一連の作業を、上記ローラーヘミング加工として実行可能とする。
【００３３】
本実施形態においては、なぞり部分９１は、ワーク９０においてフロントドアの前端部に加工される部分の縁部９０Ａの一部である第１のなぞり部分９１Ａを含む。また、なぞり部分９１は、ワーク９０においてフロントドアの後端部に加工される部分の縁部９０Ａの一部である第２のなぞり部分９１Ｂを含む。また、なぞり部分９１は、ワーク９０においてフロントドアの下端部に加工される部分の縁部９０Ａの一部である第３のなぞり部分９１Ｃを含む。また、なぞり部分９１は、ワーク９０においてフロントドアのドアサッシュにおける上縁部に加工される部分の縁部９０Ａの一部である第４のなぞり部分９１Ｄを含む。また、なぞり部分９１は、ワーク９０においてフロントドアのウエストライン（外張りとドアサッシュとの境目）に加工される部分の縁部９０Ａの一部である第５のなぞり部分９１Ｅを含む。
【００３４】
位置決め体２０は、図２および図４に示すように、それぞれが長尺の板状に形成された金属製のビーム部材２１、２２、２３、２４、２５を、ワーク９０の縁部９０Ａの全体に沿ってこの縁部９０Ａに当接することが可能な２つ穴のトーラス体（図２参照）をなすように組み上げた構成を備える。ここで、各ビーム部材２１、２２、２３、２４、２５は、その一方側のこば面（板幅方向の端面）が位置決め体２０においてワーク９０がセットされる側（図２で見て紙面手前側）となるように組み上げられて、位置決め体２０を構成する。また、５枚のビーム部材２１、２２、２３、２４、２５は、なぞり部分９１の全体に当接し、もってなぞり作業におけるローラー２Ａ（図１参照）からの押圧力を受け止める受け止めビーム部材として機能する。
【００３５】
本実施形態においては、図２に示すように、ビーム部材２１は、その一方側のこば面２１Ａ（板幅方向の端面）が略Ｔ字状となる凸型異形板として形成されて、この略Ｔ字状のこば面２１Ａが第１のなぞり部分９１Ａの全体に当接する。また、ビーム部材２１の凸型異形板における両端の板面には、この板面から突出される板をなすリブ２１Ｈ、２１Ｉが設けられる。
【００３６】
また、ビーム部材２２は、その一方側のこば面２２Ａが略Ｔ字状となる凸型異形板として形成されて、この略Ｔ字状のこば面２２Ａが第２のなぞり部分９１Ｂの全体に当接する。また、ビーム部材２２の凸型異形板における両端の板面には、この板面から突出される板をなすリブ２２Ｈ、２２Ｉが設けられる。
【００３７】
また、ビーム部材２３は、その一方側のこば面２３Ａが溝形鋼をイメージさせるように曲がった形状をした板として形成されて、このこば面２３Ａが第３のなぞり部分９１Ｃの全体に当接する。また、ビーム部材２３の板における板面には、この板面から突出される板をなすリブ２３Ｈ（図４参照）が、ビーム部材２３の板が延びる方向に沿って設けられる。
【００３８】
また、ビーム部材２４は、その一方側のこば面２４Ａの全体がドアサッシュの上縁部をイメージさせるようにカーブした形状をした板として形成されて、このこば面２４Ａが第４のなぞり部分９１Ｄの全体に当接する。また、ビーム部材２４の板における板面には、この板面から突出される板をなすリブ２４Ｈが、ビーム部材２４の板が延びる方向に沿って設けられる。
【００３９】
また、ビーム部材２５は、その一方側のこば面２５Ａが略直線形状をした平板として形成されて、このこば面２５Ａが第５のなぞり部分９１Ｅの全体に当接する。また、ビーム部材２５の平板における板面には、この板面から突出される板をなすリブ２５Ｈが、ビーム部材２５の平板が延びる方向に沿って設けられる。
【００４０】
また、位置決め体２０のトーラス体を構成する５枚のビーム部材２１、２２、２３、２４、２５は、図２および図３に示すように、その各こぐち面（板が延びる方向の端面）を互いに突き合わせることで、互いのはめ外しが可能なはめあいの状態とされる。また、各ビーム部材２１、２２、２３、２４、２５において互いに突き合わされるこぐち面は、それぞれベベルをなし、もって各ビーム部材２１、２２、２３、２４、２５のうち互いに突き合わされて隣接する２枚をそぎ継ぎによって連結された状態とする。
【００４１】
本実施形態においては、図３および図４に示すように、ビーム部材２１は、その凸型異形板における一端のこぐち面２１Ｂと、同じく他端のこぐち面２１Ｃと、これら両端の中間に位置される凸条のこぐち面２１Ｄとがそれぞれベベルをなす。また、ビーム部材２２は、その凸型異形板における一端のこぐち面２２Ｂと、同じく他端のこぐち面２２Ｃと、これら両端の中間に位置される凸条のこぐち面２２Ｄとがそれぞれベベルをなす。また、ビーム部材２３は、その両端のこぐち面２３Ｂ、２３Ｃがそれぞれベベルをなす。また、ビーム部材２４は、その両端のこぐち面２４Ｂ、２４Ｃがそれぞれベベルをなす。また、ビーム部材２５は、その両端のこぐち面２５Ｂ、２５Ｃがそれぞれベベルをなす。
【００４２】
そして、図３に示すように、ビーム部材２３は、その一方のこぐち面２３Ｂがビーム部材２１のこぐち面２１Ｃに突き合わされ、他方のこぐち面２３Ｃがビーム部材２２のこぐち面２２Ｃに突き合わされる。これにより、ビーム部材２３は、このビーム部材２３に隣接するビーム部材であるビーム部材２１、２２に対して、ひとつながりとなるようにそぎ継ぎでの連結がなされる。また、ビーム部材２４は、その一方のこぐち面２４Ｂがビーム部材２１のこぐち面２１Ｂに突き合わされ、他方のこぐち面２４Ｃがビーム部材２２のこぐち面２２Ｂに突き合わされる。これにより、ビーム部材２４は、このビーム部材２４に隣接するビーム部材であるビーム部材２１、２２に対して、ひとつながりとなるようにそぎ継ぎでの連結がなされる。また、ビーム部材２５は、その一方のこぐち面２５Ｂがビーム部材２１のこぐち面２１Ｄに突き合わされ、他方のこぐち面２５Ｃがビーム部材２２のこぐち面２２Ｄに突き合わされる。これにより、ビーム部材２５は、このビーム部材２５に隣接するビーム部材であるビーム部材２１、２２に対して、ひとつながりとなるようにそぎ継ぎでの連結がなされる。
【００４３】
上記の構成により、位置決め体２０のトーラス体は、このトーラス体を構成する５枚のビーム部材２１、２２、２３、２４、２５の一部を、この一部のビーム部材とは形状が異なる別のビーム部材と交換することで、その外形形状を変更することが可能とされている。ここで、位置決め体２０におけるビーム部材の交換は、手作業で行うものであっても産業用ロボット（図示せず）によって行うものであってもよい。なお、フレーム１２Ａは、その水平方向に広がる構成によって、位置決め体２０のトーラス体がなす外形形状によらずこの位置決め体２０を支持することが可能とされている。
【００４４】
例えば、位置決め体２０のトーラス体は、そのこば面２４Ａの全体がカーブした形状をしたビーム部材２４を、そのこば面２６Ａが直線状の部分を有する形状をしたビーム部材２６に置き換えることができる（図５参照）。このとき、位置決め体２０のトーラス体の外形形状は、ドアサッシュの上縁部に直線状の部分を有するフロントドアに加工されるワーク（図示省略）に対応する形状に変更される。同様に、位置決め体２０のトーラス体は、各ビーム部材２１、２２、２３、２４、２５のうち１つを形状が異なる別のビーム部材と交換することで、その外形形状を変更することができる。
【００４５】
また、位置決め体２０のトーラス体は、ワーク９０においてフロントドアの前後端部に加工される部分の縁部９０Ａ（図２参照）に当接するビーム部材２１、２２を、これらビーム部材２１、２２よりも長尺のビーム部材２７、２８に置き換えることができる（図６参照）。このとき、位置決め体２０のトーラス体の外形形状は、ワーク９０（図２参照）を加工して得られるフロントドアよりも上下方向に長い形状のフロントドアに加工されるワーク（図示省略）に対応する形状に変更される。
【００４６】
同様に、位置決め体２０のトーラス体は、ビーム部材２１、２２をこれらビーム部材２１、２２よりも短尺のビーム部材（図示省略）に置き換えることができる。このとき、位置決め体２０のトーラス体の外形形状は、ワーク９０（図２参照）を加工して得られるフロントドアよりも上下方向に短い形状のフロントドアに加工されるワーク（図示省略）に対応する形状に変更される。
【００４７】
同様に、位置決め体２０のトーラス体は、ビーム部材２１、２２の間にかけ渡されるビーム部材２３、２４、２５のそれぞれを、より長尺のビーム部材（図示省略）に置き換えることができる。このとき、位置決め体２０のトーラス体の外形形状は、ワーク９０（図２参照）を加工して得られるフロントドアよりも前後方向に長い形状のフロントドアに加工されるワーク（図示省略）に対応する形状に変更される。
【００４８】
同様に、位置決め体２０のトーラス体は、ビーム部材２３、２４、２５のそれぞれを、より短尺のビーム部材（図示省略）に置き換えることができる。このとき、位置決め体２０のトーラス体の外形形状は、ワーク９０（図２参照）を加工して得られるフロントドアよりも前後方向に短い形状のフロントドアに加工されるワーク（図示省略）に対応する形状に変更される。
【００４９】
また、位置決め体２０のトーラス体は、ビーム部材２３、２４、２５を挟み込むビーム部材２１、２２を、これらビーム部材２３、２４、２５が延びる方向に張り出すように曲がった形状のビーム部材２９、３０に置き換えることができる（図７参照）。このとき、位置決め体２０のトーラス体の外形形状は、ワーク９０（図２参照）を加工して得られるフロントドアよりも前後方向に長い形状のフロントドアに加工されるワーク（図示省略）に対応する形状に変更される。なお、ビーム部材２１、２２のビーム部材２９、３０への置き換えは、その一方のみが行われるものであってもよい。
【００５０】
ところで、位置決め体２０のトーラス体においては、図３および図４に示すように、互いに隣接するビーム部材が、これらビーム部材の間にかけ渡されるジョイント部材１１によってつなぎ合わされている。具体的には、位置決め体２０のビーム部材２１、２２は、それぞれ、これらビーム部材２１、２２に隣接するビーム部材２３、２４、２５に対して、ジョイント部材１１によってつなぎ合わされている。すなわち、位置決め体２０のビーム部材２１、２２およびビーム部材２３、２４、２５は、その一方が本発明における「第１のビーム部材」に、他方が本発明における「第２のビーム部材」に、それぞれ相当する。
【００５１】
ジョイント部材１１は、図８に示すように、長尺の厚板形状を呈する金具である。このジョイント部材１１は、その一端側に設定される一部分である第１の部分１１Ａと、他端側に設定される一部分である第２の部分１１Ｃとに、それぞれジョイント部材１１における板厚方向に貫通する貫通孔１１Ｂ、１１Ｄを備える。また、ジョイント部材１１は、その第１の部分１１Ａと第２の部分１１Ｃとが、互いに隣接する各ビーム部材の表面に設けられた溝にはめ入れられ、これらの溝に２本の固着具１０Ａ（本実施形態では例えばねじ）を介して接合される。
【００５２】
本実施形態においては、図３および図４に示すように、ビーム部材２１は、そのこぐち面２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄに隣接する側面に、それぞれ凹レールをなす溝２１Ｅ、２１Ｆ、２１Ｇを備える。また、ビーム部材２２は、そのこぐち面２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄに隣接する側面に、それぞれ凹レールをなす溝２２Ｅ、２２Ｆ、２２Ｇを備える。また、ビーム部材２３は、そのこぐち面２３Ｂ、２３Ｃに隣接する側面に、それぞれ凹レールをなす溝２３Ｄ、２３Ｅを備える。また、ビーム部材２４は、そのこぐち面２４Ｂ、２４Ｃに隣接する側面に、それぞれ凹レールをなす溝２４Ｄ、２４Ｅを備える。また、ビーム部材２５は、そのこぐち面２５Ｂ、２５Ｃに隣接する側面に、それぞれ凹レールをなす溝２５Ｄ、２５Ｅを備える。
【００５３】
これらの溝は、図３に示すように、５枚のビーム部材２１、２２、２３、２４、２５を位置決め体２０に組み上げたときには、２つが互いに隣接して、互いに隣接するビーム部材をまたいで長手方向につながった１本の溝である連接溝２０Ａ（図８参照）を構成する。ここで、連接溝２０Ａを構成する２つの溝は、その一方が本発明における「第１の溝」に、他方が本発明における「第２の溝」に、それぞれ相当する。本実施形態においては、連接溝２０Ａは、位置決め体２０においてビーム部材２１、２２、２３、２４、２５が突き合わされる６か所において、同じ形状および同じサイズとなるように構成される。
【００５４】
また、ジョイント部材１１は、その第１の部分１１Ａと第２の部分１１Ｃとが、連接溝２０Ａに滑り込まれてはめ入れられる。そして、２本の固着具１０Ａは、ジョイント部材１１の貫通孔１１Ｂ、１１Ｄに差し込まれて、ジョイント部材１１の第１の部分１１Ａと第２の部分１１Ｃとを、連接溝２０Ａを構成する２つの溝の底に締結する。
【００５５】
例えば、図８に示すように、位置決め体２０においてビーム部材２２のこぐち面２２Ｂとビーム部材２４のこぐち面２４Ｃとが突き合わされる部分においては、こぐち面２２Ｂに隣接する溝２２Ｅとこぐち面２４Ｃに隣接する溝２４Ｅとは、互いに隣接して連接溝２０Ａを構成する。この連接溝２０Ａには、ジョイント部材１１の第１の部分１１Ａと第２の部分１１Ｃとが滑り込まれてはめ入れられる。そして、２本の固着具１０Ａは、ジョイント部材１１の貫通孔１１Ｂ、１１Ｄに差し込まれて、ジョイント部材１１の第１の部分１１Ａを溝２２Ｅの底に、同じく第２の部分１１Ｃを溝２４Ｅの底に、それぞれ締結する。
【００５６】
さて、位置決め体２０においては、図２に示すように、そのトーラス体を構成するビーム部材２１、２２、２３、２４、２５のうち、ワーク９０においてフロントドアの外張りに加工される部分に対応するビーム部材２１、２２、２３、２５に、それぞれ吸着パッド４０、４１、４２、４３が付設されている。これらの吸着パッド４０、４１、４２、４３は、位置決め体２０が位置決めするワーク９０の板面を吸着固定し、もって上述したなぞり作業におけるワーク９０の位置ずれを抑える。また、吸着パッド４０、４１、４２、４３は、それぞれ硬質のきょう体４０Ａ、４１Ａ、４２Ａ、４３Ａを備えて、これらきょう体４０Ａ、４１Ａ、４２Ａ、４３Ａをビーム部材２１、２２、２３、２５に沿わせた状態に配設される。
【００５７】
また、架台１２においては、図１および図２に示すように、そのフレーム１２Ａにおける複数個所（図２では５か所）に、上側に突出したピンをなす位置決め部材１２Ｂが、固着具１２Ｃ（図１参照）を介して付設されている。また、位置決め体２０には、位置決め部材１２Ｂに係合することが可能な穴をなす凹部２０Ｃが複数個所に設けられている。本実施形態においては、凹部２０Ｃは、図２に示すように、位置決め体２０におけるビーム部材２１、２２、２４の、リブ２１Ｈ、２１Ｉ、２２Ｈ、２２Ｉ、２４Ｈのそれぞれに１つずつ設けられている。また、各凹部２０Ｃは、上下方向（図１では上下方向）に貫通して開いた穴をなし、この穴にピンをなす位置決め部材１２Ｂが下側から挿通されることで、この位置決め部材１２Ｂに係合する。
【００５８】
ここで、位置決め体２０の複数の凹部２０Ｃは、その配置のパターンが、架台１２における複数の位置決め部材１２Ｂの配置のパターンと同じにされている。これにより、複数の凹部２０Ｃは、そのすべてを位置決め部材１２Ｂに同時に係合させ、もって上述したなぞり作業における位置決め体２０の架台１２に対する位置ずれを抑える。
【００５９】
なお、上記凹部２０Ｃは、その配置のパターンが、ビーム部材２１、２２、２３、２４、２５の一部を別のビーム部材と交換した場合でも変更されることがないようにすることが好ましいものである。例えば、位置決め体２０のビーム部材２４をビーム部材２６に置き換えた場合（図５参照）においては、このビーム部材２６は、ビーム部材２４（図２参照）よりもよりビーム部材２５に近い位置に位置される。この場合、ビーム部材２６の板面に、ビーム部材２５とは反対側（図５では上側）に突出されるリブ２６Ｈを設け、このリブ２６Ｈに凹部２０Ｃを設けることで、各凹部２０Ｃの配置のパターンが変わらないようにすることが好ましい。また、例えばビーム部材２１、２２をより長尺のビーム部材２７、２８に交換した場合（図６参照）においては、ビーム部材２４に架台１２のフレーム１２Ａからはみ出す部分が生じる。この場合、ビーム部材２４のリブ２４Ｈに、フレーム１２Ａ側（図６では下側）に突出するように当て板２４Ｉを取り付け、この当て板２４Ｉに凹部２０Ｃを設けることで、各凹部２０Ｃの配置のパターンが変わらないようにすることが好ましい。
【００６０】
上述したダイ１０によれば、ワーク９０においてローラー２Ａでなぞられて折り返される縁部９０Ａに沿う、位置決め体２０のトーラス体の外形形状を、そのビーム部材２１、２２、２３、２４、２５の交換によって変更し、もってワーク９０の縁部９０Ａにおける一部のみの変更に対応することができる。すなわち、ダイ１０は、セットされるワーク９０の縁部９０Ａの一部のみが変更される場合に、その変更部分に対応する部分のみを交換することができる。
【００６１】
また、ダイ１０によれば、位置決め体２０のトーラス体におけるビーム部材２１、２２、２３、２４、２５の交換を、このビーム部材２１、２２、２３、２４、２５のはめ外しという比較的簡単な作業によって行うことができる。
【００６２】
また、ダイ１０によれば、ローラーヘミング加工の最中に、位置決め体２０のトーラス体において、そのビーム部材２１、２２と、これらビーム部材２１、２２に隣接するビーム部材２３、２４、２５とが分離されるおそれを、ジョイント部材１１によって減らすことができる。
【００６３】
また、ダイ１０によれば、位置決め体２０のトーラス体において、そのビーム部材２１、２２と、これらビーム部材２１、２２に隣接するビーム部材２３、２４、２５との間にぐらつきが生じるおそれを、各ビーム部材の表面に設けられた溝の両方にはめ入れられるジョイント部材１１によって減らすことができる。
【００６４】
また、ダイ１０によれば、上記各溝を連接溝２０Ａとしてつなげ、この連接溝２０Ａにジョイント部材１１を滑り込ませるという比較的簡単な作業によって、このジョイント部材１１を上記各溝の両方にはめ入れられた状態とすることができる。
【００６５】
また、ダイ１０によれば、なぞり作業におけるローラー２Ａからの押圧力をビーム部材２１、２２、２３、２４、２５のうち１つにより受け止めさせてこの押圧力が各ビーム部材２１、２２、２３、２４、２５の接合部分に作用する度合いを減らし、もってなぞり作業に対する位置決め体２０の耐久性を向上させることができる。
【００６６】
また、ダイ１０によれば、ビーム部材２１、２２、２３、２４、２５のうち１つが受け止める力の一部を、このビーム部材に隣接するビーム部材に分散し、もってなぞり作業に対する位置決め体２０の耐久性を向上させることができる。
【００６７】
また、ダイ１０によれば、ワーク９０の板面を吸着固定するための吸着パッド４０、４１、４２、４３に、そのきょう体４０Ａ、４１Ａ、４２Ａ、４３Ａによるビーム部材２１、２２、２３、２５の補強という別の機能を発揮させ、もってなぞり作業に対する位置決め体２０の耐久性を向上させることができる。これにより、位置決め体２０のトーラス体を構成する各ビーム部材を、比較的きゃしゃな形状（例えば一方側のこば面をワーク９０がセットされる側に向けた板の形状）とすることができる。
【００６８】
また、ダイ１０によれば、位置決め体２０を、そのビーム部材２１、２２、２４に設けられた凹部２０Ｃと位置決め部材１２Ｂとの係合によって位置決めし、もってこの位置決め体２０の重量およびこの位置決め体２０にかかる荷重を架台１２が支持しやすくすることができる。
【００６９】
本発明は、上述した一実施形態で説明した外観、構成に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、以下のような各種の形態を実施することができる。
【００７０】
（別種の形態その１）
上述した位置決め体２０においては、図２に示すように、ビーム部材２１、２２、２３、２４、２５の各こぐち面は、それぞれ１つのベベルで構成される。また、これらベベルは、互いに突き合わせられることで、各ビーム部材２１、２２、２３、２４、２５をひとつながりとなるように連結する。しかしながら、位置決め体２０は、図９に示すように、その各ビーム部材を合掌継ぎあるいはいすか継ぎで連結したものであってもよい。また、位置決め体２０は、その各ビーム部材をいも継ぎで連結したもの（図示省略）であってもよい。
【００７１】
図９に示す位置決め体２０は、そのビーム部材２１、２５（図２参照）が、それぞれビーム部材３１、３２に置き換えられている。ビーム部材３１は、一端のこぐち面３１Ｂがベベルをなす凸型異形板であり、その両端の中間に位置される凸条の先端に、互いに逆向きとなるベベルの対３１Ｄを備える。また、ビーム部材３２は、その一端にベベルの対３１Ｄと対応する形状のベベルの対３２Ｄを備える。そして、ビーム部材３２は、そのベベルの対３２Ｄがビーム部材３１のベベルの対３１Ｄに突き合わせられ、もってこのビーム部材３１に対していすか継ぎによって連結される。
【００７２】
また、ビーム部材３１は、そのこぐち面３１Ｂがビーム部材２４のこぐち面２４Ｂに突き合わされ、もってこのビーム部材２４に対して、角を形成する合掌継ぎによって連結される。ここで、ビーム部材３１は、そのこぐち面３１Ｂに隣接する板面に溝３１Ｅを備えるが、この溝３１Ｅはビーム部材２４の溝２４Ｄに対して角度を持った状態に隣接するため、この溝２４Ｄと一緒に連接溝を構成することがない。このため、ビーム部材３１とビーム部材２４とのつなぎ合わせに際しては、厚板形状を呈する金具であるジョイント部材１１に代えて、溝３１Ｅおよび溝２４Ｄに対応する形状に形成されたかな折れ金具であるジョイント部材１３が用いられる。
【００７３】
（別種の形態その２）
ダイにセットされるワークは、ドアサッシュとなる部分を有するフロントドアの半製品に加工されるワークに限定されず、例えば、乗り物または構造物のパーツに加工される任意形状の板金部品など、ローラーヘミング加工が可能な任意の金属ワークとすることができる。また、ワークを、例えば金属と非金属との複合材料など、金属以外の素材を含んでなるワークとすることもできる。
【００７４】
ここで、上記乗り物のパーツには、例えば、自動車のフロントドア、リアドア、もしくは、バックドア、または、ワンボックスカーあるいは旅客車に適用される引き戸式のドアを含む、任意のドア部品が含まれる。また、上記乗り物のパーツには、船舶あるいは航空機における開閉部材であるハッチ（ドア）の部品が含まれる。また、上記乗り物のパーツには、ボンネット、トランク、フェンダー、ルーフなどの任意の乗り物用外装部品が含まれる。また、上記構造物のパーツには、複数のはぜ式折版を、その各はぜをかしめることで接合した折版屋根の部品が含まれる。また、上記構造物のパーツには、両サイドにはぜが設けられた複数枚のシートパイルを、その各はぜをかしめることで接合した壁の部品が含まれる。
【００７５】
なお、ダイにセットされるワークがドアサッシュのない車のドアに加工されるワークである場合、位置決め体のトーラス体から、ドアサッシュに対応する部分のビーム部材（例えば図２に示すビーム部材２４）を省略し、もってこのトーラス体を１つ穴のトーラス体とすることができる。
【００７６】
（別種の形態その３）
図２に示す位置決め体２０は、そのビーム部材２１、２２、２３、２４、２５のすべてが、なぞり作業におけるローラー２Ａ（図１参照）からの押圧力を受け止める受け止めビーム部材として機能するものである。しかしながら、ダイの位置決め体は、上記受け止めビーム部材としての機能を有しないビーム部材を有して構成されるものであってもよい。このようなビーム部材には、例えば複数のビーム部材の間にかけ渡されて位置決め体の強度を向上させるすじかいあるいはぬきとして機能するビーム部材が含まれる。このようなビーム部材を位置決め体が有する場合、この位置決め体のトーラス体は、複数（受け止めビーム部材が２つ穴以上のトーラス体を構成する場合は３つ以上）の穴を有する多孔トーラス体となる。
【００７７】
（別種の形態その４）
位置決め体のビーム部材において架台の位置決め部材に係合される凹部は、上下方向に開いた穴である必要はなく、ビーム部材において横方向に延びるように刻まれた刻み目であってもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１      ローラーヘミング加工システム
１Ａ    マニピュレーター
２      垂直多関節ロボット
２Ａ    ローラー
１０    ダイ
１０Ａ  固着具
１１    ジョイント部材
１１Ａ  第１の部分
１１Ｂ  貫通孔
１１Ｃ  第２の部分
１１Ｄ  貫通孔
１２    架台
１２Ａ  フレーム
１２Ｂ  位置決め部材
１２Ｃ  固着具
１３    ジョイント部材
２０    位置決め体
２０Ａ  連接溝
２０Ｃ  凹部
２１    ビーム部材
２１Ａ  こば面
２１Ｂ  こぐち面
２１Ｃ  こぐち面
２１Ｄ  こぐち面
２１Ｅ  溝
２１Ｆ  溝
２１Ｇ  溝
２１Ｈ  リブ
２１Ｉ  リブ
２２    ビーム部材
２２Ａ  こば面
２２Ｂ  こぐち面
２２Ｃ  こぐち面
２２Ｄ  こぐち面
２２Ｅ  溝
２２Ｆ  溝
２２Ｇ  溝
２２Ｈ  リブ
２２Ｉ  リブ
２３    ビーム部材
２３Ａ  こば面
２３Ｂ  こぐち面
２３Ｃ  こぐち面
２３Ｄ  溝
２３Ｅ  溝
２３Ｈ  リブ
２４    ビーム部材
２４Ａ  こば面
２４Ｂ  こぐち面
２４Ｃ  こぐち面
２４Ｄ  溝
２４Ｅ  溝
２４Ｈ  リブ
２４Ｉ  当て板
２５    ビーム部材
２５Ａ  こば面
２５Ｂ  こぐち面
２５Ｃ  こぐち面
２５Ｄ  溝
２５Ｅ  溝
２５Ｈ  リブ
２６    ビーム部材
２６Ａ  こば面
２６Ｈ  リブ
２７    ビーム部材
２８    ビーム部材
２９    ビーム部材
３０    ビーム部材
３１    ビーム部材
３１Ｂ  こぐち面
３１Ｄ  ベベルの対
３１Ｅ  溝
３２    ビーム部材
３２Ｄ  ベベルの対
４０    吸着パッド
４０Ａ  きょう体
４１    吸着パッド
４１Ａ  きょう体
４２    吸着パッド
４２Ａ  きょう体
４３    吸着パッド
４３Ａ  きょう体
９０    ワーク
９０Ａ  縁部
９１    なぞり部分
９１Ａ  第１のなぞり部分
９１Ｂ  第２のなぞり部分
９１Ｃ  第３のなぞり部分
９１Ｄ  第４のなぞり部分
９１Ｅ  第５のなぞり部分
【要約】
【課題】セットされる板状のワークにおける縁部の一部のみが変更される場合に、その変更部分に対応する部分のみの交換が可能なダイの提供。
【解決手段】ダイ１０は、ワーク９０の縁部９０Ａに沿ってこの縁部９０Ａに当接することで、セットされるワーク９０を所定の姿勢に位置決めする位置決め体２０を備える。位置決め体２０は、複数のビーム部材２１、２２、２３、２４、２５が、ワーク９０の縁部９０Ａに沿ってこの縁部９０Ａに当接するトーラス体をなすように組み上げられてなる。位置決め体２０は、複数のビーム部材２１、２２、２３、２４、２５の一部を、この一部のビーム部材とは形状が異なる別のビーム部材と交換することで、外形形状を変更することが可能である。
【選択図】図２【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】
0006827155.tif 000008
【図８】
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【図９】
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