JPH01249226A - ヘミング加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 例えば自動車車体を構成する鋼板製のパネルの縁部を折
曲げ加工するためのヘミング加工方法に関する。

（従来の技術） 自動車車体は所定の形状に塑性加工された多数のパネル
によって形成されており、これらのパネルの多くは、縁
部がパネルの裏面に向けて折り曲げられている。例えば
、自動車パネルを構成するパネルのうち、ドアパネル、
フードパネル、及びトランクリッドパネル等にあっては
、通常車体の外表面となるアウターパネルと、これの背
面に接合されるインナーパネルとから形成されている。

このようなインナーパネルとアウターパネルとを接合す
るには、インナーパネルの縁部に形成されたフランジ部
をアウターパネルの背面に接触させた状態で、アウター
パネルの縁部を前記インナーパネルのフランジ部に接触
するまで、アウターパネルの背面側に向けて折曲げてい
る。折曲げが完了した後のアウターパネルの縁部とイン
ナーパネルのフランジ部は、接着剤やスポット溶接等の
手段によって相互に接合されることになる。

上述した縁部の折曲げ加工は、一般にヘミング加工と言
われており、このようなヘミング加工を行なうために従
来用いられているヘミング加工装、置を示すと、第６図
（Ａ）〜（Ｃ）に示されるようなものがある。

図示するように従来のヘミング加工用プレス型にあって
は、下型１にはアウターパネルｐｏの上に載置されたイ
ンナーパネルＰ１を支持するパネル受は部２が形成され
ており、更にプレヘム刃３が設けられた回動型４がビン
５を中心に回動可能に下型１に取付けられている。この
回動型４と下型１との間には、前記回動型４を図中時計
方向に回動させて前記プレハム刃３をパネルから離す方
向に弾発力を付勢するための引張りコイルばね６が装着
されている。

前記下型１の上方で上下動可能となった上型７には、ア
ウターパネルｐｏの縁部Ｇを折曲げるための本ヘム刃８
が設けられており、更に、回動型４に設けられたローラ
９と当接して前記回動型４を回動させるドライブカム９
が前記上型６に設けられている。

このようなヘミング加工用のプレス型を用いてパネルの
折曲げ加工を行なうには、まず、第６図（Ａ）示される
ように、縁部Ｇがほぼ直角に折曲げられたアウターパネ
ルｐｏの上に、フランジ部Ｆが形成されたインナーパネ
ルＰｉを、そのフランジ部Ｆをアウターパネルｐｏの背
面に当接させた状態で前記下型１のパネル受は部２の上
に載置する。

この状態で、第６図（Ｂ）に示されるように、上型７を
下型１に向けて下降させると、ドライブカム１０がロー
ラ９に当接してプレヘム刃３がアウターパネルｐｏの縁
部Ｇをほぼ４５°程度折曲げ加工する。この加工はプリ
ヘム加工と言われる。

引続いて、上型７が下降すると、第６図（Ｃ）に示され
るように、プレヘム刃３がパネルから離れると共に、本
ヘム刃８が、プリヘム加工終了後のアウターパネルＰｏ
の縁部Ｇを完全に折曲げ加工する。この加工はクリンチ
加工ないし本ヘム加工と言われている。このようにして
ヘミング加工が終了した後のそれぞれのパネルは、スポ
ッ゛ト溶接機によって溶接されるか、このようなヘミン
グ加工がなされる前に、予めパネル間に塗布された接着
剤によって相互に接合される。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来のヘミング加工装置によってパネルの縁部
を折曲げ加工した場合には、本ヘム加工つまりクリンチ
加工の際に、パネルにいわゆるシャクレが発生すること
があった。この状態を示すと第７図の通りであり、第７
図（Ａ）に示されるように、本ヘム加工の途中では、パ
ネルＰの縁部Ｇの付は根部が加工硬化で曲がりにくく、
曲げモーメントＭが発生してパネルＰの表面が下型１の
パネル受は部２から離れてしまう。このときにパネルＰ
が塑性変形してしまうと、第７図（Ｂ）示されるように
、縁部Ｇは完全に潰されても、シャクレな部分Ｓは、残
ってしまう。

このシャクレＳの発生を防止するには、第７図（Ｃ）に
示すように、上型６にバッド１１を設けてこのパッド１
１によってインナーパネルＰｉを押さえたり、第７図（
Ｄ）に示すように、インナーパネルＰｉのフランジ部Ｆ
を押えるようにすることがある。しかしながら、このよ
うなバッド１１を用いた場合には、あまり強くインナー
パネルＰｉを押すことができないという問題点があるの
みならず、パネルの全周に当接するようにパッド１１を
設けることは不可能であり、パネルの一部のみを押付け
ることしかできないという問題点があった。

本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので
あり、前記シャクレ部を発生させることなく、本ヘム加
工つまりクリンチ加工を行ない得るようにすることを目
的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明は、予めパネルの本体
部に対してほぼ直角に折曲げられた縁部を、所定の角度
プリヘム加工により折曲げた後に前記縁部が前記パネル
の本体部に重なるように本ヘム加工するヘミング加工方
法であって、下端に一次加工用エツジとこれから連続し
た傾斜面とを有する本ヘム刃を、下型上に載置された前
記パネルに向けて接近させて前記一次加工用のエツジに
よりパネルの縁部先端を押圧してこの先端が前記パネル
の背面に当接するまで折曲げ加工した後に、前記エツジ
を中心として前記傾斜面が前記縁部の外面に当接するま
で前記本ヘム刃を回動させて前記縁部内面全体が前記パ
ネルの背面に接触するように前記縁部を押し潰すように
したヘミング加工方法である。

（作用） 本発明のヘミング加工方法にあっては、本ヘム刃の先端
に形成されたエツジによって、パネルの縁部先端が押し
付けられて縁部の付根部が潰されないようにしてパネル
の背面に縁部先端が接触するまで折曲げ加工される。そ
の後にエツジを中心として本ヘム刃が回動してその傾斜
面が縁部全体を、その先端部がエツジで押えられた状態
の下で押し潰されることになる。これにより、最初の折
曲げ加工の際には、縁部に曲げモーメントが発生せず、
パネルはシャクレを起すことなく、確実にヘミング加工
がなされることになる。

（実施例） 以下、本発明のヘミング加工方法について、これを具体
化したヘミング加工装置をもとに詳細に説明する。

パネルを支持する下型２０の上方には、それぞれ前記下
型２０に向けて上下動可能となったアウタースライド２
１とインナースライド２２とが設けられており、これら
のスライド２１．２２は上型２３を構成している。前記
アウタースライド２１の下面には、円弧状の長孔２４が
形成されたカムブラケット２５が固定されており、下端
に本ヘム刃２６が設けられたヘムブロック２７が、これ
に固定され相互に所定の距離能れた２本のビン２８を前
記長孔２４に貫通させることによって、前記カムブラケ
ット２５に支持されている。

前記本ヘム刃２６の下端には、一次加工用のエツジ３０
が形成され、更にこのエツジ３０から連続した傾斜面３
１が形成されている。前記長孔２４は、前記エツジ３０
を中心とした本ヘム刃２６つまりヘムブロック２７の移
動範囲を設定するように形成されており、前記ヘムブロ
ック２７は、ビア２８が長孔２４に沿って摺動すると、
前記本ヘム刃２６がこのエツジ３０を中心として回転す
るように移動することになる。

通常では、前記と７２８が長孔２４の左端に当接するよ
うに、アウタースライド２１の下端に固定されたスプリ
ングブラケット３２とヘムブロック２７との間には、圧
縮コイルばね３３が装着されている。この状態では、前
記本ヘム刃２６はほぼ垂直状態となっている。前記ヘム
ブロック２７の内側には、カム面３４が形成されており
、前記インナースライド２２には、このカム面３４に接
触して前記ヘムブロック２７を移動するためのドライブ
カム３５が設けられている。

上述した本発明のヘミング装置を用いてパネルの縁部を
折曲げ加工するには、第１図に示されるように、アウタ
ーパネルＰｏとインナーパネルＰｉとを下型２０の上に
載置する。アウターパネルＰＯの縁部Ｇはこれの本体部
に対して予めほぼ直角に折曲げられており、インナーパ
ネルＰｉにはその端部にフランジ部Ｆが形成されている
。

この状態でまず、縁部Ｇを例えば約４５°程度折曲げて
プレヘム加工を行なう。この加工は第１図において符号
３９で示されるプレヘム刃によって行なわれるようにな
っており、このプレヘム刃３９は第６図に示されるよう
に、上型の下降移動を利用して作動させるようにしても
良く、或いは油圧シリンダ等の駆動手段を用いても良い
。

上述のようにしてプレヘム加工が完了した後に、アウタ
ースライド２１を下型２０に向けて接近させ、第３図（
Ａ）に示すように、エツジ３０を縁部Ｇの先端部に押圧
させてこれにより縁部Ｇを折曲げ加工する。この折曲げ
加工が完了した状態では、前記縁部Ｇの先端が第３図（
Ａ＞に示されるように、インナーパネルＰｉのフランジ
部Ｆを介してアウターパネルｐｏの背面に接触すること
になる。

前記インナースライド２２は、前記アウタースライド２
１の下降移動時に、これと共に下降しており、前記エツ
ジ３０により折曲げ加工がなされた後には、インナース
ライド２２のみが下降するとによって、第３図（Ｂ）に
示されるように、ドライブカム３５がカム面３４と当接
してヘムブロック２７は、本ヘム刃２６がエツジ３０を
中心として時計方向に回動するように、移動することに
なる。これにより、縁部Ｇの内面全体がインナーパネル
Ｐｉのフランジ部Ｆを介してアウターパネルｐｏの背面
に接触するように押し潰されることになる。

上述のように、エツジ３０が縁部Ｇの先端部を押し付け
て縁部Ｇを折曲げたときには、縁部Ｇには曲げモーメン
トが発生しないので、アウターパネルＰ１の本体部には
、第３図（Ａ）に示すように、前記シャクレは発生しな
い。このようにしてエツジ３０で縁部Ｇの先端を押し付
けた状態で、本ヘム刃２６の先端に前記エツジ３０から
連続して形成された傾斜面３１によって、これが水平と
°なるまで縁部Ｇが押し潰される。この過程にあっては
、エツジ３０によって縁部Ｇの先端が押し付けられた状
態で縁部Ｇの付根部が漬れるように変形するので、この
ときに発生した曲げモーメントは他の部分には伝播する
ことなく、縁部Ｇの折曲げが達成される。

第４図は本発明のヘミング加工を行なうための他のヘミ
ング加工装置を示す図であり、前記実施例に係るヘミン
グ加工装置における部材と共通する部材には同一の符号
を付しである。この場合には、上述した場合と相違して
上型２３は１つのスライド２１から構成されており、ｋ
ムダロック２フはこれに固定された２つのピン２８ａ、
２８ｂによりカムブラケット２５に取付けられている。

前記カムブラケット２５には前記それぞれのピン２８ａ
、２８ｂが貫通し摺動する長孔２４ａ、２４ｂが形成さ
れており、これらは相互に傾斜角度が相違している。

また、このヘミング加工装置にあっては、ヘムブロック
２７に装着されたローラ３６に接触する傾斜面３７が前
記カムブラケット２５に設けられており、スライド２１
と共に下型２０に向けて接近した本ヘム刃２６は、エツ
ジ３０の部分セ縁部Ｇの先端部を押し付けてこれを折曲
げ加工した後には、引続くスライド２１の接近移動によ
って、エツジ３０を中心として時計方向に回動すること
になる。この回動は、傾斜面３７がローラ３６に接触す
ることによってなされる。

第５図は本発明のヘミング加工方法を具体化した他のヘ
ミング加工装置を示す図であり、この場合は前記第４図
に示す場合と相違し、更に前記第１〜３図に示される場
合と同様に、アウタースライド２１とインナースライド
２２とを上型２３が有している。この場合には、２本の
平行リンク４０．４１と、他の２本の平行リンク４２．
４３とが相互に４つのピン４４により連結されて構成さ
れた平行運動機構４５によって、インナースライド２２
に本ヘム刃２６が取付けられている。この本ヘム刃２６
と前記インナースライド２２の間には、前記本ヘム刃２
６を所定の起立位置に維持するための引張りコイルばね
３３ａが装着されている。また、この本ヘム刃２６のエ
ツジ３ｏによってアウターパネルｐｏの縁部Ｇの折曲げ
加工が完了した後に、このエツジ３０を中心として本ヘ
ム刃２６を回動させるために、前記アウタースライド２
１には、カム面４６を有するドライブカム４７が設けら
れている。

上述した第４図及び第５図に示されたヘミング加工装置
によっても、前述したように、パネルＰＯの縁部Ｇの先
端部を押圧しての折曲げ加工と、縁部Ｇの全体の押し潰
し加工とがなされることになる。尚、図示する本発明の
ヘミング加工にあっては、アウターパネルｐｏの縁部を
このパネルＰＯの上にインナーパネルＰｉを載置した状
態で折曲げるようにしたが、１枚のパネルの縁部Ｇをそ
れがパネルの背面に直接接触するように折曲げる場合に
も本発明を適用することも可能である。

（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、下端に一次加工用エッ
ジとこれから連続した傾斜面とを有する本ヘム刃を、下
型上に載置されたパネルに向けて接近させて前記一次加
工用のエツジによりパネルの縁部先端を押圧してこの先
端が前記パネルの背面に当接するまで折曲げ加工した後
に、前記エツジを中心として前記傾斜面が前記縁部の外
面に当接するまで前記本ヘム刃を回動させて前記縁部内
面全体が前記パネルの背面に接触するように前記縁部を
押し潰すようにしたので、縁部はその先端部がエツジに
より押えられた状態でその付根部が押し潰されることに
なり、パネルはシャクレを発生することなく、所定の形
状に確実に折曲げ加工されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のヘミング加工方法を具体化したヘミン
グ加工装置の一例を示す断面図、第２図は第１図の右側
面図、第３図（Ａ）（Ｂ）は第１図及び第２図に示す装
置により加工手順を示す工程図、第４図は本発明のヘミ
ング加工方法を具体化した他のヘミング加工装置を示す
断面図、第５図は更に他のヘミング加工装置を示す断面
図、第６図（Ａ）〜（Ｃ）は従来のヘミング加工方法に
用いられているヘミング加工装置を示す正面図、第７図
（Ａ）〜（Ｄ＞は従来のヘミング加工方法によるパネル
の変形状態を示す断面図である。 ２０・・・下型、２１・・・アウタースライド、２２・
・・インナースライド、２３・・・上型、２６・・・本
ヘム刃、３０・・・エツジ、３１・・・傾斜面、Ｐ・・
・パネル、Ｐ・・・アウターパネル、Ｐｉ・・・インナ
ーパネル。 特許出願人　　　　　日産自動車株式会社代理人　弁理
士　　　八　１）幹　雄（ほか１名）（Ｂ） 第７図 （Ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（Ｂ）（Ｃ）　　　　　　（Ｄ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 予めパネルの本体部に対してほぼ直角に折曲げられた縁
   部を、所定の角度プリヘム加工により折曲げた後に前記
   縁部が前記パネルの本体部に重なるように本ヘム加工す
   るヘミング加工方法であつて、下端に一次加工用エッジ
   とこれから連続した傾斜面とを有する本ヘム刃を、下型
   上に載置された前記パネルに向けて接近させて前記一次
   加工用のエッジによりパネルの縁部先端を押圧してこの
   先端が前記パネルの背面に当接するまで折曲げ加工した
   後に、前記エッジを中心として前記傾斜面が前記縁部の
   外面に当接するまで前記本ヘム刃を回動させて前記縁部
   内面全体が前記パネルの背面に接触するように前記縁部
   を押し潰すようにしたヘミング加工方法。