JP2596437B2 - 縁曲げ加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、予め折曲された金属板の端縁部を更に大き
く折り返し状に曲げることが可能な縁曲げ加工装置に関
するものである。

従来技術 金属板の端縁部を予めほぼ直角（必ずしも直角でなく
ともよい）に曲げておき、該端縁部を更に大きく曲げ、
最終的に折り返し状に折曲して端縁に丸みを付与する縁
曲げ加工装置（通称、ヘミングプレス装置）は公知であ
る。このような縁曲げ加工は、例えば自動車のボンネッ
ト，トランクリッド，ドア外板等を対象として行われ
る。従来の縁曲げ加工装置として、予め折曲されている
金属板端縁部を折曲箇所の斜め上方に位置するパンチで
仮曲げし、次いで直上に位置するパンチで本曲げを行う
装置（例、特開昭56−74325号公報）が知られている。

また実願昭56−168883号（実開昭58−76327号）のマ
イクロフィルムに記載されたものでは、上，下型でもっ
てワークを挟み、該上，下型によりはみ出したワークの
折曲げ縁部を、ウイング型を90゜回転することにより、
直角に折曲し、上型を所定ストローク上昇させた後、該
上型から下方へ揺動した鋭角曲げ爪の先端に折曲げ縁部
が当る位置までワークを後退させ、次に上型を再び下降
させて、鋭角曲げ爪と上型の凹所とで折曲げ縁部を挟ん
で鋭角に折曲し、さらに再び上型を上昇させて、ワーク
の折曲げ縁部より鋭角曲げ爪を外し、その後、ワークを
ウィング型より離れる方向へ移動させてから、上型を下
降させることにより、ハゼ折りを行うようになってい
る。

解決しようとする課題 ところが、特開昭56−74325号公報に記載されている
装置では、被加工物である金属板を単に下型のダイ上に
載置し、上型のパンチによって曲げ加工を行っているた
め、下型のダイに対する金属板の密着性が良好でな
い、仮曲げの際に金属板の位置ずれが生じ易い、圧
延材としての生産単位毎に相違する金属板の機械的性質
が変動すると、曲げ形状、寸法が変化する等により良好
な曲げ精度が得られない欠点がある。

また実願昭56−168883号のマイクロフィルムに記載さ
れているものでは、上型を上下に３往復させるととも
に、これとは別個にウィング型を動作させ、さらに、ワ
ークを２回移動させる必要があって、動作が複雑化し、
生産性が低く、しかもハゼ折り以外の縁曲げ加工を行う
ことが出来ない欠点がある。

課題を解決するための手段および効果 本発明は、このような欠点を解決したもので、下型の
ダイ上に載置した金属板の端縁部が予め折曲されてお
り、該端縁部を下型に設けた曲げパンチでヘミング加工
を行う形式の縁曲げ加工装置であって、前記下型は、金
属板の主壁を支える上面と該主壁から予め折曲された折
曲壁に接する縦面とを有するダイと、滑動案内台と、予
備曲げカムおよび縁曲げパンチを有し前記滑動案内台に
支持されて前記ダイに対し接離可能な水平方向に往復動
する縁曲げ基枠とから成り、前記下型から上方へ離隔し
た上型は、前記縁曲げ基枠の予備カムに当接するカムロ
ーラを有する縁曲げ駆動体と、当て金を一体に備える当
て金ヨークを有する当て金支持基枠とから成り、前記上
型の当て金は、前記ダイ上に載置された金属板の裏面側
から折曲壁の丈方向中間部に付き当てられる尖端と、該
尖端付き当て時に前記主壁に宛てがわれた他の金属板を
押圧する押圧面とを有し、かつ前記げパンチは前記当て
金の尖端によって規定される折曲縁に沿って前記折曲壁
を鋭角に折曲し、該折曲壁の先端半部を前記主壁側に押
し付ける相互に傾斜して連続する二つの押圧面とから構
成されることを特徴とするものである。

本発明は前記したように構成されているので、前記ダ
イの上面に金属板の主壁を載置し、かつ該ダイの縦面に
金属板の折曲壁を当接した状態にて、上型を下降させ、
当て金の尖端を前記折曲壁の丈方向中空間部に付き当て
るとともに、該尖端付き当て時に前記主壁に宛てがわれ
た他の金属板を前記当て金の押圧面でもって押圧する
と、前記金属板と他の金属板とは前記ダイ上で相互に一
体に固定される。

次に前記上型をさらに下降させると、該上型のカムロ
ーラの下降でもって縁曲げ基枠の予備曲げカムが押され
て、該縁曲げ基枠が水平方向へ動かされ、該縁曲げ基枠
の縁曲げパンチによって、前記ダイ上の金属板の折曲壁
が前記当て金の尖端に沿って正しく折曲される。

さらに前記上型の下降を続行させると、前記予備曲げ
カムにより前記縁曲げ基枠が初期位置へ復帰する水平逆
方向へ動かされ、前記縁曲げパンチは前記金属板の折曲
縁に向かって斜下方へ下降し、該縁曲げパンチの相互に
傾斜して連続する二つの押圧面でもって前記金属板の折
曲壁が鋭角に折曲されるとともに該折曲壁の先端半部が
前記金属板の主壁に押し付けられ、所要の三角折曲断面
形状の金属板縁曲げ加工が遂行される。

このように本発明では、一回の上型の昇降でもって、
金属板の主壁に対する折曲壁の折曲工程と、該折曲壁を
さらに鋭角に折曲させるとともに、該折曲壁の先端半部
を前記主壁に接するように折り返す折曲工程とを順次行
うことができ、生産性を大巾に向上させることができ
る。

また本発明においては、前記当て金によって、金属板
の主壁に他の金属板を強固に固定して所要の縁曲げ加工
を行うことができるため、縁曲げ加工が施された製品の
縁曲げ加工精度を著しく高めることができる。

さらに本発明では、前記当て金の寸法および形状を変
更することにより、金属板および他の金属板の厚みの変
化に対応して、縁曲げ厚さを任意に設定することができ
る。

実 施 例 以下、第１図ないし第４図に示した本発明の一実施例
について説明する。

第１図は縁曲げ加工装置10の要部を示している。縁曲
げ加工装置10は上型12と下型64から成り、下型64のダイ
68上に載置された金属板（外板108）の予め折曲された
端縁部（折曲壁112）の曲げ加工（ヘミング加工）を行
い得るようになっている。

上型12は、上型本体14を基枠とし、上型本体14から下
方へ突出する縁曲げ駆動体16,当て金戻し駆動体22,縁曲
げパンチ駆動体24および当て金押え駆動体26と、複数本
の吊り下げボトル30で支えられた当て金支持基枠36とを
備え、当て金支持基枠36を下方へ付勢する複数の圧縮コ
イルばね32,34が上型本体14と当て金支持基枠36の間に
介装されている。当て金支持基枠36は、下方へ突出する
ストッパー柱38,突片42を一体に備えるとともに、突片4
2に支軸44を介して揺動自在に当て金ヨーク46が支持さ
れている。この当て金ヨーク46は紙面に対して直角方向
に長い部材である下方へ伸長する当て金48を一体に備え
るとともに、下端部に当て金押えカム28が突出形成され
た当て金押え駆動体26と係合する一対のカムローラ54,5
6を備え、カムローラ54,カムローラ56とは逆側の当て金
支持基枠36の端部に付設された支軸58と当て金支持基枠
36の突片40との間にコイルば62が架渡され、支軸58にカ
ムローラ60が支持されている。なお、上型12が或る高さ
位置にまで下降すると、下型64との接触関係でコイルば
ね62を包含する当て金ヨーク46が圧縮コイルばね32,34
の弾発力に逆らいながら上型本体14に対して相対的に接
近変位し、当て金戻し駆動体22の下端でカムローラ60が
押され、支軸44を支点として当て金ヨーク46が揺動して
カムローラ54,カムローラ56側が持ち上がった傾斜姿勢
になる。

下型64は、ダイ68,ストッパー柱72（その上端がスト
ッパー柱38の下端に当接する）を一体に備えた下型本体
66と、下型本体66の頂面に形成される滑動案内台76に沿
って水平方向に往復動する縁曲げ基枠78とを主たる部材
として構成されており、縁曲げ基枠78の下端部に突設さ
れたばね用軸80に外嵌する態様で圧縮コイルばね106が
縁曲げ基枠78と下型本体66との間に介装されている。こ
の圧縮コイルばね106は縁曲げ基枠78をダイ68から離反
する方向へ付勢するためのものである。縁曲げ基枠78
は、縁曲げ駆動体16の下端部に付された予備曲げカムロ
ーラ18と係合する予備曲げカム82（上傾斜面84,下傾斜
面86を有する）と、同じく縁曲げ駆動体16の下端部に付
された傾斜姿勢の本曲げカム20と摺接するカムフォロワ
88とをその頂部に備えるとともに、該予備曲げカム82,
カムフォロワ88とは他側の頂部に縁曲げパンチ100を担
持するパンチ保持部材98を備えている。パンチ保持部材
98は、縁曲げ基枠78の縦穴を貫通するカラー90で支えら
れ、パンチ戻し用圧縮コイルばね92をもって上方へ付勢
されるとともに、カラー90を摺動自在に貫通するパンチ
上下動用摺動軸94を一体に備え、パンチ戻し用圧縮コイ
ルばね92によって押し上げられたときの上限が、ダイ68
の縦穴周開口部と鍔96との係合関係で規定されるように
なっている。パンチ保持部材98および該パンチ保持部材
98に保持される縁曲げパンチ100は紙面に対して直角方
向に長い部材であって、その下面がダイ68の上面70と対
応する第一押圧面102と、該第一押圧面102に連続する傾
斜した第二押圧面104とから成っている。

斯かる構造になされた縁曲げ加工装置10の動作は以下
の通りである。

第一段階：上型12が下型64から離隔した上限位置にあ
り、ダイ68の上面70に外板108が載置され、主壁110およ
び予め折曲された折曲壁112から成る該外板108の折曲壁
112がダイ68の縦面74に沿っている。外板108は、その外
表面がダイ68に接するように該ダイ68上に載置され、縁
曲げパンチ100の内表面（または裏面）に沿って内板114
が添設されている。上型12の当て金ヨーク46は水平姿勢
になっており、下型64の縁曲げ基枠78は圧縮コイルばね
106によって付勢されてダイ68から最も離隔した図示左
限位置にある。また、縁曲げパンチ100およびこれを担
持するパンチ保持部材98はパンチ戻し用圧縮コイルばね
92で付勢されて上限位置にある（第１図）。第二段
階：上型12を下降させると、当て金支持基枠36と一体の
ストッパー柱38の下端が下型64の下型本体66と一体のス
トッパー柱72に当接して当て金支持基枠36の下降が停止
すると同時に当て金48の押圧面52が内板114に、同じく
当て金48の尖端50が折曲壁112の裏面丈方向中間部にそ
れぞれ付き当てられる。そして、縁曲げ基枠78に属する
予備曲げカム82の上傾斜面84に予備曲げカムローラ18が
接した後も上型12が下降を続けると、縁曲げ基枠78が予
備曲げカムローラ18によって右方へ動かされ、パンチ保
持部材98によって保持された縁曲げパンチ100が上限位
置のまま折曲壁112に当接し、当て金48の尖端50によっ
て規定される折曲線に沿って正しく折曲壁112が折曲さ
れる（第２図）。この間、外板108,内板114に対する当
て金48の押圧力は圧縮コイルばね34,32の弾発力、およ
び当て金押え駆動体26の下端部である当て金押えカム28
部分とカムローラ54,56との係合関係によって与えられ
る。折曲壁112が折曲される間に下降を続け当て金押え
駆動体26の下端当て金押えカム28部分がカムローラ54,5
6の間から離脱し、同時に当て金戻し駆動体22の下端が
当て金ヨーク46に付されたカムローラ60を押すと、コイ
ルばね62の付勢力に抗して支軸44を支点として当て金ヨ
ーク46が傾斜揺動し、当て金48が外板108,内板114から
離れて斜め上方へ逃げる。この後も、下降を続ける縁曲
げ駆動体16の予備曲げカムローラ18と予備曲げカム82の
上傾斜面84との接触関係で縁曲げパンチ100は水平方向
へ移動し、前記折曲線に沿って折曲壁112を更に大きく
曲げる（第３図）。

第三段階：縁曲げパンチ100がダイ68方向へ最も移動
した時点で縁曲げパンチ駆動体24の下端がパンチ保持部
材98の上面に当接し、パンチ戻し用圧縮コイルばね92の
弾発力に抗してパンチ保持部材98および縁曲げパンチ10
0を押し下げ始め、同時に予備曲げカムローラ18が上傾
斜面84から外れて下傾斜面86に接触し、縁曲げ駆動体16
の傾斜した本曲げカム20と縁曲げ基枠78のカムフォロワ
88との押圧接触関係および圧縮コイルばね106の弾発力
によって縁曲げ基枠78,パンチ保持部材98および縁曲げ
パンチ100が初期位置方向へ復帰開始する。その結果、
縁曲げパンチ100は斜め方向に下降し、ダイ68の上面70
および縦面74に接近するような動き方で折曲壁112を折
曲する。折曲完了時点で、折曲壁112は縁曲げパンチ100
の第一押圧面102,第二押圧面104に沿い、折曲壁112の先
端縁側半部が内板114に押し付けられ、折曲壁112の残余
の半部が三角柱形状の小空間を画成する形状となる（第
４図）。

：第四段階：上型本体14が上昇開始し、パンチ保持部
材98,縁曲げパンチ100がパンチ戻し用圧縮コイルばね92
の弾発力によって押し上げられ、圧縮コイルばね106に
よって縁曲げ基枠78が押されてパンチ保持部材98,縁曲
げパンチ100が後退し、当て金ヨーク46が水平姿勢にな
って、当て金押え駆動体26の下端当て金押えカム28部分
にカムローラ54,56が係合するとともに、復帰した当て
金48が折曲壁112を押圧して外板108の再成形を行い、以
後当て金48が外板108,内板114から離反して上昇し、パ
ンチ保持部材98,縁曲げパンチ100を担持する縁曲げ基枠
78は初期位置に戻る。なお、当て金48による外板108の
再成形は、必ずしもこれを行わせる必要はなく、当て金
押えカム28の上辺側を下辺側に比して矢印Ａ方向へ突出
させた形状を採用することにより、復帰方向へ揺動する
当て金ヨーク46のカムローラ56が当て金押えカム28の該
上辺部に係合して当て金ヨーク46が水平姿勢に復帰しな
いようにすることができる。ただし、当初水平姿勢にあ
る当て金ヨーク46が当て金戻し駆動体22によって押され
て傾斜揺動する際には、当て金ヨーク46を担持する当て
金支持基枠36が水平方向にも多少動き得ることからカム
ローラ56は当て金押えカム28の前記突出部を容易に乗り
越えることができる。

また、本曲げカム20,カムフォロワ88の省略は可能で
あり、その場合、ダイ68から離反する方向への縁曲げ基
枠78の動きは圧縮コイルばね106の弾発力によって与え
られる。

本実施例によって得られる特徴点は以下に示す通りで
ある。

外板108の厚みをもった蓋曲げ形状は、上型12に縁曲
げパンチ100の動きに応じて進退可能な当て金48を設け
たことにより、また第一押圧面102,第二押圧面104を有
する縁曲げパンチ100を用いることにより、工程数を増
すことなく成形可能となった。しかも、当て金48の尖端
50によって規定される折曲線に沿って縁曲げパンチ100
が折曲壁112を折曲する際、外板108および内板114が当
て金48によってダイ68に押圧保持されているため、該外
板108,内板114が位置ずれすることはなく、折曲壁112は
当て金48の尖端50によって規定された折曲線に沿って常
に正確に折曲される。

当て金48の形状を選択することによって、外板108の
曲げ厚さ（折曲壁112の丈（Ｈ））を任意に設定するこ
とができる。

当て金48を使用することにより、内板114の有無にか
かわらず、当て金48の尖端50によって規定される折曲線
に沿って正しく折曲壁112を折曲することができ、折曲
壁112を或る程度曲げた後に内板114を設定するのが如き
面倒な作業を行う必要はなく、工数の削減と生産性の向
上を企図し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る縁曲げ加工装置の初期
状態を示す一部欠截要部説明図、第２図ないし第４図は
それぞれ前記縁曲げ加工装置による金属板の折曲過程を
示す図である。 10……縁曲げ加工装置、12……上型、14……上型本体、
16……縁曲げ駆動体、18……予備曲げカムローラ、20…
…本曲げカム、22……当て金戻し駆動体、24……縁曲げ
パンチ駆動体、26……当て金押え駆動体、28……当て金
押えカム、30……吊り下げボルト、32……圧縮コイルば
ね、34……圧縮コイルばね、36……当て金支持基枠、38
……ストッパー柱、40……突片、42……突片、44……支
軸、46……当て金ヨーク、48……当て金、50……尖端、
52……押圧面、54,56……カムローラ、58……支軸、60
……カムローラ、62……コイルばね、64……下型、66…
…下型本体、68……ダイ、70……上面、72……ストッパ
ー柱、74……縦面、76……滑動案内台、78……縁曲げ基
枠、80……ばね用軸、82……予備曲げカム、84……上傾
斜面、86……下傾斜面、88……カムフォロワ、90……カ
ラー、92……パンチ戻し用圧縮コイルばね、94……パン
チ上下動摺動体、96……鍔、98……パンチ保持部材、10
0……縁曲げパンチ、102……第一押圧面、104……第二
押圧面、106……圧縮コイルばね、108……外板、110…
…主壁、112……折曲壁、114……内板。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下型のダイ上に載置した金属板の端縁部が
   予め折曲されており、該端縁部を下型に設けた曲げパン
   チでヘミング加工を行う形式の縁曲げ加工装置であっ
   て、 前記下型は、金属板の主壁を支える上面と該主壁から予
   め折曲された折曲壁に接する縦面とを有するダイと、滑
   動案内台と、予備曲げカムおよび縁曲げパンチを有し前
   記滑動案内台に支持されて前記ダイに対し接離可能な水
   平方向に往復動する縁曲げ基枠とから成り、 前記下型から上方へ離隔した上型は、前記縁曲げ基枠の
   予備カムに当接するカムローラを有する縁曲げ駆動体
   と、当て金を一体に備える当て金ヨークを有する当て金
   支持基枠とから成り、 前記上型の当て金は、前記ダイ上に載置された金属板の
   裏面側から折曲壁の丈方向中間部に付き当てられる尖端
   と、該尖端付き当て時に前記主壁に宛てがわれた他の金
   属板を押圧する押圧面とを有し、かつ前記縁曲げパンチ
   は前記当て金の尖端によって規定される折曲縁に沿って
   前記折曲壁を鋭角に折曲し、該折曲壁の先端半部を前記
   主壁側に押し付ける相互に傾斜して連続する二つの押圧
   面とから構成されることを特徴とする縁曲げ加工装置。