特許 7392594 ロールへミング加工方法及びロールへミング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-28

(45)【発行日】2023-12-06

(54)【発明の名称】ロールへミング加工方法及びロールへミング装置

(51)【国際特許分類】

   B21D 19/04 20060101AFI20231129BHJP

   B21D 39/02 20060101ALI20231129BHJP

【ＦＩ】

B21D19/04 B

B21D39/02 F

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020118283

(22)【出願日】2020-07-09

(65)【公開番号】P2022015443

(43)【公開日】2022-01-21

【審査請求日】2022-09-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】北村 晃秀

【審査官】堀内 亮吾

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００５／０２８４２０４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１０－０００６８５４（ＫＲ，Ａ）

【文献】国際公開第２００６／１１７８９６（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２１Ｄ １９／０４

Ｂ２１Ｄ ３９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下型の上面に位置決めされたアウタパネルの外周縁に起立する外周フランジを、ロボットアームに装着した曲げローラによって内周側へ折り曲げて、前記アウタパネルの板内側にセットされたインナパネルの外周フランジに重ね合せるロールヘミング加工方法であって、
前記曲げローラの近傍には、先行押えローラを設け、
前記先行押えローラによって、前記アウタパネルの外周フランジの先端部を先行して下方に押圧しながら、前記曲げローラによって、前記アウタパネルの外周フランジを所定の角度だけ内周側へ折り曲げる予備曲げ工程と、
前記予備曲げ工程の後、前記曲げローラによって、前記アウタパネルの外周フランジを前記インナパネルの外周フランジに重ね合せる本曲げ工程と、を備えていること、
前記先行押えローラの外周面には、断面が円弧状に形成された凹溝部を備え、
前記予備曲げ工程において、前記先行押えローラは、前記アウタパネルの前記外周フランジの先端部を、前記凹溝部を介して下方へ押圧すること、
前記先行押えローラの前記外周フランジに対する角度を変更する場合、前記曲げローラの前記外周フランジに対する角度も一緒に変更されることを特徴とするロールヘミング加工方法。

【請求項2】

請求項１に記載されたロールヘミング加工方法において、
前記本曲げ工程では、前記曲げローラによって、前記インナパネルの外周フランジに微小隙間を有しつつ重ね合せた前記アウタパネルの外周フランジの先端部に対して、前記先行押えローラの外周面が斜め上方から下方に押圧することを特徴とするロールヘミング加工方法。

【請求項3】

請求項１に記載されたロールヘミング加工方法に用いるロールヘミング装置であって、
前記曲げローラと前記先行押えローラとを備えると共に、前記曲げローラの回転中心軸を回動自在に保持し、且つ前記ロボットアームに固定されたローラ本体部を備え、
前記先行押えローラは、前記ローラ本体部に連結アームを介して装着され、前記連結アームには、前記先行押えローラを下方へ付勢する弾性部材が装着されていることを特徴とするロールヘミング装置。

【請求項4】

請求項１又は請求項２に記載されたロールヘミング加工方法に用いるロールヘミング装置であって、
前記曲げローラと前記先行押えローラとを備えると共に、前記曲げローラの回転中心軸を回動自在に保持し、且つ前記ロボットアームに固定されたローラ本体部を備え、
前記ローラ本体部には、前記先行押えローラを可動させる駆動機構を備えていることを特徴とするロールヘミング装置。

【請求項5】

請求項４に記載されたロールヘミング装置において、
前記駆動機構には、前記先行押えローラを下方へ付勢する弾性部材が装着されていることを特徴とするロールヘミング装置。

【請求項6】

請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載されたロールヘミング装置において、
前記曲げローラの回転中心軸は、前記曲げローラより小径に形成され、且つローラ本体部から前記曲げローラと反対側へ突出して形成されていることを特徴とするロールヘミング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロールへミング加工方法及びロールへミング装置に関し、詳しくは、アウタパネルの外周縁に起立する外周フランジを、ロール状曲げ刃（以下、「曲げローラ」とも言う）によって内周側へ折り曲げて、アウタパネルの板内側にセットされたインナパネルの外周フランジに重ね合せるロールヘミング加工方法及び当該ロールヘミング加工方法に用いるロールヘミング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、車両用ドアパネル等では、アウタパネルの外周縁に起立する外周フランジを、ロール状曲げ刃（曲げローラ）によって内周側へ折り曲げて、アウタパネルの板内側にセットされたインナパネルの外周フランジに重ね合せるロールヘミング加工方法が採用されている。例えば、特許文献１には、図１２、図１３に示すように、上記ロールヘミング加工方法において、アウタパネル１０１の外周フランジ１０２を予備曲げする予備曲げローラ１０３と、該予備曲げローラ１０３の後段に位置して予備曲げローラ１０３により予備曲げされた外周フランジ１０２を本曲げする本曲げローラ１０４とを、ロボットアーム１０５に取り付け、ロボットアーム１０５でこれら両ローラ１０３、１０４を下型１０６上に位置決めされたアウタパネル１０１の外周フランジ１０２に沿って移動させ、両ローラ１０３、１０４で外周フランジ１０２の予備曲げ加工と本曲げ加工を連続して行うロールヘミング加工方法が、開示されている。

【0003】

上記ロールヘミング加工方法によれば、進行方向に対して先行する予備曲げローラ１０３は、下型１０６上に位置決めされたアウタパネル１０１の外周フランジ１０２に対して回転中心軸を内周側へ略４５度程度傾斜した状態で、アウタパネル１０１の外周フランジ１０２に沿って移動しながら回転する。この予備曲げローラ１０３によって、アウタパネル１０１の外周縁に起立する外周フランジ１０２を略４５度程度内周側へ折り曲げる予備曲げ加工を行う。また、後段の本曲げローラ１０４は、下型１０６上に位置決めされたアウタパネル１０１の板内側に重ね合されたインナパネル１０７の外周フランジ１０８に対して回転中心軸を略平行に配置した状態で、アウタパネル１０１の外周フランジ１０２に沿って移動しながら回転する。この本曲げローラ１０４によって、略４５度程度内周側へ折り曲げた外周フランジ１０２をインナパネル１０７の外周フランジ１０８に略平行に重ね合せる位置まで折り曲げる本曲げ加工を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第３６６４０８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記ロールヘミング加工方法では、以下のような問題があった。すなわち、図１４に示すように、予備曲げ加工において、アウタパネル１０１の外周縁１０１ａに起立する外周フランジ１０２を略４５度程度内周側へ折り曲げる際、アウタパネル１０１の外周フランジ１０２が予備曲げローラ１０３の外周面１０３ａに巻き付くように変形するので、予備曲げローラ１０３の進行方向前方に位置するアウタパネル１０１の外周縁１０１ａが上方へ持ち上げられる現象が発生する。また、図１５に示すように、本曲げ加工においても、略４５度程度内周側へ折り曲げた外周フランジ１０２をインナパネル１０７の外周フランジ１０８に略平行に重ね合せる位置まで折り曲げる際、アウタパネル１０１の外周フランジ１０２の先端部が本曲げローラ１０４の外周面によって押圧されることによって、断面方向でアウタパネル１０１の外周縁１０１ａがインナパネル１０７側へ僅かに押し上げられる現象が発生する。

【0006】

したがって、上記ロールヘミング加工方法では、予備曲げローラ１０３によって進行方向前方に位置するアウタパネル１０１の外周縁１０１ａが上方へ持ち上げられる現象と、本曲げローラ１０４によって断面方向でアウタパネル１０１の外周縁１０１ａがインナパネル１０７側へ僅かに押し上げられる現象とが、相乗的に作用することによって、ロールヘミング加工に伴い、アウタパネル１０１の外周縁１０１ａにおけるトータルの塑性変形量Ｄが増加して、アウタパネル１０１の板外面１０１Ｇがインナパネル１０７側へ折れ曲がる所謂「面ダレ」１０１ＧＤとも言う品質不具合が発生し易いという問題があった。この品質不具合（面ダレ１０１ＧＤ）を低減するためには、例えば、外周フランジ１０２の折り曲げ角度が異なる複数の予備曲げローラを備える必要があるが、この場合、ロールヘミング装置の重量が増加し、ロボットアーム１０５に対する負荷が増大するので、生産速度が遅くなる等の問題があった。

【0007】

また、上記ロールヘミング加工方法では、１つのロボットアーム１０５に予備曲げローラ１０３と本曲げローラ１０４とを進行方向の前後に取り付けているので、複数の曲げローラ（１０３、１０４）が必要であると共に、一方の曲げローラ（１０３）による外周フランジ１０２の折り曲げ角度を調整したくても、他方の曲げローラ（１０４）による外周フランジ１０２の折り曲げ角度も一緒に変更されるので、一方又は他方の曲げローラ（１０３、１０４）のみの折り曲げ角度を調節できる調整機構を設ける必要があり、ロールヘミング装置の構造が複雑化する等の問題もあった。

【0008】

なお、アウタパネル１０１の外周フランジ１０２の予備曲げ加工と本曲げ加工とを、連続させず、別々に分けて行うロールヘミング加工方法においては、上記品質不具合（面ダレ１０１ＧＤ）を低減させるために、予備曲げ加工における外周フランジ１０２の折り曲げ角度を少しずつ増加させて複数回、予備曲げ加工を行うことも可能であるが、この場合、ロールヘミング加工に伴うトータルの生産時間（生産タクト）が増加するという問題があった。

【0009】

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、アウタパネルの外周縁において、アウタパネルの板外面がインナパネル側へ折れ曲がる面ダレ等の品質不具合を低減できると共に、ロールヘミング装置の簡素化が可能で、生産性の良いロールヘミング加工方法及び当該ロールヘミング加工方法に使用するロールヘミング装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために、本発明に係るロールヘミング加工方法及びロールヘミング装置は、次のような構成を有している。
（１）下型の上面に位置決めされたアウタパネルの外周縁に起立する外周フランジを、ロボットアームに装着した曲げローラによって内周側へ折り曲げて、前記アウタパネルの板内側にセットされたインナパネルの外周フランジに重ね合せるロールヘミング加工方法であって、
前記曲げローラの近傍には、先行押えローラを設け、
前記先行押えローラによって、前記アウタパネルの外周フランジの先端部を先行して下方に押圧しながら、前記曲げローラによって、前記アウタパネルの外周フランジを所定の角度だけ内周側へ折り曲げる予備曲げ工程と、
前記予備曲げ工程の後、前記曲げローラによって、前記アウタパネルの外周フランジを前記インナパネルの外周フランジに重ね合せる本曲げ工程と、を備えていることを特徴とする。

【0011】

本発明においては、曲げローラの近傍には、先行押えローラを設け、先行押えローラによって、アウタパネルの外周フランジの先端部を先行して下方に押圧しながら、曲げローラによって、アウタパネルの外周フランジを所定の角度だけ内周側へ折り曲げる予備曲げ工程と、予備曲げ工程の後、曲げローラによって、アウタパネルの外周フランジをインナパネルの外周フランジに重ね合せる本曲げ工程と、を備えているので、予備曲げ工程で、アウタパネルの外周フランジが曲げローラの外周面に巻き付くように変形しようとするとき、曲げローラの近傍に設けた先行押えローラが、アウタパネルの外周フランジの先端部を先行して下方に押圧することによって、曲げローラの進行方向前方に位置するアウタパネルの外周縁が上方へ持ち上げられることを抑制することができる。

【0012】

そのため、予備曲げ工程の後の本曲げ工程において、曲げローラによって、アウタパネルの外周フランジをインナパネルの外周フランジに重ね合せるときに、断面方向でアウタパネルの外周縁がインナパネル側へ僅かに押し上げられるものの、ヘミング加工に伴うアウタパネルの外周縁のトータルの塑性変形量を低減させることができる。その結果、最終的には、アウタパネルの外周縁において、アウタパネルの板外面がインナパネル側へ折れ曲がる品質不具合（面ダレ）を低減させることができる。また、この場合、予備曲げ加工を一回で行うことができるので、予備曲げ加工を複数回行う必要がなく、ロールヘミング加工に伴うトータルの生産時間（生産タクト）が増加するのを、回避することができる。

【0013】

また、予備曲げ工程と本曲げ工程との両方で、１つの曲げローラによって、アウタパネルの外周フランジを内周側へ折り曲げるので、予備曲げ工程と本曲げ工程における外周フランジの折り曲げ角度を、ロボットアームのアウタパネルに対する位置・角度等を調節することによって、それぞれ独自に調整することができる。また、曲げローラの近傍には、先行押えローラを設けているが、先行押えローラは、アウタパネルの外周フランジの先端部を下方に押圧するだけであるので、外周フランジの折り曲げ角度の調整に併せて、先行押えローラの押圧角度を調節する必要がない。そのため、先行押えローラを含むロールヘミング装置の簡素化を図ることができる。

【0014】

よって、本発明によれば、アウタパネルの外周縁において、アウタパネルの板外面がインナパネル側へ僅かに折れ曲がる面ダレ等の品質不具合を低減できると共に、ロールヘミング装置の簡素化が可能で、生産性の良いロールヘミング加工方法を提供することができる。

【0015】

（２）（１）に記載されたロールヘミング加工方法において、
前記本曲げ工程では、前記曲げローラによって、前記インナパネルの外周フランジに微小隙間を有しつつ重ね合せた前記アウタパネルの外周フランジの先端部に対して、前記先行押えローラの外周面が斜め上方から下方に押圧することを特徴とする。

【0016】

本発明においては、本曲げ工程では、曲げローラによって、インナパネルの外周フランジに微小隙間を有しつつ重ね合せたアウタパネルの外周フランジの先端部に対して、先行押えローラの外周面が斜め上方から下方に押圧するので、アウタパネルの板外面の面品質を確保しつつ、インナパネルの外周フランジに対するアウタパネルの外周フランジの先端部の口開きを、簡単に解消することができる。

【0017】

すなわち、本曲げ工程では、曲げローラによって、アウタパネルの外周フランジをインナパネルの外周フランジに微小隙間を有しつつ重ね合せたので、アウタパネルの板外面にアウタパネル及びインナパネルの各外周フランジの先端部による圧痕（品質不具合）が生じることがない。また、アウタパネルの外周フランジの先端部に対して、先行押えローラの外周面が斜め上方から下方に押圧することによって、インナパネルの外周フランジに対するアウタパネルの外周フランジの先端部の口開き（隙間）を簡単に閉じさせることができる。これは、新たに押えローラを追加することなく、本曲げ工程において、曲げローラの進行方向を予備曲げ工程における進行方向と逆転させることによって、簡単に実現できる。

【0018】

（３）（１）に記載されたロールヘミング加工方法に用いるロールヘミング装置であって、
前記曲げローラと前記先行押えローラとを備えると共に、前記曲げローラの回転中心軸を回動自在に保持し、且つ前記ロボットアームに固定されたローラ本体部を備え、
前記先行押えローラは、前記ローラ本体部に連結アームを介して装着され、前記連結アームには、前記先行押えローラを下方へ付勢する弾性部材が装着されていることを特徴とする。

【0019】

本発明においては、曲げローラと先行押えローラとを備えると共に、曲げローラの回転中心軸を回動自在に保持し、且つロボットアームに固定されたローラ本体部を備え、先行押えローラは、ローラ本体部に連結アームを介して装着され、連結アームには、先行押えローラを下方へ付勢する弾性部材が装着されているので、曲げローラによって進行方向前方に位置するアウタパネルの外周縁が上方へ持ち上げられる変形力を弾性部材の付勢力によって安定的に打ち消しつつ、弾性部材が撓むことによって、アウタパネルの外周フランジの先端部に対する先行押えローラの押圧力が過大に成り過ぎるのを防止して、アウタパネルの外周フランジの座屈変形等を回避させることができる。そのため、アウタパネルの外周縁において、アウタパネルの板外面がインナパネル側へ僅かに折れ曲がる品質不具合（面ダレ）を安定的に低減させると同時に、アウタパネルの外周フランジの座屈変形等をも回避させことができる。

【0020】

（４）（１）又は（２）に記載されたロールヘミング加工方法に用いるロールヘミング装置であって、
前記曲げローラと前記先行押えローラとを備えると共に、前記曲げローラの回転中心軸を回動自在に保持し、且つ前記ロボットアームに固定されたローラ本体部を備え、
前記ローラ本体部には、前記先行押えローラを可動させる駆動機構を備えていることを特徴とする。

【0021】

本発明においては、曲げローラと先行押えローラとを備えると共に、曲げローラの回転中心軸を回動自在に保持し、且つロボットアームに固定されたローラ本体部を備え、ローラ本体部には、先行押えローラを可動させる駆動機構を備えているので、予備曲げ工程において、駆動機構を作動させることによって、例えば、アウタパネルの外周フランジのフランジ幅や起立するフランジ角度等に応じて、曲げローラに対する先行押えローラの相対位置を最適な位置に変更させることができる。また、本曲げ工程において、駆動機構を作動させることによって、先行押えローラをインナパネルに対して干渉しない位置へ簡単に移動させ、又は先行押えローラの外周面をアウタパネルの外周フランジの先端部に対して斜め上方から下方に押圧する位置へ簡単に移動させることができる。

【0022】

（５）（４）に記載されたロールヘミング装置であって、
前記駆動機構には、前記先行押えローラを下方へ付勢する弾性部材が装着されていることを特徴とする。

【0023】

本発明においては、駆動機構には、先行押えローラを下方へ付勢する弾性部材が装着されているので、予備曲げ工程において、曲げローラによって進行方向前方に位置するアウタパネルの外周縁が上方へ持ち上げられる変形力を弾性部材の付勢力によって安定的に打ち消しつつ、弾性部材が撓むことによって、アウタパネルの外周フランジの先端部に対する先行押えローラの押圧力が過大に成り過ぎるのを防止して、アウタパネルの外周フランジの座屈変形等を回避させることができる。そのため、アウタパネルの外周縁において、アウタパネルの板外面がインナパネル側へ僅かに折れ曲がる品質不具合（面ダレ）を安定的に低減させると同時に、アウタパネルの外周フランジの座屈変形等をも回避させことができる。

【0024】

（６）（３）乃至（５）のいずれか１つに記載されたロールヘミング装置において、
前記先行押えローラの外周面には、断面が円弧状に形成された凹溝部を備えていることを特徴とする。

【0025】

本発明においては、先行押えローラの外周面には、断面が円弧状に形成された凹溝部を備えているので、予備曲げ工程において、先行押えローラは、アウタパネルの外周フランジの先端部を、凹溝部を介して下方へ押圧することができる。また、予備曲げ工程において、曲げローラの回転中心軸のアウタパネルに対する傾斜角度を変化させて、アウタパネルの外周フランジを内周側へ折り曲げる角度を微妙に調節する場合でも、アウタパネルの外周フランジの先端部は、先行押えローラの凹溝部の円弧状断面に沿って移動できる。そのため、曲げローラによるアウタパネルの外周フランジの折り曲げ角度の大小に関わらず、先行押えローラは、アウタパネルの外周フランジの先端部を、凹溝部を介して所定の押圧力で常に下方に押圧することができる。その結果、アウタパネルの板外面がインナパネル側へ折れ曲がる品質不具合（面ダレ）を、より一層安定的に低減させることできる。

【0026】

（７）（３）乃至（６）のいずれか１つに記載されたロールヘミング装置において、
前記曲げローラの回転中心軸は、前記曲げローラより小径に形成され、且つローラ本体部から前記曲げローラと反対側へ突出して形成されていることを特徴とする。

【0027】

本発明においては、曲げローラの回転中心軸は、曲げローラより小径に形成され、且つローラ本体部から曲げローラと反対側へ突出して形成されているので、例えば、アウタパネルの外周フランジのフランジ幅が短く形成されている領域では、曲げローラより小径に形成された回転中心軸の外周面によって、アウタパネルの外周フランジの予備曲げ加工（及び本曲げ加工）を行うことができる。そのため、曲げローラの種類を増加させることなく、曲げローラの簡素化を図りながら、アウタパネルの外周フランジのフランジ幅等に対応して予備曲げ加工（及び本曲げ加工）を効率的に行うことができる。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、アウタパネルの外周縁において、アウタパネルの板外面がインナパネル側へ僅かに折れ曲がる面ダレ等の品質不具合を低減できると共に、曲げローラ装置の簡素化が可能で、生産性の良いロールヘミング加工方法及びロールヘミング装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本実施形態に係る第１実施例のロールへミング装置の斜視図である。

【図2】本実施形態に係る第１～第３実施例のロールへミング加工方法において、予備曲げ工程を説明する概略斜視図である。

【図3】図２に示す予備曲げ工程において、先行押えローラがアウタパネルの外周フランジの先端部を下方へ押圧する状態の断面図である。

【図4】図３に示す先行押えローラにおける凹溝部の詳細断面図である。

【図5】図１に示す第１実施例のロールへミング装置における概略斜視図であって、（Ａ）は予備曲げ工程における斜視図を示し、（Ｂ）は本曲げ工程における斜視図を示す。

【図6】図５に示す第１実施例のロールへミング装置における曲げ加工の要部断面図であって、（Ａ）は予備曲げ工程における要部断面図を示し、（Ｂ）は本曲げ工程における要部断面図を示す。

【図7】本実施形態に係る第２実施例のロールへミング装置における概略斜視図である。

【図8】図６に示す第２実施例のロールへミング装置における曲げ加工の要部断面図であって、（Ａ）は予備曲げ工程における要部断面図を示し、（Ｂ）は本曲げ工程における要部断面図を示す。

【図9】従来のロールへミング装置における本曲げ加工の要部断面図であって、（Ａ）は曲げローラの加圧力が過大の場合の断面図を示し、（Ｂ）は曲げローラの加圧力が過小の場合の断面図を示し、（Ｃ）は曲げローラの加圧力をアウタパネルの外周フランジにおける先端部側に多く加えた場合の断面図を示す。

【図10】本実施形態に係る第３実施例のロールへミング装置における概略斜視図であって、（Ａ）は予備曲げ工程における斜視図を示し、（Ｂ）は本曲げ工程における斜視図を示す。

【図11】図１０に示す第３実施例のロールへミング装置における曲げ加工の要部断面図であって、（Ａ）は予備曲げ工程における要部断面図を示し、（Ｂ）は本曲げ工程における要部断面図を示す。

【図12】特許文献１に記載されたロールへミング装置の概略側面図である。

【図13】図１２に示すロールへミング装置における曲げ加工の要部断面図である。

【図14】図１３に示す予備曲げ加工時に、予備曲げローラの進行方向前方に位置するアウタパネルの外周縁が上方へ持ち上げられる現象を表す斜視図である。

【図15】図１３に示す本曲げ加工時に、断面方向でアウタパネルの外周縁がインナパネル側へ僅かに押し上げられる現象を表す要部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

次に、本発明の実施形態に係るロールへミング加工方法及びロールへミング装置について、図面を参照して詳細に説明する。はじめに、本実施形態に係る第１実施例のロールへミング加工方法を説明し、そのロールへミング加工方法に使用するロールへミング装置を説明する。また、本実施形態に係る第２実施例のロールへミング加工方法を説明し、そのロールへミング加工方法に使用するロールへミング装置を説明する。さらに、本実施形態に係る第３実施例のロールへミング加工方法を説明し、そのロールへミング加工方法に使用するロールへミング装置を説明する。

【0031】

＜第１実施例のロールへミング加工方法とロールへミング装置＞
まず、本実施形態に係る第１実施例のロールへミング加工方法とロールへミング装置を、図１～図６を用いて説明する。図１に、本実施形態に係る第１実施例のロールへミング装置の概略斜視図を示す。図２に、本実施形態に係る第１～第３実施例のロールへミング加工方法において、予備曲げ工程を説明する概略斜視図を示す。図３に、図２に示す予備曲げ工程において、先行押えローラがアウタパネルの外周フランジの先端部を下方へ押圧する状態の断面図を示す。図４に、図３に示す先行押えローラにおける凹溝部の詳細断面図を示す。図５に、図１に示す第１実施例のロールへミング装置における概略斜視図を示す。図５（Ａ）に、予備曲げ工程における斜視図を示し、図５（Ｂ）に、本曲げ工程における斜視図を示す。図６に、図５に示す第１実施例のロールへミング装置における曲げ加工の要部断面図を示す。図６（Ａ）に、予備曲げ工程における要部断面図を示し、図６（Ｂ）に、本曲げ工程における要部断面図を示す。

【0032】

（ロールへミング加工方法）
図１～図６に示すように、本実施形態に係る第１実施例のロールヘミング加工方法は、下型１の上面に位置決めされたアウタパネル２の外周縁２ａに起立する外周フランジ２１を、ロボットアーム３に装着した曲げローラ４によって内周側へ折り曲げて、アウタパネル２の板内側にセットされたインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せるロールヘミング加工方法である。ここで、アウタパネル２及びインナパネル５は、例えば、板厚が０．７ｍｍ程度の軟鋼板で形成されている。アウタパネル２は、例えば、車両用ドアアウタパネルに適し、インナパネル５は、当該車両用ドアアウタパネルに連結される車両用ドアインナパネルに適しているが、他のパネルでも良いことは言うまでもない。

【0033】

なお、下型１には、アウタパネル２が載置されるパネル受け部１１が形成されている。パネル受け部１１は、アウタパネル２の外周縁２ａに沿って適宜面積で形成されている。また、パネル受け部１１の内周側には、アウタパネル２を下型１に固定するため、アウタパネル２の板外面２Ｇに吸着する吸着部材１２（例えば、ゴム製のバキュームカップ）が配設されている。また、下型１には、アウタパネル２を下型１の上面に位置決めするため、図示しない可動式の位置決めガイド等を備えている。また、下型１には、インナパネル５をアウタパネル２の板内側に位置決めするため、図示しない可動式の位置決め治具等を備えている。

【0034】

また、第１実施例の本ロールヘミング加工方法は、曲げローラ４の近傍には、先行押えローラ６を設け、先行押えローラ６によって、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを先行して下方に押圧しながら、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１を所定の角度（例えば、４０～５０度程度）だけ内周側へ折り曲げる予備曲げ工程Ｓ１と、予備曲げ工程Ｓ１の後、同一の曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せる本曲げ工程Ｓ２と、を備えている。本ロールヘミング加工方法では、１つの曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１に対する予備曲げ加工と本曲げ加工との両方を行うことになる。

【0035】

また、図２に示すように、本ロールヘミング加工方法の予備曲げ工程Ｓ１では、アウタパネル２の外周フランジ２１を所定の角度だけ内周側へ折り曲げるため、曲げローラ４の回転中心をアウタパネル２に対して所定の傾斜角度θだけ傾斜した状態で、曲げローラ４を進行方向へ移動させる。その際、曲げローラ４の外周面４ａは、アウタパネル２の外周フランジ２１の変形抵抗を受けて、外周フランジ２１のフランジ上方からフランジ下方に向けて反時計回りに自転する。

【0036】

したがって、アウタパネル２の外周フランジ２１は、反時計回りに自転する曲げローラ４の外周面４ａに対して、外周フランジ２１のフランジ上方が巻き付くように変形する。この外周フランジ２１が曲げローラ４の外周面４ａに巻き付くことによって、曲げローラ４の進行方向前方に位置するアウタパネル２の外周縁２ａを上方へ持ち上げようとする。

【0037】

しかし、本ロールヘミング加工方法の予備曲げ工程Ｓ１では、曲げローラ４の近傍に設けた先行押えローラ６が、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを先行して下方に押圧することによって、曲げローラ４の進行方向前方に位置するアウタパネル２の外周縁２ａが上方へ持ち上げられることを抑制することができる。

【0038】

そのため、図５、図６に示すように、予備曲げ工程Ｓ１の後の本曲げ工程Ｓ２において、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せるときに、断面方向でアウタパネル２の外周縁２ａがインナパネル５側へ僅かに押し上げられるものの、ロールヘミング加工に伴うアウタパネル２の外周縁２ａのトータルの塑性変形量ｄを低減させることができる。

【0039】

その結果、最終的には、アウタパネル２の外周縁２ａにおいて、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル５側へ折れ曲がる品質不具合（面ダレ２ＧＤ）を、大幅に低減させることができる。また、この場合、予備曲げ加工を一回で行うことができるので、予備曲げ加工を複数回行う必要がなく、ロールヘミング加工に伴うトータルの生産時間（生産タクト）が増加するのを、回避することができる。

【0040】

また、予備曲げ工程Ｓ１と本曲げ工程Ｓ２との両方で、１つの曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１を内周側へ折り曲げるので、予備曲げ工程Ｓ１と本曲げ工程Ｓ２における外周フランジ２１の折り曲げ角度を、ロボットアーム３のアウタパネル２に対する位置、角度等を調節することによって、それぞれ独自に調整することができる。また、曲げローラ４の近傍には、先行押えローラ６を設けているが、先行押えローラ６は、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを下方に押圧するだけであるので、外周フランジ２１の折り曲げ角度の調整に併せて、先行押えローラ６の押圧角度を調節する必要がない。そのため、先行押えローラ６を含むロールヘミング装置１０の簡素化を図ることができる。

【0041】

よって、本実施形態に係る第１実施例のロールヘミング加工方法によれば、アウタパネル２の外周縁２ａにおいて、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル５側へ僅かに折れ曲がる面ダレ２ＧＤ等の品質不具合を低減できると共に、ロールへミング装置１０の簡素化が可能で、生産性の良いロールヘミング加工方法を提供することができる。

【0042】

（ロールへミング装置）
また、図１に示すように、上記ロールヘミング加工方法に使用する第１実施例のロールヘミング装置１０は、曲げローラ４と先行押えローラ６とを備えている。また、曲げローラ４の回転中心軸４１を回動自在に保持し、且つロボットアーム３に固定されたローラ本体部４２を備えている。先行押えローラ６は、ローラ本体部４２に連結アーム６１を介して装着され、連結アーム６１には、先行押えローラ６を下方へ付勢する弾性部材６２が装着されている。

【0043】

ここで、ローラ本体部４２は、略筒状に形成され、その先端部には曲げローラ４の回転中心軸４１を回動自在に保持する軸受け部４２１が形成されている。軸受け部４２１は、曲げローラ４の回転中心軸４１がローラ本体部４２の長手方向と直交するように、形成されている。曲げローラ４は、回転中心軸４１の一端側に形成され、円環状に形成された外周面４ａがヘミング加工用の曲げ刃を構成している。曲げローラ４の外周面４ａの幅寸法は、アウタパネル２の外周フランジ２１の幅寸法と同等又はそれ以上に形成され、その外径は、例えば、８０～１００ｍｍ程度に形成されている。ローラ本体部４２の基端部には、ロボットアーム３の先端部に締結する締結フランジ４２２が形成されている。

【0044】

また、連結アーム６１の基端部は、ローラ本体部４２の側壁に固定されている。連結アーム６１に先端部には、弾性部材６２の取り付け部６１１が形成されている。弾性部材６２は、取り付け部６１１と先行押えローラ６を回動自在に保持する保持部６３との間に、伸縮自在に装着されている。保持部６３には、取り付け部６１１を挿通する鍔付きリテーナピン６４のネジ部が締結されている。鍔付きリテーナピン６４は、先行押えローラ６の落下止めを兼ねている。鍔付きリテーナピン６４の軸部には、例えば、圧縮コイルばねから成る弾性部材６２が嵌装されている。

【0045】

上記第１実施例のロールヘミング装置１０によれば、図１、図２、図６（Ａ）に示すように、曲げローラ４によって進行方向前方に位置するアウタパネル２の外周縁２ａが上方へ持ち上げられる変形力を、弾性部材６２の付勢力によって安定的に打ち消すことができる。また、弾性部材６２が撓むことによって、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対する先行押えローラ６の押圧力が過大に成り過ぎるのを防止して、アウタパネル２の外周フランジ２１の座屈変形等を回避させることができる。そのため、図６（Ｂ）に示すように、アウタパネル２の外周縁２ａにおける塑性変形量ｄを低減して、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル５側へ僅かに折れ曲がる品質不具合（面ダレ２ＧＤ）を安定的に低減させると同時に、アウタパネル２の外周フランジ２１の座屈変形等をも回避させことができる。

【0046】

ここで、図２、図４、図６（Ａ）に示すように、先行押えローラ６の外周面６ａには、断面が円弧状に形成された凹溝部６ｍを備えていることが好ましい。この場合、予備曲げ工程Ｓ１において、先行押えローラ６は、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを、円弧状に形成された凹溝部６ｍを介して下方へ押圧することができる。凹溝部６ｍの円弧面を形成する半径は、例えば、アウタパネル２の外周フランジ２１における平均的なフランジ幅寸法程度が好ましい。

【0047】

したがって、予備曲げ工程Ｓ１において、曲げローラ４の回転中心軸４１のアウタパネル２に対する傾斜角度θを変化させて、アウタパネル２の外周フランジ２１を内周側へ折り曲げる角度を微妙に調節する場合でも、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａは、先行押えローラ６の凹溝部６ｍの円弧状断面に沿って移動できる。そのため、曲げローラ４によるアウタパネル２の外周フランジ２１の折り曲げ角度の大小に関わらず、先行押えローラ６は、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを、凹溝部６ｍを介して所定の押圧力で常に下方へ押圧することができる。その結果、図６（Ｂ）に示すように、アウタパネル２の外周縁２ａにおいて、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル側へ折れ曲がる品質不具合（面ダレＳＧＤ）を、より一層安定的に低減させることできる。

【0048】

また、図１、図３に示すように、曲げローラ４の回転中心軸４１は、曲げローラ４より小径に形成され、且つローラ本体部４２から曲げローラ４と反対側へ突出して形成されていることが好ましい。この場合、アウタパネル２の外周フランジ２１のフランジ幅が短く形成されている領域では、曲げローラ４より小径に形成された回転中心軸４１の外周面によって、アウタパネル２の外周フランジ２１の予備曲げ加工（及び本曲げ加工）を行うことができる。そのため、曲げローラ４の種類を増加させることなく、曲げローラ４の簡素化を図りながら、アウタパネル２の外周フランジ２１の長さに対応して予備曲げ加工（及び本曲げ加工）を効率的に行うことができる。

【0049】

また、図５、図６に示すように、先行押えローラ６は、曲げローラ４に対して進行方向の前方に配置され、先行押えローラ６の外径は、曲げローラ４の外径より小さく形成されていることが好ましい。この場合、図５（Ａ）、図６（Ａ）に示すように、予備曲げ工程Ｓ１では、ローラ本体部４２を進行方向に対して前傾姿勢（ローラ本体部４２の基端部を、ローラ本体部４２の先端部より進行方向前方に倒した姿勢）に配置して、先行押えローラ６の凹溝部６ｍが、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを所定の押圧力で下方に押圧しながら、曲げローラ４が、アウタパネル２の外周フランジ２１を所定の角度（例えば、４０～５０度程度）だけ内周側へ折り曲げることが可能である。また、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）に示すように、本曲げ工程Ｓ２では、ローラ本体部４２を進行方向に対して後傾姿勢（ローラ本体部４２の基端部を、ローラ本体部４２の先端部より進行方向後方に倒した姿勢）に配置して、先行押えローラ６をアウタパネル２の外周フランジ２１から離間させた状態で、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せることが可能である。

【0050】

＜第２実施例のロールへミング加工方法とロールへミング装置＞
次に、本実施形態に係る第２実施例のロールへミング加工方法とロールへミング装置について、図２、図７、図８を用いて説明する。図７に、本実施形態に係る第２実施例のロールへミング装置における概略斜視図を示す。図８に、図７に示す第２実施例のロールへミング装置における曲げ加工の要部断面図を示す。図８（Ａ）に、予備曲げ工程における要部断面図を示し、図８（Ｂ）に、本曲げ工程における要部断面図を示す。

【0051】

図２、図７、図８に示すように、本実施形態に係る第２実施例のロールへミング加工方法は、下型１の上面に位置決めされたアウタパネル２の外周縁２ａに起立する外周フランジ２１を、ロボットアーム３に装着した曲げローラ４によって内周側へ折り曲げて、アウタパネル２の板内側にセットされたインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せるロールヘミング加工方法であって、曲げローラ４の近傍には、先行押えローラ６を設け、先行押えローラ６によって、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを先行して下方に押圧しながら、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１を所定の角度だけ内周側へ折り曲げる予備曲げ工程Ｓ１と、予備曲げ工程Ｓ１の後、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せる本曲げ工程Ｓ２と、を備えている。上記内容は、上述した第１実施例のロールへミング加工方法と共通するので、共通の符号を付して、その説明は、原則として割愛する。ここでは、第１実施例との相違点を中心に説明する。

【0052】

すなわち、第２実施例のロールへミング装置１０Ｂには、図７に示すように、曲げローラ４の回転中心軸４１を回動自在に保持し、且つロボットアーム３に固定されたローラ本体部４２を備え、ローラ本体部４２には、先行押えローラ６を可動させる駆動機構６５を備えていることが、第１実施例のロールへミング装置１０と相違する。駆動機構６５は、例えば、公知の平行リンク機構と平行リンクの一端に連結された駆動シリンダ等によって構成することができる。

【0053】

したがって、第２実施例のロールへミング加工方法では、図７、図８（Ａ）に示すように、予備曲げ工程Ｓ１において、駆動機構６５を作動させることによって、アウタパネル２の外周フランジ２１のフランジ幅やフランジ角度等に応じて、曲げローラ４に対する先行押えローラ６の相対位置を最適な位置に変更させることができる。また、図７、図８（Ｂ）に示すように、本曲げ工程Ｓ２において、駆動機構６５を作動させることによって、先行押えローラ６をインナパネル５に対して干渉しない位置へ簡単に移動させることができる。

【0054】

そのため、予備曲げ工程Ｓ１では、例えば、図２、図７、図８（Ａ）に示すように、ローラ本体部４２を進行方向に対して前傾姿勢に配置して、先行押えローラ６の凹溝部６ｍが、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを所定の押圧力で下方に押圧しながら、曲げローラ４が、アウタパネル２の外周フランジ２１を所定の角度（例えば、４０～５０度程度）だけ内周側へ折り曲げることが可能である。また、本曲げ工程Ｓ２では、図７、図８（Ｂ）に示すように、ローラ本体部４２を同じく前傾姿勢に配置して、先行押えローラ６を駆動機構６５によって、アウタパネル２の外周フランジ２１から離間させた状態で、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せることが可能である。

【0055】

なお、図７に示すように、駆動機構６５には、先行押えローラ６を下方へ付勢する弾性部材６２が装着されていることが好ましい。この場合、図２、図７、図８（Ａ）に示すように、予備曲げ工程Ｓ１において、曲げローラ４によって進行方向前方に位置するアウタパネル２の外周縁２ａが上方へ持ち上げられる変形力を弾性部材６２の付勢力によって安定的に打ち消しつつ、弾性部材６２が撓むことによって、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対する先行押えローラ６の押圧力が過大に成り過ぎるのを防止して、アウタパネル２の外周フランジ２１の座屈変形等を回避させることができる。そのため、図８（Ｂ）に示すように、本曲げ工程Ｓ２において、アウタパネル２の外周縁２ａにおける塑性変形量ｄを低減して、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル５側へ僅かに折れ曲がる品質不具合（面ダレ２ＧＤ）を安定的に低減させると同時に、アウタパネル２の外周フランジ２１の座屈変形等をも回避させことができる。

【0056】

＜第３実施例のロールへミング加工方法とロールへミング装置＞
次に、本実施形態に係る第３実施例のロールへミング加工方法とロールへミング装置について、図２、図９～図１１を用いて説明する。図９に、従来のロールへミング装置における本曲げ加工の要部断面図を示す。図９（Ａ）に、曲げローラの加圧力が過大の場合の断面図を示し、図９（Ｂ）は曲げローラの加圧力が過小の場合の断面図を示し、図９（Ｃ）は曲げローラの加圧力をアウタパネルの外周フランジにおける先端部側に多く加えた場合の断面図を示す。図１０に、本実施形態に係る第３実施例のロールへミング装置における概略斜視図を示す。図１０（Ａ）に、予備曲げ工程における斜視図を示し、図１０（Ｂ）に、本曲げ工程における斜視図を示す。図１１に、図１０に示す第３実施例のロールへミング装置における曲げ加工の要部断面図を示す。図１１（Ａ）に、予備曲げ工程における要部断面図を示し、図１１（Ｂ）に、本曲げ工程における要部断面図を示す。

【0057】

図２、図１０、図１１に示すように、本実施形態に係る第３実施例のロールへミング加工方法は、下型１の上面に位置決めされたアウタパネル２の外周縁２ａに起立する外周フランジ２１を、ロボットアーム３に装着した曲げローラ４によって内周側へ折り曲げて、アウタパネル２の板内側にセットされたインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せるロールヘミング加工方法であって、曲げローラ４の近傍には、先行押えローラ６を設け、先行押えローラ６によって、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを先行して下方に押圧しながら、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１を所定の角度だけ内周側へ折り曲げる予備曲げ工程Ｓ１と、予備曲げ工程Ｓ１の後、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せる本曲げ工程Ｓ２と、を備えている。上記内容は、上述した第１実施例のロールへミング加工方法と共通するので、共通の符号を付して、その説明は、原則として割愛する。ここでは、第１実施例との相違点を中心に説明する。

【0058】

すなわち、第３実施例のロールへミング加工方法は、図１０（Ｂ）、図１１（Ｂ）に示すように、本曲げ工程Ｓ２では、曲げローラ４によって、インナパネル５の外周フランジ５１に微小隙間を有しつつ重ね合せたアウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対して、先行押えローラ６の外周面６ａが斜め上方から下方に押圧することが、第１実施例のロールへミング加工方法と相違する。そのため、アウタパネル２の板外面２Ｇの面品質を確保しつつ、インナパネル５の外周フランジ５１に対するアウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢを、簡単に閉じることができる。

【0059】

なお、第３実施例のロールへミング装置１０Ｃには、図１０に示すように、曲げローラ４と先行押えローラ６とを備えると共に、曲げローラ４の回転中心軸４１を回動自在に保持し、且つロボットアーム３に固定されたローラ本体部４２を備え、ローラ本体部４２には、先行押えローラ６を可動させる駆動機構６５を備えている。また、図１１に示すように、先行押えローラ６の外周面６ａには、断面が円弧状に形成された凹溝部６ｍを備えているが、凹溝部６ｍを挟む両側の平坦な外周面６ａの内、一方の外周面６ａの幅を他方の外周面６ａの幅より広く形成することが、より好ましい。そして、幅を広く形成した一方の外周面６ａによって、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対して、先行押えローラ６が斜め上方から下方に押圧することが好ましい。

【0060】

一般に、本曲げ工程Ｓ２において、図９（Ａ）に示すように、アウタパネル２の外周フランジ２１に対する曲げローラ４の加圧力Ｐ１を大きくし過ぎると、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａとインナパネル５の外周フランジ５１の先端部５１ａの圧痕２Ｇ１、２Ｇ２がアウタパネル２の板外面２Ｇに生じて、面品質が低下する。また、アウタパネル２の外周フランジ２１の潰し過ぎによって、外周フランジ２１の折り曲げ部２Ｇ３の曲げ半径が過小となる問題も生じる。これに対して、図９（Ｂ）に示すように、アウタパネル２の外周フランジ２１に対する曲げローラ４の加圧力Ｐ２を小さくし過ぎると、インナパネル５の外周フランジ５１に対するアウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢ（隙間）が生じる。この場合、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢ（隙間）から、塗装時に液だれが生じて、塗装品質が低下するという問題があった。さらに、図９（Ｃ）に示すように、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢ（隙間）を閉じるため、曲げローラの加圧力Ｐ３をアウタパネル２の外周フランジ２１における先端部２１ａ側に多く加えた場合、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの圧痕２Ｇ１がアウタパネル２の板外面２Ｇに生じて、面品質が低下する。

【0061】

そこで、第３実施例のロールへミング加工方法では、図１０に示すように、本曲げ工程Ｓ２において、曲げローラ４の進行方向を予備曲げ工程Ｓ１における進行方向と逆転させることによって、先行押えローラ６を後押えローラとして活用することを考えた。すなわち、本曲げ工程Ｓ２では、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に微小隙間を有しつつ重ね合せたので、上記圧痕２Ｇ１、２Ｇ２（品質不具合）がアウタパネル２の板外面２Ｇに生じることがなく、また、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対して、先行押えローラ６外周面６ａが斜め上方から下方に押圧することによって、インナパネルの外周フランジ５１に対するアウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢ（隙間）を簡単に閉じさせることができる。これは、新たに押えローラを追加することなく、本曲げ工程Ｓ２において、曲げローラ４の進行方向を予備曲げ工程Ｓ１における進行方向と逆転させることによって、簡単に実現できる。

【0062】

＜作用効果＞
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係るロールヘミング加工方法によれば、曲げローラ４の近傍には、先行押えローラ６を設け、先行押えローラ６によって、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを先行して下方に押圧しながら、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１を所定の角度だけ内周側へ折り曲げる予備曲げ工程Ｓ１と、予備曲げ工程Ｓ１の後、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せる本曲げ工程Ｓ２と、を備えているので、予備曲げ工程Ｓ１で、アウタパネル２の外周フランジ２１が曲げローラ４の外周面４ａに巻き付くように変形しようとするとき、曲げローラ４の近傍に設けた先行押えローラ６が、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを先行して下方に押圧することによって、曲げローラ４の進行方向前方に位置するアウタパネル２の外周縁２ａが上方へ持ち上げられることを抑制することができる。

【0063】

そのため、予備曲げ工程Ｓ１の後の本曲げ工程Ｓ２において、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に重ね合せるときに、断面方向でアウタパネル２の外周縁２ａがインナパネル５側へ僅かに押し上げられるものの、ヘミング加工に伴うアウタパネル２の外周縁２ａのトータルの塑性変形量ｄを低減させることができる。その結果、最終的には、アウタパネル２の外周縁２ａにおいて、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル５側へ折れ曲がる品質不具合（面ダレ２ＧＤ）を低減させることができる。また、この場合、予備曲げ加工を一回で行うことができるので、予備曲げ加工を複数回行う必要がなく、ロールヘミング加工に伴うトータルの生産時間（生産タクト）が増加するのを、回避することができる。

【0064】

また、予備曲げ工程Ｓ１と本曲げ工程Ｓ２との両方で、１つの曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１を内周側へ折り曲げるので、予備曲げ工程Ｓ１と本曲げ工程Ｓ２における外周フランジ２１の折り曲げ角度を、ロボットアーム３のアウタパネル２に対する位置、角度等を調節することによって、それぞれ独自に調整することができる。また、曲げローラ４の近傍には、先行押えローラ６を設けているが、先行押えローラ６は、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを下方に押圧するだけであるので、外周フランジ２１の折り曲げ角度の調整に併せて、先行押えローラ６の押圧角度を調節する必要がない。そのため、先行押えローラ６を含むロールヘミング装置１０の簡素化を図ることができる。

【0065】

よって、本実施形態によれば、アウタパネル２の外周縁２ａにおいて、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル５側へ僅かに折れ曲がる面ダレ２ＧＤ等の品質不具合を低減できると共に、ロールヘミング装置１０の簡素化が可能で、生産性の良いロールヘミング加工方法を提供することができる。

【0066】

また、本実施形態によれば、本曲げ工程Ｓ２では、曲げローラ４によって、インナパネル５の外周フランジ５１に微小隙間を有しつつ重ね合せたアウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対して、先行押えローラ６の外周面６ａが斜め上方から下方に押圧するので、アウタパネル２の板外面２Ｇの面品質を確保しつつ、インナパネル５の外周フランジ５１に対するアウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢを、簡単に解消することができる。以下、その理由を詳細に説明する。

【0067】

一般に、本曲げ工程Ｓ２において、アウタパネル２の外周フランジ２１に対する曲げローラ４の加圧力を大きくし過ぎると、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａとインナパネル５の外周フランジ５１の先端部５１ａの圧痕２Ｇ１、２Ｇ２がアウタパネル２の板外面２Ｇに生じて、面品質が低下する。また、アウタパネル２の外周フランジ２１の潰し過ぎによって、外周フランジ２１の折り曲げ部２Ｇ３の曲げ半径が過小となる問題も生じる。これに対して、アウタパネル２の外周フランジ２１に対する曲げローラ４の加圧力を小さくし過ぎると、インナパネル５の外周フランジ５１に対するアウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢ（隙間）が生じる。この場合、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢ（隙間）から、塗装時に液だれが生じて、塗装品質が低下するという問題があった。さらに、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢ（隙間）を閉じるため、曲げローラの加圧力Ｐ３をアウタパネル２の外周フランジ２１における先端部２１ａ側に多く加えた場合、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの圧痕２Ｇ１がアウタパネル２の板外面２Ｇに生じて、面品質が低下する。

【0068】

そこで、本曲げ工程Ｓ２では、曲げローラ４の進行方向を予備曲げ工程Ｓ１における進行方向と逆転させることによって、先行押えローラ６を後押えローラとして活用することを考えた。すなわち、本曲げ工程Ｓ２では、曲げローラ４によって、アウタパネル２の外周フランジ２１をインナパネル５の外周フランジ５１に微小隙間を有しつつ重ね合せたので、上記圧痕２Ｇ１、２Ｇ２（品質不具合）がアウタパネル２の板外面２Ｇに生じることがなく、また、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対して、先行押えローラ６の外周面６ａが斜め上方から下方に押圧することによって、インナパネルの外周フランジ５１に対するアウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａの口開きＫＢ（隙間）を簡単に閉じさせることができる。これは、新たに押えローラを追加することなく、本曲げ工程Ｓ２において、曲げローラ４の進行方向を予備曲げ工程Ｓ１における進行方向と逆転させることによって、簡単に実現できる。

【0069】

また、他の実施形態に係るロールヘミング装置１０によれば、曲げローラ４と先行押えローラ６とを備えると共に、曲げローラ４の回転中心軸４１を回動自在に保持し、且つロボットアーム３に固定されたローラ本体部４２を備え、先行押えローラ６は、ローラ本体部４２に連結アーム６１を介して装着され、連結アーム６１には、先行押えローラ６を下方へ付勢する弾性部材６２が装着されているので、曲げローラ４によって進行方向前方に位置するアウタパネル２の外周縁２ａが上方へ持ち上げられる変形力を弾性部材６２の付勢力によって安定的に打ち消しつつ、弾性部材６２が撓むことによって、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対する先行押えローラ６の押圧力が過大に成り過ぎるのを防止して、アウタパネル２の外周フランジ２１の座屈変形等を回避させることができる。そのため、アウタパネル２の外周縁２ａにおける塑性変形量ｄを低減して、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル５側へ僅かに折れ曲がる品質不具合（面ダレ２ＧＤ）を安定的に低減させると同時に、アウタパネル２の外周フランジ２１の座屈変形等をも回避させことができる。

【0070】

また、他の実施形態に係るロールヘミング装置１０Ｂ、１０Ｃによれば、曲げローラ４と先行押えローラ６とを備えると共に、曲げローラ４の回転中心軸４１を回動自在に保持し、且つロボットアーム３に固定されたローラ本体部４２を備え、ローラ本体部４２には、先行押えローラ６を可動させる駆動機構６５を備えているので、予備曲げ工程Ｓ１において、駆動機構６５を作動させることによって、アウタパネル２の外周フランジ２１のフランジ幅やフランジ角度等に応じて、曲げローラ４に対する先行押えローラ６の相対位置を最適な位置に変更させることができる。また、本曲げ工程Ｓ２において、駆動機構６５を作動させることによって、先行押えローラ６をインナパネル５に対して干渉しない位置へ簡単に移動させ、又は先行押えローラ６の外周面６ａをアウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対して斜め上方から下方に押圧する位置へ簡単に移動させることができる。

【0071】

また、他の実施形態に係るロールヘミング装置１０Ｂ、１０Ｃによれば、駆動機構６５には、先行押えローラ６を下方へ付勢する弾性部材６２が装着されているので、予備曲げ工程Ｓ１において、曲げローラ４によって進行方向前方に位置するアウタパネル２の外周縁２ａが上方へ持ち上げられる変形力を弾性部材６２の付勢力によって安定的に打ち消しつつ、弾性部材６２が撓むことによって、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａに対する先行押えローラ６の押圧力が過大に成り過ぎるのを防止して、アウタパネル２の外周フランジ２１の座屈変形等を回避させることができる。そのため、アウタパネル２の外周縁２ａにおいて、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル５側へ僅かに折れ曲がる品質不具合（面ダレ２ＧＤ）を安定的に低減させると同時に、アウタパネル２の外周フランジ２１の座屈変形等をも回避させことができる。

【0072】

また、他の実施形態に係るロールヘミング装置１０、１０Ｂ、１０Ｃによれば、先行押えローラ６の外周面６ａには、断面が円弧状に形成された凹溝部６ｍを備えているので、予備曲げ工程Ｓ１において、先行押えローラ６は、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを、凹溝部６ｍを介して下方へ押圧することができる。また、予備曲げ工程Ｓ１において、曲げローラ４の回転中心軸４１のアウタパネル２に対する傾斜角度θを変化させて、アウタパネル２の外周フランジ２１を内周側へ折り曲げる角度を微妙に調節する場合でも、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａは、先行押えローラ６の凹溝部６ｍの円弧状断面に沿って移動できる。そのため、曲げローラ４によるアウタパネル２の外周フランジ２１の折り曲げ角度の大小に関わらず、先行押えローラ６は、アウタパネル２の外周フランジ２１の先端部２１ａを、凹溝部６ｍを介して所定の押圧力で常に下方に押圧することができる。その結果、アウタパネル２の外周縁２ａにおいて、アウタパネル２の板外面２Ｇがインナパネル５側へ折れ曲がる品質不具合（面ダレ２ＧＤ）を、より一層安定的に低減させることできる。

【0073】

また、他の実施形態に係るロールヘミング装置１０、１０Ｂ、１０Ｃによれば、曲げローラ４の回転中心軸４１は、曲げローラ４より小径に形成され、且つローラ本体部４２から曲げローラ４と反対側へ突出して形成されているので、例えば、アウタパネル２の外周フランジ２１のフランジ幅が短く形成されている領域では、曲げローラ４より小径に形成された回転中心軸４１の外周面によって、アウタパネル２の外周フランジ２１の予備曲げ加工（及び本曲げ加工）を行うことができる。そのため、曲げローラ４の種類を増加させることなく、曲げローラ４の簡素化を図りながら、アウタパネル２の外周フランジ２１のフランジ幅等に対応して予備曲げ加工（及び本曲げ加工）を効率的に行うことができる。

【産業上の利用可能性】

【0074】

本発明は、アウタパネルの外周縁に起立する外周フランジを、曲げローラによって内周側へ折り曲げて、アウタパネルの板内側にセットされたインナパネルの外周フランジに重ね合せるロールヘミング加工方法及び当該ロールヘミング加工方法として利用できる。

【符号の説明】

【0075】

１ 下型
２ アウタパネル
２ａ 外周縁
３ ロボットアーム
４ 曲げローラ
５ インナパネル
６ 先行押えローラ
６ａ 外周面
６ｍ 凹溝部
１０、１０Ｂ、１０Ｃ ロールヘミング装置
２１、５１ 外周フランジ
２１ａ 先端部
４１ 回転中心軸
４２ ローラ本体部
６１ 連結アーム
６２ 弾性部材
６５ 駆動機構
Ｓ１ 予備曲げ工程
Ｓ２ 本曲げ工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】