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JP7205902B2 - Hemming machine - Google Patents
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JP7205902B2 - Hemming machine - Google Patents

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Description

本発明は、自動車用ドアパネル等のアウターパネルとインナーパネルとをヘミング加工する際に用いられるローラーヘミング加工装置に関し、特にローラーでヘミング加工することが困難な形状を有する部位をヘミング加工するためのリンク式ヘムパンチを備えたヘミング加工装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a roller hemming apparatus used for hemming an outer panel and an inner panel such as an automobile door panel, and particularly a link for hemming a portion having a shape that is difficult to hemming with a roller. The present invention relates to a hemming device equipped with a type hem punch.

自動車用ドアの製造現場では、アウターパネルとインナーパネルとからなるワークをヘミング加工するためのヘミング加工装置が用いられている。このような装置として、例えば、特許文献1には、ヘミング加工用ロボットでローラーをワークに押圧しながらヘミング加工を行い、搬送ロボットで機種変更時のアンビル交換を行う軽量アンビルを備えたヘミング加工装置が開示されている。 2. Description of the Related Art A hemming device for hemming a work consisting of an outer panel and an inner panel is used at a manufacturing site of an automobile door. As such an apparatus, for example, Patent Document 1 discloses a hemming apparatus equipped with a lightweight anvil that performs hemming while pressing a roller against a workpiece by a hemming robot, and replaces the anvil when the model is changed by a transfer robot. is disclosed.

このようなヘミング加工装置1は、図10に示すように、ワークWを載置するアンビル2と、ワークWを保持するプレッサーマテハン3と、このプレッサーマテハン3を把持・搬送してアンビル2にワークWを搬入・搬出する搬送ロボット5と、更にヘミング加工用ロボット6とを備えている。アンビル2とプレッサーマテハン3は、搬送ロボット側ATC装置と脱着するための装置側ATCを備えている。 As shown in FIG. 10 , such a hemming apparatus 1 includes an anvil 2 on which a work W is placed, a presser material handler 3 for holding the work W, and a presser material handler 3 that grips and conveys the work W to the anvil 2 . A transport robot 5 for loading and unloading W and a hemming robot 6 are further provided. The anvil 2 and the presser material handler 3 are provided with an ATC device on the transfer robot side and an ATC on the device side for attachment and detachment.

上記ヘミング加工装置1によれば、まず搬送ロボット5がプレッサーマテハン3を把持して、アウターパネルW1とインナーパネルW2からなるワークWをプレッサーマテハン3で把持する。その後、搬送ロボット5は、ワークWを保持したプレッサーマテハン3をアンビル2上に載置してワークWをアンビル2に搬入し、搬送ロボット5はプレッサーマテハン3との連結を解除して退避する。そして、ワークWがアンビル2に固定されると、退避していた搬送ロボット5はローラーヘッドに持ち替え、他のヘミング加工用ロボット6とともにワーク外周に所定の加工を行う。ワーク外周のヘミング加工が終わると、搬送ロボット5はローラーヘッドとの連結を解除し、プレッサーマテハン3と連結して退避し、別のヘミング加工用ロボット6がワーク開口部内周のヘミング加工を行う。ヘミング加工が終了すると、搬送ロボット5はプレッサーマテハン3をワーク上部へ載置し、ワークWを把持して搬出する。 According to the hemming apparatus 1, first, the transfer robot 5 grips the presser material handling 3, and the presser material handling 3 grips the workpiece W including the outer panel W1 and the inner panel W2. After that, the transport robot 5 places the presser material handle 3 holding the work W on the anvil 2 and carries the work W into the anvil 2. The transport robot 5 is disconnected from the presser material handle 3 and retreats. Then, when the work W is fixed to the anvil 2, the conveying robot 5, which has been evacuated, is switched over to the roller head, and along with other hemming robots 6, performs predetermined processing on the outer circumference of the work. After hemming the outer periphery of the work, the transfer robot 5 is disconnected from the roller head, connected to the presser material handling 3 and retracted, and another hemming robot 6 performs hemming of the inner periphery of the opening of the work. When the hemming process is completed, the transfer robot 5 places the presser material handler 3 on the upper part of the work W, grips the work W, and carries it out.

アンビル2の交換作業の際には、ヘミング加工用ロボットとして稼働していたもう1台の搬送ロボット5が、ローラーヘッドとの連結を解除して、アンビル2をATC装置を介して把持する。アンビル2を把持した搬送ロボット5は、アンビル置き台9aまでアンビル2を搬出する。プレッサーマテハン3を把持していた、もう1台の搬送ロボット5は、プレッサーマテハン3を搬出したアンビル2上に載置して、次の工程で使用するアンビル2を取りに行き、ATC装置51を介して把持してアンビル支持台4へ置くことでアンビル交換作業を行う。軽量アンビルを用いるため、アンビル2の搬送用に可搬能力の大きなロボットを設置する必要がなく、搬送ロボットを小型化でき、ヘミング加工用ロボットと同等のロボットで機種変更時のアンビル交換を行うことができる。さらに、アンビル交換時間を短縮して生産性を向上させることができ、多種多様なワークを切り替えながら生産する生産ラインに適用できる。 When the anvil 2 is to be replaced, another transport robot 5 that has been operating as a hemming robot disconnects from the roller head and grips the anvil 2 via the ATC device. The transport robot 5 gripping the anvil 2 unloads the anvil 2 to the anvil stand 9a. The other transport robot 5 holding the presser material handle 3 places the presser material handle 3 on the anvil 2 that has been carried out, goes to pick up the anvil 2 to be used in the next process, and moves the ATC device 51. The anvil replacement work is performed by holding it through and placing it on the anvil support base 4 . Since a lightweight anvil is used, there is no need to install a robot with a large carrying capacity for transporting the anvil 2, the transport robot can be made smaller, and the anvil can be replaced when the model is changed using a robot equivalent to a hemming robot. can be done. Furthermore, the anvil replacement time can be shortened to improve productivity, and it can be applied to a production line that produces a wide variety of works while switching them.

WO2018/229963号公報WO2018/229963

しかしながら、被ヘミング材の一部には、コーナー部などのローラーヘミング加工することが困難な部位や、端部に機能的形状を有しローラーヘミング加工を行うと変形してしまう部位がある。ここで、機能的形状とは、特有の機能を持った形状で、機能を発揮するため一定の形状精度が要求される形状を指す。これらの形状を押しつぶさないようにヘミング加工を行う必要があるが、ローラーヘミング加工が困難な部位に対しても、形状の無い平坦なフランジ部をヘミング加工する際に使用する同じローラーを使用すると、この部位は波打ったような形状となり外観品質が悪化するという問題や機能的部位の形状精度が悪化するという問題があった。また、ヘミングローラーを使用して外観品質や形状精度を確保しようとすると、形状に影響を与えないように加工しなければならず、ローラーヘッドの加圧力を加減しながら何度もヘミング加工する必要があり加工時間が増大してしまうという問題があった。 However, part of the material to be hemmed includes a portion such as a corner portion that is difficult to be subjected to roller hemming, and a portion that has a functional shape at the end and is deformed by roller hemming. Here, the functional shape refers to a shape that has a unique function and requires a certain shape accuracy in order to exhibit the function. It is necessary to perform hemming so as not to crush these shapes, but even for areas where roller hemming is difficult, using the same rollers used for hemming flat flanges without shapes This portion has a wavy shape, which causes a problem that the appearance quality is deteriorated and a problem that the shape accuracy of the functional portion is deteriorated. In addition, when using a hemming roller to ensure appearance quality and shape accuracy, it is necessary to perform processing so as not to affect the shape. However, there is a problem that the processing time is increased.

ローラーヘミング加工することが困難な形状を有する部位に対しては、専用のヘムパンチをアンビル2に設けてヘミング加工を行うことができる。通常、このような専用のヘムパンチには、加圧シリンダのような重量の大きな駆動源を設けてヘムパンチを作動させ、ヘミング加工を行う。しかしながら、重量の大きな駆動源を備えたヘムパンチを軽量アンビルに設けると、アンビル搬送時に必要な可搬能力の大きなロボットを設けなければならず、設備コストや設置場所が増大してしまうという問題があった。また、アンビルの重量が増加してしまうと、軽量アンビルを使用することで達成していたアンビル交換時間を短縮して生産性を向上させるという効果が減少してしまう。 Hemming can be performed by providing a dedicated hem punch to the anvil 2 for a portion having a shape that is difficult to perform roller hemming. Usually, such a dedicated hem punch is provided with a heavy driving source such as a pressurizing cylinder to operate the hem punch to perform hemming. However, if a hem punch equipped with a heavy drive source is provided on a lightweight anvil, a robot with a large carrying capacity necessary for transporting the anvil must be provided, which poses the problem of increased equipment costs and installation space. rice field. Moreover, if the weight of the anvil increases, the effect of shortening the anvil replacement time and improving productivity, which has been achieved by using a lightweight anvil, will decrease.

本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、生産設備を軽量化し、ローラーヘミング加工することが困難な部位に対しても品質を確保しながら、加工時間を短縮して短い生産タクトに対応可能なヘミング加工装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and the production equipment is made lighter, and the processing time is shortened to shorten the processing time while ensuring the quality even for parts where roller hemming is difficult. It is an object of the present invention to provide a hemming device capable of coping with production takt.

請求項1に係る発明では、アンビル交換を搬送用ロボットで行わせるよう軽量アンビルを備え、ヘミングローラーを装着したヘミング加工用ロボットでヘミング加工を行うよう構成したヘミング加工装置において、ヘミングローラーでヘミング加工するのが困難な被ヘミング材の部位においては、1または複数のリンク式ヘムパンチを前記アンビルに装着し、該ヘムパンチをロボットで作動させて前記被ヘミング材をヘミング加工するよう構成したことを特徴とする。 In the invention according to claim 1, a hemming apparatus is provided with a lightweight anvil so that an anvil exchange can be performed by a transfer robot, and a hemming robot equipped with a hemming roller is configured to perform hemming, wherein the hemming is performed by the hemming roller. One or more link-type hem punches are attached to the anvil at a portion of the material to be hemmed that is difficult to hemming, and the hem punch is operated by a robot to hemm the material to be hemmed. do.

本発明に係るヘミング加工装置では、機種変更時のアンビル交換が搬送用ロボットで行われるように軽量アンビルを備え、かつ軽量アンビルにはロボットで作動させるヘムパンチを備える。
この構成によれば、ヘミングローラーでヘミング加工するのが困難な被ヘミング材の部位においても従来のように専用の駆動源を備えたヘムパンチを備える必要がない。アンビルに設けたリンク式ヘムパンチをロボットで作動させることができるため、アンビルを軽量化して小型化することができ、可搬能力の小さな搬送用ロボットを用いて機種変更時のアンビル交換ができ、設備費用や設置スペースを節約することができる。さらに、ヘミング加工するのが困難な部位においてもローラーの加圧力を加減しながら繰り返しヘミング加工する必要がなく、加工時間を短縮して外観品質を確保することができる。
In the hemming apparatus according to the present invention, the lightweight anvil is provided so that the anvil can be replaced by the transfer robot when the model is changed, and the lightweight anvil is provided with a hem punch operated by the robot.
According to this configuration, it is not necessary to provide a hem punch having a dedicated drive source, unlike the conventional case, even at a portion of the material to be hemmed that is difficult to hemming with a hemming roller. Since the link-type hem punch provided on the anvil can be operated by a robot, the anvil can be made lighter and smaller. Cost and installation space can be saved. In addition, it is not necessary to repeat hemming while adjusting the pressing force of the roller even in areas where it is difficult to hemming, so that the processing time can be shortened and the appearance quality can be ensured.

請求項2に係る発明は、ローラーヘミング加工するのが困難な部位が、被ヘミング材端部に機能的形状が設けられている部位であることを特徴とする。機能的形状とはある特有の機能を持った形状で、機能を発揮するため一定の形状精度が要求される形状を意味する。 The invention according to claim 2 is characterized in that the portion difficult to be subjected to the roller hemming process is a portion in which a functional shape is provided at the end portion of the material to be hemmed. A functional shape is a shape that has a specific function, and means a shape that requires a certain degree of shape accuracy in order to demonstrate its function.

この構成によれば、ローラーヘミング加工するのが困難な機能的形状に対しても、リンク式ヘムパンチによって形状精度を満たすヘミング加工を短い加工時間で行うことができる。 According to this configuration, even for a functional shape that is difficult to perform roller hemming, hemming that satisfies shape accuracy can be performed in a short processing time by the link-type hem punch.

本発明によれば、ローラーでヘミング加工することが困難な形状を有する部位をヘミング加工する際に、重量の大きな駆動源を設けることなくロボットでヘムパンチを作動させることが可能なため、アンビルを軽量化することができる。そして、可搬能力の小さなロボットで機種変更時のアンビル交換が可能なので、設備の低コスト化や設置場所を削減することができる。さらに、品質を維持してヘミング加工時間の短縮を実現することができる。 According to the present invention, when hemming a portion having a shape that is difficult to hemming with a roller, the hem punch can be operated by a robot without providing a heavy drive source, so the anvil can be made lightweight. can be In addition, since a robot with a small carrying capacity can replace the anvil when the model is changed, the cost of the equipment can be reduced and the installation space can be reduced. Furthermore, it is possible to shorten the hemming time while maintaining the quality.

本発明に係るヘミング加工装置の全体構成を示す斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a perspective view which shows the whole hemming process apparatus structure which concerns on this invention. (a)は本発明に係るドアパネルの略図で、(b)は(a)Aの拡大図である。(a) is a schematic diagram of a door panel according to the present invention, and (b) is an enlarged view of (a)A. 本発明に係るアンビルの構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing the configuration of an anvil according to the present invention; FIG. 本発明に係るガイド装置の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the guide apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るリンク式ヘムパンチを示す斜視図である。1 is a perspective view showing a link-type hem punch according to the present invention; FIG. 本発明に係るリンク式ヘムパンチをロボットで作動させる様子を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing how the link-type hem punch according to the present invention is operated by a robot; 本発明に係るプレッサーマテハンの構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a configuration of a presser material handling system according to the present invention; FIG. 本発明に係るヘミング加工用ロボットのヘッドの構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a configuration of a head of a hemming robot according to the present invention; FIG. 本発明に係るリンク式ヘムパンチを作動するロボットのヘッドの構成を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the head of the robot that operates the link-type hem punch according to the present invention; 従来技術のヘミング加工装置を示した斜視図である。1 is a perspective view showing a conventional hemming apparatus; FIG.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の実施形態の説明は、本質的な例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を限定することを意図するものではない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the following description of the embodiments is merely an essential example, and is not intended to limit the present invention, its applications, or its uses.

(第1の実施形態)
第1の実施形態について説明する。
図2(a)に示すように、自動車用ドアパネル10は、ドアウィンドウを収容する本体部11と、ドアウィンドウの開口部が形成されたサッシュ部12とを有している。図2(b)に示すように、自動車用ドアパネル10には機能的形状(突起形状)15が設けられている。ここで、機能的形状とはある特有の機能を持った形状で、機能を発揮するため一定の形状精度が要求される形状を指す。本実施例では、自動車用ドアパネル10のベルト部14に、後の工程でベルトモールを係合するための突起形状15が設けられている。
(First embodiment)
A first embodiment will be described.
As shown in FIG. 2(a), an automotive door panel 10 has a body portion 11 for accommodating a door window and a sash portion 12 in which an opening for the door window is formed. As shown in FIG. 2(b), the automotive door panel 10 is provided with a functional shape (projection shape) 15. As shown in FIG. Here, the functional shape refers to a shape that has a specific function and requires a certain degree of shape accuracy in order to exhibit the function. In this embodiment, the belt portion 14 of the automobile door panel 10 is provided with a protruding shape 15 for engaging the belt molding in a later process.

ヘミング加工装置1で加工される被ヘミング材Wは、車外側に位置するアウターパネルW1と、車室側に位置するインナーパネルW2とから構成される。ヘミング加工装置1は図1に示すように、アウターパネルW1を載置するアンビル2と、被ヘミング材Wを保持するプレッサーマテハン3と、プレッサーマテハン3を把持・搬送する搬送ロボット5と、ヘミング加工用ロボット6と、アンビル2に設けられたリンク式ヘムパンチ27と、を備え、アンビル2に載置されたアウターパネルW1の外周部に対してはヘミング加工用ロボット61のローラー63によりヘミング加工を行い、アウターパネルW1の突起形状15が設けられた部位にはリンク式ヘムパンチ27によりヘミング加工を行い、アウターパネルW1とインナーパネルW2とを一体化するものである。 A hemmed material W to be hemmed by the hemming apparatus 1 is composed of an outer panel W1 positioned on the vehicle exterior side and an inner panel W2 positioned on the vehicle interior side. As shown in FIG. 1, the hemming apparatus 1 includes an anvil 2 on which an outer panel W1 is placed, a presser material handler 3 that holds a material to be hemmed W, a transport robot 5 that grips and transports the presser material handle 3, and a hemming machine. A hemming robot 6 and a link-type hem punch 27 provided on the anvil 2 perform hemming on the outer peripheral portion of the outer panel W1 placed on the anvil 2 by the rollers 63 of the hemming robot 61. The portion of the outer panel W1 where the protruding shape 15 is provided is hemmed by a link-type hem punch 27 to integrate the outer panel W1 and the inner panel W2.

ヘミング加工装置1による加工工程は、アウターパネルW1にインナーパネルW2を板厚方向に重ね合わせた状態で、予めフランジ加工したアウターパネルW1の端部を所定の角度でヘミングしていく予備曲げ工程と、予備曲げされたアウターパネルW1の端部をインナーパネルW2に押圧してインナーパネルW2の周縁部に重なるまでさらに曲げ加工する本曲げ工程とを有している。 The processing process by the hemming device 1 includes a pre-bending process in which the edge of the outer panel W1, which has been flanged in advance, is hemmed at a predetermined angle while the inner panel W2 is superimposed on the outer panel W1 in the plate thickness direction. and a final bending step of pressing the pre-bent end portion of the outer panel W1 against the inner panel W2 and further bending the end portion of the outer panel W1 until it overlaps the peripheral edge portion of the inner panel W2.

(アンビル)
アンビル2は、図1に示すように、アンビル2を支持するアンビル支持台4に載置されている。アンビル2は、図3に示すように、被ヘミング材Wを支持するアンビル本体部20と、被ヘミング材Wを搬入する際に被ヘミング材Wを支持する受け21と、アウターパネルW1を吸引把持する把持装置22と、搬送ロボット5のATC装置51と脱着するためのATC装置23と、プレッサーマテハン3の位置決め装置36と相対的な位置決めを行いアンビル2とプレッサーマテハン3とを連結させる位置決め装置24と、フランジ加工された被ヘミング材Wの外縁部を拘束して位置決めを行うガイド装置25と、被ヘミング材端部の突起形状15をヘミング加工する3台のリンク式ヘムパンチ27と、アンビル本体部20に配置され、アンビル本体部20を支持・固定する支持ブラケット28と、アンビル2を支持して高さを調整可能に配置された補助サポート29と、を備えている。
(anvil)
The anvil 2 is placed on an anvil support base 4 that supports the anvil 2, as shown in FIG. As shown in FIG. 3, the anvil 2 includes an anvil main body 20 that supports the material W to be hemmed, a support 21 that supports the material W to be hemmed when the material W to be hemmed is carried in, and an outer panel W1. an ATC device 23 for attaching and detaching from the ATC device 51 of the transfer robot 5; , a guide device 25 for constraining and positioning the outer edge of the flanged hemmed material W, three link-type hem punches 27 for hemming the projection shape 15 at the end of the hemmed material W, and an anvil main body. 20 and includes a support bracket 28 that supports and fixes the anvil body 20, and an auxiliary support 29 that supports the anvil 2 and is arranged so that its height can be adjusted.

アンビル本体部20は、被ヘミング材Wを載置して支持する部位であり、被ヘミング材Wのヘミング加工部位を裏から支持できるような形状に成形されている。そして、アンビル本体部20は、アウターパネルW1の本体部を支持する前部20aと後部20b、下部20cと上部20d、サッシュ部後部20eを備えている。また、アンビル2本体部は、剛性を確保してアンビル本体部20を補強するための複数のフレーム26がアンビル本体部の下部中央にハブ状の中央部と該中央部から放射状に設けられている。 The anvil main body 20 is a part on which the material W to be hemmed is placed and supported, and is shaped to support the hemmed part of the material W to be hemmed from behind. The anvil main body portion 20 includes a front portion 20a and a rear portion 20b, a lower portion 20c and an upper portion 20d, and a sash portion rear portion 20e for supporting the main body portion of the outer panel W1. The main body of the anvil 2 has a plurality of frames 26 for securing rigidity and reinforcing the anvil main body 20. A plurality of frames 26 are provided at the center of the lower portion of the anvil main body in a hub shape and radially from the central portion. .

受け21は、被ヘミング材Wをアンビル2へ搬入する際に被ヘミング材Wを支持する部位であり、シリンダ等の駆動装置によって受け21を昇降させるためのリフター21aを備えている。被ヘミング材Wの搬入時には、受け21はリフター21aによりアンビル本体部20の上方に保持される。加工時には、リフター21aにより受けを下降させることもできるが、本実施例では、搬送ロボット5が下方に押圧することにより、リフター21aを押し下げて受け21を下降させる。受け21は、アンビル本体部20の前部20aと後部20b、下部20cと上部20の内側に所定の個数設けられており、被ヘミング材Wを安定して支持できるように数を調整することができる。 The support 21 is a part that supports the material W to be hemmed when it is carried into the anvil 2, and is provided with a lifter 21a for raising and lowering the support 21 by a driving device such as a cylinder. When the material W to be hemmed is carried in, the receiver 21 is held above the anvil body 20 by the lifter 21a. During processing, the support can be lowered by the lifter 21a, but in this embodiment, the transfer robot 5 presses downward to push down the lifter 21a and lower the support 21. FIG. A predetermined number of receivers 21 are provided inside the front portion 20a and the rear portion 20b, and the lower portion 20c and the upper portion 20 of the anvil main body 20, and the number can be adjusted so as to stably support the material W to be hemmed. can.

把持装置22は、アンビル2に載置された被ヘミング材Wを構成するアウターパネルW1を吸引把持するためのものであり、特に限定されるものではないが、負圧を利用して吸引把持するバキュームカップを採用することができる。把持装置22は、アンビル本体部20の前部20aと後部20b、下部20cと上部20dの内側に所定の個数設けられている。把持装置22は、負圧配管が弁装置(共に図示せず)を介して接続されている。把持装置22は、弁装置の開閉動作により、被ヘミング材Wとの接触部分に負圧力を作用させる状態と作用させない状態とに切り替え可能となっている。把持装置22の被ヘミング材Wとの接触部分に負圧力を作用させると、把持装置22は被ヘミング材Wを下方から吸引保持する。一方、把持装置22の被ヘミング材Wとの接触部分に負圧力を作用させないと、被ヘミング材Wは把持装置22から離脱可能となる。 The gripping device 22 is for sucking and gripping the outer panel W1 constituting the material to be hemmed W placed on the anvil 2, and is not particularly limited, but sucks and grips using negative pressure. A vacuum cup can be employed. A predetermined number of gripping devices 22 are provided inside the front portion 20 a and the rear portion 20 b and the lower portion 20 c and the upper portion 20 d of the anvil body portion 20 . The gripping device 22 is connected to a negative pressure pipe via a valve device (both not shown). The gripping device 22 can be switched between a state in which negative pressure is applied to the contact portion with the material to be hemmed W and a state in which it is not applied by opening and closing the valve device. When a negative pressure is applied to the contact portion of the gripping device 22 with the material W to be hemmed, the gripping device 22 sucks and holds the material W to be hemmed from below. On the other hand, the hemmed material W can be separated from the gripping device 22 unless a negative pressure is applied to the contact portion of the gripping device 22 with the hemmed material W. As shown in FIG.

ATC装置23は、周知のオートツールチェンジャーであり、搬送ロボット5のATC装置51と脱着するためのものである。ATC装置23は、ハブ状のフレーム26の上側(上面)に設けられている。具体的な作動は、被ヘミング材Wが載置されていない状態で、搬送ロボット5のATC装置51に設けられた係合凸部を、対向するアンビル2のATC装置23に配設された係合凹部に位置決めをして係合することで、搬送ロボット5とアンビル2とを連結することができる。アンビル2のATC装置23と搬送ロボット5のATC装置51とは図示しないアクチュエータによって装着状態と離脱状態に自動的に切り替えられるようになっている。 The ATC device 23 is a well-known automatic tool changer, and is used to attach and detach the ATC device 51 of the transfer robot 5 . The ATC device 23 is provided on the upper side (upper surface) of the hub-shaped frame 26 . Specifically, in a state in which the material to be hemmed W is not placed, the engaging projection provided on the ATC device 51 of the transfer robot 5 is engaged with the engagement provided on the ATC device 23 of the opposing anvil 2 . The transfer robot 5 and the anvil 2 can be connected by positioning and engaging with the matching recess. The ATC device 23 of the anvil 2 and the ATC device 51 of the transfer robot 5 are automatically switched between an attached state and a disengaged state by an actuator (not shown).

位置決め装置24は、当該位置決め装置24に対応するプレッサーマテハン3の部位に設けられた位置決め装置36と相互に位置決めをしてアンビル2とプレッサーマテハン3とを連結させるためのものであり、図3に示すように、アンビル本体部20の外側に4か所設けられている。本実施例では、アンビル2の位置決め装置24は位置決めピンを、プレッサーマテハン3の位置決め装置36は位置決め孔を備えている。 The positioning device 24 is for connecting the anvil 2 and the presser material handling 3 by mutual positioning with a positioning device 36 provided at a portion of the presser material handling 3 corresponding to the positioning device 24, as shown in FIG. As shown, four locations are provided on the outside of the anvil body 20 . In this embodiment, the positioning device 24 of the anvil 2 has a positioning pin, and the positioning device 36 of the presser material handle 3 has a positioning hole.

アンビル2とプレッサーマテハン3とを位置決めして連結するには、まず搬送ロボット5によってプレッサーマテハン3を移動し、位置決め装置36を対向するアンビル2の位置決め装置24の上方に移動させる。そして、搬送ロボット5によりプレッサーマテハン3を下方に移動させ、位置決め孔に位置決めピンを挿通することでアンビル2とプレッサーマテハン3との位置決めを行うことができる。 In order to position and connect the anvil 2 and the presser material handle 3 , first, the transfer robot 5 moves the presser material handle 3 and moves the positioning device 36 above the positioning device 24 of the anvil 2 facing them. The anvil 2 and the presser material handling 3 can be positioned by moving the presser material handling 3 downward by the transfer robot 5 and inserting the positioning pin into the positioning hole.

プレッサーマテハン3の位置決め装置36のアーム部の端面には位置決め孔(図示しない)が配置されている。この位置決め孔には図示しない複数の係合孔が周方向に所定の間隔をあけて半径方向に形成されている。一方アンビル2の位置決め装置24のアーム部の端面には位置決めピン(図示しない)が配置されている。この位置決めピンの先端には係合孔に対応する個数の図示しない係合部材を備えており、半径方向へ移動可能に設けられている。位置決めピンを位置決め孔に挿通すると、シリンダ等の駆動装置により係合孔に係合部材が係合して、アンビル2とプレッサーマテハン3とが互いに離脱不能に連結される。一方、係合部材を係合孔に係合させない状態では、アンビル2とプレッサーマテハン3とが互いに離脱可能な非連結状態とされる。このように、アンビル2とプレッサーマテハン3とを連結することで、被ヘミング材Wをアンビル2に載置した状態で、アウターパネルW1とインナーパネルW2とがずれないように加圧することができる。 A positioning hole (not shown) is arranged in the end face of the arm portion of the positioning device 36 of the presser material handling 3 . A plurality of engagement holes (not shown) are radially formed in the positioning hole at predetermined intervals in the circumferential direction. On the other hand, a positioning pin (not shown) is arranged on the end surface of the arm portion of the positioning device 24 of the anvil 2 . The tip of the positioning pin is provided with engaging members (not shown) corresponding in number to the engaging holes, and are provided movably in the radial direction. When the positioning pin is inserted through the positioning hole, the engaging member is engaged with the engaging hole by a driving device such as a cylinder, and the anvil 2 and the presser material handle 3 are non-separably connected to each other. On the other hand, when the engaging member is not engaged with the engaging hole, the anvil 2 and the presser material handle 3 are in a non-connected state in which they can be separated from each other. By connecting the anvil 2 and the presser material handling 3 in this manner, the outer panel W1 and the inner panel W2 can be pressurized while the material to be hemmed W is placed on the anvil 2 so as not to be displaced.

ガイド装置25は、予めフランジ部が形成されたアウターパネルW1の外周縁部を拘束することで、アンビル2に対して被ヘミング材Wの位置を規制して位置決めする装置である。ガイド装置25は、図4に示すように、一方の端部には被ヘミング材W外周縁部に当接して拘束するアウターガイド部25aと、他方の端部にアンビル2に対し回転可能に支持された支持部25bとを備えた本体部と、アウターガイド部25a上端部がアンビル2の外縁から突出するよう本体部を付勢する付勢部25cを備えている。このようなガイド装置25は、図3に示すように、アンビル2の外縁に沿って被ヘミング材Wの位置を規制しながらヘミング加工を行うのに十分な数だけ複数配設されている。ガイド装置本体部は、アンビル2の外縁に埋め込んで配設されているため、ヘミング加工時にローラー63がアンビル2の外側から接近してもローラー63と干渉することなく、確実に被ヘミング材Wの位置を規制して位置決めすることができる。 The guide device 25 is a device that regulates and positions the hemmed material W with respect to the anvil 2 by restraining the outer peripheral edge portion of the outer panel W1 on which the flange portion is formed in advance. As shown in FIG. 4, the guide device 25 has an outer guide portion 25a that abuts and restrains the outer peripheral edge of the material to be hemmed W at one end, and supports the anvil 2 so as to be rotatable at the other end. and a biasing portion 25c that biases the body so that the upper end of the outer guide portion 25a protrudes from the outer edge of the anvil 2. As shown in FIG. As shown in FIG. 3, a sufficient number of such guide devices 25 are arranged along the outer edge of the anvil 2 to perform hemming while regulating the position of the material W to be hemmed. Since the main body of the guide device is embedded in the outer edge of the anvil 2, even if the roller 63 approaches from the outside of the anvil 2 during hemming, the material to be hemmed W does not interfere with the roller 63. The position can be regulated and positioned.

またガイド装置の付勢部25cは、被ヘミング材Wのヘミング加工時にローラー63と干渉して加工を妨げないよう、ローラー63による加圧力が作用すると沈下動作を行う。具体的には、ローラー63がアウターガイド部25aの端部に当接して加圧力が作用すると、アウターガイド部25aは支持部25bに回動可能に支持されていることから、アウターガイド部25aが支持部25bを中心として付勢部25cの付勢力に抗して沈下動作を行う。ローラー63がアウターガイド部25aの上を通過し加圧力が作用しなくなると、付勢部25cの付勢力によりアウターガイド部25aは初期位置に戻り、被ヘミング材Wの位置決め状態に復帰する。 Further, the urging portion 25c of the guide device sinks when the pressure from the roller 63 is applied so as not to interfere with the roller 63 and hinder the hemming process of the material W to be hemmed. Specifically, when the roller 63 comes into contact with the end portion of the outer guide portion 25a and pressure is applied, the outer guide portion 25a is rotatably supported by the support portion 25b. The sinking motion is performed against the biasing force of the biasing portion 25c centering on the support portion 25b. When the roller 63 passes over the outer guide portion 25a and the pressure force is no longer applied, the outer guide portion 25a returns to the initial position due to the biasing force of the biasing portion 25c, and the hemmed material W is positioned.

支持ブラケット28はアンビル2に2か所設けられている。支持ブラケット28の座面には位置決め用の基準孔が設けられており、アンビル支持台4の基準ピン(図示せず)を挿通して位置決めを行い、アンビル支持台4に固定している。 Two support brackets 28 are provided on the anvil 2 . A reference hole for positioning is provided in the bearing surface of the support bracket 28 , and a reference pin (not shown) of the anvil support base 4 is inserted for positioning and fixed to the anvil support base 4 .

(リンク式ヘムパンチ)
リンク式ヘムパンチ27は、ローラーでヘミング加工することが困難な機能的形状15を有するアウターパネルW1の部位をヘミング加工する際に用いられる。本実施例では、図1に示すように、リンク式ヘムパンチ27はアンビル2に3台配設される。図5に示すように、リンク式ヘムパンチ27は、図9に示すロボット65の仕上げ用ローラー67と係合する孔部27aを有するアーム部27bと、ヘムパンチ27cとを備え、ヘムパンチ27cを備えるブラケット27dとアーム部27bとはリンク27eを介して連結されている。ヘムパンチ27cは、ロボット65の仕上げ用ローラー67と孔部27aとを係合して、ロボット65の作動でアーム部27bを上下動させることにより、回転軸27fを中心に退避位置と曲げ加工位置との間を移動可能に設けられている。
(Link type hem punch)
The link-type hem punch 27 is used when hemming a portion of the outer panel W1 having a functional shape 15 that is difficult to hemming with a roller. In this embodiment, three link type hem punches 27 are arranged on the anvil 2 as shown in FIG. As shown in FIG. 5, the link-type hem punch 27 includes an arm portion 27b having a hole 27a that engages the finishing roller 67 of the robot 65 shown in FIG. 9, a hem punch 27c, and a bracket 27d having the hem punch 27c. and the arm portion 27b are connected via a link 27e. The hem punch 27c engages the hole portion 27a with the finishing roller 67 of the robot 65, and moves the arm portion 27b up and down by the operation of the robot 65, thereby moving between the retracted position and the bending position about the rotation shaft 27f. It is provided so as to be movable between.

リンク式ヘムパンチ27でヘミング加工を行う場合は、図6に示すように、ロボット65の仕上げ用ローラー67を孔部27aに係合し、ロボット65の作動によりアーム部27bを下方に押圧して、ヘムパンチ27cを退避位置から曲げ加工位置まで移動させる。このようにして、ヘムパンチ27cをフランジ部に対して押圧させてフランジ部のヘミング加工を行う。ヘミング加工が終了すると、ロボット65によりアーム部27bの位置を元に戻すことでヘムパンチを退避位置まで戻し、仕上げ用ローラー67と孔部27aとの係合を解除する。そして、残り2台のリンク式ヘムパンチ27にも同様の動作を行い、ヘミング加工を行う。リンク式ヘムパンチ27によるヘミング加工が終了すると、ヘミング加工された部位を当該仕上げ用ローラー67により押圧して最終的な仕上げ加工を行う。 When performing the hemming process with the link type hem punch 27, as shown in FIG. The hem punch 27c is moved from the retracted position to the bending position. In this manner, the hem punch 27c is pressed against the flange to hemm the flange. When the hemming process is completed, the arm portion 27b is returned to its original position by the robot 65 to return the hem punch to the retracted position, thereby releasing the engagement between the finishing roller 67 and the hole portion 27a. Then, the remaining two link-type hem punches 27 are also subjected to the same operation for hemming. When the hemming process by the link-type hem punch 27 is completed, the hemmed portion is pressed by the finishing roller 67 to perform the final finishing process.

本実施例ではアウターパネルW1のヘミング端部に図2(b)に示すように後の工程でベルトモールを係合するための突起形状を有している。このような特殊な形状を持ったヘミング端部をローラーでヘミングすると、ローラーヘミング加工の特性上被ヘミング部をローラーで変形させながら加工するためどうしても前記突起形状に波打ったような変形が生じてしまう。このような部位ではリンク式ヘムパンチを用いることで、一定の範囲を平面のままヘミング加工し形状を変形させない高品質なヘミング加工が実現できる。
また、リンク式ヘムパンチ27には専用の駆動源を設けることなくロボット65でリンク式ヘムパンチ27を作動させることができるため、簡易な構成によりアンビル2を軽量化して小型化することができる。これによりアンビル2の重量増加を最小限に抑えながらリンク式ヘムパンチを追加できるので、搬送ロボット5の可搬重量をアップすることなく機能形状を備えたヘミング部の高品質なヘミング加工を実現できる。本実施例では3台のリンク式ヘムパンチ27で構成しているが、被ヘミング材Wの形状に応じて台数は調整することができる。
In this embodiment, as shown in FIG. 2(b), the hemming edge of the outer panel W1 has a projection shape for engaging the belt molding in a later process. When the hemming end portion having such a special shape is hemmed with a roller, the projection shape is inevitably wavy because the roller hemming process deforms the part to be hemmed. put away. By using a link-type hem punch for such a portion, high-quality hemming can be achieved without deforming the shape by hemming a certain range while keeping the flat surface.
Further, since the link-type hem punch 27 can be operated by the robot 65 without providing a dedicated drive source for the link-type hem punch 27, the anvil 2 can be reduced in weight and size with a simple configuration. As a result, a link-type hem punch can be added while minimizing an increase in the weight of the anvil 2, so that high-quality hemming processing of a hemming portion having a functional shape can be realized without increasing the payload of the transfer robot 5. - 特許庁In this embodiment, three link-type hem punches 27 are used, but the number can be adjusted according to the shape of the material W to be hemmed.

(プレッサーマテハン)
プレッサーマテハン3は、図7に示すように、被ヘミング材Wの形状に対応したフレーム部31と、インナーパネルW2の位置決め孔と係合してインナーパネルW2の位置決めを行う2つの基準ピン(図示せず)と、アウターパネルW1を把持する把持装置33と、アウターパネルW1の最終形状と干渉しない位置でインナーパネルW2を加圧するよう設けられたプレッサー34と、搬送ロボット5のATC装置51と脱着するためのATC装置35と、アンビル2の位置決め装置24と相対的な位置決めを行いアンビル2とプレッサーマテハン3とを連結させる位置決め装置36と、を備えている。
(presser material handling)
As shown in FIG. 7, the presser material handling 3 includes a frame portion 31 corresponding to the shape of the material W to be hemmed, and two reference pins (see FIG. 7) that engage with positioning holes in the inner panel W2 to position the inner panel W2. not shown), a gripping device 33 for gripping the outer panel W1, a presser 34 provided to press the inner panel W2 at a position that does not interfere with the final shape of the outer panel W1, and an ATC device 51 of the transfer robot 5. and a positioning device 36 for positioning the anvil 2 relative to the positioning device 24 and for connecting the anvil 2 and the presser material handle 3 .

フレーム部31は、把持装置33で被ヘミング材Wを把持した状態で、搬送ロボット5によって被ヘミング材Wを搬送したり、位置決め装置36を介してアンビル2と連結し、プレッサー34を被ヘミング材Wに加圧して被ヘミング材Wをアンビルに固定する機能を持つ部材である。 The frame portion 31 conveys the material W to be hemmed by the conveying robot 5 while gripping the material W to be hemmed by the gripping device 33 . It is a member having a function of applying pressure to W to fix the material to be hemmed W to the anvil.

基準ピンは、インナーパネルW2の位置決め孔に対応してフレーム部31の下側(下面)に2箇所設けられ、当該位置決め孔と係合して、プレッサーマテハン3が被ヘミング材Wを保持する際の位置決めを行う。 Two reference pins are provided on the lower side (lower surface) of the frame portion 31 corresponding to the positioning holes of the inner panel W2. positioning.

把持装置33は、フレーム部31に配置される把持アーム33aと、把持アーム33aを駆動する駆動装置33cと、把持アーム33aの先端にアウターパネルW1を把持する把持部33bとを有している。把持装置33は、駆動装置33cにより把持アーム33aを作動して被ヘミング材Wをクランプした状態で搬送ロボット5により図示しない被ヘミング材W置き台からアンビル2へと被ヘミング材Wを搬送する。その際、アンビル2に設けられた受け21は、リフター21aによりアンビル本体部20の上方に保持されており、被ヘミング材Wが受け21により支持されると、把持装置33はクランプを解除する。本実施例では把持装置33は4か所配置されているが、被ヘミング材Wの搬送安定性を確保できるように数を調整することができる。 The gripping device 33 has a gripping arm 33a arranged on the frame portion 31, a driving device 33c for driving the gripping arm 33a, and a gripping portion 33b for gripping the outer panel W1 at the tip of the gripping arm 33a. In the gripping device 33, the gripping arm 33a is operated by the driving device 33c to convey the hemmed material W to the anvil 2 from a table (not shown) for clamping the hemmed material W by the transport robot 5. At this time, the receiver 21 provided on the anvil 2 is held above the anvil main body 20 by the lifter 21a. In this embodiment, four gripping devices 33 are arranged, but the number can be adjusted so as to ensure the stability of conveying the material W to be hemmed.

プレッサー34は、図7に示すようにフレーム部31の下側(下面)に配設され、L字形状やI字形状をした棒状の部材で構成される。プレッサー34の先端部は、アウターパネルW1のヘミング加工後の最終形状と干渉しない位置でインナーパネルW2を加圧するように所定の間隔で適切な個数設けられている。 The presser 34 is disposed on the lower side (lower surface) of the frame portion 31 as shown in FIG. 7, and is composed of an L-shaped or I-shaped rod-shaped member. An appropriate number of tip portions of the pressers 34 are provided at predetermined intervals so as to press the inner panel W2 at positions that do not interfere with the final shape of the outer panel W1 after hemming.

ATC装置35は、フレーム部31の上側(上面)に設けられている。ATC装置35の構成はアンビル2のATC装置23と同様であるので、説明は省略する。 The ATC device 35 is provided on the upper side (upper surface) of the frame portion 31 . Since the configuration of the ATC device 35 is the same as that of the ATC device 23 of the anvil 2, its explanation is omitted.

位置決め装置36は、アンビル2の位置決め装置24に対応する部位に設けられ、アンビル2の位置決め装置24と相互に位置決めしてアンビル2とプレッサーマテハン3とを連結する。位置決め装置36の構成は、アンビル2の位置決め装置24の説明において説明済みのため、詳細な説明を省略する。 The positioning device 36 is provided at a portion corresponding to the positioning device 24 of the anvil 2 , and is positioned relative to the positioning device 24 of the anvil 2 to connect the anvil 2 and the presser material handling 3 . Since the configuration of the positioning device 36 has already been explained in the explanation of the positioning device 24 of the anvil 2, detailed explanation thereof will be omitted.

(搬送ロボット)
搬送ロボット5は、多関節ロボットであり、プレッサーマテハン3を把持・搬送してアンビル2に対して被ヘミング材Wを搬入・搬出するように、ロボットアームの先端部にATC装置51を備えている。被ヘミング材Wを搬入・搬出する場合には、搬送ロボット5のATC装置51とプレッサーマテハン3のATC装置35とを連結して行うことができる。また、アンビル交換を行う場合には、搬送ロボット5のATC装置51とアンビル2のATC装置23とを連結して行うことができる。
アンビル交換をロボットで行わせることにより、機種変更に伴うアンビル交換作業を60秒以内で行わせることが可能となった。
(transport robot)
The transport robot 5 is an articulated robot, and is provided with an ATC device 51 at the tip of the robot arm so as to grip and transport the presser material handling 3 and carry the material W to be hemmed into and out of the anvil 2 . . The ATC device 51 of the transfer robot 5 and the ATC device 35 of the presser material handling 3 can be connected to carry in and out the material W to be hemmed. Further, when the anvil is exchanged, the ATC device 51 of the transfer robot 5 and the ATC device 23 of the anvil 2 can be connected to each other.
By using a robot to replace the anvil, it has become possible to replace the anvil when changing models within 60 seconds.

本実施例では、搬送ロボット5はヘミング加工を行わないが、搬送ロボット5にはATC装置51が装着されているので、プレッサーマテハン3との連結を解除すると、ローラーヘッドを装着してヘミング加工用ロボットとしても稼動することができ、効率良くロボットを稼動することができる。 In this embodiment, the transport robot 5 does not perform hemming. However, since the transport robot 5 is equipped with an ATC device 51, when the connection with the presser material handling 3 is released, a roller head is installed and hemming is performed. It can also operate as a robot, and the robot can be operated efficiently.

(へミング加工用ロボット)
図8に示すようにヘミング加工用ロボット61は、ロボットアームの先端部にローラーヘッド62を装着した多関節ロボットであり、アンビル2に載置された被ヘミング材Wのヘミング加工部位にローラーヘッド62に装着されたローラー63を押圧しながらアウターパネルW1の外周縁部をインナーパネルW2の外周縁部に重なる最終形状となるまでヘミング加工を行うものである。
(Hemming robot)
As shown in FIG. 8, the hemming robot 61 is an articulated robot having a roller head 62 attached to the tip of the robot arm. Hemming is performed until the outer peripheral edge portion of the outer panel W1 is in a final shape overlapping the outer peripheral edge portion of the inner panel W2 while pressing the roller 63 attached to the outer panel W1.

本実施例のローラーヘッド62は、図8に示すように、ローラー63の加圧軸A-Aがロボットの先端部との接合部に対し30度から60度傾斜を持って取り付けられ、かつローラー63の加圧軸A-Aが旋回可能に構成された旋回式ローラーヘッド62を採用している。これにより、ローラー63の加工可能範囲を拡大することができ、ヘミング加工中のロボット同士の相互干渉を低減することができる。 In the roller head 62 of this embodiment, as shown in FIG. 8, the pressure axis AA of the roller 63 is attached with an inclination of 30 to 60 degrees with respect to the junction with the tip of the robot, and the roller A swivel roller head 62 in which the pressure axis AA of 63 is rotatable is employed. As a result, the workable range of the rollers 63 can be expanded, and mutual interference between robots during hemming can be reduced.

図8に示すようにローラー63に隣接して、仕上げ用パンチ64を取り付けている。この構成によりローラーヘミング工程が終了すると、同じロボットの作動ですぐに仕上げ用パンチ64を使ったヘミングの仕上げ工程に移れるという工程短縮のメリットがある。 A finishing punch 64 is mounted adjacent to the roller 63 as shown in FIG. With this configuration, when the roller hemming process is finished, the same robot can be operated to immediately move to the finishing process of hemming using the finishing punch 64, which is advantageous in shortening the process.

本実施例ではATC装置51が装着されプレッサーマテハン3やアンビル2、ローラーヘッド61のいずれかを選択して装着可能な搬送ロボット5が3台、ローラーヘッド61が直接ロボット先端部に装着された専用のヘミング加工用ロボットが2台でヘミング加工装置1を構成している。被ヘミング材Wの形状や加工時間の要求などに応じてこれらロボットの台数は調整することができる。 In this embodiment, there are three transfer robots 5 which are equipped with an ATC device 51 and which can be selected from the presser material handling 3, the anvil 2, and the roller head 61. The hemming machine 1 is composed of two hemming robots. The number of these robots can be adjusted according to the shape of the material W to be hemmed and the required processing time.

(動作)
以上のように構成されたヘミング加工装置1を用いた動作について説明する。搬送ロボット5は、ATC装置51によってプレッサーマテハン3を把持し、図示しない被ヘミング材W置き台に置いてある予めフランジ加工されたアウターパネルW1とアウターパネルW1上に載置されたインナーパネルW2とからなる被ヘミング材Wを、プレッサーマテハン3の把持装置33によりアウターパネルW1をクランプして把持する。プレッサーマテハン3を介して被ヘミング材Wを把持した搬送ロボット5は、アンビル2へと被ヘミング材Wを搬入する。その際、アンビル2に設けられた受け21は、リフター21aによりアンビル本体部20の上方に保持されており、被ヘミング材Wが受け21により支持されると、把持装置33はクランプを解除する。クランプが解除された後も、被ヘミング材Wはアンビル本体部20上方に保持された受け21に支持されているため、プレッサーマテハン3を把持している搬送ロボット5は、下方に押圧してリフター21aを押し下げ、被ヘミング材Wをアンビル本体部20に当接させる。その後、被ヘミング材Wは、アンビル2の把持装置22との接触部分に作用する負圧力により下方から吸引保持されると同時に、位置決め装置24、36によるアンビル2とプレッサーマテハン3との連結によって、アンビル2に加圧支持される。
(motion)
An operation using the hemming apparatus 1 configured as described above will be described. The conveying robot 5 grips the presser material handler 3 by the ATC device 51, and holds the pre-flanged outer panel W1 and the inner panel W2 placed on the outer panel W1 placed on a table (not shown) for placing the material W to be hemmed. The outer panel W<b>1 is clamped and gripped by the gripping device 33 of the presser material handling 3 . The transport robot 5 grips the material W to be hemmed via the presser material handling 3 and carries the material W to be hemmed onto the anvil 2 . At this time, the receiver 21 provided on the anvil 2 is held above the anvil main body 20 by the lifter 21a. Even after the clamp is released, the material to be hemmed W is supported by the receiver 21 held above the anvil main body 20, so that the transfer robot 5 gripping the presser material handling 3 pushes downward to the lifter. 21a is pushed down to bring the material to be hemmed W into contact with the anvil main body 20. As shown in FIG. After that, the hemmed material W is sucked and held from below by the negative pressure acting on the contact portion of the anvil 2 with the gripping device 22, and at the same time, the anvil 2 and the presser material handling 3 are connected by the positioning devices 24 and 36, It is pressurized and supported by the anvil 2 .

被ヘミング材Wのアンビル2への加圧支持が完了すると、搬送ロボット5はプレッサーマテハン3との連結を解除して退避する。アンビル2に載置された被ヘミング材Wは、前述のように、アンビル2の把持装置22の吸引力とプレッサーマテハン3とアンビル2との連結による支持とでアンビル2に固定される。 When the hemmed material W is completely pressurized and supported on the anvil 2, the transfer robot 5 is disconnected from the presser material handling 3 and retreats. The material to be hemmed W placed on the anvil 2 is fixed to the anvil 2 by the suction force of the gripping device 22 of the anvil 2 and the support by the connection between the presser material handle 3 and the anvil 2, as described above.

アンビル2に載置されたアウターパネルW1の外周端部のヘミング加工をヘミング加工用ロボット61により行う。ローラー63をアウターパネルW1の外周端部に押圧しながら所定の角度に曲げ加工する予備曲げ加工を行い、次に予備曲げ加工されたアウターパネルW1の外周端部をインナーパネルW2の周縁部に重なる最終形状となるまで押圧して加工する本曲げ加工を行い、アウターパネルW1の外周端部のヘミング加工を完了する。 A hemming robot 61 performs hemming on the outer peripheral edge of the outer panel W1 placed on the anvil 2 . A pre-bending process is performed to bend the outer panel W1 at a predetermined angle while pressing the roller 63 against the outer peripheral edge of the outer panel W1, and then the pre-bent outer peripheral edge of the outer panel W1 overlaps the peripheral edge of the inner panel W2. Final bending is performed by pressing until the final shape is obtained, and the hemming of the outer peripheral edge of the outer panel W1 is completed.

アウターパネル外周端部のローラーヘミング加工を行いながら、突起形状15が設けられたアウターパネルW1ベルト部14のヘミング加工を行う。図6に示すように、ロボット65の仕上げ用ローラー67をリンク式ヘムパンチ27の孔部27aに係合し、3台のヘムパンチのアーム部27bを順番に押圧する。これにより、ヘムパンチ27cを待機位置から加工位置に回転させてヘミング加工する。被ヘミング部はあらかじめ前工程で約45度曲げ加工を施しているため、1回の加工で曲げ加工は完了する。その後、ロボット65は仕上げ用ローラー67と孔部27aとの係合を解除して、仕上げ用ローラー67により曲げ加工された部位の仕上げ加工を行う。 Hemming is performed on the outer panel W1 belt portion 14 provided with the projection shape 15 while performing roller hemming on the outer peripheral edge of the outer panel. As shown in FIG. 6, the finishing roller 67 of the robot 65 is engaged with the hole 27a of the link type hem punch 27, and presses the arms 27b of the three hem punches in order. As a result, the hem punch 27c is rotated from the standby position to the processing position for hemming. Since the portion to be hemmed is previously bent by about 45 degrees in the preceding process, the bending is completed in one step. Thereafter, the robot 65 releases the engagement between the finishing roller 67 and the hole portion 27a, and finishes the portion bent by the finishing roller 67. As shown in FIG.

ヘミング加工完了後、位置決め装置24、36によるアンビル2とプレッサーマテハン3との連結を解除する。退避していた搬送ロボット5は、プレッサーマテハン3上部へ移動して、ATC装置51によってプレッサーマテハン3を把持して次にヘミング加工を行う被ヘミング材Wを取りに行く。そして、次の工程の搬送ロボット68が図示しないマテハンにより被ヘミング材Wを把持して次工程へと搬送し、一連のヘミング加工を完了する。 After completion of the hemming process, the positioning devices 24 and 36 disconnect the anvil 2 and the presser material handle 3 . The evacuated transfer robot 5 moves to the upper portion of the presser material handle 3, grips the presser material handle 3 with the ATC device 51, and picks up the material W to be hemmed next. Then, the transport robot 68 of the next process grips the material W to be hemmed by a material handling (not shown) and transports it to the next process, thus completing a series of hemming processes.

(第2の実施形態)
第2の実施形態について説明する。第1の実施形態と共通する構成については説明を省略し、異なる構成についてのみ説明する。
被ヘミング材Wの4隅のコーナー部がヘミング加工するのが困難な被ヘミング材の部位に該当する場合があるため、本実施例においては4隅のコーナー部にリンク式ヘムパンチ(図示せず)を配置しヘミング加工を行っている。
(Second embodiment)
A second embodiment will be described. Descriptions of configurations common to the first embodiment will be omitted, and only different configurations will be described.
Since the four corners of the material W to be hemmed may correspond to parts of the material to be hemmed that are difficult to hemming, in this embodiment, link-type hem punches (not shown) are applied to the four corners. are placed and hemmed.

コーナー部をヘミングローラーでヘミングすると、コーナー部の形状によっては皺や割れの発生を避けるため、ローラーを何度も往復をさせる必要が生ずる場合がある。その場合はリンク式ヘムパンチを各コーナー部に配置し、各コーナー部のヘミング加工をリンク式ヘムパンチにより行わせる。この構成によりより高品質なコーナー部をヘミング加工をより短時間に行うことができる。 When the corner portion is hemmed with a hemming roller, depending on the shape of the corner portion, it may be necessary to reciprocate the roller many times in order to avoid the occurrence of wrinkles and cracks. In that case, a link-type hem punch is arranged at each corner, and the link-type hem punch performs hemming of each corner. With this configuration, it is possible to perform the hemming process on the corner portion with higher quality in a shorter time.

この場合もアンビルの重量増加を最小限に抑えるため実施形態1に用いたのと同様の、ロボットを作動源とするリンク式ヘムパンチを配置し、ロボットの可搬重量が増加するのを防止している。
これらの構成によりアンビル交換時のロボットの可搬重量が増加することなく、各コーナー部のヘミング加工を高品質に短時間で行うことができる。
In this case as well, in order to minimize the increase in the weight of the anvil, a link type hem punch similar to that used in the first embodiment, which uses the robot as an actuation source, is arranged to prevent an increase in the payload of the robot. there is
With these configurations, the hemming of each corner can be performed with high quality in a short time without increasing the load capacity of the robot when replacing the anvil.

1 ヘミング加工装置
2 アンビル
3 プレッサーマテハン
5 搬送ロボット
15 突起形状(機能的形状〉
27 リンク式ヘムパンチ
W 被ヘミング材
1 hemming device 2 anvil 3 presser material handling 5 transfer robot 15 projection shape (functional shape)
27 Link type hem punch W Material to be hemmed

Claims (2)

アンビル交換を搬送用ロボットで行わせることができる軽量アンビルを備え、ヘミングローラーを装着したヘミング加工用ロボットと仕上げ用ローラーを備えたロボットでヘミング加工を行うよう構成したヘミング加工装置において、
前記ヘミングローラーでヘミング加工するのが困難な被ヘミング材の部位においては、駆動源のない1または複数のリンク式ヘムパンチを前記アンビルに装着し、該ヘムパンチを、前記ロボットの仕上げ用ローラーを前記リンク式ヘムパンチのアーム部端部に構成した孔部に係合させることにより作動させて、前記被ヘミング材をヘミング加工するよう構成し、前記リンク式ヘムパンチ装着時においても前記搬送用ロボットでアンビル交換できるよう構成したことを特徴とする、
ヘミング加工装置。
A hemming apparatus comprising a lightweight anvil that can be replaced by a transfer robot, a hemming robot equipped with a hemming roller, and a robot equipped with a finishing roller for hemming,
At a portion of the material to be hemmed that is difficult to hemming with the hemming roller, one or more link-type hem punches without a drive source are attached to the anvil, and the hem punch is connected to the finishing roller of the robot by the link. The hemming material is hemmed by being engaged with a hole formed in the end of the arm of the hem punch, and the anvil can be replaced by the transfer robot even when the link hem punch is attached. characterized by being configured as
Hemming equipment.
前記ローラーヘミング加工するのが困難な部位が、被ヘミング材端部に形状精度が要求される機能的形状が設けられている部位であることを特徴とする、
請求項1に記載のヘミング加工装置。


The portion difficult to be subjected to the roller hemming process is a portion provided with a functional shape that requires shape accuracy at the end of the material to be hemmed.
The hemming device according to claim 1.


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