折边加工方法和折边加工设备的制作方法

专利名称：折边加工方法和折边加工设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过使用加工辊来折弯工件的边缘部的折边加工方法和折边加 工设备。
背景技术：
对汽车的发动机罩、行李箱、门和车轮罩的边缘部会进行将从板的边缘部立起的 凸缘向板的内侧方向折弯的折边加工。作为这种折边加工，可以进行辊式折边加工，其中 可以将板定位保持在模具上，并且在将辊压在该板的端部处的凸缘上的同时折弯凸缘。在 辊式折边加工中，由于折弯的角度大，所以考虑到折弯的精度，要经过预备折弯(或者预折 边)和精折弯(或者规则折边)的多个阶段的工序而进行加工。作为一种用于辊式折边加工的设备，已经提出了一种通过在其多个部分处设置夹 钳将模具固定到工件上的设备(例如，参见JP-A-06-297046)。优选地，使该工件的形状形成为与模具的形状无误差地一致，在工件是门面板、发 动机罩那样的一张面板材料时，加工部位少，误差不容易发生。但是，当工件是由通过焊接 多个板构件而构造的作为白体的箱式结构等时，因焊接热易于发生扭曲并且可能会与模具 之间产生间隙。即使当工件与模具之间产生间隙时，在工件是由一张板构件构成的情况下，在辊 相对于板构件滚动时，由于该板构件按照模具的形状暂时弯曲，所以折边加工部能被适当 地折弯。但是，当工件是箱式结构等情况下，由于刚性高并且不产生弯曲，所以在该间隙部 位模具不能有效地操作，并且在折边加工部处可能产生起伏状的皱纹。另外，当过度提高辊 的加压力以消除间隙时，会使工件扭曲。因此，本发明的一个目的是提供一种折边加工方法和加工设备，其能够切实地使 工件与模具接触、将待折边的部分折弯成适当的形状并且即使当工件的形状相对于模具具 有误差时也能防止工件发生扭曲或变形。另外，作为这样的折边加工，有方案提出一种方法，其通过将工件安装于在专用空 间中为专用工序所设的模具上，并使保持在机械手前端的部件沿着凸缘滚动来进行折边加 工(例如，参见 JP-A-07-060370 和 JP-B2-2924569)。同时，在当前的汽车工业中，期望能够在较短的时间周期内生产产品并且同时制 造多种类型的车辆，还期望能够通过使辊在折边加工中具有较高的滚动速度来缩短折边加 工时间周期，以便提高生产量并缩短循环时间。然而，根据JP-A-07-060370中描述的方法，仅仅通过机械手的动作来控制在折边加工中构成用于折边加工的辊的压力辊的运动，尤其在预备折弯中，例如，当使压力辊的滚 动速度较大时，难于调节姿势以及压力辊的压力，可能会使凸缘被过度折弯或呈起伏状从 而导致加工失效的问题。此外，根据JP-B2-2924569中描述的方法，尽管提供了用于引导进行折边加工的 辊在折边加工时的方向的导向部，但由于只有一条引导用的槽，所以在预备折弯和精折弯 时必须使用不同的折边辊，并且需要用于交换辊的额外时间。而且，当用于折边的辊的滚动 速度较大时，机械手的移动轨迹和教导轨迹(导向槽的引导方向)在相当大程度上彼此移 动，导向部和导向槽之间的摩擦增大，根据情况，可以考虑使导向部靠在导向槽上。另外，由 于用于折边的辊和导向部共轴地且一体地构成，因此当导向部靠在导向槽上时，用于折边 的辊从凸缘浮动，并且可能导致加工严重失败。此外，根据JP-B2-2924569中描述的方法，用于共轴地且一体地支承用于折边的 辊和导向部的辊轴被构造成能够在通过万向节保持水平状态的同时移上和移下，并且在折 边加工前的定位中，通过用于将辊轴移上和移下的夹紧气缸可以使导向部向下方移动以安 装在导向槽处。但是，在折边加工中，由于辊轴通过夹紧气缸的压力固定在机械手的腕部， 所以如上所述通过增加导向部和导向槽之间的摩擦使导向部靠在导向槽上，用于折边的辊 从凸缘向上浮动，并且可能导致加工严重失败。因此，本发明的一个目的是提供一种折边加工方法和折边加工设备，在折边加工 中，其能够通过弹性地支承辊而使辊以较高的速度准确地沿凸缘运动。另外，本发明的目的 是提供一种折边加工方法和折边加工设备，其能够在折边加工前，甚至在如上所述在折边 加工中弹性地支承辊的结构中，迅速地定位辊。另外，本发明的一个目的是提供一种折边加工设备，其能够使辊以较大的速度准 确地沿凸缘运动。当进行折边加工时，凸缘的一部分有利地竖起。然而，根据已有技术的辊式折边加 工，由于辊竖直地压向凸缘以在加工开始部进行折弯，所以在凸缘的竖起部分和折弯部的 边界部处的应力和形状发生改变，因此可能导致出现褶皱。因此，本发明的一个目的是提供一种折边加工方法和加工设备，其能够通过根据 待加工的部分调节凸缘的折弯角来实现形状的逐渐变化并且防止出现褶皱、裂痕等。此外，本发明的一个目的是提供一种折边加工方法和加工设备，其能够通过适当 的姿势使移动模具与工件接触。此外，有一种情况，其中车辆门等板构件是通过结合内板和外板构成的。当内板和 外板被结合时，通过对外板的凸缘进行折弯的折边加工来夹住内板，之后，通过点焊来进一 步确保结合强度。为了可靠地进行点焊，可以在内板上设置凸起，凸缘可以被折弯使得凸缘与凸起 的上部接触，之后，通过将焊接电极从凸缘的表面压向凸起可以进行点焊。因此，电流集中 在凸起的部分上以使其可靠地熔融并且提高焊接压力。在这种情况下，当在折弯凸缘的过程中凸起被凸缘的背面压倒时，减小了在点焊 中电流集中的作用，因此需要一种在折弯凸缘时保留凸起的方法。为了防止板构件的凸起等被压倒，有方案提出了一种方法，通过使用表面处于凝 胶状态的折边辊使辊在沿着凹槽和凸起的同时进行滚动(例如，参见JP-Y2-2561596)。
此外，在折边加工中，当以分开多次的步骤折弯凸缘时，能够得到优选的高度精确 的折弯部。申请人在JP-A-2005-349471等中提出了一种通过分成至少两次来进行折边加 工的方法。同时，根据JP-Y2-2561596中描述的折边辊，尽管该折边辊的整个表面由凝胶构 件构成并且能沿着凸起等的凹部和突出部运动，但是由于其它部分也经由凝胶构件推压， 所以无法实现足够大的压力。此外，由于凝胶构件在每次位于凸起等上方时重复变形，所以 其使用寿命较短，这是不实用的。因此，本发明的一个目的是提供一种折边辊、辊式折边方法和焊接结构，其中，所 述折边辊能够折弯凸缘而不压倒设在板构件上的凸起，所述焊接结构焊接通过所述方法加 工的板并使板具有较高的强度。此外，JP-Y2-2561596描述了一种折边加工设备，其包括用于增大折边压力的导向 辊，并且设有导向部，所述导向辊通过导向部与安装有工件的模具接合。此外，JP-B2-2579530公开了一种技术思想，其中，通过加工辊在工件的线性部分 处进行折边加工，并且通过在工件的具有较小曲率半径的角部处形成模具来进行折边加工。同时，如上所述的汽车的发动机罩、行李箱和门等通常包括具有较小曲率半径的 角部。当通过在JP-Y2-2561596中描述的设备加工上述角部时，有必要使导向部呈具有 较小曲率半径且沿着角部形状的形状。接着，导向辊很难沿着设在角部处的导向部的形状 运动，可能出现从导向部脱轨或咬合导向部等，因此，很难准确地使加工辊沿着工件的形状 运动。此外，根据JP-B2-2579530的方法，有必要准备多个成形模具，用于对工件的具有 各种形状(类型)的角部进行折边加工。因此，其导致设备的通用性能低且成本上升的问题。 因此，本发明的一个目的是提供一种折边加工方法和折边加工设备，其能够使加 工辊甚至沿着工件的具有曲率半径的角部等准确地运动。此外，本发明的一个目的是提供 一种折边加工方法和折边加工设备，所述设备具有较高的通用性能并且能够降低成本。图107A和107B是用于说明根据相关技术的辊式折边方法的基本原理的视图。(例 如，JP-B-07-090299中公开了相关技术)。如图107A所示，辊式折边设备8100由设有引导 面8101的下模具8102和通过机械手8103可旋转地支承的平辊8104构成。具有凸缘8106的外板8107安装在下模具8102上，内板8108安装在外板8107上。 此外，平辊8104在与引导面8101对齐的同时旋转，以使凸缘8106从虚线指示位置折弯大 约45°至实线指示位置。该步骤被称为粗弯曲步骤或主弯曲步骤。接下来，如图107B所示，通过机械手8103改变平辊8104的方向。此外，使凸缘 8106从虚线指示的位置完全折弯至实线指示的位置。该步骤被称为规则弯曲步骤或辅助弯 曲步马聚ο图108B是用于说明相关技术的滚动方法所存在的问题的视图。如图108A所示，假 定工件8110为发动机罩，其中，前边缘部8111和后边缘部8112被弯曲。在主弯曲步骤之 后，凸缘8113的前端部8115比凸缘8113的基部8114距离弯曲中心8116远。即，当基部8114的半径被指定为Rl，前端部8115的半径被指定为R2时，Rl < R2。因此，前端部8115 的周边长度大于基部8114的周边长度。相似的周边长度差同样存在于如图108B中所示的引导面8120处。当引导面8120的一个边缘(接近弯曲中心)8121的半径被指定为R3，另一个边缘8122的半径被指定为 R4时，R3 < R4。因此，所述另一个边缘8122的周边长度大于所述一个边缘8121的周边长度。当平辊8123相对于所述一个边缘8121无滑动地旋转时，在另一个边缘8122和平 辊8123之间必然产生滑动。具有引导面8120的下模具8124由硬钢制成，同样，平辊8123 也由硬钢制成。因此，引导面8120和平辊8123中的至少一个被磨损，并且难于继续进行折 边加工。因此，JP-B-07-090299的方法不能应用于对工件8110的折边加工，在该工件8110 中，前边缘部8111和后边缘部8112被弯曲。因此，本发明的一个目的在于提供一种优选用于具有弯曲边缘部的工件的辊式折 边技术。图109是用于说明其它相关技术的基本构造的视图。折边设备9100包括导向气 缸9103、9103，其固定地设置在支承构件9102处，所述支承构件9102连接在机械手9101的 前端；滑动轴9104、9104，其被可滑动地引导以通过导向气缸9103、9103支承；滑块9105、 9105，其固定在滑动轴9104、9104上；气缸9106，其联接在滑块9105、9105上并且固定地 设置在支承构件9102上；折边辊9107，其通过滑块9105、9105可旋转地轴向支承；导向辊 9108，其通过支承构件9102轴向支承；导轨9111，其用于在预备弯曲中引导导向辊9108并 且向下倾斜地设在下模具9109上；以及导轨9112，其用于在规则弯曲中引导导向辊9108 并且竖直向下地设在下模具9109上。首先，导向辊9108与导轨9112接合用于规则弯曲。因此，折边辊9107沿水平方 向设置。接着，通过操作使气缸9106移回，将下侧板9113的已被预备地折弯45°的端部边 缘9114折弯，从而进行构成在上侧板9115的端部边缘9116的上方夹紧的规则弯曲加工。 因此，能够使下侧板9113和上侧板9115的边缘连接。同时，由于导向辊9108被构造成与带凸缘的轮具有相似的形状，所以当用于规则 弯曲的导轨9112被急弯曲一定角度或更大角度时，导向辊9108将脱轨。因此，图109的相 关技术的折边设备9100仅能应用在沿附图中的前后方向逐渐弯曲的端部边缘9114上。此外，急弯曲也可以被称作“大曲率半径”，逐渐弯曲也可以被称作“小曲率半径”。 曲率半径与半径成反比。车辆的发动机罩等工件在其四个角包括具有大曲率半径的角部。 这种工件不能通过折边设备9100来加工。图110是用于说明又一些相关技术的基本结构的视图。折边成形设备9200包括 夹具9203，其用于接收安装有内板9201的外板9202 ；关节运动式机械手9205，其安装在传 送设备9204上，所述传送设备9204设置在夹具9203的侧向上；辊保持器9207，其连接在 关节运动式机械手9205的机械手臂9206的前端；成形辊9208，其连接在辊保持器9207的 前端；模具驱动设备9209，其分别设置在夹具9203的四个角部附近；以及成形模具9211， 其分别连接在模具驱动设备9209上。然而，成形辊9208用于从上侧基本上压向具有小曲率半径的线性部分，成形模具9211用于推压并成形具有大曲率半径的四个角部，通过折弯用于将外板9202连接至内板 9201上的折弯部来完成折边加工。S卩，根据图110的相关技术的折边成形设备9200，工件的线性部分由成形辊9208 加工，工件的四个角部由成形模具9211加工。由于需要四件成形模具9211，所以折边成形 设备9200很昂贵。如上所述，根据图109的相关技术，难于对具有大曲率半径的部分进行 折边加工，而根据图110的相关技术，尽管能对具有大曲率的部分进行折边加工，但折边设
备很昂贵。因此，本发明的一个目的是提供一种辊式折边设备，其能对具有大曲率半径的部 分进行折边加工且价格低廉。

发明内容
根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种通过移动模具和辊夹住工件并且 对位于所述工件端部处的凸缘进行折边加工的折边加工方法，所述折边加工方法包括接 近步骤，通过运送装置保持所述移动模具并且使所述移动模具接近所述工件；浮动步骤，通 过减小所述运送装置用于保持其姿势的力使所述移动模具能够相对于所述工件移位；以及 接触步骤，在通过所述运送装置保持所述移动模具的状态下，通过设在所述移动模具处的 安装装置使所述移动模具的表面与所述工件接触。通过使移动模具在浮动步骤中可移位并且以这种方式使移动模具通过安装装置 与工件接触，降低了运送装置的可动部的刚度，所以可动部适当变形，并且使移动模具与工 件接触以建立与表面形状配合的适当的姿势。此外，通过分开设置运送装置和安装装置，就能通过将运动装置设定成较大输出 而以较大速度实现接近步骤，并且能通过将安装装置设定成较小的输出以便在接触步骤中 防止工件发生变形。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种折边加工设备，包括移动模具和 辊，其用于夹住工件并且对位于所述工件端部处的凸缘进行折边加工；运送装置，其用于使 所述移动模具接近所述工件；调节装置，当所述运送装置使所述移动模具接近所述工件时， 所述调节装置用于减小保持姿势的力；以及安装装置，其设在所述移动模具处，在通过所述 运送装置保持所述移动模具的状态下，所述安装装置用于使所述移动模具的表面与所述工 件接触。这样，根据保持力调节装置，当移动模具接近工件时，由于运送装置用于保持姿势 的力减小，所以运送装置的可动部的刚度降低。因此，当移动模具通过安装装置安装到工件 上时，使移动模具在移位至建立与表面形状配合的适当的姿势的同时与工件接触。根据本发明的一种或多种实施方式的折边加工方法和加工设备，使运送装置处于 浮动式状态并且使移动模具可移位，进而使移动模具通过安装装置与工件接触。此时，由于 降低了运送装置的可动部的刚度，所以可动部适当变形，并且使移动模具在被移至建立与 表面形状配合的适当姿势时与工件接触。因此，移动模具在未对齐的状态下不会过度推压 工件，从而能够防止工件发生变形。此外，通过分开设置运送装置和安装装置，就能通过将运送装置设定成较大输出 而以较大速度实现接近步骤，并且能通过将安装装置设定成较小的输出在接触步骤中防止工件发生变形。此外，根据能够被运送的移动模具，其被广泛地应用而与工件的大小无关。另外， 由于移动模具也能应用在生产线上，因此不需要设置与生产线分开的折边加工用的专用空 间。根据本发明的一种或多种实施方式，在一种通过模具和辊夹住工件并且对位于所 述工件端部处的凸缘进行折边加工的折边加工方法中，将所述模具弹性地压向所述工件， 使所述模具能够在由所述辊推压所述工件的部分处与所述工件接触，所述模具在所述工件 的加工部分以外处能够与所述工件分离。此外，根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种折边设备，包括模具和辊，其用于夹住工件并且对位于所述工件端部处的凸缘进行折边加工；以及弹性构件，其设在 所述模具和所述工件之间并且能够沿所述辊的加压方向伸长和缩短。这样，通过将模具弹性压向工件，工件的仅被辊推压的部分能够与模具接触，而在 推压部分之外的其他部分工件能与模具分离，从而工件能够在推压部分处与模具牢固地接 触，折边部能被折弯成适当的形状，并且能够防止扭曲或变形。根据本发明的一种或多种实施方式的折边加工方法和加工设备，即时当工件的形 状相对于模具具有误差时，在由辊推压的部分处，工件与模具接触并且折边部被加工折弯 成适当形状。另外，通过将模具弹性压向工件，使得模具在工件的推压部分之外的其他部分 与工件分离，从而能够防止间隙被强制压倒并且能够防止工件发生扭曲或变形。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种通过使用折边辊对工件的凸缘进 行折边加工的折边加工方法，所述折边辊由移动机构可移位地支承，其中，当通过所述移动 机构使所述折边辊接近所述工件时，限制所述折边辊相对于所述移动机构的移位；并且在 所述折边加工中，使所述折边辊能够相对于所述移动机构移位。这样，当使折边辊接近工件时，通过限制折边辊相对于移动机构变形，能够在不使 折边辊摆动或滚磨的状态下准确地且快速地进行定位。另外，通过使折边辊在折边加工中 相对于移动机构可移位，能够使折边辊以更高的速度和准确度沿着工件的凸缘运动。此外，优选使用用于连同所述折边辊一起夹住所述工件并且由所述移动机构可移 位地支承的接收辊，其中，当使所述折边辊接近所述工件时，限制所述折边辊和所述接收辊 相对于所述移动机构的移位；并且在所述折边加工中，在保持所述折边辊和所述接收辊之 间的压力或距离为预定值的状态下，使所述折边辊和所述接收辊能够相对于所述移动机构 移位。因此，在使折边辊接近工件时的定位能够更加准确且快速。另外，在折边加工中， 能够使折边辊以更高的速度和准确度沿着工件的凸缘运动并且能够使折边加工更均勻。根据本发明的一种或多种实施方式，提供一种折边加工设备，包括折边辊，其用 于对工件的凸缘进行折边加工；接收辊，其用于连同所述折边辊一起夹住所述工件；折边 单元，其包括用于使所述折边辊和所述接收辊彼此接近和彼此远离的可动机构；移动机构， 其用于支承所述折边单元并将所述折边单元移动到预定位置；以及浮动式机构，其用于将 所述折边单元可移位地连接到所述移动机构上。这样，通过使用浮动式机构将折边单元可移位地连接到移动机构上，能够使折边 辊以更高的速度和准确度沿着凸缘运动。
此外，当设置能够通过所述浮动式机构限制所述折边单元相对于所述移动机构移 位的限制装置时，根据操作步骤可以限制浮动式机构的动作。此外，可以构造一种结构，其中，移动机构包括基部，其经由所述浮动式机构连接 到所述移动机构上；以及可动部，其能够沿着相对于所述基部使所述折边辊和所述接收辊 彼此接近和彼此远离的方向移位所述折边辊和所述接收辊；所述限制装置包括设在所述 可动部处的第一锁定部；以及设在所述移动机构处并且与所述第一锁定部接合的第二锁定 部。
通过构造这种结构，可以通过更简单的结构对浮动式机构的使用和限制进行控 制，并且能够得到简化的且低成本的设备。根据本发明的一种或多种实施方式，可以使辊以较高的速度和准确度沿着工件的 凸缘运动，进而可以缩短折边加工时间周期并避免加工失败。另外，根据本发明，在折边加 工之前，用于折边加工的辊能够快速地定位到工件上，从而能缩短循环时间。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种包括用于对工件的凸缘进行折边 加工的折边辊的折边加工设备，所述折边加工设备包括移动机构，其用于支承所述折边辊 并且将所述折边辊移动到预定位置；以及导向构件，其在所述折边辊沿着所述折边辊的旋 转轴的方向相对于所述凸缘的移位受到限制的同时沿所述凸缘引导所述折边辊。所述折边 辊被设置成相对于所述移动机构沿着所述折边辊的所述旋转轴的方向可移位。这样，在折边加工中，通过将折边辊沿其旋转轴的方向可移位地设置在移动机构 上，能够使折边辊以较高的速度和准确度沿着凸缘运动。根据本发明的一种或多种实施方式，由于可以使辊以较高的速度和准确度沿着凸 缘运动，所以能够缩短折边加工时间周期并且避免加工失败。根据本发明的一种或多种实施方式，在一种通过辊沿着工件的内侧方向折弯所述 工件的凸缘的折边加工方法中，所述辊在与所述凸缘的延伸方向垂直的方向上移位的同时 沿着所述延伸方向滚动。这样，通过使辊沿与凸缘延伸方向垂直的方向移位的同时滚动，能 够根据待加工的部分调节折弯凸缘的角度，能够使形状缓慢改变并且能够防止褶皱或裂缝 出现。另外，根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种通过辊沿着工件的内侧方 向折弯所述工件的凸缘的折边加工设备，所述折边加工设备包括距离限制部，其沿着所述 凸缘竖立的方向突出并且与所述辊在所述工件的端部外侧接触。所述距离限制部包括倾斜 面，所述倾斜面的高度沿着所述延伸方向改变。这样，通过设置具有倾斜面的距离限制装置，该倾斜面的高度沿凸缘的延伸方向 改变，可以根据待加工的部分限制辊用于推压凸缘的压力大小，能够调节凸缘的弯折角度， 能够使形状逐渐改变并且能够防止褶皱或裂缝出现。另外，根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种通过辊沿着工件的内侧方 向折弯所述工件的凸缘的折边加工设备，所述折边加工设备包括用于引导所述辊的导向 部。所述导向部包括平行部，其平行于所述凸缘延伸；以及分离部，其用于在所述凸缘的 折边加工起始部分和(或)折边加工完成部分处通过与所述平行部对比来使所述工件沿外 侧方向分离，使所述辊逐渐接近或远离所述凸缘。这样，通过将导向部设置成与工件外侧方向分离，可以根据待加工的部分限制辊用于推压凸缘的压力大小，能够调节凸缘的弯折角度，能够使形状逐渐改变并且能够防止 褶皱或裂缝出现。根据本发明的一种或多种实施方式的折边加工方法和加工设备，通过根据待加工 的部分调节凸缘的折弯角，能够实现形状更加缓慢地变化并且能够防止褶皱或裂缝出现。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种通过使用折边辊使外板的凸缘折 弯并夹住具有凸起的内板的辊式折边方法，所述折边辊包括彼此共轴且直径相同的第一圆 柱和第二圆柱以及设在所述第一圆柱和所述第二圆柱之间的环形凹部，所述辊式折边方法 包括使所述折边辊沿着所述凸缘延伸的第一方向滚动的步骤，通过使所述第一圆柱与所 述凸缘外面的端部接触并推压并且使所述第二圆柱与所述凸缘外面的基部接触并推压，所 述环形凹部在所述凸起上方通过；以及使所述折边辊沿着与所述第一方向相交的第二方向 滚动的步骤，通过使所述第一圆柱和所述第二圆柱与所述凸缘接触并推压，所述环形凹部 在所述凸起上方通过。这样，在沿凸缘延伸的第一方向滚动折边辊的过程中，当使环形凹部在位于待弯 折的凸缘上的凸起上方通过时，凸起不会被压倒。此外，当使折边辊沿与第一方向交叉的第 二方向滚动时，环形凹部也在此时从凸起的上方通过，并且在凸缘的上方按压以凸起为中 心在第一方向上保持为中空凸出部的部分。因此，凸缘变成以内板的凸起为中心的分层的 凸起。所述分层的凸起是较小的凸起，其基本上不包含中空部，在之后的点焊中电流可以集 聚在所述分层的凸起上。另外，根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种折边辊，包括第一圆柱，其 用于推压凸缘外面的端部；第二圆柱，其与所述第一圆柱共轴且具有与所述第一圆柱的直 径相同的直径，所述第二圆柱用于推压所述凸缘外面的基部；以及环形凹部，其设在所述第 一圆柱和所述第二圆柱之间。这种折边辊优选用于上述辊式折边方法，并且不会压倒内板 的凸起。此外，通过使折边辊沿由凸起构成交叉的两个不同的方向滚动，以凸起为中心的凸 缘的中空凸出部几乎被消除，在之后的点焊中电流可以集聚在其上。在这种情况下，所述环形凹部的截面可以被构造成圆弧形状。根据这种圆弧形状 的截面，很难由于环形凹部和第一圆柱之间的边界部以及环形凹部和第二圆柱之间的边界 部而在凸缘上留下挤压痕迹。另外，通过以下步骤形成一种根据本发明的焊接结构使用折边辊，所述折边辊包 括彼此共轴且直径相同的第一圆柱和第二圆柱以及设在所述第一圆柱和所述第二圆柱之 间的环形凹部；通过折弯外板的凸缘夹住具有凸起的内板；通过使所述折边辊滚动形成以 所述凸起为中心的分层的凸起，所述环形凹部沿着两个由所述凸起构成交叉的不同的方向 在所述凸起上方通过；以及通过使焊接电极与所述分层的凸起接触来进行点焊。根据焊接 结构，在进行点焊时，电流集中地在分层的凸起的两层之间流动，通过产生足够的热量使成 层凸起可靠地熔融，并且获得较大的焊接强度。根据本发明的一种或多种实施方式的辊式折边方法，当沿凸缘延伸的第一方向滚 动折边辊时，由于使环形凹部在位于待弯折的凸缘上的凸起上方通过，所以凸起不会被压 倒。此外，由于使折边辊沿与第一方向交叉的第二方向再次滚动，同时，环形凹部也在凸起 的上方通过，因此在凸缘上按压以凸起为中心在第一方向上保持为中空凸出部的部分。因 此，凸缘变成较小的分层的凸起，其中，基本上不包含以内板的凸起为中心的中空部，在之后的点焊中电流可以集聚在所述分层的凸起上。 此外，根据本发明一种或多种实施方式的折边辊，所述折边辊优选用于辊式折边 方法并且不会压倒内板的凸起。此外，通过使折边辊沿两个由所述凸起构成交叉的不同的 方向滚动，使以凸起为中心的位于凸出部分处的中空凸出部几乎被去除，从而形成分层的 凸起，并且在之后的点焊中电流可以集聚在分层的凸起上。此外，根据本发明的一种或多种实施方式的折边辊，在进行点焊时，电流集中地在 分层的凸起的两层之间流动，通过产生足够的热量使分层的凸起可靠地熔融，并且获得较 大的焊接强度。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种通过使用由移动装置可动地支承 的加工辊对工件的边缘部进行折边加工的折边加工方法，所述折边加工方法包括在折边加 工中使加工辊沿其旋转轴方向移位的步骤。根据该折边加工方法，即时当工件的边缘部的形状与移动加工辊的轨迹之间存在 误差时，通过使加工辊沿轴向移位，加工辊能够准确地沿着工件的边缘部运动。特别地，根 据本发明，本发明适用于对在工件的边缘部处误差易于增大的具有曲率半径的部分(例如 工件的角部或具有曲折形状的边缘部)进行加工。另外，根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种通过使用加工辊和导向辊 对工件的边缘部进行折边加工的折边加工方法，所述加工辊由移动装置可动地支承，所述 导向辊设置成与所述加工辊对置地夹住所述工件，其中，所述折边加工方法包括，在折边加 工中使所述加工辊和所述导向辊的滚动方向相对于彼此改变的步骤。根据折边加工方法，即使当难于设置导向辊沿着工件的边缘部例如工件的角部移 动的轨迹时，通过相对地改变加工辊和导向辊的滚动方向，也能在加工辊独立于导向辊的 状态下使导向辊准确地沿着工件的边缘部运动。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种折边设备，包括加工辊，其用于 对工件的边缘部进行折边加工；导向辊，其设置成与所述加工辊对置地夹住所述工件；模 具，其设在所述加工辊和所述导向辊之间，在其一表面上安装有所述工件，在其背面上设有 用于引导所述导向辊的导向部；移动装置，其用于可动地支承所述加工辊和所述导向辊； 以及移位装置，其用于通过由所述导向部构成参照使所述加工辊和所述导向辊相对于彼此 移位。根据所述设备，即使当难于设置导向辊沿着工件的边缘部例如工件的具有曲率半 径的角部等的导向部时，能够通过移位装置改变以导向部作为参考的加工辊和导向辊的相 对位置来进行加工。因此，能够使加工辊准确地沿着工件的边缘部移动。另外，根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种折边加工设备，包括加工 辊，其用于对工件的边缘部进行折边加工；导向辊，其设置成与所述加工辊对置地夹住所述 工件；模具，其设在所述加工辊和所述导向辊之间，在其一表面上安装有所述工件，在其背 面上设有用于引导所述导向辊的导向部；移动装置，其用于可动地支承所述加工辊和所述 导向辊；以及方向改变装置，其用于改变所述加工辊和所述导向辊相对于彼此滚动的方向。根据所述设备，即使当难于设置导向辊沿着工件的边缘部例如角部等的导向部 时，通过方向改变装置相对地改变加工辊和导向辊的滚动方向能够进行加工。因此，能够使 加工辊在独立于导向辊的状态下准确地沿着工件的边缘部运动。
根据本发明，即时当例如工件的边缘部的形状与用于加工边缘部移动加工辊的轨 迹之间存在误差时，通过使加工辊和导向辊沿轴向移位，加工辊能够准确地沿着工件的边 缘部运动。此外，根据本发明，即使当难于设置例如导向辊沿着工件的边缘部的导向部时， 通过相对地改变加工辊和导向辊的滚动方向，能够使加工辊在独立于导向辊的状态下沿着 工件的边缘部运动。因此，能够可靠地防止导向辊从导向部脱轨，或者与导向部咬合等，并且使加工辊 准确地沿着工件的边缘部的形状运动。此外，对工件的线性部分以及具有曲率半径的角部 等的折边加工可以由一体的折边加工设备来进行，从而能够提高设备的通用性能并且能够 降低成本。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种用于折边加工 的折边加工辊，在 所述折边加工中折弯在工件处竖立的凸缘，所述折边加工辊包括主弯曲面，其为相对于辊 旋转轴倾斜成第一角度的锥面；以及辅助弯曲面，其为相对于所述辊旋转轴倾斜成第二角 度的锥面；其中，所述折边加工辊用于折边加工的两道工序，这两道工序分别是通过所述主 弯曲面使所述凸缘弯曲总弯曲角度的大约一半和通过所述辅助弯曲面使所述凸缘完全弯 曲ο折边加工辊优选用于边缘部弯曲的工件，包括呈锥面的主弯曲面和呈锥面的辅助 弯曲面。当通过主弯曲面进行主弯曲时，能够使辅助弯曲面与导向辊一致。此时，由于在辅 助弯曲面和导向部之间没有圆周速度差异，所以不会在辅助弯曲面或导向部产生缺陷或磨 损。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种用于折边加工的辊式折边设备， 在所述折边加工中折弯在工件处竖立的凸缘，所述辊式折边设备包括工件安装构件，其用 于安装所述工件；折边加工辊，其具有主弯曲面和辅助弯曲面，所述主弯曲面包括相对于辊 旋转轴倾斜成第一角度的锥面，所述辅助弯曲面包括相对于所述辊旋转轴倾斜成第二角度 的锥面；辊移动机构，其用于使所述折边加工辊沿着所述凸缘且相对于所述工件移动；以 及导向部，当所述凸缘由所述主弯曲面弯曲时，所述导向部用于引导所述辅助弯曲面。所述辊式折边设备优选用于边缘部弯曲的工件，并且包括折边加工辊，所述折边 加工辊包括呈锥面的主弯曲面和呈锥面的辅助弯曲面。当通过主弯曲面进行主弯曲时，能 够使辅助弯曲面与导向辊一致。此时，由于在辅助弯曲面和导向部之间没有圆周速度差异， 所以不会在辅助弯曲面或导向部产生缺陷或磨损。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种通过辊折弯在工件处竖立的凸缘 的辊式折边加工方法，所述辊式折边加工方法包括准备步骤，准备折边加工辊和导向部， 所述折边加工辊具有主弯曲面和辅助弯曲面，所述主弯曲面包括相对于辊旋转轴倾斜成第 一角度的锥面，所述辅助弯曲面包括相对于所述辊旋转轴倾斜成第二角度的锥面，当所述 凸缘由所述主弯曲面弯曲时，所述导向部用于引导所述辅助弯曲面；主弯曲步骤，在使所述 辅助弯曲面与所述导向部一致的同时由所述主弯曲面将所述凸缘弯曲凸缘总弯曲角度的 大约一半；和辅助弯曲步骤，通过所述辅助弯曲面使所述凸缘完全弯曲。所述辊式折边方法优选用于边缘部弯曲的工件，并且通过具有呈锥面的主弯曲面 和呈锥面的辅助弯曲面的折边加工辊进行折边加工。当通过主弯曲面进行主弯曲时，能够 使辅助弯曲面与导向辊一致。此时，由于在辅助弯曲面和导向部之间没有圆周速度差异，所以不会在辅助弯曲面或导向部产生缺陷或磨损。根据本发明的一种或多种实施方式，提供了一种通过下述步骤折弯竖立的凸缘的辊式折边设备准备模具、压力辊和导向构件，所述模具的下面具有导向槽，所述压力辊独 立于所述模具移动，所述导向构件能够朝向所述压力辊行进并从所述压力辊退回；将板构 件安装在所述模具的上面，所述板构件在边缘处具有所述竖立的凸缘；使所述导向构件配 合在所述导向槽中；并且使用所述压力辊加工处于竖立状态的所述凸缘，其中，所述导向构 件包括沿着所述导向槽滚动的球形构件。导向构件包括沿着导向槽滚动的球形构件。球体不与具有较大曲率半径的导向槽 分离。因此，可以提供一种辊式折边设备，其能够对具有较大曲率半径的部分进行折边加 工，并且价格低廉。除此之外，由于辊式折边设备是由包括导向槽的模具、压力辊和导向构件构成的 简单的设备，所以能够容易地得到低成本的辊式折边设备。通过以下描述、附图以及权利要求书，本发明的其它方面和优点将变得清楚。


图1是根据第一示例性实施方式的折边加工设备的透视图。图2是设在根据第一示例性实施方式的折边加工设备的机械手的前端处的折边 单元的透视图。图3是固定在轮罩拱部上的移动模具的透视图。图4是从表面侧观察时移动模具的透视图。图5是吸附机构的侧剖视图。图6是当在第一折边步骤中将折边单元设置在凸缘的端部时，凸缘、折边单元和 移动模具的侧剖视图。图7是示出通过使移动模具与发生扭曲的轮罩拱部接触从而形成间隙的状态的 示意性平面图。图8是使用根据第一示例性实施方式的折边加工设备的折边加工方法的工序的 流程图(部分1)。图9是使用根据第一示例性实施方式的折边加工设备的折边加工方法的工序的 流程图(部分2)。图IOA是轮罩拱部的正面剖视图，其中，示出了使移动模具移动并且将移动模具 的定位销插入到车辆的定位孔中的状态。图IOB是轮罩拱部的正面剖视图，其中，示出了进一步推进移动模具以使其与轮 罩拱部的表面轻微接触的状态。图IOC是轮罩拱部的正面剖视图，其中，示出了在弹性压缩夹持部的吸附部的同 时使移动模具表面与轮罩拱部表面接触的状态。图11是第一折边步骤中车辆的轮罩拱部、折边辊和导向辊的局部剖视透视图。图12是第二折边步骤中折边辊、导向辊、凸缘和移动模具的位置的剖视图。图13是第二折边步骤中车辆的轮罩拱部、折边辊和导向辊的局部剖视透视图。图14是使用根据第一示例性实施方式的一个改进的例子的折边加工设备的折边加工方法的工序的流程图。图15是示出通过吸附机构使移动模具吸附在轮罩拱部上的状态的示意性平面 图。图16是沿着第一槽加工凸缘的一个端部的状态的示意性剖视图。图17是示出对凸缘的一个端部进行加工的状态的示意性平面图。图18是第一折边步骤中车辆的轮罩拱部、折边辊和导向辊的局部剖视透视图。图19是沿着第一槽加工凸缘的中间部分的状态的示意性透视图。图20是示出对凸缘的中间部分进行加工的状态的示意性平面图。图21是沿着第一槽加工凸缘的另一端部的状态的示意性剖视图。图22是加工凸缘的另一端部的示意性平面图。图23是示出第二折边步骤中折边辊、导向辊、凸缘和移动模具的位置的剖视图。图24是第二折边步骤中车辆的轮罩拱部、折边辊和导向辊的局部剖视透视图。图25是将具有夹紧机构的移动模具固定到轮罩拱部上的状态的透视图。图26是用于说明通过根据第二示例性实施方式的折边加工设备对车辆的轮罩拱 部的凸缘进行折边加工的动作的轮廓透视图。图27是设在根据第二示例性实施方式的折边加工设备的机械手的前端处的折边 单元的透视图。图28是根据第二示例性实施方式的折边单元的透视图。图29是表示折边加工前的折边单元的局部剖视侧面图。图30是表示折边加工时的折边单元的局部剖视侧面图。图31是固定在轮罩拱部上的移动模具的透视图。图32是从图31中所示的箭头标记VII-VII处观察的放大剖视图。图33是使用根据第二示例性实施方式的折边加工设备的折边加工方法的工序的 流程图。图34是第一折边步骤中车辆的轮罩拱部、折边辊和导向辊的局部剖视透视图。图35是示出第二折边步骤中折边辊、导向辊、凸缘和移动模具的位置的剖视图。图36是第二折边步骤中车辆的轮罩拱部、折边辊和导向辊的局部剖视透视图。图37是根据第三示例性实施方式的折边加工设备的透视图。图38是设在根据第三示例性实施方式的折边加工设备的机械手的前端处的折边 单元的剖视图。图39是固定在轮罩拱部上的移动模具的剖视图。图40是从表面侧观察时移动模具的剖视图。图41是吸附机构的侧面剖视图。图42是当第一折边步骤中折边单元设在凸缘的端部处时，凸缘、折边单元和移动 模具的侧面剖视图。图43是使用根据第三示例性实施方式的折边加工设备的折边加工方法的工序的 流程图(部分1)。图44是使用根据第三示例性实施方式的折边加工设备的折边加工方法的工序的 流程图(部分2)。
图45是当第一折边步骤中折边单元设在稍离开凸缘的端部处的位置时，凸缘、折边单元和移动模具的侧面剖视图。图46是当第一折边步骤中折边单元设在凸缘的中间部分时，凸缘、折边单元和移 动模具的侧面剖视图。图47是第一折边步骤中车辆的轮罩拱部、折边辊和导向辊的局部侧面剖视图。图48是当第二折边步骤中折边单元设在凸缘的端部时，凸缘、折边单元和移动模 具的侧面剖视图。图49是当第二折边步骤中折边单元设在稍离开凸缘的端部处的位置时，凸缘、折 边单元和移动模具的侧面剖视图。图50是当第二折边步骤中折边单元设在凸缘的中间部分时，凸缘、折边单元和移 动模具的侧面剖视图。图51是第二折边步骤中车辆的轮罩拱部、折边辊和导向辊的局部剖视透视图。图52是根据固定到轮罩拱部上的一个改进的例子的移动模具的透视图。图53是在使用根据第三示例性实施方式的一个改进的例子的移动模具的情况 下，当第一折边步骤中折边单元设在凸缘的端部时，凸缘、折边单元和移动模具的侧面剖视 图。图54是在使用根据第三示例性实施方式的一个改进的例子的移动模具的情况 下，当第一折边单元设在稍离开凸缘的端部处的位置时，凸缘、折边单元和移动模具的剖视 图。图55是根据第四示例性实施方式的辊式折边加工设备的轮廓结构图。图56是具有折边辊的加工工具的透视图。图57是折边辊的正视图。图58是根据第四示例性实施方式的辊式折边方法的工序的流程图。图59是首次辊式折边加工中工件和加工工具的局部剖视透视图。图60是第二次辊式折边中工件和加工工具的侧面剖视图。图61是在第二次辊式折边时工件和加工工具的局部剖视透视图。图62是凸起和以凸起为中心形成的凸出部的正面剖视图。图63是在通过压倒凸出部的中空部形成分层的凸起的步骤中工件和加工工具的 正面剖视图。图64是在通过压倒凸出部的中空部形成分层的凸起的步骤中工件和加工工具的 局部剖视透视图。图65是分层的凸起的放大透视图。图66是在点焊步骤中工件和加工工具的侧面剖视图。图67是在点焊步骤中工件和加工工具的局部剖视透视图。图68是通过点焊提供的焊接结构的侧面剖视图。图69是根据第四示例性实施方式的改进的第一例子的折边辊和工件的侧视图。图70是根据第四示例性实施方式的改进的第二例子的折边辊和工件的侧视图。图71是用于说明通过根据本发明的第五示例性实施方式的折边加工设备对工件 的边缘部进行折边加工的动作的透视图。
图72是示出支承在模具上的工件的角部周边的局部放大平面图。图73是设在图71中所示折边加工设备的机械手的前端处的折边单元的透视图。图74是图73中所示折边单元结构的透视图。图75是在图73中所示折边单元的折边加工之前的状态的局部侧面剖视图。图76是在图73中所示折边单元的折边加工中的状态的局部侧面剖视图。图77是使用根据第五示例性实施方式的折边加工设备的折边加工方法的工序的 流程图。图78A是用于说明通过图73中所示折边单元对工件的角部中心开始进行折边加 工的状态的说明性视图。图78B是用于说明在完成图78A所示折边加工之后沿反向再次开始对工件的角部 中心进行折边加工的状态的说明性视图。图79是示出通过图73中所示折边单元中的锁定机构锁定导向辊转动的状态的局 部侧面剖视图。图80是对图73中所示折边单元中的锁定机构解锁的状态的局部侧面剖视图。图81是用于说明通过使用图73中所示折边单元对工件的边缘部进行第一折边步 骤的状态的局部剖视透视图。图82是用于说明通过使用图73中所示折边单元对工件的边缘部进行第二折边步 骤的状态的局部侧面剖视图。图83是设置用于图73中所示的折边单元的导向辊的原点位置返回机构的一个改 进的例子的局部侧面剖视图。图84是沿底端方向偏移图73中所示折边单元的导向辊的转动轴的一个改进的例 子的说明性视图。图85是沿前端方向偏移图73中所示折边单元的导向辊的转动轴的一个改进的例 子的说明性视图。图86是用于说明对工件进行折边加工的状态的说明性视图，其中，所述工件的边 缘部被构造成曲折形状。图87是用于说明对工件进行折边加工的状态的说明性视图，其中，所述工件被构 造成具有较小幅值的曲折形状。图88是根据第六示例性实施方式的辊式折边设备的侧视图。图89是根据第六示例性实施方式的辊式折边设备的平面图。图90A和90B是根据第六示例性实施方式的用于折边加工的辊的侧视图。图91A至图91C是根据第六示例性实施方式的主弯曲步骤的说明性视图。图92A至图92C是根据第六示例性实施方式的辅助弯曲步骤的说明性视图。图93是根据第六示例性实施方式的一个改进的例子的辊式折边设备的侧视图。图94是根据第六示例性实施方式的一个改进的例子的辊式折边设备的平面图。图95A和图95B是根据第六示例性实施方式的一个改进的例子的用于折边加工的 辊的侧视图。图96A至96D是根据第六示例性实施方式的一个改进的例子的步骤的说明性视图。
图97是根据第七示例性实施方式的辊式折边设备的模具的正视图。图98是沿图97中线2-2所取的剖视图。图99是沿图97中线3-3所取的剖视图。图100是沿图97中线4-4所取的剖视图。图101是根据第七示例性实施方式的连接件的透视图。图102是沿图101中线6-6所取的剖视图。图103A和图103B是连接根据第七示例性实施方式的模具的说明性视图。图104A和图104B是根据第七示例性实施方式的准备折边加工的说明性视图。图105A和图105B是根据第七示例性实施方式的规则折边加工的说明性视图。图106A至图106D是辊式折边设备的导向槽的比较说明性视图。图107A和图107B是用于说明相关技术基本原理的视图。图108A和图108B是用于说明相关技术的问题的视图。图109是用于说明其它相关技术的基本结构的视图。图110是用于说明其它另外的相关技术的基本结构的视图。
具体实施例方式以下将参照附图来说明根据本发明的示例性实施方式的折边加工方法和折边加
工设备。 <第一示例性实施方式>如图1所示，根据本实施方式的折边加工设备10是设置在对处于所谓白车身状态 的车辆(工件)12进行组装和加工的生产线14的中间步骤上，对位于左后轮侧的轮罩拱部 的凸缘17进行辊式折边加工的设备。轮罩拱部16被构造成180°的大致圆弧形状。在通 过折边设备10进行加工之前的状态下，凸缘17被构造成从轮罩拱部16的端部16a(参见 图6)向内侧弯曲90°的形状。折边加工设备10包括移动模具18、机械手(运送装置)22、光电传感器23和控制器24，其中，移动模具18与车辆12的轮罩拱部16 (其构成工件)接触，机械手22用于使移 动模具18移动，并且在机械手22的前端具有折边单元20，光电传感器23用于检测车辆12 是否被运送到生产线14上的指定位置，控制器24用于进行总体的控制。控制器24包括保持力调节部(调节装置)25，用于调节机械手22保持姿势的力。 保持力调节部25通过调节施加在用于驱动设置在机械手22的各个连接部处的电机的驱动 电路上的电压来调节由各个电机产生的扭矩。因此，由各个连接部产生的力能够一致地减 小或增大。机械手22为工业用关节运动型，通过程序操作能够将折边单元20移动至任何位 置且移动成任何姿势。在机械手22附近设有收纳台26，与车辆12的类型相对应的多种类 型的移动模具18配置在收纳台26内，该收纳台26的位置数据被存储在控制器24中。控 制器24连接在对生产线14的操作进行控制的外部生产控制计算机(未示出)上，在生产 线14上运送的车辆12的类型等的信息被提供到控制器24。如图2所示，折边单元20具有从端面突出设置的折边辊30和导向辊32以及设在 侧面部处的卡盘34。卡盘34具有在控制器24的作用下打开和闭合的一对钩爪36，该钩爪36用于移动移动模具18。折边辊30和导向辊32由支承轴30a和32a可旋转地轴向支承。此外，折边辊30和导向辊32能够在Y方向(支承轴30a和32a排列的方向)上移动，可以调节支承轴30a 和32a之间的间隔，以能够挤压由折边辊30和导向辊32夹住的构件。而且，折边辊30和 导向辊32为所谓的浮动式结构，它们能够在保持相对位置并且通过外力从动地且弹性地 移动的同时在Y方向和X方向(支承轴30a和32a的轴向)上移动。也就是说，支承轴30a 和32a能够在保持其间的调节好的间隔的同时共同在X方向和Y方向上移动。折边辊30由设在前端侧的圆锥辊38和与圆锥辊38 —体构成的设在基端侧的圆 筒辊40组成。圆锥辊38在侧视时呈45°倾斜的会聚形状的圆锥台，其棱长Ll (参见图6) 被设定成比凸缘17的高度H(参见图6)略长。圆筒辊40是直径比圆锥辊38的基端侧上 的最大直径部略大的圆筒形状，轴向高度H2(参见图6)被设定成比凸缘17的高度H略小。导向辊32被构造成周边设定为窄幅的圆盘形状，并且能够与第一槽(导向部)52 或第二槽(导向部)54(参见图6)接合。如图3和图4所示，移动模具18以模具板49为基体构成。模具板49被构造成板 状，将其与轮罩拱部16接触的一侧称为表面49a，将相反的一侧称为背面49b而加以区别。 另外，从轮罩拱部16的端部16a观察时的工件侧称为内侧(箭头Al侧)，其相反的一侧称 为外侧(箭头A2)，以示区别。模具板49由拱形板构成，其表面49a与轮罩拱部16的周围接触，将表面49a设定 为与车辆12的表面形状相适应的三维曲面。因此，当移动模具18连接到轮罩拱部16上时， 第一槽52和第二槽54与凸缘17平行设置，表面49a与车辆12大面积地面接触。移动模具18包括沿着比轮罩拱部16的端部16a稍向外的外侧形成的外侧圆弧 部50、在背面49b上沿着外侧圆弧部50平行设置的第一槽52和第二槽54、设在背面49b 上的捏手56、在移动模具18的上部并列设置的三个吸附机构(安装装置)58和用于抽吸经 由吸附机构58的空气的管60。第一槽52设置在模具板49的从凸缘17的端部16a向外的 外侧上，第二槽54设置在端部16a的内侧上。此外，移动模具18包括两个分别从表面49a 的两个下端部突出的定位销62。此外，用于将移动模具18安装到轮罩拱部16上的装置并不限于吸附机构58，还可 以使用通过杆等抓持车辆12的指定部分的夹紧机构等，或者并用夹紧机构等和吸附机构 58。定位销62的直径被设定为能使其插入到车辆12的定位孔65(参见图1)中，定位 销62的前端呈沿直径方向变细的锥形以便于插入。此外，由于移动模具18主要通过吸附 机构58支承和固定，所以定位销62不必具有用于支承移动模具18自身重量的强度，其由 细长直径构成是足够的。如图5所示，吸附机构58设在通过略微加工表面49a构成的下阶梯部64处，其包 括具有适于吸附的面积的夹持器66和与夹持器66连通的抽吸口 68。夹持器66由弹性构 件(例如，橡胶、海绵等)组成的双层结构的吸附部67a和比吸附部67a硬的基部67b构成， 基部67b固定在下阶梯部64上。夹持器66从表面49a稍突出。夹持器66的表面上设有许多水平孔70。水平孔70在基部67b处连在一体并且与 抽吸口 68连通。抽吸口 68通过连接件72连接到管60上。
根据抽吸机构58，通过从管60抽吸空气可以完成从各个水平孔70抽吸空气的抽 吸动作，夹持器66能够吸附在轮罩拱部16的表面上，移动模具18被固定。此时，夹持器66 的吸附部67a通过微弹性压缩而吸附。可以通过使用喷射器或真空泵等从管60抽吸空气。 移动模具18仅与轮罩拱部16的周围接触，所以其为小型模具。另外，由于移动模 具18从侧面接触车辆12，所以并未在移动模具18上增加车辆12的重量，并且由于该移动 模具18不是耐载荷结构，所以能够设定为轻量的结构。因此，移动模具18通过由用卡盘34 抓持捏手56的机械手22能够简单方便地移动，并且能够通过吸附机构58吸附。当移动模具18在通过定位销62定位的状态下通过吸附机构58固定在轮罩拱部 16上时，如图6所示，外侧圆弧部50设置在轮罩拱部16的端部16a的外侧(图6中的下 侧)。第一槽52设置在端部16a的略靠外侧，第二槽54与端部16a相比靠内侧。第一槽 52和第二槽54在以端部16a为基准的大致对称位置上沿端部16a平行布置。如图7所示，通过对三块板构件，即外板80a、中间板80b和内板80c进行箱式结构 焊接来构成轮罩拱部16，该轮罩拱部16具有非常大的刚度。根据该焊接结构，会出现由于 焊接产生的热应变引起从移动模具18的表面49a形成间隙的情况。例如，如图7所示，在 移动模具18的表面49a和轮罩拱部16的外板80a之间形成间隙82a和82b，表面49a和外 板80a的中间部分彼此接触且其间的间隔朝向两个端部分别逐渐变大。接下来，将参照图8和图9对使用如上述构成的折边加工设备10对轮罩拱部16 的凸缘17进行辊式折边加工的加工方法进行说明。图8和图9中所示工序主要是在控制 器24的控制下通过移动模具18、折边单元20和机械手22来实现的。首先，在步骤Sl中，在从生产控制计算机处确认接下来运送来的车辆12的车辆类 型的信息之后，机械手22将当前抓持的移动模具18放回到收纳台26的调整位置上，并且 通过卡盘34抓持与车辆类型相对应的其它移动模具18。在已经保持了对应的移动模具18 的情况下就不需要这种换持操作，另外，当运送多台相同车辆类型的车辆12时，当然也不 必换持移动模具18。在步骤S2中，通过确认光电传感器23的信号来在车辆12运送来之前待机。车辆 12通过生产线14运送，并且在机械手22附近的指定位置处停止。在通过光电传感器23确 认车辆12已运送到时操作进入到步骤S3。在步骤S3 (接近步骤)中，如图IOA所示，通过操作机械手22移动移动模具18并 将定位销62插入到车辆12的定位孔65中来对移动模具18在竖直方向和水平方向上进行 定位。此时，移动模具18的表面49a以及夹持器66与车辆12分开。并且此时，由于机械手22的输出处于无限制的高输出状态，所以能够以较高的速 度运送移动模具18，进而缩短循环时间。在步骤S4中，如图IOB所示，通过操作机械手22，移动模具18被进一步推进，并且 夹持器66与车辆12的表面轻微接触。此时，移动模具18的表面49a与车辆12稍分开。在步骤S5中，从管60抽吸空气并且开始抽吸通过吸附机构58的空气。此时，用 于机械手22保持姿势的力被保持为充分大于吸附机构58的吸附力，并且使移动模具18不 移位。在步骤S6(安装步骤)中，通过操作保持力调节部25减小机械手22的输出来降 低机械手22的各个连接部的刚度，由此减小用于保持姿势的力。从而移动模具18处于可弹性移位的状态(所谓的浮动式状态)。由此，机械手22的吸附机构58的吸附力超过机械 手22保持姿势的力，移动模具18被移至车辆12。也就是说，通过减小机械手22的输出产 生浮动式状态，就能减小机械手22保持姿势的力，因此，即使当吸附机构58的吸附力减小 时，移动模具18也能够吸附在车辆12上。结果，如图IOc所示，在弹性压缩吸附部67a以使表面49a与车辆12接触的同时， 移动模具18移至前侧。此时，由于机械手22处于浮动式状态，所以各个连接部适当变形，并且移动模具 18在被移至表面形状与车辆12配合的适当姿势时与车辆12接触。因此，移动模具18在未 与车辆12配合的状态下不会过度按压车辆12，从而能够防止车辆12发生变形。另外，移动 模具18被精确地固定定位到轮罩拱部16上。此外，由于机械手22支承移动模具18自身的重量，并且机械手22自身在竖直方 向上甚至处于浮动式状态，所以吸附机构58不需要支承重量，仅需产生能够吸附在车辆12 上的力。因此，较小的输出足够产生吸附机构58的吸附力。这样，由于将较小的输出设定 在吸附机构58上，因此车辆12不会被过度按压，并且能够防止车辆12发生变形。用于将移动模具18固定在车辆12上的吸附部67a由弹性构件构成，因此，通过使 吸附部67a与车辆12的表面紧密接触且没有空气泄漏就能将吸附部67a稳固地固定在车 辆12的表面上，不会在局部聚集应力并且能够进一步防止车辆12发生变形。在步骤S7中，打开卡盘34的钩爪36之后，机械手22和折边单元20从移动模具 18分离。此时，移动模具18通过一体地设置在该移动模具18上的吸附机构58固定在车辆 12上，因此，即使当卡盘34从其上释放时，移动模具18也不会落下，或者说移动模具18的 位置不会改变。在步骤S8中，在改变了折边单元20的朝向之后，使其接近移动模具18的外侧圆 弧部50，并使导向辊32接合在第一槽52中。在步骤S9中，使导向辊32和折边辊30彼此接近，如图6所示，由导向辊32和圆 筒辊40夹位移动模具18。此时，凸缘17由圆锥辊38推压，沿着锥面倾斜45°弯曲。在步骤SlO中，如图11所示，通过将导向辊32接合在第一槽52中同时使其转动， 连续进行使凸缘17向内侧倾斜45°弯曲的第一折边工序。即，折边辊30和导向辊32以向 互相相反的方向旋转的方式进行滚动，并由圆锥辊38的圆锥面连续弯曲凸缘17而进行第 一折边工序。第一折边工序所进行的折边加工是对凸缘17的全长进行的。在步骤Sll中，如图12中的双点划线所示，通过使折边辊30和导向辊32之间的 距离稍微延长而从移动模具18离开并且使折边单元20前进，而使折边辊30和导向辊32 沿箭头Xl方向前进。该前进距离和第一槽52与第二槽54之间的距离相等。在步骤S12中，导向辊32接合在第二槽54中。另外，使导向辊32与折边辊30彼 此接近，如图12所示，由导向辊32和圆筒辊40将移动模具18夹住并推压。凸缘17由圆 筒辊40推压而弯曲，直到与轮罩拱部16的背面接触。S卩，凸缘17从第一折边工序进一步 弯曲45°，从最初角度弯曲90°。在步骤S13中，如图13所示，通过在导向辊32接合在第二槽54中同时使其转动， 连续进行将凸缘17折弯直到与轮罩拱部16的背面接触为止的第二折边工序。即，转动折 边辊30和导向辊32以向相反的方向旋转的方式滚动，并由圆筒辊40的外周圆面将凸缘17连续折弯，来进行第二折边工序。在第二折边工序中，与第一折边工序类似，由折边辊30和导向辊32的浮动式结构 而使导向辊32沿着第二槽54的精确路线移动，并进行凸缘17全长的加工。在步骤S14中，使折边辊30和导向辊32之间的距离稍微延长而从移动模具18分 离。另外，折边单元20暂时从移动模具18分离。在步骤S15中，进行移动模具18的打开处理。即，在改变折边单元20的朝向之后， 使其接近背面49b并由卡盘34抓持捏手56，此外完成通过管60进行的抽吸。在步骤S16中，进行待机处理。即，通过使机械手22移动到指定的待机位置来使 移动模具18从车辆12离开。控制器24向生产控制计算机通知折边加工正常结束。接受 通知后的生产控制计算机在对其他的指定要求也进行条件成立的确认后驱动生产线14，将 折边加工结束的车辆12运送到下一道工序。这样，根据第一示例性实施方式的折边加工方法和折边加工设备10，通过使机械 手22处于浮动式状态而使移动模具18能够弹性变形，并且通过吸附机构58使移动模具18 与车辆12接触。此时，由于降低了机械手22的各个连接部的刚度，所以各个连接部适当变 形，并且使移动模具18在被移至表面形状与工件匹配的适当姿势时与工件接触。因此，移 动模具18在未与车辆12配合的状态下不会过度推压车辆12，从而能够防止车辆12发生变 形。另外，通过分开设置用作运送装置的机械手22和用作安装装置的吸附机构58，就 能通过将机械手22设定成较大输出而以较大速度实现浮动式步骤，并且能通过将吸附机 构58设定成相对较小的输出以便在接触步骤中防止工件发生变形。移动模具18的重量被设置成能够由机械手22运送，并且一般能够应用在除了车 辆12之外的其他工件上，而与工件的大小无关。另外，由于移动模具18也能应用在生产线 14上，因此不需要设置与生产线14分开的折边加工用的专用空间。尽管根据上述例子，将一台机械手22既用作运送移动模具18的装置又用作移动 折边单元20的装置，然而可以分别使用单独的机械手来执行运送移动模具18的功能和移 动折边单元20的功能。另外，折弯凸缘17的系统并不限于将凸缘17弯折到内侧的系统， 可以通过折弯凸缘17以夹住指定的内板等。接下来，将参照图14对根据第一示例性实施方式的折边加工方法的一种改进的 例子进行说明。图14中所示工序主要是在控制器24的控制下通过移动模具18、折边单元 20和机械手22来实现的。在下述说明中，根据需要将三个夹持器66分别描述为夹持器 66a,66b和66c,以示区别(参见图15)。首先，在步骤S201中，在从生产控制计算机处确认接下来运送来的车辆12的车辆 类型的信息之后，机械手22将当前抓持的移动模具18放回到收纳台26的调整位置上，并 且通过卡盘34抓持与车辆类型相对应的其它移动模具18。在已经保持了对应的移动模具 18的情况下就不需要这种换持操作，另外，当连续运送多台相同车辆类型的车辆12时，当 然也不必换持移动模具18。在步骤S202中，确认光电传感器23的信号并在车辆12运送来之前待机。车辆12 通过生产线14运送，并且在机械手22附近的指定位置处停止。在通过光电传感器23确认 车辆12已运送到时操作进入到步骤S203。
在步骤S203中，将移动模具18安装到轮罩拱部16上。即，在通过操作机械手22 移动移动模具18并且通过将定位销62插入到车辆12的定位孔65中来对移动模具18在 竖直方向和水平方向上进行定位之后，进一步推进移动模具18并使夹持器66与车辆12的 表面轻微接触。另外，在机械手22减小保持移动模具18的力，以使移动模具18能够相对于车辆 12弹性移位之后，从管60抽吸空气以使移动模具18的表面49a通过吸附机构58与车辆 12接触。因此，移动模具18安装到轮罩拱部16上，并且精确地定位固定。此时，如图15所示，尽管夹持器66被压缩且使外板80a接近移动模具18的表面 49a，但在整个面上或多或少形成有间隙90。在步骤S204中，在打开卡盘34的钩爪36之后，机械手22和折边单元20从移动 模具18分离。此时，移动模具18通过一体地设置在该移动模具18上的吸附机构58固定 在车辆12上，因此，即使当卡盘34被释放时，移动模具18也不会落下，或者说移动模具18 的位置不会改变。在步骤S205中，在改变了折边单元20的朝向之后，使其接近移动模具18的外侧 圆弧部50，并使导向辊32接合在第一槽52的一个端部52a中。在步骤S206中，使导向辊32和折边辊30彼此接近，如图6所示，由导向辊32和 圆筒辊40夹住移动模具18。此时，凸缘17由圆锥辊38推压，沿着锥面倾斜45°弯曲。另外，由于导向辊32和折边辊30强有力地压向对方，如图16所示，所以在第一槽 52的一个端部52a处，表面49a和外板80a彼此接触且其间没有间隙，并且凸缘17稳固地 折弯。相反，在第一槽52的中间部分52b和另一端部52c处，存在随着与端部52a的距离 增大而变大的间隙94a。并且此时，根据由导向辊32和折边辊30强有力地夹住端部52a，如图17所示，在 移动模具18的上部，接近端部52a —侧的夹持器66a在较大程度上被压缩，该部分的间隙 94a变得非常小。另一方面，与接近中间部分52b的夹持器66b和接近另一端部52c的夹持 器66c相对应的间隙94b和94c随着与端部52a的距离增大而变大。在步骤S207中，如图18所示，通过将导向辊32接合在第一槽52中同时使其转动， 连续进行使凸缘17向内侧倾斜45°弯曲的第一折边工序。即，折边辊30和导向辊32以向 相反的方向旋转的方式滚动，并由圆锥辊38的圆锥面连续弯曲凸缘17而进行第一折边工 序。在转动过程中，如图19所示，当导向辊32到达中间部分52b时，在中间部分52b 处，由于导向辊32和折边辊30强有力的夹持，表面49a和外板80a彼此接触且其间没有间 隙，并且凸缘17稳固地折弯。相反，在中间部分52b两侧的端部52a和52c附近，存在间隙 90b 和 90c。另外，根据由导向辊32和折边辊30强有力地夹住中间部分52b，如图20所示，在 移动模具18的上部，接近中间部分52b的夹持器66b在较大程度上被压缩，该部分的间隙 94b变得非常小。另一方面，与夹持器66a和66c相对应的部分的间隙94a和94c随着与中 间部分52b的距离增大而变大。此外，当继续转动时，如图21所示，导向辊32到达完成侧的端部52c，端部52c由 导向辊32和折边辊30夹住，表面49a和外板80a彼此接触且其间没有间隙，凸缘17稳固地折弯，端部52a和中间部分52b处存在间隙90d。另外，如图22所示，在移动模具18的 上部，接近端部52c的夹持器66c在较大程度上被压缩，该部分的间隙94c变得非常小。相 反，与夹持器66a和66b相对应的部分的间隙94a和94b随着与端部52c的距离增大而变大。这样，第一折边工序所进行的折边加工是对凸缘17的全长进行的。在第一折边加 工中，在由导向辊32和折边辊30夹住的部分中，外板80a和表面49a彼此接触且其间没有 间隙，因此，凸缘17被稳固地折弯。另外，在该加工部分中，由于基于夹持器66的弹性变形 使表面49a移至与外板80a相接触，因此并未在外板80a、中间板80b和内板80c上施加额 外的外力，并且不会产生扭曲或变形。另外，移动模具18的表面49a和外板80a相接触的部分仅仅是由导向辊32和折 边辊30夹住的加工部分，而在其他部分处，通过夹持器66实现的缓冲动作，使表面49a和 外板80a保持在分离状态。因此，能够防止外板80a上出现擦痕等。在步骤S208中，如图23中的双点划线所示，通过使折边辊30和导向辊32之间的 距离稍微远一些而从移动模具18离开，并且通过使折边单元20前进，而使折边辊30和导 向辊32沿箭头Xl方向前进。该前进距离和第一槽52与第二槽54之间的距离相等。在步骤S209中，导向辊32接合在第二槽54中。另外，使导向辊32与折边辊30 彼此接近，如图23所示，由导向辊32和圆筒辊40将移动模具18夹住并推压。凸缘17由 圆筒辊40推压而弯曲，直到与轮罩拱部16的背面接触。S卩，凸缘17从第一折边工序进一 步弯曲45°，从最初角度弯曲90°。在步骤S210中，如图24所示，在导向辊32接合在第二槽54中同时使其转动，连 续进行将凸缘17折弯直到与轮罩拱部16的背面接触为止的第二折边工序。即，转动折边 辊30和导向辊32以向相反的方向旋转的方式滚动，并由圆筒辊40的外周圆面将凸缘17 连续折弯，进行第二折边工序。此外，由于第二折边工序所获得的效果与第一折边工序类似，因此省略对其的描 述。即，在由导向辊32和折边辊30夹住的部分处，外板80a和表面49a彼此接触且其间没 有间隙，并且凸缘17从初始角度稳固地弯曲90°，此外，由于表面49a基于夹持器66的弹 性变形移至与外板80a相接触，因此外板80a、中间板80b和内板80c不会产生扭曲或变形。 而在加工部分之外的其他部分，通过夹持器66实现缓冲动作，使表面49a和外板80a保持 在分离状态，并且能够防止外板80a上出现擦痕等。在步骤S211中，使折边辊30和导向辊32之间的距离稍微远一些而从移动模具18 分离。另外，折边单元20暂时从移动模具18分离。在步骤S212中，进行移动模具18的打开处理。即，在改变折边单元20的朝向之 后，使其接近背面49b并由卡盘34抓持捏手56，此外完成管60的抽吸。在步骤S213中进行待机处理。即，通过使机械手22移动到指定的待机位置来使 移动模具18从车辆12离开。控制器24向生产控制计算机通知折边加工正常结束。接受 通知后的生产控制计算机在对其他的指定要求也进行条件成立的确认后驱动生产线14，将 折边加工结束的车辆12运送到下一道工序。这样，根据折边加工设备10和折边加工方法，即使在构成工件的轮罩拱部16相对 于移动模具18形状具有误差的情况下，在由折边辊30和导向辊32进行加工的部分处，通过使轮罩拱部16的表面与移动模具18的表面49a接触能够使折边部分折弯成适当形状。 另外，由于夹持器66由弹性构件构成，因此移动模具18能够被弹性压向轮罩拱部16，以能 够在推压部分之外的其他部分使移动模具18与轮罩拱部分离，从而能够防止间隙被强制 挤压并且能够防止外板80a、中间板80b和内板80c发生扭曲或变形。此外，用于将移动模具18弹性安装在车辆12上的装置并不限于在移动模具18和 车辆12之间设置的装置，如吸附部67a，而例如可以根据工件的形状、材料等使用如图25所 示的多个夹紧机构158。夹紧机构158包括从模具板49的端部延伸的撑杆164、可枢转地设在撑杆164上 的气缸166和以设在撑杆164上的支承轴为中心倾斜的开闭杆168。开闭杆168的一端构 成在车辆12的基准位置被接合并保持的夹持部168a。根据由弹性构件制成的夹持部168a， 与吸附部67a类似，能够将移动模具18弹性压向车辆12，以使移动模具18能够通过折边辊 30在加工部分接触轮罩拱部16，并且在推压部分之外的其他部分与轮罩拱部16分离。还 可以并用夹紧机构158和吸附机构58。
此外，尽管根据上述的例子，将一台机械手22既用作运送移动模具18的装置又用 作移动折边单元20的装置，然而可以分别使用单独的机械手来执行运送移动模具18的功 能和移动折边单元20的功能。另外，折弯凸缘17的系统并不限于将凸缘17简单地弯折到 内侧的系统，还可以通过折弯凸缘17而夹住指定的内板等。<第二示例性实施方式>图26是用于说明通过根据本发明的第二示例性实施方式的折边加工设备对车辆 的轮罩拱部的凸缘进行折边加工的动作的外形透视图。根据第二示例性实施方式的折边 加工设备3010是设置在对处于所谓白车身状态的车辆(工件)3012进行组装和加工的生 产线3014的中间步骤上，对位于左后轮侧的轮罩拱部3016的凸缘3017进行折边加工的设 备。轮罩拱部3016被构造成大约180°的大致圆弧形状。在通过折边加工设备3010进行 加工之前的状态下，凸缘3017被构造成从轮罩拱部3016的端部3016a(参见图30中的双 点划线)向内侧弯曲90°的形状。如图26所示，折边加工设备3010包括移动模具3018、机械手3022、光电传感器 3023和控制器3024，其中，移动模具3018与车辆3012的轮罩拱部3016接触，作为移动机 构的机械手3022用于使移动模具3018移动，并且在机械手3022的前端支撑有折边单元 3020，光电传感器3023用于检测车辆3012是否被运送到生产线3014上的指定位置，控制 器3024用于进行总体的控制。机械手3022为工业用关节运动型，通过程序操作能够将折边单元3020移动至任 何位置且移动成任何姿势。另外，在机械手3022附近设有收纳台3026，与车辆3012的类型 相对应的多种类型的移动模具3018配置在收纳台3026内，该收纳台3026的位置数据被存 储在控制器3024中。控制器3024连接在对生产线3014的操作进行控制的外部生产控制 计算机(未示出)上，在生产线3014上运送的车辆3012的类型等的信息被提供到控制器 3024。如图27所示，折边单元3020由固定在机械手3022的前端上的支架3022a支承，并 且容纳在连接到支架3022a上的外箱3021内，并且设有从外箱3021的顶面处的孔部3021a 突出设置的折边辊3030和作为接收辊的导向辊3032。此外，在外箱3021的前端面设有卡盘3034。卡盘3034具有在控制器3024的作用下打开和闭合的一对钩爪3036，该卡盘3034用于移动移动模具3018。折边辊3030和导向辊3032由支承轴3030a和3032a可旋转地轴向支承。此外， 折边辊3030和导向辊3032能够在X方向(支承轴3030a和3032a并列的方向)上移动， 并能够挤压由折边辊3030和导向辊3032夹住的构件。而且，折边辊3030和导向辊3032 经由浮动式机构(未示出)通过机械手3022支承，它们能够在保持相对位置并且通过外力 从动地且弹性地移动的同时在X方向和Y方向(支承轴3030a和3032a的轴向)上移动。 也就是说，支承轴3030a和3032a能够在保持其间的调节好的间隔的同时连动地在X方向 上移动。折边辊3030由设在前端侧的圆锥辊3038和与圆锥辊3038 —体构成的设在基端 侧的圆筒辊3040组成。圆锥辊3038在侧视时呈45°倾斜的会聚形状的圆锥台，其棱长 Ll (参见图32)被设定成比凸缘3017的高度H略长。圆筒辊3040是直径比圆锥辊3038的 基端侧上的最大直径部略大的圆筒形状。导向辊3032被构造成周边设定为窄幅的圆盘形状，并且能够接合在移动模具 3018上的第一槽3052或第二槽3054 (参见图32)中。S卩，通过第一槽3052和第二槽3054 以及用作导向构件的导向辊3032，在限制折边辊3030沿着Y方向(折边辊3030的支承轴 3030a的轴向)和X方向(支承轴3030a和3032a并列的方向)相对于凸缘3017移位的 同时沿着凸缘3017引导该折边辊3032。另外，导向辊3032沿Y方向的位置与折边辊3030 的圆筒辊3040的高度L2的中心(L2/2)的位置一致(参照图32)。这里，将参照图28至图30详细地描述折边单元3020。图28是折边单元3020的 透视图，图29是表示折边加工前的折边单元3020的局部剖视侧面图，图30是表示折边加 工时的折边单元3020的局部剖视侧面图。此外，在图28至图30中，为了能够看到折边单 元3020的结构，用双点划线透明地表示外箱3021。折边单元3020包括折边辊3030及导向辊3032、用于沿轴向支承折边辊3030和 导向辊3032的支承轴3030a和3032a、上端面具有支承轴3030a的作为可动部的第一可动 部3100、上端面具有支承轴3032a的作为可动部的第二可动部3102、用于连接第一可动部 3100和第二可动部3102并使其沿X方向移动的气缸3106和用于相对于机械手3022支承 第一可动部3100、第二可动部3102和气缸3106的基部3110。基部3110在侧视(参见图29)时是下侧比上侧长的大致通道形状，该基部3110 设置有被第二导轨3025沿Y方向可移位地支承的第三可动部3114，该第二导轨3025在 Y方向上延伸并且通过固定在支架3022a上并且在侧视(参见图29)时大致呈通道形状的 支承构件3022b支承；从第三可动部3114的在Y方向的中央偏下部突出设置的矩形的底 座3116 ；设在底座3116的前端面处的矩形的前端支承构件3118 ；从第三可动部3114的上 部沿着与底座3116平行的方向突出设置的矩形的平板3120a ；以及在平板3120a的前端部 处与第三可动部3114平行设置的矩形的隔板部3120b。另外，在第二可动部3102的上部 的位于第三可动部3114侧的侧面3102b与从延伸部3122的前端部沿着Y方向突出的侧面 3124a之间串联地设有第一支承元件3126和第二支承元件3127，并且隔板部3120b设在其 间以进行隔离，其中上述延伸部3122从第二可动部3102向第三可动部3114侧延伸，上述 侧面3124a不与平板3120a接触。
另外，第一导轨3128在底座3116的上部空间平行于该底座3116延伸，第三可动 部3114和前端支承构件3118在该上部空间处彼此相对。此外，第一可动部3100和第二可 动部3102由第一支承导轨3128支承并分别通过直线导轨3130和3132能够在X方向上移 位。即，第一可动部3100和第二可动部3102通过直线导轨3130和3132等被支承在基部 3110上，第一可动部3100和第二可动部3102作为可动机构。另外，第二可动部3102通过 由如上所述隔板部3120b隔开的第一支承元件3126和第二支承元件3127在X方向上被从 动地且弹性地支承。即，当第二可动部3102向离开第一可动部3100的方向移位时，第二 支承元件3127通过隔板部3120b的作用而收缩，而当第二可动部3102向接近第一可动部 3100的方向移位时，第一支承元件3126通过隔板部3120b的作用而收缩。而且，从支承构件3022b的下部端面向X方向突出设置的水平突出部3022c与底 座3116通过第三支承元件3138而被从动地且弹性地支承。虽然一对两个第三支承元件设 置为连接水平突出部3022c两侧上的端部和底座3116，但是，当然也可以设置一个来连接 水平突出部3022c在宽度方向的中间部分和底座3116。另外，第一支承元件3126、第二支承元件3127和第三支承元件3138都具有相似的 结构，第一支承元件3126由轴部3126a和安装在该轴部3126a周围的弹簧3126b构成，第 二支承元件3127由轴部3127a和设置在该轴部3127a周围的弹簧3127b构成。同样，第三 支承元件3138由轴部3138a和安装在该轴部3138a周围的弹簧3138b构成。此外，各个轴 部3126a、3127a和3138a可以由例如液压式缓冲器或者空气式缓冲器构成。由于第一支承元件3126和第二支承元件3127具有如上所述的结构，所以，如上所 述，第二可动部3102能够通过直线导轨3132在X方向上可移位地支承在基部3110上，并且 能够通过由隔板部3120b隔开的第一支承元件3126和第二支承元件3127相对于基部3110 在X方向上被从动地且弹性地支承。同样，由于第三支承元件具有如上所述的结构，因此， 底座3116通过第三支承元件相对于固定在机械手3022上的水平突出部3022c在Y方向上 被从动地且弹性地支承。同时，第二可动部3102具有向下方延伸的一个侧面3102a和另一个侧面3102c，所 述另一个侧面3102c上设有作为第一锁定部的第一止动件3134，该第一止动件3134能够 与设在水平突出部3022c的前端部处的第二止动件3136接合。S卩，第一止动件3134的前 端是大致圆锥台形状的凸部，第二止动件3136是能够插入第一止动件3134的前端的大致 锥形的凹部。因此，如图29所示，在通过拉伸气缸3106的活塞杆3104使折边辊3030与导 向辊3032之间的间隔打开至最大的状态下，即在后述的折边加工前或折边加工后折边辊 3030与车辆3012分离的状态下，第一止动件3134与第二止动件3136接合。另一方面，如 图30所示，在通过缩回气缸3106的活塞杆3104使折边辊3030与导向辊3032之间的间隔 变小的状态下，即在后述的折边加工时折边辊3030与车辆3012接触的状态下，第一止动件 3134与第二止动件3136不接合。此外，在气缸3106的活塞杆3104被拉伸、第一止动件3134与第二止动件3136接 合的状态(参见图29)下，第一可动部3100通过由连接在气缸3106上的活塞杆3104而产 生的与第二可动部3102 —侧相反方向的推压力的作用，与前端支撑构件3118接触并被其 支承。另一方面，在气缸3106的活塞杆3104被缩回、第一止动件3134与第二止动件3136 不接合的状态(参见图30)下，第一可动部3100通过由活塞杆3104而产生的向第二可动部3102 —侧的牵引力的作用，保持与第二可动部3102接近的状态。根据第二示例性实施方式的折边单元3020如上所述被构造。因此，在如图30所 示第一止动件3134与第二止动件3136不接合的状态下，第一可动部3100和第二可动部 3102通过直线导轨3130和3132在X方向上一体地且可移位地支承在基部3110上，并且在 X方向上的移位由第一支承元件3126和第二支承元件3127从动地且弹性地支承。另外，以 这种方式支承第一可动部3100和第二可动部3102的基部3116被机械手3022支承并可以 通过直线导轨3112在Y方向上移位，并且在Y方向上的移位通过第三支承元件3038从动 地且弹性地支承。因此，在这种情况下，第一可动部3100和第二可动部3102，换句话说，折 边辊3030和导向辊3032在X方向和Y方向上可移位地且被从动地和弹性地支承在机械手 3022上。即，直线导轨3112、3130和3132、第一支承元件3126、第二支承元件3127和第三 支承元件3138用作位于折边单元3020和机械手3022之间的浮动式机构，并且在折边加工 中跟随第一槽3052或第二槽3054的导向辊3020的性能得到很大改进，折边辊3030能够 以较高的速度且精确地跟随凸缘3017，稍后将对此进行详细描述(参见图34和图35)。另一方面，在如图29所示第一止动件3134与第二止动件3136接合的状态下，第 一可动部3100和第二可动部3102在X方向上的移位受到使气缸3106的活塞杆3104伸 出的力的限制，而且基部3110在Y方向上的移位受到第一止动件3134和第二止动件3136 的接合的限制。在这种情况下，浮动式机构的浮动式动作受到限制，折边辊3030和导向辊 3032由机械手3022固定地支承。因此，例如，在折边加工之前，当通过限制浮动式机构使折 边辊3030和导向辊3032接近以定位车辆3012和移动模具3018时，能够快速进行定位，稍 后将对此进行详细描述。
接下来，将说明移动模具3018。如图31所示，移动模具3018以模具板3049为基 体构成。模具板3049被构造成板状，将其与轮罩拱部3016接触的一侧称为表面3049a(参 见图32)，将相反的一侧称为背面3049b而加以区别。另外，从轮罩拱部3016的端部3016a 观察时的工件侧(图32中的上侧)称为内侧，其相反的一侧(图32中的下侧)称为外侧， 以示区别。模具板3049由拱形板构成，其表面3049a与轮罩拱部3016的周围接触，将表面 3049a设定为与车辆3012的表面相适应的三维曲面。因此，当移动模具3018连接到轮罩拱 部3016上时，第一槽3052和第二槽3054与凸缘3017平行设置，表面3049a与车辆3012 大面积地面接触。移动模具3018包括基本沿着轮罩拱部3016的端部3016a的外侧形成的外侧圆 弧部3050、在背面3049b上沿着外侧圆弧部3050彼此平行设置的第一槽3052和第二槽 3054、设在背面3049b上的捏手3056、设在移动模具的周围的三个夹紧机构3058、向夹紧机 构3058供给和回收压缩流体的管3060以及对管3060等的流体供给方向进行切换控制的 控制阀3062。控制阀3062由控制器3024控制。第一槽3052设置在模具板3049上的从凸 缘3017的端部3016a突出的外侧上，第二槽3054设置在端部3016a的内侧上。由于移动模具3018仅与轮罩拱部3016的周围接触，所以其为小型模具。另外，由 于移动模具3018从侧面接触车辆3012，所以并未在移动模具3018上增加车辆3012的重 量，并且由于该移动模具3018不是耐载荷结构，所以能够设定为轻量的结构。因此，移动模 具3018能够通过机械手3022用卡盘3034抓持捏手3056而简单方便地移动(参见图26和 27)。夹紧机构3058包括从模具板3049的端部延伸出来的撑杆3064、可枢转地设置在撑杆3064上的气缸3066和以设在撑杆3064上的支承轴为中心倾斜的开闭杆3068。开 闭杆3068的一端构成在车辆3012的基准位置接合并保持的夹持部3068a，并且其相反侧的 端部经由支承轴与气缸3066的活塞杆3066a可旋转地接合。即，通过拉伸气缸3066的活 塞杆3066a而关闭开闭杆3068从而由夹持部3068a保持车辆3012，通过收缩活塞杆3066a 而打开开闭杆3068 (参见图31中的双点划线部分)，使移动模具3018能够接近或离开车辆 3012。虽然有时车辆3012在生产线3014上的停止位置相比调整值会有一些偏差，但是通 过夹紧机构3058能够将移动模具3018精确地定位在轮罩拱部3016上。当夹紧机构3058将移动模具3018固定在轮罩拱部3016上时，如图32所示，外侧圆弧部3050设置在轮罩拱部3016的端部3016a的外侧(图32中的下侧)。第一槽3052 在端部3016a的略微外侧，而第二槽3054与端部3016a相比靠内侧。即，第一槽3052和第 二槽3054在以端部3016a为基准的大致对称位置上沿端部3016a平行布置。接下来，将参照图33对使用如上述构成的折边加工设备3010对轮罩拱部3016的凸缘3017进行折边加工的加工方法进行说明。图33中所示工序主要是在控制器3024的 控制下通过移动模具3018、折边单元3020和机械手3022来实现的。首先，在步骤S301中，在从生产控制计算机处确认接下来运送来的车辆3012的车辆类型的信息之后，机械手3022将当前抓持的移动模具3018放回到收纳台3026的调整位 置上，并且通过卡盘3034抓持与车辆类型相对应的其它移动模具3018。在已经保持了对应 的移动模具3018的情况下就不需要这种换持操作，另外，当运送多台相同车辆类型的车辆 3012时，当然也不必换持移动模具3018。在步骤S302中，通过确认光电传感器3023的信号来在车辆3012运送来之前待 机。车辆3012通过生产线3014运送，并且在机械手3022附近的指定位置处停止。在通过 光电传感器3023确认车辆3012已运送到时操作进入到步骤S303。在步骤S303中，通过使机械手3022动作以使移动模具3018的表面3049a与车辆 3012的轮罩拱部3016接触，并且通过切换驱动控制阀3062，来使夹紧机构3058的开闭杆 3068关闭。由此，移动模具3018安装到轮罩拱部3016上并精确地定位固定。S卩，在此步 骤S303中，作为大型重量物的车辆3012完全停止，通过使小型轻量的移动模具3018接近 车辆3012，使定位固定变得简单且方便。而且，可以由指定的传感器对移动模具3018相对于轮罩拱部3016的位置实时地 进行确认，同时修正机械手3022的移动路线使移动模具3018接近。另外，可以在移动模具 3018上设置基准销，通过将基准销插入车辆3012的指定的基准孔内进行定位。当然，也可 以并用这些定位方法。在步骤S304中，在打开卡盘3034的钩爪3036之后，使折边单元3020从移动模具 3018暂时分离。在步骤S305中，在改变了折边单元3020的朝向之后，使其接近并定位在移动模具 3018的外侧圆弧部3050上，并使导向辊3032接合在第一槽3052中。此时，在折边单元3020中，通过拉伸气缸3106的活塞杆3104使第一止动件3134 和第二止动件3136彼此接合。因此，折边辊3030和导向辊3032之间的间隔处于最大分离状态，使凸缘3017和模具板3049能够容易地插入到分离的部分中，而且，通过保持折边单 元3020处于限制浮动式动作的状态，折边辊3030和导向辊3032在一体地固定在机械手 3022上并且不产生摆动或滚磨的状态下进行定位。即，本实施方式的折边加工设备3010仅 通过拉伸气缸3106的活塞杆3104就能实现使折边辊3030和导向辊3032充分分离的简单 良好的定位功能，并且同时通过限制浮动式机构来阻止包括折边辊3030和导向辊3032的 折边单元3020的摆动或滚磨。因此，能够准确且快速地对折边辊3030和导向辊3032进行定位，进而能缩短循环 时间。此外，甚至在步骤S304中，与步骤S305类似，可以对折边单元3020的浮动式动作进 行限制，在这种情况下，在移动机械手3022的操作中就能限制由于折边单元3020摆动或滚 磨引起在机械手3022的前端部出现噪音或振动。在步骤S306中，收缩气缸3106的活塞杆3104，使导向辊3032与折边辊3030彼此 接近，如图32所示，由导向辊3032和圆筒辊3040夹住移动模具3018。这时，凸缘3017由 圆锥辊3038推压，沿着锥面倾斜45°而弯曲。另外，图32中明确示出，将导向辊3032与 圆筒辊3040之间的距离调整为第一槽3052的底部与表面3049a之间的宽度w，并不会使 导向辊3032和圆筒辊3040过度地接近。所以，凸缘3017不会弯曲调整量以上，或产生不 平的形状。而且，由于导向辊3032与圆筒辊3040在Y方向上的位置彼此一致，所以通过设 置导向辊3032与圆筒辊3040能够确实地夹住移动模具3018。由此，不用对移动模具3018 施加力矩就能够防止发生弹性形变和偏差。另外此时，在通过收缩气缸3106的活塞杆3104使圆锥辊3038推压凸缘3017的 同时，第一止动件3134和第二止动件3136之间的接合被释放并且在折边单元3020处取消 对浮动式机构的限制。即，根据第二示例性实施方式的折边加工设备3010，通过简单地收缩 气缸3106的活塞杆3104的操作，能够通过圆锥辊3038进行推压凸缘3017的操作，而且， 为了能够准备折边加工，也取消对浮动式机构的限制，以下步骤中将对此进行说明。在步骤S307中，如图34所示，通过将导向辊3032接合在第一槽3052中同时使其 转动，连续进行使凸缘3017向内侧方向45°倾斜弯曲的第一折边工序。即，在将挤压力以 及折边辊3030和导向辊3032之间的距离保持为预定值的状态下，折边辊3030和导向辊 3032以向互相相反的方向旋转的方式滚动，并由圆锥辊3038的圆锥面连续弯曲凸缘3017 而进行第一折边工序。这时，由于折边辊3030和导向辊3032通过上述浮动式机构支承，因 此折边辊3030和导向辊3032能够在保持相对的位置的同时向X方向和Y方向移位，并且 即使机械手3022的工作轨迹有一定的误差，导向辊3032也能够在第一槽3052的引导下准 确地移动，所以，折边辊3030和导向辊3032能够以较高的速度转动。因此，圆锥辊3038能够沿调整的方向推压凸缘3017并使其变形。另外，没有必要 使机械手3022的动作精度极度高，就能够获得动作的高速化和控制顺序的简单化。第一折 边工序所进行的折边加工是对凸缘3017的全长进行的。在步骤S308中，如图35中的双点划线所示，气缸3106的活塞杆3104被或多或少 地拉伸，使折边辊3030与导向辊3032之间的距离略微延长而从车辆3012和移动模具3018 离开。在这种情况下，当气缸3106的活塞杆3104被拉伸至最大时，折边单元3020的浮动 式机构被限制，在以下步骤S309中能够快速地进行定位，但是，根据本实施方式，考虑到在 以下步骤S309中例如折边单元3020被移动相对较短的距离，所以活塞杆3104如上所述被或多或少地拉伸。在步骤S309中，通过使折边单元3020前进而使折边辊3030和导向辊3032向箭头Yl方向前进。该移动距离和第一槽3052与第二槽3054之间的距离相等。在步骤S310中，通过收缩气缸3106的活塞杆3104，使导向辊3032接合在第二槽 3054中。另外，使导向辊3032与折边辊3030彼此接近，如图35所示，由导向辊3032和圆筒 辊3040将移动模具3018夹住并推压。这样，使导向辊3032从第一槽3052向第二槽3054 移动时的操作过程简单，并且折边单元3020的朝向保持一定同时导向辊3032仅向箭头Yl 方向移动。另外，由于移动距离相对较短，所以移动能够在短时间内结束。另外此时，凸缘3017由圆筒辊3040推压而弯曲，直到与轮罩拱部3016的背面接 触。即，凸缘3017从第一折边工序进一步弯曲45°，从最初角度弯曲90°。在步骤S311中，如图36所示，在导向辊3032接合在第二槽3054中同时使其旋转， 由此连续进行将凸缘3017折弯直到与轮罩拱部3016的背面接触的第二折边工序。即，在 将折边辊3030和导向辊3032之间的推压力或距离保持在指定值的状态下，通过沿相反的 方向旋转折边辊3030和导向辊3032，由圆筒辊3040的外周圆面将凸缘3017连续折弯，由 此进行第二折边工序。另外，由于第二槽3054设在模具板3049的背面3049b —侧，凸缘3017和模具板 3049被圆筒辊3040和导向辊3032夹住而切实地被推压，并且推压力没有分散到其他部分 而且也没有限制推压力的止动件，所以推压力集中地作用在凸缘3017上。由此，凸缘3017 切实地弯曲。在第二折边工序中，与第一折边工序类似，通过浮动式机构的动作，折边辊3030 和导向辊3032在沿着第二槽3054的精确路径上移动，并对凸缘3017全长进行加工。在步骤S312中，与步骤S308类似，收缩气缸3106的活塞杆3104，使折边辊3030 与导向辊3032之间的距离稍微延长，以使其从移动模具3018离开。而且使折边单元3020 暂时离开移动模具3018。在步骤S313中，进行移动模具3018的打开处理。即，在改变折边单元3020的朝 向之后，使其接近背面3049b并由卡盘3034把持捏手3056，进而通过驱动切换控制阀3062 来将夹紧机构3058的开闭杆3068打开。在步骤S314中进行待机处理。即，通过使机械手3022移动到指定的待机位置而 使移动模具3018从车辆3012离开。控制器3024向生产控制计算机通知折边加工正常结 束。接受通知后的生产控制计算机在对其他的规定要件也进行条件成立的确认后驱动生产 线3014，将折边加工结束的车辆3012向下一道工序运送。如上所述，根据第二示例性实施方式的折边加工方法和折边加工设备，由于包括 折边辊3030和导向辊3032的折边单元3020通过包括直线导轨3112、3130和3132、第一 支承元件3126、第二支承元件3127和第三支承元件3138的浮动式机构在X方向(支承轴 3030a和支承轴3032a并列的方向)和Y方向(支承轴3030a和支承轴3032a的轴向)上 可移位地支承在机械手3022上，所以在折边加工中跟随第一槽3052和第二槽3054的导向 辊3032的性能明显得到改进，折边辊3030能够准确地跟随凸缘3017，进而能够避免导向辊 3032跨在第一槽3052或第二槽3054上的缺陷。另外，通过浮动式机构，即使机械手3022 的工作轨迹有一定的误差，导向辊3032也能够跟随第一槽3052准确地移动。所以，折边辊3030和导向辊3032能够以较高的速度转动，进而能够缩短折边加工所需的工作时间。此外，由于折边加工设备3010包括构成用于限制浮动式机构的限制装置的第一止动件3134和第二止动件3136，所以能够根据各个工作步骤限制浮动式机构的动作。因 此，通过限制浮动式机构在定位折边辊3030和导向辊3032时的动作，折边辊3030和导向 辊3032在一体地固定在机械手3022上的状态下能够准确地且快速地进行定位，并且不产 生摆动或滚磨。另外，根据第二示例性实施方式，与用于使折边辊3030和导向辊3032彼此接近和 远离的气缸3106的活塞杆3104的拉伸或收缩操作一起，可以根据各道工序来选择使用或 限制浮动式机构。即，在定位折边辊3030和导向辊3032时，通过拉伸用于使折边辊3030 和导向辊3032分离的活塞杆3104，第一止动件3134和第二止动件3136接合且浮动式机构 受到限制。另一方面，在折边加工中，通过收缩用于使折边辊3030和导向辊3032彼此接近 的活塞杆3104，第一止动件3134和第二止动件3136脱离接合且可以操作浮动式机构。因 此，根据折边加工设备3010，通过简单的机构可以实现对浮动式机构的使用和限制，并且能 够简化设备和降低成本。此外，根据折边加工设备3010，通过使用小型轻量的移动模具3018，通过使该移 动模具3018接触生产线3014上运送的车辆3012来进行折边加工，并且不需要折边加工用 的专用空间。另外，由于折边加工与其他组装和加工步骤类似都是在生产线3014上进行 的，所以没有仅为了折边加工而将车辆3012运送到其他专用空间的劳力与时间，提高了生 产效率。而且，根据折边加工设备3010，由于一边使移动模具3018与工件的加工部分接触 一边进行加工，所以与工件的大小无关都能适用折边加工设备3010。由于移动模具3018 小型轻量，所以能够在收纳台3026上收纳多个移动模具3018，不仅方便了对其进行存储和 控制，同时机械手3022能够针对车辆类型而选择移动模具3018进行折边加工，提高了通用 性。而且，由于折边辊3030能够在第一折边工序和第二折边工序时都使用，所以不需 要更换辊。由于第一槽3052和第二槽3054设在背面3049b —侧上，所以在第二折边工序 时，能够由圆筒辊3040和导向辊3032夹住凸缘3017和模具板3049而加压。而且，根据折边加工设备3010，一台机械手3022可以兼用作移动模具3018的移动 装置和折边加工的加工装置。此外，本发明并不限于上述实施方式，当然，在不偏离本发明主旨的条件下可以进 行各种构造。例如，尽管根据第二示例性实施方式，为了简化机构和控制，与使折边辊3030和 导向辊3032彼此接近和远离的操作一起来进行使作为浮动式机构的限制装置的第一止动 件3134和第二止动件3136的接合的操作，但本发明并不限于此，限制装置可以由控制器 3024等控制，使得限制装置的动作独立于折边辊3030和导向辊3032接近和远离彼此的动作。另外，第一槽3052和第二槽3054不必限于槽形，只要能引导导向辊3032即可，例 如，通过形成为突出的导轨(导向条)，可以在导向辊3032的外周面设置环状槽。另外，浮动式机构除了可以应用在如本实施方式中的使用导向辊3032的折边加 工设备中，还可应用到例如不设有导向辊3032的设备中，在所述不设有导向辊3032的设备中，第二可动部3102的上端面布置有折边辊3030，前端支承构件3138延伸到下侧，并且气 缸3106的活塞杆3104固定在前端支承构件3118上。此外，根据使用折边加工设备的情况 等，浮动式机构当然可以被设置为仅在导向辊3032 —侧或折边辊3030 —侧进行操作。尽管根据折边加工设备3010，示出了对车辆3012的左后轮的轮罩拱部3016实施 折边加工的例子，然而本发明并不限于此，当然，对于其他部位来说，通过设定对应的移动 金属模具也能够适用。作为适于进行折边加工的部位，可以举出的有，例如车辆3012中的 前轮罩边缘部、车门边缘部、发动机罩边缘部以及后行李箱边缘部等。另外，辊式折边并不 限于折弯一片薄板的情况，例如，可以通过折弯凸缘3017而夹住另设的作为薄板的内板的 端部。<第三示例性实施方式>
如图37所示，根据第三示例性实施方式的折边加工设备5010是设置在对处于所 谓白车身状态的车辆(工件)5012进行组装和加工的生产线5014的中间步骤上，对位于左 后轮一侧的轮罩拱部5016的凸缘5017进行辊式折边加工的设备。轮罩拱部5016被构造 成180°的大致圆弧形状。在通过折边加工设备5010进行加工之前的状态下，凸缘5017被 构造成从轮罩拱部5016的端部5016a(参见图42)向内侧弯曲90°的形状。折边加工设备5010包括移动模具5018、机械手5022、光电传感器5023和控制器 5024，其中，移动模具5018与作为工件的车辆5012的轮罩拱部5016接触，机械手5022用 于使移动模具5018移动，并且在机械手5022的前端具有折边单元5020，光电传感器5023 用于检测车辆5012是否被运送到生产线5014上的指定位置，控制器5024用于进行总体的 控制。机械手5022为工业用关节运动型，通过程序操作能够将折边单元5020移动至任 何位置且移动成任何姿势。在机械手5022附近设有收纳台5026，与车辆5012的类型相对 应的多种类型的移动模具5018配置在收纳台5026内，该收纳台5026的位置数据被存储在 控制器5024中。控制器5024连接在对生产线5014的操作进行控制的外部生产控制计算 机(未示出)上，在生产线5014上运送的车辆5012的类型等的信息被提供到控制器5024。如图38所示，折边单元5020具有从其端面突出设置的折边辊5030和导向辊5032 以及设在侧面部的卡盘5034。卡盘5034具有在控制器5024的作用下打开和闭合的一对钩 爪5036，该卡盘5034用于移动移动模具5018。折边辊5030和导向辊5032由支承轴5030a和5032a可旋转地沿轴向支承。此外， 折边辊5030和导向辊5032能够在Y方向(支承轴5030a和5032a并列的方向)上移动， 可以调节支承轴5030a和5032a之间的间隔，并能够对由折边辊5030和导向辊5032夹住 的构件加压。而且，折边辊5030和导向辊5032被构造成所谓的浮动式结构，它们能够在保 持相对位置的同时在Y方向和X方向(支承轴5030a和5032a的轴向)上移动，并且通过 外力从动地且弹性地移动。此外，支承轴5030a和5032a能够在保持其间的调节好的间隔 的同时连动地在X方向和Y方向上移动。折边辊5030由设在前端侧的圆锥辊5038和与圆锥辊5038 —体构成的设在基端 侧的圆筒辊5040组成。圆锥辊5038在侧视时呈45°倾斜的会聚形状的圆锥台，其棱长 Ll (参见图42)被设定成比凸缘5017的高度H(参见图42)略长。圆筒辊5040是直径比圆 锥辊5038的基端侧上的最大直径部略大的圆筒形状，并且轴向上的高L2(参见图42)设定成比凸缘5017的高H明显大。导向辊5032被构造成周边设定为窄幅的圆盘形状，并且能够接合在移动模具5018上的第一槽(导向部)5052或第二槽(导向部)5054(参见图42)中。如图39和图40所示，移动模具5018以模具板5049为基体构成。模具板5049 被构造成板状，将其与轮罩拱部5016接触的一侧称为表面5049a，将相反的一侧称为背面 5049b而加以区别。另外，从轮罩拱部5016的端部5016a观察时的工件侧称为内侧(箭头 Al侧)，其相反的一侧称为外侧(箭头A2)，以示区别。模具板5049由拱形板构成，其表面5049a与轮罩拱部5016的周围接触，将表面 5049a设定为与车辆5012的表面形状相适应的三维曲面。因此，当移动模具5018连接到 轮罩拱部5016上时，第一槽5052和第二槽5054与凸缘5017平行设置，表面5049a与车辆 5012大面积地面接触。移动模具5018包括沿着轮罩拱部5016的端部5016ad稍外侧形成的外侧圆弧 部5050、在背面5049b上沿着外侧圆弧部5050设置的第一槽5052和第二槽5054、设在背 面5049b上的捏手5056、在上部并列设置的三个吸附机构(安装装置)5058和用于抽吸经 由吸附机构5058的空气的管5060。第一槽5052设在模具板5049上位于凸缘5017的端部 5016a的外侧，第二槽5054设在端部5016a的内侧。此外，移动模具5018包括两个分别从 下端部突出的定位销5062和朝向下侧逐渐突出的倾斜部(距离限制部)5063a和5063b。 倾斜部5063a和5063b的下端的最高部设定为比凸缘5017的高H略高。此外，用于将移动模具5018安装到轮罩拱部5016上的装置并不限于吸附机构 5058，还可以使用通过杆等抓持车辆5012的指定部分的夹紧机构等，或者并用夹紧机构等 和吸附机构5058。定位销5062的直径被设定为能使其插入到车辆5012的定位孔5065 (参见图37) 中，定位销5062的前端呈变细的锥形以便于插入。此外，由于移动模具5018主要通过吸附 机构5058支承和固定，所以定位销5062不必具有用于支承移动模具5018自身重量的强 度，其由细长直径构成是足够的。倾斜部5063a和5063b的一个侧面由与外侧圆弧部5050相同的面构成，另一个侧 面形成在接近凸缘5017的位置上(参见图42)。倾斜部5063a和5063b的倾斜面为逐渐弯 曲的面，倾斜部5063a和5063b的上端部平滑连接到表面5049a。如图41所示，吸附机构5058包括设在通过略微加工表面5049a而构成的下阶梯 部5064处的夹持器5066和与夹持器5066连通的抽吸口 5068。夹持器5066由弹性构件 (例如，橡胶、海绵等)组成的双层结构的吸附部5067a和比吸附部5067a硬的基部5067b 构成，基部5067b固定在下阶梯部5064上。夹持器5066从表面5049a稍突出。夹持器5066的表面上设有许多水平孔5070。水平孔5070在基部5067b处连在一 体并且与抽吸口 5068连通。抽吸口 5068通过连接件5072连接到管5060上。根据吸附机构5058，通过从管5060抽吸空气可以完成从各个水平孔5070抽吸空 气的吸附动作，夹持器5066能够吸附在轮罩拱部5016的表面上，移动模具5018被固定。此 时，夹持器5066的吸附部5067a通过略微弹性压缩而被吸附。可以通过使用喷射器、真空 泵等从管5060抽吸空气。移动模具5018仅与轮罩拱部5016的周围接触，所以其为小型模具。另外，由于移动模具5018从侧面接触车辆5012，所以并未在移动模具5018上增加车辆5012的重量， 并且由于该移动模具5018不是耐载荷结构，所以能够设定为轻量的结构。因此，移动模具 5018通过用卡盘5034抓持捏手5056而能通过机械手5022能够简单方便地移动，并且能够 通过吸附机构5058吸附。 当移动模具5018在通过定位销5062定位的状态下通过吸附机构5058固定在轮 罩拱部5016上时，如图42所示，外侧圆弧部5050设置在轮罩拱部5016的端部5016a的外 侧(图42中的下侧)。第一槽5052与端部5016a相比略靠外侧设置，第二槽5054与端部 5016a相比靠内侧设置。第一槽5052和第二槽5054沿端部5016a平行布置。接下来，将参照图43和图44对使用如上述构成的折边加工设备5010对轮罩拱部 5016的凸缘5017进行折边加工的加工方法进行说明。图43和图44中所示工序主要是在 控制器5024的控制下通过移动模具5018、折边单元5020和机械手5022来实现的。首先，在步骤S501中，在从生产控制计算机处确认接下来运送来的车辆5012的车 辆类型的信息之后，机械手5022将当前抓持的移动模具5018放回到收纳台5026的调整位 置上，并且通过卡盘5034抓持与车辆类型相对应的其它移动模具5018。在已经保持了对应 的移动模具5018的情况下就不需要这种换持操作，另外，当连续地运送多台相同车辆类型 的车辆5012时，当然也不必换持移动模具5018。在步骤S502中，通过确认光电传感器5023的信号而在车辆5012运送来之前待 机。车辆5012通过生产线5014运送，并且在机械手5022附近停止。在通过光电传感器 5023确认车辆5012已运送到时操作进入到步骤S503。在步骤S503中，将移动模具5018安装在轮罩拱部5016上。即，在通过操作机械 手5022移动移动模具5018，并通过将定位销5062插入到车辆5012的定位孔5065中来对 移动模具5018在竖直方向和水平方向上进行定位之后，进一步推进移动模具5018，使夹持 器5066与车辆5012的表面轻微接触。而且，在减小机械手5022保持移动模具5018的力使移动模具5018能够相对于车 辆5012弹性移位之后，从管5060抽吸空气，使移动模具5018的表面5049a通过吸附机构 5058与车辆5012接触。由此，移动模具5018安装到轮罩拱部5016上，并准确地定位固定。在步骤S504中，在打开卡盘5034的钩爪5036之后，使机械手5022和折边单元 5020从移动模具5018分离。此时，由于移动模具5018通过与其设置成一体的吸附机构 5058固定到车辆5012上，所以即使当卡盘5034分离，移动模具5018也不会落下，或者说其 位置不会改变。在步骤S505中，在改变了折边单元5020的朝向之后，使其接近移动模具5018的 外侧圆弧部5050，并使导向辊5032接合在第一槽5052中。在步骤S506中，使导向辊5032和折边辊5030彼此接近，如图42所示，通过导向 辊5032和圆筒辊5040夹住移动模具5018。此时，圆筒辊5040的前端侧与倾斜部5063a的 下端部接触，圆锥辊5038与凸缘5017分离。在步骤S507中，通过将导向辊5032接合在第一槽5052中同时使其转动，开始第 一折边工序。在第一折边工序起初时，由于圆锥辊5038与凸缘5017分离从而不能弯曲凸 缘 5017。在步骤S508中，当导向辊5032接合在第一槽5052中的同时转动并且圆筒辊5040抵接在倾斜部5063a上的同时继续转动时，由于使倾斜部5063a逐渐变短，如图45所示，因此通过圆锥辊5038与凸缘5017的端部接触开始折弯加工。由于在移动折边单元5020时 倾斜部5063a进一步变短，因此凸缘5017的折弯角度逐渐变大。这样，倾斜部5063a(和 5063b)被作为凸轮类型的操作，用于根据待加工的部分来适当地限制表面5049a和圆筒辊 5040之间的距离。在步骤S509中，当折边单元5020移动至倾斜部5063a不存在的位置时，如图46 所示，圆锥辊5038的侧面的基本整个棱线与凸缘5017的侧面接触，以将凸缘5017向内侧
折弯45°。即，在第一折边工序中，使折边辊5030和导向辊5032以沿相反的方向旋转的方式 滚动并且通过圆锥辊5038的圆锥面连续地折弯凸缘5017。此时，由于折边辊5030和导向 辊5032由浮动式结构构成，因此能够在保持折边辊5030和导向辊5032之间的相对的位置 的同时使其在X方向和Y方向上移位，并且即使机械手5022的工作轨迹有一定的误差，导 向辊5032也能够在第一槽5052中准确地移动。这样，如图47所示，凸缘5017的端部保持相对于轮罩拱部5016的表面成90°竖 起而未被加工的状态，沿着凸缘5017延伸的方向，折弯角逐渐变大，在倾斜部5063a不存在 的部分，凸缘5017被折弯大致45°。此外，在凸缘5017的另一个端部，圆筒辊5040靠在倾斜部5063b的倾斜面上，圆 锥辊5038从凸缘5017上逐渐分离，这里将不对其进行详细说明。因此，与最初加工的一侧 的端部相似，沿着凸缘5017的延伸方向，折弯角逐渐变大。在步骤S510中，如图48中的双点划线所示，通过使折边辊5030和导向辊5032之 间的距离稍微远延长而从移动模具5018离开，并且通过使折边单元5020前进，而使折边辊 5030和导向辊5032沿箭头Xl方向前进。该前进距离和第一槽5052与第二槽5054之间的
距离相等。在图44的步骤S511中，如图48所示，导向辊5032接合在第二槽5054中。在步骤S512中，使导向辊5032与折边辊5030彼此接近，由导向辊5032和圆筒辊 5040将移动模具5018夹住并推压。此时，圆筒辊5040的基端侧与倾斜部5063b的下端部 接触，圆锥辊5038从凸缘5017上分离。在步骤S513中，通过将导向辊5032接合在第二槽5054中同时使其转动，开始第 二折边工序。在第二折边工序起初时，由于圆锥辊5038与凸缘5017分离从而不能弯曲凸 缘 5017。在步骤S514中，当导向辊5032接合在第二槽5054中的同时转动并且圆筒辊5040 抵接在倾斜部5063b上的同时继续转动时，由于使倾斜部5063b逐渐变短，如图49所示，因 此通过圆锥辊5038与凸缘5017的端部接触开始折弯加工。由于在移动折边单元5020时 倾斜部5063b进一步变短，因此凸缘5017的折弯角逐渐变大。在步骤S515中，当折边单元5020移动至不存在倾斜部5063b的位置时，如图50所 示，由圆筒辊5040推压凸缘5017使其折弯且与轮罩拱部5016的表面接触。即，凸缘5017 从第一折边工序进一步弯曲45°，或者说从最初角度弯曲90°。由于第二槽5054设在模具板5049的背面5049b —侧，因此凸缘5017和模具板 5049被圆筒辊5040和导向辊5032夹住以切实地被推压，并且推压力没有分散到其他部分而且也没有用于限制推压力的止动件，所以推压力集中地作用在凸缘5017上。由此，凸缘 5017切实地弯曲。这样，如图51所示，折边辊5030在沿与凸缘5017延伸的方向(Z方向)垂直的方 向(Y方向)移位的同时转动，根据待加工的部分能够调节凸缘5017的折弯角。因此，不对 凸缘5017的端部进行加工且该端部保持相对于轮罩拱部5016的表面成90°竖起的状态， 沿着凸缘5017延伸的方向，折弯角逐渐变大，在倾斜部5063a不存在的部分，凸缘5017被 折弯大致90°。由于沿着凸缘5017的延伸方向，其折弯角逐渐变化，因此在局部不会聚集 应力，或者局部的加工量不会过大，从而能够防止褶皱或裂缝出现。此外，在凸缘5017的另一个端部，圆筒辊5040靠在倾斜部5063a的倾斜面上，圆 筒辊5040从凸缘5017上逐渐分离，这里将不对其进行详细说明。因此，与最初加工的端部 相似，在加工另一个端部时，沿着凸缘5017的延伸方向，折弯角逐渐变大。在步骤S516中，使折边辊5030与导向辊5032之间的距离稍微延长以从移动模具 5018离开。而且使折边单元5020暂时离开移动模具5018。在步骤S517中，进行移动模具5018的打开处理。即，在改变折边单元5020的朝 向之后，使其接近背面5049b并由卡盘5034抓持捏手5056，此外完成通过管5060的抽吸。在步骤S518中，进行待机处理。即，使机械手5022移动到指定的待机位置且使移 动模具5018从车辆5012离开。控制器5024向生产控制计算机通知折边加工正常结束。 接受通知后的生产控制计算机在对其他的指定要求也进行条件成立的确认后驱动生产线 5014，将折边加工结束的车辆5012运送到下一道工序。这样，根据折边加工设备5010和加工方法，通过使折边辊5030在沿与凸缘5017 延伸的方向垂直的方向(Y方向)移位的同时转动，根据待加工的部分能够调节凸缘5017 的折弯角，从而能够防止出现形状渐变、褶皱或裂缝等。此时，通过设置倾斜部5063a和 5063b能够简便地调节折边辊5030的移位，其中，倾斜部5063a和5063b的高度在凸缘5017 延伸的方向上改变。由于没有褶皱或裂缝，所以凸缘5017保持高强度。接下来，将参照图52至图54说明对移动模具5018进行改进的一个例子，即移动 模具5100。在下述说明中，与折边加工设备5010中相同的组成元件使用相同的附图标记， 这里不再对其进行详细描述。如图52所示，移动模具5100以模具板5049为基体构成，该移动模具5100包括 外侧圆弧部5102、在背面5049b处沿着外侧圆弧部5102平行设置的第一槽5104和第二槽 5106、捏手5056、三个吸附机构5058、管5060和两个定位销5062。外侧圆弧部5102、第一 槽5104和第二槽5106是与外侧圆弧部5050、第一槽5052和第二槽5054相对应的部分。外侧圆弧部5102的两个下端部5102a和5102b沿与凸缘5017c分离的方向(箭 头A2方向)延伸。除了两个下端部5102a和5102b，外侧圆弧部5102的其他部分具有与外 侧圆弧部5050相同的形状。第一槽5104和第二槽5106与外侧圆弧部5102平行设置，且其两个端部(分离的 部分)5104&、510413、51063、510613(即，在两个下端部5102a和5102b处的部分)从轮罩拱 部5016沿箭头A2方向延伸。在除了两个端部5104a、5104b、5106a、5106b之外的其他部分 (平行的部分)，第一槽5104和第二槽5106布置在与第一槽5052和第二槽5054相同的位置上。
与移动模具5018相似，通过机械手5022将如上述构成的移动模具5100运送至构成工件的车辆5012附近，并且通过操作吸附机构5058将移动模具5100安装在车身上并对 其进行定位固定。之后，在导向辊5032接合在第一槽5104中的同时使其转动而进行第一 折边加工，在导向辊5032接合在第二槽5106中的同时使其转动而进行第二折边加工。在进行第一折边加工的第一时刻和最后时刻，如图53所示，由于第一槽5104距离 凸缘5017相当远，因此折边辊5030不与凸缘5017抵接，凸缘5017保持90°竖起的状态。在第一折边加工中，当从第一时刻起微微移动折边单元5020时，由于使第一槽 5104逐渐接近与凸缘5017平行的位置，因此如图54所示，圆锥辊5038与凸缘5017的端 部抵接，从而开始折弯加工。由于在移动折边单元5020时使第一槽5104进一步接近凸缘 5017，所以凸缘5017的折弯角度逐渐变大。之后，由于第一槽5104布置在与第一槽5052 相同的位置上，因此圆锥辊5038使凸缘5017向内侧倾斜弯曲45°。另外，在加工的最后时 亥IJ，由于使第一槽5104逐渐远离与凸缘5017平行的位置，因此圆锥辊5038逐渐远离凸缘 5017。另一方面，即使在进行第二折边加工的情况下，与第一折边加工的情况类似，在第 一时刻和最后时刻，凸缘5017保持竖起的状态，而在中间时刻，凸缘5017向内侧倾斜弯曲 90°。这样，根据使用移动模具5100的折边加工方法，折边辊5030在沿与凸缘5017延伸 的方向(Z方向)垂直的方向(X方向)移位的同时转动，根据待加工的部分能够调节折弯 角。因此，与使用移动模具5018的情况相似，能够防止出现凸缘5017形状渐变、褶皱或裂 缝等。此时，通过配置第一槽5104和第二槽5106能够简便地调节折边辊5030的移位。尽管根据上述例子，折边辊5030通过倾斜部5063a和5063b或第一槽5104和第 二槽5106的两个端部5104a、5104b、5106a和5106b在沿与凸缘5017的延伸方向垂直的方 向(X方向或Y方向)移位的同时转动，然而用于使折边辊5030移位的元件并不限于此。例 如，通过伺服电机等可以使折边辊5030自身移位，同时由指定的传感器反馈位移量。此外，尽管将一台机械手5022既用作运送移动模具5018的装置又用作移动折边 单元5020的装置，然而可以分别使用单独的机械手来执行运送移动模具5018的功能和移 动折边单元5020的功能。另外，折弯凸缘5017的系统并不限于将凸缘5017朝向内侧简单 地折弯的系统，而是可以通过折弯凸缘5017以夹住指定的内板等。〈第四示例性实施方式〉以下将参照图55至图70说明根据第四示例性实施方式的辊式折边方法和折边 辊。根据第四示例性实施方式的折边辊6010用在辊式折边加工设备6011中，如图55所示， 并且通过辊式折边加工设备6011来实施根据第四示例性实施方式的辊式折边方法。另外， 通过使用辊式折边加工设备6011来制造根据第四示例性实施方式的焊接结构。如图55所示，辊式折边加工设备6011是用于对由外板6012和内板6014构成的 工件(焊接结构)W的边缘部进行辊式折边加工的设备，该设备包括用于支承工件W的工作 台6016、机械手6018和设在机械手6018前端的加工工具6020。工件W经由模具6021支 承在工作台6016的上方。通过指定的工件自动交换装置可以将工件W运送到工作台6016 上并且从工作台6016上将工件W运送出。机械手6018为工业用关节运动型，并且在加工工具6020的动作范围内能够移动 至任何位置且移动成任何姿势。机械手6018能够给出动作教导，同时通过教导吊架(未示出)的操作切实地实施动作。此外，通过使用三维CAD(计算机辅助设计)等进行离线操作 也可以使机械手6018在不进行切实动作的情况下给出动作教导。机械手6018在指定控制 器的控制下动作。加工工具6020是用于使凸缘6030朝向外板6012的内侧折弯的工具，该凸缘6030 是从外板6012的边缘部基本上垂直地竖起的形状，并且能够夹住内板6014的边缘部6014a 以与其形成一体(参见图61)。工件W形成一体，外板6012设在下侧，内板6014设在上侧， 以履带式地固定在模具6021上，内板6014的边缘部6014a沿着外板6012的待折弯的部分 设置。此时，凸缘6030向上延伸。内板6014的边缘部6014a设有多个压制的凸起6032。凸起6032处于能够由待折 弯的凸缘6030夹住的位置，特别地，处于基本上能够由凸缘6030的高度的中间部分夹住的 位置。凸起6032之间例如具有预定的相等间隔。如图56和图57所示，加工工具6020包括折边辊6010和用于可旋转地保持折边 辊6010的两端的拱形构件6034。拱形构件6034连接在机械手6018的最前端轴上。加工 工具6020能够安装到机械手6018上也能从其上拆卸下来。折边辊6010包括用于推压凸缘6030的外面端部6030a的第一圆柱6040、与第 一圆柱6040共轴且直径与第一圆柱6040的直径相同并且用于推压凸缘6030的外面基部 6030b的第二圆柱6042、以及位于第一圆柱6040和第二圆柱6042之间的浅环形凹部6044。 折边辊6010的宽度与凸缘6030的高度H大致相等(参见图59)。接下来，将参照图58至图68说明通过使用以上述方式构成的辊式折边加工设备 6011对工件W进行辊式折边加工的过程。在下述说明中，按照所示步骤序号的顺序进行加工。在图58的步骤S601中，首先将工件W固定在工作台6010上，使外板6012位于下 侧，内板6014位于上侧。此时，采取凸缘6030向上竖起的位置。在步骤S602中，操作机械手6018并移动加工工具6020。此时，在使折边辊6010 的第一圆柱6040与凸缘6030的外面端部6030a接触以进行推压并且使第二圆柱6042与 凸缘6030的外面基部6030b接触以进行推压时，通过使折边辊6010倾斜45°来推压凸缘 6030的侧面。由此，凸缘6030沿图59中的箭头A方向被推压，并且基本上以弯曲基点P为 中心被适当地折弯倾斜45°。在步骤S603中，通过机械手6018的运动和操作来进行首次辊式折边加工(也称 作预折边加工)。即，如图59所示，通过使加工工具6020在保持折边辊6010相对于工件W 的姿势的同时沿凸缘6030的延伸方向滚动，连续地进行辊式折边加工以使凸缘6030向内 侧方向折弯45°。另外，凸缘6030的延伸方向被限定为X方向(第一方向)，平行于内板 6014且垂直于X方向的方向被限定为Y方向(第二方向)，垂直于X方向和Y方向的方向 被限定为Z方向。首次辊式折边加工在凸缘6030的从一端到另一端的全长上进行。此外，尽管在图 59以及稍后将提到的图61、图64和图67中，为了便于理解，凸缘6030的延伸方向示出为 直线形，当然，凸缘6030的延伸方向也可以是二维或三维的曲线形。当凸缘6030的延伸方 向为曲线形时，折边辊6010在保持其轴线方向与凸缘6030的方向(X方向)垂直的同时通 过机械手6018的操作而滚动。
在步骤S604中，通过操作机械手6018使折边辊6010的方向进一步倾斜45°以使其旋转轴与内板6014的表面平行，此时外板6012、内板6014的边缘部6014a以及凸缘 6030这三块板由第一圆柱6040、第二圆柱6042和模具6021夹住。由此，外板6012、内板 6014的边缘部6014a以及凸缘6030被压为一体。在步骤S605中，进行第二次辊式折边加工(也称为常规折边加工)。即，通过操 作机械手6018，使加工工具6020在折弯部的全长上移动来进行辊式折边加工，以使外板 6012、内板6014的边缘部6014a以及凸缘6030三者形成一体(参见图61)。如图60和图61所示，在第二次辊式折边加工中，与首次辊式折边加工类似，使第 一圆柱6040与凸缘6030的外面端部6030a接触以进行推压并且使第二圆柱6042与凸缘 的外面基部6030b接触以进行推压，并且在箭头X方向上滚动。另外，由于在第一圆柱6040 和第二圆柱6042之间设有环形凹部6044，所以该环形凹部6044移动通过凸起6032，且凸 起6032不会被压倒。另外，在图61(和图64)中，为了能显示待加工部分，用双点划线立体地示出加工 工具6020。在第二次辊式折边加工中，沿箭头X方向延伸的微凸出部6050保持如图61和图 62中示出的状态。以凸起6032为中心的凸出部6050的中间部分在平面视图中沿Y方向的 宽度与环形凹部6044的宽度B基本上相等，沿X方向的两端成锐角形状，而凸起6032之外 的部分为中空结构。此外，凸出部6050被构造成沿箭头X方向延伸的朝向左右两侧下降的 形状，其顶部由凸起6032的位置限定。由于尽管凸缘6030的与折边辊6010的第一圆柱6040和第二圆柱6042接触的面 部被推压，但是沿Y方向设有凸起的中间位置由于环形凹部6044从其上通过而未被按压， 并且该中间位置通过凸起6032的反作用力发生塑性变形而相对地凸起，由此形成了凸出 部 6050。接下来，在步骤S606中，在通过操作机械手6018使折边辊6010以Z方向为基准 旋转之后，如图63和图64所示，第一圆柱6040和第二圆柱6042接触凸缘6030以进行按 压，并在环形凹部6044从凸起6032的上方通过的位置处沿Y方向滚动。在步骤S606中，由于环形凹部6044从凸起6032的上方通过，所以不会压倒凸起 6032。此外，由于第一圆柱6040和第二圆柱6042在凸出部6050的中空结构部的上方通 过以进行按压，因此仅挤压中空部以将其压倒，结果形成了分层的凸起6056。分层的凸起 6056包括两层，即内板6014的凸起6032和外板6012的凸出部6050的一部分，通过消除朝 向凸出部6050的左右两侧延伸的中空部而将凸出部6050的该部分留下来覆盖凸起6032 的上层。如图65所示，分层的凸起6056的形状通常为四角锥台，通过沿X方向延伸的一 对平行虚线6060、6060和沿Y方向延伸的一对平行虚线6062、6062构成其底面的四侧，进 一步说，形成四角锥台的各个面平滑连接且锥台的顶部呈大致半球形。虚线6060、6060形 成宽度为B的路径，在步骤S605中，环形凹部6044的两个端部沿该路径通过，类似地，虚线 6062、6062形成宽度为B的路径，在步骤S606中，环形凹部6044的两个端部沿该路径通过。另外，由于浅环形凹部6044的截面呈圆弧形，所以第一圆柱6040和第二圆柱6042 的表面在宽度B的两个端部处(参见图60)形成的角θ为钝角，基于该钝角形状，在构成由折边辊6010进行折边加工的路径的虚线6060、6060以及6062、6062处施加的推压力被
适当地分散，不易留有压痕。对所有凸起6032形成分层的凸起6056的步骤S606连续地进行。在以上述方式 进行折边加工的工件W中，由于凸起6032分别与多个分层的凸起6056几乎无间隙地接合， 使得外板6012和内板6014相当牢固地连接在一起，而且，在下一步焊接步骤S607中外板 6012和内板6014将进一步牢固地连接。此外，尽管折边辊6010在步骤S605中的滚动方向与其在步骤S606中的滚动方向 优选为相互垂直，然而，根据凸起6032的位置的设计情况，辊可以沿着两个相互交叉的不 同的方向滚动。在步骤S607中，如图66和图67所示，通过在按压焊接电极6070的同时在分层的 凸起6056的上面施加电压来进行点焊。此时，工件W接地。通过向焊接电极6070施加电压，如图68所示，凸缘6030和内板6014之间的一部 分主要由于熔融而形成熔核6072。此外，分层的凸起6056由于受热而软化并且由于焊接电 极6070的压力而被压倒。因此，在停止电传导之后被冷却和凝固的由点焊形成的一部分的 焊接痕迹6074呈大致平面形状。对所有分层的凸起6056实施的点焊步骤S607连续地进 行。可以通过将工件W移动到工作台6016之外的位置进行点焊步骤S607。如上所述，根据第四示例性实施方式的辊式折边方法，当折边辊6010沿凸缘延伸 的X方向滚动时，环形凹部6044在待弯折的凸缘6030的顶部上从凸起6032的上方通过， 因此凸起6032未被压倒。此外，当折边辊6010沿与X方向垂直的Y方向滚动时，环形凹部 6044同样在凸起6032的上方通过，此时，以凸起6032为中心的沿χ方向保持为中空凸出部 分的凸出部6056的一部分被按压。因此，凸缘6030形成有小的分层的凸起6056，所述分层 的凸起6056覆盖内板6014的凸起6032，在之后的点焊中电流可以集中在其上。此外，根据第四示例性实施方式的折边辊6010，折边辊6010优选用于辊式折边方 法，内板6014的凸起6032不会被压倒。此外，通过使折边辊6010沿与凸起6032交叉的两 个不同的方向滚动，以凸起为中心的位于凸出部分6050处的中空凸出部几乎被消除，由此 形成分层的凸起6056，在之后的点焊中电流可以集聚。此外，由于折边辊6010不使用凝胶材料等变形材料，因此其使用寿命延长。另外，通过对工件W进行折边加工和点焊可以得到根据第四示例性实施方式的焊 接结构，在点焊中，电流集中在分层的凸起6056的两层之间，通过产生足够的热量使分层 的凸起6056可靠地熔化，并且在凝固之后获得较大的焊接强度。以这种方式加工的焊接结 构可以通过稍保持在焊接痕迹6074周围的一部分分层的凸起6056、虚线6060、6060以及 6062、6062的部分较小的压痕等来识别。此外，根据第四示例性实施方式的折边方法和焊接结构，除了折边辊6010之外还可以使用根据下述改进的例子的折边辊6080和6090等。如图69所示，折边辊6080包括共轴且具有相同直径的第一圆柱6082和第二圆柱 6084、以及设置在第一圆柱6082和第二圆柱6084之间且具有较小直径的间隔件6086。如 图69中清楚地显示，在折边辊6080的第一圆柱6082和第二圆柱6084之间形成有环形凹 部6088。折边辊6080可以简单地通过使用如第一圆柱6082和第二圆柱6084之类的两个 圆柱构件并将间隔件6086插入到其间构造而成，即仅通过结合步骤来构造，而在加工步骤中不对其进行制造且折边辊6080的制造成本低。如图70所示，与折边辊6010类似，折边辊6090包括第一圆柱6040、第二圆柱6042和具有45°倾斜角且设置在第一圆柱6040的前侧上的圆锥部6092。圆锥部6092和第一 圆柱6040之间具有较小的阶梯状差异6094。根据折边辊6090，在首次辊式折边加工中，通 过使第一圆柱6040与模具接触并且使圆锥部6092与凸缘6030接触来将凸缘6030加工成 弯曲45°。另外，在第二次辊式折边时，如虚线所示，可以通过使第一圆柱6040接触凸缘 6030的外面端部6030a以进行按压、使第二圆柱6042接触外面基部6030b以进行按压并 且使环形凹部6044在凸起6032上方滚过而进行折弯加工。因此，在首次和第二次辊式折 边加工之间不必改变折边辊6090的方向。此外，盘形导向辊6096在其轴线与折边辊6090 平行的状态下一体地移动，在模具6021的背面可以设置与导向辊6096接合且沿X方向延 伸的第一导向槽6098a和第二导向槽6098b。在首次辊式折边加工中，导向辊6096与第一 导向槽6098a接合并在其上滚动，以引导折边辊6090的圆锥部6092，用于将凸缘6030折弯 45°。在第二次辊式折边加工中，导向辊6096与第二导向槽6098b接合并在其上滚动，使 得折边辊6090的第一圆柱6040和第二圆柱6042按压凸缘6030并且环形凹部6044在凸 起6032的上方通过。<第五示例性实施方式>图71是用于说明通过根据本发明的第五示例性实施方式的折边加工设备7010对 由外板7012和内板7014构成的工件W的边缘部进行折边加工的动作的透视图。根据第五 示例性实施方式的折边加工设备7010通过折弯从工件W的外板7012的边缘部基本上垂直 地竖起的凸缘7016而进行对工件W的折弯加工。根据第五示例性实施方式的折边加工方 法通过折边加工设备7010来执行。如图71所示，折边加工设备7010包括用于安装工件W的工作台7018和用于在其 前端处支承折边单元7020的机械手(移动装置)7022。工件W经由模具7024支承在工作 台7018的上方。此外，通过指定的工件自动交换装置可以将工件W运送到工作台7018上 并且从工作台7018上将工件W运送出。机械手7022为工业用关节运动型，通过程序操作能够将折边单元7020移动至任 何位置且移动成任何姿势。机械手7022能够进行动作教导，同时通过教导吊架(未示出) 的操作切实地实施动作。此外，通过使用三维CAD(计算机辅助设计)等进行离线操作也可 以使机械手7022在不进行切实动作的情况下给出动作教导。机械手7022在构成控制设备 的控制器7026的控制下动作。图72是具有支承在模具7024上的工件W的边缘部的曲率半径的角部Cn的周边 的局部放大平面图。此外，图72示出了外板7012、内板7014和凸缘7016，出于简化的目的 它们被总称为工件W。模具7024的一个表面(上面)安装有工具W，背面(下面)形成有第一槽7027和 第二槽7028，如图72中虚线所示。第一槽7027和第二槽7028用作用于引导稍后将被提 及的导向辊7032的导向部并且形成为与工件W的边缘部的线性部分平行的线性形状。艮口， 第一槽7027和第二槽7028被设置成基本上平行于工件W的线性部分且逐渐远离或接近工 件W的角部Cn。这样设置第一槽7027和第二槽7028的原因在于当第一槽7027和第二槽 7028被构造成在具有相对较小曲率半径的角部Cn处沿着角部Cn弯曲的形状时，可能如上所述使导向辊7032脱轨或者使导向辊7032发生咬死等。
如图72所示，第一槽7027和第二槽7028由沿竖直方向延伸的第一槽预处理部 7027a和第二槽预处理部7028a以及沿水平方向延伸的第一槽后处理部7027b和第二槽后 处理部7028b构成。尽管这些槽选择性地用在对工件W的角部Cn的周边的折边加工中，然 而稍后将对其细节进行描述。如图73所示，折边单元7020经由固定在机械手7022前端上的支架7022a支承，并 且容纳在连接到支架7022a上的外箱7021内。折边单元7020包括折边辊(加工辊)7030 和导向辊7032，它们从形成在外箱7021的侧面上的长孔部7021a突出。此外，在图73以 及之后的各附图中，折边辊7030的旋转轴从孔部7021a中突出的方向限定为Xl方向，与所 述Xl方向相反的方向限定为X2方向，从导向辊7032指向折边辊7030的方向限定为Yl方 向，与所述Yl方向相反的方向限定为Y2方向，在所述Yl方向和Y2方向，折边辊7030和导 向辊7032对齐。此外，在一种情况中，Xl方向和X2方向被总称为X方向，Yl方向和Y2方 向被总称为Y方向。折边辊7030被支承轴7030a可旋转地轴向支承在滑块7036的前端面处，所述滑 块7036构成沿Xl方向从孔部7021a中突出的伸出机构(移位装置)7034。U形支承框架7033由底板7033a和一对从底板7033a的在X方向上的两端沿Yl 方向突出的侧板7033b、7033b构成。导向辊7032被支承轴7032a可旋转地轴向支承在所述 一对侧板7033b、7033b之间。支承轴7030a和7032a的轴向指向X方向。此外，底板7033a 的下面由从支承构件7035沿Yl方向突出的转动轴(方向改变装置)7042可转动地轴向支 承，其中，所述支承构件7035从孔部7021a沿Xl方向突出。转动轴7042的轴线中心通过 导向辊7032的中心。因此，根据由支承框架7033支承的导向辊，其滚动方向由转动轴7042 可转动地构成。另外，使折边辊7030和导向辊7032可以沿Y方向移动，并且通过调节支承轴 7030a和支承轴7032a之间的间隔，可以挤压由折边辊7030和导向辊7032夹住的工件W。 折边辊7030和导向辊7032通过机械手7022且经由稍后提及的浮动式机构支承，并且被构 造成在保持相对位置的同时能够通过外力从动地且弹性地在X方向和Y方向上移动。折边辊7030由设在前端侧的圆锥辊7038和与圆锥辊7038 —体构成的设在基端 侧的圆筒辊7040组成。圆锥辊7038在侧视时呈45°倾斜的会聚形状的圆锥台。圆筒辊 7040是直径比圆锥辊7038的基端侧上的最大直径部略大的圆筒形状。导向辊7032被构造成周边设定为窄幅的圆盘形状，并且能够接合在设于模具 7024上的第一槽7027或第二槽7028中(参见图76等)。导向辊7032在限制相对于折边 辊7030的凸缘7016沿X方向和Y方向移位的同时实现沿着凸缘7016引导折边辊7030的 功能。这里，将参考图74至图76详细说明折边单元7020。图74是示出折边单元7020 的结构的透视图，图75是示出折边单元7020的折边加工之前的状态的局部侧面剖视图，以 及图76是示出折边单元7020的折边加工中的状态的局部侧面剖视图。此外，在图74至图 76中，为了能够看到折边单元7020的结构，用双点划线立体地表示外箱7021。折边单元7020包括伸出机构7034，其用于支承折边辊7030能够沿其轴向(X方 向)移位；以及锁定机构7044，其用于选择性地控制是否执行导向辊7032的转动操作。此夕卜，折边单元7020包括用于支承位于前端(沿Xl方向的端面)处的伸出机构7034的第一 可动部7046 ；用于支承位于前端(沿Xl方向的端面)处的支承构件7035和锁定机构7044 的第二可动部7048 ；以及用于使第一可动部7046和第二可动部7048沿Y方向移位的气缸 7050和杆7052。第一可动部7046、第二可动部7048和气缸7050通过机械手7022且经由 基部7054支承。伸出机构7034包括方柱形的支承构件7056，其形成有孔部7056a ；电机7058 ；连 接在电机7058的旋转轴上的滚珠丝杠7060 ；以及形成有孔部7036c的滑块7036，其内部安 装有能拧在滚珠丝杠7060上的螺母7036a和70 36b。电机7058例如是伺服电机。通过电 机7058驱动滚珠丝杠7060旋转，使滑块7036和折边辊7030能够伸出和缩回，并且能使它 们固定在期望的位置。锁定机构7044包括杆7064，其用于支承位于其前端处的平板形状的抵接部 7062 ；以及气缸7066，其用于使杆7064沿X方向移位。根据锁定机构7044，当杆7064沿 Xl方向延伸并且抵接部7062与用于支承导向辊7032 (参见图79)的支承框架7033的侧板 7033b接触时，导向辊7032以转动轴7042为中心的转动操作在气缸7066的驱动作用下被 禁止。另一方面，当杆7064在气缸7066的驱动作用下沿X2方向缩回并且抵接部7062与 支承框架7033分离(参见图80)时，导向辊7032以转动轴7042为中心的转动操作被允许 (解锁)。此外，如图79所示，当通过锁定机构7044锁定时，折边单元7020被构造成使抵 接部7062的下部也与支承构件7035的在X2方向上的侧面接触。因此，当抵接部7062在 杆7064的延伸过程中与支承框架7033接触时，能够阻止在转动轴7042处沿Xl方向形成 载荷并且能够防止破坏转动轴7042。如上所述，根据折边单元7020，折边辊7030和导向辊7032被构造成能够在伸出机 构7034的操作下沿轴向相对地移位并且能够在转动轴7042的操作下相对地改变滚动(前 进)方向。此外，如图74所示，与机械手7022的操作类似，通过控制器7026来控制气缸 7050、电机7058以及气缸7066的驱动操作。接下来，基部7054包括从侧视图观察(参见图75)沿Y方向延伸的长平板形状 的长板7068 ；设置成在Xl方向上与长板7068对齐的比长板7068短的平板7070 ；以及用于 连接长板7068和平板7070的在Y2侧上的端面的第三可动部7072。长板7068从第三可动部7072的位于其中心稍向X2方向的一部分处沿Yl方向突 出。长板7068的前端(Yl方向的端面)与平板形状的前端支承构件7074固定。第三可动 部7072通过导轨7076支承，导轨7076在X方向上延伸并被支承在固定于支架7022a上的 支承构件7022b和7022c之间，第三可动部7072经由线性引导件7078可以在X方向上移 位。此外，第一支承构件7084和第二支承构件7086串联地设置在支承构件7035和支承构 件7082之间，其中，支承构件7035固定在第二可动部7048上，支承构件7082从自第二可 动部7048沿Y2方向延伸的延伸部7080的前端(Y2方向的端部)沿Xl方向突出且不与平 板7070接触。分隔部7087设置在第一支承构件7084和第二支承构件7086之间，用于将 它们分隔开。位于长板7068的Xl方向一侧的导轨7088平行于长板7068延伸。第一可动部 7046和第二可动部7048通过导轨7088支承并且分别能够经由线性引导件7090和7092沿Y方向移位。即，第一可动部7046和第二可动部7048经由线性引导件7090和7092以及导 轨7088等通过基部7054支承。这里，第二可动部7048经由中间插入分隔部7087的第一支承构件7084和第二支 承构件7086在Y方向上被从动地且弹性地支承。即，当第二可动部7048沿与第一可动部 7046分离的方向移位时，第二支承构件7086被分隔部7087压缩(参见图75)，当第二可动 部7048沿与第一可动部7046接近的方向移位时，第一支承构件7084被分隔部7087压缩 (参见图76)。此外，从支承构件7022c沿Yl方向突出的突出部7022d以及长板7068通过第三 支承构件7094被从动地且弹性地支承。尽管优选设置一对两个第三支承构件7094，用于连 接突出部7022d和长板7068的沿宽度方向(与X方向和Y方向垂直的方向)的两个侧端 部，然而一个第三支承构件7094也可以被构造用于连接突出部7022d和长板7068的沿宽 度方向的中间部分。第一支承构件7084、第二支承构件7086和第三支承构件7094都具有相似的构造。 第一支承构件7084由轴部7084a和安装在轴部7084a周围的弹簧7084b构成。第二支承 构件7086由轴部7086a和安装在轴部7086a周围的弹簧7086b构成。类似地，第三支承构 件7094由轴部7094a和安装在轴部7094a周围的弹簧7094b构成。此外，各个轴部7084a、 7086a和7094a例如可以由液压倾卸装置或气压倾卸装置等构成。根据折边单元7020，第一支承构件7084和第二支承构件7086通过上述结构构造。 因此，第二可动部7048通过在Y方向上相对于基部7054可移位的线性引导件7092支承， 并且相对于第一支承构件7084、第二支承构件7086和分隔部7087在Y方向上被从动地且 弹性地支承。类似地，由于第三支承构件7094通过上述结构构造，所以基部7054通过第三 支承构件7094相对于固定在机械手7022上的突出部7022d在X方向上被从动地且弹性地 支承。同时，在第二可动部7048的一部分的背面处设置沿Y2方向突出的第一止动部 7096，该第二可动部7048在沿X2方向延伸的基端侧上与气缸7050连接。第一止动部7096 可以与在突出部7022d的前端(Yl方向的端部)处在Yl方向上打开的第二止动部7098接 合。即，第一止动部7096的前端由基本上呈圆锥台形状的突起形状构成，第二止动部7098 由能够使第一止动部7096的前端插入的大致呈锥形的凹入形状构成。因此，如图75所示， 在气缸7050的杆7052延伸并且折边辊7030和导向辊7032之间的间隔最大的状态下，即， 在折边加工之前或在稍后提及的折边加工之后折边辊7030远离工件W的状态下，第一止动 部7096和第二止动部7098彼此接合。另一方面，在气缸7050的杆7052收缩并且折边辊7030和导向辊7032之间的间 隔如图76所示变小的状态下，即，在稍后提及的折边加工中折边辊7030与工件W接触的状 态下，第一止动部7096和第二止动部7098彼此不接合。此外，在第一止动部7096和第二止动部7098彼此接合的状态下(参见图75)，第 一可动部7046在连接于气缸7050上的杆7052的沿Yl方向的压力作用下与前端支承构件 7074接触且通过该前端支承构件7074支承。另一方面，在气缸7050的杆7052缩回并且第 一止动部7096和第二止动部7098彼此不接合的状态下(参见图76)，第一可动部7046通 过杆7052的沿Y2方向的拉力被保持在与第二可动部7048接近的状态下。
根据第五示例性实施方式的折边加工设备7010的折边单元7020如上所述构造。 艮口，折边辊7030被构造成通过伸出机构7034而在支承轴7030a的轴向(X方向)上移位。 此外，导向辊7032被构造成通过转动轴7042和用于夹住支承轴7032a的支承框架7033而 转动。另外，通过这种转动轴7042使导向辊7032转动的操作可以通过操作锁定机构7044 来锁定或解锁。此外，根据第五示例性实施方式的折边单元7020，在第一止动部7096和第二止动 部7098彼此不接合的状态下(参见图76)，第一可动部7046和第二可动部7048经由线性 引导件7090和7092在Y方向上一体地且可移位地通过基部7054支承，并且在Y方向上的 移位通过第一支承构件7084和第二支承构件7086从动地且弹性地支承。此外，以这种方 式支承第一可动部7046和第二可动部7048的基部7054通过机械手7022支承，并且经由 线性引导件7078在X方向上移位，所述在X方向上的移位通过第三支承构件7094从动地 且弹性地支承。因此，第一可动部7046和第二可动部7048，即，折边辊7030和导向辊7032 通过机械手7022在X方向和Y方向上可移位地且从动地和弹性地支承。这样，根据折边单元7020，线性引导件7078、7090和7092、第一支承构件7084、第 二支承构件7086和第三支承构件7094作为插入折边单元7020和机械手7022之间的浮动 式机构来操作。另一方面，在第一止动部7096和第二止动部7098彼此接合的状态下(参见图 75)，第一可动部7046和第二可动部7048沿Y方向的移位受到使气缸7050的杆7052延伸 的力的限制，基部7054沿X方向的移位通过接合第一止动部7096和第二止动部7098来限 制。即，在这种情况下，浮动式机构的浮动操作被限制，折边辊7030和导向辊7032通过机 械手7022刚性地且固定地支承。接下来，将结合图77至图82针对通过使用如上述构造的折边加工设备7010对包 括角部Cn的工件W的凸缘7016进行折边加工的折边加工方法进行说明。在这种情况下， 将通过举出以箭头标记1至4的顺序进行折边加工的例子对根据第五示例性实施方式的折 边加工方法进行说明，其中，如图78A和图78B所示，箭头标记1、3指示对工件W的线性部 分进行折边加工，箭头标记2、4指示对角部Cn进行折边加工。此外，在图78A和图78B中， 箭头标记1至4指示滚动(推进)折边辊7030的方向，箭头标记A和B指示滚动(推进) 导向辊7032的方向。此外，在图78A和图78B中，出于简化的目的，省略第二槽7028，并且 外板7012、内板7014和凸缘7016被总体地示作工件W。首先，在图77的步骤S701中，将工件W安装到固定在工作台7018上的模具7024 上。此时，工件W被设置成在角部Cn与模具7024的角部对应的状态下使得线性部分与第 一槽7027彼此平行。在步骤S702中，在控制器7026的控制下操作机械手7022，使导向辊7032接合在 第一槽7027的与工件W的线性部分邻接的第一槽预处理部7027a中(参见图78A). 此时，在折边单元7020中，气缸7066的杆7064在Xl方向上延伸，并且抵接部7062 与支承框架7033的侧板7033b接触。S卩，锁定机构7044处于锁定状态。因此，导向辊7032 通过转动轴7042的转动操作处于锁定状态，而如上所述接合在第一槽预处理部7027a中的 操作可以快速地且容易地进行。 此外，气缸7050的杆7052延伸，第一止动部7096和第二止动部7098处于接合状态。即，浮动式机构处于限制状态。因此，折边辊7030和导向辊7032在一体地固定在机械 手7022上的状态下进行定位，并且通过浮动式机构而不会产生摆动或滚磨。因此，能够更 加快速且准确地对折边辊7030和导向辊7032进行定位。接下来，在步骤S703中，气缸7050的杆7052缩回，导向辊7032和折边辊7030彼 此接近，由导向辊7032和圆筒辊7040夹住模具7024 (参见图79)。然后，凸缘7016由圆锥 辊7038推压，沿着锥面倾斜45°弯曲。另外，在这种情况下，通过缩回气缸7050的杆7052使圆锥辊7038推压凸缘7016 的同时，第一止动部7096和第二止动部7098不再接合，并且折边单元7020中的浮动式机 构不再受到限制。即，根据折边加工设备7010，通过简单地 缩回气缸7050的杆7052，使得 在浮动式机构不再受限制的同时推压凸缘7016，在以下步骤中将说明圆锥辊7038能够被 准备用于折边加工。在步骤S704中，在通过使锁定机构7044处于锁定状态而将导向辊7032接合在第 一槽预处理部7027a中(参见图81)的同时，沿图78A中的箭头标记A的方向滚动导向辊 7032，从而由折边辊7030沿着箭头标记1的方向开始进行使工件W的线性部分的凸缘7016 向内侧方向倾斜弯曲45°的第一折边工序。即，在保持折边辊7030和导向辊7032之间的 压力或距离为预定值的状态下，通过折边辊7030和导向辊7032向互相相反的方向旋转的 同时沿相同的方向(箭头标记1的方向)滚动，进行由圆锥辊7038的圆锥面连续弯曲凸缘 7016的第一折边工序。此时，由于锁定机构7044处于如上所述的锁定状态，因此导向辊7032和折边辊 7030分别沿箭头标记A和箭头标记1的方向滚动并且不改变滚动方向。此时，由于折边辊 7030和导向辊7032经由浮动式机构支承，因此它们能够在保持相对于彼此的位置的同时 在X方向上移位。因此，即使当机械手7022的工作轨迹有一定的误差，导向辊7032也能够 在第一槽预处理部7027a中正确地移动，并且折边辊7030和导向辊7032能够以较高的速 度滚动。另外，当完成对图78A中的箭头标记1部的折边加工并且折边辊7030和导向辊 7032到达工件W的角部入口(点Cnl)时，连续地进行步骤S705。S卩，在步骤S705中，当折边辊7030和导向辊7032到达角部入口时，如图80所示， 气缸7066的杆7064缩回，锁定机构7044处于解锁状态。同时，机械手7022使折边辊7030 沿着工件W的角部Cn的形状移动，即，沿着箭头标记2的方向移动。然后，由于锁定机构 7044处于如上所述的解锁状态，所以使导向辊7032以转动轴7042为中心转动。因此，如图 78A所示，通过机械手7022，导向辊7032沿箭头标记A的方向滚动，折边辊7030沿箭头标 记2的方向滚动。同时，当导向辊7032如上所述沿着第一槽预处理部7027a在箭头标记A的方向上 滚动并且逐渐远离角部Cn时，折边辊7030通过导向辊7032的拖力也逐渐远离角部Cn。但 是，根据第五示例性实施方式的折边加工设备7010，由于折边辊7030通过伸出机构7034支 承，所以其能够通过伸出机构7034相对于导向辊7032沿轴向伸出并且逐渐远离角部Cn。 艮口，当沿着角部Cn的形状在箭头标记2的方向上进行折边加工时，通过伸出机构7034使折 边辊7030逐渐伸出的同时进行加工，折边辊7030可以沿着工件W的角部Cn滚动。因此， 通过折边辊7030可以切实地对角部Cn的凸缘7016进行折边加工。
此外，当完成如上所述对图78A中箭头标记2部的折边加工并且折边辊7030到达 工件W的角部Cn的中心(点Cn2)时，连续地进行步骤S706。 在步骤S706中，通过使气缸7050的杆7052延伸来拉长折边辊7030和导向辊7032 之间的距离，进而使折边辊7030和导向辊7032远离工件W和模具7024。接下来，在步骤S707中，通过使气缸7066的杆7064延伸，抵接部7062与支承框 架7033的侧板7033b接触，导向辊7032返回原点位置(在该位置处，导向辊7032滚动的 方向和折边辊7030滚动的方向相同)并且锁定机构7044进入锁定状态。此外，在浮动式 机构受限制的状态下操作机械手7022，使导向辊7032接合在与工件的线性部分邻接的第 一槽后处理部7027b中(图78B中的箭头标记3)。此外，类似于步骤S703，气缸7050的杆7052缩回，使导向辊7032和折边辊7030彼 此接近，并且通过导向辊7032和圆筒辊7040夹住模具7024 (参见图79)。然后，凸缘7016 由圆锥辊7038推压，沿着锥面倾斜45°弯曲。在步骤S708中，类似于步骤S704，在通过使锁定机构7044处于锁定状态而将导向 辊7032接合在第一槽后处理部7027b中的同时，沿图78B中的箭头标记B的方向滚动导向 辊7032，从而由折边辊7030沿着箭头标记3的方向再次进行使工件W的线性部分的凸缘 7016向内侧方向倾斜弯曲45°的第一折边工序。即，从与步骤S704中朝向角部Cn的中心 (点Cn2)的方向相反的方向开始进行折边加工。此外，当完成对图78B中的箭头标记3部的折边加工并且折边辊7030和导向辊 7032到达角部入口(点Cn3)时，连续进行步骤S709。S卩，在步骤S709中，当折边辊7030和导向辊7032到达点Cn3时，如图80所示，气 缸7066的杆7064缩回，锁定机构7044进入解锁状态。同时，机械手7022使折边辊7030 沿着工件W的角部Cn的形状移动，即，沿着箭头标记4的方向移动。然后，由于锁定机构 7044处于如上所述的解锁状态，所以使导向辊7032以转动轴7042为中心转动。因此，类似 于步骤S705，如图78B所示，通过机械手7022，导向辊7032沿箭头标记B的方向滚动，折边 辊7030沿箭头标记4的方向滚动。此外，当折边辊7030沿箭头标记4的方向滚动时，类似于步骤S705，通过伸出机构 7034使折边辊7030伸出并进行折边加工，折边辊7030能够沿着工件W的角部Cn滚动。此外，当完成对图78B中箭头标记4部的折边加工并且折边辊7030到达工件W的 角部中心(点Cn2)时，对工件W的角部Cn周边的凸缘7016进行的第一折边工序完成。之后，在步骤S710中，通过使气缸7050的杆7052延伸来拉长折边辊和导向辊 7032之间的距离，进而使折边辊7030和导向辊7032远离工件W和模具7024。当将工件W的凸缘7016折弯约45°的第一工序(预弯曲、预折边)完成时，接下 来，进行将凸缘7016折弯成与内板7014接触的第二折边工序(完全折弯、规则折边)。S卩，在步骤S711中，首先，在通过将锁定机构锁定从而限制浮动式机构的状态下， 导向辊7032接合在第二槽7028的第二槽预处理部7028a中。接着，折边辊7030和导向辊 7032彼此接近并夹住工件W和模具7024，并且使凸缘7016折弯90° (参见图82)。之后， 连续地进行使凸缘7016从第一折边工序中的状态进一步向内侧方向弯曲45°的第二折边 工序，即，通过使导向辊7032在接合于第二槽7028中的同时滚动，由折边辊7030的圆筒辊 7040将凸缘7016从初始角度折弯90°。S卩，在保持折边辊7030和导向辊7032之间的压力或距离为预定值的状态下，通过使折边辊7030和导向辊7032向相反的方向旋转的同时 滚动，由圆筒辊7040的外周圆筒面将凸缘7016连续折弯，进行第二折边工序。同样在第二折边工序中，类似于在步骤S703至S710中说明的第一折边工序，以图 78A和图78B中所示箭头标记1至4的顺序进行折边加工。在这种情况下，对锁定机构7044 的锁定和解锁操作以及对浮动式机构的操纵和限制操作都与第一折边工序类似。此外，当完成第二折边工序时，工件W的角部Cn周边的凸缘7016稳固地向内侧方 向弯曲，根据第五示例性实施方式的折边加工完成。如上所述，根据第五示例性实施方式的折边加工设备7010，通过设置转动轴 7042，即使当沿着工件W的凸缘7016无法设置构成导向辊7032滚动方向的第一槽7027或 第二槽7028时，折边辊7030也能够独立于导向辊7030准确地跟随凸缘7016。换句话说， 即使当导向辊7032的轨迹和凸缘7016的形状存在误差(差异)，在保持折边辊的旋转轴与 凸缘7016垂直的状态下也能进行加工。此外，通过设置伸出机构7034，即使当导向辊7032的轨迹和凸缘7016的形状之间 的误差较大时，通过使折边辊7030沿轴向移位也能消除误差。此外，当通过以这种方式利 用伸出机构7034使折边辊7030沿轴向移位时，在例如加工速度增大以及工件W的硬度较 高等情况下，根据其使用状况，凸缘7016对折边单元7020的阻力(加工反作用力)发生变 化。在这种情况下，由于加工反作用力对机械手7022的反作用影响，可能会使导向辊7032 从第一槽7027或第二槽7028中脱轨，特别地，在如上所述导向辊7032的轨迹和凸缘7016 的形状之间的误差较大或机械手7022的工作轨迹的误差较大的情况下，可以想到导向辊 7032从第一槽7027或第二槽7028中脱轨的可能性更大。然而，根据实施方式的折边加工 设备7010，由于设置浮动式机构，使得凸缘7016的加工反作用力被消除。因此，导向辊7030 能够沿着第一槽7027等准确地移动。因此，根据折边加工设备7010，能够可靠地防止导向辊7032从第一槽7027和第 二槽7028中脱轨以及咬合第一槽7027或第二槽7028等，并且能使折边辊7030沿着工件 W的边缘部的形状准确地运动。此外，由于可以通过一体的折边加工设备7010对工件W的 线性部分或具有角部曲率半径的部分等进行折边加工，因此提高了设备的通用性能并且降 低了成本。另外，在步骤S707中，在沿图78A中的箭头标记2完成折边加工之后，通过延伸气 缸7066的杆7064使导向辊7032返回到原点位置。所述使导向辊7032返回到原点位置的 操作可以通过使用折边单元7020a更快速地完成，该折边单元7020a包括支承构件7035a， 该支承构件7035a通过改变支承构件7035的前端部(XI方向的端部)构造，如图83所示， 转动轴7042通过支承构件7035沿轴向支承。S卩，与折边单元7020相比，折边单元7020a包括支承构件7035a来代替支承构件 7035。此外，在支承构件7035a处，通过扭转盘簧(扭力弹簧)7100和轴承7102支承转动 轴 7042。根据折边单元7020a，在使导向辊7032以转动轴7042为中心转动之后，即，在例 如沿图78A中的箭头标记2完成折边加工之后，当导向辊7032远离第一槽7027或第二槽 7028时，导向辊7032通过扭转盘簧7100的推斥力快速地返回到原点位置。因此，能更快地 开始之后的步骤。即，扭转盘簧7100被操作为导向辊7032的原点位置返回机构。此外，原
48点位置返回机构甚至可以通过例如由两个在X方向上水平布置的盘簧夹住转动轴7042的 构造而非使用盘簧7100来实现。此外，尽管根据第五示例性实施方式的折边加工设备7010被构造成使转动轴 7042的轴中心通过导向辊7032的中心，然而如图84或图85所示转动轴7042在X方向上 的安装位置能改变。即，转动轴7042沿X方向的位置可以被设置为相对于导向辊7032的 中心在基端方向(X2方向)上偏移的位置(参见图84)，或者在前端方向(XI方向)上偏移 的位置(参见图85)等，这些位置可以根据构成加工件的工件W的形状、角部Cn的曲率半 径大小等适当地设置。此外，尽管根据第五示例性实施方式，通过给出利用折边加工设备7010对工件W 的角部Cn的周边进行折边加工的例子来说明本发明，然而折边加工设备7010除了用于加 工角部Cn之外优选用于加工工件W的曲率半径部。例如，折边加工设备7010还能够有效 地用于加工边缘部被构造成如图86所示的曲折形状(弯曲形状)的工件W。另外，如图87 所示，通过使锁定机构7044处于锁定状态的同时由伸出机构7034实施将折边辊7030推出 或推入的操作能够进行折边加工，工件W的呈弯曲形状的角部或边缘部的幅值小于折边辊 7030的宽度。这样，根据第五示例性实施方式的折边加工设备7010，除了能加工工件W的 线性部分和角部Cn之外，还能对位于工件的边缘部处的曲率半径部进行有效的加工。此外，尽管根据第五示例性实施方式，折边辊7030通过伸出机构7034沿轴向移 位，然而还可以构造一种结构，其中，伸出机构7034安装在导向辊7032的一侧，可以使导向 辊7032沿轴向移位。类似地，尽管根据第五示例性实施方式，通过转动轴7042和锁定机构 7044操作导向辊7032，然而也可以将转动轴7042和锁定机构7044安装在折边辊7030 — 侧。此外，第一槽7027和第二槽7028并不限于槽形，只要能引导导向辊7032即可，例 如构造突出的导轨(导向部)，此时可以在导向辊7032的圆周面上设置环状槽。<第六示例性实施方式>图88是根据第六示例性实施方式的辊式折边设备的侧视图。辊式折边设备8010 包括用于安装工件8011的工件安装构件8020 ；具有主弯曲面8032和辅助弯曲面8033的 折边加工辊8030，其中，主弯曲面8032包括朝向辊旋转轴8031倾斜至与其成第一角0 1的 锥面，辅助弯曲面8033包括朝向辊旋转轴8031倾斜至与其成第二角0 2的锥面；辊移动 机构8040，其用于使折边加工辊8030沿着从工件8011垂直地或基本上垂直地竖起的凸缘 8012相对地移动；以及导向部8021，当通过主弯曲面8032弯曲凸缘8012时，导向部8021 用于引导辅助弯曲面8033。工件安装构件8020是由牢固的构件且优选硬钢制成的模具，该模具被称作下模， 工件安装构件8020包括位于其上面的端部处的导向部8021和位于其下面的第一导向槽 8022和第二导向槽8023。辊移动机构8040包括机械手8041、设置在机械手8041处的L形架8042、设置在L 形架8042上部且用于可旋转地支承折边加工辊8030的辊支承块8043、设置在L形架8042 下部的气缸单元8044、设置在气缸单元8044的活塞杆8045处的引导支承块8046以及可旋 转地设置在引导支承块8046上的导向辊8047。导向辊8047是可选择地配合在第一槽8022和第二槽8023中的旋转构件。气缸单元8044优选为液压缸，其用于使导向辊8047接近折边加工辊8030。图89是根据第六示例性实施方式的辊式折边设备的平面图，凸缘8012被弯曲成 凹形，之后，导向部8021、第一导向槽8022和第二导向槽8023被沿着凸缘8012弯曲。图90A和图90B是根据第六实施方式的折边加工辊的侧视图，如图90A所示，折边 加工辊8030包括主弯曲面8032和辅助弯曲面8033，其中，主弯曲面8032包括朝向辊旋转 轴8031倾斜至与其成第一角0 1的锥面，辅助弯曲面8033包括朝向辊旋转轴8031倾斜至 与其成第二角的锥面。主弯曲面8032和辅助弯曲面8033之间的夹角被限定为0 0。以下将对角eo、第一角e 1和第二角02进行说明。从稍后提及的图91B中可以 容易地理解，角eo对应于凸缘的主弯曲角，并且大约为凸缘的总弯曲角的一半。通常，凸 缘的总弯曲角大约为90°。此时，0 0被设定为大约45°。第二角e 2根据弯曲导向部8021来确定。即，锥角被设定成即使当辅助弯曲面 8033在弯曲导向部8021上旋转时，导向部8021和辅助弯曲面8033之间也不会产生圆周速 度差异。此时，该锥角构成第二角9 2。图90A中所示的角0 0、0 1和9 2可以由图90B中所示的三角形ABC表示。当角 A指代0 1、角8指代92时，90是角c的外角，存在以下关系eo= e 1+02O根据上述 方程，第一角e 1可以通过等式(eo-02)来确定。以下将基于图91A至图91C(用于说明主弯曲工序的附图)以及图92A至图 92C(用于说明辅助弯曲工序的附图)对折边加工辊8030和辊式折边设备8010的动作进 行说明。在图91A中，工件8011安装在工件安装构件8020上并且被夹紧。凸缘8012从工 件8011竖起。折边加工辊8030沿箭头标记方向移动，以与导向部8021接触。与此同时， 导向辊8047沿箭头标记方向移动，以与第一导向槽8022接触。在图91B中，折边加工辊8030在从附图的表面侧向附图里侧的方向旋转的同时移 动。由于导向辊8047配合在第一导向槽8022中，因此折边加工辊8030不会在附图中左右 方向上摆动。通过操作主弯曲面8032，使凸缘8012从虚线所示位置主弯曲至实线所示位置。图91C为图91B的平面图，如图91C所示，凸缘8012通过主弯曲面8032的动作实 现主弯曲。尽管导向部8021被弯曲，但是由于辅助弯曲面8033由锥面构成，因此导向部 8021和辅助弯曲面8033之间不会出现滑动。因此，在导向部8021或辅助弯曲面8033处不 会出现不利的磨损或划痕。在主弯曲之后连续进行辅助弯曲。在图92A中，折边加工辊8030被提升。另外， 导向辊8047下降。折边加工辊8030和导向辊8047移向附图的左侧，导向辊8047配合在 第二导向槽8023中。由虚线示出的凸缘8012被完全弯曲至图92B中实线所示位置。图92C是图92B的平面图，如图92C所示，凸缘8012通过辅助弯曲面8033的动作 被辅助弯曲。尽管凸缘8012被弯曲，但是由于辅助弯曲面8033由锥面构成，因此凸缘8012 和辅助弯曲面8033之间很难出现滑动。因此，在凸缘8012处不会出现不利的划痕。接下来，将对根据第六示例性实施方式的一个改进的例子的辊式折边设备进行说 明。图93是用于示出图88的第六示例性实施方式的一个改进的例子的视图，图88的折边 加工辊8030被更换为折边加工辊8030B。通过利用关于图88的描述，省略对折边加工辊 8030B的具体描述。即，工件8011设置在折边加工辊8030B的斜下方。
图94是图93的平面图，工件8011的凸缘8012被弯曲成朝向折边加工辊8030B 一侧凸出。这对应于发动机罩的前边缘。同样，导向部8021、第一导向槽8022和第二导向 槽8023被弯曲成朝向折边加工辊8030B —侧凸出。图95A和图95B是根据第六示例性实施方式的改进的例子的折边加工辊的侧视 图，如图95A所示，折边加工辊8030B包括主弯曲面8032和辅助弯曲面8033，其中，主弯曲 面8032包括朝向辊旋转轴8031倾斜至与其成第一角0 1的锥面，辅助弯曲面8033包括朝 向辊旋转轴8031倾斜至与其成第二角的锥面。主弯曲面8032和辅助弯曲面8033之间的 夹角是9 0。以下将对角eo、第一角e 1和第二角02进行说明。角00对应于凸缘的主弯曲 角，并且大约为凸缘的总弯曲角的一半。通常，凸缘的总弯曲角大约为90°。此时，eo被 设定为大约45°。第二角e 2根据弯曲导向部8021来确定。即，锥角被设定成即使当折边加工辊相 对于弯曲导向部8021旋转时，辅助弯曲面8033和导向部8021之间也不会产生圆周速度差 异。此时，该锥角构成第二角9 2。图95A中所示的角eo、ei和02可以由图95B中所示的梯形DETO表示。边DG 与边EF平行。角D为ei，角E的外角为(eo+e2)。因此，可以建立以下关系式e 1 = (e 0+02)，第一角e 1可以由(eo+02)确定。以下将参考图96A至图96D对上述折边加工辊8030B的动作进行说明。在图96A 中，折边加工辊8030B在从附图的表面侧向里侧的方向旋转的同时移动。图96B为图96A的平面图，凸缘8012通过主弯曲面8032的动作实现主弯曲。尽 管导向部8021被弯曲，但是由于辅助弯曲面8033由锥面构成，因此导向部8021和辅助弯 曲面8033之间不会出现滑动。因此，在导向部8021或辅助弯曲面8033处不会出现不利的 磨损或划痕。在主弯曲之后连续进行辅助弯曲。在图96C中，折边加工辊8030B在从附图的表 面侧向里侧的方向旋转的同时移动。图96D是图96C的平面图，如图96D所示，凸缘8012 通过辅助弯曲面8033的动作被辅助弯曲。此外，本发明优选用于折弯车辆的发动机罩的弯曲边缘、车顶等折边技术。只要边 缘是弯曲的，任何类型的工件都可以加工。此外，尽管根据辊移动机构8040，机械手为驱动 源，然而辊移动机构8040的驱动源也可以由电机或液压缸构成。此外，通过使导向部8021与工件安装构件8020分离，而不是与工件安装构件8020 形成为一体，可以单独设置导向部8021。<第七示例性实施方式>以下将参考图97至图106D对本发明的第七示例性实施方式进行说明。另外，假 定沿标记的方向观察附图。图97是根据本发明的辊式折边设备的模具的正视图，辊式折边 设备9010由连接在机械手上的连接件(稍后将具体描述)以及可与连接件相连且可从连 接件上拆卸的模具9020构成。模具9020包括第一导向槽9021 (稍后将具体描述)、第二导向槽9022 (稍后将具 体描述)和经由支承板9023支承的卡盘部9024，并且在左下端和右上端分别包括夹紧机构 9030A 和 9030B。
图98是沿图97中的线2_2取的剖视图，夹紧机构9030A包括经由支承板9031 固定在模具9020的侧面上(沿附图的表面方向)的夹紧块9032 ；通过销9033可枢转地锁 定在夹紧块9032上的夹紧臂9034 ；以及连接在夹紧块 9032上用于枢转夹紧臂9034的气 缸单元9035。附图标记9036、9036表示加强板。由于图97中所示夹紧机构9030B和9030A是类似的结构构件，因此通过利用关于 9030B的描述，将省略对夹紧机构9030A的说明。图99是沿着图97中的线3_3所取的剖视图，除了上述结构之外，模具9020还包 括设置在模具9020的在附图上的右面且呈半圆形截面形状的第一导向槽9021或第二导向 槽9022以及位于模具9020的在附图上的左面且用于接收构成加工件的板构件的接收面 9025。图100是沿图97中的线4-4所取的剖视图，卡盘部9024包括凹部9026。虚线指 示的构件是连接件9040，其连接在机械手9027的前端，连接件9040包括致动器9041，致动 器9041的前端与卡盘板9042连接。稍后将对连接件9040的具体结构进行说明。致动器9041可以使卡盘板9042在箭头标记方向上移动。此外，通过如单点划线指 示的箭头标记所示操作机械手9027，卡盘板9042可以插入到凹部9026中。在卡盘板9042 插入到凹部9026中的状态下，通过使卡盘板9042向附图中的右边移动，可以使模具9020 和连接件9040联接。图101是根据第七示例性实施方式的连接件的透视图，连接件9040包括设置在机 械手9027前端处的基板9043、设置在基板9043的两端处的两块侧板9044和9045以及设 置在侧板9044和侧板9045之间的辊机构9050 (在下一附图中将对其具体结构进行说明)。图102是沿图101的线6-6所取的剖视图，辊机构9050包括经由两块支承板9051、 9051设置在基板9043上方的第一导轨9052、可移动地连接在第一导轨9052上的第一滑块 9053、从第一滑块9053沿垂直于第一导轨9052的方向延伸的立柱9054和第二导轨9055、 可移动地连接在第二导轨9055上的第二滑块9056和第三滑块9057、经由轴9058可旋转地 连接在第二滑块9056上的压力辊9059、构成经由支承板9061连接在第三滑块9057上的 导向构件的自由支座9062、用于连接第三滑块9057与第二滑块9056并且调节滑块之间的 间隔和压力辊9059的压力的液压缸9063、用于通过第一滑块9053弹性支承第三滑块9057 的弹性构件9064和9065、以及用于通过连接在支承板9051、9051上方的支承基部9066弹 性支承第一滑块9053的弹性构件9067。自由支座9062是通过经由多个小的球轴承使例如具有较大直径的钢质球形构件 9069配合在壳体9068中构造而成的。附图标记9071代表设置在压力辊9059上的倾斜面， 附图标记9072代表压力辊9059上的辊面。此外，尽管弹性构件9064、9065和9067优选为 弹簧，然而弹性构件也可以是垫层橡胶或与其等效的产品。因此，辊式折边设备9010的自由支座9062包括沿着第一导向槽(图99中的标记 9021)和第二导向槽(图99中的标记9022)滚动的钢质球形构件9069。以下将说明通过 上述结构构造的辊式折边设备的操作。图103A和图103B是根据第七示例性实施方式的模具连接件的说明图，在图103A 中，通过机械手9027将模具9020推进到设在上侧和下侧倒置的车门9081的角部处的竖起 的凸缘9082处。在图103B中，模具9020处于与外板9083的表面接触的状态中。在这种状态下，夹紧臂9034、9034通过气缸单元9035、9035枢转到车门凸缘部9084，从而由夹紧块 9032,9032和夹紧臂9034夹住车门凸缘部9084。因此，模具9020经由夹紧机构9030A和 9030B通过车门凸缘部9014支承。图104A和图104B是根据第七示例性实施方式的预备折边加工的说明图。此时， 内板9085的上端重叠在具有竖起的凸缘9082的外板9083上，模具9020与外板9083的外 面接触。在图104A中，设在自由支座9062处的钢质球形构件9069配合在第一导向槽9021 中，压力辊9059接近钢质球形构件9069。通过液压缸(图102中的标记9063)进行操作。在图104B中，压力辊9059和钢质球形构件9069沿附图中的前后方向移动。通过 压力辊9059的倾斜面9071可以将竖起的凸缘9082弯曲大约45°。所述弯曲大约45°的 加工被称作预备折边加工。当预备折边加工完成时，压力辊9059与钢质球形构件9069分 离并且压力辊9059和钢质球形构件9069移动恒定的距离。图105A和图105B是根据第七示例性实施方式的规则折边加工的说明图。在图 105A中，钢质球形构件9069配合在第二导向槽9022中，压力辊9059再次接近钢质球形构 件9069。此时，不是倾斜面9071而是辊面9072接触竖起的凸缘9082。在图105B中，压力辊9059和钢质球形构件9069沿附图中的前后方向移动。通过 压力辊9059的辊面9072将竖起的凸缘9082完全折弯。所述折弯加工被称作规则折边加 工。当规则折边加工完成时，压力辊9059可以与钢质球形构件9069分离。图106A至图106D是辊式折边设备的导向槽的对比说明图。图106C中说明了一 个对比例，图106D中说明了一种实施方式。图106A是显示导向辊9301在导向槽9302上 运动的状态的剖视图。D1代表导向辊9301的直径，L1代表当导向辊9301的外周圆与导向 槽9302的上边线在两个点P1和P2处重叠时P1和P2之间的距离。图106B是沿图106A中的线b_b所取的剖视图，当导向槽9302渐缓地弯曲(具有 较小的曲率半径)并且导向辊9301不会脱离导向槽9302时，沿上边线9303水平切出的矩 形截面部(附图中具有宽度W1和长度L1的矩形截面部)可如箭头标记所示移动。但是，当导向槽9304的曲率半径如图106C所示较大时，导向辊9301与导向槽 9304在附图中的点P3处接触。因此，无法使导向辊9301平稳地运动，而且根据情况导向辊 9301可能脱离导向槽9304。在这个方面，如图106D所示，即使第一导向槽9021具有较大的曲率半径，钢质球 形构件9069也能平稳地运动且不脱离第一导向槽9021。因此，在图105A和图105B中，作为辊式折边设备的导向构件的自由支座9062包 括沿着第一导向槽9021或第二导向槽9022滚动的钢质球形构件9069。钢质球形构件9069 不脱离具有较大曲率半径的第一导向槽9021或第二导向槽9022。因此，可以对具有较大曲 率半径的部分进行折边加工，并且可以提供便宜的辊式折边设备。另外，辊式折边设备是由包括第一导向槽9021或第二导向槽9022、压力辊9059以 及作为导向构件的自由支座9062的模具9020构成的简单的设备，并且低成本形成的辊式 折边设备容易得到。此外，用于第七示例性实施方式的导向构件的球形构件的材料可以是由有色金属 或陶瓷而非钢制成的任何材料。根据本发明的折边加工方法、加工设备以及焊接结构并不限于上述实施方式，在不偏离本发明主旨的情况下当然可以采用各种结构或步骤。本申请基于2005年12月5日提交的日本专利申请(日本专利申请No. 2005-350809) ,2005年12月5日提交的日本专利申请(日本专利申 请No. 2005-350821),2005年12月5日提交的日本专利申请(日本专利申 请No. 2005-350884) ,2005年12月5日提交的日本专利申请(日本专利申 请No. 2005-350615),2005年12月5日提交的日本专利申请(日本专利申 请No. 2005-350619) ,2006年2月27日提交的日本专利申请(日本专利申 请No. 2006-051234) ,2006年3月10日提交的日本专利申请(日本专利申请 No. 2006-066738)、2006年7月7日提交的日本专利申请(日本专利申请No. 2006-187582) 以及2006年7月25日提交的日本专利申请(日本专利申请No. 2006-202039)，所述日本专 利申请的内容合并在此作为参考。工业实用性根据本发明的折边加工方法和加工设备优选用于制造车辆的车身。
权利要求
一种折边加工方法，其中通过使用折边辊对工件的凸缘进行折边加工，所述折边辊由移动机构可移位地支承，其中，当通过所述移动机构使所述折边辊接近所述工件时，所述折边辊进入限制其相对于所述移动机构移位的状态；并且在所述折边加工中，使所述折边辊进入能够相对于所述移动机构移位的状态。
2.根据权利要求1所述的折边加工方法，包括使用接收辊，用于与所述折边辊一起夹住所述工件，所述接收辊由所述移动机构可移 位地支承，其中，当使所述折边辊接近所述工件时，使所述折边辊和所述接收辊进入限制它们相 对于所述移动机构移位的状态；并且在所述折边加工中，在保持所述折边辊和所述接收辊之间的压力或距离为预定值的状 态下，使所述折边辊和所述接收辊能够相对于所述移动机构移位。
3.一种折边加工设备，包括折边辊，其用于对工件的凸缘进行折边加工； 接收辊，其用于与所述折边辊一起夹住所述工件；折边单元，其包括用于使所述折边辊和所述接收辊彼此接近和彼此远离的可动机构； 移动机构，其用于支承所述折边单元并将所述折边单元移动到预定位置；以及 浮动式机构，其用于将所述折边单元可移位地连接到所述移动机构上。
4.根据权利要求3所述的折边加工设备，还包括限制装置，其能够通过所述浮动式机构限制所述折边单元相对于所述移动机构的移位。
5.根据权利要求4所述的折边加工设备，其中，所述移动机构包括 基部，其经由所述浮动式机构连接到所述移动机构上；以及可动部，其能够使所述折边辊和所述接收辊沿着相对于所述基部彼此接近和彼此远离 的方向移位；其中，所述限制装置包括设在所述可动部处的第一锁定部；以及设在所述移动机构处并且与所述第一锁定部接合的第二锁定部。
全文摘要
本发明公开了一种折边加工方法和折边加工设备。其中，使用折边辊对工件的凸缘进行折边加工，所述折边辊由移动机构可移位地支承，当通过所述移动机构使所述折边辊接近所述工件时，所述折边辊进入限制其相对于所述移动机构移位的状态；并且在所述折边加工中，使所述折边辊进入能够相对于所述移动机构移位的状态。所述折边加工设备包括折边辊，其用于对工件的凸缘进行折边加工；接收辊，其用于与所述折边辊一起夹住所述工件；折边单元，其包括用于使所述折边辊和所述接收辊彼此接近和彼此远离的可动机构；移动机构，其用于支承所述折边单元并将所述折边单元移动到预定位置；以及浮动式机构，其用于将所述折边单元可移位地连接到所述移动机构上。
文档编号B21D19/04GK101811164SQ20101014346
公开日2010年8月25日 申请日期2006年12月5日 优先权日2005年12月5日
发明者中村刚, 伊贺上光隆, 木内义之, 栗本典子, 美和浩, 长谷川荣作 申请人:本田技研工业株式会社