JP2001311601A - パネル状製品の形状測定用基準治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パネル状製品の周縁部形状測定用治具をパネ
ル状製品の種類ごとの専用品でなくあらゆる種類のパネ
ル状製品の測定用治具として使用可能な汎用品とするこ
と。 【解決手段】 定盤１２上の任意位置に仮固定可能なベ
ース２１に支柱２２を突設させ、支柱２２に高さ調整部
材２３を上下動可能かつ仮固定可能に連結する。高さ調
整部材２３に面角度調整部材２４を回転可能かつ仮固定
可能に連結する。面角度調整部材２４に揺動可能な吊り
下げ式にホールディング部材２７を連結する。このよう
な基準治具２０を複数本定盤１２上の任意位置に設置
し、各々でドアパネル１の周縁部を挟持してドアパネル
周縁部表面ｍと測定基準の球面２６との隙間の有無と大
小を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のドアパネ
ル等のパネル状製品を複数点で寸法測定する際に使用す
るパネル状製品の汎用型形状測定用基準治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車ドアのアウタパネルとインナパネ
ルの周縁部同士をヘミングプレスして製造された一体形
ドアパネルを自動車のボデーに組付けたとき、ドアパネ
ル周縁部の寸法精度が基準外であるとドア周縁部のシー
ル不良やドアのガタツキが生じるので、これを検査する
ために、ドアパネル製造後にドアパネル周縁部の寸法精
度の三次元抜取り測定が行われる。この三次元測定は、
図６に示すように水平な定盤２の上面に複数の独立した
基準治具３，…を設置して、各基準治具３，…でドアパ
ネル１の周縁部の複数箇所を上下から挟持し、各基準治
具３，…とドアパネル周縁部との間の隙間の有無やその
大小を測定するものである。

【０００３】ドアパネル１の周縁部は、図７に示すよう
にアウタパネル１ａとインナパネル１ｂの周縁部同士を
ヘミング加工して構成され、自動車ドアの意匠面となる
アウタパネル１ａの周縁部表面ｍにおける所定複数個所
でもってドアパネル周縁部の三次元測定が行われる。パ
ネル測定用基準治具３は、１種類のドアパネル１に対し
て専用品となっており、１つのドアパネル１の測定に使
用される基準治具３、…の数は、４０〜８０本程度必要
とされ、この多数本の基準治具３，…の各々は定盤２上
の１つのドアパネル１に対応した所定位置にそれぞれに
決められた所定高さと所定角度の三次元位置に配設され
て、同一種類のドアパネルの測定に専用使用される。

【０００４】１つの基準治具３を図７（Ａ）を参照して
説明すると、この基準治具３は定盤２の所定の箇所に垂
直に固設された所定高さの支柱４と、支柱４の上端面に
取付ねじ５で着脱可能に取り付けられるセットプレート
６と、セットプレート６の下面に法線方向で接近するよ
うに支柱４に螺装されたアジャスタボルト７を有する。
支柱４の上面の定盤２からの高さと定盤２に対する角度
が、定盤２上で適正寸法精度の１種類のドアパネル１の
周縁部表面ｍを測定する適値となるように設定され、こ
の支柱４の上面と面一のセットプレート６の先端部裏面
が測定基準面（ゼロ仕上げ面）となるようにしてある。
支柱４の上面には、セットプレート６の後端部裏面が密
着させて固定される。セットプレート６の先端部裏面に
測定対象のドアパネル１のアウタパネル周縁部表面ｍを
面接触させ、この状態が維持されるようにアジャスタボ
ルト７をドアパネル１の周縁部裏面ｎにその法線方向か
ら締付けて押圧する。また、他の１つの基準治具３を図
７（Ｂ）に示すと、この基準治具３の支柱４の上面は、
図７（Ａ）の基準治具３の支柱４と異なる高さと角度に
仕上げられて、これもドアパネル周縁部の一部を上下か
ら挟持するようにして定盤２の上方で支持する。

【０００５】複数の基準治具３，…が定盤２上の所定複
数箇所に設置されて、各々で１つのドアパネル周縁部の
複数箇所を上下方向から挟持するように支持する。この
複数の各基準治具３，…のセットプレート６，…の先端
部裏面とドアパネル１のアウタパネル周縁部表面ｍとの
間の隙間の有無や大小を測定することで、ドアパネル１
の外形寸法が適正か否かが判定される。１つのドアパネ
ル１の測定が終了すると、各基準治具３，…のアジャス
タボルト７，…を緩めてドアパネル１を取り外し、代わ
って同一種類の次のドアパネルをセットして、前記パネ
ル測定が繰り返し行われる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記のような各基準治
具は、１種類のドアパネルの外形寸法に対応した専用品
であるため、同じ基準治具を外形寸法の相違する他種の
ドアパネルの基準治具として使用することができない。
そこで、ドアパネルの複数の種類毎に４０〜８０本程度
の多数本の専用の基準治具を用意して、これを定盤に交
換可能に取り付けるようにしているが、これでは基準治
具の総数が多大となる。また、測定対象となるドアパネ
ルの種類変更時に定盤上で基準治具の位置を変更してい
るが、この変更作業が面倒であり、位置変更に伴う定盤
改造費が高くなる不具合があった。

【０００７】本発明の目的は、設備投資費が少なくて済
み、パネルの種類変更に容易に対応できる基準治具を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を達成するため
本発明に係るパネル状製品の形状測定用基準治具は、略
水平な定盤上の任意位置に仮固定可能なベースと、前記
ベース上に定盤と垂直な方向に立設された支柱と、前記
支柱の上下方向任意位置に仮固定可能な高さ調整部材
と、前記高さ調整部材に対して前記支柱と直交する軸線
回りに回転可能かつ任意の回転位置に仮固定可能に連結
され、前記高さ調整部材に仮固定されたときに前記定盤
の上方に配置されたパネル状製品の周縁部表面に法線方
向から点接触する基準部を有する面角度調整部材と、前
記面角度調整部材に連結されて面角度調整部材の基準部
に点接触させるパネル状製品の周縁部をその裏面側から
基準部に向けて押圧して保持するホールディング部材と
を具備したことを特徴とする。

【０００９】ここで、測定対象としてのパネル状製品
は、例えば自動車のドアパネル等である。また、定盤上
を移動可能なベースに立設された支柱の全長は、定盤上
における複数種類のパネルの測定用高さの最大値以上に
設定されて、１種類の支柱が複数種類のパネル測定に使
用される。この支柱に装備される高さ調整部材、面角度
調整部材、ホールディング部材のそれぞれも、各々の機
能から複数種類のパネル測定に使用される。このような
支柱と各種部材を備えた１種類の基準治具の同一構造の
複数本が、共通の定盤上の任意の位置に仮固定可能に設
置されて、複数種類のパネル測定に使用される。

【００１０】前記定盤上の任意位置に仮固定可能に設置
されるベースにおいては、請求項２の発明のように、磁
石内蔵のベース構造として、このベースを磁性体の定盤
に磁気吸着させて仮固定するようにすることが、定盤上
で基準治具を位置移動させる作業を容易にする上で望ま
しい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る一実施形態を
図に基づき説明する。図１乃至図５に示す基準治具２０
は、同一構造の複数本が共通の定盤１２上に設置され
る。図１には自動車のドアパネル１の外形寸法を測定す
るための２本の基準治具２０，２０が示され、その一方
を図２に示す。図２の１本の基準治具２０は、定盤１２
上の任意位置に移動可能に設置される矩形ブロック状の
ベース２１と、ベース２１上に定盤１２上面と垂直な方
向に立設された円柱状の支柱２２と、支柱２２にその軸
方向に上下移動可能に嵌挿された高さ調整部材２３と、
高さ調整部材２３に支柱２２と直交する軸線を中心に回
転可能に連結された面角度調整部材２４と、面角度調整
部材２４に揺動可能な吊り下げ式に連結されたホールデ
ィング部材２７を有する。

【００１２】定盤１２の水平な上面に移動可能に設置さ
れるベース２１は、定盤１２の上面の任意位置に手動で
移動させられ、任意の位置に手動で仮固定されるもの
で、例えば定盤１２が鉄製でその上面が磁性体金属であ
る場合、ベース２１は永久磁石３１を可動に内蔵した箱
形部材で構成される。箱形ベース２１の前面に、ベース
２１内で永久磁石３１を９０度回転等させる摘み３２が
設置される。ベース２１内に永久磁石３１は、磁性体の
定盤１２に強固に磁気吸引されてベース２１を定盤１２
に強固に仮固定するベース仮固定位置と、定盤１２との
磁気吸引力を解消して定盤１２上で手動で容易に移動可
能とするベース解放位置との間で可動に設置され、この
永久磁石３１のベース仮固定位置とベース解放位置が摘
み３２の手動操作で任意に切換えられる。このようにベ
ース２１を永久磁石３１を利用して定盤１２上を移動さ
せることで、定盤１２上での任意位置への基準治具２０
の手動による移動が簡単迅速に行え、定盤１２上の任意
位置での仮固定が手動で簡単確実に行える。

【００１３】ベース１２上に一体に固定された支柱２２
の全長（定盤からの高さ）は、測定対象のドアパネル１
が複数種類ある場合に、その複数種類の測定に必要とさ
れる最大長さ以上に設定される。支柱２２をストレート
な円柱にして、支柱２２に高さ調整部材２３を支柱２２
の軸方向の上下に摺動移動可能に嵌挿すると共に、支柱
２２の円周方向に回転可能に嵌挿する。高さ調整部材２
３は例えば矩形の金属や樹脂の固形ブロックで、後面側
に高さ調整部材２３を支柱２２に仮止めする仮固定ねじ
３３が螺装される。仮固定ねじ３３は、片手操作が容易
な蝶ねじ等である。高さ調整部材２３の仮固定ねじ３３
と反対の前面側に面角度調整部材２４が連結される。

【００１４】面角度調整部材２４は、高さ調整部材２３
の前面中央部に支柱２２と直交する軸線を中心に回転可
能に嵌着された基軸部２４ａを有する。この基軸部２４
ａが嵌着される高さ調整部材２３の端部上面に、基軸部
２４ａを仮固定する蝶ねじの仮固定ねじ３４が螺装され
る。また、面角度調整部材２４は、基軸部２４ａの先端
と一体の縦板部２４ｂと、縦板部２４ｂの前面上部から
直交方向に延在させた横板部２４ｃを有し、横板部２４
ｃの下面に測定基準面となる基準部２５が一体に突設さ
せてある。基準部２５は下向きの半球体で、その球面２
６が測定基準面（ゼロ仕上げ面）に使用される。

【００１５】面角度調整部材２４にホールディング部材
２７が、前後に揺動可能に連結される。ホールディング
部材２７は、面角度調整部材２４の横板部２４ｃの両側
面に枢軸２８で吊り下げ式に連結されて枢軸２８を支点
に前後に自由回転揺動するコ字形の揺動アーム２７ａ
と、揺動アーム２７ａの下端部中央に下から上に貫通さ
せて螺装された締付ねじ２７ｂを有する。揺動アーム２
７ａの上端部は二股形状で、その二股の各先端部が枢軸
２８で面角度調整部材２４に連結される。揺動アーム２
７ａが枢軸２８を支点に前後に揺動するとき、締付ねじ
２７ｂの軸線の延長線が面角度調整部材２４の測定基準
部２５の球面中心を外れないように揺動アーム２７ａが
揺動する。締付ねじ２７ｂの先端部は、ドアパネル周縁
部裏面ｎに点接触する半球状の球面２９である。

【００１６】面角度調整部材２４の基準部２５の球面２
６にドアパネル周縁部表面ｍを法線方向から点接触させ
て締付ねじ２７ｂを締め付けると、締付ねじ２７ｂの先
端の球面２９がドアパネル周縁部裏面ｎに点接触して、
ドアパネル１の周縁部を基準部２５の球面２６に、その
球面中心に向けて押圧する。このように基準部２５の球
面２６と締付ねじ２７ｂの先端球面２９でドアパネル周
縁部を上下から挟持させることで、ドアパネル周縁部が
前後左右いずれかに傾いた傾斜パネルであっても両球面
２６，２９で法線方向から安定した状態で挟持されて、
ドアパネル周縁部表面ｍの三次元寸法精度が基準部球面
２６に基づいて正確に測定されるようになる。また、締
付ねじ２７ｂでドアパネル周縁部を基準部２５に向けて
締め付けることで、基準部２５の下にドアパネル１が締
付ねじ１７ｂで突き上げられた形で支持される。

【００１７】定盤１２上で同一種のドアパネル１の複数
台を順に測定する作業の前に、適正な周縁部寸法を有す
る同種のドアパネル１を用意し、このドアパネル１を定
盤１２上の任意の位置に複数本の基準治具２０，…で保
持する。なお、ドアパネル１を保持しない１本の基準治
具２０は、図５に示すように面角度調整部材２４にホー
ルディング部材２７が自由状態で吊り下げられて、締付
ねじ２７ｂと基準部２５の間にパネル挿入に十分な隙間
が形成される。この図５のような基準治具２０を定盤１
２上の任意の位置に設置し、測定対象のドアパネル１に
合わせて支柱２２に対する高さ調整部材２３の高さを手
動で調整し、高さ調整部材２３に対する面角度調整部材
２４の回転方向の角度を手動で調整して、ドアパネル１
の周縁部表面ｍを基準部２５の球面２７の一部に点接触
させ、この点接触が維持されるように締付ねじ２７ｂを
手動で締め付ける。この要領で定盤１２上の所望位置に
設置した複数本の基準治具２０、…で１種類のドアパネ
ル１の周縁部の複数箇所を保持する。複数本の各基準治
具２０，…によるドアパネル周縁部の保持形態は様々
で、例えば図２の鎖線で示すように定盤１２からのドア
パネル周縁部の高さが低い場合は、支柱２２に対して高
さ調整部材２３が下げてあり、また、図４に示すように
ドアパネル周縁部が傾いている場合は、この傾斜周縁部
が基準部２５の球面２６に斜め方向から点接触する。

【００１８】定盤１２上で複数本の基準治具２０，…で
適正寸法のドアパネル１を保持させた後、各基準治具２
０，…の締付ねじ２７ｂ、…を緩めて適正寸法のドアパ
ネル１を外すと、全ての基準治具２０，…の基準部２
５，…が、１種類のドアパネル１の周縁部表面ｍの複数
箇所での適正な寸法位置で固定された状態となる。この
状態で同一種の別の測定対象のドアパネル１を各基準治
具２０，…で保持させて、それぞれの基準部２５，…と
ドアパネル周縁部表面ｍの隙間の有無、大きさを測定す
れば、ドアパネル１の外形寸法が適正か否かが測定され
る。このようなパネル測定が複数の同一種のドアパネル
に対して繰り返し行われる。

【００１９】外形寸法の異なる別品種のドアパネルを測
定する場合は、この別種のドアパネルに適応した本数の
基準治具２０，…を用意して定盤１２上の適当位置に移
動させる等して設置し、各基準治具２０，…でその高さ
調整部材２３，面角度調整部材２４の三次元位置を手動
で調整すれば、別種のドアパネルの測定が実行される。
このように同一構造の複数本の基準治具２０、…は、外
形寸法の異なる複数種類のドアパネルの測定に使用可能
な汎用品として使用され、測定対象のドアパネルの種類
によって使用本数が適宜に選択される。

【００２０】また、本発明品の基準治具２０は、１つの
ドアパネルに１０〜２０本程度を使用すれば十分である
ことが分かっている。この基準治具２０は図７の従来品
に比べて構造が複雑で製作単価が高く付くが、従来品の
１つのドアパネルに対する使用本数が４０〜８０本と多
数本であるのに対して、本発明品は１０〜２０本と少数
本で済む。従って、本発明の基準治具２０の製作単価と
使用本数で決まる測定用基準治具全体の設備費は、多数
本の基準治具を使用している従来設備費の半分程度にな
ることが実証されている。また、本発明品の基準治具２
０は、他種類のドアパネルの測定基準に繰り返し使用す
ることができるので、製作単価が高く付いても設備投資
を増大させず、特に多品種少量生産の自動車ドア製造の
設備投資が大幅に抑制される。

【００２１】なお、本発明は前記実施形態に限らず、自
動車のドアパネル以外のパネル状製品の基準治具として
も同様に適用可能である。

【００２２】

【発明の効果】本発明は前述の如く、支柱に対する高さ
調整部材の高さ位置を調整し、高さ調整部材に対する面
角度調整部材の回転角度を調整することで、複数種類の
パネル状製品の汎用基準治具として繰り返し使用するこ
とができて、複数種類のパネル状製品の測定に使用され
るパネル測定設備全体の大幅な設備投資費の低減が可能
となる。また、複数種類のパネル状製品に対して同一種
類の基準治具を必要本数だけ用意して、パネル状製品の
種類に応じて使用本数を選択すればよいので、基準治具
の保守管理が容易となり、基準治具を量産して製作単価
を低減させることが可能となる。

【００２３】また、基準治具のベースを磁石内蔵型にし
て定盤の任意位置に磁気吸引力で仮固定させるようにす
ることで、定盤上での基準治具の手動による移動と仮固
定が作業的に容易になり、特に少量多品種のパネル状製
品の測定作業の能率向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す基準治具の斜視図。

【図２】図１基準治具の部分拡大側面図。

【図３】図２基準治具の平面図。

【図４】図２基準治具の部分側面図。

【図５】図２基準治具のパネル測定前の部分側面図。

【図６】従来の基準治具を備えたパネル測定設備の平面
図。

【図７】（Ａ）、（Ｂ）は図６の基準治具の２種を示す
拡大側面図。

【符号の説明】

１ パネル状製品、ドアパネル ｍ パネル周縁部表面 ｎ パネル周縁部裏面 １２ 定盤 ２０ 基準治具 ２１ ベース ２２ 支柱 ２３ 高さ調整部材 ２４ 面角度調整部材 ２５ 基準部 ２７ ホールディング部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略水平な定盤上の任意位置に仮固定可能
   なベースと、 前記ベース上に定盤と垂直な方向に立設された支柱と、 前記支柱の上下方向任意位置に仮固定可能な高さ調整部
   材と、 前記高さ調整部材に対して前記支柱と直交する軸線回り
   に回転可能かつ任意の回転位置に仮固定可能に連結さ
   れ、前記高さ調整部材に仮固定されたときに前記定盤の
   上方に配置されたパネル状製品の周縁部表面に法線方向
   から点接触する基準部を有する面角度調整部材と、 前記面角度調整部材に連結されて面角度調整部材の基準
   部に点接触させるパネル状製品の周縁部をその裏面側か
   ら基準部に向けて押圧して保持するホールディング部材
   とを具備したことを特徴とするパネル状製品の形状測定
   用基準治具。
2. 【請求項２】 定盤を磁性体で形成すると共に、前記定
   盤上に磁石内蔵の着脱式ベースを任意位置で仮固定可能
   に配設したことを特徴とする請求項１記載のパネル状製
   品の形状測定用基準治具。