JP2009095867A - 板金用引出工具 - Google Patents

Abstract

【課題】 鈑金作業時における作業者に対する負担を軽減するために軽量化を図り、更に少ないトルクで、大きな引き出し力を生じさせることのできる鈑金用引出工具を提供すること。
【解決手段】 車両の外板パネルやバンパーなどに生じた凹みを引き出すための板金用引出工具であって、外郭容器を構成するケースに対して進退自在に設けられると共に、長さ方向に沿う何れかの面にラック歯を形成したシャフト部材と、前記ケース内に収容されると共に、シャフト部材を進退させるピニオン歯車を含む２つ以上の歯車部材と、前記歯車部材に対して引き出すための力を導入する外力導入部とを具備し、当該歯車部材に導入された力は、当該歯車部材のギア比によって増強されてシャフト部材の引き出し力として出力される板金用引出工具とした。
【選択図】図１

Description

本発明は車体パネルやバンパーに生じた凹みを引き出して補修するために使用される板金用引出工具に関する。より具体的には、複数の歯車を使用してギア比を変えることにより、少ないトルクで大きな引き出し力を発生させることのできるようにした板金用引出工具に関する。

金属板材に生じた凹み、例えば事故等で凹んだ自動車のボディー（車体パネル）を簡易且つ迅速に復元する方法として、近年では、各種の板金用引出具を用いて、凹みを車体パネルの外側から引き出す方法が行われている。このような方法によれば、修復すべき凹み部分の裏面を露呈することなく、当該凹み部分の表面側のみで修復処理を行うことができ、作業時間を大幅に短縮することができる。

そして従来、このような補修方法に使用される板金用引出具（プーラー）としては、一般に、溶接電極用の溶接チップ（溶植チップともいう）をロッドの先端に設けたものや、フックをロッドの先端に設けたもの等が提供されている。

この内、溶接チップを設けた引出具では、溶接チップを補修対象となる車体パネルの凹み部に溶接した後、ロッドを引っ張って凹み具合を緩和するもので、またフックを設けた引出具では、板金面に溶接したワッシャや孔開きピンにフックを直接的または間接的に引っ掛けて、同様にロッドを引っ張って凹み具合を緩和するものである。

かかる板金用引出具乃至プーラーや、これらを使用した車体パネルの補修方法については、以下の先行文献を開示している。

また、特許文献２（特許第３１７０６７６号公報）では、金属板材の凹み修復用プーラー（以下、単に「プーラー」という）が提案されており、このプーラーは、往復運動機構からなる駆動部を有している。この駆動部は、略立方体の外観形状を呈し、その内部は、中空円筒状に形成されたシリンダと、このシリンダに対して摺動可能に嵌合されたピストンとを有しており、即ち油圧を利用して鈑金面の引き出し力を得るプーラーとなっている。

そして、特許文献３（特開２００１−２１９２１７号公報）には、第１プーラと、当該第１プーラの引き上げ対象となるパネル面の損傷部のうち、そのさらに局所に固定して引き上げる第２プーラとを一体的に備える車両修理装置が提案されており、この中には、引き出し軸となるスライドロッドの外周面にラックギヤが設けられ、ピニオンを回転させる回転手段として、「ラチェット機構を備えたラチェットレバーを採用するが、電動モーター等を採用することもできる」旨記載されている（特許文献２の段落番号〔００２９〕）。
特開２００７−８３２４３号公報 特許第３１７０６７６号公報 特開２００１−２１９２１７号公報

上記の通り、従前提供されている金属パネルの凹みを引き出すための板金用引出具乃至プーラーは、その殆どが前記特許文献１に記載しているように梃子の原理を利用するものか、あるいは特許文献２に記載されているように油圧などの動力を利用するものであった。梃子の原理を利用するものでは、手持ち工具としての大きさの制約から、引き出し力についても自ずと限界があり、一方で油圧を利用したものでは、強大な引き出し力を得ることができる一方、プーラー自体の重量が増してしまい、作業者に対する負担が増加するものとなっていた。

前記特許文献３には、ラック・アンド・ピニオン機構を伴うプーラーが提案されているが、引き出し作業に際して作用させる力を増大させる手段は講じられていないことから、未だ引き出し力に限界があるものであった。

そこで本発明は、作業者に対する負担を軽減するために手動式とすることで軽量化を図り、更に少ないトルクで、大きな引き出し力を生じさせることのできるプーラーを提供することを課題とする。

即ち、引き出し作業に際して作業者が作用させる力が小さくとも、鈑金面の引き出し力に変換させる過程で、その力を増加させることのできるプーラーを提供することを課題とする。

本発明では、前記課題を解決するために、作業者が付与するトルクを複数の歯車のギア比を調整することによって増大させ、これにより大きな引き出し力を生じさせるようにした板金用引出工具とし、本発明を完成させたものである。

即ち、前記課題を解決するべく本発明では、車両の外板パネルやバンパーなどに生じた凹みを引き出すための板金用引出工具であって、外郭容器を構成するケースと、当該ケースに対して進退自在に設けられると共に、長さ方向に沿う何れかの面にラック歯を形成したシャフト部材と、前記ケース内に収容されると共に、シャフト部材を進退させるピニオン歯車を含む２つ以上の歯車部材と、前記歯車部材に対して引き出すための力を導入する外力導入部とを具備し、当該歯車部材に導入された力を、当該歯車部材のギア比によって増強してシャフト部材の引き出し力として出力するようにした板金用引出工具を提供する。

このようにギア比によって作業者から入力されるトルクを変更することにより、当然に１回の操作での引き出し幅は小さくなるが、そもそも車体パネルに生じた凹みを引き出すための引き出し作業では、所詮数ミリから数センチ引き上げるだけであることから、１回の操作での引き出し幅は小さくなったとしても、その操作回数を増やせば何等問題はない。

特に、複数回の操作で一定量の引き出し幅を確保するためには、１回の操作で引き出した分が、次の操作までの間に戻ってしまわないようにすることが必要である。そこで本発明では、前記ケース内には、引き出し方向に移動したシャフト部材の逆戻りを阻止するラチェット機構を設け、このような凹んだ金属パネルの弾性に因る逆戻りを防止することが望ましい。

また、複数回の操作で一定量の引き出し幅を確保するためには、作業者が外力導入部に対して一定方向の回転力（トルク）を付与する際、その操作を連続的に行えるように形成することが望ましい。そこで本発明では、前記外力導入部を、ラチェットハンドルが継合するものとして形成し、作業者は市販されているようなラチェットハンドルで回転力を付与することで、簡易且つ連続的に、一定方向の回転力を作用させることができるようになる。

以上のように構成された板金用引出工具によれば、ギア比を調整することにより、強大な引き出し力を得ることができる。このため、従来のプーラーでは引き出すことができなかった、ステップ部分などのような硬質部分に生じた凹みであっても、これを引き出すことができる。この点、従来においてバンパーなどの硬質部分に凹みが生じた場合には、当該凹み部分が生じた領域を切断し、別途用意した正規なパネルを溶接することにより補修していたのであるから、本発明でこのような硬質部分の引き出し作業をも可能としたことは、当業界において画期的なものとなる。

更に、このように形成された板金用引出工具は、油圧やモーターなどの動力源を利用しない手持ち式の工具として形成されていることから、実際の作業時における作業者への負担を大幅に軽減させることができる。

なお、上記本発明にかかる鈑金用引出工具では、ギア比を任意に変更できるようにし、ケースの外側に設けたレバーなどの操作により、鈑金面の引出力や１回の操作での引き出し量などを任意に変更できるように形成することもできる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。図１は本実施の形態にかかる板金用引出工具Ｐを示す６面図であり、図２は当該板金用引出工具Ｐの構造を示す内部透視図であり、図３はこの板金用引出工具Ｐを使用した引き出し作業の流れを示す工程図である。

先ず、図１において、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は平面図、（Ｄ）は底面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は左側面図をそれぞれ示している。この実施の形態にかかる板金用引出工具Ｐは、ケース１０内に複数の歯車が収容され、当該ケース１０の外側には、当該歯車に対して作業者が鈑金面Ｓを引き出すための力を付与する外力導入部１１が設けられている。この外力導入部１１は、特に市販のラチェットハンドルＲが係合するような形状に形成されており、よって左側面図に表れる外力導入部１１には、ソケットレンチと同じような係合孔が設けられている。そして、このケース１０を貫通するように、引き出し作業において進退動作を行うシャフト１４が設けられており、このシャフト１４の下面には、ラック歯が設けられている。更に、このケース１０の右側面に現れているレバー１２は、引き出したシャフト１４が逆戻りするのを阻止するためにケース１０内に設けられたラチェット機構を解除するためのレバー１２である。

そして、このケース１０の正面に存在する横長のプレート１３には、後述する図３に示すような脚部４０が取り付けられ、これにより引き出し作業を行う鈑金面Ｓとの距離を一定に保ちながら、引き出し作業を行うことができる。なお、ケース１０の底面から突出しているのは、当該板金用引出工具Ｐを保持する為の把持杵１５であり、当該把持杵１５は任意の面に設けることもできる。その際、複数の面や部分に把持杵１５を着脱可能にする取り付け部を形成しておけば、作業者が作業のしやすい部分に、任意に（１又は２以上の）把持杵１５を取り付けることができるようになる。

次に図２を参照しながら、この板金用引出工具Ｐにおいて、作業者が付与するトルクを増加させるための歯車構成について説明する。

図２（Ａ）は、底面側から見たときのギア構成を示しており、外力導入部１１に係合されたラチェットハンドルＲなどから付与された回転力（トルク）は、第１歯車２１を回動させる。この第１歯車２１の回動により、当該第１歯車２１よりも大きい径（即ち第１歯車２１よりも多い歯数）に形成された第２歯車２２が回動し、これにより当該第２歯車２２と同軸に存在する第３歯車２３を回動させる。この第３歯車２３は、外力導入部１１から入力したトルクを増加させる事ができるように、第２歯車２２よりも小さい径（即ち第２歯車２２よりも少ない歯数）で形成されている。この３歯車は、いわゆるピニオンギヤとして機能し、前記したシャフト１４の底面に形成されたラック歯と継合している。このような構成を伴うことにより、入力したトルクをギア比によって増加させ、この増加したトルクでシャフト１４の引き出し力を発生させることができる。その結果、例えば車両のステップ部分Ｓのように厚い鉄板を用いて硬質に形成された部位に生じた凹みであっても、その引き出し作業を行うことができるようになる。

そしてこのケース１０内には、引き出し作業に際して、引き出したシャフト１４が鈑金面Ｓの弾性により逆方向に移動することがないように、その様な逆向きの移動を阻止するためのラチェット機構が設けられている。かかるラチェット機構は、第１歯車２１が設けられている軸と同軸上に設けられたラチェット歯車２４と、このラチェット歯車２４に対して、常には弾性部材２８により咬合する向きの弾性が付与されているラチェット爪２７とで構成されており、両者が継合することによって第１歯車２１の一定方向への回動（シャフト１４が前進する向きの回動）が阻止されている。

このように形成した板金用引出工具Ｐでは、作業者から入力されたトルクを最大限に増大させるために３つの歯車しか使用されておらず、その結果、板金用引出工具Ｐの軽量化を図りながらも、小さい力で大きな引き出し力を発生させることのできる板金用引出工具Ｐとなっている。しかもこのようにトルクを増大させるギア比の構成により、引き出し量は減少することになるが、その分、外力導入部１１に供給する回転数を多くすれば何等問題は生じない。ここで、本実施の形態に示す板金用引出工具Ｐでは、外力導入部１１に供給する力は、ラチェットハンドルＲを利用して断続的に行われる。そこで当該ラチェットハンドルＲの一回の操作（ラチェットハンドルＲの揺動操作）で引き出した鈑金面Ｓの引き出し量を保持するために、ラチェット機構を設けている。これにより、ラチェットハンドルＲを複数回操作すれば、所望の引き出し量を達成することができるものとなっている。

次にこのような強力な引き出し力を発生させることのできる板金用引出工具Ｐを使用した、凹んだ鈑金面Ｓの引き出し方法を、図３を参照しながら説明する。

即ち、本実施の形態に示す板金用引出工具Ｐのように、強い力で鈑金面Ｓを引き出した場合、凹んだ鈑金面Ｓがステップ部分のように硬質であるとすると、従来のようにワッシャや波型金属線を溶着する方法では、当該溶着部分が耐え切れず、当該溶着部分が破損してしまうことになる。

そこでこの図３に示す方法では、凹んだ領域内の任意の箇所に孔２０を開けて、この孔２０に鍵型（乃至は「Ｚ」又は「Ｌ」字状）の引き出し具３０を挿入し、当該引き出し具３０を引き出すことにより鈑金面Ｓを引き上げるようにしている。したがって、かかる引き出し具３０は、少なくとも凹んだ鈑金面Ｓの裏側に当接するような当接部３１を備えて形成される必要がある。

図面を参照しながらより具体的に説明すれば、このような補修方法では、最初に、図３（Ａ）に示すように凹んだ鈑金面Ｓの任意の箇所に孔２０を穿ち、この孔２０に引き出し具３０の先端側（当接部３１）を差し入れる。そして当該引き出し具３０の当接部３１とは反対側の基端側に形成された接続部を、板金用引出工具Ｐにおける引き出し軸（即ちシャフト１４）の先端に設けられた接続部に継合させ（図３（Ｃ））、その後、ラチェットハンドルＲを揺動させて当該板金用引出工具Ｐの引き出し軸を後退させて、凹んだ鈑金面Ｓを引き出す。この図３に示すように、鈑金面Ｓの引き出し作業に際しては、引き出し具を所定のタイミングで回転させながら行うことにより、ある特定の部分だけが引き出されてしまうといった問題をなくすことができる。

また、この図３に示すように、板金用引出工具Ｐを使用する際には、引き出し作業に際して、正常な鈑金面Ｓ（凹んでいない鈑金面Ｓ）と、板金用引出工具Ｐとの距離を一定に保つための脚部４０が接続される。かかる脚部４０は、前記したケース１０の正面に存在する横長のプレート１３に取り付けられる。

尚、本発明の板金用引出工具Ｐは、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本実施の形態にかかる板金用引出工具を示す６面図 当該板金用引出工具の構造を示す内部透視図 板金用引出工具に引き出し具を取り付けて凹んだ鈑金面を引き出す方法を示す工程図

符号の説明

１０ ケース
１１ 外力導入部
１２ レバー
１３ プレート
１４ シャフト
１５ 把持杵
２０ 孔
２１ 第１歯車
２２ 第２歯車
２３ 代３歯車
２４ ラチェット歯車
２７ ラチェット爪
３０ 引き出し具
３１ 当接部
４０ 脚部
Ｐ 板金用引出工具
Ｒ ラチェットハンドル
Ｓ ステップ部分（鈑金面）

Claims (3)

1. 車両の外板パネルやバンパーなどに生じた凹みを引き出すための板金用引出工具であって、
   外郭容器を構成するケースと、
   当該ケースに対して進退自在に設けられると共に、長さ方向に沿う何れかの面にラック歯を形成したシャフト部材と、
   前記ケース内に収容されると共に、シャフト部材を進退させるピニオン歯車を含む２つ以上の歯車部材と、
   前記歯車部材に対して引き出すための力を導入する外力導入部とを具備し、
   当該歯車部材に導入された力は、当該歯車部材のギア比によって増強されてシャフト部材の引き出し力として出力されることを特徴とする、板金用引出工具。
   
2. 前記ケース内には、引き出し方向に移動したシャフト部材の逆戻りを阻止するラチェット機構が設けられている請求項１に記載の板金用引出工具。
   
3. 前記外力導入部は、ラチェットハンドルが継合するものとして形成されている、請求項１又は２に記載の板金用引出工具。