JP3738711B2

JP3738711B2 - 開口部隙間量測定ゲージおよびこの測定ゲージを使用した測定装置ならびに測定方法

Info

Publication number: JP3738711B2
Application number: JP2001236121A
Authority: JP
Inventors: 香佐々木; 弘達松尾
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2001-08-03
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2021-08-03
Also published as: JP2003042706A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ベース部に設けた開口部と、前記開口部を開閉する開閉体との間の隙間量を測定する開口部隙間量測定ゲージおよびこの測定ゲージを使用した測定装置ならびに測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の車体に形成したドア開口部の周縁フランジと、ドア開口部を開閉するドア周縁との間の室内外方向の隙間は、ドア閉時にシール材よって密閉される。このためシール材によるシール効果を所望のものとするために、前記隙間が開口部全周にわたり規定寸法に形成されている必要がある。
【０００３】
このような隙間量を測定する方法として、開口部周縁のフランジに粘土を取り付け、ドアを閉じて粘土を変形させた後、この変形した粘土を取り外して上記隙間に対応する部分の厚さを測定し、これを隙間量とする方法がある。
【０００４】
また、特開２０００−１４６５０３号公報には、車体開口部の周縁フランジに測定用治具をねじにより固定し、ドアを閉めたときの、測定用治具に取り付けてある突出ピンの後退量によって隙間量を測定する方法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、粘土を使用する方法は、ドアを開放したときに、変形している粘土の形状が変化してしまい、また同一部位を測定する際にも変形にバラツキが発生するので、測定精度が低い上、測定作業自体にバラツキが発生し、正確な測定ができないものとなっている。また、粘土が測定部位に付着するため、測定後は清掃するという煩雑な作業が必要となる。
【０００６】
一方、測定用治具を使用する方法は、測定用治具のドア開口部に対する着脱作業が、ねじを用いて行う必要があるので、極めて煩雑であり、作業時間が長くなる。
【０００７】
そこで、この発明は、測定ゲージの着脱作業が容易で、短時間で正確な測定作業が行えるようにすることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、ベース部に設けた開口部と、前記開口部を開閉する開閉体との間の隙間量を測定する開口部隙間量測定ゲージにおいて、前記開口部とこの開口部に対向する前記開閉体の周縁とのいずれか一方の面に対して押し付けおよび引き離し動作により着脱可能に取り付けられる底部と、この底部上に設けられる中空のガイド部と、このガイド部内に、前記底部に対して接近離反する方向に移動可能に収容され、かつ前記開口部とこの開口部に対向する前記開閉体の周縁とのいずれか他方に先端が当接可能な測定部とを有し、前記底部には、前記ガイド部内の空間と外部とを連通し、前記測定部が前記ガイド部内に入り込む際に、前記空間内の空気を外部に放出する連通孔を設けた構成としてある。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成において、ガイド部の内周と測定部の外周との間にＯリングが介装されている構成としてある。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明の構成において、開口部と、この開口部に対向する開閉体の周縁とのいずれか一方に対向して接触する底部は、マグネットを備えている構成としてある。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項３の発明の構成において、ガイド部の底部側に底板部を一体形成して、この底板部に、底板部とともに底部を構成するマグネットが装着されている構成としてある。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項の発明の構成において、ベース部は自動車の車体であり、開閉体は、前記車体に設けた開口部を開閉するドアとしてある。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の開口部隙間量測定ゲージに、各開口部隙間量測定ゲージ固有の識別コードを設定し、この識別コードを読み取る識別コード読取手段と、前記開口部隙間量測定ゲージにおける測定部とガイド部との相互の位置関係に基づく測定値を読み取る測定値読取手段と、前記識別コード読取手段が読み取る識別コードと前記測定値読取手段が読み取る測定値とを関連付けて、前記開口部隙間量測定ゲージによって測定する部位の隙間量を取得する取得手段とを有する構成としてある。
【００１５】
請求項７の発明は、ベース部に設けた開口部と、前記開口部を開閉する開閉体との間の隙間量を測定する開口部隙間量測定方法において、前記開閉体を開放した状態で、前記開口部と、この開口部に対向する前記開閉体の周縁とのいずれか一方の面に、底部を押し付けて着脱可能に取り付けた後、前記開閉体を閉じることで、底部上に設けられる中空のガイド部内に収容した測定部の先端が、前記開口部と前記開閉体の周縁とのいずれか他方に当接して前記測定部が、前記ガイド部内に入り込み、この入り込み量に基づいて、隙間量を測定する開口部隙間量測定方法であって、前記測定部が、前記ガイド部内に入り込む際に、ガイド部内の空気を、前記底部に設けた連通孔を通して外部に放出する方法としてある。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１の発明または請求項７の発明によれば、底部を、開口部と、この開口部に対向する開閉体の周縁とのいずれか一方の面に対し押し付けて装着した状態で、開閉体を閉じることで、開口部と開閉体の周縁とのいずれか他方が測定部に当接して測定部が後退し、この後退量を隙間量として正確に測定でき、また前記底部は、開口部とこの開口部に対向する開閉体の周縁とのいずれか一方の面への押し付けにより装着され、また取り外しについても引き離す動作で行えるので、測定ゲージの被測定部位に対する着脱作業が容易にでき、測定に要する時間を短縮させることができる。
また、測定時には、開閉体をゆっくりとした速度で閉じることで、測定部の後退によりガイド部内の空気が連通孔から外部に排出され、一方測定後に何らかの軽い衝撃が測定部に加わった場合には、ガイド部内の空気は連通孔から外部に逃げにくく、測定後の測定部の後退量を保持することができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、Ｏリングを、ガイド部の内周と測定部の外周との間に介装することで、測定ゲージの被測定部位に対する着脱作業などの際に、測定部がガイド部に対して移動しにくくなり、取り外し後の測定部の後退量に基づく測定精度を向上させることができる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、底部を、マグネットで構成することで、測定ゲージの被測定部位に対する着脱作業が容易となる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、ガイド部の底板部にマグネットを装着することで、測定ゲージの被測定部位に対する着脱作業が容易となる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、車体の開口部と、開口部を開閉するドア周縁との隙間の測定を、正確かつ短時間に行うことができる。
【００２２】
請求項６の発明によれば、測定ゲージで測定した被測定部位の測定値が、被測定部位毎に、取得手段に取り込まれるので、人手による測定値の入力操作が不要となり、したがってその際の入力ミスの発生を防止でき、各被測定部位の隙間量を、的確に得ることができるとともに、測定作業時間の短縮を図ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２４】
図１は、この発明の実施の一形態を示す開口部隙間量測定ゲージ（以下、単に測定ゲージと呼ぶ）１の断面図で、この測定ゲージ１により、図２および図３に示すように、ベース部として例えば自動車の車体３においては、車体前後のドア開口部５，７周囲のＡで示す複数箇所を測定するとともに、バックドアの開口部９周囲のＢで示す複数箇所を測定する。その複数箇所測定には、例えば、図３のＤ−Ｄ断面位置に相当する図４に示すように、車体３の開口部９の周縁フランジ１１と開閉体としてのバックドア１３の周縁１５との間に、測定ゲージ１が設置された状態となる。
【００２５】
上記した測定ゲージ１は、円板状のマグネット１７と、マグネット１７上に固定装着される中空で凹型の筐体１９と、この筐体１９内にて図１中で上下動可能に収容される測定部２１とを備えている。マグネット１７は、測定ゲージ１を図２および図３に示した各被測定部位に設置して測定する際に、その底面１７ａが、開口部９の周縁フランジ１１と、周縁フランジ１１に対向するドア側の周縁１５とのいずれかに押し付けられることで磁着される。図４の例では、底面１７ａが開口部９の周縁フランジ１１に磁着されている。
【００２６】
筐体１９は、マグネット１７の上面に固定装着される底板部１９ａの周縁に、底板部１９ａよりも厚さの厚い環状のフランジ１９ｂを備え、このフランジ１９ｂの上部に、上端が開口しているガイド部としての円筒部１９ｃが形成されている。
【００２７】
上記したマグネット１７と底板部１９ａおよびフランジ１９ｂとで、底部を構成しており、底板部１９ａおよびマグネット１７には、上下方向に貫通しかつ互いに連通する貫通孔１９ｄおよび１７ｂが、それぞれ形成されている。さらに、マグネット１７の底面には、その貫通孔１７ｂと外周側の外部とを連通する連通溝１７ｃが形成されている。これら各貫通孔１９ｄ，１７ｂおよび連通溝１７ｃは、円筒部１９ｃ内の空間２２と外部とを連通する連通孔を構成している。
【００２８】
この連通孔は、測定部２１が円筒部１９ｃ内に入り込む隙間測定時に、円筒部１９ｃ内の空気を外部に逃がすためのもので、測定部２１に外部から何らかの軽い衝撃が加わった場合には、円筒部１９ｃ内の空気が外部に逃げずに、測定部２１の円筒部１９ｃに対する位置が保持されるよう、微小に形成してある。
【００２９】
測定部２１は、筐体１９の円筒部１９ｃ内に摺動可能に収容される円柱状の摺動部２１ａと、摺動部２１ａの上部に一体形成されるほぼ円錐形状の突出部２１ｂとから構成され、測定ゲージ１を被測定部位へ装着した状態で、ドアを閉じることで、ドアに押されて円筒部１９ｃの内部に入り込み、この測定部２１の入り込み量によって隙間量が測定される。具体的には、突出部２１ｂの先端とマグネット１の底面１７ａとの間の寸法Ｓが隙間量となる。
【００３０】
上記した摺動部２１ａは、外周部に環状の凹溝２１ｃが形成され、この凹溝２１ｃ内に、Ｏリング２３が嵌入されている。このＯリング２３は、測定部２１が、円筒部１９ｃに対し、測定ゲージ１の被測定部位への着脱作業時に移動しない程度の大きい力（約８０Ｎ〜１２０Ｎ）で動くよう設定されている。
【００３１】
図５は、上記した測定ゲージ１で隙間量を測定した後に、各測定ゲージ１で測定した被測定部位毎の隙間量を、取得手段としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２５に取り込むシステムの全体構成を示している。
【００３２】
長方形状の基台２７上には、Ｌ字型のレール２９が配置されている。レール２９の側方の基台２７上に隙間測定後の各測定ゲージ１を載置する。上記したレール２９は、一方の端部が基台２７の一方の端部と同位置に配置され、他方の端部と基台２７の他方の端部との間の基台２７上に、識別コード読取手段としてのバーコードリーダ３１が設置されている。バーコードリーダ３１は、測定ゲージ１における筐体１９の円筒部１９ｃ外周に設定されているバーコード３３を読み取り、この読み取ったデータを前記したＰＣ２５に送信する。バーコード３３は、複数の被測定部位毎に対応して設けられる測定ゲージ１毎に異なるものとなっている。
【００３３】
レール２９の測定ゲージ１と反対側の側面には、測定ゲージ１を開口孔２９ａから検知するゲージ検出センサ３５が装着されている。一方、開口孔２９ａに対応する位置に載置された測定ゲージ１の上方には、測定ゲージ１における測定部２１の先端（上端）の高さ位置を測定する測定値読取手段としての光センサなどからなる測定センサ３７が設置されている。この測定センサ３７は、基台２７上に立設された支柱３９の上部に取付ブラケット４１を介して取り付けられている。
【００３４】
上記したゲージ検出センサ３５および測定センサ３７の各検出値は、前記したＰＣ２５に入力される。測定センサ３７の検出値を取り込むＰＣ２５は、検出した測定部２１の先端の高さ位置と、これに対応する被測定部位の隙間量との関係を示すデータがあらかじめ格納されている。
【００３５】
次に、上記した測定ゲージ１を用いた隙間量の測定動作を説明する。ここでは図３に示した被測定部位Ｂに対して隙間量の測定を行う場合を説明する。互いに異なるバーコード３３が設定されているそれぞれの測定ゲージ１を、各被測定部位Ｂへ設置する。このときバックドア１３は開放しておき、測定ゲージ１は、マグネット１７により車体３側の周縁フランジ１１（図４参照）に磁着させる。これにより測定ゲージ１の被測定部位への装着作業が容易にできる。
【００３６】
測定ゲージ１を被測定部位へ装着したら、バックドア１３を閉じる。これにより測定ゲージ１の測定部２１の先端にバックドア１３の周縁が当接し、測定部２１を押圧して筐体１９内に押し込む。このときのバックドア１３の閉じ速度は、測定部２１が筐体１９内に入り込む際に、筐体１９内の空気が連通孔（貫通孔１９ｄ，１７ｂ，連通溝１７ｃ）を通して外部に逃がすことが可能となるような、比較的ゆっくりとした速度とする。
【００３７】
測定部２１が筐体１９内に入り込む際には、Ｏリング２３が円筒部１９ｃの内壁に対して適宜の摩擦力を発揮して摺動し、バックドア１３の閉じ動作が完了した時点で、測定部２１はその位置に確実に停止する。
【００３８】
その後、バックドア１３を開き、この状態で測定ゲージ１を車体３から引き離す動作により取り外す。この取り外し作業は、マグネット１７による磁着部を外すだけなので、容易かつ速やかに行うことができる。
【００３９】
取り外した測定ゲージ１は、図５に示すように、バーコード３３がバーコードリーダ３１に対向するように、基台２７上の開口孔２９ａに対応した位置に載置する。他の各測定ゲージ１も上記載置した測定ゲージ１のバーコードリーダ３１と反対側の基台２７上にてレール２９に沿って載置しておく。
【００４０】
開口孔２９ａに対応した位置に載置した測定ゲージ１は、ゲージ検出センサ３５で検出され、これによりバーコードリーダ３１および測定センサ３７による読み取り作業が開始される。バーコードリーダ３１で読み取ったバーコード３３および、測定センサ３７で読み取った測定部２１先端の高さ位置は、ＰＣ２５に取り込まれる。測定部２１先端の高さ位置は、ＰＣ２５にて隙間量に相当する値に変換される。
【００４１】
一つの測定ゲージ１の測定が完了したら、この測定ゲージ１を基台２７から外し、隣接している次の測定ゲージ１を開口部２９ａに対応する位置に移動させて、上記と同様にして測定作業が進められ、これを各測定ゲージ１について順次実施する。
【００４２】
このように各測定ゲージ１による被測定部位の隙間量を、バーコード３３とともにＰＣ２５に自動的に取り込むことで、人手による測定値の入力操作が不要となり、被測定部位に対応する隙間量を、的確に得ることができるとともに、作業時間の短縮を図ることができる。
【００４３】
表１は、２箇所の被測定部位１，２において、従来の粘土を使用した測定結果および、本装置による測定結果の各測定精度を比較して示している。これによれば、部位１，部位２でのバラツキ（３σ）が、粘土の場合はそれぞれ０．８ｍｍ，２．１ｍｍの範囲であるのに対し、本装置では、それぞれ０．３ｍｍ，０．６ｍｍと、小さく抑えられていることがわかる。
【００４４】
【表１】

これにより本装置での測定精度は、粘土を使用した従来のものに対しては、部位１，２について、バラツキの効果としてそれぞれ６３％，７１％向上し、従来に比べて約３倍程度測定精度が向上していることになる。
【００４５】
また、測定作業工数を、粘土を使用した従来のものと、本装置とを比較すると、１点当たりの測定時間は、粘土の場合（粘土取付→ドア開閉→粘土取外→スケールによる測定→データをＰＣに手動入力）が約３分で、本装置の場合（測定ゲージ取り付け→ドア開閉→測定ゲージ取り外し→測定データをＰＣに自動入力）が約１．３分であり、本装置を適用することで短時間の測定時間で済むことになる。
【００４６】
図６および図７は、図１の測定ゲージ１に対し、筐体１９の円筒部１９ｃを長く形成し、これに伴い測定部２１の全長も長く形成したものである。これにより、隙間量が大きい被測定部位に対応するこができる。
【００４７】
なお、上記実施の形態では、ベース部としての車体の開口部と、開閉体としてのドアとの間の隙間を測定する例を示したが、被測定部位としてはこの部位に限ることはなく、他のベース部に形成した開口部と、この開口部を開閉する開閉体との間の隙間の測定に適宜適用できるものである。
【００４８】
また、図４では、車体３側に測定ゲージ１を取り付けるようにしたが、バックドア１３側に測定ゲージ１を取り付けて測定を行うこともできる。さらに、測定ゲージ１を被測定部に対して着脱するためのマグネット１７に代えて、例えば吸盤などを用いて吸着により着脱したり、あるいは繰り返し着脱可能な接着剤などを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態を示す開口部隙間量測定ゲージの断面図である。
【図２】図１の測定ゲージで測定する被測定部位の位置を示す車体側部の正面図である。
【図３】図１の測定ゲージで測定する被測定部位の位置を示す車体後部の斜視図である。
【図４】図３のＤ−Ｄ断面位置に相当する測定ゲージ取付状態を示す断面図である。
【図５】図１の測定ゲージでの測定値をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）で取り込むシステムの全体構成図である。
【図６】図１の測定ゲージの全長を長くした例を示す断面図である。
【図７】図１の測定ゲージの全長をさらに長くした例を示す断面図である。
【符号の説明】
１開口部隙間量測定ゲージ
３車体（ベース部）
５，７，９開口部
１１周縁フランジ
１３バックドア（開閉体）
１５周縁
１７マグネット（底部）
１９ａ底板部（底部）
１９ｂフランジ（底部）
１９ｃ円筒部（ガイド部）
２１測定部
２３Ｏリング
１９ｄ，１７ｂ貫通孔（連通孔）
１７ｃ連通溝（連通孔）
２５パーソナルコンピュータ（取得手段）
３１バーコードリーダ（識別コード読取手段）
３７測定センサ（測定値読取手段）

Claims

ベース部に設けた開口部と、前記開口部を開閉する開閉体との間の隙間量を測定する開口部隙間量測定ゲージにおいて、前記開口部とこの開口部に対向する前記開閉体の周縁とのいずれか一方の面に対して押し付けおよび引き離し動作により着脱可能に取り付けられる底部と、この底部上に設けられる中空のガイド部と、このガイド部内に、前記底部に対して接近離反する方向に移動可能に収容され、かつ前記開口部とこの開口部に対向する前記開閉体の周縁とのいずれか他方に先端が当接可能な測定部とを有し、前記底部には、前記ガイド部内の空間と外部とを連通し、前記測定部が前記ガイド部内に入り込む際に、前記空間内の空気を外部に放出する連通孔を設けたことを特徴とする開口部隙間量測定ゲージ。
ガイド部の内周と測定部の外周との間にＯリングが介装されていることを特徴とする請求項１記載の開口部隙間量測定ゲージ。
開口部と、この開口部に対向する開閉体の周縁とのいずれか一方に対向して接触する底部は、マグネットを備えていることを特徴とする請求項１または２記載の開口部隙間量測定ゲージ。
ガイド部の底部側に底板部を一体形成して、この底板部に、底板部とともに底部を構成するマグネットが装着されていることを特徴とする請求項３記載の開口部隙間量測定ゲージ。
ベース部は自動車の車体であり、開閉体は、前記車体に設けた開口部を開閉するドアであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の開口部隙間量測定ゲージ。
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の開口部隙間量測定ゲージに、各開口部隙間量測定ゲージ固有の識別コードを設定し、この識別コードを読み取る識別コード読取手段と、前記開口部隙間量測定ゲージにおける測定部とガイド部との相互の位置関係に基づく測定値を読み取る測定値読取手段と、前記識別コード読取手段が読み取る識別コードと前記測定値読取手段が読み取る測定値とを関連付けて、前記開口部隙間量測定ゲージによって測定する部位の隙間量を取得する取得手段とを有することを特徴とする開口部隙間量測定装置。
ベース部に設けた開口部と、前記開口部を開閉する開閉体との間の隙間量を測定する開口部隙間量測定方法において、前記開閉体を開放した状態で、前記開口部と、この開口部に対向する前記開閉体の周縁とのいずれか一方の面に、底部を押し付けて着脱可能に取り付けた後、前記開閉体を閉じることで、底部上に設けられる中空のガイド部内に収容した測定部の先端が、前記開口部と前記開閉体の周縁とのいずれか他方に当接して前記測定部が、前記ガイド部内に入り込み、この入り込み量に基づいて、隙間量を測定する開口部隙間量測定方法であって、前記測定部が、前記ガイド部内に入り込む際に、ガイド部内の空気を、前記底部に設けた連通孔を通して外部に放出することを特徴とする開口部隙間量測定方法。