JP6199090B2 - 支持脚 - Google Patents

Description

本発明は、航空機の機体等、大型の構造物を組み立てる際に用いるのに適した支持脚に関するものである。

例えば航空機の機体等、大型の構造物を組み立てる際には、床面上に設置した治具で構造物の組立を行う。このとき、高精度の組立を行うため、床面上において絶対的な基準となる座標を基準位置として定め、この基準位置に合わせて組立を行うことがある。具体的には、まず、予め別の場所で組み立てた胴体フレーム等を、基準位置に合わせて治具上に載置する。そして、この胴体フレーム等に対して、各種部品等を順次取り付けていくことで、基準位置に合わせた構造物の組立が行われる。
ここで、本明細書において、別の場所で組み立てて治具上に載せる胴体フレーム等を支持対象物と称する。

基準位置に合わせて支持対象物を治具上に載置するには、位置調整を行う必要があるが、重量物である支持対象物の位置を微妙に移動させるのは非常に困難である。そこで、例えば、特許文献１に示すように、水平方向に移動自在な支持台を有した支承装置がある。

実用新案登録第２５７９９７４号公報

ところで、治具に対して支持対象物を位置決めするため、支持対象物側にも位置決め用の部位を設ける必要がある。図１２に示すように、航空機の機体の場合、胴体フレーム１に仮設の支持脚２を取り付けておき、この支持脚２を治具３に対して位置決めする。
ここで、別の場所で組み立てた胴体フレーム１自体に、例えば数ｍｍ程度の製造誤差が生じ得る。したがって、胴体フレーム１に支持脚２を取り付ける際に、製造誤差に応じて、支持脚２の取り付け位置や角度を調整する必要がある。
これには、支持脚２の取付面２ａと、胴体フレーム１との間に、薄板状のシムプレートを介在させたり、レジン等の充填物４を充填することが行われている。

しかしながら、言うまでもなく、支持脚２の位置・角度調整には手間がかかる。特に、レジン等の充填物４を用いる場合、支持脚２の取付面２ａと胴体フレーム１との間に充填物４を充填した後、この充填物４が硬化して所要の強度を発現するまで作業を停止しなければならず、作業が停滞してしまう。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、支持対象物に対する取付を容易かつ速やかに行うとともに、支持対象物の組立基準位置に対する位置決めを効率良く行うことのできる支持脚を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の支持脚は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の支持対象物を治具上に位置決めするための支持脚であって、前記支持対象物に着脱可能に取り付けられる支持脚本体と、前記支持脚本体に対し、球面状の摺動面に沿って揺動可能に支持され、前記治具上に立脚する脚部材と、前記脚部材の下端部に設けられ、前記治具上に位置決めされる位置決め部と、を備えることを特徴とする。

このような支持脚によれば、支持脚本体を支持対象物に取り付けた状態で、脚部材を揺動させると、脚部材の下端部に設けられた位置決め部が変位する。この変位によって、支持対象物の製造誤差を吸収して、脚部材の位置決め部を治具に位置決めすることができる。したがって、支持対象物が大型で重量物である場合にも、支持対象物自体を動かさずに、脚部材の変位のみで治具に対する位置決めを行うことができる。
また、支持脚本体は、シムプレートやレジン等の充填材を用いることなく、支持対象物に直接設ければよいので、取付を容易かつ速やかに行える。

また、この支持脚は、前記支持脚本体に設けられ、前記摺動面を有した支持部材と、前記摺動面に対向し、前記摺動面に合致する球面状のスライド面を有し、前記摺動面に沿ってスライド移動自在とされたスライド部材と、前記支持部材に形成された第一の貫通孔と、前記スライド部材に形成された第二の貫通孔と、を備え、前記脚部材は、前記スライド部材に固定されるとともに、前記第一の貫通孔および前記第二の貫通孔を通して下方に延びるよう設けられている。

支持部材の球面状の支持面に沿って、スライド部材が揺動することにより、脚部材が円弧状にスイングする。

ここで、前記スライド部材の外周部に設けられ、前記スライド部材の外周部に突き当たることによって前記スライド部材のスライドを規制する固定部材をさらに備える。

この固定部材をスライド部材の外周部に突き当てることで、スライド部材のスライドを規制し、スライド部材の位置、つまり脚部材の角度を固定できる。

また、前記脚部材は、前記第一の貫通孔の内周面に突き当たることによって、揺動角度が規制されていることを特徴とすることもできる。

脚部材は、第一の貫通孔の内周面との間のクリアランスの範囲内で揺動でき、これによって、脚部材の過大な変位が規制できる。

本発明によれば、支持対象物に対する取付を容易かつ速やかに行うとともに、支持対象物の組立基準位置に対する位置決めを効率良く行うことが可能となる。

本発明の支持脚を用いて航空機の機体を組み立てるときの構成を示す側面図である。 第一治具の構成を示す立断面である。 第一治具の構成を示す斜視展開図である。 第一治具において支持対象物を支持するときの動作の流れを示す図である。 第二治具の構成を示す立断面である。 第二治具の構成を示す斜視展開図である。 第二治具において支持対象物を支持するときの動作の流れを示す図である。 支持脚の構成を示す斜視図である。 支持脚の側面図および正面図である。 支持脚に設けた被支持部の構成を示す図であり、（ａ）は支持脚を下方から見た図、（ｂ）は被支持部の断面図である。 中間胴部を支持するときの第一治具、第二治具の一例を示す斜視図である。 従来の支持脚の取付構造を示す概略図である。

以下に、本発明に係る支持治具の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る第一治具（治具）１０，第二治具（治具）２０を用いて、航空機の機体１００を組み立てるときの構成を示すものである。
この図１に示すように、航空機の機体１００は、機体１００を前後方向に分割してなる胴体部のうち、主翼の取付部１１１を有した中間胴部（支持対象物）１１０を基準とし、図示しない主翼や前方胴部、後方胴部等を順次組み立てていく。
第一治具１０，第二治具２０は、このような中間胴部１１０を予め定められた規定の基準位置に合わせて支持するものである。

図２、図３に示すように、第一治具１０は、ベース１１と、ケーシング１２と、油圧シリンダ１３と、テーパガイド１４と、受け部１５と、転動体１６と、支持部材１７と、を備えている。
ベース１１は、板状で、床面上に固定されている。
ケーシング１２は、上下方向に軸線を有した例えば角筒状で、ベース１１の上面に下端部を固定されて設けられている。

油圧シリンダ１３は、ケーシング１２内でベース１１に固定されたシリンダ本体１３ａに対し、ロッド１３ｂが上下方向に出没自在で、外部に設けられた油圧ポンプ１８によってシリンダ本体１３ａに作動油を供給・排出することによって、その全長が調整可能となっている。また、シリンダ本体１３ａと油圧ポンプ１８との間には、作動油の流量を調整する流量調整弁１８ｖが設けられ、これにより油圧ポンプ１８を操作したときの油圧シリンダ１３の伸縮速度が調整できるようになっている。

テーパガイド１４は、ケーシング１２上に一体に設けられており、その外周面が、下方から上方に行くにしたがい漸次縮径するテーパ面（案内面）１４ａとされている。このテーパ面１４ａは、後に詳述するように、油圧シリンダ１３により支持部材１７が下降するときに支持部材１７と干渉することによって、支持部材１７を、水平面内の少なくとも一方向における規定位置に案内する。また、テーパガイド１４の頂部は平坦面１４ｂとされている。
テーパ面１４ａの下端には、テーパ面１４ａの最下部と同一径を有した円筒状のストレート面１４ｄが連続して形成されている。
ストレート面１４ｄの下方には、ストレート面１４ｄよりも小さな外径を有して鉛直下方に向けて延びる円筒状部１４ｅが形成されている。この円筒状部１４ｅとストレート面１４ｄとの間の段差面１４ｆが、ケーシング１２の上面１２ａに載置され、さらに、円筒状部１４ｅは、上面１２ａに形成された貫通孔１２ｂを通してケーシング１２内に挿入されている。
このようなテーパガイド１４は、平坦面１４ｂの中央部に、テーパガイド１４を上下に貫通する貫通孔１４ｃが形成されており、この貫通孔１４ｃを通して、油圧シリンダ１３のロッド１３ｂが上方に突出可能となっている。

受け部１５は、円板状のプレート部１５ａと、プレート部１５ａの外周部に周方向に連続して形成され、上方に立ち上がる周壁部１５ｂと、プレート部１５ａの表面に直交して下方に延び、テーパガイド１４の貫通孔１４ｃ内に挿入された円柱状部１５ｃと、から形成されている。この受け部１５は、円柱状部１５ｃの下端が油圧シリンダ１３のロッド１３ｂの先端に一体に取り付けられ、プレート部１５ａが水平面内に位置している。

転動体１６は、直径がプレート部１５ａからの周壁部１５ｂの立ち上がり高さよりも大きい金属製の球状体である。この転動体１６は、例えば，高炭素クロム軸受鋼鋼材、ステンレス鋼、炭素工具鋼等から形成されている。転動体１６は、受け部１５の周壁部１５ｂの内側に多数が配置されている。転動体１６の数が大きすぎると、受け部１５上で転動体１６どうしが当たってしまい、後述する支持部材１７のスライド動作の抵抗が大きくなる。また、転動体１６の数が小さすぎると、転動体１６一個あたりに作用する荷重が大きくなり、プレート部１５ａ等に傷がつく可能性がある。そこで、転動体１６の数を決定するには、これらの点に考慮するのが好ましい。例えばプレート部１５ａ上に転動体１６を置き、さらにその上に支持部材１７を置いた状態で、支持部材１７をプレート部１５ａの表面に沿った方向に引いたときの荷重を測定するとともに、プレート部１５ａへの傷つきを評価して、プレート部１５ａに傷がつかず、しかも荷重がなるべく小さくなるように、転動体１６の数を決定するのが好ましい。
また、転動体１６の材質は、なるべく硬度の高いものとするのが好ましく、上記に例示した材料の中では、炭素工具鋼を用いるのが好ましい。

支持部材１７は、板状のプレート部１７ａと、プレート部１７ａの外周部から下方に延びる円筒状のスカート部１７ｂと、を有する。プレート部１７ａは、受け部１５よりも外径が大きく形成されている。スカート部１７ｂは、その内径がテーパ面１４ａの下方のストレート面１４ｄの外径よりも大きく、外径がケーシング１２の上面１２ａよりも小さく形成されている。これにより、上記のテーパガイド１４は、テーパ面１４ａが、下方に行くにしたがい、スカート部１７ｂの内径に近づくよう形成されている。
また、スカート部１７ｂの下端部の内周縁部は、Ｒ加工、またはテーパ面１４ａのテーパ角度に対応した角度の面取り加工がなされているのが好ましい。
プレート部１７ａの上面には、上方に突出する凸部１７ｃが形成され、凸部１７ｃの中央部には、下方に行くにしたがいその径が漸次小さく窄まるすり鉢状の支持凹部１９が形成されている。
この支持部材１７は、受け部１５上の転動体１６の上に載置されている。

支持部材１７の凸部１７ｃには、支持凹部１９を挟んだその両側に脱落防止ブロック２８が装着可能とされている。脱落防止ブロック２８は、支持部材１７の凸部１７ｃの上面に沿う上面プレート部２８ａと、上面プレート部２８ａに直交して凸部１７ｃの側面に固定された側面プレート部２８ｂとからなる、断面Ｌ字状とされている。この脱落防止ブロック２８により、支持凹部１９に挿入される支持対象物の支持脚等が支持凹部１９から抜け出てしまうのを防ぐ。

図４に示すように、このような第一治具１０は、油圧シリンダ１３を油圧ポンプ１８により伸縮させることにより、支持部材１７が昇降するようになっている。油圧シリンダ１３が伸びて支持部材１７のスカート部１７ｂがテーパガイド１４の上方に間隔を隔てて上昇している状態では、受け部１５上で転動体１６が転動することによって、支持部材１７が受け部１５のプレート部１５ａ、つまり水平面内で移動自在となっている。支持部材１７の水平面内の移動量は、支持部材１７のスカート部１７ｂと受け部１５の周壁部１５ｂとの干渉により規制される。
また、支持部材１７を上昇させた状態から、油圧シリンダ１３を油圧ポンプ１８により短縮させると、支持部材１７のスカート部１７ｂの下端部が、テーパガイド１４のテーパ面１４ａに干渉することによって、支持部材１７のスカート部１７ｂの中心がテーパ面１４ａの中心に案内され、最終的にケーシング１２の上面１２ａ上に載置されるようになっている。
そして、支持部材１７の昇降速度は、流量調整弁１８ｖの開度を調整することで、調整可能となっている。

一方、第二治具２０は、基本的な構成は上記第一治具１０と同様であり、第一治具１０と共通する構成には同符号を付す。
図５、図６に示すように、第二治具２０は、ベース１１と、ケーシング１２と、油圧シリンダ１３と、テーパブロック２４と、受け部１５と、ガイド部材２２と、転動体１６と、支持部材１７と、を備えている。

ガイド部材２２は、ケーシング１２の上面１２ａに形成された貫通孔１２ｂに挿入される円筒状部２２ａと、円筒状部２２ａよりも大きな外径を有してケーシング１２の上面１２ａ上に支持される大径部２２ｂと、上下方向に貫通して、受け部１５の円柱状部１５ｃが挿入される貫通孔２２ｃと、を有している。
受け部１５は、このガイド部材２２に円柱状部１５ｃが挿入されることにより、上下方向に昇降可能に支持されている。

テーパブロック２４は、水平面内に位置し、ケーシング１２の上面１２ａに貫通孔１２ｂを挟んでその両側に平行に配置されたブロック部材（案内部材）２４ｂ，２４ｂから構成されている。各ブロック部材２４ｂは、他方のブロック部材２４ｂに対向する側に、下方から上方に向けて他方のブロック部材２４ｂとの間隔が漸次拡大する傾斜面（案内面）２５が形成されている。言い換えると、テーパブロック２４は、平面視した状態で支持部材１７を挟んで対向する一対の傾斜面２５を有し、一対の傾斜面２５の間隔が、下方に行くにしたがい前記スカート部１７ｂの外径に漸次近づくよう形成されている。

油圧シリンダ１３のシリンダ本体１３ａの先端に設けられた受け部１５のプレート部１５ａ上には、多数の転動体１６が設けられ、これら転動体１６上に支持部材１７が載置されている。

図７に示すように、このような第二治具２０は、油圧シリンダ１３を油圧ポンプ１８により伸縮させることにより、支持部材１７が昇降する。油圧シリンダ１３が伸びて支持部材１７のスカート部１７ｂがテーパブロック２４の上方に間隔を隔てて上昇している状態では、受け部１５上で転動体１６が転動することによって、支持部材１７が受け部１５のプレート部１５ａ上、つまり水平面内で移動自在となっている。支持部材１７の水平面内の移動量は、支持部材１７のスカート部１７ｂと受け部１５の周壁部１５ｂとの干渉により規制される。
また、支持部材１７を上昇させた状態から、油圧シリンダ１３を油圧ポンプ１８により収縮させると、支持部材１７のスカート部１７ｂの下端部が、テーパブロック２４の傾斜面２５，２５に干渉することによって、支持部材１７のスカート部１７ｂの中心が、互いに対向するブロック部材２４ｂ，２４ｂの中心に案内され、最終的にケーシング１２の上面１２ａ上に載置されるようになっている。
そして、支持部材１７の昇降速度は、流量調整弁１８ｖの開度を調整することで、調整可能となっている。

上記したような第一治具１０、第二治具２０を用いて中間胴部１１０を支持するため、図１、図４、図７に示すように、中間胴部１１０の下面の予め定められた位置に、下方に向けて突出する複数の支持脚（脚部）１２０を装着する。
図８、図９に示すように、各支持脚１２０は、支持脚本体１２１と、支持脚本体１２１の下部に設けられた被支持部１３０と、を備えている。

支持脚本体１２１は、鋼製で、ベースブロック１２２と、ベースブロック１２２上に設けられた取付ブラケット１２３と、から形成されている。
ベースブロック１２２は、ベースプレート１２４と、ベースプレート１２４の外周部の三方から上方に立ち上がる立ち上がり壁１２５と、立ち上がり壁１２５上に支持された上部プレート１２６と、を備えている。
取付ブラケット１２３は、上部プレート１２６に一体に設けられ、上部プレート１２６から上方に向けて延び、中間胴部１１０に固定される取付プレート１２７と、取付プレート１２７において中間胴部１１０に対向する側と反対側に設けられて取付プレート１２７および上部プレート１２６に直交する面内に位置する補強プレート１２８と、から形成されている。取付プレート１２７は、中間胴部１１０側の装着部位に対応した形状を有しており、中間胴部１１０側に形成された図示しないボルト穴に、図示しないボルトを介して固定可能とされている。また、取付プレート１２７には、中間胴部１１０側に形成された図示しないピン穴に挿入可能な位置決めピン等を設け、位置決めピンとピン穴を嵌め合わせることによって、取付プレート１２７と中間胴部１１０との位置決めをするようにしてもよい。ここで、複数の支持脚１２０においては、支持脚本体１２１の各部の寸法や形状、取付プレート１２７の形状や角度等は、各支持脚１２０を装着すべき中間胴部１１０の部位に応じて適宜設定されるものであり、具体的に限定する意図はない。
なお、図８、図９は、第一治具１０上に設置される支持脚１２０Ａ（図１参照）を図示しているが、第二治具１０上に設置される支持脚１２０Ｂも、支持脚本体１２１の形状が異なるのみで、機能的な構成は、支持脚１２０Ａと同様である。

図１０に示すように、被支持部１３０は、支持脚本体１２１のベースプレート１２４に設けられている。
この被支持部１３０は、上部スライドベース（支持部材）１３１、下部スライドベース（支持部材）１３２、上部スライド部材（スライド部材）１３３、下部スライド部材（スライド部材）１３４、脚部材１３５を主として備えている。

上部スライドベース１３１は、ベースプレート１２４の上面に溶接されて一体に設けられている。上部スライドベース１３１の上面には、所定の曲率で形成された下方に向けて凹となる凹状支持面（摺動面）１３１ａが形成されている。
下部スライドベース１３２は、ベースプレート１２４を挟んで上部スライドベース１３１と対向し、ベースプレート１２４の下面に溶接されて一体に設けられている。下部スライドベース１３２の下面には、支持面１３１ａと同心状の曲率で形成された下方に向けて凸となる凸状支持面（摺動面）１３２ａが形成されている。
そして、これら上部スライドベース１３１、ベースプレート１２４、下部スライドベース１３２には、凹状支持面１３１ａおよび凸状支持面１３２ａの中心を中心軸線が通る貫通孔（第一の貫通孔）１３６が形成されている。

上部スライド部材１３３は、平面視円形で、その下面が、上部スライドベース１３１の凹状支持面１３１ａと同じ曲率で形成され下方に向けて凸となる凸状スライド面（スライド面）１３３ａとされ、上面が、平面１３３ｂとされている。上部スライド部材１３３は、凸状スライド面１３３ａを上部スライドベース１３１の凹状支持面１３１ａに突き合わせた状態で、上部スライドベース１３１上に載置されている。これにより上部スライド部材１３３は、凸状スライド面１３３ａと凹状支持面１３１ａとが摺動することによって、凹状支持面１３１ａに沿ってスライド移動可能となっている。
また、下部スライド部材１３４は、平面視円形でその上面が、下部スライドベース１３２の凸状支持面１３２ａとほぼ同じ曲率で形成され下方に向けて凹となる凹状スライド面（スライド面）１３４ａとされ、下面が、平面１３４ｂとされている。下部スライド部材１３４は、凹状スライド面１３４ａを上部スライドベース１３１の凸状支持面１３２ａに突き合わせた状態で、下部スライドベース１３２の下方に配置されている。これにより下部スライド部材１３４は、凹状スライド面１３４ａと凸状支持面１３２ａとが摺動することによって、凸状支持面１３２ａに沿ってスライド移動可能となっている。
これら上部スライド部材１３３、下部スライド部材１３４には、貫通孔１３６の内径よりも小さい貫通孔（第二の貫通孔）１３３ｃ，１３４ｃが形成されている。

脚部材１３５は、断面円形の軸部１３５ａと、軸部１３５ａの下端部に一体に形成された頭部１３５ｂとを有している。
軸部１３５ａは、上部スライド部材１３３、下部スライド部材１３４の貫通孔１３３ａ，１３４ａに挿通可能な外径を有している。この軸部１３５ａの少なくとも上部と下部には、それぞれねじ溝１３５ｃ，１３５ｄが形成されている。
頭部１３５ｂは、軸部１３５ａよりも大きな外径を有し、その下面に下方に向けて凸となる半球状をなした球状部（位置決め部）１３５ｅを有している。
このような脚部材１３５は、予め軸部１３５ａのねじ溝１３５ｄに下部固定ネジ１３８を装着しておいた状態で、軸部１３５ａを、下方から下部スライド部材１３４の貫通孔１３４ｃ、貫通孔１３６、上部スライド部材１３３の貫通孔１３３ｃに貫通させ、その上部のねじ溝１３５ｃが形成された部分を上部スライド部材１３３の上方に突出させる。この状態で、ねじ溝１３５ｃに、上部固定ネジ１３７を装着する。そして、上部固定ネジ１３７と下部固定ネジ１３８とを締め込むことによって、上部スライド部材１３３と、ベースプレート１２４の上下の上部スライドベース１３１および下部スライドベース１３２と、下部スライド部材１３４とを挟み込んで締結できるようになっている。

また、ベースプレート１２４の下面には、下部スライドベース１３２および下部スライド部材１３４の外周側に、周方向に間隔を隔てて３つの固定部材１３９が設けられている。
各固定部材１３９は、ベースプレート１２４の下面に固定された固定ブロック１３９ａと、この固定ブロック１３９ａに形成された図示しないネジ孔にねじ込まれ、先端が下部スライド部材１３４の外周面１３４ｄに突き当てられた固定ボルト１３９ｂとを備えている。固定ボルト１３９ｂは、工具等によりその軸周りに回転されると、固定ブロック１３９ａに対し、下部スライド部材１３４の径方向に沿って進退可能とされている。
これら３つの固定部材１３９においてそれぞれの固定ボルト１３９ｂの先端を下部スライド部材１３４の外周面１３４ｄに突き当てると、下部スライド部材１３４が固定される。すると、下部スライド部材１３４を貫通した脚部材１３５と、脚部材１３５が貫通した上部スライド部材１３３も、下部スライド部材１３４とともにその傾斜角度が固定される。
そして、上部固定ネジ１３７と下部固定ネジ１３８とをわずかに緩めるとともに、３つの固定部材１３９において固定ボルト１３９ｂを緩めて先端部を下部スライド部材１３４の外周面１３４ｄから離間させた状態では、下部スライド部材１３４が凸状支持面１３２ａに沿ってスライド自在となる。下部スライド部材１３４がスライドすると、この下部スライド部材１３４と、脚部材１３５と、上部スライド部材１３３とが、凹状支持面１３１ａおよび凸状支持面１３２ａに沿ってスライドし、つまり脚部材１３５がスイングして、その傾斜角度が変わるようになっている。このとき、脚部材１３５の傾斜角度は、脚部材１３５が貫通孔１３６の内周面に干渉することによって規制されるようになっている。

航空機の機体１００の組立について説明する。
図１、図１１に示すように、一方、航空機の機体１００の組立を行う組み立てスペースについては、予め定めた位置に、二個一対の第一治具１０，１０と、二個一対の第二治具２０，２０とを固定しておく。これら第一治具１０，１０、第二治具２０，２０の設置間隔・位置関係は、中間胴部１１０側に設けた支持脚１２０の設計上の設置間隔・位置関係と一致している。
なお、第一治具１０，１０と、第二治具２０，２０とは、機体１００の前後方向Ｓに沿って間隔を隔てるように配置する。そして、二個一対の第一治具１０，１０、二個一対の第二治具２０，２０は、機体１００の幅方向Ｗに沿って、機体１００の中心を挟んで対向するよう配列させる。さらに、各第二治具２０は、ブロック部材２４ｂ，２４ｂのそれぞれが機体１００の幅方向Ｗに延在して、機体１００の前後方向Ｓで互いに対向するよう設ける。

中間胴部１１０は、別の場所であらかじめ組み込まれたものが、移動台車上に搭載されたり、クレーンによって吊下されて組み立てスペースに搬入される。
移動台車等を用いた場合においては、移動台車上に支持した中間胴部１１０を第一治具１０，１０、第二治具２０，２０の間に挿入する。このとき、移動台車においては、中間胴部１１０を、これら第一治具１０，１０、第二治具２０，２０よりも高い位置に支持している。
クレーンを用いた場合には、中間胴部１１０を吊り上げ、第一治具１０，１０、第二治具２０，２０の鉛直上方に位置させる。

ここで、中間胴部１１０には、所定の位置に上記支持脚１２０を装着しておく。これには、支持脚１２０の取付プレート１２７を、中間胴部１１０の所定の位置に対向させ、ボルト等によって双方を締結する。このとき、中間胴部１１０の組立誤差がある場合、支持脚１２０の取付位置、角度がその影響を受け、脚部材１３５の球状部１３５ｅの位置が、設計上の位置からずれることがある。
また、支持脚１２０においては、上部固定ネジ１３７を緩めておくとともに、各固定部材１３９の固定ボルト１３９ｂの先端を下部スライド部材１３４の外周面１３４ｄから離間させておく。これにより、支持脚１２０においては、脚部材１３５が凹状支持面１３１ａおよび凸状支持面１３２ａに沿ってスライドしてスイング可能となっており、先端部の球状部１３５ｅの位置が可変とされている。

図４（ａ）および図７（ａ）に示すように、中間胴部１１０の支持脚１２０が第一治具１０，１０、第二治具２０，２０の鉛直上方に位置した状態で、各第一治具１０、第二治具２０においては、油圧シリンダ１３を油圧ポンプ１８で伸長させることによって、支持部材１７を上昇させる。
そして、図４（ｂ）および図７（ｂ）に示すように、支持部材１７の支持凹部１９内に、中間胴部１１０の支持脚１２０の球状部１３５ｅを挿入させる。支持部材１７は、受け部１５上における転動体１６の転動によって、支持部材１７が水平面内で移動自在であるため、支持部材１７を上昇させながら、支持凹部１９内に球状部１３５ｅを入れると、球状部１３５ｅの球面と支持凹部１９とが倣うことによって、球状部１３５ｅの中心と支持凹部１９の中心とが自動的に芯合わせされる。このとき、球状部１３５ｅを支持凹部１９内に入れる直前の状態において、球状部１３５ｅと支持凹部１９とが水平方向にずれている場合、作業者が支持部材１７を手で押して水平方向にスライドさせ、球状部１３５ｅと支持凹部１９とを位置合わせすることもできる。また、支持脚１２０側も、支持凹部１９内に球状部１３５ｅを入れるときに、脚部材１３５の角度が変わることによって、位置合わせすることもできる。

第一治具１０，１０、第二治具２０，２０のすべてにおいて、球状部１３５ｅが支持凹部１９内に挿入されたら、移動台車やクレーンを退避させる。

次に、油圧ポンプ１８を操作して、第一治具１０，１０、第二治具２０，２０の油圧シリンダ１３を短縮させる。すると、第一治具１０，１０、第二治具２０，２０の支持部材１７が下降する。このとき、支持部材１７の下降速度は、中間胴部１１０に衝撃が加わらないよう、流量調整弁１８ｖの開度を調整しておくのが好ましい。さらに、支持部材１７の下降速度は、第一治具１０，１０、第二治具２０，２０の支持部材１７が同期して下降するよう、各流量調整弁１８ｖの開度を調整しておくのが好ましい。
第一治具１０においては、支持部材１７が下降すると、図４（ｃ）、（ｄ）に示すように、スカート部１７ｂの下端部が、テーパガイド１４のテーパ面１４ａに干渉することによって、支持部材１７のスカート部１７ｂの中心がテーパ面１４ａの中心に案内される。そして、最終的に、支持部材１７は、スカート部１７ｂがケーシング１２の上面１２ａ上に載置され、この状態で、支持部材１７の中心がテーパガイド１４の中心に位置合わせされた状態となる。
また、第二治具２０においては、支持部材１７が下降すると、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、スカート部１７ｂの下端部が、テーパブロック２４の傾斜面２５，２５に干渉することによって、支持部材１７のスカート部１７ｂの中心が、互いに対向するブロック部材２４ｂ，２４ｂの中心に案内される。最終的に、支持部材１７は、スカート部１７ｂがケーシング１２の上面１２ａ上に載置され、この状態で、支持部材１７の中心が互いに対向するブロック部材２４ｂ，２４ｂの中心に位置合わせされた状態となる。

このようにして、第一治具１０，１０、第二治具２０，２０のそれぞれの支持部材１７の支持凹部１９が、規定の位置に案内されて位置決めされる。
このとき、支持凹部１９内に嵌まっている球状部１３５ｅは、脚部材１３５の角度が変わることによって、テーパブロック２４の傾斜面２５，２５に沿って下降する支持部材１７に追従して移動する。これにより、中間胴部１１０側に製造誤差があっても、脚部材１３５のスイング動作によって、球状部１３５ｅが支持凹部１９内に収まったまま支持される。
また、支持部材１７を下端まで下降させた状態で、中間胴部１１０が所定の基準位置から水平方向にずれている場合、下部スライド部材１３４の外周側の固定部材１３９の固定ボルト１３９ｂのねじ込み量を調整することによって、中間胴部１１０の位置を微調整することもできる。

このようにして、中間胴部１１０は、二個一対の第一治具１０，１０のそれぞれにおいて、機体１００の前後方向Ｓおよび左右方向Ｗに位置決めされるとともに、二個一対の第二治具２０，２０のそれぞれにより、機体１００の前後方向Ｓに位置決めされる。
この状態で、各固定部材１３９の固定ボルト１３９ｂの先端部を下部スライド部材１３４に突き当ててその位置を固定するとともに、上部固定ネジ１３７と下部固定ネジ１３８とを締結することによって、脚部材１３５の角度を固定する。
なお、中間胴部１１０は、上記の第一治具１０，１０、第二治具２０，２０以外の箇所で支持することも可能であり、その場合、第一治具１０，１０、第二治具２０，２０以外の箇所においては、高さのみを中間胴部１１０に合わせればよい。

しかる後、位置決めされた中間胴部１１０に対して、所定の部品の取付、例えば主翼の取付、機体１００を構成する前方胴部、後方胴部の中間胴部１１０の前後への取付等を行っていくことによって、機体１００の組立作業を行う。

上述したように、中間胴部１１０に装着された支持脚１２０の脚部材１３５がスイング動作可能となっているため、中間胴部１１０の組立基準位置に対する高精度な位置決めを効率良く行うことが可能となっている。このとき、支持脚１２０は、シムプレートやレジン等による位置調整することなく中間胴部１１０に容易かつ速やかに装着することができる。

また、第一治具１０においては、中間胴部１１０を載せた後、支持部材１７を下降させるのみで、中間胴部１１０を、機体１００の前後方向Ｓおよび左右方向Ｗに位置決めすることができ、第二治具２０においては、機体１００の前後方向Ｓに位置決めすることができる。したがって、中間胴部１１０を容易かつ確実に位置決めして、作業を効率良く行うことができる。
しかも、第一治具１０、第二治具２０においては、流量調整弁１８ｖの開度を調整しておくことによって、油圧シリンダ１３から押し出される作動油の流量が制御されるので、中間胴部１１０を載せた後、支持部材１７が下降していくときに、中間胴部１１０に衝撃が加わるのを防ぐことができる。

なお、上記実施形態において、被支持部１３０の構成については、脚部材１３５がスイング可能となるのであれば、上記した以外の適宜構成に変更することができる。
また、支持脚本体１２１の構成についても、何ら限定するものではなく、装着すべき支持対象物に応じた適宜構成とすればよい。
さらに、第一治具１０、第二治具２０上に中間胴部１１０を載置するようにしたが、中間胴部１１０を支持する治具の構成については、他のいかなる構成のものに代えてもよい。

１０ 第一治具（治具）
１１ ベース
１２ ケーシング
１３ 油圧シリンダ
１４ テーパガイド
１４ａ テーパ面
１５ 受け部
１５ａ プレート部
１５ｂ 周壁部
１６ 転動体
１７ 支持部材
１８ 油圧ポンプ
１８ｖ 流量調整弁
１９ 支持凹部
２０ 第二治具（治具）
２２ ガイド部材
２４ テーパブロック
２４ｂ ブロック部材
２５ 傾斜面
２８ 脱落防止ブロック
１００ 機体
１１０ 中間胴部（支持対象物）
１１１ 取付部
１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ 支持脚
１２１ 支持脚本体
１２２ ベースブロック
１２３ 取付ブラケット
１２４ ベースプレート
１２５ 立ち上がり壁
１２６ 上部プレート
１２７ 取付プレート
１２８ 補強プレート
１３０ 被支持部
１３１ 上部スライドベース（支持部材）
１３１ａ 凹状支持面（摺動面）
１３２ 下部スライドベース（支持部材）
１３２ａ 凸状支持面（摺動面）
１３３ 上部スライド部材（スライド部材）
１３３ａ 凸状スライド面（スライド面）
１３３ｃ 貫通孔（第二の貫通孔）
１３４ 下部スライド部材（スライド部材）
１３４ａ 凹状スライド面（スライド面）
１３４ｃ 貫通孔（第二の貫通孔）
１３４ｄ 外周面
１３５ 脚部材
１３５ｅ 球状部（位置決め部）
１３６ 貫通孔（第一の貫通孔）
１３７ 上部固定ネジ
１３８ 下部固定ネジ
１３９ 固定部材
１３９ａ 固定ブロック
１３９ｂ 固定ボルト

Claims (2)

1. 支持対象物を治具上に位置決めするための支持脚であって、
   前記支持対象物に着脱可能に取り付けられる支持脚本体と、
   前記支持脚本体に対し、球面状の摺動面に沿って揺動可能に支持された脚部材と、
   前記脚部材に設けられ、前記治具上に位置決めされる位置決め部と、
   前記支持脚本体に設けられ、前記摺動面を有した支持部材と、
   前記摺動面に対向し、前記摺動面に合致する球面状のスライド面を有し、前記摺動面に沿ってスライド移動自在とされたスライド部材と、
   前記支持部材に形成された第一の貫通孔と、
   前記スライド部材に形成された第二の貫通孔と、
   前記スライド部材の外周部に設けられ、前記スライド部材の外周部に突き当たることによって前記スライド部材のスライドを規制する固定部材と、を備え、
   前記脚部材は、前記スライド部材に固定されるとともに、前記第一の貫通孔および前記第二の貫通孔を通して下方に延びるよう設けられている支持脚。
2. 前記脚部材は、前記第一の貫通孔の内周面に突き当たることによって、揺動角度が規制されている請求項１に記載の支持脚。

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