JPH04118512A - 車体の組立精度測定方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば車体の生産ラインにおいて、組立てら
れた車体の組立精度を簡易かつ迅速に測定して爾後の工
程等を円滑ならしめる測定装置に関する。

（従来の技術） 従来、車体の生産ライン等において、例えば溶接工程か
完了すると、車体の組立精度を測定して、爾後の各種工
程を円滑ならしめるようにしている。そしてこのような
車体形状測定装置を自動化したようなものについては、
例えば特開昭６２−５４１１５号のような車体の位置、
姿勢決定装置に提案されるような非接触式のものが一般
的であり、例えば同装置のように発光器具とカメラを組
み合わせて像データを形成して処理し、その位置を決定
したり、或いはレーザー測距機を用いて測定したりする
測定装置が知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、従来の装置は殆どが後工程で必要な点検、測定
に限られているため、組立工程そのものの精度をあげる
ため、データをフィードバックさせ反映させるような方
式ではなかった。

又、上述のような非接触式の装置は一般的に装置が高価
となりがちであり、又データを処理して測定結果を出す
までに時間がかかりがちになるという不具合もあフた。

又、測定する箇所についても、主として車体の側方周辺
が主体であり車体のフロアまわりを従来の装置で測定し
ようとすると、車体の位置を高所に位置決めするか、又
は車体を特殊な姿勢にしてから測定しなければならなか
った。

（課題を解決するための手段） そこで本発明は、溶接加工後の車体の取付精度を測定す
るため、特にフロアまわりの穴位置等を測定するのに好
適な装置を得ることを目的とし、車体位置決め用の複数
の基準座を有する治具本体を設け、この治具本体に、車
体の被測定部の穴部に係合して車長、車幅、車高の各方
向に変位自在となる変位部材を設けた。そしてこの変位
部材の各方向の変位を測定する為測定センサを設けた。

又、この変位部材には、被測定部の穴部の精度を測定す
るための測定ピンを設け、この測定ピンを変位部材に対
して圧設自在にするとともに、その先端部を穴部に嵌入
可能とした。そしてこの測定ビンの出没量をセンサで検
出するようにした。

（作用） 治具本体の基準座によって車体を定位置に位置決めする
。この際、変位部材を車体の被測定部に係合し得る位置
に設けておき、しかも予め変位部材を基準となるべき零
点位置に設定しておくことにより、車体側と係合して変
位した変位部材の車長（Ｘ）、車幅（Ｙ）、車高（２）
の３軸方向の変位を測定すれば、基準位置からのズレが
測定出来る。

又、予め変位部材に設けた測定ビンの先端部を基準の穴
部に嵌入させて基準穴に対する測定ビンの出没量を零点
位置として設定しておけば、実際の車体の穴部に係合す
る測定ピンの出没量の誤差によって例えば穴径の誤差等
も測定出来る。そして従来では多くの時間をかけていた
測定が極めて迅速になされるため、多量の車体の精度測
定を行なうことが可能となり、多数のデータを処理して
精度の傾向変化、バラツキ等の統計的解析、活用が図ら
れる。

（実施例） 本発明の車体の組立精度測定装置の実施例について添付
した図面に基づき説明する。

第１図、第２図は本測定装置と車体の関係を示し、第１
図が平面図、第２図が側面図、第３図は本測定装置のう
ち測定ユニットの斜視図である。

本発明の組立精度測定装置は、例えば溶接加工の終えた
車体に対して、特にフロアまわりの組付状態の精度を３
次的に自動測定して、従来抜き取り方式でしか行ない得
なかった精度測定を全数に亘り行ない、しかも解析結果
を溶接工程にもフィードバックさせ反映させるようにし
たものである。

このため大発明の装置の全体構成は、篤２図に示すよう
に、治具本体１に設けられた複数の基準座２と、この基
準座によって位置決めされる車体Ｗの被測定部を測定す
る複数の測定ユニット３を備え、この測定ユニット３の
センサで検出した変位信号を自動処理するため、増幅器
４及びＡＤ変換ボート、データ処理ＣＰＵからなる信号
処理装置５を設けている。

そしてこの基準座２は、第１図に示すように例えば車体
Ｗの前後をそれぞれ２ケ所で位置決め出来るよう合計４
セット設けて、この基準座２上に車体Ｗを載置せしめる
よう構成し、又測定ユニット３は、主として車体のフロ
アまわりの被測定部を１０ケ所に亘って測定するよう、
合計１０セット設けている６一方、車体側の被測定部は
、例えばフロアに設けられたボルト取付孔、貫通孔等の
穴部を有する箇所が選択されている。

測定ユニット３の構成は、第３図に示すとおりであり、
４ケ所の取付孔８を有する基盤７上に、Ｘ軸すニアガイ
ド９が設けられ、このＸ軸すニアガイド９に係合する第
１テーブル１０がＸ軸方向に移動自在とされている。

又、この第２テーブル１０上にはＹ軸すニアガイド１１
が設けられ、このＹ軸すニアガイド１１に係合する第２
テーブル１２がＸ軸に直交するＹ軸方向に移動可能とさ
れている。

更にこの第２テーブル１２上に、パーティカルプレート
１３が取り付けられ、このパーティカルプレート１３の
前面には２軸リニアガイド１４が設けられている。そし
てこのＺ軸すニアガイド１４には、エアシリンダを内蔵
した摺動体１５が上下に摺動自在に係合し、この摺動体
１５に変位部材１６が固着されている。つまり変位部材
１６は、縦、横、高さ方向に移動可能とされることにな
り、このうち水平１軸方向を車長方向に一致させている
。又この変位部材１６の上面は測定面２６として構成し
ている。

又、変位部材１６の各方向への変位量を測定するための
測定センサが設けられている。まり基盤７と第１テーブ
ル１０の間には、変位量を電気信号に変換することの出
来る作動変圧器等のＸ方向センサ１８が設けられ、又第
１テーブル１０と第２テーブル１２の間にはＹ方向セン
サ１９が設けられている。そして更に第２テーブル１２
と摺動体１５との間には２方向センサ２０が設けられ、
これら各方向のセンサ１８，１９．２０によって３軸方
向の変位量を測定する。

方、変位部材１６には、上下に圧設自在な測定ビンとし
てのテーパビン２２が設けられている。つまりこのテー
パビン２２は変位部材１６に対して上下に摺動可能とさ
れ、その下方にはスプリング２３が設けられるとともに
、このスプリング２３の下端側は、変位部材１６に取り
付けられたスプリング受部材２４によって支えられてい
る。そしてスプリング力によってテーパビン２２を上方
に付勢するようにしている。又このテーパビン２２の上
端は先細りのテーパ状とされて、車体Ｗの各被測定部の
穴部に嵌入可能となり、しかも上下方向への移動量を検
出するためのセンサ２５が設けられている。このためこ
のテーバビン２２は、常時スプリング力によって上方に
突出しており、上から押圧を加えると変位部材１６の内
部に向けて没入する。

そしてこのような測定ユニット３の基本的な構成はすべ
ての測定ユニット３に共通しており、治具本体１の所定
の箇所に基盤７の取付孔８を介して固定され、各変位部
材１６によって各被測定部の３軸方向の変位誤差を測定
し、テーパピン２２によって被測定部の穴部の精度を測
定する。

方、これら測定ユニット３の基準値を設定するため第７
図に示すような基準器２７が設けられている。

この基準器２７は、予め基準の位置、高さに基準径の穴
部を備えてテンプレート式に構成され、この基準器２７
を測定ユニット３の上から被せてテーバビン２２を基準
径の穴部に嵌入させ、その位置な零位置としてそこから
の誤差を測定しようとするものである。

以上のような構成により本測定装置の作用について説明
する。

先ず治具本体１の測定ユニット３上に第７図に示す基準
器２７を被せて、各測定ユニット３の変位部材１６とテ
ーパピン２２の基準位置を求める。すなわち、例えは第
４図（Ａ）　に示すような状態で変位部材１６の上端の
測定面２６を基準器２７に当接するまで上昇させると基
準径の穴部に嵌入するテーパビン２２によって変位部材
１６がＸ軸、Ｙ軸方向の基準位置に規制され、この結果
３軸すへての方向の基準位置が変位部材１６によって求
められる。しかもテーバビン２２の突出量によって基準
径の穴部に対する基準位置（出没Ｊ［）も求まる。そし
てこの位置を原点として設定し、信号処理装置５に記憶
させる。

次にこのような治具本体１上に車体を位置決め載置する
。そして各測定ユニット３の変位部材１６をフロア下面
に当接するまで上昇させることで一斉にＸ、Ｙ、Ｚ軸方
向の座標データを得ることが出来、しかもテーバビン２
２の出没量によって同時に穴径の精度をも測定すること
が出来る。

すなわち穴径が基準に対して大きい時は第４図（Ｂ）の
ように突出量が増大し、逆に小さい時は突出量が減少す
る。そして測定結果に異常があると直ちに修正作業が行
なわれ完全にした後、後工程に流すとともに、不具合内
容を解析し、て不具合要因を早期に除去する。

又、このようなテーバビン２２による穴径の測定の利点
は、例えば車体の裏側に溶接止めされたナツト等の位置
をも検出することが出来ることである。

すなわち第５図及び第６図に示すように車体側の穴中心
Ｐに対してナツト３０或いはカラー３１中心Ｐ′がずれ
て取り付けられているような場合にも、真に必要なナツ
トの中心Ｐ′を求めることが出来、或いは穴径異常とし
て検知することが出来て必要に応じ即座に修正等の措置
を採ることか出来る。かかる車体内部の各部材の取付状
態は、従来の方法では測定し得なかったものである。

そしてこのような測定装置により車体をセットしてから
測定し取り出すまでの所要時間は約１５分間であり、従
来の方法では約３時開栓度の測定時間を要していたこと
に較べて、著しく短縮することか出来る。

又、すへての車体の組立精度を簡易に測定出来るため、
処理データが多くなり、溶接工程での不具合発生の傾向
変化等を正確に予測することか可能となる。つまり予防
整備も可能となる。

（発明の効果） 以上のように本発明の組立精度測定装置は、従来抽出的
にしか行ない得なかった車体の組立精度測定を、全数自
動的に測定し、しかも治具本体上に車体を載置するだけ
の操作で極めて簡易且つ迅速に処理出来るため、省人化
が可能となるばかりでなく、即座に修正等の対応措置を
採ることが出来る。しかも統計的解析とその処理データ
のフィードバック活用によって、組立工程における組付
は精度を向上させることも可能である。

更に測定ビンによって車体の裏側のナツト等の中心位置
も測定出来るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本精度測定装置と車体の関係を示し、
第１図が平面図、第２図か側面図、第３図は測定装置の
うち測定ユニットの斜視図、第４図は測定ピンの作用図
、第５図、第６図は穴径測定の説明図、第７図は基準器
による測定ユニットの原点規制を示す。 尚同図中、１は治具本体、２は基準座、３は測定ユニッ
ト、１６は変位部材、１８，１９．２０は測定センサ、
２２は測定ピン、２５はセンサを示す。 特　許　出　願　人　　本田技研工業株式会社代理人　
　弁理士　　　下　　１）　客−即問　　　　弁理士　
　　　大　　橋　　邦　　度量　　　弁理士　　　小　
　山　　　　有節２ 図 （Ａ） （Ｂ） 第５ 図 （Ａ） ＣＢ） 第６ 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体の組立精度を測定する測定装置において、 この装置は、車体位置決め用の複数の基準座を有する治
   具本体と、この治具本体に設けられ且つ車体の被測定部
   の穴部に係合して車長、車幅、車高の各方向に変位自在
   な変位部材を備え、この変位部材の各方向の変位を測定
   センサで検出して組立精度を測定することを特徴とする
   車体の組立精度測定装置。
2. （２）前記変位部材には、前記被測定部の穴部に嵌入し
   て該穴部の精度を測定する測定ピンが設けられ、この測
   定ピンは変位部材に対して出没自在とされるとともに、
   この測定ピンの出没量をセンサで検出するようにしたこ
   とを特徴とする請求項第１に記載の車体の組立精度測定
   装置。