JPH0116614B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アルミハニカムプレートを使用した
自動車治具マスタモデル用構造体とその製造法に
関するものである。

従来、自動車治具のマスタモデルの重量を軽減
させるため種々の工夫が行われている。例えば、
その一例を述べると、第１図乃至第５図に示すよ
うに、樹脂材で形成されたモデル１を支持部材２
を介して支える構造体３を設け、該構造体３は重
量を減らして軽量にするため、多数の軽減孔４を
あけ、肉抜きして形成したアルミ鋳物で構成して
いた。又、該構造体３の各面を機械加工により切
削して仕上げ、やはり、アルミ鋳物で形成した左
右継ぎ金具５を、該構造体３とボルト６により固
定し、さらに、該構造体３と左右継ぎ金具５に螺
挿した鋼製のブツシユ７ａ，７ｂにノツクピン８
を打込んで位置決めし、精度を出していた。

尚、前記構造体３と左右継ぎ金具５に鋼製のブ
ツシユ７ａ，７ｂを螺挿したのは、双方のピン孔
に単に鋼製のノツクピン８を打込んだのでは、双
方の材質が軟らかいアルミ鋳物であるため、該ノ
ツクピン８を打込むことにより、該ピン孔が拡が
り変形し易いため、高精度の分割再現ができなく
なるからであり、それを解消し、高精度の分割再
現を可能にするためである。図中符号９はロケー
トブツシユ、１０はフリーローラである。

しかしながら、前記マスタモデルは、製造上の
制約により、構造体の規定以上の強度を持たせな
ければならないので、むやみに軽減孔を明けて肉
抜きすることができないため、該アルミ鋳物製の
構造体では大巾な重量軽減はできないという問題
がある。

前記従来の問題点を解消するものとして、第６
図に示すような鋳物よりも軽い蜂の巣状をしたア
ルミハニカム１１を介装したアルミハニカムプレ
ートを使用した構造体ａが考えられるが、該構造
体ａの場合、該構造体ａの表裏面を構成する２枚
のアルミプレート１２，１２′の平行度と、該２
枚のアルミプレートのうち、一方のアルミプレー
ト１２′の精度が保証されていないため、その
まゝでは構造体として使用することができない。

すなわち、該構造体ａを造る場合、所定の形状
に切断されたアルミプレート１２を定盤（図示せ
ず）上に載置し、その上面に接着剤を塗布し、そ
の外周端には構造体ａを形成したときの外周縁を
形成し、後述するアルミハニカム１１を囲う周縁
用アルミ板１４を接着し、かつ、モデル支持体の
取付部となる位置にモデル取付用アルミ板１５を
接着し、他の部分をアルミハニカム１１を接合さ
せて接着し、アルミハニカム１１上の左右継ぎ金
具の取付部となる位置に所定の凹部を形成するた
め、該部を切削するか、あるいは予め該部のアル
ミハニカム１１を短く形成し、該部及びアルミハ
ニカム１１上にさらに接着剤を塗布し、左右継ぎ
金具の取付部となる位置に継ぎ金具取付用アルミ
板１５′を接着し、最後に前記アルミプレート１
２と同形状に切断されたアルミプレート１２′を
載置して接着し、構造体ａを構成し、前記周縁用
アルミ板１４の外側面（外周縁）のうち、少なく
とも後述するモデルポスト等他の部材を取付ける
ため精度を必要とする部分を切削加工して仕上げ
る。

したがつて、定盤上に載置したアルミプレート
１２の精度は保証されるが、一方のアルミプレー
ト１２′の精度は保証されないことになり、よつ
て、該２枚のアルミプレート１２，１２′の平行
度も保証されないことになる。但し、保証されな
いといつても、その誤差は0.2mm程度のものであ
る。

そこで、車体幅方向の平行度を出すために、前
記アルミハニカムプレートで構成された構造体と
左右継ぎ金具との間に数枚のシムを入れ、該シム
を増減させることによつて平行度を出すことが考
えられる。第７図乃至第１０図はそのシムを用い
た場合の製造工程を示したものである。

先ず、アルミハニカムプレートで構成された一
対の構造体ａ，a′の面精度が保証されていない一
方のアルミプレート１２，１２′を対向させるよ
うにして、３次元測定機を設けた定盤（図示せ
ず）上にたて、一方の構造体a′の内側に左右継ぎ
金具１６をボルト１７により固定し、さらに、ノ
ツクピン１８を打込んで車体の前後方向及び上下
方向の位置決めをする。前記左右継ぎ金具１６は
シム１９の挿入分マイナス寸法に作られている。

次に、３次元測定機のヘツド２０に取付けられ
たダイヤルゲージ２１により計測しながら、他方
の構造体ａと左右継ぎ金具１６との間にシム１９
を挿入して車体幅方向の精度を出す。（第８図参
照） 然る後、ボルト２２により他方の構造体ａを固
定してから左右の構造体ａ，a′を連結して固定
し、さらに、他方の構造体ａの前記シム１９の位
置しない部分にノツクピン（図示せず）を打込ん
で、該他方の構造体ａの前後方向及び上下方向の
位置決めをし、マスタモデルの構造体を完成させ
る。

前記左右の構造体ａ，a′の表面にモデル支持体
２３，２３′を介して樹脂製のモデル２４，２
４′を取付け、かつ、モデルポスト２５等を取付
けてマスタモデルを完成させる。図中符号２６
ａ，２６ｂは鋼製ブツシユ、２７はロケートブツ
シユである。

しかしながら、このシム１９を用いてマスタモ
デルを造るようにしたものにおいては、一度分解
すると、たとえ該シム１９に符号等を印したとし
ても、正確なシム位置は再現することができず、
したがつて、左右の構造体ａ，a′を分解・再現す
ることができないという問題がある。

よつて、このような左右の構造体ａ，a′を分解
できないものでは、用途は専ら第１１図に示すよ
うな自動車車体組立治具のメイン工程におけるワ
ーク受面モデル合せ加工用のみにしか使用するこ
とができないものである。図中符号２８はメイン
組立治具、２９は治具ポストである。

このため、車体のサイド部を組立てる等のサブ
工程の組立治具におけるワーク受面モデル合せ加
工のためのモデルは、前記モデル２４（又は２
４′）から第１２図に示すようなネガ（凹形）モ
デル３０を反転して作り、該ネガモデル３０から
第１３図に示すような複数モデル３１を作ること
によつて得なければならない。第１４図は該複製
モデル３１の使用例を示したものであつて、符号
３２はネガモデル３０の支持体、３３は複製モデ
ル３１の支持体、３４はモデル合せ装置、３５は
支え部材、３６はサブ組立治具、３７はレベリン
グブロツク、３８はマスブロツク、３９はモデル
合せ装置の支柱である。

したがつて、複製モデルを作るための作業工数
が増えるため、コスト高となり、しかも、該複製
モデルはマスタモデルから反転複製したものであ
るため、精密度が損なわれるという問題が生じ
る。

そこで本発明は、前記問題点を解消するために
成されたものであつて、前述した製造上の制約か
ら２面の平行度と、２面のうち一方の面しか面精
度が保証されていないアルミハニカムプレートを
主たる材料として使用しても、高精度に組立て製
造できるようにし、かつ、完成後の使用時には、
左右分解及び再現可能な構造とした自動車治具の
マスタモデル用構造体とその製造法を提供するこ
とを目的とするものである。

そのために本発明では、アルミハニカムプレー
トからなる一対の構造体のうち、一方の構造体と
左右継ぎ金具との間に間隙を設け、該間隙を調整
手段である調整ボルトにより、一対の構造体の平
行度を測定しながら調整し、左右の構造体の平行
度や面精度を確保した後、該間隙にエポキシ注型
樹脂を流込んで硬化させ、該樹脂を左右継ぎ金
具、あるいは、構造体のいずれか一方に固着する
ことにより所期の目的を達成するようにしたもの
である。

以下、本発明を図示せる実施例に随つて説明す
る。（第２１図参照） Ａはマスタモデル用構造体であつて、表面が樹
脂で車体形状に加工された一対のモデル部５１，
５１′と、該モデル部５１，５１′の裏面に設けら
れたモデル部支持体５２，５２′が取付けプレー
ト５３，５３′を介して固定されたアルミハニカ
ムプレートからなる構造体ｂ，b′と該構造体ｂ，
b′間に配設され、車体幅方向に延在するアルミ鋳
物からなる左右継ぎ金具５４とから構成されてい
る。

前記構造体ｂは、所定の形状にカツトされ、面
精度が保証された表面側アルミプレート５５と同
形状にカツトされ、面精度が保証されていない裏
面側アルミプレート５６と、該両アルミプレート
５５，５６間において、その周縁に接着された周
縁用アルミ板５７と、前記表面側アルミプレート
５５の取付けプレート５３に対応する位置に接着
されたモデル取付用アルミ板５８ａと、前記裏面
側アルミプレート５６の内側の略中央に接着され
た継ぎ金具取付用アルミ板５８ｂと、前記両アル
ミ５５，５６間の空間に介装接着された蜂の巣状
をしたアルミハニカム５９とから構成されてい
る。

尚、構造体b′も前記構造体ｂと同様に構成され
ており、図中符号５５′は表面側アルミプレート、
５６′は裏面側アルミプレート、５７′は周縁用ア
ルミ板、５８′ａはモデル取付用アルミ板、５
８′ｂは継ぎ金具取付用アルミ板、５９′はアルミ
ハニカム、ｃはルーフ部のモデル部、モデル部支
持体及び構造体である。

又、前記構造体ｂ，b′とも、その製造法は、前
述の第６図を参照して説明した構造体ａと同じ方
法である。

又、図面上構造体b′側にのみノツクピン挿入用
鋼製ブツシユ６１を表したが、該鋼製ブツシユは
構造体ｂ側にも螺着され、ノツクピンが挿入され
ている。

左右継ぎ金具５４は、両端に前記構造体ｂ，
b′に当接する当接部５４ａ，５４ｂが形成され、
その一方の当接部５４ａの表面には樹脂６２が固
着されている。

尚、該左右継ぎ金具５４は、前記樹脂６２の固
着分予めマイナス寸法に作られている。又、図中
符号６３は前記当接部のうち他方の当接部５４ｂ
側に螺着された鋼製ブツシユ、（該鋼製ブツシユ
は図示はしないが、前記一方の当接部５４ａ側に
も螺着されている。）６４，６４′はマスタモデル
マウント用マスタモデル側ポスト、６５，６５′
はマスタモデルマウント用治具側ポストである。

次に、本発明によるマスタモデル用構造体の製
造法について説明する。（第１５図乃至第１８図
参照） 先ず、３次元測定機を設けた定盤６６上に、構
造体ｂの面精度が保証された表面側アルミプレー
ト５５を下にして該構造体ｂを載置する。次に、
該構造体ｂの面精度が保証されていない裏面側ア
ルミプレート５６の所定の位置に離型剤（図示せ
ず）を塗布し、該部に左右継ぎ金具５４を立
てゝ、シールテープ（図示せず）を巻いたボルト
６７により仮締し、調整手段である調整ボルト６
８により裏面側アルミプレート５６と左右継ぎ金
具５４の一方の当接部５４ａとの間に約２mm程度
の間隙を設けておく。

次に、前記左右継ぎ金具５４の他方の当接部５
４ｂ上に、構造体b′の面精度が保証されていない
裏面側アルミプレート５６′を下方にして、該構
造体b′を載置し、ボルト６７′によりボルト締め
して固定し、さらに、ノツクピン６０を鋼製ブツ
シユ６１，６３に打込み、該該構造体b′の前後方
向及び上下方向の位置を決める。

尚、ノツクピン６０を先に打込んだ後、ボルト
締めしてもよい。

然る後、構造体b′の面精度が保証された表面側
アルミプレート５５′に３次元測定機のヘツド６
９の先端に取付けられたダイヤルゲージ７０を当
接させながら前記調整ボルト６８を調整して測定
し、構造体ｂ，b′間の上下方向（構造体を起こし
たときの左右方向）の精度を決める。該上下方向
の精度を決めた後、前記ボルト６７により左右継
ぎ金具５４の一方の当接部５４ａを構造体に固定
する。

尚、このとき調整ボルト６８により間隙を有す
る状態になつていることはいうまでもない。

次に、前記一方の当接部５４ａの全周に粘土等
で堰７１を作り、該堰７１に塩化ビニール等で形
成されたチユーブ７２を挿入し、該チユーブ７２
を介して構造体ｂと左右継ぎ金具５４の一方の当
接部５４ａとの間隙にエポキシ注型樹脂６２を注
入させ、該樹脂６２を前記当接部５４ａに接着さ
せる。

尚、構造体ｂ側には離型剤が塗布されているた
め、該構造体ｂには前記樹脂６２は接着しない。

前記樹脂６２が硬化した後、ノツクピン（図示
せず）を打込み、構造体ｂの前後方向及び上下方
向の位置を決める。そして、最後に、堰７１と樹
脂６２のバリ取りを行い、第１９図に示すような
マスタモデル用構造体として完成させる。

尚、第１８図中符号８４は構造体を支えるため
の仮支柱である。

又、前記実施例では、構造体ｂ，b′間の調整手
段として、調整ボルト６８を使用したが、これに
限るものではなく、クサビあるいはターンバツク
ル付き支え等を使用してもよい。

又、前記実施例では、樹脂６２を左右継ぎ金具
５４側に接着させたが、これに限るものではな
く、構造体ｂ（もしくはb′）側に接着させるよう
にしてもよい。この場合、当然のことながら離型
剤は左右継ぎ金具５４側に塗布することが必要で
ある。又、構造体ｂ（もしくはb′）側に樹脂６２
を接着させても、該樹脂６２は２mm程度の薄板で
あるため、該樹脂６２に熱膨張があつたとして
も、左右の構造体ｂ，b′間の平行度にそれ程狂い
が生じることがない。又、該樹脂６２を使用して
も面で受けるため、該樹脂６２が変形したり傷ん
だりすることがない。

又、前記実施例では、構造体ｂ，b′の左右方向
の精度（平行度）を決めた後、構造体ｂをボルト
締めして固定し、樹脂６２を接着硬化させた後、
ノツクピンを打込んで、該構造体ｂの前後方向及
び上下方向の位置決めをするようにしたが、これ
に限るものではなく、樹脂６２を接着させる前、
もしくはボルト締めする前にノツクピンを打込ん
で構造体ｂの前後方向及び上下方向の位置を決め
た後、樹脂６２を接着させるようにしてもよい。

以上のようにして構成されたマスタモデル用構
造体にモデル部５１，５１′及びモデルポスト６
４，６４′等を取付けてマスタモデルを完成させ
る。（第２０図、第２１図参照）第２０図に示す
符号７３はロケートブツシユである。

第２２図は、本発明によるマスタモデルを使用
した自動車車体組立治具のメイン工程におけるワ
ーク受面モデル合せ加工に使用した使用例を示し
たものであつて、Ｂはメイン組立治具、７４は支
え、７５はロケートピン付き治具ポスト、７６は
ボデイサイドロケートピン、７７はリフト＆キヤ
リーである。

前記マスタモデルは、左右の構造体ｂ，b′の平
行度と面精度を出すために設けた樹脂６２を左右
継ぎ金具５４側、又は構造体ｂ（もしくはb′）側
に接着してあるため、前述したシム（第７図乃至
第１０図の説明）のようにバラバラになることが
ない。このため、左右の構造体ｂ，b′びの分解再
現が可能であるため、該分解したモデルを使用し
て自動車車体組立治具のサブ工程におけるワーク
受面モデル合せ加工に使用することができる。

第２４図は、その使用例を示したものであつ
て、Ｃはモデル合せ装置、７８はサブ組立治具、
７８ａは受け面、７９は治具ポスト、８０は治具
ロケートピン、８１はレベリングブロツク、８２
はマスブロツク、８３は治具サポータである。

以上述べたように本発明によれば、アルミハニ
カムプレートを構造体として用いることができた
ので、該構造体を軽量化することができ、しか
も、組立製造時には、自動車治具マスタモデル用
構造体として必要とする精度を簡単、かつ、安定
して得ることができる。

又、本発明によれば、マスタモデルの分解再現
が可能であるため、該マスタモデルを組立た状態
で用いれば、車体組立治具のメイン工程のワーク
受面モデル合せ加工用として使用することがで
き、又、該マスタモデルを必要に応じて左右に分
解して用いれば、車体組立治具のサブ工程のワー
ク受面モデル合せ加工用として使用することもで
きる。したがつて、該サブ工程用のモデルを、マ
スタモデルから別に反転複製して作る必要がない
ので、１基の自動車治具マスタモデルによつて、
一貫して１車種全体の自動車車体組立治具類のモ
デル合せ加工ができるため、モデル合せした治具
の精度の向上を図ることができるだけではなく、
複製モデルを作る作業が不要となるため、コスト
安となる等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のアルミ鋳物製の構造体を使用し
たマスタモデルの斜視図、第２図は同上の一部を
分解した斜視図、第３図は同上のサブ工程に使用
されるように分解したモデルの斜視図、第４図は
アルミ鋳物製の構造体を示す部分拡大斜視図、第
５図はアルミ鋳物製の構造体の左右継ぎ金具との
結合状態を示す部分拡大断面図、第６図はアルミ
ハニカムプレートを用いた構造体の構成部材を示
す分解斜視図、第７図乃至第９図はシムを用いた
場合のマスタモデルの製造法を示す斜視図、第１
０図は第９図の−拡大断面図、第１１図はシ
ムを用いたマスタモデルによる車体組立治具のメ
イン工程におけるモデル合せの使用状態を示す斜
視図、第１２図及び第１３図は複製モデルの製造
法を示す斜視図、第１４図は複製モデルによる車
体組立治具のサブ工程におけるモデル合せの使用
状態を示す正面図、第１５図乃至第１７図及び第
１９図、第２０図は本発明によるマスタモデルの
製造法を示す斜視図、第１８図は第１７図の−
拡大断面図、第２１図は第２０図の−拡大
断面図、第２２図は本発明のマスタモデルによる
車体組立治具のメイン工程におけるモデル合せの
使用状態を示す斜視図、第２３図はサブ工程に使
用される分解モデルの斜視図、第２４図は分解モ
デルによる車体組立治具のサブ工程におけるモデ
ル合せの使用状態を示す正面図である。 Ａはマスタモデル用構造体、５１，５１′はモ
デル部、５２，５２′はモデル部支持体、ｂ，
b′は構造体、５４は左右継ぎ金具、５５，５５′
は表面側アルミプレート、５６，５６′は裏面側
アルミブレート、５７，５７′は周縁用アルミ板、
５８ａ，５８′ａはモデル取付用アルミ板、５８
ｂ，５８′ｂは継ぎ金具取付用アルミ板、５９，
５９′はアルミハニカム、６２は樹脂、６７，６
７′はボルト、６８は調整ボルト、７１は堰。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表面が樹脂で車体形状に加工されたモデル部
   と、該モデル部の裏面に設けられたモデル部支持
   体と、該モデル部支持体が固定された構造体とが
   左右に対向して配設され、両構造体間に左右継ぎ
   金具が車体幅方向に延在して設けられ、前記構造
   体はアルミハニカムプレートによつて構成され、
   かつ、少なくとも一方の構造体と左右継ぎ金具端
   との間には、左右継ぎ金具、あるいは構造体のい
   ずれか一方に固着された樹脂が介在されていると
   共に、前記構造体と左右継ぎ金具は分離可能にボ
   ルトにより固定され、かつ、構造体及び左右継ぎ
   金具とに設けられた鋼製の位置決め用ブツシユに
   出入り可能になされた位置決め用ノツクピンが設
   けられていることを特徴とする自動車治具マスタ
   モデル用構造体。 ２ 一方のアルミハニカムプレートを、面精度が
   保証された面を下にして定盤上に載置し、該アル
   ミハニカムプレート上あるいは左右継ぎ金具端に
   離型剤を塗布し、さらに、該アルミハニカムプレ
   ート上に左右継ぎ金具を固定ボルトで仮締めし、
   左右継ぎ金具上に他方のアルミハニカムプレート
   を載置し、調整手段で前記左右継ぎ金具と下側に
   位置したアルミハニカムプレートとの間隙を調整
   して両アルミハニカムプレートの平行度を出した
   後、左右継ぎ金具の周囲に堰を設け、前記間隙に
   樹脂を注入し、硬化させることを特徴とする自動
   車治具マスタモデル用構造体の製造法。 ３ 表面が樹脂で車体形状に加工されたモデル部
   と、該モデル部の裏面に設けられたモデル部支持
   体と、該モデル部支持体が固定された構造体とが
   左右に対向して配設され、両構造体間に左右継ぎ
   金具が車体幅方向に延在して設けられ、前記構造
   体はアルミハニカムプレートによつて構成され、
   かつ、少なくとも一方の構造体と左右継ぎ金具端
   との間には、左右継ぎ金具、あるいは構造体のい
   ずれか一方に固着された樹脂が介在されていると
   共に、前記構造体と左右継ぎ金具は分離可能にボ
   ルトにより固定され、かつ、構造体及び左右継ぎ
   金具とに設けられた鋼製の位置決め用ブツシユに
   出入り可能になされた位置決め用ノツクピンが設
   けられ、前記アルミハニカムプレートは、上面及
   び下面にそれぞれ所定の形状にカツトされた裏面
   側アルミプレートと表面側アルミプレートが形成
   され、両アルミプレート間にアルミハニカムが接
   着され、かつ、前記両アルミプレートの外周端に
   は両アルミプレートを接続し、前記アルミハニカ
   ムを囲つて外周縁を形成する周縁用アルミ板が接
   着されていると共に、モデル部を支持しているモ
   デル支持体が取付けられている取付プレートの取
   付部となる位置の前記表面側アルミプレートにモ
   デル取付用アルミ板が接着され、左右継ぎ金具の
   取付部となる位置の前記裏面側アルミプレートに
   継ぎ金具取付用アルミ板が接着されていることを
   特徴とする自動車治具マスタモデル用構造体。