JPH10501062A - 自動車のシャーシ及び車体の少なくともいずれか一方の修理の方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 損傷した車両部品を新たな車両部品と交換することを要する車両のシャーシ及び車体の少なくともいずれか一方の修理の方法。車両は作業台上に把持され、溶接等により取付けられる新たな車両部品（４）は作業台協働型保持装置（５，１８）により車両（１）に対する正確な位置に固定して保持される。作業台協働型保持装置（５，１８）は新たな車両部品の特定の点と協働する位置調整可能な手段（１０，１１，１３）を含み、車両に対する特定の点の空間内の位置は認識されている。これに関連して、位置調整可能な手段の空間内における位置を独立した測定装置を使用して設定する。更に、本発明は本発明の方法を実施する際に使用する装置に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 自動車のシャーシ及び車体の少なくともいずれか一方の修理の方法及び装置 本発明は損傷した自動車のシャーシ及び車体の少なくともいずれか一方の修理 、より詳細には損傷した車両部品を新しい部品と交換することを必要とする修理 の方法及び装置に関する。 事故等により部分的に損傷した車両の無傷の部品、即ち正しく位置合せされた 部品に隣接して新しい部品を取付ける場合、または腐食によって損傷した部品を 交換する場合、最終結果は溶接等により新たな部品を所定位置へ取付ける際に同 部品を車両の残りの部分に対して正しい位置に保持することに完全に依存する。 自動車のシャーシ及び車体の少なくともいずれか一方の異なる複数の点の位置 を空間座標系内において限定するデータ・シートはプライベート車両の殆どの車 種に関して入手可能である。使用する測定点は孔、平面部材、ピン及びこれらに 類似する部材のいずれか１つの形態をなし得る。 損傷した車両は同車両を作業台、即ちアライニング・ベンチ上に保持すること により位置調整される。ベンチは同ベンチに沿って移動可能な測定装置を有する 。測定装置は同測定装置に対する自動車の位置を正確かつ精密に限定すべく自動 車の無傷の部分に位置する３〜５個の点の位置を測定または決定するために使用 される。例えば、自動車は同自動車の残りの測定点がデータ・シート上の対応す る値に一致するまで引寄せることにより位置調整される。 取り外された部品に代わって新たな部品を自動車に溶接する際、新たな部品を 同部品上の基準点を使用して空間内の正しい位置に把持することが知られている 。交換部品は保持装置によって保持され、同保持装置はアライニング・ベンチ上 に強固に把持可能である。更に、保持装置は組立可能であって、かつ寸法及び角 度が周知な多数の部品からなる。例えば、ピンを新たな自動車部品上の基準孔と 協働させるべく同ピンを空間内の正しい位置に位置決めする場合、複数の部品が 固 定された複数の構成部品のキットから選択される。同複数の部品を組み合わせ、 かつアライニング・ベンチ上の選択された位置に取付ける場合、外部ピンが所望 の位置に配置される。 しかし、前記の構成部品が正確に形成されていないか、または損傷若しくは摩 耗した場合、独立した各構成部品の不整合が合計される。これにより、外部ピン は最終的に完全に誤った位置へ配置される。 更に、品質チェックは固定具の全設定を詳細に個々に検査することを要するた め、品質チェックの実施は困難である。 スケールまたは孔を有する調整可能なホルダは前記のような不確実な結果を招 来するにも拘わらず従来使用されている。 本発明の主な目的は前記の問題点を解決し、さらには容易に使用でき、かつ経 時劣化のない高品質な結果を実現する本明細書の冒頭に述べた種類の方法を提供 することにある。 本発明の目的は多数の固定された構成部品に代えて、異なる観点で調整可能な 少数の部品を使用することにより実現可能であり、同少数の部品は自動車のシャ ーシの位置合せを行う際に使用する測定装置と同種の独立した測定装置を使用す ることにより新たなシャーシ部品等と協働する最終エレメントの位置調整に使用 される。 この結果、本発明は損傷した車両部品を新たな車両部品と交換する車両のシャ ーシ及び車体の少なくともいずれか一方の修理の方法であって、車両を作業台上 に固定して把持し、溶接等により取付けられる新たな車両部品を作業台と協働す る保持装置（以下、作業台協働型保持装置と称する）により車両に対する正確な 位置に固定して保持し、同保持装置が作業台に対して固定可能であり、かつ新た な車両部品上の特定の点と協働する位置調整可能な手段を含み、車両に対する特 定の点の空間内の位置が認識される方法を提供する。本発明の方法は、位置調整 可能な手段の空間内における位置調整を行う際に独立した測定装置を使用するこ とによって特徴づけられる。 従って、保持装置の部品の寸法、位置及び角度に依存することなく新たな車両 部品の位置を測定装置を使用して決定するため、本発明の方法は使用する保持装 置の損傷または摩耗に関係なく新たな車両部品を絶対的な精度を伴って空間内に 位置決め可能にする。測定システムを所定の品質基準に基づいてチェックし、さ らには必要に応じて調整し得るため、本発明の方法の工程は同一の設定精度で任 意の回数にわたって反復可能である。 本発明の方法の他の特徴と、本発明の方法を実施する際に使用する装置の特徴 とは請求の範囲から明らかである。 本発明を実施の形態及び図面に関連して以下に詳述する。 図１はアライニング・ベンチ上に把持された自動車と、同自動車に対して固定 された新たなシャーシ部品とを示す概略図である。 図２は図１に示す新たなシャーシ部品を保持するとともに、一種類の位置調整 手段を有する保持装置の斜視図である。 図３は図２に示す位置調整手段の位置設定を示す斜視図である。 図４は図３の一部拡大斜視図である。 図５は図４の一部拡大側面図である。 図６は別の種類の位置調整手段を有する図２に示す保持装置の斜視図である。 図７は新たなシャーシ部品の位置を調整するために図２及び図６の保持装置の 使用を示す斜視図である。 図１は損傷の激しい部品を取り外した後の自動車１を示す。自動車１は上昇及 び下降可能な作業台３に対してクランプ２で固定されている。作業台３はチェー ン及び把持装置等、自動車シャーシの位置を調整する手段（図示略）を有し得る 。本明細書の冒頭において述べたように、自動車シャーシは同自動車シャーシ及 び車体の予め設定された基準点を使用して位置調整される。基準点の位置は正確 な測定装置を使用してチェックされる。そして、自動車は基準点の位置が同基準 点の所定の位置に一致するまで位置調整され、同基準点の所定の位置は自動車メ ーカーが供給するデータ・シートから常には確立される。作業台３上における自 動 車１の固定位置は測定装置を使用して自動車の無傷の部品上に３〜５個の基準点 の位置を確立することによって決定される。この処置は測定装置を較正する。次 いで、測定装置が作業台３に関連して任意の通路に沿って移動されて、測定作業 が基準点に関連して実施される。 新たなシャーシ・ビーム４等、新たな部品を自動車に取付ける際、ビームを溶 接等によって取付ける前に同ビームは正確な位置に保持される。ビーム４上の基 準点と協働する保持装置５を使用するため、基準点の位置は自動車１上の残りの 基準点に関して認識されている。 図２は保持装置５の１つの実施の形態を示す。図２に示すように、保持装置５ は足板７に取付けられた管状支柱６を有する。図３に示すように、管状支柱６を 横方向の異なる複数の位置の間で調整すべく足板７はベンチ３に沿って移動可能 である。支柱６は同支柱６上のナット２０と協働するネジ山を有するスピンドル ８を収容している。ナット２０はネジ山に対する係合を伴わない軸方向の移動に より迅速な調整が可能である。更に、ナット２０はスピンドル８のネジ山と、ナ ット２０上の対応するネジ山との間の係合により微調整可能である。スピンドル ８はヘッド９を有し、同ヘッド９は選択された位置調整可能な装置を把持する。 図２に示す例において、位置調整可能な装置は車両部品支持ロッド、即ちバー１ ０の形態を有し、同バー１０は自身の長さ方向に移動可能であり、さらには自動 車シャーシの新たな部品に対する基準点として機能する正確に決定されたピンま たはペグ等の基準点と協働する外側孔１１を有する。新たな車両部品をロッド１ ０上に支持する前に、孔１１を正確な位置へ移動させる必要がある。図３に示す ように、これは自動車シャーシの位置調整時に使用され、かつレール１２に沿っ て移動可能なスライド１３を有する従来の測定装置を使用することにより本発明 に基づいて実施される。スライド１３は複数部品からなる回動測定アーム１４を 有し、同アーム１４は検出手段を有する。検出手段は空間座標系内における測定 プローブ１５の正確な位置を決定可能にすべく異なる回動軸の回動の角位置を検 出する。図示する例において、プローブは円錐状をなす。測定装置は空間内にお ける測定プローブの正確な位置を表示する電子表示ユニット１６を有する。この 種の測定装置はスウェーデン国、タングセールに所在するカール−オー−リーネ ル アクチボラグ(Ｃar-Ｏ-Ｌiner ＡＢ)からカール−オー−トロニック(Ｃar- Ｏ-Ｔronic)の名称で販売されており、これをもって同測定装置の詳細な説明は 省略する。しかし、ロッド、即ちバー１０内の孔１１等の正確な位置を決定可能 にし、さらには同位置を孔１１と協働する新たなシャーシ部品上の基準点の所望 の位置に一致させ得る他の測定システムを使用して本発明を実施することができ る。 図４及び図５はロッド、即ちバー１０を所望の位置へ正確に調整する際に測定 アーム１４上の円錐部１５が孔１１と協働する様子を更に詳細に示す。この調整 に続いて、バー１０は図５において鎖線で概略を示すビーム４等の新たなシャー シ部品を支持する。ビーム４上の基準ピン１９をバー１０上の孔１１内へ挿入可 能にすべく測定アーム１４及び円錐部１５が取り外される。 これによりビーム４等の新たなシャーシ部品を正確に位置決めすべく新たなシ ャーシ部品上の基準点と協働するためにはロッド、即ちバー１０等の位置調整可 能な装置の少なくとも位置を決定することが必要である。図７に示すように、新 たなシャーシ部品上の２つ以上の支持点を決定し、さらには自動車１の残りの部 分に対して同支持点を固定することが多くの場合に必要とされる。図７に示す例 では、一方の保持装置１８のロッド、即ちバー１０が鉄製アングルを有し、同ア ングルが孔１１に代えて直立ピン１７を有する点を除き、２つの同一の保持装置 を使用している。ピン１７は新たなシャーシ・ビーム内の基準孔と協働すること を目的とする。当業者にとって自明であるように、シャーシ基準点と係合する正 確に限定された係合面を有する他の種類の支持エレメントを使用し得る。 本発明に基づいて使用される保持装置５，１８は作業台３の長さ方向に移動可 能であり、さらには同作業台３の長さ方向に延びる軸に直交する方向へ調整可能 である。ネジ山を有するスピンドル８は保持装置を垂直方向へ調整可能である。 ロッド、即ちバー１０は自身の基準エレメントの正確な位置決めを行うために自 身の長さ方向へ調整可能である。本実施の形態において、バー１０の基準エレメ ントはそれぞれ孔１１及びピン１７である。 本発明は基準エレメント１１，１７を保持装置内のスケール及び異なる部品の 位置決めに依存せずに空間内に正確に位置決め可能にする。この結果、位置決め の精度は保持装置の部品の製造公差に基づかない上、同部品の損傷または摩耗に よって影響されない。僅かな部品を有する同一の保持装置を異なる種類の自動車 に使用可能である。 本発明は所望の位置を示すデータ・シートを使用することなく、自動車の片側 に位置するビームの基準点を自動車の他方の無傷の側に位置するビーム上の対応 する点に対して正確に位置決め可能にする。これについては、車両の無傷の側に 位置する点と対称をなす他方の側に位置する点の位置を確立すべく、測定装置を 使用して車両の無傷の側に位置する点を最初に測定することのみが必要である。 特に、これは特別な車種の場合、即ちデータ・シートの入手が不可能な自動車を 修理する場合に大きな効果を示し得る。更に、オペレータは使用する基準点及び その数量を決定し得る。 以上、本発明を添付図面に示す好ましい実施の形態に関連して詳述したが、請 求の範囲に開示する範囲において本発明の各種の変更が可能である。例えば、保 持装置及び測定装置は実際の条件によって規定される異なる要件に基づいて変更 し得る。例えば、測定装置は光学レーザー・システムまたは音響システムを含み 得るとともに、測定点は使用する測定システムに適するようマークされる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．損傷した車両部品を新たな車両部品と交換することを要する車両のシャーシ 及び車体の少なくともいずれか一方の修理の方法であって、前記車両を作業台上 に把持し、溶接等により取付けられる新たな車両部品を作業台協働型保持装置に より車両に対する正確な位置に固定して保持し、前記保持装置は作業台に対して 固定可能であり、かつ新たな車両部品の特定の点と協働する位置調整可能な手段 を含み、車両に対する前記特定の点の空間内の位置が認識されている方法におい て、前記位置調整可能な手段の空間内における位置を独立した測定装置を使用し て設定する工程を含む方法。 ２．作業台上に把持された車両上の基準点に基づいて測定装置を較正する工程を 含む請求項１に記載の方法。 ３．前記測定装置は測定プローブを有し、同測定プローブは前記位置調整可能な 手段を正確な位置へ調整する際に同手段に連続的に接触する請求項１または２に 記載の方法。 ４．損傷した車両部品を新たな車両部品と交換する車両のシャーシ及び車体の少 なくともいずれか一方の修理に使用する修理装置であって、作業台（３）と、前 記作業台（３）上に車両（１）を把持するクランプ装置（２）と、溶接等により 車両へ取付けられる新たな車両部品（４）を車両に対する正確な位置に保持する 作業台協働型保持装置（５；１８）と、前記保持装置（５；１８）は作業台に対 して固定可能であり、かつ新たな車両部品上の特定の点と協働する位置調整可能 な手段（１０，１１，１７）を有し、車両（１）に対する前記特定の点の空間内 の位置が認識されている修理装置において、前記位置調整可能な手段（１０，１ １，１７）を空間内の所望の位置へ調整する独立した測定装置（１３〜１６）を 有する修理装置。 ５．前記測定装置は位置調整可能な手段（１０，１１，１７）を正確な位置へ調 整すべく同手段（１０，１１，１７）に対して連続的に接触する測定プローブ（ １５）を備えた移動可能な測定アーム（１４）を有する請求項４に記載の装置。 ６．前記測定アーム（１３，１４）は作業台取付け型レール（１２）上を作業台 （３）に沿って移動可能である請求項５に記載の装置。