JP2009297658A - ドア固定治具 - Google Patents

Abstract

【課題】自動車車体の塗装工程において車体に対するドアの回動を固定するドア固定治具において、当該治具の小型化を図ると共にドアの回動をガタつきなく確実に固定する。
【解決手段】車体Ｗに取り付けられる本体フレーム１に支持されて略垂直に延びるガイド筒２と、該ガイド筒２に上下動可能かつ回動可能に挿通される軸部３ａを有する鉤形の固定アーム３と、前記軸部３ａから起立したガイドピン６を挿通するべく前記ガイド筒２の側部に形成されるガイド溝５とを備え、前記固定アーム３をガイド溝５に沿って下降させることで、前記係止部３ｂがドアＤの回動端部ｔ近傍に係合して該ドアＤの車体Ｗに対する回動を固定すると共に、該固定状態から前記固定アーム３をガイド溝５に沿って上昇させることで、前記係止部３ｂがドアＤの回動端部ｔ近傍から離脱して該ドアＤの車体Ｗに対する回動を可能とする。
【選択図】図９

Description

この発明は、自動車車体の塗装工程において車体に対するドアの回動を固定するドア固定治具に関し、特に、当該治具の小型化を図ると共にドアの回動をガタつきなく確実に固定することができるドア固定治具に関する。

従来、自動車車体の塗装工程では、ドア及び車体表面の塗料の色調や光沢等を同一にするために、ドアを車体に取り付けた状態で塗装を行っている。
上記塗装工程において、例えば中塗り及び上塗り塗装工程では、上記の如く塗料の色調や光沢を同一にするために、ドアを車体に対して閉じた状態に固定し、各種塗装処理を施している。
一方、シーラ塗布工程等では、上記ドアの固定を解除し、該ドアを開放してその内板や車体のフロア面等にシーラ材を塗布している。
そして、車体を搬送する際には、コンベアの振動等でドアが回動して壁面等に干渉することを防止するために、ドアの回動を車体に対して強固に固定する必要がある。

特許文献１に開示されるドア固定治具は、その本体フレームを車体におけるドアの回動端部近傍に取り付け、該本体フレームには鉤形の固定アームを上下スイング可能に支持し、該固定アームの先端側の係止部をドアのインナパネル及びアウタパネル間に上方から差し込むことで、車体に対するドアの回動を固定している。
特開２００４−１１３８７２号公報

しかしながら、上記特許文献１の構成では、本体フレームはドアの回動端部近傍に位置するものの、上下スイング式の固定アームの係止部をスムーズにドアに差し込むためには固定アームの長さを大きく確保する必要がある。このため、固定アームの係止部がドアの回動端部から離間した位置に係合することとなり、ドアを固定した際にガタつきが生じ易く、かつ当該治具が大型化し易いという課題がある。
また、当該治具を車体に取り付けたまま一時的にドアを開いてその内側への作業を行う際には、固定アームを上方にスイングさせた状態に保持することとなるが、該固定アームが大型のために各種作業が行い難いという課題がある。

そこでこの発明は、自動車車体の塗装工程において車体に対するドアの回動を固定するドア固定治具において、当該治具の小型化を図ると共にドアの回動をガタつきなく確実に固定することを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、自動車の塗装工程において車体（例えば実施例の車体Ｗ）に対するドア（例えば実施例のドアＤ）の回動を固定するドア固定治具（例えば実施例のドア固定治具Ｊ）であって、車体におけるドアの回動端部（例えば実施例の回動端部ｔ）近傍に取り付けられる本体フレーム（例えば実施例の本体フレーム１）と、該本体フレームに支持されて略垂直に延びるガイド筒（例えば実施例のガイド筒２）と、該ガイド筒に上下動可能かつ回動可能に挿通される軸部（例えば実施例の軸部３ａ）を有する鉤形の固定アーム（例えば実施例の固定アーム３）と、前記軸部から起立したガイドピン（例えば実施例のガイドピン６）を挿通するべく前記ガイド筒の側部に形成されるガイド溝（例えば実施例のガイド溝５）と、を備え、前記固定アームは、前記ガイド筒上に突出する軸部の上端側から外方に延びる架設部（例えば実施例の架設部３ｃ）と、該架設部の先端側から略鉛直下方に延びる係止部（例えば実施例の係止部３ｂ）とを有し、前記ガイド溝は、前記ガイド筒の側部を上下に延びて前記ガイドピンを上下動させるべく案内する上下動ガイド部（例えば実施例の上下動ガイド部５ａ）と、該上下動ガイド部の上端側からこれと直交するように延びて前記ガイドピンを前記軸部中心に回動させるべく案内する回動ガイド部（例えば実施例の回動ガイド部５ｃ）とを有し、前記本体フレームを車体に取り付け、前記固定アームをガイドピンと共に上下動ガイド部に沿って下降させることで、前記係止部がドアの回動端部近傍に係合して該ドアの車体に対する回動を固定すると共に、該固定状態から前記固定アームをガイドピンと共に上下動ガイド部に沿って上昇させることで、前記係止部がドアの回動端部近傍から離脱して該ドアの車体に対する回動を可能とし、かつ前記本体フレームの車体に対する着脱を可能とし、さらに前記固定アームをガイドピンと共に回動ガイド部の先端側へ回動させることで、前記係止部がドアの回動端部から離間した位置に保持されることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記ガイド筒の側部には、前記上下動ガイド部の両側縁から起立して該上下動ガイド部と共にガイドピンを上下動させるべく案内するガイド部材（例えば実施例のガイド部材７）が設けられることを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、鉤形の固定アームを上下動させてドアに対して係合、離脱させることで、上下スイング式の固定アームを用いる場合と比べて固定アームをドアに対してスムーズに係合、離脱可能とした上で、該固定アームの長さを抑えることができ、当該治具の小型化を図ることができる。また、固定アームをドアの回動端部近傍に係合させることで、該ドアの回動をガタつきなく確実に固定することができる。
さらに、ドアから離脱、上昇させた固定アームの係止部をドアの回動端部から離間した位置に保持することで、車体に対する本体フレームの着脱が容易になり、かつ当該治具を車体に取り付けたままでドアを開いて作業を行う際にも固定アームが邪魔にならず、しかも固定アームが小型化されることでその昇降も行い易くなり、塗装工程における作業性を向上させることができる。

請求項２に記載した発明によれば、上下動ガイド部がガイドピンの基端側に、ガイド部材がガイドピンの中間部にそれぞれ摺接することで、ガイドピンひいては固定アームを回動させることなく確実に上下動させることができる。

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＬＨは車両左方を、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ示す。

図９は、自動車（車両）の車体Ｗにおける左サイドドアＬＤで開閉される側部開口Ｋの周辺を車内側後方から見た斜視図である。左サイドドアＬＤは、アウタパネルＤ２及びインナパネルＤ１を主になるドア本体（以下、単にドアという）Ｄを有する。ドアＤは、その外面を車体Ｗの外面と面一にするべくほぼ前後方向に沿わせた状態で側部開口Ｋを閉塞した閉状態となる（図６参照）。ドアＤの前端部は側部開口Ｋの前端部に不図示のドアヒンジを介して支持され、もってドアＤが後端部を左右に変位させるように回動（開閉）する。以下、ドアＤの後端部を回動端部ｔという。

ドアＤの上縁部には、不図示のドアガラスを昇降させるための開口（隙間）Ｄ３が設けられる。開口Ｄ３は、アウタパネルＤ２及びインナパネルＤ１の上縁部間に形成され、所定の左右幅を有して前後に延びる。なお、この実施例では車体左側を例に説明するが、車体右側については左右勝手違い対称とする。また、この実施例の車体Ｗは、左サイドドアＬＤの後方にセンターピラーを有さず、スティフナーＳ（ボディサイドインナパネル）により側部開口Ｋの後端部を形成するものであるが、センターピラーを有する車体であってもよい。
そして、車体Ｗにおける側部開口Ｋの後端部を形成するスティフナーＳには、ドアＤの回動を閉状態に固定するドア固定治具Ｊが車内側から取り付けられる。

図１〜４を併せて参照し、ドア固定治具Ｊは、自動車の塗装工程において車体Ｗに対するドアＤの回動を固定するもので、車体ＷにおけるドアＤの回動端部ｔ近傍に位置するスティフナーＳに取り付けられる本体フレーム（基板）１と、該本体フレーム１に支持されて略垂直に延びる円筒状のガイド筒２と、該ガイド筒２内に上下動可能かつこれと同軸に回動可能に挿通される軸部３ａを有する鉤形の固定アーム３と、前記軸部３ａから外周側に起立したガイドピン６を挿通するべく前記ガイド筒２の側部に形成されるガイド溝５と、を備えてなる。

本体フレーム１は、帯状鋼板の上端側を屈曲させて略Ｌ字状に形成されるもので、スティフナーＳの側面に沿うように上下に長い長方形状をなすベース部１ａと、該ベース部１ａの上端部から車内側に起立する上壁部１ｄとを有してなる。ベース部１ａのスティフナーＳ側の面（裏面）における下端部近傍前側には、スティフナーＳの側面に形成された内装部品取り付け用の孔等に斜め上方から係合可能なフック部材１ｃが突設される。一方、ベース部１ａの上下中間部後側には、同じくスティフナーＳの側面に形成された内装部品取り付け用の孔等に側方から係合可能なピン部材Ｐが突設される。フック部材１ｃはベース部１ａに溶接等により固定的に設けられるのに対し、ピン部材Ｐはその突出量を調整可能とするべくベース部１ａに螺着され、該ピン部材Ｐの突出量を調整するツマミＰ１がスティフナーＳと反対側に突設される。なお、ピン部材Ｐをフック部材１ｃと同様に固定的に設けてもよい。

ガイド筒２は直線状の丸形鋼管からなり、本体フレーム１のベース部１ａの車内側に離間して配置される。ガイド筒２の上部は本体フレーム１の上壁部１ｄの先端部前側に支持され、ガイド筒２の上下中間部はベース部１ａの上下中間部から起立した支持部材４（図２にのみ示す）を介して本体フレーム１に支持される。

固定アーム３は丸棒状の鋼材に屈曲成形等を施してなり、ガイド筒２内に挿通される直線状の前記軸部３ａと、ガイド筒２上に突出する軸部３ａの上端部からその外方に略水平に屈曲して延びる架設部３ｃと、該架設部３ｃの先端部から略鉛直下方に屈曲して延びる係止部３ｂとを有してなる。

架設部３ｃは、当該ドア固定治具ＪによりドアＤの回動を閉状態に固定した状態（以下、ドア固定状態という）において、軸部３ａの上端部から前方に屈曲して延びる第一直線部３ｃ１と、該第一直線部３ｃ１の先端部から車外側に屈曲して延びる第二直線部３ｃ２とを有する上面視Ｌ字状に形成され、前記ドア固定状態において車体Ｗ及びドアＤ等の障害物を回避した上で係止部３ｂをドアＤの開口Ｄ３に係合させる。

第二直線部３ｃ２の先端部からは、係止部本体３ｅが下方に屈曲して延びる。前記ドア固定状態における係止部本体３ｅの前方にはこれと同様の鋼材からなる係止部材３ｆが隣接配置され、これら係止部本体３ｅ及び係止部材３ｆが互いに溶接結合されて一体の係止部３ｂを構成する。この係止部３ｂがドアＤ上縁部のドアガラス昇降用の開口Ｄ３内に上方から差し込まれる。前記ドア固定状態における係止部３ｂの先端側の左右には先細りのテーパ面３ｇが形成され、アウタパネルＤ２及びインナパネルＤ１の上縁部に左右から挟まれた開口Ｄ３内への上方からの挿入を容易にしている。

前記ドア固定状態における軸部３ａの上下中間部の右側（車内側）にはネジ孔３ｄが穿設され、該ネジ孔３ｄにはガイド筒２の右側部を貫通する前記ガイドピン６の基端部（ネジ部）６ａが着脱可能に螺着され固定される。ガイドピン６はガイド溝５の幅よりも若干小径の丸棒状のもので、軸部３ａ及びガイド筒２の径方向に沿ってガイド筒２外に突出し、このガイドピン６がガイド溝５に沿って移動することで、軸部３ａひいては固定アーム３の動きを規定する。

ガイド溝５は、ガイド筒２の右側部をその軸線に沿って上下に延びてガイドピン６を上下動のみさせるべく案内する上下動ガイド部５ａと、該上下動ガイド部５ａの上端部からこれと直交するようにガイド筒２の周方向に沿って後側に延びてガイドピン６を軸部３ａ中心に回動のみさせるべく案内する回動ガイド部５ｃとを有してなる。回動ガイド部５ｃの先端部下側には、ガイドピン６を係合可能な半円状の凹部５ｂ（ロック溝）が形成される。

ガイド筒２の右側部には、ガイド溝５の上下動ガイド部５ａと共にガイドピン６を上下動のみさせるべく案内するガイド部材７が一体に溶接結合される。ガイド部材７は、上下動ガイド部５ａの幅方向両側（前後縁部）にそれぞれ沿う前後ガイド部７ａ，７ｂを有する。前後ガイド部７ａ，７ｂはガイド筒２の右側部から左右方向に沿って互いに平行に起立する。前後ガイド部７ａ，７ｂ間の幅は上下動ガイド部５ａの幅と同一とされ、これら前後ガイド部７ａ，７ｂがガイドピン６を上下動させるべくその長手方向中間部を案内する。

すなわち、上下動ガイド部５ａの前後縁部がガイドピン６の基端側を上下動させるべく案内すると共に、上下動ガイド部５ａの前後縁部から起立する前後ガイド部７ａ，７ｂがガイドピン６の中間部を上下動させるべく案内する。これにより、ガイドピン６ひいては固定アーム３の回動が効果的に抑制されて固定アーム３が安定して上下動する。なお、前後ガイド部７ａ，７ｂの下部は、上下動ガイド部５ａの下端よりも下方に延び、その下端部間が側面視Ｕ字状に連なることで、一体のガイド部材７を構成する。

ガイド筒２の上端部には、これと同軸の円筒状をなす保護筒８が装着される。保護筒８は例えば丸形鋼管からなり、ガイド筒２よりも短くかつ大径に設けられ、ガイド筒２の上端部外周を覆うように配置した状態で本体フレーム１の上壁部１ｄに溶接結合される。この保護筒８により、車体Ｗの塗装時にガイド筒２内に塗料が入り込み難くなり、該入り込んだ塗料が固化して固定アーム３の操作時等に落下して車体Ｗに付着する等による塗装不良の発生を抑制する。

次に、作用について図５〜９を参照して説明する。
まず、自動車車体の塗装工程において、コンベア上の車体Ｗに上記ドア固定治具Ｊを取り付けてドアＤの回動を閉状態に固定する際には、本体フレーム１のベース部１ａの裏面をスティフナーＳの側面に沿うように接近させ、該裏面から突出するフック部材１ｃ及びピン部材ＰをそれぞれスティフナーＳの側面に形成された孔等に係合させることで、本体フレーム１をスティフナーＳの側面に取り付ける。

このとき、図５に示すように、固定アーム３をガイドピン６と共に上下動ガイド部５ａに沿って上昇させ、前記係止部３ｂをドアＤの上縁部から上方に離間させた後に、図６に鎖線で示すように、固定アーム３をガイドピン６と共に回動ガイド部５ｃに沿ってその先端側へ回動させ、係止部３ｂをさらに車内側に移動させておく。これにより、固定アーム３の自重による係止部３ｂの下降が規制される。

また、上述の如く係止部３ｂの下降を規制した状態で、図７に鎖線で示すように、固定アーム３の自重によりガイドピン６を前記凹部５ｂ内に落ち込ませることで（図８参照）、係止部３ｂの車外側への回動も規制される。すなわち、固定アーム３の係止部３ｂがドアＤの上縁部から上方かつ車内側に離間した位置に保持されることとなり、ドア固定治具Ｊの車体Ｗへの取り付けが容易になり、かつ固定アーム３全体のドアＤ及び車体Ｗ等への干渉が抑制される。

上述の如く本体フレーム１を車体Ｗに取り付けた後には、図８に示す状態から固定アーム３を僅かに上昇させてガイドピン６の凹部５ｂへの係合を解除すると共に（図７参照）、該固定アーム３を軸部３ａ中心に回動させて係止部３ｂを閉状態にあるドアＤの上縁部の真上に移動させ（図６参照）、その後に固定アーム３をガイドピン６と共に前記上下動ガイド部５ａに沿って下降させることで（図５参照）、閉状態にあるドアＤの回動端部ｔ近傍において前記開口Ｄ３内に係止部３ｂが上方から差し込まれる。

すると、固定アーム３の係止部３ｂがインナパネルＤ１の上縁部に開口Ｄ３内側（車外側）から当接してドアＤの開方向への回動を規制し（図９参照）、もってドアＤの回動を閉状態に固定する。

このとき、ガイドピン６が上下動ガイド部５ａの下端内周ｒ（図７，８参照）に当接することで、固定アーム３の下降が停止され（下限位置が規定され）、前記架設部３ｃがドアＤの上縁部に接触することはない。そして、固定アーム３の係止部３ｂがドアＤの回動端部ｔ近傍に係合することで、該ドアＤの回動がガタつきなく確実に固定される。

なお、この実施例では、ドアＤと車体Ｗとの間にゴム等からなるストッパ部材を挟み込む等によりドアＤの閉方向への回動を規制するが、同様の機能を有する部材をドア固定治具Ｊに設けるようにしてもよい。

また、ドア固定治具Ｊを車体Ｗに取り付けたまま一時的にドアＤを開いてその内側への作業を行う際には、図５に示す如く固定アーム３を上昇させて係止部３ｂをドアＤの開口Ｄ３から抜き出して上方に離間させると共に、図６に示す如く固定アーム３を回動させて係止部３ｂをさらに車内側に移動させ、かつ図７に示す如くガイドピン６を凹部５ｂに係合させて固定アーム３の回動及び下降を規制した状態に保持することで、固定アーム３がドアＤ内側への作業の妨げになることはない。また、この状態から前記フック部材１ｃ及びピン部材ＰのスティフナーＳへの係合を解除すれば、本体フレーム１ひいてはドア固定治具Ｊを車体Ｗから容易に取り外すことができる。

以上説明したように、上記実施例におけるドア固定治具Ｊは、自動車の塗装工程において車体Ｗに対するドアＤの回動を固定するものであって、車体ＷにおけるドアＤの回動端部ｔ近傍に取り付けられる本体フレーム１と、該本体フレーム１に支持されて略垂直に延びるガイド筒２と、該ガイド筒２に上下動可能かつ回動可能に挿通される軸部３ａを有する鉤形の固定アーム３と、前記軸部３ａから起立したガイドピン６を挿通するべく前記ガイド筒２の側部に形成されるガイド溝５と、を備え、前記固定アーム３は、前記ガイド筒２上に突出する軸部３ａの上端側から外方に延びる架設部３ｃと、該架設部３ｃの先端側から略鉛直下方に延びる係止部３ｂとを有し、前記ガイド溝５は、前記ガイド筒２の側部を上下に延びて前記ガイドピン６を上下動させるべく案内する上下動ガイド部５ａと、該上下動ガイド部５ａの上端側からこれと直交するように延びて前記ガイドピン６を前記軸部３ａ中心に回動させるべく案内する回動ガイド部５ｃとを有し、前記本体フレーム１を車体Ｗに取り付け、前記固定アーム３をガイドピン６と共に上下動ガイド部５ａに沿って下降させることで、前記係止部３ｂがドアＤの回動端部ｔ近傍に係合して該ドアＤの車体Ｗに対する回動を固定すると共に、該固定状態から前記固定アーム３をガイドピン６と共に上下動ガイド部５ａに沿って上昇させることで、前記係止部３ｂがドアＤの回動端部ｔ近傍から離脱して該ドアＤの車体Ｗに対する回動を可能とし、かつ前記本体フレーム１の車体Ｗに対する着脱を可能とし、さらに前記固定アーム３をガイドピン６と共に回動ガイド部５ｃの先端側へ回動させることで、前記係止部３ｂがドアＤの回動端部ｔから離間した位置に保持されるものである。

この構成によれば、鉤形の固定アーム３を上下動させてドアＤに対して係合、離脱させることで、上下スイング式の固定アーム３を用いる場合と比べて固定アーム３をドアＤに対してスムーズに係合、離脱可能とした上で、該固定アーム３の長さを抑えることができ、当該治具Ｊの小型化を図ることができる。また、固定アーム３をドアＤの回動端部ｔ近傍に係合させることで、該ドアＤの回動をガタつきなく確実に固定することができる。
さらに、ドアＤから離脱、上昇させた固定アーム３の係止部３ｂをドアＤの回動端部ｔから離間した位置に保持することで、車体Ｗに対する本体フレーム１の着脱が容易になり、かつ当該治具Ｊを車体Ｗに取り付けたままでドアＤを開いて作業を行う際にも固定アーム３が邪魔にならず、しかも固定アーム３が小型化されることでその昇降も行い易くなり、塗装工程における作業性を向上させることができる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば、本体フレーム１のベース部１ａにフック部材１ｃ及びピン部材Ｐ用の取り付け部（ネジ孔等）を複数設け、該フック部材１ｃ及びピン部材Ｐの位置を変更可能として、異なる車種にも対応できるようにすることも可能である。同様に、固定アーム３も複数種用意して車種に応じて交換することも可能である。
そして、上記実施例における構成はこの発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明の実施例におけるドア固定状態でのドア固定治具の側面図である。 上記ドア固定治具の後面図である。 上記ドア固定治具の上面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 上記ドア固定治具の固定アームを上昇させた状態を含む側面図である。 図５の状態からさらに固定アームを車内側に回動させた状態を含む上面図である。 図６の状態からさらに固定アームを下降させガイドピンをガイド溝の凹部に係合させた状態を含む側面図である。 上記ガイドピンをガイド溝の凹部に係合させた状態を示す後面図である。 車体におけるサイドドアで開閉される側部開口の周辺を上記ドア固定治具と共に車内側後方から見た斜視図である。

符号の説明

Ｗ 車体
Ｄ ドア
ｔ 回動端部
Ｊ ドア固定治具
１ 本体フレーム
２ ガイド筒
３ 固定アーム
３ａ 軸部
３ｂ 係止部
３ｃ 架設部
５ ガイド溝
５ａ 上下動ガイド部
５ｂ 回動ガイド部
６ ガイドピン
７ ガイド部材

Claims (2)

1. 自動車の塗装工程において車体に対するドアの回動を固定するドア固定治具であって、
   車体におけるドアの回動端部近傍に取り付けられる本体フレームと、該本体フレームに支持されて略垂直に延びるガイド筒と、該ガイド筒に上下動可能かつ回動可能に挿通される軸部を有する鉤形の固定アームと、前記軸部から起立したガイドピンを挿通するべく前記ガイド筒の側部に形成されるガイド溝と、を備え、
   前記固定アームは、前記ガイド筒上に突出する軸部の上端側から外方に延びる架設部と、該架設部の先端側から略鉛直下方に延びる係止部とを有し、
   前記ガイド溝は、前記ガイド筒の側部を上下に延びて前記ガイドピンを上下動させるべく案内する上下動ガイド部と、該上下動ガイド部の上端側からこれと直交するように延びて前記ガイドピンを前記軸部中心に回動させるべく案内する回動ガイド部とを有し、
   前記本体フレームを車体に取り付け、前記固定アームをガイドピンと共に上下動ガイド部に沿って下降させることで、前記係止部がドアの回動端部近傍に係合して該ドアの車体に対する回動を固定すると共に、該固定状態から前記固定アームをガイドピンと共に上下動ガイド部に沿って上昇させることで、前記係止部がドアの回動端部近傍から離脱して該ドアの車体に対する回動を可能とし、かつ前記本体フレームの車体に対する着脱を可能とし、さらに前記固定アームをガイドピンと共に回動ガイド部の先端側へ回動させることで、前記係止部がドアの回動端部から離間した位置に保持されることを特徴とするドア固定治具。
2. 前記ガイド筒の側部には、前記上下動ガイド部の両側縁から起立して該上下動ガイド部と共にガイドピンを上下動させるべく案内するガイド部材が設けられることを特徴とする請求項１に記載のドア固定治具。
   

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