(57)【要約】      （修正有）【課題】特別な装置を用いることなく、容易かつ安全に、接触や衝突等により発生した自動車のボディ等を構成する板金の凹みや歪みを修復できる板金修復治具を提供する。【解決手段】板金修復治具１は、修復部材１１と、シャフト１２と、ナット１３とから構成される。修復部材は、アウターレース２１と、軸方向に雌ねじ部２２ｄが形成されたインナーレース２２との間に複数の転動体が保持され、アウターレースとインナーレースとが軸線Ｏ周りに回転可能に構成される。シャフト１２には、雌ねじ部２２ｄに螺合する雄ねじ部１２ｃが形成され、ナット１３には、雄ねじ部が螺合する雌ねじ部１３ａが形成され、シャフトの前端１２ａをインナーレースの正面２２ａから所定長さ突出させ保持する。板金全体を濡らした後、粗出し工程で周辺部分より高くなった修復対象箇所にシャフトの前端を当接させて回転させると、摩擦熱で膨張すると同時に、水滴の気化熱で収縮し、この繰り返しにより、修復対象箇所は、表面方向に絞られる。【選択図】図１
0003192465.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
板金の修復対象箇所を加熱及び冷却して前記板金を修復する板金修復治具であって、
アウターレースと、軸方向に雌ねじ部が形成されたインナーレースとの間に複数の転動体が転動可能な状態で保持され、前記転動体の転動により、前記アウターレースと前記インナーレースとが軸線周りに相対的に回転可能に構成された修復部材と、
前記インナーレースの前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部が形成されたシャフトと、
前記シャフトの前記雄ねじ部が螺合する雌ねじ部が形成され、前記シャフトの前端を前記インナーレースの正面から所定長さ突出させ保持するためのナットと
を備えていることを特徴とする板金修復治具。
【請求項２】
前記シャフトの前記前端には、所定の曲率半径を有するアールが付けられていることを特徴とする請求項１に記載の板金修復治具。
【請求項３】
前記アウターレース及び前記インナーレースの熱伝導率は、前記シャフトの熱伝導率よりも高いことを特徴とする請求項１又は２に記載の板金修復治具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、車両、航空機、船舶、物品の筐体等を構成する板金（一般鋼板、高張力鋼板、アルミ製板金、ステンレス製板金等）の曲面や平面に生じた歪みの修復を行う際に用いられる板金修復治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の板金修復治具には、ローラを回動可能とするローラ軸と、ローラ軸の軸受部の各上端を杆部の端部と連結した保持枠と、杆部の中央に直立して設けられた軸体とを備えたものがある。この板金修復治具は、板金修復装置の電極部に装着し、炭素と金属の合金からなるローラを加熱手段としつつ、軸体を回動軸としてローラを回動させて使用する（例えば、特許文献１参照。）。以下、この技術を第１の従来例と呼ぶ。
【０００３】
また、従来の板金修復治具には、ローラを回動可能に支持するローラ支持軸と、ローラ支持軸を支持しローラと接続された電極を備える支持体と、板金修復対象位置とローラとの接触面に対し冷却空気を放出するための冷却通路とを備えたものもある。冷却通路は、ローラ支持軸内に形成され、冷却空気を板金修復対象位置とローラとの接触面に向けて放出する放出口を有している。放出口は、ローラ支持軸におけるローラ裏面と当接する位置に設けられている。この板金修復治具は、導電性材料からなるローラを加熱手段としつつ、軸体を回動軸としてローラを回動させて使用するとともに、板金修復対象位置に冷却空気を放出して冷却する（例えば、特許文献２参照。）。以下、この技術を第２の従来例と呼ぶ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３１５４９６８号公報（請求項１，［００１０］，［００１５］，［００１９］，［００２０］，［００３１］〜［００３５］、図１〜図３）
【特許文献２】特許第４９１００７１号公報（請求項１，［０００８］，［０００９］，［００２２］〜［００３６］、図１〜図３）
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した第１及び２の従来例では、ローラを加熱するために大電流（例えば、約７００Ａ〜約１０００Ａ）を供給する電流供給装置が必要であるとともに、板金の修復対象位置とは異なる位置の塗装を剥離してアース端子を取り付ける必要である。アース端子の接続が不十分な場合、過電流が流れて作業者に危険が及んだり、板金が損傷したりするおそれがある。
【０００６】
また、上記した第２の従来例では、炭酸ガス、大気又は窒素などの冷却空気を送風するための送風機が必要である。
【０００７】
本考案は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、上述のような問題を解決することを課題の一例とするものであり、これらの課題を解決することができる板金修復治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の考案は、板金の修復対象箇所を加熱及び冷却して前記板金を修復する板金修復治具であって、アウターレースと、軸方向に雌ねじ部が形成されたインナーレースとの間に複数の転動体が転動可能な状態で保持され、前記転動体の転動により、前記アウターレースと前記インナーレースとが軸線周りに相対的に回転可能に構成された修復部材と、前記インナーレースの前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部が形成されたシャフトと、前記シャフトの前記雄ねじ部が螺合する雌ねじ部が形成され、前記シャフトの前端を前記インナーレースの正面から所定長さ突出させ保持するためのナットとを備えていることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２に記載の考案は、請求項１に記載の板金修復治具に係り、前記シャフトの前記前端には、所定の曲率半径を有するアールが付けられていることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項３に記載の考案は、請求項１又は２に記載の板金修復治具に係り、前記アウターレース及び前記インナーレースの熱伝導率は、前記シャフトの熱伝導率よりも高いことを特徴としている。
【考案の効果】
【００１１】
本考案によれば、修復対象である板金全体を濡らした後、粗出し工程で周辺部分より高くなった修復対象箇所にシャフトの前端を当接させつつ、シャフト及びインナーレースを回転させる。これにより、修復対象箇所は、シャフトの前端と摩擦して摩擦熱で膨張すると同時に、インナーレース及びアウターレースによる熱伝導と、板金の表面に塗布された水滴が蒸発する際の気化熱との相互作用によって冷却され、熱収縮する。この結果、修復対象箇所は、板金の表面方向に収縮し、絞られる。
【００１２】
したがって、板金の延び具合や箇所に応じて、所望の箇所にシャフトの前端を当接させて加熱及び冷却する作業を繰り返すことにより、延びた板金が少しずつ絞られるので、最終的に、張りのある状態に回復させることができる。このため、特別な装置を用いることなく、安価に構成された板金修復治具を用いて、容易かつ安全に、接触や衝突等により発生した自動車のボディ等を構成する板金の凹みや歪みを安価に修復することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案の実施の形態に係る板金修復治具の構成を示す分解斜視図である。
【図２】図１の板金修復治具の正面側から見た斜視図である。
【図３】図１の板金修復治具を構成する修復部材の構成を示す図であり、（ａ）は背面図、（ｂ）は一部を断面とした右側面図である。
【図４】図１の板金修復治具をエアドリルに取り付けた状態を示す図である。
【図５】図１の板金修復治具を用いて板金を修復している状態を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本考案を実施するための形態について説明する。図１は本考案の実施の形態に係る板金修復治具１の構成を示す分解斜視図、図２は図１の板金修復治具１の正面側から見た斜視図である。また、図３は図１の板金修復治具１を構成する修復部材１１の構成を示す図であり、（ａ）は背面図、（ｂ）は一部を断面とした右側面図である。
【００１５】
本実施の形態に係る板金修復治具１は、修復部材１１と、シャフト１２と、ナット１３とから構成されている。修復部材１１は、アウターレース２１とインナーレース２２との間に、複数の転動体２３が転動可能な状態で保持されて構成されている。各転動体２３は、図示せぬ保持器により、修復部材１１の周方向に所定の間隔を保った状態で保持されている。したがって、転動体２３が転動することにより、アウターレース２１とインナーレース２２とが修復部材１１の軸線Ｏ周りに相対的に回転可能とされている。保持器は、金属の他、ポリプロピレン等の合成樹脂でも良い。
【００１６】
アウターレース２１は、正面２１ａ及び背面２１ｂが平坦な円環形状に形成され、軸線Ｏを含む断面が略矩形状を呈している。インナーレース２２は、アウターレース２１の内周側に配置可能とされる外形状を呈している。インナーレース２２は、正面２２ａが平坦である一方、背面２２ｂ側の軸線Ｏ近傍が背面２２ｂ側に突出して凸部２２ｃを構成する円環形状に形成されている。すなわち、インナーレース２２は、軸線Ｏを含む断面が略凸字形状を呈している。凸部２２ｃの周面は、軸線Ｏを対称軸として対向する部分が平行な平面部２２ｃ１及び２２ｃ２と、軸線Ｏを対称軸として対向する部分が略円弧状を呈する円弧部２２ｃ３及び２２ｃ４とから構成されている。インナーレース２２は、貫通孔が軸線Ｏ方向の中心に穿設され、この貫通孔にはシャフト１２の雄ねじ部１２ｃが螺合する雌ねじ部２２ｄが形成されている。
【００１７】
アウターレース２１の内周側の面とインナーレース２２の外周側の面とで形成される空間は、複数の転動体２３が転動可能な状態で保持される軌道空間（図示略）を構成している。この軌道空間には、図示せぬ油又はグリース等の潤滑剤が適量充填されている。潤滑剤は、断熱効果があればより好ましい。転動体２３は、ボール、ローラ、ニードルのいずれでも良い。図３（ｂ）は、転動体２３がボールである例を示している。修復部材１１の背面側の幅端部には、アウターレース２１とインナーレース２２との間に形成されている軌道空間に潤滑剤を保持するとともに、外部から軌道空間への水や異物の侵入を遮断するシール２４が嵌合されている。シール２４は、保持器を兼用している構成でも良い。
【００１８】
シャフト１２の外周には、前端１２ａから後端１２ｂに向かって所定位置まで雄ねじ部１２ｃが形成されている。雄ねじ部１２ｃは、前述したインナーレース２２の雌ねじ部２２ｄに螺合する。雄ねじ部１２ｃと雌ねじ部２２ｄの形成方向は、インナーレース２２に対して時計回りにシャフト１２を回転させると螺進変位して締結される、いわゆる「右ねじ」である。
【００１９】
シャフト１２の前端１２ａには、図１に示すように、所定の曲率半径を有するアールが付けられている。これは、修復対象である板金の摩耗を防止するためであるとともに、シャフト１２の強度を高めるためである。ナット１３は、外周面が略六角柱形状を呈している。ナット１３は、貫通孔が軸線Ｏ方向の中心に穿設され、この貫通孔にはシャフト１２の雄ねじ部１２ｃが螺合する雌ねじ部１３ａが形成されている。
【００２０】
アウターレース２１及びインナーレース２２の材質は、シャフト１２の材質と同様でも良いが、熱伝導率がシャフト１２の材質よりも高いものを用いることが好ましい。例えば、シャフト１２の材質をステンレス鋼とした場合、アウターレース２１及びインナーレース２２の材質を炭素鋼とする。何故なら、ステンレス鋼の室温付近における熱伝導率が１６〜２６Ｗ／ｍ・℃であるのに対し、炭素鋼の室温付近における熱伝導率が５８Ｗ／ｍ・℃だからである。ただし、アウターレース２１及びインナーレース２２の材質を炭素鋼とした場合、防錆処理が必要である。
【００２１】
次に、上記構成の板金修復治具１を用いた板金の修復方法について、図を参照して説明する。上記構成の板金修復治具１は、接触や衝突等により発生した自動車のボディ等を構成する板金の凹みや歪みを修復する際に用いて好適である。板金には、一般鋼板、高張力鋼板、アルミニウム製板金、ステンレス製板金等が含まれる。
【００２２】
１．前工程
板金修復治具１を使用する前に、作業者は、修復対象である板金の凹みや歪みの箇所を確認した後、修復時に板金に加えられる熱、打撃又は電圧・電流の影響を受ける危険性のある付属部品を取り外し、確認した凹みや歪みの箇所に塗布された塗装を剥離する。
【００２３】
２．粗出し工程
次に、作業者は、プーラ、ハンマー、スタッド鈑金等を用いて、凹みや歪みの箇所の引き出し、たたき出しを行ったり、凹みや歪みの箇所へのパテ類の充填及び研磨等を行ったりすることにより、該当箇所を概ね平らにする。
【００２４】
３．絞り工程
次に、作業者は、上記構成の板金修復治具１を用いて、上記該当箇所に上記２工程を施すことにより、周辺部分より高くなった箇所（以下、「修復対象箇所」という。）に対して、加熱と冷却を繰り返して、加熱による膨張と冷却による収縮を利用して修復を行う。
【００２５】
（１）シャフトの突出量調整
作業者は、修復部材１１を構成するインナーレース２２の背面２２ｂ側にナット１３を保持しつつ、シャフト１２の雄ねじ部１２ｃをナット１３の雌ねじ部１３ａ及びインナーレース２２の雌ねじ部２２ｄに順次に螺合させ、シャフト１２の前端１２ａをインナーレース２２の正面２２ａから所定長さ突出させ保持した状態とする。
【００２６】
次に、作業者は、１本のレンチ又はスパナ（以下、「レンチ等」という。）の開口部で平面部２２ｃ１及び２２ｃ２を保持しつつ、もう１本のレンチ等の開口部でナット１３を保持して回転させることにより、シャフト１２の前端１２ａのインナーレース２２の正面２２ａからの突出量を調整する（図２参照）。
【００２７】
（２）装着
次に、作業者は、電気ドリル又はエアドリルのドリルチャックにシャフトの突出量が調整された板金修復治具１を装着する。図４は、エアドリル３１のドリルチャック３２にシャフトの突出量が調整された板金修復治具１を装着した例を示している。
【００２８】
（３）冷却
次に、作業者は、例えば、水に浸した後軽く絞った布材を用いて、修復対象である板金全体を濡らす。
【００２９】
（４）修復
次に、作業者は、利き手でエアドリル３１のグリップを把持して、図５に示すように、板金４１の、上記「２．粗出し工程」を施して周辺部分より高くなった修復対象箇所に、板金修復治具１を構成するシャフト１２の前端１２ａ（図４参照）を当接させるとともに、利き手とは異なる手の親指と人差し指でアウターレース２１の周面２１ｃを把持する。
【００３０】
次に、作業者は、エアドリル３１を作動させて、シャフト１２及びインナーレース２２を、毎分所定の回転数で所定時間回転させる。これにより、シャフト１２の前端１２ａと修復対象箇所とが摩擦し、修復対象箇所は摩擦熱により膨張する。所定の回転数及び所定時間の目安としては、例えば、修復対象箇所にシャフト１２の前端１２ａの回転による摩擦熱で焦げ跡が付く程度とする。
【００３１】
修復対象箇所は、摩擦熱による膨張と同時に、インナーレース２２及びアウターレース２１による熱伝導と、板金４１の表面に塗布された水滴が蒸発する際の気化熱との相互作用によって冷却され、修復対象箇所は熱収縮する。これにより、修復対象箇所は、上記「２．粗出し工程」直後の状態よりも板金４１の表面方向に収縮し、絞られる。
【００３２】
このように、本考案の実施の形態による板金修復治具１を用いた板金修復方法では、シャフト１２の前端１２ａを当接した箇所を中心に板金４１を少しずつ収縮して絞っている。したがって、板金４１の延び具合や箇所に応じて、所望の箇所にシャフト１２の前端１２ａを当接させて加熱及び冷却する作業を繰り返すことにより、延びた板金４１が少しずつ絞られるので、最終的に、張りのある状態に回復させることができる。
【００３３】
また、本考案の実施の形態によれば、第１及び２の従来例のような電流供給装置や第２の従来例のような冷却空気を送風する送風機等の高価な装置やＡＣ２００Ｖの電源電圧は不要であり、ＡＣ１００Ｖの電源電圧で使用可能な汎用の電気ドリル等があれば良い。また、板金修復治具１は、一般的な軸受（ベアリング）と同様な構造をしているので、安価に構成することができる。したがって、接触や衝突等により発生した自動車のボディ等を構成する板金の凹みや歪みを安価に修復することができる。
【００３４】
また、本考案の実施の形態によれば、アース端子の取り付けが不要であるので、第１及び２の従来例のようなアース端子の接続不十分が起因する過電流で作業者に危険が及んだり、板金が損傷したりするおそれはない。
【００３５】
さらに、本考案の実施の形態によれば、シャフト１２の前端１２ａと修復対象箇所との摩擦で発生する摩擦熱と同時に、インナーレース２２及びアウターレース２１による熱伝導と水滴が蒸発する際の気化熱との相互作用により、加熱後の板金４１を即座に冷却することができる。特に、高張力鋼板等の熱に弱い材料に対しては、摩擦熱により必要以上に鋼板が高熱になることを防ぐことができ、低温による修復ができるようになる。したがって、自然空冷と比較して、時間がかからないとともに、板金の材質によって修復対象箇所の温度が設定温度よりも高くなってしまうおそれはない。
【００３６】
以上、本考案の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本考案に含まれる。
【００３７】
例えば、上述の実施の形態では、アウターレース２１の全体形状は、円環形状を呈している例を示したが、これに限定されず、角環形状を呈していても良い。このように構成すれば、作業者がアウターレース２１を把持しやすいため、滑りにくく、作業者が怪我をすることを防止することができる。
【００３８】
また、上述の実施の形態では、インナーレース２２の凸部２２ｃの周面は、軸線Ｏを対称軸として対向する部分が平行な平面部２２ｃ１及び２２ｃ２と、軸線Ｏを対称軸として対向する部分が略円弧状を呈する円弧部２２ｃ３及び２２ｃ４とから構成されている例を示したが、これに限定されない。インナーレース２２の凸部２２ｃの周面は、例えば、ナット１３と同様の六角形状としても良い。このように構成すれば、インナーレース２２の凸部２２ｃの周面にめがねレンチを使用してシャフト１２の突出量を調整することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１…板金修復治具、１１…修復部材、１２…シャフト、１２ａ…前端、１２ｂ…後端、１２ｃ…雄ねじ部、１３…ナット、１３ａ…雌ねじ部、２１…アウターレース、２１ａ…正面、２１ｂ…背面、２１ｃ…周面、２２…インナーレース、２２ａ…正面、２２ｂ…背面、２２ｃ…凸部、２２ｃ１，２２ｃ２…平面部、２２ｃ３，２２ｃ４…円弧部、２２ｄ…雌ねじ部、２３…転動体、２４…シール、３１…エアドリル、３２…ドリルチャック、４１…板金、Ｏ…軸線
【図１】
0003192465.tif 000003
【図２】
0003192465.tif 000004
【図３】
0003192465.tif 000005
【図４】
0003192465.tif 000006
【図５】
0003192465.tif 000007