CN110682978A - 汽车的制造方法以及压缩保持夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车的制造方法以及压缩保持夹具，在将车身(B)载置于预先组装好的底盘部件组(50)上之后，将底盘部件组(50)组装于车身(B)。底盘部件组(50)包括弹簧(S2)与减震器(D2)并列配置而成的后悬架(54)，当在底盘部件组(50)上载置车身(B)之前，在底盘部件组(50)中预先使弹簧(S2)处于压缩的状态。

Description

汽车的制造方法以及压缩保持夹具

技术领域

本发明涉及汽车的制造方法以及压缩保持夹具。

背景技术

通常，在汽车的组装线中，一边将涂装后的车身吊起来进行搬运，一边将发动机、悬架、其他的底盘部件从车身的下侧依次组装于车身。

与此相对，在日本特开平5-124547号公报所公开的汽车的制造方法中，将车身载置于预先组装好的底盘部件组上，来将底盘部件组组装于车身。能够将多个底盘部件一齐组装于车身而缩短组装时间。

关于将车身载置于预先组装好的底盘部件组上而将底盘部件的组件组装于车身的汽车的制造方法，发明人发现了以下的问题点。

日本特开平5-124547号公报的图13所公开的后悬架是将减震器插入于弹簧来使两者一体而成的部件。

与此相对，近年来，为了扩大后备箱空间而采用了弹簧与减震器分别并列配置而成的后悬架。

在欲将包含这样的后悬架的底盘部件组组装于车身的情况下，例如需要通过车身移送装置等将车身按压于底盘部件组而对弹簧进行压缩。作为一个例子，对弹簧进行压缩的力为10kN左右。其结果是，存在车身移送装置等制造装置大型化的问题。

此外，在日本特开平5-124547号公报所公开那样的弹簧与减震器一体化而成的后悬架中，无需在组装时对弹簧进行压缩。

发明内容

本发明是鉴于这样的状况而提出的，其目的在于，提供一种能够抑制制造装置大型化的汽车的制造方法。

本发明的一个方式所涉及的汽车的制造方法在将车身载置于预先组装好的底盘部件组上之后，将上述底盘部件组组装于上述车身，在上述汽车的制造方法中，

上述底盘部件组包括弹簧与减震器并列配置而成的后悬架，

在将上述车身载置于上述底盘部件组上之前，在上述底盘部件组中预先使上述弹簧处于压缩的状态。

在本发明的一个方式所涉及的汽车的制造方法中，底盘部件组包括弹簧与减震器并列配置而成的后悬架，在将车身载置到底盘部件组上之前，在底盘部件组中预先使后悬架的弹簧处于压缩的状态。因此，在欲将底盘部件组组装于车身的情况下，无需将车身按压于底盘部件组而对弹簧进行压缩。其结果是，能够抑制制造装置的大型化。

可以通过机械臂对上述车身进行把持并移送，将上述车身载置到上述底盘部件组上。能够在短时间内将车身移送至底盘部件组上的正确的位置。

另外，可以从设置于上述车身的两侧面的门板用的开口部插入上述机械臂的把持部，通过该把持部对上述车身进行把持并移送。能够容易地把持车身。

可以通过上述把持部对上述车身的底部进行把持。由于对难以变形的车身的底部进行把持，所以能够抑制随着移送而产生的车身的变形。

对被组装上述底盘部件组之前的上述车身进行搬运的工作线可以设置于比将上述底盘部件组组装于上述车身的工作线高的位置。能够以较小的能量对车身进行移送。

在将上述底盘部件组组装于上述车身的工作线，可以设置有用于将上述车身载置到上述底盘部件组上的定位销，在将上述车身载置到上述底盘部件组上之前，上述定位销自动地移动至根据上述车身的种类而决定的位置。即便车身的种类发生变化，也能够在短时间内进行定位。

上述定位销可以包括设置于上述车身的前侧的第1定位销、和设置于上述车身的后侧的第2定位销，上述第1定位销以及第2定位销的至少一方自动地移动至根据上述车身的种类而决定的位置。

本发明的一个方式所涉及的压缩保持夹具用于在将弹簧与减震器并列配置而成的后悬架组装于车身之前使上述弹簧处于压缩的状态，上述压缩保持夹具具备：

螺杆轴，被插通于构成上述后悬架的弹簧片和载置在该弹簧片上的上述弹簧；

圆锥状的上部按压板，以能够装卸的方式嵌合于上述螺杆轴的上端；以及

下部按压板，被从上述螺杆轴的下端插通，并从下侧按压上述弹簧片，

在上述上部按压板的中央部形成有与上述螺杆轴的上端嵌合的开口部，并且上述上部按压板从上述开口部被以扇状切口，

通过在上述弹簧的中途安装上述上部按压板而使其与上述螺杆轴嵌合，并且从上述下部按压板的下侧将螺母螺合于上述螺杆轴，来在上述上部按压板与上述弹簧片之间将上述弹簧压缩。

在本发明的一个方式所涉及的压缩保持夹具中，通过在上部按压板的中央部形成有与螺杆轴的上端嵌合的开口部，并且上述上部按压板从上述开口部被以扇状切口，在弹簧的中途安装上述上部按压板而使其与上述螺杆轴嵌合，并且从下部按压板的下侧将螺母螺合于上述螺杆轴，由此在上述上部按压板与弹簧片之间将上述弹簧压缩。因此，通过在将后悬架组装于车身之后松弛螺母，能够容易地从弹簧取下上部按压板。即，能够容易地从弹簧取下压缩保持夹具。

根据本发明，可提供能够抑制制造装置的大型化的汽车的制造方法。

从以下给出的详细描述和附图中将更全面地理解本公开的上述和其他目的、特征以及优点，附图仅以说明的方式给出，因此不应被视为限制本公开。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的汽车的制造方法的示意侧视图。

图2是表示第1实施方式所涉及的汽车的制造方法所使用的车身移送用的机械臂的一个例子的示意侧视图。

图3是后悬架54的一个例子的后视图。

图4是表示弹簧S2的压缩方法的示意侧视图。

图5是表示弹簧S2、螺杆轴(threaded shaft)61以及上部按压板(upper pressingplate)62的配置关系的俯视图。

图6是表示第2实施方式所涉及的汽车的制造方法的示意侧视图。

图7是表示组装用台车21与后侧的定位销81b的配置关系的模式后视图。

具体实施方式

以下，参照附图对应用了本发明的具体实施方式进行详细的说明。但是，本发明并不限定于以下的实施方式。另外，为了明确说明，以下的记载以及附图被适当地简化。

(第1实施方式)

首先，参照图1对第1实施方式所涉及的汽车的制造方法进行说明。图1是表示第1实施方式所涉及的汽车的制造方法的示意侧视图。

其中，图1以及其他的附图所示的右手xyz正交坐标系当然是为了便于对构成要素的位置关系进行说明而采用的坐标系。通常，z轴正向是铅直向上，xy平面为水平面，这在附图间是通用的。

＜汽车的制造方法的概要＞

首先，对第1实施方式所涉及的汽车的制造方法的概要进行说明。

如图1所示，在第1实施方式所涉及的汽车的制造方法中，当在预先组装好的底盘部件组50上载置了车身B后，将底盘部件组50组装于车身B。这里，底盘部件组50包含弹簧S2与减震器(也称为阻尼器)D2并列配置而成的后悬架54。当在底盘部件组50上载置车身B之前，在底盘部件组50中预先使弹簧S2处于压缩的状态。

如上述那样，在第1实施方式所涉及的汽车的制造方法中，当在底盘部件组50上载置车身B之前，在底盘部件组50中预先使弹簧S2处于压缩的状态。因此，在欲将底盘部件组50组装于车身B的情况下，无需将车身B按压于底盘部件组50来压缩弹簧S2。其结果是，能够抑制制造装置的大型化。

＜汽车的制造方法的详细内容＞

接下来，对第1实施方式所涉及的汽车的制造方法的详细内容进行说明。

如图1所示，组装底盘部件组50之前的车身B被载置于在沿y轴方向延伸配置的导轨11上行驶的涂装用台车12，例如被从图1的图面近前侧向y轴正方向搬运。对被组装该底盘部件组50之前的车身B进行搬运的工作线例如是涂装线。即，将底盘部件组50组装于涂装后的车身B。

在图1的例子中，底盘部件组50被载置于向x轴负方向行驶的组装用台车21。例如，在比组装用台车21靠y轴正方向侧进行了组装的底盘部件组50被朝向y轴负方向搬运，而被载置于停止的组装用台车21上。更详细而言，底盘部件组50被支承在组装用台车21的支承框架23上。而且，支承框架23被设置在组装用台车21上的腿部22支承。腿部22由交叉为X字状且能够转动地连结的一对支柱构成。因此，支承框架23能够进行升降。此外，支承框架23也可以不能够进行升降。

在图1的例子中，底盘部件组50具备发动机51、排气管52、前悬架53、以及后悬架54。即，所制造的汽车是发动机车。前悬架53具有弹簧S1以及减震器D1，并与前轮毂H1连结。向弹簧S1插入减震器D1，从而两者形成为一体。后悬架54具有并列配置的弹簧S2与减震器D2，与后轮毂H2连结。

这里，当在底盘部件组50上载置车身B之前，例如在组装底盘部件组50时，预先使后悬架54的弹簧S2处于压缩的状态。

此外，在图1中，省略了构成底盘部件组50的其他的底盘部件。另外，将在后面对后悬架54的结构进行详细的叙述。

如图1所示，从涂装线通过机械臂30的把持部40来把持车身B并对其进行移送，将车身B载置于由组装用台车21的支承框架23支承的底盘部件组50上。这里，包含导轨11以及涂装用台车12的涂装线被设置在比将底盘部件组50组装于车身B的组装线高的位置。即，由于从高位置朝向低位置移送车身B，所以能够通过较小的能量来移送车身B。

将在后面对机械臂30的结构进行详细的叙述。

之后，从载置于底盘部件组50上的车身B的下侧通过螺纹固定等将底盘部件组50组装于车身B。例如，通过在组装用台车21的宽度方向(y轴方向)两侧设置的多个紧固用机器人(未图示)，将多个底盘部件一齐组装于车身B。也可以代替多个紧固用机器人而由多个作业者将多个底盘部件一齐组装于车身B。与一边将车身吊起来搬运一边将底盘部件依次组装于车身的情况相比，能够缩短组装时间。另外，在组装底盘部件时，无需将车身B吊起或者抬起，在此基础上能够省略用于组装底盘部件的工作线本身。

在图1的例子中，组装有底盘部件组50的车身B被组装用台车21朝向x轴负方向搬运。

如上所述，在第1实施方式所涉及的汽车的制造方法中，当在底盘部件组50上载置车身B之前，在底盘部件组50中预先使弹簧S2处于压缩的状态。因此，在欲将底盘部件组50组装于车身B的情况下，无需通过例如机械臂30等将车身B按压于底盘部件组50而对弹簧S2进行压缩。其结果是，能够抑制机械臂30等制造装置的大型化。

此外，所制造的汽车并不限定于发动机车，也可以是电动汽车、混合动力车、燃料电池车，还可以是它们的混合。当然，底盘部件组50所包含的底盘部件也与这样的汽车的种类对应地变化，但在任一情况下都包含弹簧S2与减震器D2并列配置而成的后悬架54。

＜机械臂30的结构＞

接下来，在图1的基础上，参照图2对机械臂30进行详细的说明。图2是表示第1实施方式所涉及的汽车的制造方法中所使用的车身移送用的机械臂的一个例子的示意侧视图。

机械臂30是对车身B进行移送的车身移送装置。如图2所示，机械臂30是具有基座部31、连杆根部32、第1连杆33、第2连杆34、第3连杆35、以及把持部40的多关节型机械臂。

连杆根部32能够绕旋转轴32a旋转，并经由旋转轴32a与基座部31连结。连杆根部32的旋转轴32a是与z轴平行的轴。连杆根部32通过未图示的马达等被驱动而旋转。

第1连杆33经由设置于第1连杆33的后端的第1关节部33a，以能够转动的方式与连杆根部32连结。另外，第2连杆34经由设置于第2连杆34的后端的第2关节部34a，以能够转动的方式与第1连杆33的前端连结。这里，第1关节部33a、第2关节部34a的旋转轴在图1、图2的状态下是与y轴平行的轴。通过第1连杆33以及第2连杆34转动，能够使把持部40的高度变化。第1连杆33以及第2连杆34分别通过未图示的马达等被驱动而旋转。

第3连杆35经由设置于第3连杆35的后端的第3关节部35a，以能够转动的方式与第2连杆34的前端连结。这里，第3关节部35a的旋转轴在图1、图2的状态下是与y轴平行的轴。在第3连杆35的前端，经由旋转轴41a以能够转动的方式连结有把持部40。在对车身B进行移送时，由于把持了车身B的把持部40维持为大致水平，所以第3连杆35也维持为大致水平。第3连杆35通过未图示的马达等被驱动而旋转。

把持部40具备基座部41、叉42、前方钩43。这里，在图2中示出了把持部40的侧视图，在图1中示出了把持有车身B的把持部40的主视图。如图1、图2所示，在基座部41的上表面中央部设置有沿铅直方向(z轴方向)延伸的旋转轴41a，把持部40能够以旋转轴41a为轴进行旋转。把持部40通过未图示的马达等被驱动而旋转。

如图1、图2所示，从基座部41平行地沿大致水平方向延伸配置有两根叉42，在两根叉42的前端部分别以能够转动的方式连结有L字状的前方钩43。并且，如图2所示，在叉42的基座部41侧设置有L字状的后方钩42a。前方钩43通过未图示的马达等被驱动而旋转。

把持部40在对车身B进行把持时，从图2中由实线所示的状态朝向由双点划线所示的状态，前方钩43向下侧转动。具体如图1所示，例如在从设置于车身B的两侧面的门板用的开口部插入了叉42之后，借助向下侧转动了的前方钩43和后方钩42a对车身B的底部进行把持。由于从门板用的开口部插入叉42，所以能够容易地把持车身B。另外，由于对难以变形的车身B的底部进行把持，所以能够抑制伴随移送产生的车身B的变形。

此外，把持部40也可以是能够以叉42的长边方向(图2中的x轴方向)为轴来进行倾转的结构。

此外，对车身B进行移送的移送装置并不限定于机械臂，也可以是吊架、叉车等其他的移送装置。然而，通过利用机械臂30对车身B进行把持移送，能够在短时间内将车身B移送至底盘部件组50上的正确的位置。

＜后悬架54的结构＞

接下来，参照图3对底盘部件组50所包含的后悬架54的一个例子的结构进行说明。图3是后悬架54的一个例子的后视图。图3所示的后悬架54是具备一对弹簧S2、一对减震器D2、一对拖臂TA、横梁(也称为扭转梁)CB的扭转梁式悬架。

如图3所示，在后悬架54中，左右两侧的弹簧S2与减震器D2分别并列配置。具体而言，弹簧S2被载置在设置于拖臂TA的碟状的弹簧片54a上。这里，在底盘部件组50中，弹簧S2在被压缩的状态下固定于弹簧片54a。减震器D2以能够转动的方式支承于在拖臂TA设置的销状的托架54b。

这样，弹簧S2和减震器D2分别独立地与拖臂TA连结，并经由拖臂TA与后轮毂H2连结。而且，左右的拖臂TA通过沿左右方向(y轴方向)延伸配置的横梁CB而连结。

由于弹簧S2与减震器D2并列配置，所以与弹簧和减震器形成为一体的情况相比，能够扩大图3中用双点划线所示的后备箱空间。理论上，能够在左右两方将后备箱空间的宽度扩大弹簧的外径与减震器的外径之差的2倍。

其中，后悬架54只要是弹簧S2与减震器D2并列配置的结构即可，不限定于扭转梁式，也可以是多连杆式、双叉臂式等其他的形式。

＜弹簧S2的压缩方法＞

接下来，参照图4对弹簧S2的压缩方法进行说明。图4是表示弹簧S2的压缩方法的示意侧视图。如图4所示，一边使用压缩保持夹具60和压缩装置70对载置于拖臂TA的弹簧片54a的弹簧S2进行压缩，一边将其固定于弹簧片54a。压缩保持夹具60具备螺杆轴61、上部按压板62、以及下部按压板63。压缩装置70具备驱动源71、减速器72、套筒73、以及螺母74。为了便于理解，在图4中对套筒73、螺母74以剖视图进行了表示。

如图4左侧所示，将螺杆轴61插通于弹簧片54a和载置于其上的弹簧S2。在弹簧片54a设置有用于供螺杆轴61插通的贯通孔。而且，将伞状(圆锥状)的上部按压板62与螺杆轴61的上端嵌合。另一方面，从螺杆轴61的下端插通下部按压板63，使其与弹簧片54a的下侧抵接。下部按压板63例如是大型的平垫圈。

这里，图5是表示弹簧S2、螺杆轴61以及上部按压板62的配置关系的俯视图。为了便于理解，对弹簧S2进行点显示。如图5所示，螺杆轴61的上端61a被加工成六边形状。

如图5所示，在上部按压板62的中心部形成有用于与螺杆轴61的六边形状的上端61a嵌合的开口部62a。而且，上部按压板62在俯视时不是完全的圆形，例如具有中心角为120°左右的扇形的切口部62b。即，伞状的上部按压板62被从中心部的开口部62a被以扇状切口。因此，能够安装于弹簧S2的中途而不是弹簧S2的上端。

如图4左侧所示，在设置于套筒73的上端的嵌合孔73a嵌合有螺母74。而且，如图4中央所示，套筒73被经由齿轮等减速器72连结的马达等驱动源71驱动而旋转。将嵌合于套筒73的螺母74螺合于螺杆轴61而逐渐紧固。由此，螺杆轴61朝下方向(z轴负方向)移动，在上部按压板62与弹簧片54a之间弹簧S2被逐渐压缩。伴随于此，从螺母74的下端突出的螺杆轴61朝下方向逐渐延伸，被收容于在套筒73的内部设置的纵孔73b。

如图4右侧所示，在弹簧S2的压缩结束后，从套筒73取下螺母74。通过压缩保持夹具60和螺母74来保持弹簧S2的压缩状态。即，在安装有压缩保持夹具60与螺母74的状态下，弹簧S2作为底盘部件组50的一部分而组装于车身B。

此外，在图3中省略了将弹簧S2保持为压缩的状态的压缩保持夹具60等。

若在组装后从螺杆轴61取下螺母74，则能够从弹簧S2容易地取下上部按压板62。即，能够从弹簧S2容易地取下压缩保持夹具60。此外，若将上部按压板62安装于弹簧S2的上端，则夹在弹簧S2与车身B之间而无法取下。因此，将上部按压板62安装于弹簧S2的中途(端部以外)而不是弹簧S2的上端。这里，越将上部按压板62安装于弹簧S2的上端侧，则能够越高效地压缩弹簧S2。

(第2实施方式)

接下来，参照图6、图7对第2实施方式所涉及的汽车的制造方法进行详细的说明。图6是表示第2实施方式所涉及的汽车的制造方法的示意侧视图。图7是表示组装用台车21与后侧的定位销81b的配置关系的模式后视图。

如图6、图7所示，在第2实施方式所涉及的汽车的制造方法中，在将底盘部件组50组装于车身B的组装线设置有用于将车身B载置于底盘部件组50上的定位销81a、81b。这里，定位销(第1定位销)81a设置于车身B的前侧，定位销(第2定位销)81b设置于车身B的后侧。另外，定位销81a、81b自动地移动至根据车身B的种类而决定的位置。因此，在第2实施方式所涉及的汽车的制造方法中，能够在一个组装线中将各个底盘部件组50组装于多个种类的车身B。

此外，也可以是定位销81a、81b的至少一方自动地移动至根据车身B的种类而决定的位置的结构。

如图7所示，一对定位销81b分别设置于夹着组装用台车21而在车宽方向(y轴方向)并列配置的支柱84b上。更详细而言，一对定位销81b分别设置于车长方向滑块82b的上表面。如图6所示，车长方向滑块82b以能够沿车长方向(x轴方向)滑动的方式搭载于车宽方向滑块83b的上表面。如图7所示，车宽方向滑块83b以能够沿车宽方向(y轴方向)滑动的方式搭载于支柱84b的上表面。

因此，定位销81b能够在车长方向滑块82b以及车宽方向滑块83b的可动范围在xy平面上自由地移动。根据这样的结构，由于定位销81b自动地移动至根据车身B的种类而决定的位置，所以即便车身B的种类变化，也能够在短时间内进行定位。

如图6所示，前侧的定位销81a也与后侧的定位销81b相同地经由车长方向滑块82a、车宽方向滑块83a设置在支柱84a上。前侧的定位销81a的结构以及动作与上述的后侧的定位销81b相同，因此省略详细的说明。

此外，也可以是定位销81a、81b还能够在车高方向(z轴方向)移动的结构。另外，定位销81a、81b只要能够在至少一个方向移动即可。

由于其他的结构与第1实施方式所涉及的汽车的制造方法相同，因此省略详细的说明。

根据如此描述的公开内容，显而易见的是本公开的实施例可以以多种方式进行变化。这些变化不应被视为脱离本公开的精神和范围，并且对于本领域技术人员来说显而易见的是所有这些修改都包括在技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种汽车的制造方法，在将车身载置于预先组装好的底盘部件组上之后将所述底盘部件组组装于所述车身，其中，

所述底盘部件组包括弹簧与减震器并列配置而成的后悬架，

在将所述车身载置于所述底盘部件组上之前，在所述底盘部件组中预先使所述弹簧处于压缩的状态。

2.根据权利要求1所述的汽车的制造方法，其中，

通过机械臂对所述车身进行把持并移送，将所述车身载置到所述底盘部件组上。

3.根据权利要求2所述的汽车的制造方法，其中，

从设置于所述车身的两侧面的门板用的开口部插入所述机械臂的把持部，通过该把持部对所述车身进行把持并移送。

4.根据权利要求3所述的汽车的制造方法，其中，

通过所述把持部对所述车身的底部进行把持。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的汽车的制造方法，其中，

对被组装所述底盘部件组之前的所述车身进行搬运的工作线被设置于比将所述底盘部件组组装于所述车身的工作线高的位置。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的汽车的制造方法，其中，

在将所述底盘部件组组装于所述车身的工作线设置有用于将所述车身载置到所述底盘部件组上的定位销，

在将所述车身载置到所述底盘部件组上之前，所述定位销自动地移动至根据所述车身的种类而决定的位置。

7.根据权利要求6所述的汽车的制造方法，其中，

所述定位销包括设置于所述车身的前侧的第1定位销、和设置于所述车身的后侧的第2定位销，

所述第1定位销以及第2定位销的至少一方自动地移动至根据所述车身的种类而决定的位置。

8.一种压缩保持夹具，用于在将弹簧与减震器并列配置而成的后悬架组装于车身之前使所述弹簧处于压缩的状态，其中，具备：

螺杆轴，被插通于构成所述后悬架的弹簧片和载置在该弹簧片上的所述弹簧；

圆锥状的上部按压板，以能够装卸的方式嵌合于所述螺杆轴的上端；以及

下部按压板，被从所述螺杆轴的下端插通，并从下侧按压所述弹簧片，

在所述上部按压板的中央部形成有与所述螺杆轴的上端嵌合的开口部，并且所述上部按压板从所述开口部被以扇状切口，

通过在所述弹簧的中途安装所述上部按压板而使所述上部按压板与所述螺杆轴嵌合，并且从所述下部按压板的下侧将螺母螺合于所述螺杆轴，从而在所述上部按压板与所述弹簧片之间将所述弹簧压缩。

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