JP2974262B2 - 自動車車体の組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車車体の組立方法
に関し、特にボディの結合精度を向上させ且つ溶接工程
を短縮できるようにした組立て方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車車体の組立ラインでボディを組立
てる際に、最近では通常、サブアセンブリラインにおい
て、メインのフロアパネル、フロントボディ、リヤフロ
アを含むリヤボディ、ボディサイドパネル（サイドイン
ナパネルとサイドアウタパネルを含む）、ルーフパネル
（ルーフインナ部材とルーフアウタパネルを含む）、蓋
物部材（サイドドア、ボンネット、トランクリッド等）
などを夫々サブアセンブリして、これらをボディ組立て
ラインに供給する。次にボディ組立てラインのアンダー
ボディ組立てステージにおいて複数の位置決め部材やク
ランプを備えた台車上に、フロアパネルとフロントボデ
ィとリヤボディを位置決め固定し、仮打ち溶接と増打ち
溶接を施してアンダーボディを組立てる。

【０００３】次に台車とアンダーボディをアッパーボデ
ィ組立てステージへ移送し、そこでアンダーボディにボ
ディサイドパネルとルーフパネルなどを組付け、ステー
ション毎に設けられた専用の位置決め治具を用いてそれ
らのアウタパネルの基準面を基準として位置決め固定
し、そこに仮打ち溶接と増打ち溶接とを施してアッパー
ボディを組立てる。尚、このステージにてフロントフェ
ンダーとリヤフェンダーも組付けられ結合される。

【０００４】一方、特開昭６４−１６６７号公報には、
部分的に組立てられたボディを保持する為の保持装置が
開示されている。この保持装置は、工場床面に立設され
た４本の柱部材のうち片側２本の柱部材に主要フレーム
を上下揺動自在に枢着して４本の柱部材で水平に支持可
能にし、この主要フレームにボディカウル部近くとボデ
ィ中央部とボディ後部とに夫々対応する３対の立向きの
内部フレームを車幅方向に揺動開閉自在に設け、これら
内部フレームに夫々複数のクランプや工具等を装着した
ものである。そして、部分的に組立てられたボディシェ
ル（アンダーボディと左右のサイドインナパネルとを少
なくとも仮組立てした状態のものと見受けられる）のル
ーフ組付け前のルーフ開口に対して、上方より保持装置
の主要フレームを下方揺動させて幅狭に閉じた３対の内
部フレームをボディシェル内に挿入してから、３対の内
部フレームを揺動にて開いてボディシェルの左右の内側
に接近させ、その複数のクランプや工具等を介して残り
のボディ組立て作業を行うようにしてある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記最近のボディ組立
方法においては、専用の位置決め治具を用いてボディサ
イドパネル等のアウタパネルの基準面を基準としてパネ
ル部材の位置決めを行うようにしているが、アウタパネ
ルは曲面状の複雑な形状をしており且つスプリングバッ
クの影響により形状の誤差も大きく且つ剛性も低いの
で、パネル部材の位置決め精度が低くなりやすいこと、
ボディ組立て工程の最初からメインフロアパネルを組付
けるのでボディ組立て用の大型の多機能の治具や溶接装
置をボディの内側に配設出来ないこと、組立中のボディ
の外部に溶接ロボットなどを配置して外部からだけ溶接
作業を施すので溶接結合作業のステーション数が多くラ
インが長くなること、などの問題がある。

【０００６】前記公報に記載の保持装置を用いる組立方
法では、少なくともアンダーボディとサイドインナパネ
ルとを仮組立て状態にしてから保持装置を適用すること
になるので、ボディを仮組立て状態に保持する為に、パ
ネル部材にブラケットやステーやボルトなどを設ける必
要がありパネル部材の構造が複雑化すること、比較的小
さなルーフ開口から３対の内部フレームをボディシェル
内に挿入するので大型で多機能の内部フレームとするこ
とは困難であること、などの問題がある。但し、ルーフ
開口の代わりにフロア開口から内部フレームをボディ内
に挿入することも提案されているがその詳細は不明であ
る。

【０００７】本発明の目的は、少なくともボディサイド
パネルとルーフパネルとを組立てるに当たり、ボディ結
合精度を向上でき、パネル部材の構造が簡単化し、結合
作業能率を向上できるような自動車車体の組立方法を提
供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る自動車車
体の組立方法は、車体組立工程において少なくとも左右
のボディサイドパネルとルーフパネルとを組立てる際
に、第１工程において夫々サイドインナパネルとサイド
アウタパネルとからなる左右のボディサイドパネル及び
ルーフインナ部材とルーフアウタパネルとからなるルー
フパネルを夫々サブアセンブリし、第２工程において左
右のボディサイドパネルとルーフパネルとをドッキング
ステーションに供給し、複数のクランプ手段と複数の位
置決め手段とを備え且つフロアパネルを配設しない状態
でボディ内側空間に対応する空間に下方より立設状に配
設された組付治具ユニットを介して、これらパネルをサ
イドインナパネルとルーフインナ部材を基準として位置
決め後、組付治具ユニットに付設した溶接手段を含む溶
接手段によりこれらパネルに仮打ち溶接を施し、第３工
程においてドッキングステーションの下流の増打ちステ
ーションにおいて、フロア開口からボディ内空間に立設
状に挿入した増打ち溶接手段及びボディ外部に配設した
増打ち溶接手段により左右のボディサイドパネル及びル
ーフパネルに増打ち溶接を施すものである。

【０００９】

【作用】請求項１に係る自動車車体の組立方法において
は、第１工程において左右のボディサイドパネル及びル
ーフパネルを夫々サブアセンブリしておき、第２工程に
おいて左右のボディサイドパネルとルーフパネルとをド
ッキングステーションに供給し、複数のクランプ手段と
複数の位置決め手段とを備え且つフロアパネルを配設し
ない状態でボディ内側空間に対応する空間に下方より立
設状に配設された組付治具ユニットを介して、これらパ
ネルをサイドインナパネルとルーフインナ部材を基準と
して位置決め後、これらパネルに仮打ち溶接を施すの
で、比較的形状も単純で剛性も高くかつスプリングバッ
クによる形状誤差の少ない部材であるサイドインナパネ
ルやルーフインナ部材を基準として、精度良く位置決め
して仮打ち溶接出来る。また、サイドインナパネルやル
ーフインナ部材に仮組立の為のブラケットやステーなど
を設ける必要がないので、これらパネルや部材の構造が
簡単化する。また、前記組付治具ユニットに設けた溶接
手段を含む溶接手段により仮打ち溶接を施すので、ボデ
ィの内側からも能率良く仮打ち溶接を行うことが出来
る。

【００１０】次に、第３工程においてドッキングステー
ションの下流の増打ちステーションにおいて、フロア開
口からボディ内空間に立設状に挿入した増打ち溶接手段
及びボディ外部に配設した増打ち溶接手段により左右の
ボディサイドパネル及びルーフパネルに増打ち溶接を施
すので、増打ち溶接の作業能率を高めて増打ち溶接の為
のステーション数を減らしラインを短縮できる。尚、ボ
ディ内空間に設ける増打ち溶接手段及びボディ外部に設
ける増打ち溶接手段として溶接ロボットを適用すること
もでき、その場合には種々の車種のボディの組立てに対
する汎用性に優れる。

【００１１】

【発明の効果】前記作用の項で説明したように、請求項
１に係る自動車車体の組立方法によれば、比較的形状も
単純で剛性も高くかつスプリングバックによる形状誤差
の少ない部材であるサイドインナパネルやルーフインナ
部材を基準として、ボディサイドパネルとルーフパネル
とを精度良く位置決めして仮打ち溶接出来こと、仮組立
の為のブラケットやステーなどを省略してこれらボディ
構成部材の構造を簡単化できること、前記組付治具ユニ
ットに設けた溶接手段を含む溶接手段により仮打ち溶接
を施すことによりボディの内側からも能率良く仮打ち溶
接を行うことが出来ること、フロア開口からボディ内空
間に立設状に挿入した増打ち溶接手段及びボディ外部に
配設した増打ち溶接手段により左右のボディサイドパネ
ル及びルーフパネルに増打ち溶接を施すことにより増打
ち溶接の作業能率を高めて増打ち溶接の為のステーショ
ン数を減らしラインを短縮できることなどの効果が得ら
れる。 尚、これら増打ち溶接手段として溶接ロボット
を適用する場合には種々の車種のボディの組立てに対す
る汎用性に優れる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基いて
説明する。図１に示すように、車体組立ラインＢＬには
８つのステーションＳ１〜Ｓ８が設けられ、そのうちの
５つのステーションＳ１〜Ｓ５に亙って組付治具ユニッ
トＪＵを図示外の搬送装置で順々に移送し、この組付治
具ユニットＪＵに対して車体部材をそのインナパネルを
基準にして順々に位置決め固定してボディ本体１を組立
て、その後メインフロア２０をボディ本体１に組付け
る。尚、組付治具ユニットＪＵは車種に対応して複数種
準備して治具ストックステーションＳＴに待機させてお
くものとし、また搬送装置は、一般的な構成のリニヤ方
式或いはリフト＆キャリー方式の搬送装置である。ま
た、以下の説明において前後左右の方向はボディ本体１
の前後左右を基準として定義する。

【００１３】先ず、組付治具ユニットＪＵについて図２
〜図６を参照しながら説明する。この組付治具ユニット
ＪＵは、パレットＰと、フロントボディ２を位置決めし
て固定する為のＦＢ保持機構と、リヤフロア組立部材５
を位置決めして固定する為のＲＦ保持機構と、左右のボ
ディサイドパネル４Ａを位置決めして固定するための左
右１対のＳＰ保持機構と、カウル・ダッシュ結合部材６
を位置決めして固定する為のＣＤ保持機構と、ルーフパ
ネル７Ａを位置決めして固定する為の前後１対のＲＨ保
持機構と、リヤパッケージトレイ組立部材８を位置決め
して固定する為のＰＴ保持機構と、ボディサイドパネル
４Ａのうちのフロントピラ下端近傍部に仮打ち溶接を施
す左右１対の溶接装置１０１と、フロントウインド開口
部の外周部及びその付近の溶接結合する部分に内側から
仮打ち溶接を施す溶接ロボット１０２と、リヤウインド
開口部の外周部及びその付近の溶接結合する部分に内側
から仮打ち溶接を施す溶接ロボット１０２などを備えて
いる。

【００１４】前記ＦＢ保持機構について説明すると、パ
レットＰの前部には左右１対の支持ブラケット３０が前
後に所定間隔空けて夫々設けられ、各支持ブラケット３
０には位置決めピン３１とクランプ装置Ｃ１が設けら
れ、フロントボディ２の左右のフロントフレームの前端
部と第２クロスメンバの左右両端部とは４つの位置決め
ピン３１によりパレットＰ上に位置決めされ、かつ４つ
のクランプ装置Ｃ１によりパレットＰ上に固定される。

【００１５】前記ＲＦ保持機構について説明すると、パ
レットＰの後部には左右１対の支持ブラケット３２が前
後に所定間隔空けて夫々設けられ、各支持ブラケット３
２には位置決めピン３３とクランプ装置Ｃ２が設けら
れ、リヤフロア組立部材５の左右のリヤフレームの前端
部と後端部は４つの位置決めピン３３によりパレットＰ
上に位置決めされ、かつ４つのクランプ装置Ｃ２により
パレットＰ上に固定される。

【００１６】前記ＳＰ保持機構は、左右のボディサイド
パネル４Ａをそのサイドインナパネル３を基準として夫
々位置決めして固定する為のもので、パレットＰの略中
央部の左部及び右部に夫々設けられるが、左右のＳＰ保
持機構は左右対称の構成なので左側のものについて説明
する。パレットＰの長手方向の略中央部の左部には固定
台３４が設けられ、固定台３４上には支持プレート３５
が左右方向に移動自在に支持され、支持プレート３５に
は略横向きＦ字状の支持フレーム３６が設けられ、支持
フレーム３６の前後１対の鉛直柱３６ａの上端部にはボ
ディサイドパネル４Ａの上端のルーフレールインナ９を
固定する為のクランプ装置Ｃ３が夫々設けられ、支持プ
レート３５にはボディサイドパネル４Ａのセンタピライ
ンナ１０の略中段部を位置決めする為の位置決め装置Ｐ
１と固定する為のクランプ装置Ｃ４とが設けられ、支持
フレーム３６の水平部材３６ｂの後端部にはサイドイン
ナパネル３のリヤピラインナ１１の下端近傍部を位置決
めする為の位置決め装置Ｐ２と固定する為のクランプ装
置Ｃ５が設けられている。更に、固定台３４の前方のパ
レットＰ上には支持台３７が設けられ、支持台３７上に
は可動プレート３８が前後方向に移動自在に支持され、
可動プレート３８上には支持プレート３９が左右方向に
移動自在に支持され、支持プレート３９には鉛直柱４０
が立設され、鉛直柱４０上部には略コ字状の支持枠４１
が設けられ、支持枠４１の上部にはボディサイドパネル
４Ａのフロントピラインナ１２の下端近傍部を位置決め
する為の位置決め装置Ｐ３と固定する為のクランプ装置
Ｃ６が設けられ、支持枠４１の下部にはボディサイドパ
ネル４Ａの前端下部を固定する為のクランプ装置Ｃ７が
設けられ、左側のボディサイドパネル４Ａは位置決め装
置Ｐ１〜Ｐ３を介してサイドインナパネル３を基準とし
て位置決めされるとともにクランプ装置Ｃ３〜Ｃ７によ
り固定される。

【００１７】前記ＣＤ保持機構は、カウル・ダッシュ結
合部材６を位置決めして固定する為のもので、左右の支
持枠４１の上部には位置決めピン４２とクランプ装置Ｃ
８とがシリンダ５７（図５参照）を介して上下移動可能
に支持され、カウルパネル１３とダッシュパネルアッパ
１４はその後部の両端近傍部が位置決めピン４２で位置
決めされるとともにクランプ装置Ｃ８で固定される。

【００１８】前記ＲＨ保持機構について説明すると、パ
レットＰの左右の固定台３４間には前後１対の鉛直柱４
３が立設され、両鉛直柱４３の上端部間には支持フレー
ム４４が設けられ、支持フレーム４４の前側１対のアー
ム部４４ａの端部にはルーフパネル７Ａのフロントヘッ
ダー７ａの両端近傍部を下側から位置決めする為の位置
決め装置Ｐ４ａと固定する為のクランプ装置Ｃ９ａとが
設けられ、また支持フレーム４４の後端の二又状のアー
ム部４４ｂの後端部にはルーフパネル７Ａのリヤヘッダ
ー７ｂの両端近傍部を下側から夫々位置決めする為の位
置決め装置Ｐ４ｂと固定する為のクランプ装置Ｃ９ｂと
が設けられ、ルーフパネル７Ａの前端部は１対の位置決
め装置Ｐ４ａとクランプ装置Ｃ９ａを介してフロントヘ
ッダー７ａを基準としてパレットＰに対して位置決めさ
れて固定され、またルーフパネル７Ａの後端部は１対の
位置決め装置Ｐ４ｂとクランプ装置Ｃ９ｂを介してリヤ
ヘッダー７ｂを基準としてパレットＰに対して位置決め
されて固定される。尚、支持フレーム４４の中央部に設
けられた１対のアーム部４４ｃの両端部にはルーフパネ
ル７Ａのルーフボウ７ｃの両端近傍部を位置決めする為
の位置決め装置Ｐ５と固定する為のクランプ装置Ｃ１０
が設けられている。

【００１９】前記クランプ装置Ｃ１〜Ｃ１０は、図６に
示すように、略クランク状のクランプレバー４５とクラ
ンプレバー４５を回動駆動するエアシリンダ４６を備え
た一般的な構成のトグルクランプ装置であり、また前記
位置決め装置Ｐ１〜Ｐ５は、位置決めピン４７と位置決
めピン４７を進退駆動するエアシリンダ４８を備えた一
般的な構成のものである。尚、ＳＰ保持機構では、図６
に示すように、クランプ装置Ｃ６・Ｃ７のクランプレバ
ー４５をサイドインナパネル３に形成された開口部３ａ
から挿入してサイドインナパネル３をクランプする。

【００２０】前記ＰＴ保持機構について説明すると、左
右の固定台３４の後部上面には支持プレート５０が設け
られ、支持プレート５０上には支持部材５１が前後移動
可能に支持され、支持部材５１の後側には後方へ延びる
左右１対の支持ブラケット５２を有する可動プレート５
３が上下移動可能に支持され、可動プレート５３は左右
１対のシリンダ５４により昇降駆動される。左右の支持
ブラケット５２には４つの位置決めピン５５と１対のク
ランプ装置Ｃ１１とが設けられ、各クランプ装置Ｃ１１
は前後１対のクランプレバー５６ａとそれを回動駆動す
るエアシリンダ５６ｂを備えたトグルクランプ装置で構
成され、リヤパッケージトレイ組立部材８は４本の位置
決めピン５５を介して位置決めされるととともに、左右
のクランプ装置Ｃ１１により固定される。

【００２１】前記クランプ装置Ｃ３〜Ｃ５と位置決め装
置Ｐ１・Ｐ２は支持フレーム３６を介して、またクラン
プ装置Ｃ６〜Ｃ８と位置決め装置Ｐ３と位置決めピン４
２は鉛直柱４０と可動プレート３８と支持プレート３９
を介して、またクランプ装置Ｃ１１と位置決めピン５５
は支持部材５１と可動プレート５３を介して、図３に示
すように、組付治具ユニットＪＵに対して車体部材を組
付けるときには夫々図示外の駆動機構により実線で図示
の組付位置へ移動駆動され、必要な車体部材の組付けを
施してボディ本体１を組立た後は、メインフロアパネル
組付け前のフロア開口部１ａ（図５参照）から組付治具
ユニットＪＵをボディ本体１に対して相対的に下方へ抜
き出す為に、夫々仮想線で図示の退避位置へ移動駆動さ
れる。

【００２２】前記左右１対の溶接装置１０１は、対応す
る支持枠４１の後部上端に固定的に又は位置調節可能に
設けられ、その溶接ヘッド１０１ａによってボディサイ
ドパネルＡ４のうちのフロントピラ下端近傍部に対して
仮打ち溶接を施すように構成されている。また、前記溶
接ロボット１０２は前側の鉛直柱４３の前側近くにおい
てパレットＰ上に立設固定された小型の多関節ロボット
である。また、前記溶接ロボット１０３は支持フレーム
４４の後部の二股の間に倒立状に配設固定された小型の
多関節ロボットである。

【００２３】次に、前記車体組立ラインＢＬへ供給する
車体部材について図１を参照しながら説明する。フロン
トボディ２は、左右のフロントフレームと左右のホイー
ルエプロンとダッシュパネルロアとダッシュロアメンバ
（第２クロスメンバ）などから構成され、第１サブライ
ンＳＬ１においてサブアセンブリされる。尚、ボディの
前端のシュラウドパネルは同様にサブアセンブリされる
が、エンジンの装着後にボディ本体１に組付けられる。
前記リヤフロア組立部材５は、リヤフロアパネルと左右
のリヤフレームと第４クロスメンバとリヤクロスメンバ
とトランクフロアとリヤエンドパネルなどから構成さ
れ、第１サブラインＳＬ１においてサブアセンブリされ
る。

【００２４】左右のサイドインナパネル３は、夫々イン
ナパネル本体とルーフレールインナとインパクトブラケ
ットとホイールハウスとサスペンション補強材などをサ
ブアセンブリしてなり、左右のサイドアウタパネル４
は、夫々アウタパネル本体とフロントヒンジ補強材とリ
ヤヒンジ補強材とセンタピラ補強材とリヤストライカー
補強材とコーナープレートなどをサブアセンブリしてな
り、左右のボディサイドパネル４Ａは夫々サイドインナ
パネル３とサイドアウタパネル４とを第２サブラインＳ
Ｌ２においてサブアセンブリして組立てられる。前記ル
ーフパネル７Ａのルーフインナ部材としてのフロントヘ
ッダー７ａとリヤヘッダー７ｂは、夫々ヘッダーインナ
パネルとヘッダーアウタパネルなどをサブアセンブリし
てなり、またルーフアウタパネル７Ｂはアウタパネル本
体とルーフボー７ｃなどをサブアセンフリしてなり、ル
ーフパネル７Ａはルーフアウタパネル７Ｂと前後のヘッ
ダー７ａ・７ｂとを第３サブラインＳＬ３においてサブ
アセンブリして組立てられる。前記リヤパッケージトレ
イ組立部材８は、パッケージトレイとブラケットなどか
ら構成され、カウル・ダッシュ結合部材６は、カウルパ
ネルとダッシュパネルアッパーなどから構成され、これ
らは夫々第３サブラインＳＬ３でサブアセンブリされ
る。また、メインフロア２０は第４サブラインＳＬ４で
サブアセンブリされる。蓋物部材に関して、ボンネット
１６とトランクリッド１７は夫々第５サブラインＳＬ５
でサブアセンブリされ、また４つのサイドドア１５は、
夫々ドアインナパネルとドアアウタパネルとサッシとウ
ィンドガラスとウィンドレギュレータなどを備え、第５
サブラインＳＬ５でサブアセンブリされる。

【００２５】次に、前記自動車のボディ本体１の組立方
法について図１・図７〜図１４を参照しながら説明す
る。但し、以下のボディ本体１の組立てに先行して前記
種々の車体部材は前記サブラインＳＬ１〜ＳＬ５におい
て予めサブアセンブリされる。そして、ボディ本体１を
車体組立ラインＢＬで組立てる際、車体組立ラインＢＬ
のうちのステーションＳ１〜Ｓ５に亙って順々に組付治
具ユニットＪＵを移送し、組付治具ユニットＪＵに車体
部材を組付けて組立てるので、各ステーションＳ１〜Ｓ
８における組立作業内容を上流側から順に説明する。
尚、図中のステーションＳ１〜Ｓ５にある組付治具ユニ
ットＪＵは図示省略した。また、ステーションＳ１〜Ｓ
３がドッキングステーションに相当する。

【００２６】＜第１ステーション＞第１ステーションＳ
１では、図７に示すように、治具ストックステーション
ＳＴから移送して位置決めした組付治具ユニットＪＵに
対して、第１サブラインＳＬ１からフロントボディ２と
リヤフロア組立部材５とを供給後位置決めして固定す
る。このとき、フロントボディ２を組付治具ユニットＪ
Ｕの４つの位置決めピン３１と４つのクランプ装置Ｃ１
を介して、またリヤフロア組立部材５を４つの位置決め
ピン３３と４つのクランプ装置Ｃ２を介して夫々組付治
具ユニットＪＵに精度良く位置決めして固定する。

【００２７】＜第２ステーション＞第２ステーションＳ
２では、図７に示すように、第１ステーションＳ１から
移送して位置決めした組付治具ユニットＪＵに対して、
第２サブラインＳＬ２から左右のボディサイドパネル４
Ａを供給後位置決めして固定する。このとき、左右のボ
ディサイドパネル４Ａのサイドインナパネル３を、夫々
位置決め装置Ｐ１〜Ｐ３とクランプ装置Ｃ３〜Ｃ７を介
して夫々組付治具ユニットＪＵに精度良く位置決めして
固定する。

【００２８】ここで、前記ボディサイドパネル４Ａを第
２サブラインＳＬ２から第２ステーションＳ２へ移送す
る為の移送装置６０について簡単に説明すると、図１０
に示すように第２サブラインＳＬ２の下流端の上部と第
２ステーションＳ２の上部とに亙るガイドレール（図示
略）が設けられ、ガイドレールには下方へ延びる左右１
対の鉛直フレーム６１が移動自在に支持され、両鉛直フ
レーム６１には昇降アーム６２が片持ち状に上下方向に
移動自在に支持され、昇降アーム６２は鉛直フレーム６
１の上端近傍部に設けられた図示外の昇降駆動機構によ
り昇降駆動される。各昇降アーム６２の側面にはガイド
レール６３が付設され、ガイドレール６３にはシリンダ
６５により左右方向に移動駆動されるベースプレート６
４が支持され、ベースプレート６４には上下方向向きの
シリンダ６６が立設され、シリンダ６６のピストンロッ
ド６６ａの下端部には可動プレート６７が設けられ、可
動プレート６７にはボディサイドパネル４Ａのドア開口
部から挿入可能な支持アーム６８と揺動防止アーム６９
が回動自在に設けられ、ボディサイドパネル４Ａは支持
アーム６８を介して支持されまた揺動防止アーム６９を
介して揺動しないように保持された状態で搬送される。

【００２９】＜第３ステーション＞第３ステーションＳ
３では、そのステーションに位置決めされた組付治具ユ
ニットＪＵに対して、図７に示すように第３サブライン
ＳＬ３からルーフパネル７Ａを供給後位置決めして固定
する。このとき、ルーフパネル７Ａの前後のヘッダー７
ａ・７ｂを、図４に示すように夫々位置決め装置Ｐ４ａ
・Ｐ４ｂとクランプ装置Ｃ９ａ・Ｃ９ｂを介して精度良
く位置決めして固定し、ルーフアウタパネル７Ｂを位置
決め装置Ｐ５とクランプ装置Ｃ１０とを介して精度良く
位置決めして固定する。その後、溶接ロボット１０２に
よりフロントヘッダー７ａの両端部を左右のサイドイン
ナパネル３に仮打ち溶接するとともに溶接ロボット１０
３によりリヤヘッダー７ｂの両端部を左右のサイドイン
ナパネル３に仮打ち溶接し、また、第３ステーションＳ
３に設けられた２台の溶接ロボット７０により左右のサ
イドインナパネル３をフロントボディ２とリヤフロア組
立部材５に仮打ち溶接し、またルーフアウタパネル７Ｂ
を左右のサイドアウタパネル４に仮打ち溶接する。

【００３０】更に、第３ステーションＳ３において、第
３サブラインＳＬ３からカウル・ダッシュ結合部材６と
リヤパッケージトレイ組立部材８とを、組付治具ユニッ
トＪＵに対して供給後位置決めして固定する。このと
き、またカウル・ダッシュ結合部材６を位置決めピン４
２とクランプ装置Ｃ８とを介して精度良く位置決めして
固定し、またリヤパッケージトレイ組立部材８を位置決
めピン５５とクランプ装置Ｃ１１とを介して精度良く位
置決めして固定する。その後、フロントピラ１２の下端
近傍部におけるサイドインナパネル３は溶接装置１０１
により仮打ち溶接し、また外部の溶接ロボット７０と内
部の溶接ロボット１０２によりカウル・ダッシュ結合部
材６をサイドインナパネル３とフロントボディ２に仮打
ち溶接する。更に、外部の溶接ロボット７０と内部の溶
接ロボット１０３によりリヤパッケージトレイ組立部材
８をサイドインナパネル３とリヤフロア組立部材５に仮
打ち溶接する。このように、組付治具ユニットＪＵに付
設し溶接ロボット１０２・１０３及び溶接装置１０１を
介してボディ本体１の内側からも仮打ち溶接を行なうの
で溶接作業の能率を高めて溶接の為のステーション数を
減らすことが出来る。

【００３１】＜第４ステーション＞第４ステーションＳ
４では、図８に示すように、２台の溶接用ロボット７１
により、フロントボディ２と、リヤフロア組立部材５
と、左右のボディサイドパネル４Ａと、ルーフパネル７
Ａとの結合個所に第１次の増打ち溶接を施す。

【００３２】＜第５ステーション＞第５ステーションＳ
５では、図８・図１１に示すようにステーションＳ１〜
Ｓ４で概ね組立られたボディ本体１を昇降装置８２で持
ち上げて組付治具ユニットＪＵをボディ本体１から相対
的に下方ヘ抜き取るとともに、組付治具ユニットＪＵを
治具ストックステーションＳＴへ移送し、ボディ本体１
を第６ステーションＳ６のパレットＣＰ上に移載する
（図１２参照）。

【００３３】前記昇降装置８２について説明すると、図
１１・図１２に示すように、第５ステーションＳ５と第
６ステーションＳ６の右部には鉛直柱８３が前後に所定
距離隔てて立設され、両鉛直柱８３には昇降アーム８４
が上下移動可能に支持され、両昇降アーム８４の先端部
には支持フレーム８５が設けられ、前後の支持フレーム
８５間にはガイドレール８６が架設され、ガイドレール
８６は支持フレーム８５と昇降アーム８４ともに昇降駆
動機構８７により昇降駆動される。ガイドレール８６に
はベースプレート８８が前後方向に移動自在に吊持さ
れ、ベースプレート８８の四隅にはボディ本体１を下方
から支持可能な４つの支持アーム８９が揺動自在に支持
され、各支持アーム８９は支持フレーム８５のアーム部
８５ａに付設されたシリンダ９０を介して図１１に１点
鎖線で図示の使用位置と２点鎖線で図示の退避位置とに
開閉駆動され、実線で図示のようにボディ本体１を持ち
上げた状態で第５ステーションＳ５から第６ステーショ
ンＳ６へボディ本体１を移送し、このボディ本体１をパ
レットＣＰ上に下降させるときに、図１２に示すように
パレットＣＰ上に予め固定しておいた溶接ロボット７３
をボディ本体１内に挿入状に配設する。

【００３４】＜第６ステーション＞第６ステーションＳ
６では、図８・図１３に示すように第４ステーションＳ
４で第１次の増打ち溶接を施したボディ本体１に対して
外部の２台の溶接ロボット７２とボディ本体１内に挿入
した溶接ロボット７３により第２次の増打ち溶接を施
す。このように、ボディ本体１の内部にも溶接ロボット
７３を配置して溶接するので、溶接作業の能率を高めて
溶接の為のステーション数を減らすことが出来る。

【００３５】＜第７ステーション＞第７及び第８ステー
ションＳ７・Ｓ８は、実際にはその上流側のステーショ
ンＳ１〜Ｓ６に対して直線的に延びており、第６ステー
ションＳ６から第７ステーションＳ７へは前記昇降装置
８２と同様の昇降装置によってボディ本体１が移送され
るが、このとき、図９に示すように第７ステーションＳ
７に配置した所定の治具上にメインフロア２０をセット
しておいて上方よりボディ本体１を下降させることによ
り、ボディ本体１に対してメインフロア２０を位置決め
固定し、次に図１４に示すように外部に設けた溶接ロボ
ット７４により仮打ち溶接と増打ち溶接を施す。以上の
ようにしてメインフロア２０を含むボディ本体１（これ
がボディシェルに相当する）が完成する。

【００３６】＜第８ステーション＞次に，第７ステーシ
ョンＳ７から第８ステーションＳ８へボディシェルを移
送後、第８ステーションＳ８において、第５サブライン
ＳＬ５から供給した左右のサイドドア１５とボンネット
１６とトランクリッド１７とフロントフェンダー１８と
をボディシェルに対して組付ける。サイドドア１５は図
示外のドア組付けロボットを介して組付け、またボディ
シェルに対してボンネット１６及びトランクリッド１７
を組付け、更に左右のフロントフェンダー１８をフロン
トボディ２に組付けて仮打ち溶接と増打ち溶接とを施
す。尚、シュラウドパネルはエンジンの組付けの完了の
後組付けるものとする。

【００３７】以上のように、前記自動車車体の組付治具
ＪＵによれば、４組の位置決めピン３１と４組のクラン
プ装置Ｃ１を介してフロントボディ２を精度良く位置決
めして固定出来、また４組の位置決めピン３３と４組の
クランプ装置Ｃ２を介してリヤフロア組立部材５を精度
良く位置決めして固定することが出来、また位置決め装
置Ｐ１〜Ｐ３とクランプ装置Ｃ３〜Ｃ７を介して左右の
各ボディサイドパネル４Ａを精度良く位置決めして固定
することが出来、また位置決め装置Ｐ４ａ・Ｐ４ｂ・Ｐ
５とクランプ装置Ｃ９ａ・Ｃ９ｂ・Ｃ１０を介してルー
フパネル７Ａを精度良く位置決めして固定することが出
来、また２組の位置決めピン４２と２組のクランプ装置
Ｃ８を介してカウル・ダッシュ結合部材６を精度良く位
置決めして固定することが出来、また４組の位置決めピ
ン５５と２組のクランプ装置Ｃ１１を介してリヤパッケ
ージトレイ組立部材８を精度良く位置決めして固定する
ことが出来る。また、１対の溶接装置１０１と前後１対
の溶接ロボット１０２・１０３を備えているのでボディ
サイドパネル４Ａ及びルーフパネル７Ａを組付けるとき
の仮打ち溶接の一部をボディ本体１の内側から施すこと
が出来る。但し、溶接ロボット１０２・１０３によって
仮打ち溶接の他に増打ち溶接をも行うようにしてもよ
い。

【００３８】更に、組付治具ユニットＪＵはフロア開口
１ａからボディ内側空間に下方より立設状に設け、ボデ
ィ本体１の組立後ボディ本体１に対して相対的に下方へ
移動させることよりボディ本体１から抜き出すように構
成してあるので、この組付治具ユニットＪＵを大型で多
機能のユニット状のものに構成することが出来る。但
し、本実施例の位置決めピンや位置決め装置やクランプ
装置は一例を示すものにすぎず、これらに種々の変更を
加えて実施し得ることは言うまでもないし、また組付具
ユニットＪＵにその他の種々の工具類や溶接用の電極や
ヘッド類及び複数の小型の溶接ロボットを装着すること
も可能である。

【００３９】前記自動車車体の組立方法によれば、最初
に組付治具ユニットＪＵを介してフロントボディ２とリ
ヤフロア組立部材５を位置決めして固定し、次に組付治
具ユニットＪＵにボディサイドパネル４Ａ、ルーフパネ
ル７Ａを供給し、組付治具ユニットＪＵを介してこれら
の部材をインナ部材を基準として精度良く位置決め固定
し、左右のボディサイドパネル４Ａをフロントボディ２
とリヤフロア組立部材５とルーフパネル４Ａに結合する
ので、精度良くまた能率的に組立てることが出来る。ま
た、大型で多機能の組付治具ユニットＪＵを活用してボ
ディ本体１を組立てるので能率的に組立作業を行うこと
が出来る。また、組付治具ユニットＪＵにボディサイド
パネル４Ａやルーフパネル７Ａなどの車体部材を直接組
付けていくので、予めボディシェルを仮組立する必要が
ないから、仮組の為に車体部材にブラケットやステーや
ボルトなどを設けずに車体部材の構造を簡単化出来、か
つ仮組立工程を省略することが出来る。

【００４０】また、組付治具ユニットＪＵに設けた溶接
装置１０１と溶接ロボット１０２・１０３を介してボデ
ィ本体１の内側からも仮打ち溶接を行うことが出来るの
で、またボディ本体１の内部に挿入した溶接ロボット７
３を介してボディ本体１の内側からも増打ち溶接を行う
ことが出来るので、これら溶接作業を能率的に行って溶
接の為のステーション数を大幅に減らすことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】車体組立ラインの全体構成図である。

【図２】組付治具ユニットの斜視図である。

【図３】組付治具ユニットの平面図である。

【図４】組付治具ユニットの側面図である。

【図５】組付治具ユニットの正面図である。

【図６】図３の６矢視図である。

【図７】車体組立ラインの要部構成図である。

【図８】車体組立ラインの要部構成図である。

【図９】車体組立ラインの要部構成図である。

【図１０】移送装置の正面図である。

【図１１】第５ステーションにおける昇降装置の正面図
である。

【図１２】第６ステーションにおける昇降装置の正面図
である。

【図１３】第６ステーションのボディ本体と溶接ロボッ
トなどの拡大斜視図である。

【図１４】第７ステーションのボディ本体と溶接ロボッ
トなどの拡大斜視図である。

【符号の説明】

１ ボディ本体 ３ サイドインナパネル ４ サイドアウタパネル ４Ａ ボディサイドパネル ７Ｂ ルーフアウタパネル ７ａ フロントヘッダー ７ｂ リヤヘッダー ７Ａ ルーフパネル ３１・３３・４２・５５ 位置決めピン ＪＵ 組付治具ユニット Ｃ１〜Ｃ１１ クランプ装置 Ｐ１〜Ｐ５ 位置決め装置 Ｓ１〜Ｓ８ 第１〜第８ステーション ＳＬ１〜ＳＬ５ 第１〜第５サブライン ７２・７３・１０２・１０３ 溶接ロボット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B23P 21/00 303 B23K 11/11 593 B62D 65/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体組立工程において少なくとも左右の
   ボディサイドパネルとルーフパネルとを組立てる際に、
   第１工程において夫々サイドインナパネルとサイドアウ
   タパネルとからなる左右のボディサイドパネル及びルー
   フインナ部材とルーフアウタパネルとからなるルーフパ
   ネルを夫々サブアセンブリし、第２工程において左右の
   ボディサイドパネルとルーフパネルとをドッキングステ
   ーションに供給し、複数のクランプ手段と複数の位置決
   め手段とを備え且つフロアパネルを配設しない状態でボ
   ディ内側空間に対応する空間に下方より立設状に配設さ
   れた組付治具ユニットを介して、これらパネルをサイド
   インナパネルとルーフインナ部材を基準として位置決め
   後、組付治具ユニットに付設した溶接手段を含む溶接手
   段によりこれらパネルに仮打ち溶接を施し、第３工程に
   おいてドッキングステーションの下流の増打ちステーシ
   ョンにおいて、フロア開口からボディ内空間に立設状に
   挿入した増打ち溶接手段及びボディ外部に配設した増打
   ち溶接手段により左右のボディサイドパネル及びルーフ
   パネルに増打ち溶接を施すことを特徴とする自動車車体
   の組立方法。