JP3099902B2 - 自動車の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の製造方法に関
し、特にメインフロアパネルを主体とするアンダーボデ
ィ構造とアッパーボディ構造とを夫々別個に組立ててか
ら別個に艤装を施すようにした製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車の製造工程は、プレス成
形工程と車体組立工程と塗装工程と車両組立工程の４つ
の工程から基本的に構成されている。車体組立工程で
は、予めサブアセンブリされたフロアパネルとフロント
ボディとリヤボディをボディ組立ラインへ供給してボデ
ィ組立ラインのパレット上に位置決め固定し、その後仮
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、次にアンダーボディに対して予めサブアセンブリさ
れたボディサイドパネルとルーフパネルなどの車体部材
を供給し、これら車体部材を専用の位置決め治具を用い
てそのアウタパネルの基準面を基準として位置決め固定
し、その後仮打ち溶接と増打ち溶接を施してボディシェ
ルを組立てる。

【０００３】前記塗装工程では、前記のようにして製作
したボディシェルに対して、化成処理、下塗り塗装、中
塗り塗装、上塗り塗装を施すとともに、中塗り塗装前或
いは上塗り塗装後に耐チッピング用のアンダーコート塗
装を施す（特開昭６１−１６３２９７号、特開昭６１−
４５６２号公報参照）。但し、前記ボディシェルに対し
てボンネットやサイドドアなどの蓋物部材を仮付けした
状態で塗装する場合には、必要な塗装の完了後に、一般
に蓋物部材をボディシェルから取り外し、各蓋物部材に
対して専用の艤装ラインで艤装を施す。

【０００４】前記車両組立工程では、ボディシェルに対
してスクリューグロメット、ファスナ、ハーネス、トリ
ム、フロアマット、インストルメントパネル、シート、
シートベルトなどの艤装品を組付けるとともに、エンジ
ン、サスペンション、タイヤ、燃料タンクなどの足回り
部材を組付け、更にボンネットやサイドドアなどの蓋物
部材を建付けて自動車を組立てる。

【０００５】前記車体組立工程におけるボディシェルの
組立作業を簡単化するため、特開昭６４−１６６７号公
報には、ボディシェル組立用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、こられ内部フレーム
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。

【０００６】一方、最近では、車両組立工程における作
業を大幅に簡単化するため、ボディシェルのうちのフロ
アパネルを主体とするアンダーボディ構造とそれ以外の
アッパーボディ構造とを別個に組立てた状態で車両組立
ラインに搬入し、アッパーボディ構造に対する艤装品の
組付性を向上させるとともに、アンダーボディ構造に対
する足回り部材及び艤装品の組付性を向上させるように
した自動車の製造方法が提案されている。例えば、特開
昭６３−２６５７７９号公報には、両ボディ構造を構成
する車体部材及び蓋物部材に対して夫々必要な塗装を施
した後、アッパーボディ構造とアンダーボディ構造とを
夫々別個に組立て、アッパーボディ構造に対して蓋物部
材の建付け及び艤装品の組付けを行うとともに、アンダ
ーボディ構造に対して足回り部材の組付けを行い、その
後両者を結合するようにした自動車の製造方法が記載さ
れている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のボディシェルの
組立て方法では、アウタパネルを基準として組立ててい
たが、アウタパネルは剛性も低くスプリングバックも含
まれており、且つパネル面を単に受けることによる位置
決めが主体となるので組立て精度が低下してしまうこ
と、車種に応じた種々の組立て治具も必要で組立て装置
の汎用性に欠けること、組立て精度が低いことが艤装作
業の能率低下要因となりかつ艤装作業の自動化を図る上
で障害となること、等の問題がある。更に、アッパーボ
ディ構造とアンダーボディ構造とを別個に組立てて別個
に塗装工程に流す場合には、塗装ラインが増えたり、塗
装工程が複雑化したり、ボディ構造を搬送する為の搬送
装置が増えたりして設備経済的に不利になること、両ボ
ディ構造の塗装品質を揃えにくくなること、等の問題も
ある。

【０００８】本発明の目的は、アッパーボディ構造の組
立て精度を向上でき、アッパーボディ構造とアンダーボ
ディ構造に対する艤装作業の自動化と能率向上を図るこ
とができ、且つ設備経済的に有利な自動車の製造方法を
提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る自動車の
製造方法は、メインフロアパネルを主体とするアンダー
ボディ構造とこのアンダーボディ構造以外のアッパーボ
ディ構造とを夫々別個に組立てる車体組立工程と、両ボ
ディ構造に塗装を施す塗装工程と、両ボディ構造に艤装
を施す車両組立工程とを経て自動車を組立てる自動車の
製造方法において、前記車体組立工程においてアッパー
ボディ構造を組立てる際に、複数のクランプ手段と複数
の位置決め手段とを備えた組付治具ユニットをアッパー
ボディ構造内側空間に対応する空間に下方より立設状に
配設し、組付治具ユニットに対し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をそれらのインナパネ
ルを基準に位置決めして固定後、左右のボディサイドパ
ネルとルーフパネルを結合してアッパーボディ構造を組
立て、前記塗装工程においてアッパーボディ構造とアン
ダーボディ構造に対して必要な塗装を施し、前記車両組
立工程においてアッパーボディ構造とアンダーボディ構
造とに対して夫々専用の艤装ラインで別個に艤装品を組
付け、次にアンダーボディ構造をアッパーボディ構造に
対して相対的に下方より組付けて両者を結合し、両ボデ
ィ構造の結合前又は結合後に、予めユニット状に組立て
たサスペンションや排気系等を含む下回りユニットを、
両ボディ構造を結合してなるボディシェルに組付けるこ
とを特徴とするものである。

【００１０】請求項２に係る自動車の製造方法は、請求
項１の自動車の製造方法において、前記塗装工程のうち
の少なくとも一部において、アッパーボディ構造とアン
ダーボディ構造とを同一の搬送手段で搬送しつつ必要な
塗装を施すことを特徴とするものである。

【００１１】請求項３に係る自動車の製造方法は、請求
項２に係る自動車の製造方法において、前記塗装工程に
おいて、中塗り塗装前にアンダーボディ構造を前記搬送
手段から取り外すことを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】請求項１に係る自動車の製造方法においては、
アッパーボディ構造を組立てる際に、複数のクランプ手
段や位置決め手段を有する組付治具ユニットをアッパー
ボディ構造内側空間に対応する空間に下方より立設状に
配設し、組付治具ユニットに対し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をそれらのインナパネ
ルを基準に位置決めして固定後、左右のボディサイドパ
ネルとルーフパネルを結合して組立てるので、剛性が高
くスプリングバックの誤差要因の少ないインナパネルを
基準として、アッパーボディ構造を精度よく組立てるこ
とが出来る。インナパネルは異なる車種のボディ構造で
あってもアウタパネル程形状が変わらないので、共通の
組付け治具ユニットでもって多車種のアッパーボディ構
造の組立てに対応できるため汎用性に優れる。

【００１３】更に、塗装工程においてアッパーボディ構
造とアンダーボディ構造に対して必要な塗装を施してか
ら、車両組立工程においてアッパーボディ構造とアンダ
ーボディ構造とに対して夫々専用の艤装ラインで別個に
艤装品を組付け、その後アンダーボディ構造をアッパー
ボディ構造に対して相対的に下方より組付けて両者を結
合するので、アッパーボディ構造に対してはフロア側を
開放した状態で艤装を施すことができ、またアンダーボ
ディ構造に対してはその上方を開放した状態で艤装を施
すことが出来る。従って、両ボディ構造の艤装作業を容
易に自動化することが出来、またアッパーボディ構造の
組立て精度も高くなるのでその艤装作業の自動化を図る
上で有利である。両ボディ構造に対して艤装を施してか
ら、アンダーボディ構造をアッパーボディ構造に対して
相対的に下方より組付けて結合し、両ボディ構造の結合
前又は結合後に、予めユニット状に組立てたサスペンシ
ョンや排気系等を含む下回りユニットを、両ボディ構造
を結合してなるボディシェルに組付けるので、サスペン
ションや排気系等の艤装品組付けの作業能率を高め、且
つメインの艤装ライン短縮を図ることが出来る。

【００１４】請求項２に係る自動車の製造方法において
は、基本的に請求項１と同様の作用が得られる。加え
て、塗装工程のうちの少なくとも一部においてアッパー
ボディ構造とアンダーボディ構造とを同一の搬送手段で
搬送しつつ必要な塗装を施すので、塗装工程の塗装ライ
ンや搬送手段が複雑化するのを防止でき、設備経済的に
有利になるうえ、両ボディ構造に対する塗装品質を揃え
ることが可能になる。

【００１５】請求項３に係る自動車の製造方法において
は、塗装工程において、中塗り塗装前にアンダーボディ
構造を前記搬送手段から取り外すので、塗装工程のうち
の中塗りよりも前の工程については基本的に請求項２と
同様の作用が得られるうえ、アンダーボディ構造に対し
て中塗り及び上塗り等の不要な塗装を省略出来る。

【００１６】

【発明の効果】前記作用の項で説明したように、次のよ
うな効果が得られる。請求項１に係る自動車の製造方法
によれば、インナパネルを基準にしてアッパーボディ構
造を組立てることにより、アッパーボディ構造の組立精
度を格段に向上出来、かつ共通の組付け治具ユニットで
多車種のアッパーボディ構造の組立てに対応できるため
汎用性に優れる。アッパーボディ構造の組立て精度が向
上するのでアッパーボディ構造への艤装品の組付けの艤
装作業の自動化を図る上で有利である。しかも、両ボデ
ィ構造への艤装後に両ボディ構造を結合するので、アッ
パーボディ構造とアンダーボディ構造に対する艤装作業
を自動化することが容易になり且つ艤装作業の能率を向
上させることが出来、同時に多車種のボディ構造に対す
る艤装に対応できる。予めユニット状に組立てたサスペ
ンションや排気系等を含む下回りユニットを組付けるよ
うにしたことにより、サスペンションや排気系等の艤装
品組付けの作業能率を高め、且つメインの艤装ラインの
短縮を図ることも出来る。

【００１７】請求項２に係る自動車の製造方法によれ
ば、基本的に請求項１と同様の効果が得られる。加え
て、アッパーボディ構造とアンダーボディ構造とを夫々
別個に組立ててから両ボディ構造を同一の搬送手段で搬
送しつつこれらに必要な塗装を施すので、塗装工程の塗
装ラインや搬送手段が複雑化するのを防止でき、設備経
済的に有利になるうえ、両ボディ構造に対する塗装品質
を揃えることが可能になる。

【００１８】請求項３に係る自動車の製造方法によれ
ば、塗装工程のうちの中塗りよりも前の工程については
基本的に請求項２と同様の効果が得られるうえ、中塗前
にアンダーボディ構造を搬送手段から取り出すので、ア
ンダーボディ構造に対して中塗り及び上塗り等の不要な
塗装を省略出来る。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。本実施例は、４ドアセダン車の製造方法に
本発明を適用した場合の例であり、車体の前後左右を基
準に前後左右を定義して説明する。図１に示すように、
自動車の製造工程は、基本的にプレス成形工程（図示
外）と車体組立工程と塗装工程と車両組立工程から構成
されている。

【００２０】〔車体組立工程〕先ず、前記車体組立工程
について、図２に示す車体組立ラインＢＬを参照しなが
ら説明する。この車体組立ラインＢＬの概略について説
明すると、搬送装置によりステーションＳ１〜Ｓ５に亙
って順々に移送される組付治具ユニット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、これら車体部品を結合してアッパーボディ構
造ＢＵを組立て、次にステーションＳ６にてアッパーボ
ディ構造ＢＵを組付治具ユニットＪＵから分離してステ
ーションＳ７に移送し、ステーションＳ７にてアッパー
ボディ構造ＢＵに対して蓋物部材を仮に建付け、次にス
テーションＳ８にて蓋物部材が仮建付けされたアッパー
ボディ構造ＢＵとサブラインＳＬ５でサブアセブリされ
たアンダーボディ構造ＢＤとからなる１台分のボディ構
造ＢＵ・ＢＤを同一のハンガー３３（図５参照）にセッ
トして塗装ラインへ移送する。尚、組付治具ユニットＪ
Ｕは車種に応じ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、前記搬送装置は一
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。

【００２１】ここで、前記車体組立ラインＢＬへ供給す
る車体部材について図２を参照しながら簡単に説明す
る。フロントボディ１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
ロアメンバとカウル・ダッシュ結合部材などから構成さ
れ、第１サブラインＳＬ１においてサブアセンブリされ
る。尚、カウル・ダッシュ結合部材はカウルパネルとダ
ッシュパネルアッパとからなり、これらをサブアセンブ
リしてからフロントボディ１にサブアセンブリして結合
される。リヤボディ２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パッケージトレイ
と左右のホイールハウスインナなどから構成され、第１
サブラインＳＬ１においてサブアセンブリされる。尚、
トランクフロアとリヤエンドクロスメンバとリヤエンド
パネルとは第１サブラインＳＬ１においてリヤエンドボ
ディ（図示略）としてサブアセンブリされ、第２ステー
ションＳ２へ供給されて組付けられる。

【００２２】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第
２サブラインＳＬ２で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
第２サブラインＳＬ２でサブアセンブリしてなり、左右
のボディサイドパネル５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ＳＬ２におい
てサブアセンブリして組立てられる。但し、サイドイン
ナパネル３とサイドアウタパネル４とをボディサイドパ
ネル５としてサブアセンブリせずに、これらを夫々単独
に組付治具ユニットＪＵへ供給して左右のサイドインナ
パネル３、左右のサイドアウタパネル４の順に組付ける
ことも可能である。ルーフパネルのルーフインナパネル
としてのフロントヘッダー７とリヤヘッダー８は、第２
サブラインＳＬ２において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組立て
られる。ルーフアウタパネル９は、第２サブラインＳＬ
３においてアウタパネル本体とルーフボーなどをサブア
センブリして組立てられる。

【００２３】蓋物部材に関して、ボンネット１０とトラ
ンクリッド１１と左右のフロントサイドドア１２とリヤ
サイドドア１３とフロントフェンダ１４は第４サブライ
ンＳＬ４で夫々サブアセンブリして組立られる。尚、蓋
物部材は、金属製部材を主体として構成されるが、金属
製部材とＦＲＰ製部材との複合構造とすることもあり、
またＦＲＰ製部材を主体とする構造とすることもある。
前記アンダーボディ構造ＢＤは、フロントフロアパネル
と第２クロスメンバとシャフトトンネルと第３クロスメ
ンバとセンタフロアパネルなどを備え、第５サブライン
ＳＬ５でサブアセンブリして組立られる。尚、フロント
フロアパネルとセンタフロアパネルとがメインフロアに
相当する。尚、アンダーボディ構造ＢＤは、金属製部材
を主体として構成されるが、ＦＲＰ製部材を主体とする
構造とすることもある。

【００２４】次に、前記車体組立工程について、図２〜
図６を参照しながら説明する。但し、前記種々の車体部
材は以下のアッパーボディ構造ＢＵの組立てに先行して
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。アッパーボディ構造ＢＵ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〜Ｓ８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。

【００２５】第１ステーションＳ１では、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１とリヤボディ２とを供給後位置決めして固定
する。このとき、図３に示すように、フロントボディ１
を組付治具ユニットＪＵの４つの位置決めピン２０と４
つのクランプ装置Ｃ１と左右１対のクランプ装置Ｃ２を
介して、またリヤボディ２を４つの位置決めピン２１と
４つのクランプ装置Ｃ３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。

【００２６】第２ステーションＳ２では、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Ｊ
Ｕ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５とフロントヘッダー７とリヤヘッダー８を
供給後位置決めして固定する。このとき、図３・図４に
示すように、片側３組計６組の位置決め装置Ｐ１〜Ｐ３
で左右のボディサイドパネル５をそのサイドインナパネ
ル３を基準にして組付治具ユニットＪＵに対して夫々位
置決めするとともに、片側５組計１０組のクランプ装置
Ｃ４〜Ｃ８のクランプレバー２２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、サイドインナパ
ネル３を挟持して左右のボディサイドパネル５を精度良
く組付治具ユニットＪＵに対して夫々位置決め固定す
る。更に、フロントヘダー７を左右１対の位置決め装置
Ｐ４とクランプ装置Ｃ９を介して、またリヤヘダー８を
左右１対の位置決め装置（図示略）とクランプ装置Ｃ１
０を介して、夫々ヘッダーインナパネルを基準にサイド
インナパネル３と同様にして組付治具ユニットＪＵに精
度良く位置決めして固定する。

【００２７】第３ステーションＳ３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、
第３サブラインＳＬ３からルーフアウタパネル９を供給
し、このルーフアウタパネル９を左右１対の位置決め装
置Ｐ５及びクランプ装置Ｃ１１を介して精度良く位置決
めして固定する。このように、アッパーボディ構造ＢＵ
を組立てる際に、複数のクランプ手段や位置決め手段を
有する組付治具ユニットＪＵをアッパーボディ構造ＢＵ
内に対応する空間に下方より立設状に配設し、組付治具
ユニットＪＵに対してボディサイドパネル５やフロント
ヘッダー７やリヤヘッダー８やルーフアウタパネル９を
供給してインナパネルを基準として組立てるので、剛性
が高く形状も単純でスプリングバックの誤差要因のない
インナパネルを基準としてアッパーボディ構造ＢＵを高
い精度で組立てることが出来る。こうして、アッパーボ
ディ構造ＢＵの組立て精度が高くなるので、車両組立工
程において艤装品を自動機にて組付ける際にトラブルな
しに円滑に艤装を施すことが出来ることになる。また、
インナパネルは異なる車種のボディ構造であってもアウ
タパネル程形状が異ならないで共通の組付治具ユニット
ＪＵでもって多車種のアッパーボディ構造ＢＵの組立て
に対応できるため汎用性に優れる。

【００２８】次に、第３ステーションＳ３に設けられた
２台の溶接ロボット３０により左右のサイドインナパネ
ル３をフロントボディ１とリヤボディ２に仮打ち溶接
し、またルーフアウタパネル９を左右のサイドアウタパ
ネル４に仮打ち溶接する。前記クランプ装置Ｃ１〜Ｃ１
１は、図４に示すように、略クランク状のクランプレバ
ー２２とクランプレバー２２を回動駆動するエアシリン
ダ２３を備えた一般的な構成のトグルクランプ装置であ
り、前記位置決め装置Ｐ１〜Ｐ５は、位置決めピン２４
と位置決めピン２４を進退駆動するエアシリンダ２５を
備えた一般的な構成のものである。第４ステーションＳ
４では、２台の溶接ロボット３１によりフロントボディ
１とリヤボディ２と左右のボディサイドパネル５とルー
フアウタパネル９との結合個所に第１次の増打ち溶接を
施す。

【００２９】第５ステーションＳ５では、図３・図４に
示すように、クランプ装置Ｃ４〜Ｃ６と位置決め装置Ｐ
１・Ｐ２及びクランプ装置Ｃ２・Ｃ７・Ｃ８と位置決め
装置Ｐ３を夫々可動フレーム２６及び可動台２７を介し
て組付治具ユニットＪＵの中央部側の退避位置へ移動駆
動し、ステーションＳ１〜Ｓ４で概ね組立られたアッパ
ーボディ構造ＢＵを図示外の昇降装置で持ち上げて組付
治具ユニットＪＵをアッパーボディ構造ＢＵ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、アッパーボディ
構造ＢＵを第６ステーションＳ６のパレット上に移載す
る。

【００３０】第６ステーションＳ６では、第４ステーシ
ョンＳ４で第１次の増打ち溶接を施したアッパーボディ
構造ＢＵに対して外部の２台の溶接ロボット３２と、第
６ステーションＳ６のパレット上に設置された内部１台
の溶接ロボット（図示略）とにより第２次の増打ち溶接
を施す。このように、アッパーボディ構造ＢＵの内部に
も溶接ロボットを配設して溶接するので、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。

【００３１】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へは図示外の昇降装置によりアッパーボ
ディ構造ＢＵが移送される。第７ステーションＳ７で
は、第４サブラインＳＬ４から供給した蓋物部材として
の、左右のリヤサイドドア１３と左右のフロントサイド
ドア１２とボンネット１０と左右のフロントフェンダ１
４とトランクリッド１１とを夫々仮組み用のピン部材
（図示略）などを介してアッパーボディ構造ＢＵに仮建
付けする。

【００３２】第８ステーションＳ８では、図５・図６に
示すように、蓋物部材を建付けたアッパーボディ構造Ｂ
Ｕを、オーバーヘッドコンベア方式の搬送装置のハンガ
ー３３の中段部にセットするとともに、第５サブライン
ＳＬ５から供給したアンダーボディ構造ＢＤをハンガー
３３の下部にセットし、１台分のボディ構造ＢＵ・ＢＤ
を同一のハンガー３３に吊持して塗装工程の塗装ライン
へ移送する。

【００３３】〔塗装工程〕次に、ボディ構造ＢＵ・ＢＤ
に対する塗装工程について、図１を参照しながら説明す
る。尚、この塗装工程で行われる塗装自体は、周知のも
のなので簡単に説明する。化成処理工程では、ハンガー
３３に吊持されたボディ構造ＢＵ・ＢＤに対して、例え
ばアルカリ脱脂剤にて脱脂処理した後、連続スプレー方
式にてリン酸亜鉛系の化成被膜を形成し、その後充分に
水洗する。

【００３４】下塗工程では、ボディ構造ＢＵ・ＢＤをハ
ンガー３３とともに、例えばエポキシ系電着塗料を収容
した塗料槽内に浸漬し、２００〜４００Ｖの電圧をボデ
ィ構造ＢＵ・ＢＤを陰極として印加してカチオン電着塗
装を施し、電着塗装後充分に水洗を行い、その後１７０
℃で２５分間焼付け乾燥する。このように、化成処理工
程と下塗工程では、ボディ構造ＢＵ・ＢＤを同一のハン
ガー３３に吊持した状態で一緒に化成処理と下塗り塗装
を施すので、塗装ラインが複雑化したりハンガー３３を
含む搬送装置が複雑化するのを防止できるため設備経済
的に有利であり、しかも、ハンガー３３に付着する電着
塗料の持出し量（消費量）を低減出来るので、ランニン
グコスト面でも有利である。

【００３５】次に、アンダーボディ構造ＢＤをハンガー
３３から取出して図示外の搬送装置に移載し、ボディ構
造ＢＵ・ＢＤを別々に移送して次のような作業を施した
後、別々に車両組立ラインへ移送する。アッパーボディ
構造ＢＵについて説明すると、先ずアンダーコート塗布
工程において、アッパーボディ構造ＢＵの下部外面とサ
イドドア１２・１３の下部外面とフロントフェンダ７の
後端側下部の外面などに、ウレタン又はＰＶＣ系の耐チ
ッピング塗料をスプレーにて塗布して乾燥させ、例えば
１００〜２００μｍの耐チッピング塗膜を形成する。

【００３６】次に、中塗工程において、アッパーボディ
構造ＢＵを接地するとともに、例えばエポキシエステル
系の塗料を−６０〜−９０ｋＶに帯電させて静電塗装を
施し、塗装後５〜１０分のセッティングをおいて溶剤を
蒸発させ、その後１４０〜１５０℃で２０〜２５分間焼
付け乾燥する。次に、上塗工程において、アッパーボデ
ィ構造ＢＵを接地するとともに、例えばメラミン・アル
キッド樹脂又はアクリル樹脂系の塗料を−６０〜−９０
ｋＶに帯電させて静電塗装を施し、塗装後５〜１０分の
セッティングをおいて溶剤を蒸発させ、その後１４０〜
１５０℃で２５分間焼付け乾燥する。

【００３７】次に、アンダーボディ構造ＢＤについて説
明すると、先ずアンダーコート塗布工程において、アン
ダーボディ構造ＢＤの下面にウレタン又はＰＶＣ系の耐
チッピング塗料をスプレーにて塗布して乾燥させ、例え
ば１００〜２００μｍの耐チッピング塗膜を形成する。
次に、アンダーボディ構造加工工程において、アンダー
ボディ構造ＢＤの必要箇所にシール剤を充填し、アンダ
ーボディ構造ＢＤに形成された抜き孔にホールカバーを
取り付けるなどの加工を施す。

【００３８】ここで、塗装工程の変形例について説明す
ると、車種や仕様に応じて図１に２点鎖線で図示のよう
に、ボディ構造ＢＵ・ＢＤをハンガー３３に吊持して搬
送しつつアンダーコート塗布工程を行い、その後ハンガ
ー３３からアンダーボディ構造ＢＤを取り出してアンダ
ーボディ構造加工工程へ移送することもあるし、或いは
図１に３点鎖線で図示のように、ボディ構造ＢＵ・ＢＤ
をハンガー３３に吊持して搬送しつつ下塗り工程の後に
中塗り工程と上塗り工程とを行い、その後アンダーコー
ト塗布工程を行ってから、ハンガー３３からアンダーボ
ディ構造ＢＤをとり外してアンダーボディ構造加工工程
へ移送することもある。

【００３９】〔車両組立工程〕次に、車両組立工程につ
いて、図１・図７〜図１４を参照しつつ説明する。蓋物
取外し工程では、塗装ラインから移送されたアッパーボ
ディ構造ＢＵからボンネット１０とトランクリッド１１
と左右のサイドドア１２・１３と左右のフロントフェン
ダ１４を取外す。

【００４０】蓋物艤装工程では、専用の艤装ラインに沿
って蓋物部材を搬送しつつ、蓋物部材に対して、黒塗
り、２次防錆油の塗布、モール及びラバーの取付けなど
を行った後、ハーネスやランプなどの艤装品の取付けを
施す。このように蓋物部材をアッパーボディ構造ＢＵか
ら取外した状態で専用の艤装ラインにおいて艤装品など
の組付けを行うので、これらの作業能率を格段に向上出
来る。

【００４１】アッパーボディ構造艤装工程では、図７に
示すように、アッパーボディ構造ＢＵを搬送台車装置４
０にセットして専用の艤装ラインに沿って搬送しつつ、
搬送台車装置４０上に設けられた２台のロボット４１・
４２により、アッパーボディ構造ＢＵの車室１５側の部
分に対しては、スクリューグロメット、ファスナ、ハー
ネス、ドレンホース、インストルメントパネル、トリ
ム、ウェザーストリップ、シートベルト、トップシーリ
ング、アシストハンドル、サンバイザーなどの艤装品の
組付けを施し、エンジンルーム１６に対してはハーネ
ス、バッテリなどの艤装品の取付けを施す。尚、インス
トルメントパネル、トリム、ウェザーストリップ、シー
トベルト、トップシーリング、アシストハンドル、サン
バイザー、リヤシートなどの艤装品に関しては、アッパ
ーボディ構造ＢＵを別の搬送台車装置に移載して所定角
度回動させフロア開口部１７を横向きにした状態で、ラ
インサイドのロボットにより艤装を施すようにしてもよ
い。

【００４２】前記搬送台車装置４０について説明する
と、図７〜図９に示すように、艤装ラインに沿って走行
する自走式の搬送台車４３が設けられ、搬送台車４３上
にはアッパーボディ構造ＢＵを位置決め保持する為の複
数の支持柱４４が立設され、搬送台車４３の中央部には
フロア開口からアッパーボディ構造ＢＵの車室１５に挿
入される第１ロボット４１が設けられ、搬送台車４３の
前部にはアッパーボディ構造ＢＵのエンジンルーム１６
に挿入される第２ロボット４２が設けられ、ロボット４
１・４２は前後方向に所定距離移動し得るようにガイド
ベース４５を介して搬送台車４３に設置されている。

【００４３】第１ロボット４１の左右両側方及び第２ロ
ボット４２の後方にはサブパレット４６が設けられ、各
サブパレット４６には所定の配列で複数の艤装品がセッ
トされ、第１ロボット４１の左側方及び第２ロボット４
２の右側方には工具設置台４７が設けられ、両工具設置
台４７上にはロボット４１・４２のハンド４１ａ・４２
ａに着脱自在に取付けられる複数の工具が所定の配列で
セットされている。尚、ロボット４１・４２は一般的な
構成の多関節ロボットなのでその詳細な説明を省略す
る。

【００４４】搬送台車４３の後部には２台のロボット４
１・４２を制御する為の２つのコントロールボックス４
８・４９が設けられ、このコントロールボックス４８・
４９からの指令に基づいてロボット４１・４２が夫々制
御され、搬送台車４３を移動させながらアッパーボディ
構造ＢＵに対して必要な艤装品を順々に組付けるように
構成されている。このように、アンダーボディ構造ＢＤ
を分離した状態でアッパーボディ構造ＢＵに対して艤装
品を組付けるので、アッパーボディ構造ＢＵのフロア開
口部１７から第１ロボット４１を挿入することが出来、
車室１５内への艤装品の組付け作業を大幅に自動化して
能率的に艤装品を施すことが出来る。また、シュラウド
パネルやノーズユニットを組付けていない状態でアッパ
ーボディ構造ＢＵに対して艤装品を組付けるので、アッ
パーボディ構造ＢＵの前端部からエンジンルーム１６内
に第２ロボット４２を挿入してエンジンルーム１６への
艤装品の組付けの作業能率を高めることが出来る。ま
た、搬送台車４３を移動させながらアッパーボディ構造
ＢＵに対して艤装を施すので、艤装ラインにおいてステ
ーション間搬送の為の無駄時間が殆ど発生することはな
い。但し、搬送台車４３を複数のステーションに亙って
間欠的に移動させながら艤装品の組付けをおこなっても
よいことは勿論である。しかも、前記のように組付治具
ユニットＪＵを用いてインナパネル基準でアッパーボデ
ィ構造ＢＵを組立てることでその組立て精度を高く維持
でき、且つロボット４１・４２はアッパーボディ構造Ｂ
Ｕとともに搬送台車４３上に設置されているのでアッパ
ーボディ構造ＢＵに対するロボット４１・４２の位置決
め精度を高く維持できるから、ロボット４１・４２によ
る自動艤装を円滑に進めることが出来る。加えて、ロボ
ット４１・４２や搬送台車４３の故障時にはそれらを艤
装ラインから外しておくことが出来るので、艤装ライン
の稼働率の低下を防止できるし、またモデルチェンジに
伴う艤装内容の変更時には艤装ライン外でロボット４１
・４２に対して変更を施すこともできる。更に、ロボッ
ト４１・４２や搬送台車４３の新設や修理時には艤装ラ
イン外でトライアルが可能である。

【００４５】一方、アンダーボディ構造艤装工程では、
塗装工程から移送されたアンダーボディ構造ＢＤに対し
て、専用の艤装ラインで必要な艤装品の組付けを施す。
図１０に示すように、アンダーボディ構造ＢＤを図示外
のパレットに位置決め固定した状態で艤装ラインの複数
のステーションに亙って順々に移送し、先ずアンダーボ
ディ構造ＢＤに対してフロアマット６０とリヤシートベ
ルト６１とリヤコンソール６２などの艤装品を組付け、
次にファスナやボルトなどの小物部材を図示外のロボッ
トで組付け、次に左右のフロントシート６３を図示外の
ロボットで組付け、次にフロントシート６３の足元をカ
バーする４つのシートプロテクタ６４を組付け、次にリ
ヤシート６５を図１２に示すようにアンダーボディ構造
ＢＤに仮置きする。このように、アッパーボディ構造Ｂ
Ｕから分離した状態で専用の艤装ラインにおいてアンダ
ーボディ構造ＢＤに対して艤装品を組付けるので、ロボ
ットを採用するなどして艤装品の組付け作業能率を大幅
に高めることが出来る。

【００４６】次のアンダーボディ構造結合工程では、図
１１・図１２に示すように、艤装品を組付けたアッパー
ボディ構造ＢＵを図示外の昇降装置の支持アーム５０で
下方から支持して結合ステーションＣＳ１へ移送し、艤
装品を組付けたアンダーボディ構造ＢＤをこのアッパー
ボディ構造ＢＵに対して下方より相対的に組付け、結合
ステーションＣＳ１の下部に設けた締結装置５１で両ボ
ディ構造ＢＵ・ＢＤを結合する。その結合構造として
は、ボルト・ナット結合、接着結合、溶接結合、或いは
これらの組合せの結合、などが採用される。尚、この両
ボディ構造ＢＵ・ＢＤの結合の後にシュラウドパネルを
含むノーズユニットをアッパーボディ構造ＢＵに組付け
るものとする。

【００４７】下回りユニット組付け工程では、図１３に
示すように、予めサブラインにてパレットＰ上に位置決
め固定したエンジン６６と変速機（図示略）フロント及
びリヤのサスペンション６７と排気管６８と燃料タンク
６９などを含む下回りユニット７０を、結合ステーショ
ンＣＳ２のコンベア５２上に移送するとともに、両ボデ
ィ構造ＢＵ・ＢＤからなるボディシェルＢを図示外の昇
降装置の支持アーム５３で支持して結合ステーションＣ
Ｓ２へ移送し、このボディシェルＢを下降させることに
よりボディシェルＢに対して下回りユニット７０を下方
より相対的に組付け、結合ステーションＣＳ２の下部に
設けられた２台の締結用ロボット５４で下回りユニット
７０をボディシェルＢにボルトなどにより組付ける。こ
のように、両ボディ構造ＢＵ・ＢＤを結合してなる剛性
の高いボディシェルＢに対して下回りユニット７０を組
付けるので、走行性能に大きな影響を及ぼす下回りユニ
ット７０を精度よく組付けることが出来る。

【００４８】蓋物建付工程では、蓋物取建付ラインのラ
インサイドに設けられた蓋物建付け装置により、前記コ
ンベア５２にて蓋物建付ラインに搬入されたボディシェ
ルＢに対して、蓋物艤装工程で夫々艤装された左右のリ
ヤサイドドア１３、左右のフロントサイドドア１２、ボ
ンネット１０、左右のフロントフェンダ１４、トランク
リッド１１を建付け調節した後組付ける。このように、
下回りユニット７０を組付けた後に蓋物部材を組付ける
ので、結合ステーションＣＳ２でボディシェルＢに対し
て下回りユニット７０を組付ける際に、蓋物部材との干
渉が起こらず、且つボンネット１０やトランクリッド１
１を開いた状態に保持する為の保持装置等を省略できて
設備経済的に有利であり、下回りユニット７０組付けの
作業能率を高めることが出来るとともに、結合ステーシ
ョンＣＳ２から延びるコンベア５２でボディシェルＢを
搬送しつつ蓋物部材を順々に組付けることが出来る。前
記蓋物建付け装置として、例えば左右のフロントサイド
ドア１２の建付け装置では、図１４に示すように、左右
１対のドア供給ロボット５５によりフロントサイドドア
１２を順々に供給し、フロントサイドドア１２の上下の
ヒンジ部材７１を締結装置５６のナットランナ５７でサ
イドアウタパネル４に締結する。前記ドア供給ロボット
５５は既存周知の構成の多関節ロボットであり、そのハ
ンド５５ａには１対のトグルクランプ装置５８を備えた
枠体５９が設けられ、ウィンド開口部からクランプ装置
５８のクランプレバー５８ａを挿入し、クランプレバー
５８ａでドアサッシを保持するように構成されている。
尚、本願の自動車の製造方法は、４ドアセダン車に限ら
ず、４ドアや２ドアの種々の自動車の製造或いはオープ
ンボディ型の自動車の製造に適用し得ることは勿論であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車の製造工程図である。

【図２】車体組立ラインの全体構成図である。

【図３】組付治具ユニットの斜視図である。

【図４】組付治具ユニットの正面図である。

【図５】ハンガー及びボディ構造の正面図である。

【図６】ハンガー及びボディ構造の側面図である。

【図７】搬送台車装置及びアッパーボディ構造の斜視図
である。

【図８】搬送台車装置及びアッパーボディ構造の平面図
である。

【図９】図８の９−９線断面図である。

【図１０】アンダーボディ構造艤装ラインの全体斜視図
である。

【図１１】結合ステーションの正面図である。

【図１２】結合ステーションの側面図である。

【図１３】下回りユニット結合ステーションの側面図で
ある。

【図１４】蓋物建付け装置の斜視図である。

【符号の説明】

ＢＵ アッパーボディ構造 ＢＤ アンダーボディ構造 ＪＵ 組立治具ユニット Ｃ１〜Ｃ１１ クランプ装置 Ｐ１〜Ｐ５ 位置決め装置 ３ サイドインナパネル ４ サイドアウタパネル ５ ボディサイドパネル ７ フロントヘッダー ８ リヤヘッダー ９ ルーフアウタパネル ３３ ハンガー ４０ 搬送台車装置 ６６ エンジン ６７ サスペンション ６８ 排気管 ７０ 下回りユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 博章 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−93686（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 65/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メインフロアパネルを主体とするアンダ
   ーボディ構造とこのアンダーボディ構造以外のアッパー
   ボディ構造とを夫々別個に組立てる車体組立工程と、両
   ボディ構造に塗装を施す塗装工程と、両ボディ構造に艤
   装を施す車両組立工程とを経て自動車を製造する自動車
   の製造方法において、 前記車体組立工程においてアッパーボディ構造を組立て
   る際に、複数のクランプ手段と複数の位置決め手段とを
   備えた組付治具ユニットをアッパーボディ構造内側空間
   に対応する空間に下方より立設状に配設し、組付治具ユ
   ニットに対して少なくとも左右のボディサイドパネルと
   ルーフパネルをそれらのインナパネルを基準に位置決め
   して固定後、左右のボディサイドパネルとルーフパネル
   を結合してアッパーボディ構造を組立て、 前記塗装工程において、アッパーボディ構造とアンダー
   ボディ構造に対して必要な塗装を施し、 前記車両組立工程において、アッパーボディ構造とアン
   ダーボディ構造とに対して夫々専用の艤装ラインで別個
   に艤装品を組付け、 次にアンダーボディ構造をアッパーボディ構造に対して
   相対的に下方より組付けて両者を結合し、 両ボディ構造の結合前又は結合後に、予めユニット状に
   組立てたサスペンションや排気系等を含む下回りユニッ
   トを、両ボディ構造を結合してなるボディシェルに組付
   けることを特徴とする自動車の製造方法。
2. 【請求項２】 前記塗装工程のうちの少なくとも一部に
   おいて、アッパーボディ構造とアンダーボディ構造とを
   同一の搬送手段で搬送しつつ必要な塗装を施すことを特
   徴とする請求項１に記載の自動車の製造方法。
3. 【請求項３】 前記塗装工程において、中塗り塗装前に
   アンダーボディ構造を前記搬送手段から取り外すことを
   特徴とする請求項２に記載の自動車の製造方法。