JP6214035B2 - How to assemble an automobile body - Google Patents
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Description
本発明は、自動車車体の組立て方法に関する。 The present invention relates to a method for assembling an automobile body.
自動車車体の組立て工程においては、当該車体を構成する複数の部材(予め複数の部品をサブアッシーしたものを含む。)を順次組み合わせて溶接等により結合することで、これら複数の部材を一体化することが行われている。 In the assembly process of an automobile body, a plurality of members constituting the vehicle body (including those in which a plurality of parts are pre-assembled in advance) are sequentially combined and joined by welding or the like, thereby integrating these members. Things have been done.
また、近年、車体性能の向上を図る目的で、従来2部材から構成されていたものを1部材とすること(一体化すること)が試みられている。具体的には、特許文献1に記載のように、従来、それぞれ別体に形成されていたダッシュパネルと、ダッシュパネルの両側に配設されるフロントピラーのインナ側を構成するピラロアインナとを鋼板のプレス成形により一体的に形成したものが提案されている。 Further, in recent years, for the purpose of improving vehicle performance, attempts have been made to integrate (integrate) what has conventionally been composed of two members. Specifically, as described in Patent Document 1, conventionally, a dash panel that has been formed separately from each other, and a pillar inner that constitutes an inner side of a front pillar disposed on both sides of the dash panel are made of steel plates. The one integrally formed by press molding has been proposed.
しかしながら、従来2部材として取り扱っていたものを1部材として扱うことになると、組立て工程における溶接作業性の低下が懸念される。上述の例で説明すると、ダッシュパネルに組立て工程内で他の部材(例えばフロントフロアS/Aなど)を溶接により結合する場合、溶接ガン等の溶接機は、通常、組立てラインの側方から溶接箇所に向けて差し込むことになる。しかしながら、溶接の時点で、ピラロアインナがダッシュパネルの両端から車体後方に伸びた形態でダッシュパネルと一体化された状態にあると、このピラロアインナが溶接作業の障害となり、溶接方法が限定されるおそれがある。その結果、上記箇所の溶接に、スポット溶接に比べて不良率の高いアーク溶接を使用せざるを得ないといった問題が生じる。 However, if what is conventionally handled as two members is handled as one member, there is a concern about deterioration in welding workability in the assembly process. In the above example, when other members (for example, the front floor S / A) are joined to the dash panel by welding in the assembly process, a welding machine such as a welding gun is usually welded from the side of the assembly line. It will be inserted toward the point. However, if the pilaro inner is integrated with the dash panel in a form extending from the both ends of the dash panel to the rear of the vehicle body at the time of welding, the pilaro inner may interfere with the welding operation, and the welding method may be limited. is there. As a result, there arises a problem in that arc welding having a higher defect rate than spot welding has to be used for welding at the above-mentioned locations.
以上の事情に鑑み、本発明により解決すべき課題は、立体的な形状を有する部材を組立て対象に含む場合であっても、溶接作業性が良好で、これにより溶接自由度の向上を図ることのできる自動車車体の組立て方法を提供することにある。 In view of the above circumstances, the problem to be solved by the present invention is to achieve good welding workability even when a member having a three-dimensional shape is included in an assembly target, thereby improving the degree of freedom of welding. An object of the present invention is to provide a method for assembling an automobile body.
前記課題の解決は、本発明に係る自動車車体の組立て方法によって達成される。すなわち、この方法は、複数の部材の少なくとも一部に対して溶接を施すことで自動車の車体を組み立てる車体組立て工程を備えた自動車車体の組立て方法であって、車体組立て工程において、溶接を施した後、所定のライン上を流れる複数の部材のうち所定のパネル状部材に曲げ加工を施すことで、パネル状部材のうちパネル状部材本体に連結される曲げ部を車室内側に折り曲げて最終形状とし、曲げ加工は、パネル状部材のうちパネル状部材本体と曲げ部とを連結し車室内側に向けて凸形状をなす連結部を、車室内側と車室外側とにそれぞれ配置した一対のローラで挟持した状態で、一対のローラを連結部に沿って移動させて、連結部を平坦状に押し伸ばすことで行われる点をもって特徴付けられる。 The solution to the above-described problem is achieved by the method for assembling an automobile body according to the present invention. That is, this method is an automobile body assembling method including a vehicle body assembling process for assembling a car body of an automobile by welding at least a part of a plurality of members, and welding is performed in the car body assembling process. after, by performing bending into a predetermined panel-like member out of the plurality of members flowing on predetermined lines, the final shape by bending the bending portion in the vehicle interior which is connected to the panel-shaped member main body of the panel-like member In the bending process, a pair of panel-shaped member main bodies and the bent portion of the panel-shaped members are connected to form a convex shape toward the vehicle interior side. It is characterized in that it is carried out by moving the pair of rollers along the connecting portion in a state of being sandwiched by the rollers and pushing the connecting portion flat .
このように、本発明に係る組立て方法によれば、組立て工程中に行われる溶接の後にパネル状部材に曲げ加工を施すことで、当該パネル状部材を最終形状とすることができる。そのため、曲げ加工を施す前のパネル状部材、言い換えると、最終形状における曲げ部(上記の例でいえばピラロアインナ)を平たく伸ばした状態のパネル状部材に対して溶接を施すことができる。これにより、最終形状における曲げ部が溶接機、特にスポット溶接機のアクセスを妨げるような事態を極力回避して、溶接作業性を改善することができる。従って、溶接箇所の内側(車室内側)にも容易に溶接機を導入できるので、従来アーク溶接しか選択できなかった箇所をスポット溶接に変更して、溶接品質の向上を図ることが可能となる。 As described above, according to the assembling method of the present invention, the panel-shaped member can be brought into the final shape by bending the panel-shaped member after welding performed during the assembling process. Therefore, it is possible to weld the panel-like member before the bending process, in other words, the panel-like member in a state where the bent portion in the final shape (in the above example, the pyrrolo inner) is flattened. As a result, it is possible to improve the welding workability by avoiding as much as possible the situation in which the bent portion in the final shape hinders the access of the welding machine, particularly the spot welding machine. Therefore, since the welding machine can be easily introduced inside the welding location (inside the vehicle cabin), it is possible to improve the welding quality by changing the spot where only arc welding has been conventionally possible to spot welding. .
また、本発明に係る組立て方法は、パネル状部材を一対のローラで挟持した状態で、一対のローラをパネル状部材に対して相対移動させることで、パネル状部材に曲げ加工を施すものであってもよい。 The assembling method according to the present invention bends the panel member by moving the pair of rollers relative to the panel member while the panel member is sandwiched between the pair of rollers. May be.
このように、曲げ加工の対象となる部材は溶接可能なパネル状をなすものであるから、一対のローラを用いるだけで容易に曲げ加工を施すことができる。従って、パネル状部材に対して曲げ加工を施すための設備を従来(例えばプレス機)に比べて小型化することができ、組立てライン上に配置されるパネル状部材に対しても容易に曲げ加工を施すことが可能となる。 As described above, since the member to be bent has a weldable panel shape, the bending can be easily performed only by using a pair of rollers. Therefore, the equipment for bending the panel-like member can be reduced in size compared to the conventional (for example, a press), and the panel-like member arranged on the assembly line can be easily bent. Can be applied.
以上のように、本発明に係る自動車車体の組立て方法によれば、立体的な形状を有する部材を組立て対象に含む場合であっても、溶接作業性が良好で、これにより溶接自由度の向上を図ることが可能となる。 As described above, according to the method for assembling an automobile body according to the present invention, even if a member having a three-dimensional shape is included in the assembly target, the welding workability is good, thereby improving the degree of freedom of welding. Can be achieved.
以下、本発明の一実施形態に係る自動車車体の組立て方法を図面に基づき説明する。なお、以下では、ダッシュパネルと、ダッシュパネルの両側に配設された一対のフロントピラーとを少なくとも備えた自動車車体を組立て対象とし、また、ダッシュパネルに曲げ加工を施す場合を例にとって説明する。 Hereinafter, an automobile body assembling method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, a case where an automobile body including at least a dash panel and a pair of front pillars arranged on both sides of the dash panel is an assembly target and the dash panel is bent will be described as an example.
図1は、本発明の一実施形態に係る自動車車体の組立て方法の流れを示すフローチャートである。図1に示すように、この組立て方法は、ダッシュパネルと、フロントピラーのインナ側を構成するピラロアインナとを一体にプレス成形するプレス成形工程と、プレス成形工程で得たダッシュパネルの中間成形品を含む複数の部材を互いに結合することで車体の組立てを行う車体組立て工程とを備える。このうち、車体組立て工程は、ダッシュパネルの中間成形品に対して溶接を施す溶接工程と、溶接工程の後に、ダッシュパネルの中間成形品に対して曲げ加工を施す曲げ加工工程とを含む。以下、各工程を時系列順に説明する。 FIG. 1 is a flowchart showing a flow of an automobile body assembling method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, this assembling method includes a press molding process in which a dash panel and a pillar inner that constitutes the inner side of the front pillar are integrally molded, and an intermediate molded product of the dash panel obtained in the press molding process. A vehicle body assembling step of assembling the vehicle body by coupling a plurality of members including each other. Among these, the vehicle body assembly process includes a welding process for welding the intermediate molded product of the dash panel, and a bending process for bending the intermediate molded product of the dash panel after the welding process. Hereinafter, each process will be described in chronological order.
まず、所定のプレス機を用いて素材となる鋼板をプレス成形することで、図2に示すダッシュパネルの中間成形品10を得る(プレス成形工程)。この中間成形品10は、ダッシュパネル本体11と、ダッシュパネル本体11の両端(車幅方向両端)に連結されるピラロアインナ12とを一体に有するもので、ダッシュパネル1の最終形状(後述する図8を参照)とは、ダッシュパネル本体11に対するピラロアインナ12の伸展方向において相違する。具体的には、最終成形品としてのダッシュパネル1が、ダッシュパネル本体11の両端からピラロアインナ12が車体後方に向けて伸びた形態をなすのに対し、ダッシュパネルの中間成形品10は、ダッシュパネル本体11の両端からピラロアインナ12が車幅方向外側に向けて伸びた形態をなしている。
First, a dash panel intermediate molded
また、本実施形態では、図2及び図3に示すように、中間成形品10におけるダッシュパネル本体11とピラロアインナ12とは、段部13を介して連結されている。この場合、ピラロアインナ12は、段部13の段差分だけダッシュパネル本体11よりも車体後方に位置するようになっている。ここで、段部13の断面形状は、図3に示す断面略R形状に限らず、原則任意であるが、後述する一対のローラ41(図5)で段部13を挟持して押し伸ばした際に、ピラロアインナ12がダッシュパネル本体11に対して所定の向きに曲げ変形を生じるように、その断面形状を設定することが望ましい。本実施形態でいえば、ピラロアインナ12がダッシュパネル本体11の両端から車体後方に向けて伸びた形態となるよう、段部13が、車室内側に向けて凸形状をなすことが望ましく、この凸形状が断面湾曲形状をなすことがさらに望ましい。
Moreover, in this embodiment, as shown in FIG.2 and FIG.3, the dash panel
また、本実施形態では、ダッシュパネル本体11の両側には、補強用のビード14が水平方向に沿って伸びる形で複数本設けられている。これらビード14はその車室外側端部をピラロアインナ12との段部13に至る位置まで伸ばした形態をなしており、これによりダッシュパネル本体11のみならず、ピラロアインナ12との連結部(段部13)を効果的に強化可能としている。このビード14は、例えば上述のように段部13を車室内側に向けて凸形状に成形しておくことで、この段部13につながる形にプレス成形可能となる。
In the present embodiment, a plurality of reinforcing
このようにしてダッシュパネルの中間成形品10を得た後、この中間成形品10を車体組立て工程へと搬送する。この際の搬送手段は任意であり、例えば搬送用パレット上に複数のダッシュパネルの中間成形品10を積み上げた状態で一括に搬送する手段が採用可能である。
After obtaining the intermediate molded
車体組立て工程は、ダッシュパネルの中間成形品10に各種周辺部品(図示は省略)を所定の結合手段で結合することで、ダッシュパネルS/A(サブアセンブリ)を組立てる工程と、ダッシュパネルS/Aに各種周辺部品(図示は省略)を所定の結合手段で結合することで、エンコパS/A(エンジンコンパートメントサブアセンブリ)を組立てる工程と、エンコパS/AにフロントフロアS/A20を所定の結合手段で結合することで、アンダーフロントS/A30(図4を参照)を組立てる工程とを有する。
The vehicle body assembling step includes assembling a dash panel S / A (subassembly) by joining various peripheral parts (not shown) to the intermediate molded
また、これらの結合手段には、スポット溶接、ナットプロジェクション溶接などの各種溶接だけでなく、スタッドボルト締結などの各種結合手段が採用可能であり、結合対象となる部材もしくは部位に応じて適宜選択され得る。 In addition to these various types of welding such as spot welding and nut projection welding, various types of coupling means such as stud bolt fastening can be adopted as these coupling means, and they are appropriately selected according to the member or part to be coupled. obtain.
このうち、少なくともエンコパS/AとフロントフロアS/A20との結合には、スポット溶接が選択される(溶接工程)。具体的には、図4に示すように、エンコパS/Aを構成するダッシュパネルの中間成形品10の中央下部に溶接打点15が設定され、この溶接打点15に向けて組立てライン50(図5を参照)の側方から溶接ガン(図示は省略)が差し込まれる。この際、ダッシュパネルの中間成形品10のピラロアインナ12は、ダッシュパネル本体11から車室外側(かつ平行)に伸びた形態にあるので、ピラロアインナ12が、溶接打点15に向けて溶接ガンを差し込む際の障害とならずに済む。なお、このスポット溶接は、必要に応じて同一箇所に対して2回以上行ってもよい(いわゆる増打ちを行ってもよい)。
Among these, spot welding is selected (welding process) at least for the connection between the encopper S / A and the front floor S / A20. Specifically, as shown in FIG. 4, a
このようにして所定箇所の溶接(特にスポット溶接)が完了したら、ダッシュパネルの中間成形品10に対して所定の曲げ加工を施す(曲げ加工工程)。ここで使用する曲げ加工装置40は、図5に示すように、一対のローラ41を先端に有するロボットアーム42からなるもので、組立てライン50の側方に配設される。そして、組立てライン50上を流れるダッシュパネルの中間成形品10(アンダーフロントS/A30)の車幅方向両側に位置する段部13にアクセス可能としている。
Thus, when welding of a predetermined location (especially spot welding) is completed, a predetermined bending process is performed with respect to the intermediate molded
また、一対のローラ41は何れも、円筒状の外周面を有し、これら円筒状の外周面で段部13を挟持可能としている。本実施形態では、段部13の一端(例えば上端)から一対のローラ41を導入した際、段部13を平坦状に押し伸ばすことのできる程度に、一対のローラ41の離間距離(円筒状外周面の対向間隔)が設定される。
Further, each of the pair of
次に、この曲げ加工装置40を用いた曲げ加工の一態様を図6及び図7に基づいて説明する。本実施形態では、ダッシュパネルの中間成形品10に対して2回の曲げ加工を施す場合を例にとって、以下説明する。
Next, one mode of bending using the
まず、ロボットアーム42を駆動して、その先端に設けた一対のローラ41を、組立てライン50上の中間成形品10に接近させ、一対のローラ41間に段部13が挟持されるよう、その上端から一対のローラ41を導入する。そして、段部13の一端から他端(例えば上端から下端)にかけて一対のローラ41を段部13の長手方向(図2でいうと上下方向)に移動させることで、段部13をその一端から順次一対のローラ41で挟持して、平坦状に押し伸ばす(図6の破線形状から実線形状に変形する)。この際、段部13の押し伸ばし方向は、段部13を挟持する一対のローラ41の姿勢(回転軸の角度)で調整される。
First, the
本実施形態では、図6に示すように、一対のローラ41の回転軸を、ダッシュパネル本体11に対して所定角(例えば45度)傾斜させた状態で一対のローラ41を段部13を挟持しつつ移動させることで、段部13は一対のローラ41の回転軸と同方向に押し伸ばされる。また、このように段部13を押し伸ばすことで、ピラロアインナ12が段部13と同一面状につながった形態となるように曲げ変形を生じる。具体的には、車室内側に立ち上がる向きにピラロアインナ12が曲げ変形を生じる。これにより、曲げ加工後の中間成形品10は、ダッシュパネル本体11の両端に段部13を平坦状に押し伸ばしてなる押し伸ばし部16を一体に有し、かつこの押し伸ばし部16の車幅方向外側にピラロアインナ12を一体に有する形態に成形される(第1曲げ加工工程)。
In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the pair of
本実施形態では、さらに、曲げ加工を施した段部13(曲げ伸ばし部16)に対して、先の曲げ加工で使用したものと同一の一対のローラ41を用いて曲げ加工を行う(第2曲げ加工工程)。具体的には、先の曲げ加工(第1曲げ加工工程)で成形した押し伸ばし部16が一対のローラ41で挟持されるよう、押し伸ばし部16の一端から一対のローラ41を導入する。この際、一対のローラ41の姿勢(回転軸の角度)を、先の曲げ加工時と異ならせておくことで、一端側から順次一対のローラ41で挟持された押し伸ばし部16が、一対のローラ41の姿勢(回転軸の角度)に倣って曲げ変形を生じる。図示例では、押し伸ばし部16がダッシュパネル本体11の車幅方向に対して略直交する向きにまで曲げられる(図7の破線形状から実線形状に変形する)。
In the present embodiment, the stepped portion 13 (bending and extending portion 16) subjected to bending is further bent using the same pair of
また、上述のように押し伸ばし部16を曲げることで、押し伸ばし部16と同一面状につながるピラロアインナ12も押し伸ばし部16と同方向(図7でいえば、ダッシュパネル本体11の車幅方向に対して略直交する向き)にまで曲げ変形を生じる。これにより、曲げ加工後の中間成形品10が、ダッシュパネル本体11の両端からピラロアインナ12が車体後方に向けて伸びた形態(最終形状)に成形される。また、ダッシュパネル本体11とピラロアインナ12との連結部には、予め中間成形品10に設けた段部13を平坦状に押し曲げることで成形される押し伸ばし部16が成形され、この押し伸ばし部16がピラロアインナ12と同一面状に伸びている。このようにして、最終成形品としてのダッシュパネル1が完成する(図8)。
Further, by bending the extending
然る後、必要に応じて、残りの部材をダッシュパネル1(アンダーフロントS/A30)に結合することで、ダッシュパネル1に、フロントフロアS/A20をはじめとする他の部材を結合してなる自動車車体(の前部構造)の組立てが完成する。 After that, if necessary, the remaining members are joined to the dash panel 1 (under front S / A 30) so that other members such as the front floor S / A 20 can be joined to the dash panel 1. Assembling of the car body (front structure) is completed.
このように、本発明に係る自動車車体の組立て方法によれば、組立て工程中に行われる溶接の後にパネル状部材としてのダッシュパネルの中間成形品10に曲げ加工を施すことで、ダッシュパネルの中間成形品10を最終形状に成形することができる。そのため、ピラロアインナ12を平たく伸ばした状態のダッシュパネルの中間成形品10に対して溶接を施すことができる。これにより、最終形状におけるピラロアインナ12(図8)が溶接機、特にスポット溶接機の溶接打点15へのアクセスを妨げるような事態を極力回避して、溶接作業性を改善することができる。
As described above, according to the method for assembling an automobile body according to the present invention, the
特に、本実施形態では、図5〜図7に示すように、薄肉であるダッシュパネルの中間成形品10に着目し、この中間成形品10の所定部位(段部13)を挟持可能な一対のローラ41を用いて、中間成形品10に曲げ加工を施すようにしたので、プレス機のような大型な設備を用いずとも、容易に曲げ加工を施すことができる。従って、組付けライン50の側方に設置するためのスペースも比較的小さくて済む。また、設置スペースが小さければ、従来、組立てライン50内で配置されていた各工程はそのままで、新たに曲げ加工工程及び曲げ加工装置40を設置することができるので、組立てライン50のコンパクト化を妨げる心配もない。
In particular, in the present embodiment, as shown in FIGS. 5 to 7, focusing on a thin
以上、本発明の一実施形態について述べたが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において、上記以外の構成を採ることも可能である。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can also take a structure other than the above in the range which does not deviate from the meaning.
例えば、上記実施形態では、ダッシュパネルの中間成形品10とフロントフロアS/A20との溶接完了後に、ダッシュパネルの中間成形品10に曲げ加工を施す場合を例示したが、曲げ加工の前後で姿勢が変化するピラロアインナ12が溶接作業の妨げとならない箇所へのスポット溶接は、当然に、上記溶接の前後を問わず実施可能である。
For example, in the above-described embodiment, the case where bending is performed on the intermediate molded
また、上記実施形態では、曲げ加工を施すパネル状部材としてダッシュパネル1を例示したが、自動車車体を構成する他のパネル状部材を曲げ加工の対象としてもよい。また、本発明の趣旨は、溶接作業性を阻害する部位を溶接後の曲げ加工により成形する点にあることから、曲げ加工の対象となるパネル状部材が溶接により他の部材と結合されているか否かは問わない。 Moreover, in the said embodiment, although the dash panel 1 was illustrated as a panel-shaped member which performs a bending process, it is good also considering the other panel-shaped member which comprises a motor vehicle body as the object of a bending process. In addition, since the gist of the present invention is to form a part hindering welding workability by bending after welding, is the panel-like member to be bent combined with other members by welding? It doesn't matter whether or not.
また、上記実施形態では、ダッシュパネルの中間成形品10に対する曲げ加工として、一対のローラ41で段部13を挟持して押し伸ばす態様を例示したが、もちろん、これ以外の態様をなす曲げ加工を採用してもよい。段部13を設けずとも所望の曲げ加工が施せるのであれば、必ずしもダッシュパネルの中間成形品10に段部13を設ける必要はない。ダッシュパネル1以外の車体構成部材についても、段部13を設けずとも所望の曲げ加工が施せるのであれば、段部13は必須ではない。また、組立てライン50の側方から、設置スペースの懸念なく曲げ加工を可能な限りにおいて、曲げ加工装置40は図示の形態には限られず、一対のローラ41以外のツールを有するものを使用して曲げ加工を行うようにしてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the aspect which pinches and extends the
1 ダッシュパネル
10 ダッシュパネルの中間成形品
11 ダッシュパネル本体
12 ピラロアインナ
13 段部
14 ビード
15 溶接打点
16 押し伸ばし部
20 フロントフロアS/A
30 アンダーフロントS/A
40 曲げ加工装置
41 一対のローラ
42 ロボットアーム
50 組立てライン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
30 Underfront S / A
40
Claims (1)
前記車体組立て工程において、前記溶接を施した後、所定のライン上を流れる前記複数の部材のうち所定のパネル状部材に対して曲げ加工を施すことで、前記パネル状部材のうちパネル状部材本体に連結される曲げ部を車室内側に折り曲げて最終形状とし、
前記曲げ加工は、前記パネル状部材本体と前記曲げ部とを連結し前記車室内側に向けて凸形状をなす連結部を、前記車室内側と車室外側とにそれぞれ配置した一対のローラで挟持した状態で、前記一対のローラを前記連結部に沿って移動させて、前記連結部を平坦状に押し伸ばすことで行われる自動車車体の組立て方法。 An assembly method for an automobile body comprising a vehicle body assembly process for assembling an automobile body by welding at least a part of a plurality of members,
In the vehicle body assembly step, after performing the welding, by applying a bending process for a given panel-like member of the plurality of members flowing on predetermined lines, the panel-shaped member main body of the panel-like member Bend the bent part connected to the vehicle interior side to the final shape ,
The bending process includes a pair of rollers that connect the panel-shaped member main body and the bending portion and form connecting portions that are convex toward the vehicle interior side on the vehicle interior side and the vehicle interior outside, respectively. A method of assembling an automobile body, which is performed by moving the pair of rollers along the connecting portion in a sandwiched state and pushing the connecting portion flat .
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