JPH01244989A - 自動車車体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、自動車車体の製造方法、とくには、寸法精
度の高い自動車車体を製造する方法に関するものである
。

（従来の技術） 従来の車体製造法においては、メインボディ組立工程に
て仮付は溶接されたメインボディに対して各種の寸法測
定を行うとともに、それらの測定結果のそれぞれを基準
値と比較し、そして、メインボディに、寸法精度の低い
部分が存在する場合には、その比較結果を、メインボデ
ィのための組立部品を製造する、フロアメイン工程、ボ
ディサイド組立工程などの前工程へフィードバックし、
それらの少なくとも一工程で、ワークの位置決め保持を
行うワーク位置決め装置の、これもまた少なくとも−の
ロケータ位置を修正して、メインボディ工程へ供給され
る組立部品の寸法精度を高めることによって、メインボ
ディ、ひいては自動車車体の寸法精度を高めることが一
般的であった。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、複数の組立部品を相互に仮付は溶接してなる
メインボディにおいては、相互に一体化した各組立部品
の寸法精度その他の不具合が、それに接触する他の複数
の組立部品の組付姿勢に複雑な影響を与えることに起因
して、そのメインボディの各部の寸法を微妙に変化させ
ることになるところ、前述した従来技術では、フロアメ
イン工程、ボディサイド組立工程などのような、メイン
ボディ組立工程の前工程に用いられるワーク位置決め装
置のロケータ位置を、メインボディの寸法測定結果だけ
に基づいて修正することとしていたため、不具合を有す
る組立部品およびそれの不具合箇所、ひいては、その不
具合をもたらすロケータを見つけ出すことが甚だ困難で
あり、従って、不具合をもたらすロケータを、適正位置
へ迅速に移動させて、メインボディの寸法精度を直ちに
向上させることができないという問題があった。

この発明は、従来技術のかかる問題点に着目してなされ
たものであり、メインボディ組立工程で、ワーク位置決
め装置の各ロケータにつき、それの進出位置と、それが
組立部品から受ける押付は反力とを測定することにより
、直接的には不具合を有する組立部品およびそれの不具
合箇所の検出を容易かつ迅速ならしめて、上記問題点を
有利に解決した自動車車体の製造方法を提供するもので
ある。

（問題点を解決するための手段） この発明の、自動車車体の製造方法は、ワークの位置決
めおよび保持を行うワーク位置決め装置を用いたメイン
ボディ組立工程で、これもまたワーク位置決め装置を用
いて組立てられたそれぞれの組立部品を、それらの押圧
下で組付けるに際し、メインボディ組立工程で、組立部
品の不具合に起因して生じる、ワーク位置決め装置の各
ロケータの、目標進出位置と、実進出位置との差を測定
するとともに、各ロケータが組立部品から受ける押付は
反力を測定し、これらの測定結果に基づき、不具合を有
する組立部品およびその不具合箇所を判断するとともに
、その組立部品の組立に供したワーク位置決め装置の、
前記不具合をもたらしたロケータを判断し、そのロケー
タの位置決め位置を修正するものである。

（作　用） この製造方法では、複数の組立部品を組付けるメインボ
ディ組立工程で、ワーク位置決め装置の各ロケータにつ
き、それの目標進出位置と実進出位置との差、たとえば
、ロケータの組立部品押付力が、その組立部品の押付は
反力に負けることによって生じる、最終位置決め位置と
目標進出位置との間の差を測定することによって、メイ
ンボディの精度を間接的に検知し、そして、各ロケータ
が最終位置決め位置に到達するまでの間および到達した
時に、そのロケータが組立部品から受ける押付は反力を
測定することによって、各組立部品のための複数のロケ
ータにおけるそれぞれの押付は反力の相違に基づき、各
組立部品の各部が、他の組立部品の各部に対してどのよ
うな相対関係にあるか、いいかえれば、それらの各部の
間に迫合い、間隙の発生などがあるか否かを検知した後
、これらのそれぞれの検知結果から不具合を有する組立
部品およびその不具合箇所を判断することによって、不
具合を有する組立部分にその不具合をもたらしたロケー
タを、比較的容易に、かつ適切に判断することができる
ので、この判断結果に基づいて、そのロケータの位置決
め位置を修正することにより、メインボディ組立工程に
て製造されるメインボディの寸法精度を、従来技術に比
し、極めて速かに向上させることができる。

このようにここでは、とくには、各組立部品の各部分が
ロケータに及ぼす押付は反力を測定することに基づいて
、不具合を有する組立部品およびその不具合箇所を判断
することにより、それらの判断を、従来技術に比してよ
り直接的に行うことができるので、その不具合に対し、
試行錯誤なしに、適正かつ迅速に対処することができる
。

（実施例） 以下に、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は車体組立工程のうちの主要工程と、車体製造管
理装置との間の信号系統図である。

ここに示す車体組立工程は、プレス工程ｌにて成形され
たワークを、サブアッセンブリ工程２で中間組立体とし
、そして、各種の中間組立体のそれぞれを、それらの用
途に応じて、フロアメイン工程３、ボディサイド組立工
程４およびメインボディ組立工程５へ供給する。

ここで、フロアメイン工程３では、そこへ供給された複
数の中間組立体のそれぞれを、複数のロケータを具える
ワーク位置決め装置によって相互に押圧して所定位置に
位置決め保持した状態にて、仮付は溶接してフロア６と
し、また、ボディサイド組立工程４では、これもまた、
複数の中間組立体のそれぞれを、ワーク位置決め装置に
よって位置決め保持した状態で仮付は溶接してボディサ
イド７とする。

このようにして製造されたフロア６およびボディサイド
７は、多くはオンラインにて各種の寸法測定を行った後
、中間組立体とともに、メインボディ組立工程５へ供給
されて、そこで、ワーク位置決め装置のそれぞれのロケ
ータにより、相互の押圧下で所定の位置に位置決め保持
され、しかる後、それらの全てを一体的に仮付は溶接す
ることにてメインボディ８とされる。そしてかかるメイ
ンボディ８は、これもまた多くはオンラインにて各種の
寸法測定に供される。なお、メインボディ８のこのよう
な寸法測定は、仮付は溶接が終了して、ワーク位置決め
装置の、メインボディ８に対する拘束が完全に解除され
た後に、そのワーク位置決め装置内にて行うことも可能
である。

このような車体組立工程において、ここでは、少なくと
も、メインボディ組立工程５に設置したワーク位置決め
装置の、それぞれのロケータを、ロケータそれ自身の位
置測定手段としても機能させるとともに、中間組立体、
フロア６、ボディサイド７などの組立部品が、ロケータ
に及ぼす押圧反力の測定手段としても機能させることに
よって、各ロケータについてのこれらのそれぞれの測定
値を、車体製造管理装置９へ入力し、そして、この車体
製造管理装置９からは、少なくとも、フロアメイン工程
３およびボディサイド組立工程４に設置したそれぞれの
ワーク位置決め装置の各ロケータへ位置修正信号を出力
可能ならしめる。

ここで、メインボディ組立工程５に設置されるワーク位
置決め装置は、たとえば第２図に示すように、複数のロ
ケータ１１を、それぞれのマニプレータ１２によって、
支持枠１３に取り付けることにより、各ロケータ１１を
、マニプレータ１２の作用下で、各種の方向へ移動可能
ならしめるとともに、フロア６、ボディサイド７その他
の組立部品のそれぞれを、好ましくは、組立部品１個当
り二個以上のロケータ１１を用いて、相互に押圧可能な
らしめることにて構成することができ、かかる押圧に際
し、各ロケータ１１は、組立部品の表面形状と丁度対応
する形状の先端面にて組立部品に面接触する。

また、ここにおけるそれぞれのロケータ１１は、単に組
付部品の位置決め保持を行うのみならず、それ自身の位
置、とくには進退位置を測定する位置測定手段と、そこ
に作用する、組付部品の押付反力測定手段、たとえば、
ロケータ１１の進退駆動用モータに流れる電流の測定手
段とを具える。

そして、第１図に示すところでは、これらのことに加え
、フロアメイン工程３およびボディサイド組立工程４に
設置したそれぞれのワーク位置決め装置における、各ロ
ケータの位置および、各ロケータが組立部品から受ける
押付は反力、ならびにフロア６、ボディサイド７および
メインボディ８のオンライン計測値を車体製造管理装置
９へそれぞれ入力するとともに、プレス工程１を経たワ
ークの計測値およびサブアッセンブリ工程２にて製造さ
れた中間組立体の計測値をもまた車体製造管理装置９へ
入力し、この一方において、車体製造管理装置９からは
、フロアメイン工程３およびボディサイド組立工程４の
ロケータのみならず、メインボディ組立工程５およびサ
ブアッセンブリ工程２のロケータにも位置修正信号を出
力するものとし、そして、プレス工程１へは、型改修指
示を、その改修内容とともに出力するものとする。

ここで、車体製造管理装置９内での各種の信号の処理は
、たとえば第３図に示す手順に従って行うことができる
。

なお図中、大枠で囲んだ部分は、この発明に必須の信号
処理である。

図に示すところでは、はじめに、メインボディ組立工程
５のそれぞれのロケータからの、位置データおよび、組
立部品の押付は反力データに基づき、メインボディのボ
ディ精度を間接的に検知するとともに、組立部品相互の
接触状態、いいかえれば、ロケータが当接する各部にお
いて、組立部品が適正に接触しているかどうかまたは、
迫合いもしくは間隙が生じているかどうかを間接的に検
知する。

ここにおける位置データは、たとえば、ロケータの組立
部品押圧力が、その組立部品の押付は反力に負けること
に起因して、ロケータの実進出位置、いいかえれば最終
位置決め位置が、それの目標進出位置にまで達し得なか
った場合、その他の場合における、最終位置決め位置と
目標進出位置との差として表わされ、正の場合および負
の場合の他、零の場合もあり得る。また、ロケータが最
終位置決め位置に到達するまでの間および到達した時に
、組立部品がロケータに及ぼす押付は反力は、ロケータ
の進出駆動モータを流れるｉｉ電流値ら求めることがで
きる。

従って、メインボディのボディ精度は、上述した位置デ
ータと目標進出位置との関連の下で間接的に検知するこ
とができ、また、組立部品の各部分における、迫合い、
間隙の発生の有無は、−の組立部品を位置決め保持する
複数のロケータの相互間において、モータ電流値の比較
を行うことにて検知することができる。

その後は、これらの検知結果、好ましくは、それらに加
えて、メインボディのオンライン計測値を人工知能へ入
力し、ここで、まず、メインボディのボディ精度、ロケ
ータの位置決め精度および、それぞれの組立部品の接触
状況から、不具合を有する組立部品およびその不具合箇
所を、そこへ蓄積したデータに基づいて判断する。この
ような判断結果は、それをそのまま、車体製造管理装置
９からの出力信号の基礎とすることもでき、この場合に
おいて、不具合に対する措置に選択の余地があるときに
は、図に破線矢印で示すように、修正の難易度を基準と
して、修正工程、修正部位および修正内容を判断した後
、フロアメイン工程３および／またはボディサイド組立
工程４の、それぞれのロケータの少なくとも一個へ位置
決め位置修正指令を出力する。

なおここで、人工知能での、前述した不具合判断をより
信頬性の高いものとするためには、次いで、フロアおよ
びサイドボディの計測値ならびに、フロアメイン工程３
およびボディサイド組立工程４のそれぞれのロケータに
ついての、位置データおよび、組立部品の押付は反力デ
ータをも考慮することによって、不具合部品および不具
合箇所についてのデータを収集するとともに、メインボ
ディのボディ精度に最も影響している不具合部品、不具
合箇所をそれらのデータをもって判断し、さらには、ワ
ークおよび中間組立体の計測値ならびに、サブアッセン
ブリ工程のロケータに関する位置データおよび、ワーク
の押付は反力データをも考慮することによって、不具合
の原因を、中間°組立体からワークに至る細部部品にま
で追及する。

これらのことによって、不具合を有する組立部品、その
不具合箇所および不具合の原因が究明された後は、前述
したと同様に、修正の難易度を考慮して、修正工程、修
正部位および修正内容の判断を行い、場合に応じて、フ
ロアメイン工程および／またはボディサイド組立工程の
、少なくとも−のロケータの位置決め位置の修正もしく
は、サブアッセンブリ工程および／またはメインボディ
組立工程の、少なくとも−のロケータの位置決め位置の
修正または、プレス型の型修正のための指令を、車体製
造管理装置９から、各該当箇所へ出力する。

この一方において、人工知能では、最終分析結果および
修正判断を登録するとともに、各種の修正の結果として
のボディ精度を登録することによって学習を行う。

従って、この例の車体製造方法によれば、メインボディ
組立工程の、各ロケータの位置データおよび、各日ケー
タが組立部品から受ける押付は反力データを基本データ
とし、サブアッセンブリ工程、フロアメイン工程および
ボディサイド組立工程におけるそれぞれのロケータにつ
いてのそれらのデータの他、ワーク、中間組立体、フロ
ア、ボディサイドおよびメインボディのそれぞれの計測
値を考慮して、不具合箇所を分析するとともに、修正工
程および修正部位を判断することにより、不具合を有す
る組立部品およびその不具合箇所を極めて的確に、かつ
容易に見つけ出すことができ、しかも、最も適切な対策
を迅速に講することができるので、メインボディの製造
精度を常に一定以上に維持することが可能となる。

（発明の効果） かくして、この発明によれば、とくには、メインボディ
組立工程で、各ロケータの、目標進出位置と実進出位置
との差を測定するとともに、各ロケータが組立部品から
受ける押付は反力を測定し、これらの測定結果に基づき
、不具合を有する組立部品およびその不具合箇所を判断
するとともに、その組立部品の組立てに供したワーク位
置決め装置の、不具合をもたらしたロケータを判断して
、そのロケータ位置を修正することにより、製品として
のメインボディの寸法精度のみに基づいてロケータ位置
の修正を行なう従来技術に比し、不具合部品および不具
合箇所の判断、ひいては、ロケータ位置の修正を、極め
て的確に、かつ迅速に行なうことができ、これがため、
寸法精度の高いメインボディを定常的に製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は車体組立工程のうちの主要工程と、車体製造管
理装置との間の信号系統を示す図、第２図はメインボデ
ィ組立工程のワーク位置決め装置を例示する図、 第３図は車体製造管理装置での信号処理手順を示すアル
ゴリズムである。 ｌ・・・プレス工程 ２・・・サブアッセンブリ工程 ３・・・フロアメイン工程 ４・・・ボディサイド組立工程 ５・・・メインボディ組立工程 ６・・・フロア　　　　　　７・・・ボディサイド８・
・・メインボディ　　　９・・・車体製造管理装置１１
・・・ロケータ　　　　　１２・・・マニプレータ１３
・・・支持枠 特許出願人　　日産自動車株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ワークの位置決めおよび保持を行うワーク位置決め
   装置を用いたメインボディ組立工程で、これもまたワー
   ク位置決め装置を用いて組立てられたそれぞれの組立部
   品を、それらの押圧下で組付けるに際し、 メインボディ組立工程で、組立部品の不具合に起因して
   生じる、ワーク位置決め装置の各ロケータの、目標進出
   位置と、実進出位置との差を測定するとともに、各ロケ
   ータが組立部品から受ける押付け反力を測定し、これら
   の測定結果に基づき、不具合を有する組立部品およびそ
   の不具合箇所を判断するとともに、その組立部品の組立
   に供したワーク位置決め装置の、前記不具合をもたらし
   たロケータを判断し、そのロケータの位置決め位置を修
   正することを特徴とする自動車車体の製造方法。