JPH0840325A

JPH0840325A - 車体の組立方法および組立装置

Info

Publication number: JPH0840325A
Application number: JP6174657A
Authority: JP
Inventors: Etsuo Sadaoka; 悦男定岡; Kaoru Okuyama; 馨奥山; Takeshi Shibata; 剛柴田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-07-27
Filing date: 1994-07-27
Publication date: 1996-02-13
Anticipated expiration: 2015-08-21
Also published as: JP3079907B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ボデーサイドアウターの位置決め基準を変え
ないようにしてボデーサイドの組立精度を高める。【構成】回転式のフィクスチャプレート３４の第３の
位置Ｑ₃にて仮組み後のボデーサイドアウターＢ₁をセッ
トし、９０度回転させた第２の位置Ｑ₂でボデーサイド
アウターＢ₁に増打ちを施す。さらにフィクスチャプレ
ート３４を反転させた第１の位置Ｑ₁ではシーリングロ
ボット３０によりボデーサイドアウターＢ₁にシール剤
を塗布する。フィクスチャプレート３４を９０度回転さ
せた第４の位置Ｑ₄では、ボデーサイドアウターＢ₁に複
数のインナー部品をセットして仮止めする。フィクスチ
ャプレート３４を第１の位置Ｑ₁に戻し、仮組み後のボ
デーサイドＢを搬出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の車体の組立方
法および組立装置に関し、特に車体側壁の主要部品とな
るボデーサイドを組み立てる方法およびその組立装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のボデーサイドの組み立てを目的
としたボデーサイド組立ラインの代表的なライン編成を
図１４に示す。

【０００３】図１４に示すように、アウター部品投入ス
テージＳ１１０ではボデーサイドアウターのほかそのボ
デーサイドアウターに付帯することになるフロントピラ
ー用の補強部材およびセンターピラー用の補強部材等が
それぞれ投入されて、それらのアウター部品はプレーン
シャトルコンベヤ等により次工程の仮止めステージＳ１
２０に搬送される。そして、この仮止めステージＳ１２
０においてアウター部品相互の仮止めが施されたのち、
そのボデーサイドアウターは次工程の増打ちステージＳ
１３０に搬送され、該増打ちステージＳ１３０ではロボ
ットＲ１による増打ちが施される。

【０００４】増打ちが施されたボデーサイドアウターは
次工程のシーリングステージＳ１４０に搬送され、この
シーリングステージＳ１４０ではボデーサイドアウター
のホイールアーチ部の継目に沿ってシーリングロボット
Ｒ２により粘稠なシール剤が塗布される。

【０００５】シーリング作業を終えたボデーサイドアウ
ターはバックアップステージＳ１５０を経てその後段の
インナー部品投入ステージＳ１６０に搬送される。この
インナー部品投入ステージＳ１６０では、フロントピラ
ーインナーやセンターピラーインナーさらにはリアピラ
ーインナー等のインナー部品がボデーサイドアウター上
に投入されて位置決めされたのち、溶接ロボットＲ３に
より仮止めが施される。

【０００６】こうして、ボデーサイドアウターとインナ
ー部品とで構成されたボデーサイドは増打ちステージＳ
１７０に搬送されて、溶接ロボットＲ４による増打ちが
施される。そして、増打ちを終えたボデーサイドはバッ
クアップステージＳ１８０を経てアンローディングステ
ージＳ１９０に搬送されたのち、その後段のボデーメイ
ンラインに向けて搬出される。

【０００７】ここで、ボデーサイドアウターにインナー
部品が組み付けられる前にシーリング作業を行うように
しているのは、前記ボデーサイドアウターのホイールア
ーチ部に対するシーリング作業は車室内側からの作業と
なり、インナー部品を組み付けた後ではその作業が行え
なくなるためである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のラ
イン編成では、ボデーサイド組立ラインを構成している
各ステージＳ１１０〜Ｓ１９０ごとに個別に設置された
治具を基準としてその都度ボデーサイドアウターを位置
決めすることになるため、厳密にはボデーサイドアウタ
ーが各ステージＳ１１０〜Ｓ１９０を移動するごとに位
置決め基準となる治具が変わってしまい、ボデーサイド
の組立精度の向上が望めない。

【０００９】また、上記の従来のライン編成では、生産
車種のモデルチェンジに際してそのラインを改造する場
合に、現行車種（旧型車）用のボデーサイド組立ライン
とは別の場所にそれに並列的に次期車種用ボデーサイド
組立ラインを設置して、次期車種への生産移行と同時に
現行車種のボデーサイド組立ラインから次期車種のボデ
ーサイド組立ラインに切り換えるかもしくは現行車種の
生産継続中に次期車種の生産も併せてできるように設備
を改造する必要がある。

【００１０】しかしながら、前者の方式では、別の場所
に次期車種のボデーサイド組立ラインを新たに設置する
ことになるために設備投資が増大するとともに、設備ス
ペースも余分に必要になる。

【００１１】その一方、後者の方式では、設備を改造す
るためにはそのラインが休止していることが条件となる
のであるが、平日に現行車種の生産を停止して次期車種
用への設備の改造を行うことが困難であるために、その
設備の改造作業はラインが休止する休日を利用しての作
業となる。したがって、必然的に設備の改造に要する期
間が長期化することとなって好ましくない。

【００１２】特に、２〜４車種のボデーサイドの組み立
てが可能ないわゆる混合生産ラインに先に述べた後者の
ライン改造方式を適用した場合、ボデーサイドの組立品
質の確保に必要な位置決めゲージやクランプ機構の配置
が一段と複雑になるにもかかわらず、設備の基幹部分は
現行車種用のものをそのまま流用して使用することを前
提としているため、時間的な制約のために設計、製作段
階での微妙な調整作業を充分に行い得ず、これによって
もまた組立精度の向上に限界がある。

【００１３】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、ボデーサイドの組立精度の向上を図り、併
せてモデルチェンジに際して次期車種（新型車）生産用
の設備の調整作業を現行車種の生産に支障をきたすこと
なく行えるようにしたボデーサイドの組立方法および組
立装置を提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、スポット溶接機能を有し且つ水平な軸を回転中心と
して回転可能なフィクスチャプレートを備えた溶接組立
治具を用いて自動車のボデーサイドを組み立てる方法で
あって、前記溶接組立治具のフィクスチャプレートは、
パネル受け面が上向きとなる第１の位置と、前記第１の
位置から反転させた位置であってパネル受け面が下向き
となる第２の位置と、前記パネル受け面が横向きとなる
第３の位置、および前記第３の位置から反転させた位置
であってパネル受け面が横向きとなる第４の位置でそれ
ぞれ位置決め停止可能に構成されている。

【００１５】そして、前記フィクスチャプレートが第３
の位置に位置決めされている状態で、予めボデーサイド
アウターの構成部品が仮組みされているボデーサイドア
ウターをその外板面を基準としてほぼ鉛直姿勢でフィク
スチャプレートのパネル受け面にセットして位置決めク
ランプするアウターパネルセット工程と、前記フィクス
チャプレートを第３の位置から第２の位置まで回転させ
て位置決めしてボデーサイドアウターをほぼ水平姿勢に
した状態で、溶接組立治具自体のスポット溶接機能によ
り前記ボデーサイドアウターに増打ちを施す溶接工程
と、前記フィクスチャプレートを第２の位置から第１の
位置まで回転させて位置決めしてボデーサイドアウター
の姿勢を反転させてた状態で、シーリングロボットによ
りボデーサイドアウターの所定位置にシール剤を塗布す
るシーリング工程と、前記フィクスチャプレートを第１
の位置から第４の位置まで回転させて位置決めしてボデ
ーサイドアウターをほぼ鉛直姿勢に姿勢変更して、その
ボデーサイドアウターを、ボデーサイドの複数のインナ
ー部品が予めセットされているインナー部品セット装置
と正対させ、前記インナー部品セット装置にセットされ
ている各インナー部品を該インナー部品セット装置の自
立動作によりフィクスチャプレート側に位置決めクラン
プされているボデーサイドアウターに対してセットし
て、インナー部品セット装置自体のスポット溶接機能に
より各インナー部品をボデーサイドアウターに仮止めし
てボデーサイドを組み立てるインナーパネルセット工程
と、前記フィクスチャプレートを第４の位置から第１の
位置まで回転させて位置決めし、そのフィクスチャプレ
ートに対するボデーサイドのクランプ力を解除した状態
で、そのボデーサイドを溶接組立治具から取り出すボデ
ーサイド搬出工程とを含んでいる。

【００１６】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の要件に加えて、前記フィクスチャプレートの両面にパ
ネル受け面が設けられていて、互いに反転位置関係にあ
る第３，第４の位置で行われるアウターパネルセット工
程の作業とインナーパネルセット工程の作業とがそれぞ
れ並行して行われ、かつ互いに反転位置関係にある第
１，第２の位置で行われるボデーサイド搬出工程の作業
と溶接工程の作業とが並行して行われるものであること
を特徴としている。

【００１７】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２記載の車体の組立方法に用いる組立装置であっ
て、組立対象とするボデーサイドの車種が相違する複数
の溶接組立治具が並列に設けられているとともに、これ
ら溶接組立治具の後段側に各車種のボデーサイドの増打
ちに共通して使用される共用増打ちラインが設けられて
いて、さらに各溶接組立治具で組み立てられたボデーサ
イドを順次前記共用増打ちラインに投入するパネル搬送
手段が設けられていることを特徴としている。

【００１８】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の要件に加えて、溶接組立治具に位置決め支持されたボ
デーサイドアウターに対してシーリング作業を施すシー
リングロボットが、複数の溶接組立治具間にまたがって
配置された軌道上を移動可能であって、該シーリングロ
ボットが各溶接組立治具でのシーリング作業に共通して
使用されるものであることを特徴としている。

【００１９】

【作用】請求項１に記載の発明によると、溶接組立治具
のフィクスチャプレートが第１〜第４の位置で順次停止
する過程で、ボデーサイドアウターのセット、増打ち、
シーリング、ボデーサイドインナーのセットと仮止め、
およびボデーサイドの搬出の各作業が行われる。

【００２０】したがって、一旦ボデーサイドアウターが
投入され以降はボデーサイドとして組み立てが完了して
搬出されるまでは特定のフィクスチャプレートのパネル
受け面が位置決め基準部として一貫して使用されること
になる。

【００２１】請求項２に記載の発明によると、フィクス
チャプレートの両面にパネル受け面が設けられているこ
とにより、アウターパネルセット工程の作業とインナー
パネルセット工程の作業とが並行して行われるととも
に、ボデーサイド搬出工程の作業と溶接工程の作業とが
並行して行われる。

【００２２】請求項３記載の発明によると、組立対象と
するボデーサイドの車種が相違する複数の溶接組立治具
に対して、これら複数の溶接組立治具が共有する単一の
共用増打ちラインが設けられていて、各溶接組立治具で
組み立てられたボデーサイドは共用増打ちラインに投入
されて増打ちが施される。

【００２３】したがって、いずれか一つあるいはそれ以
上の溶接組立治具を次期車種生産用のものに改造する場
合でも、現行車種の生産に全く支障をきたすことなく改
造作業を行えることになる。

【００２４】請求項４に記載の発明によると、シーリン
グロボットが請求項３に記載の複数の溶接組立治具に共
通して使用されることにより、各溶接組立治具ごとに個
別にシーリングロボットを設置する必要がなくなる。

【００２５】

【実施例】図２〜４は本発明の一実施例を示す図で、図
５〜８に示すボデーサイドＢを組み立てる方法および組
立装置を示している。

【００２６】最初に図５〜８に示したボデーサイドＢの
構成について説明すると、このボデーサイドＢは大別し
て、ボデーサイドアウター本体Ｂ₁₁を中心として組み立
てられたボデーサイドアウターＢ₁と、このボデーサイ
ドアウターＢ₁に対して個々に組み付けられるフロント
ピラーインナーＰ₁、センターピラーインナーＰ₂、リア
ピラー（リアフェンダー）インナーＰ₃およびサイドル
ーフレールインナー等Ｒの複数のインナー部品とで構成
される。

【００２７】そして、前記ボデーサイドアウター本体Ｂ
₁₁は、図６に示すように、フロントピラーアウター、セ
ンターピラーアウター、リアピラー（リアフェンダー）
アウター、ルーフサイドレールアウターおよびサイドシ
ルアウターを含む形状に予め一体のものとしてプレス成
形されていて、これにフロントピラーヒンジブレースＨ
₁、センターピラー用シートベルトアンカーレインフォ
ースＨ₂およびセンターピラー用ロアヒンジブレースＨ₃
をそれぞれ組み付けることによりボデーサイドアウター
Ｂ₁が構成される。

【００２８】また、前記リアピラーインナーＰ₃は、図
７，８に示すように、リアピラーインナー本体Ｐ₁₃を中
心として、これにホイールハウスインナーＷ₁やホイー
ルハウスアウターＷ₂、パーセルシェルフサイドパネル
Ｓ₁およびシートバックサイドパネルＳ₂等を組み付ける
ことにより構成される。

【００２９】図２はボデーサイド組立ラインの平面図
を、また図３，４は図２のＡ−Ａ線矢視の状態をそれぞ
れ示しており、ボデーサイド共用増打ちラインＳ１０の
両側には六つのボデーサイドサブ組立ラインＳ２０〜Ｓ
７０が並列に設けられている。六つのボデーサイドサブ
組立ラインＳ２０〜Ｓ７０は特定の車種のボデーサイド
Ｂを組み立てるためにそれぞれに専用化されており、例
えばサブ組立ラインＳ５０は現行車種のＡ車専用、サブ
組立ラインＳ４０は現行車種のＢ車専用、サブ組立ライ
ンＳ６０は同じく現行車種のＣ車専用のものとしてそれ
ぞれに専用化されており、同様にサブ組立ラインＳ３０
は次期車種のＤ車専用、サブ組立ラインＳ７０は次期車
種のＥ車専用、サブ組立ラインＳ２０は同じく次期車種
のＦ車専用のものとしてそれぞれに専用化されている。

【００３０】そして、前記六つのボデーサイドサブ組立
ラインＳ２０〜Ｓ７０が単一のボデーサイド共用増打ち
ラインＳ１０を共有しており、各ボデーサイドサブ組立
ラインＳ２０〜Ｓ７０で組み立てられたボデーサイドＢ
が順次ボデーサイド共用増打ちラインＳ１０に投入され
て増打ちが施される。

【００３１】前記ボデーサイド共用増打ちラインＳ１０
は、ボデーサイド投入ステージＳ１１と三つの増打ちス
テージＳ１２〜Ｓ１４およびボデーサイド搬出ステージ
Ｓ１５とにより直線状のラインとして形成され、前述し
た各ボデーサイドサブ組立ラインＳ２０〜Ｓ７０で組み
立てられたボデーサイドＢが後述するパネル搬送手段で
あるローディング装置５２により車体外板面を下にした
状態でボデーサイド投入ステージＳ１１に投入された上
で、各増打ちステージＳ１２〜Ｓ１４を経ることにより
溶接ロボットＲ₁₁により増打ちが施される。そして、増
打ちを終えたボデーサイドＢはボデーサイド搬出ステー
ジＳ１５からボデーメイン組立ラインに向けてドロップ
リフターＤ₁により搬出される。

【００３２】前記六つのボデーサイドサブ組立ラインＳ
２０〜Ｓ７０はいずれも同じ構造であるので、一つのボ
デーサイドサブ組立ラインＳ５０についてその構造を説
明すると、ボデーサイドサブ組立ラインＳ５０はボデー
サイド組立ステージＳ４を中心として構成されていて、
そのボデーサイド組立ステージＳ４の一方側にはリアピ
ラーインナー仮組みステージＳ１とリアピラーインナー
増打ちステージＳ２およびインナー部品投入ステージＳ
３が設定されていて、また、ボデーサイド組立ステージ
Ｓ４の他方側にはアウター部品投入ステージＳ５とボデ
ーサイドアウター仮組みステージＳ６とが設定されてい
る。

【００３３】前記リアピラーインナー仮組みステージＳ
１には図３，４に示すように回転式の仮組み治具１が設
けられていて、この仮組み治具１には左右二つのパネル
受け面を有するフィクスチャ２が鉛直な軸を回転中心と
して回転可能に設けられている。

【００３４】そして、前記仮組み治具１のフィクスチャ
２の一方のパネル受け面に対して、作業者Ｍが図８に示
したリアピラーインナー本体Ｐ₁₃やホイールハウスアウ
ターＷ₂およびホイールハウスインナーＷ₁等の複数のリ
アピラーインナー構成部品をセットすると、そのフィク
スチャ２に付帯している図示外のクランプ機構が部品相
互の位置精度出しを行いながら位置決めしてクランプす
る。この後、フィクスチャ２が１８０度回転して反転す
るとロボット３がスポット溶接を施して、フィクスチャ
２上のリアピラーインナー構成部品同士が相互が仮止め
される。

【００３５】ここで、前記仮組み治具１のフィクスチャ
２が二つのパネル受け面を有していることにより、ロボ
ット３による仮止め作業と並行して先に述べたリアピラ
ーインナー構成部品のセット作業を行うことができる。
また、前記リアピラーインナー仮組みステージＳ１のロ
ボット３は、スポット溶接ガンとワークハンドリング用
のグリッパとを使い分けることができるいわゆるマルチ
式ハンド（タレット回転式ハンド）を備えていて、スポ
ット溶接作業とワークハンドリング作業のいずれにも対
応することができる。

【００３６】前記リアピラーインナー増打ちステージＳ
２には増打ち治具４が設けられていて、この増打ち治具
４には先にリアピラーインナー仮組みステージＳ１での
仮組み作業を終えたリアピラーインナーＰ₃がロボット
３によりセットされる。そして、仮組み後のリアピラー
インナーＰ₃が増打ち治具４にセットされて位置決めク
ランプされると、ロボット５がそのリアピラーインナー
Ｐ₃にスポット溶接を施して、該リアピラーインナーＰ₃
が増打ちされる。

【００３７】前記インナー部品投入ステージＳ３にはス
トレージ装置６，７があり、これらのストレージ装置
６，７には図７に示したリアピラーインナーＰ₃以外の
フロントピラーインナーＰ₁やセンターピラーインナー
Ｐ₂等のインナー部品が予めストレージされており、こ
れらのインナー部品が先に増打ちを終えたリアピラーイ
ンナーＰ₃とともにロボット５，８により後述するイン
ナー部品セット装置９に供給される。

【００３８】すなわち、増打ち治具４にて増打ちされた
リアピラーインナーＰ₃が、ロボット５自体がスポット
溶接機能以外に持つハンドリング機能により後述するイ
ンナー部品セット装置９にセットされ、またロボット８
によりリアピラーインナーＰ₃以外のインナー部品がイ
ンナー部品セット装置９にセットされる。

【００３９】ここで、前記ロボット５，８は複数のボデ
ーサイドサブ組立ラインＳ２０〜Ｓ４０間もしくはＳ５
０〜Ｓ７０間にまたがるように配設された走行用ベース
１０上を走行可能であって、複数のボデーサイドサブ組
立ラインＳ２０〜Ｓ４０もしくはＳ５０〜Ｓ７０間での
作業に共通して使用される。

【００４０】一方、前記アウター部品投入ステージＳ５
には複数のストレージ装置１１〜１４が設けられてい
て、ストレージ装置１１には図６に示すボデーサイドア
ウター本体Ｂ₁₁がストレージされているほか、他のスト
レージ装置１２〜１４には図６に示すようにボデーサイ
ドアウター構成部品であるボデーサイドアウター本体Ｂ
₁₁以外のフトントピラーヒンジブレースＨ₁やシートベ
ルトアンカーレインフォースＨ₂等がそれぞれにストレ
ージされている。

【００４１】また、前記ボデーサイドアウター仮組みス
テージＳ６には仮組み治具１５が設けられているほか、
前記アウター部品投入ステージＳ５とボデーサイド組立
ステージＳ４との間に配設されたレール１６には該レー
ル１６に沿って走行可能な二つのローディング装置１
７，１８が設けられている。これらのローディング装置
１７，１８は、レール１６に沿って走行する自走駆動機
能を有するキャリア１９と、このキャリア１９に装着さ
れて昇降駆動されるスライダ２０と、このスライダ２０
の下端に回転可能に装着されて所定のアウター部品を位
置決め支持する支持プレート２１とを備えていて、支持
プレート２１は水平な軸を回転中心として鉛直姿勢位置
と水平姿勢位置との間で旋回できるように構成されてい
る。

【００４２】そして、前記ローディング装置１７と１８
とは支持プレート２１の回転中心が左右勝手違いではあ
るものの同じ構造であって、一方のローディング装置１
７がストレージ装置１７からボデーサイドアウター仮組
みステージＳ６にボデーサイドアウター本体Ｂ₁₁を投入
する役目をするのに対して、他方のローディング装置１
８が後述するようにボデーサイドアウター仮組みステー
ジＳ６からボデーサイド組立ステージＳ４に仮組み後の
ボデーサイドアウターＢ₁を投入する役目をする。

【００４３】前記ボデーサイドアウターの仮組み治具１
５のフィクスチャプレート２２上にローディング装置１
７によりストレージ装置１１からボデーサイドアウター
本体Ｂ₁₁がその車体外板面を下にした状態でセットされ
ると、続いてロボット２３，２４が他のストレージ装置
１２〜１４から図６に示すフロントピラーヒンジブレー
スＨ₁やシートベルトアンカーレインフォースＨ₂等のボ
デーサイドアウター構成部品を取り出して前記仮組み治
具１５上のボデーサイドアウター本体Ｈ₁₁の上にセット
する。そして、これらのボデーサイドアウター構成部品
のセットを待って、そのフィクスチャプレート２２に付
帯する図示外のクランプ機構が部品相互の位置精度出し
を行いながらボデーサイドアウター本体Ｂ₁₁やその他の
ボデーサイドアウター構成部品を位置決めクランプす
る。この状態で、複数のロボット２４，２５，２６がス
ポット溶接を施すことにより、ボデーサイドアウター本
体Ｂ₁₁とそれ以外のボデーサイドアウター構成部品とが
仮止めされて、ボデーサイドアウターＢ₁が仮組みされ
る。

【００４４】ここで、ロボット２３，２４および２５，
２６はいずれも先に述べたロボット５，８と同様に走行
ベース２７，２８上を走行可能であって、これらのロボ
ット２３〜２６は複数のボデーサイドサブ組立ラインＳ
２０〜Ｓ４０もしくはＳ５０〜Ｓ７０間で共通して使用
される。また、ロボット２５，２６が仮止めのためのス
ポット溶接専用であるのに対して、残る二つのロボット
２３，２４はマルチハンド機能を備えていて、スポット
溶接による仮止め作業とボデーサイドアウター構成部品
のストレージ装置１２〜１４から仮組み治具１５へのハ
ンドリング（ローディング）とに共通して使用される。

【００４５】前記ボデーサイド組立ステージＳ４には回
転式の溶接組立治具２９が設けられているほか、この溶
接組立治具２９に隣接するようにしてインナー部品セッ
ト装置９とシーリングロボット３０が設けられている。

【００４６】前記溶接組立治具２９は図９にも示すよう
に、ベースフレーム３１のブラケット３２に対して水平
な軸３３を介して回転可能に支持されたフィクスチャプ
レート３４を備えており、さらに前記フィクスチャプレ
ート３４の下方には図示しない多数のスタッドタイプの
スポット溶接ガンを有するマルチタイプのスポット溶接
機３５が設けられている。

【００４７】そして、前記フィクスチャプレート３４の
両面には複数のゲージプレート３６，３７が突設されて
いて、これらゲージプレート３６，３７の先端のパネル
受け面を基準としてボデーサイドアウターＢ₁がセット
されることになる。すなわち、前記フィクスチャプレー
ト３４は、図１，９に示すように、ゲージプレート３
６，３７のパネル受け面が上向きとなる第１の位置Ｑ₁
と、そのパネル受け面が下向きとなる第２の位置Ｑ
₂と、同じくパネル受け面が横向きとなる第３，第４の
位置Ｑ₃，Ｑ₄でそれぞれ位置決め停止可能となってい
る。

【００４８】そして、フィクスチャプレート３４のパネ
ル受け面が横向きとなる第３の位置Ｑ₃では、ボデーサ
イド供給用のローディング装置１８によって仮組み後の
ボデーサイドアウターＢ₁がそのパネル受け面にセット
され、その第３の位置Ｑ₃から１８０度反転させた第４
の位置Ｑ₄では先にセットされているボデーサイドアウ
ターＢ₁に対して、後述するインナー部品セット装置９
によって図７に示すリアピラーインナーＰ₃やフトント
ピラーインナーＰ₁等のインナー部品がセットされる。

【００４９】また、フィクスチャプレート３４のパネル
受け面が下向きとなる第２の位置Ｑ₂では、第３の位置
Ｑ₃にてセットされたボデーサイドアウターＢ₁に対して
マルチタイプのスポット溶接機３５によりスポット溶接
が施され、その第２の位置から１８０度反転させた第１
の位置Ｑ₁では各インナー部品がセットされる前のボデ
ーサイドアウターＢ₁に後述するシーリングロボット３
０によってシーリング作業が施される。同時に、その第
１の位置Ｑ₁では、各インナー部品が組み付けられたボ
デーサイドＢが後述するボデーサイド搬出用のローディ
ング装置５２によって搬出される。

【００５０】前記インナー部品セット装置９は、リアピ
ラーインナーの増打ち治具４と溶接組立治具２９との間
に設けられているもので、このインナー部品セット装置
９は図９に示すように溶接組立治具２９に対して接近離
間可能なスライドベース３８に水平な軸３９を介してフ
ィクスチャプレート４０が回転可能に支持されている。
そして、前記フィクスチャプレート４０の一方の側面に
はゲージプレート４１やそのゲージプレート４１に付帯
する図示外のクランプ機構が設けられていて、後述する
ようにゲージプレート４１がリアピラーインナーＰ₃の
増打ち治具４側を向いている状態で、そのゲージプレー
ト４１の先端のパネル受け面にロボット５，８によって
図７に示すリアピラーインナーＰ₃やフロントピラーイ
ンナーＰ₁およびセンターピラーインナーＰ₂等のインナ
ー部品がセットされることになる。

【００５１】また、前記インナー部品セット装置９には
マルチタイプのスポット溶接機が搭載されていて、後述
するようにインナー部品セット装置９にセットされたリ
アピラーインナーＰ₃やフロントピラーインナーＰ₁等の
各インナー部品を、溶接組立治具２９側に支持されてい
るボデーサイドアウターＢ₁にセットしたのちにそれら
両者を仮止めする役目をする。

【００５２】前記シーリングロボット３０は図２〜４に
示すように複数のボデーサイドサブ組立ラインＳ２０〜
Ｓ４０およびＳ５０〜Ｓ７０間にまたがるように配設さ
れた架台４２上を走行できるようになっており、これに
よりシーリングロボット３０はその複数のボデーサイド
サブ組立ラインＳ２０〜Ｓ４０間もしくはＳ５０〜Ｓ７
０間で共通して使用される。

【００５３】そして、前記シーリングロボット３０は図
１０に示すようにロボットアーム４３先端にシーリング
ノズル４４を備えており、ポンプユニット４５を中心に
構成されたシール剤供給装置４６からシール剤の供給を
受けて、図１１に示すようにボデーサイドアウター本体
Ｂ₁₁とホイールハウスアウターＷ₂との重合部となるべ
き部分にシール剤Ｓをビード状に塗布する役目をする。

【００５４】また、前記シーリングロボット３０はシー
リングノズル４４とは別にロボットハンド６４を備えて
いて、このロボットハンド６４を使用してのペール缶４
７の自動交換機能を併せ持っている。すなわち、図１０
に示すように、シーリングロボット３０が搭載された架
台４２の端末部には、ペール缶４７をストレージするス
トレージコンベヤ４８と、空になったペール缶４７を回
収する回収コンベヤ４９とが設けられている。

【００５５】そして、ポンプユニット４５にセットされ
ているペール缶４７のシール剤がなくなると、ペール缶
交換指令を受けてシーリングロボット３０が作動し、ペ
ール缶４７からポンプユニット４５のピストン５０が外
れるのを待ってシーリングロボット３０はその空になっ
たペール缶４７をロボットハンド６４で回収コンベヤ４
９に移動させる。その後、ストレージコンベヤ４８から
新しいペール缶４７を引き込んでポンプユニット４５に
位置決めし、その新しいペール缶４７の蓋をあけるまで
の作業をシーリングロボット３０がロボットハンド６４
を使って実行する。なお、ペール缶４７からのピストン
５０の離脱および新しいペール缶４７へのピストン５０
の再セットはポンプユニット４５に付帯しているシリン
ダ５１の作動に基づいて行われる。

【００５６】前記溶接組立治具２９の上方には、その溶
接組立治具２９で仮組みされたボデーサイドＢを搬出す
るためのローディング装置５２が設けられている。この
ローディング装置５２は、ボデーサイド共用増打ちライ
ンＳ１０から各ボデーサイドサブ組立ラインＳ２０〜Ｓ
７０にまたがるように配設されたレール５３に沿って自
走するようになっており、後述するように各溶接組立治
具２９で仮組みされたボデーサイドＢを吊り上げた上で
ボデーサイド共用増打ちラインＳ１０のボデーサイド投
入ステージＳ１１に投入する役目をする。

【００５７】次に以上のように構成されたボデーサイド
組立装置の作用を溶接組立治具２９での動きを中心とし
て説明する。

【００５８】図２〜４のほか図８に示すように、リアピ
ラーインナー本体Ｐ₁₃やホイールハウスアウターＷ₂お
よびホイールハウスインナーＷ₁等を構成要素としてリ
アピラーインナーの仮組み治具１で仮組みされたリアピ
ラーインナーＰ₃は、リアピラーインナーの増打ち治具
４に移載された上で増打ちが施されて、そのままリアイ
ンナーの増打ち治具４上で待機している。

【００５９】これに対して、図７に示すリアピラーイン
ナーＰ₃以外のフロントピラーインナーＰ₁やセンターピ
ラーインナーＰ₂等の独立したインナー部品は部品投入
ステージＳ₃のストレージ装置６，７にてストレージさ
れている。

【００６０】そして、インナー部品セット装置９へのイ
ンナー部品のセット指令があると、ロボット５がリアピ
ラーインナーの増打ち治具４上のリアピラーインナーＰ
₃を把持して、インナー部品セット装置９のフィクスチ
ャプレート４０にセットする。この時、インナー部品セ
ット装置９は、図９に示すようにゲージプレート４１の
先端のパネル受け面をリアピラーインナーの増打ち治具
４側に向けた状態で待機している。

【００６１】インナー部品セット装置９にリアピラーイ
ンナーＰ₃がセットされると、これに続いてロボット８
がストレージ装置６，７からフロントピラーインナーＰ
₁やセンターピラーインナーＰ₂等のインナー部品を順次
取り出してインナー部品セット装置９のフィクスチャプ
レート４０にセットする。これにより、ボデーサイドＢ
の組み立てに必要な全てのインナー部品が部品相互の相
対位置精度出しが施された状態でインナー部品セット装
置９にセットされ、かつそれらのインナー部品は図示外
のクランプ装置で位置決めクランプされる。

【００６２】この後、インナー部品セット装置９はその
フィクスチャプレート４０を１８０度反転させて、図９
に示すように各インナー部品を溶接組立治具２９側に向
けた状態で待機する。

【００６３】一方、図２〜４のほか図６に示すように、
ローディング装置１７によりストレージ装置１１から取
り出されたボデーサイドアウター本体Ｂ₁₁と、ロボット
２３，２４によりストレージ装置１２〜１４から取り出
されたフロントピラーヒンジブレースＨ₁およびシート
ベルトアンカーレインフォースＨ₂等のアウター部品を
構成要素としてボデーサイドアウターの仮組み治具１５
上で仮組みされたボデーサイドアウターＢ₁はそのボデ
ーサイドアウターの仮組み治具１５上で待機している。

【００６４】そして、図１，９に示すようにボデーサイ
ド組立ステージＳ４の溶接組立治具２９のフィクスチャ
プレート３４が正立状態にあって、一方側のゲージプレ
ート３６先端のパネル受け面が第３の位置Ｑ₃に、他方
側のゲージプレート３７先端のパネル受け面が第４の位
置Ｑ₄にそれぞれある状態でアウター，インナーそれぞ
れのパネル要求指令が出される。

【００６５】このパネル要求指令を受けて、図２〜４に
示すローディング装置１８がボデーサイドアウターの仮
組み治具１５上のボデーサイドアウターＢ₁を支持した
上でこれを溶接組立治具２９まで搬送する。そして、ロ
ーディング装置１８は、ボデーサイドアウターの仮組み
治具１５上から水平姿勢で支持したボデーサイドアウタ
ーＢ₁を、その支持プレート２１を９０度回転させるこ
とでボデーサイドアウターＢ₁の上下が逆になるように
鉛直姿勢に姿勢変更した上で、図９に示す第３の位置Ｑ
₃にてフィクスチャプレート３４のパネル受け面にセッ
トする。この時、フィクスチャプレート３４のパネル受
け面にセットされたボデーサイドアウターＢ₁は図９に
示すようにゲージプレート３６に付帯するクランプ機構
によって位置決めクランプされる。

【００６６】上記のボデーサイドアウターＢ₁のセット
作業と並行して、第３の位置Ｑ₃に対して反転している
第４の位置Ｑ₄ではインナー部品セット装置９によって
リアピラーインナーＰ₃やフロントピラーインナーＰ₁等
のインナー部品がセットされる。すなわち、フィクスチ
ャプレート３４のもう一方のパネル受け面には予めボデ
ーサイドアウターＢ₁が位置決め支持されていることか
ら、このボデーサイドアウターＢ₁に対してインナー部
品セット装置９が前進することで、該ボデーサイドアウ
ターＢ₁に対してインナー部品がセットされる。

【００６７】このインナー部品のセットに際しては、イ
ンナー部品セット装置９側に位置決め支持されているリ
アピラーインナーＰ₃やフロントピラーインナーＰ₁等の
各インナー部品を例えば図１２に示すような内径クラン
プ方式のクランプ機構５４でクランプしておき、図１３
の（Ａ）に示すようにボデーサイドアウターＢ₁に対し
て各インナー部品の距離が所定量ａとなった時点でイン
ナー部品セット装置９の前進動作を一旦停止させる。

【００６８】この状態で、インナー部品セット装置９の
ゲージプレート４１に付帯しているシリンダ５５駆動方
式のプッシャー５６を前進させて、溶接組立治具２９側
のボデーサイドアウターＢ₁の複数箇所を押圧する。そ
して、同図（Ｂ）に示すように溶接組立治具２９側のゲ
ージプレート３６に付帯しているクランプ機構５７をア
ンクランプ動作させた上で、インナー部品セット装置９
を再度前進動作させる。これにより、インナー部品セッ
ト装置９側に支持されている各インナー部品がボデーサ
イドアウターＢ₁の所定位置に重合するように位置決め
される。

【００６９】この後、図１３の（Ｂ）の状態のもとで、
インナー部品セット装置９に搭載されている図示外のマ
ルチタイプのスポット溶接機を使ってボデーサイドアウ
ターＢ₁と各インナー部品との重合位置にスポット溶接
を施して、ボデーサイドアウターＢ₁と各インナー部品
とを仮止めする。これにより、ボデーサイドアウターＢ
₁とリアピラーインナーＰ₃等の各インナー部品とからな
るボデーサイドアウターＢが仮組みされる。

【００７０】そして、上記の溶接後に同図（Ｃ）に示す
ようにプッシャー５６が後退するとともにインナー部品
セット装置９が各インナー部品をボデーサイドアウター
Ｂ₁側に残したまま後退することになる。

【００７１】以上のようにして、溶接組立治具２９のフ
ィクスチャプレート３４の第３の位置Ｑ₃におけるボデ
ーサイドアウターＢ₁のセット作業と、同じく第４の位
置Ｑ₄におけるインナー部品のセット作業とが終了する
と、図１の（Ｂ）に示すようにその溶接組立治具２９の
フィクスチャプレート３４が時計回り方向に９０度回転
する。

【００７２】そして、先にフィクスチャプレート３４に
セットされたボデーサイドアウターＢ₁が下向きとなる
第２の位置Ｑ₂では、溶接組立治具２９に搭載されてい
るマルチ式のスポット溶接機によりそのボデーサイドア
ウターＢ₁に増打ちが施される。

【００７３】他方、先に仮組みが完了しているボデーサ
イドＢが上向き状態となる第１の位置Ｑ₁では、上記の
増打ち作業と並行して、図２〜４に示すローディング装
置５２によりそのボデーサイドＢが吊り上げ支持され
て、ボデーサイド共用増打ちラインＳ１０のボデーサイ
ド投入ステージＳ１１に投入されて、そのボデーサイド
共用増打ちラインＳ１０での増打ちに供される。これに
より、溶接組立治具２９のフィクスチャプレート３４に
は一枚のボデーサイドアウターＢ₁が残されるだけとな
る。

【００７４】ここで、上記の溶接組立治具２９での各作
業と並行して、ボデーサイドサブ組立ラインＳ５０の残
りの各ステージでは次のボデーサイドＢの組立のための
作業が進められていることは言うまでもない。

【００７５】上記のように第２の位置Ｑ₂での増打ち作
業と第１の位置Ｑ₁での搬出作業とが終了すると、図１
の（Ｃ）に示すように溶接組立治具２９のフィクスチャ
プレート３４が時計回り方向に１８０度回転し、先に増
打ち作業が終了したボデーサイドアウターＢ₁が第１の
位置Ｑ₁に位置決めされる。そして、その第１の位置Ｑ₁
にて上向き姿勢にあるボデーサイドアウターＢ₁の所定
位置に対して図１０に示すシーリングロボット３０がシ
ール剤を塗布してシーリング作業を施す。

【００７６】シーリングロボット３０によるシーリング
作業が終了すると、図１の（Ｄ）に示すように溶接組立
治具のフィクスチャプレート３４が反時計回り方向に９
０度回転する。これにより、先にシーリング作業が終了
したボデーサイドアウターＢ ₁が、インナー部品セット
装置９と正対する第４の位置Ｑ₄に位置決めされ、以降
は図１の（Ａ）に示した動作を繰り返すことになる。

【００７７】ここで、図２に示すようにＡ車種、Ｂ車種
およびＣ車種のボデーサイドＢを並行して生産する混合
生産ラインでは、ボデーサイドサブ組立ラインＳ４０〜
Ｓ６０での組立作業が並行して行われ、各ボデーサイド
サブ組立ラインＳ４０〜Ｓ６０のボデーサイド組立ステ
ージＳ４までに仮組みされたボデーサイドＢが順次ボデ
ーサイド共用増打ちラインＳ１０に投入され、このボデ
ーサイド共用増打ちラインＳ１０以降の各組立ランでは
各車種のボデーサイドＢあるいは車体が混在して同一ラ
イン上を流れることになる。

【００７８】また、図２に示すように、合計六つあるボ
デーサイドサブ組立ラインＳ２０〜Ｓ７０のうち三つの
ボデーサイドサブ組立ラインＳ４０〜Ｓ６０を現行車種
のＡ車種、Ｂ車種およびＣ車種の生産用として割り当
て、残る三つのボデーサイドサブ組立ラインＳ２０，Ｓ
３０，Ｓ７０を次期車種用のものとして割り当てれば、
その次期車種用の設備の製作および調整作業は現行車種
の生産に全く支障をきたすことなくその現行車種の生産
と並行して行うことができる。

【００７９】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の発明によ
れば、回転式の溶接組立治具を用いてボデーサイドアウ
ターのセットから仮組み後のボデーサイドの搬出までを
行うようにしたことにより、ボデーサイドアウターと複
数のインナー部品とが組み合わされてボデーサイドとし
て仮組みされるまではフィクスチャプレート側の位置決
め基準が変わることがないので、実質的にボデーサイド
の組立精度出し工程が一工程にまとまることによって、
ボデーサイドの組立精度が大幅に向上する。

【００８０】請求項２に記載の発明によれば、アウター
パネルセット工程の作業とインナーパネルセット工程の
作業とが並行して行われるとともに、ボデーサイド搬出
工程の作業と溶接工程の作業とが並行して行われるため
に、請求項１に記載の発明と同様の作用効果に加えて、
無駄な時間が少なくなってボデーサイド組立工程のサイ
クルタイムを短縮化できる利点がある。

【００８１】請求項３に記載の発明によれば、ボデーサ
イドの溶接組立を司る溶接組立治具が各車種ごとに独立
しているにもかかわらず、その後段のボデーサイド増打
ちラインは各車種に共通の共用ラインとして設定されて
いるため、設備投資の抑制と設備設置スペースの縮小化
が図れる。

【００８２】請求項４に記載の発明によれば、シーリン
グロボットが各溶接組立治具に共通して使用される共用
タイプのものとして設定されているため、各溶接組立治
具ごとに個別にシーリングロボットを設ける必要がなく
なり、より一層の設備投資の抑制と設備設置スペースの
縮小化が図れる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の組立方法の一実施例を示す工程説明
図。

【図２】本発明の組立装置の一実施例を示す平面説明
図。

【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う矢視図の左半部を示す説
明図。

【図４】図２のＡ−Ａ線に沿う矢視図の右半部を示す説
明図。

【図５】ボデーサイドの一例を示す斜視図。

【図６】ボデーサイドアウターの分解斜視図。

【図７】ボデーサイドを構成する各インナー部品の斜視
図。

【図８】図７に示すリアピラーインナーの分解斜視図。

【図９】溶接組立治具の要部拡大図。

【図１０】シーリングロボットの斜視図。

【図１１】ボデーサイドの要部断面図。

【図１２】インナー部品セット装置のクランプ機構の拡
大説明図。

【図１３】インナー部品セット装置の作動説明図。

【図１４】従来のボデーサイド組立ラインの平面説明
図。

【符号の説明】

１…リアピラーインナーの仮組み治具４…リアピラーインナーの増打ち治具６，７…ストレージ装置９…インナー部品セット装置１１，１２，１３，１４…ストレージ装置１５…ボデーサイドアウターの仮組み治具２９…溶接組立治具３０…シーリングロボット３４…フィクスチャプレート５２…ローディング装置Ｂ…ボデーサイドＢ₁…ボデーサイドアウターＢ₁₁…ボデーサイドアウター本体Ｐ₁…フロントピラーインナーＰ₂…センターピラーインナーＰ₃…リアピラーインナーＱ₁…第１の位置Ｑ₂…第２の位置Ｑ₃…第３の位置Ｑ₄…第４の位置Ｒ…サイドルーフレールインナーＳ１０…ボデーサイド共用増打ちラインＳ２０〜Ｓ７０…ボデーサイドサブ組立ラインＳ４…ボデーサイド組立ステージＳ１…リアピラーインナー仮組みステージＳ２…リアピラーインナー増打ちステージＳ３…インナー部品投入ステージＳ５…アウター部品投入ステージＳ６…ボデーサイドアウター仮組みステージ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スポット溶接機能を有し且つ水平な軸を
回転中心として回転可能なフィクスチャプレートを備え
た溶接組立治具を用いて自動車のボデーサイドを組み立
てる方法であって、前記溶接組立治具のフィクスチャプレートは、パネル受
け面が上向きとなる第１の位置と、前記第１の位置から
反転させた位置であってパネル受け面が下向きとなる第
２の位置と、前記パネル受け面が横向きとなる第３の位
置、および前記第３の位置から反転させた位置であって
パネル受け面が横向きとなる第４の位置でそれぞれ位置
決め停止可能に構成されてなり、前記フィクスチャプレートが第３の位置に位置決めされ
ている状態で、予めボデーサイドアウターの構成部品が
仮組みされているボデーサイドアウターをその外板面を
基準としてほぼ鉛直姿勢でフィクスチャプレートのパネ
ル受け面にセットして位置決めクランプするアウターパ
ネルセット工程と、前記フィクスチャプレートを第３の位置から第２の位置
まで回転させて位置決めしてボデーサイドアウターをほ
ぼ水平姿勢にした状態で、溶接組立治具自体のスポット
溶接機能により前記ボデーサイドアウターに増打ちを施
す溶接工程と、前記フィクスチャプレートを第２の位置から第１の位置
まで回転させて位置決めしてボデーサイドアウターの姿
勢を反転させてた状態で、シーリングロボットによりボ
デーサイドアウターの所定位置にシール剤を塗布するシ
ーリング工程と、前記フィクスチャプレートを第１の位置から第４の位置
まで回転させて位置決めしてボデーサイドアウターをほ
ぼ鉛直姿勢に姿勢変更して、そのボデーサイドアウター
を、ボデーサイドの複数のインナー部品が予めセットさ
れているインナー部品セット装置と正対させ、前記イン
ナー部品セット装置にセットされている各インナー部品
を該インナー部品セット装置の自立動作によりフィクス
チャプレート側に位置決めクランプされているボデーサ
イドアウターに対してセットして、インナー部品セット
装置自体のスポット溶接機能により各インナー部品をボ
デーサイドアウターに仮止めしてボデーサイドを組み立
てるインナーパネルセット工程と、前記フィクスチャプレートを第４の位置から第１の位置
まで回転させて位置決めし、そのフィクスチャプレート
に対するボデーサイドのクランプ力を解除した状態で、
そのボデーサイドを溶接組立治具から取り出すボデーサ
イド搬出工程、とを含むことを特徴とする車体の組立方法。
【請求項２】前記フィクスチャプレートの両面にパネ
ル受け面が設けられていて、互いに反転位置関係にある
第３，第４の位置で行われるアウターパネルセット工程
の作業とインナーパネルセット工程の作業とがそれぞれ
並行して行われ、かつ互いに反転位置関係にある第１，
第２の位置で行われるボデーサイド搬出工程の作業と溶
接工程の作業とが並行して行われるものであることを特
徴とする請求項１記載の車体の組立方法。
【請求項３】請求項１または請求項２記載の車体の組
立方法に用いる組立装置であって、組立対象とするボデ
ーサイドの車種が相違する複数の溶接組立治具が並列に
設けられているとともに、これら溶接組立治具の後段側
に各車種のボデーサイドの増打ちに共通して使用される
共用増打ちラインが設けられていて、さらに各溶接組立
治具で組み立てられたボデーサイドを順次前記共用増打
ちラインに投入するパネル搬送手段が設けられているこ
とを特徴とする車体の組立装置。
【請求項４】溶接組立治具に位置決め支持されたボデ
ーサイドアウターに対してシーリング作業を施すシーリ
ングロボットが、複数の溶接組立治具間にまたがって配
置された軌道上を移動可能であって、該シーリングロボ
ットが各溶接組立治具でのシーリング作業に共通して使
用されるものであることを特徴とする請求項３記載の車
体の組立装置。