JPH08546B2 - 自動車の組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は自動車の組立方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の車体は周知の様に、各種ピラ
ー、サイドシル、サイドメンバ、クロスメンバ、カウル
ボックス、及びルーフレール等の閉断面の強度部材を骨
格として各種パネル材を接合してあり、２ボックスタイ
プではエンジンコンパートメントとキャビンを、また３
ボックスタイプではエンジンコンパートメントとキャビ
ン及びトランクルームとをそれぞれ隔成している。これ
ら何れのタイプの車体にあっても、自動車工学全書第１
９巻自動車の製造法：昭和５５年４月２０日山海堂発行
の１７８頁乃至１７９頁の項目７．４「車体組立工程」
に記載の内容から明らかなように、例えば、前記各種骨
格メンバ、パネル材を順次に接合してホワイトボディを
構成し、これを塗装工程、艤装工程に順次移送して最終
的に各種の機能部品、内装部品を組付けるようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ホワイトボ
ディの組立には省力化を図るためにロボットによる自動
溶接手段が採用されているが、エンジンコンパートメン
ト、キャビン等が隔成されてくるとロボットのアームの
動きが制約されるため、このロボットの作動制御が複雜
化してしまうのみならず、ロボットのアームが行き届か
ず、組立の自動化が困難になる恐れがあった。

【０００４】また、艤装工程でキャビン内に各種部品を
組付ける場合にあっても、作業者がキャビン内に入り込
んで、あるいはドアが取付く車体開口部より手作業で行
なわなければならず、多大な労力と時間とを要してしま
う問題が指摘されている。

【０００５】そこで、この発明は車体の自動組立を容易
にし、かつ、キャビン内への各種部品組付けを自動化す
ることができる自動車の組立方法の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
にこの発明は、ダッシュパネルを含み、後部車幅方向両
側に車幅方向外側へ向いたエンコン側結合部を有し、且
つ予め各種機能部品を組み付けて車体フロントのエンジ
ンコンパートメントを形成し、フロアパネルを主体と
し、車幅方向両側に車幅方向外側へ向いたフロア側結合
部を有し、且つ予め各種機能部品を組み付けてフロアユ
ニットを形成し、車幅方向中央上部に車体前後方向へ延
びたメインフレームを有し、該メインフレームの前後端
に結合され車幅方向両側下方へ延設されて自由端側であ
る下部がサイドシルに結合されたフロントフレーム及び
リヤフレームを備えたＴバールーフを含み、且つフロン
トフレームの下部両側に車幅方向内側へ向いて前記エン
コン側結合部に突き合わされるルーフ側結合部を備える
と共にサイドシルに車幅方向内側へ向いたシル側結合部
を備え、予め各種機能部品を組み付けてルーフユニット
を形成し、前記エンジンコンパートメントの後部にフロ
アユニットを配置すると共に、フロアユニット上をルー
フユニットで覆い、当該エンジンコンパートメントの後
部とフロアユニットの前部とを締結結合すると共に、ル
ーフユニットの前記ルーフ側結合部を前記エンジンコン
パートメントのエンコン側結合部に車幅方向外側から突
き合わせて締結結合し、且つサイドシルのシル側結合部
を前記フロア側結合部に車幅方向外側から突き合わせて
締結結合することを特徴とする。

【０００７】

【作用】かかる組立方法によれば、車体をエンジンコン
パートメントと、フロアユニットと、ルーフユニットと
の三つに分割組成し、これらを相互に結合して組立てる
ものである。この組立て時において、各ユニットはそれ
ぞれ独立した状態で機能部品、内装部品、トリム等を開
放された空間で取り付けるため作業がやり易くなる。し
たがって、ロボットのアームの動きに制約を受けること
が少なくなり、組立ての自動化が極めて容易となる。ま
た、ルーフユニットを構成するルーフパネルはＴバール
ーフとなっているため開放空間が相乗的に多くなる。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の一実施例を説明する。

【０００９】図１は、この発明の一実施例に係る方法で
組立てる車体１の基本構造を示す分解斜視図であり、図
２は、車体１の全体構成を示す分解斜視図である。

【００１０】組立方法の説明の前に、まず車体１の構造
を説明する。図１のように、車体１はエンジンコンパー
トメント３とフロアユニット５とルーフユニット７とに
分割組成されて三つのユニットから成っている。

【００１１】前記エンジンコンパートメント３はダッシ
ュパネル９を含む車体フロントのユニットである。この
ダッシュパネル９は車体１の車幅方向の骨格メンバであ
るカウルボックス１１の一部を形成するダッシュアッパ
パネル１３と、ダッシュロアパネル１５とから成り、こ
のダッシュパネル９とフードレッジパネル１７とでエン
ジンコンパートメント３の外郭が構成されている。ま
た、エンジンコンパートメント３にはフロントサイドメ
ンバ４が備えられ、パワーユニット１９、フロントサス
ペンション２１を始めとして補機類、電装部品等が組付
けられていると共に、サスペンション２１のハブ２１a
には図示しないフロントホイールが装着されている。さ
らに、前記ダッシュパネル９にはステアリング２３を始
めとして各種計器類を装備したインストルメント２５、
図示しないペタル類及びインシュレータ等の艤装部品、
内装部品が組付けられている。

【００１２】フロアユニット５はエンジンコンパートメ
ント３の後部でフロント及びリヤのフロアパネル２７を
主体とした車体ロアのユニットで、フロントの図示しな
い複数個のクロスメンバ、サイドメンバ、及びリヤのサ
イドメンバ２８を備え、フロアパネル２７上はフロアカ
ーペットで覆われると共に、フロントシート２９、リヤ
シート３１及びリアサスペンション３３等が組付けられ
リヤサスペンション３３のハブ３３a には図示しないリ
ヤホイールが装着される。

【００１３】ルーフユニット７は、ボディサイド３５
と、該ボディサイド３５と一体に連続するＴバールーフ
３７を含んでいる。そして、フロント側にあってはフロ
ントウインドウパネル取付開口部３９が、また、リヤ側
にあっては、リヤウインドウパネル取付開口部４１とト
ランクリッド取付開口部４３がそれぞれ設けられてい
る。

【００１４】ボディサイド３５は各種ピラーとしてのフ
ロントピラー４５及びリヤピラー４７と、サイドシル４
９、ダッシュサイドパネル５１を一体に有すると共にリ
ヤフェンダ５３を備えている。

【００１５】Ｔバールーフ３７は、フロント側の骨格メ
ンバーとなるフロントフレーム５５と、リヤ側の骨格メ
ンバーとなるリヤフレーム５７と、前記各フレーム５５
・５７を繋ぐ骨格メンバーとなるメインフレーム５９と
を有している。

【００１６】フロントフレーム５５とリヤフレーム５７
はフレームアウタ５５a とフレームインナ５５b （リヤ
側は図示していない）とから成りそれぞれアーチ状に形
成されて下方へ延設され、前記ボディサイド３５のフロ
ントピラー４５、リヤピラー４７を含んで一体に連続す
る形状となっている。フロントピラー４５及びリヤピラ
ー４７は下部の自由端側がサイドシル４９に結合されて
いる。

【００１７】メインフレーム５９は、図３に示す如くフ
レームアウタパネル５９a とフレームインナパネル５９
b とで閉断面ボックス状に形成され、左右一対設けられ
ている。そして各フレーム５９の内側フランジはボルト
６２，ナット６３によって締結結合されている。

【００１８】また、メインフレーム５９の前後両端はフ
ロントフレーム５５とリヤフレーム５７とに図４に示す
如くシール材Ｐを介して重ね合せ、ボルト６２，ナット
６３により結合されている。これら各フレーム５５・５
７・５９とピラー４５・４７とサイドシル４９とによっ
てドア６５が取付けられるドア取付開口部７１が形成さ
れている。なお、図３において、６１はメインフレーム
５９の上面を被覆するカバー、６０はメインフレーム５
９の下面を被覆するトリムをそれぞれ示しており、所望
の手段によってメインフレーム５９に取着されている。

【００１９】また、図１で示すリヤウインドウパネル取
付開口部４１のリヤウエスト６７は図５に示す如くリヤ
ウエストアウタパネル６７a とリヤウエストインナパネ
ル６７b の端末フランジが重ね合せ結合され、周縁フラ
ンジにはウエザーストリップ７３が取付けられている。

【００２０】そして、ルーフユニット７には、予めトリ
ムやランプ類等の機能部品が取付けられる。

【００２１】次に、エンジンコンパートメント３とフロ
アユニット５との結合構造、これらエンジンコンパート
メント３及びフロアユニット５とルーフユニット７との
結合構造は図６乃至図１２のようになっている。

【００２２】まず、エンジンコンパートメント３とフロ
アユニット５との結合においては、図６のようにエンジ
ンコンパートメント３のダッシュロアパネル１５後縁に
フロアユニット５のフロアパネル２７前縁を重ね、ボル
トナット１０１により締結固定している。

【００２３】エンジンコンパートメント３とボディサイ
ド３５との結合は、ダッシュアッパパネル１３に対して
図７のようになっている。すなわち、ダッシュアッパパ
ネル１３の車幅方向両端部がカウルボックス１１の車幅
方向両端部に突設され、このダッシュアッパパネル１３
の端部に下方へ延びて車幅方向外側へ向いたエンコン側
結合部としてのフランジ１３a が形成されている。一
方、ボディサイド３５のダッシュサイドパネル５１上端
には車幅方向内向きのルーフ側結合部としてのフランジ
５１a が形成され、このダッシュサイドパネル５１のフ
ランジ５１a がダッシュアッパパネル１３の端部上に重
合され、このダッシュサイドパネル５１がガセット１０
３と共にダッシュアッパーパネル１３のフランジ１３a
にボルトナット１０５により締結固定されている。ガセ
ット１０３はカウルボックス１１の車幅方向端部のフラ
ンジ１１a にもボルト・ナット１０７により締結固定さ
れている。従って、この様な構造により、エンジンコン
パートメント３側のダッシュアッパパネル１３に対する
ボディサイド３５側のダッシュサイドパネル５１の結合
が可能になると共に、その結合に際してはダッシュサイ
ドパネル５１のフランジ５１a をダッシュアッパーパネ
ル１３の端部上に係止させることができるから、ボディ
サイド３５とエンジンコンパートメント３との結合を著
しく容易にすることができる。また、ダッシュサイドパ
ネル５１は、その他、ダッシュロアパネル１５のフラン
ジ１５a にボルトナット結合されている。

【００２４】ボディサイド３５のフロアパネル２７に対
するドア下部における結合構造は図８のようになってい
る。すなわち、フロアパネル２７のサイドエンドに下方
へ延びて車幅方向外側へ向いたフロア側結合部としての
フランジ２７a が形成され、このフランジ２７a は車幅
方向外方へ下向に若干傾斜形成されている。又、ボディ
サイド３５のシルインナ１０９はフロアパネル２７のフ
ランジ２７a と同様に傾斜形成され、シルアウタ１１１
とシルインナ１０９との合せ部フランジ４９aも同様に
傾斜形成されている。そして、フランジ４９a がフロア
パネル２７のフランジ２７a にボルト・ナット１１３に
より締結固定されている。又、ルーフユニット７をフロ
アユニット５に結合する時はルーフユニット７をフロア
ユニット５の上方から吊持して合せ結合するが、その際
に、フロアパネル２７のフランジ２７a と車幅方向内側
へ向いたシル側結合部としてのシルインナ１０９および
フランジ４５a の傾斜によってルーフユニットを吊り下
す時、サイドシル４９の部分においてフロアパネル２７
のフランジ２７a に対する挿入案内との位置決めができ
る。

【００２５】ボディサイド３５とフロアユニット５との
リヤフェンダ５３前部における結合は図９のようになっ
ている。すなわち、フロアパネル２７のフランジ２７b
（リヤフロア）が車幅方向内側へ傾斜するように立設さ
れ、リヤサイドメンバ２８から伸びているリヤサイドメ
ンバブレス１１５のフランジ１１５a 、サイドシル４９
のフランジ４９a ，４９b ，フェンダアウタパネル１１
７のフラジ１１７a も同様に傾斜形成され、ボルト・ナ
ット１１９，１２１で締結結合されている。従って、こ
の部分でもフロアパネル２７のフランジ２７b 及びリヤ
サイドメンバブレス１１５のフランジ１１５a の傾斜
と、サイドシル４９のフランジ４９a ，４９b の傾斜と
により、吊持合せ結合とその位置決めとを容易に行なう
ことができる。

【００２６】ボディサイド３５とフロアユニット５との
ホイルハウスにおける結合は図１０のようになってい
る。すなわち、フロアパネル２７のサイドエンドとサイ
ドメンバ３４との合せ部フランジ１２３が車幅方向内側
へ若干傾斜するように立設され、リヤホイルインナパネ
ル１２５も同様に傾斜形成されてボルト・ナット１２７
で締結固定されている。従って、この部分でもフランジ
１２３の傾斜とリヤホイールインナパネル１２５との傾
斜とによって吊持合せ結合とその位置決めとを容易に行
なうことができる。

【００２７】リヤフェンダ５３の後部における結合は図
１１のようになっている。すなわち、下方外側へ下向傾
斜したリヤフロアサイドパネル１２９の下端にフランジ
１２９a が設けられ、このフランジ１２９a にリヤフェ
ダアウタパネル１１７のフランジ１１７a がボルト・ナ
ット１３１によって締結固定されている。この場合は、
リヤフロアサイドパネル１２９の傾斜によって吊持合せ
結合の容易化を図ることができる。

【００２８】車体１のリヤエンドの結合は図１２のよう
になっている。すなわち、フロアパネル２７のリヤエン
ドに若干車体内向きに傾斜したリテーナ１３３が固定さ
れ、このリテーナ１３３にリヤパネル８７がボルト・ナ
ット１３５によって締結固定されている。従って、この
場合もリテーナ１３３の傾斜によって吊持合せ結合と位
置決めの容易化を図ることができる。

【００２９】次に車体１の組立方法について述べる。

【００３０】まず、エンジンコンパートメント３、フロ
アユニット５、ルーフユニット７はそれぞれ別のライン
で溶接接合により枠組、パネル接合され、塗装工程での
塗装が完了すると別々の艤装ラインに移送される。溶接
接合による枠組、パネル接合においてはエンジンコンパ
ートメント３、フロアユニット５、ルーフユニット７が
それぞれ別々に行なわれるため、ロボットのアームの動
きが制約されず、作動制御が簡単になる。

【００３１】次に、エンジンコンパートメント３では、
ダッシュパネル９を含んでいて、パワーユニット１９と
その補機類をサブラインで組付けておいて、フロントサ
スペンション２１等と共に上下方向から組付けることが
でき、また、インストルメント２５等も開放空間でダッ
シュパネルに組付けることができるため、これら各種機
能部品のロボットによる組付けの自動化を図ることがで
きる。

【００３２】フロアユニット５ではまず、フロアパネル
２７を主体とするため、フロアカーペットやフロントシ
ート２９、リヤシート３１、リヤサスペンション３３や
マフラ等の組付けを上下方向及び前後方向から行なうこ
とができ、ロボットによる組付けの自動化が図れる。

【００３３】ルーフユニット７では、トリム類やランプ
類が取付けられ、その取付けはルーフユニットを吊持し
てルーフユニット７内に作業者が作業し得るに十分な上
下空間を形成して行なうことができるからその組付けを
容易に行なわせることができ、ロボットによる自動化も
できる。また、Ｔバールーフとなるため開放空間が多
く、部品組付等がさらに容易になる。また、エンジンコ
ンパートメント３，フロアユニット５，ルーフユニット
７が完全に３ユニットに独立しているため、各ユニット
毎に精度管理および機能チェックを行え、検査作業を容
易に行うことができる。

【００３４】とりわけ、エンジンコンパートメント３に
は駆動機構部品を組付けておくことができるので、エン
ジンコンパートメント３単体で性能試験を行え、調整，
検査作業を容易に行なうことができる。

【００３５】そして、この様に別々に組成されたエンジ
ンコンパートメント３、フロアユニット５、ルーフユニ
ット７は、それぞれ結合部において前記図６乃至図１２
のように結合され、車体１は組立てられる。

【００３６】また、こらの結合の関係から、エンジンコ
ンパートメント３においては図２に示すフロントフェン
ダ７９、エンジンフード８１、ラジコアサポート８３、
およびフロントバンパーユニット８５が後組付けされ、
フロアユニット５ではリヤパネル８７、リヤコンビネー
ションランプ８９及びリヤバンパ９１が後組付けされ
る。ルーフユニット７のドア取付開口部７１ではドア６
５が後組付けされる。このドア６５にはドアウインドシ
ールドパネル７５、ドア昇降機構、ドアロック装置及び
ドアトリム等が予め組付けられている。

【００３７】ルーフユニット７のフロントウインドウパ
ネル取付開口部３９においてはフロントウインドシール
ドパネル９７が、また、リヤウインドウパネル取付開口
部４１においてはリヤウインドシールドパネル７７が、
さらに、リッド取付開口部４３においてはトランクリッ
ド９９が後組付けされる。

【００３８】前記のようにフロントフェンダ７９等は後
組付けされるが、エンジンコンパートメント３のエンジ
ンフード８１、ラジコアサポート８３、フロントバンパ
ユニット８５はエンジンコンパートメント３の艤装工程
で組付けてもよく、またフロントウインドシールドパネ
ル９７、リヤウインドシールドパネル７７はルーフユニ
ット７の艤装工程で組付けることもできる。組付後は車
体１がＴバールーフとなるためオープンカー並みの開放
感が得られると共に乗降性もよくなる。

【００３９】

【発明の効果】以上より明らかなように、この発明の構
成によれば、以下の効果を奏する。

【００４０】(a) エンジンコンパートメント、フロアユ
ニット、ルーフユニットは、相互の締結結合前に各種機
能部品を組み付けるから、それぞれ開放空間での作業と
なり、組付けが極めて容易となる。特にダッシュパネル
回りの機能部品の組み付けが容易となる。従って、ロボ
ットでの自動化等に極めて有利な方法となる。

【００４１】(b) ルーフユニットは、Ｔバールーフに適
用することで、開放空間が相乗的に多くなり、組み付け
が著しく容易となる。

【００４２】(c) ルーフユニットは、Ｔバールーフを含
み、サイドシルがフロントフレーム及びフレームの下部
へ延びた自由端側に結合されているため、ルーフユニッ
トの下部側は、車幅方向へ比較的柔構造となる。従っ
て、ルーフ側結合部をエンコン側結合部へ締結結合する
場合に、ルーフ側結合部の車幅方向内外側への若干の変
位を許すことができ、確実な突き合わせ締結結合を行な
うことができる。また、同様に、サイドシルも全体的に
車幅方向内外側への若干の変位を許すことができ、両シ
ル側結合部を両フロア側結合部に確実に突き合わせ締結
結合することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る車体の基本構造の分
解斜視図である。

【図２】車体の略全体を示す分解斜視図である。

【図３】図２のIII −III 線矢視断面図である。

【図４】図２のIV−IV線矢視断面図である。

【図５】図１のＶ−Ｖ線矢視断面図である。

【図６】図２のVI−VI線矢視断面図である。

【図７】図２のVII −VII 線矢視断面図である。

【図８】図２のVIII−VIII線矢視断面図である。

【図９】図２のIX−IX線矢視断面図である。

【図１０】図２のＸ−Ｘ線矢視断面図である。

【図１１】図２のXI−XI線矢視断面図である。

【図１２】図２のXII −XII 線矢視断面図である。

【符号の説明】

１ 車体 ３ エンジンコンパートメント ５ フロアユニット ７ ルーフユニット ９ ダッシュパネル ２７ フロアパネル ３５ ボディサイド ３７ Ｔバールーフ ４５ フロントピラー ４７ リヤピラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダッシュパネルを含み、後部車幅方向両
   側に車幅方向外側へ向いたエンコン側結合部を有し、且
   つ予め各種機能部品を組み付けて車体フロントのエンジ
   ンコンパートメントを形成し、 フロアパネルを主体とし、車幅方向両側に車幅方向外側
   へ向いたフロア側結合部を有し、且つ予め各種機能部品
   を組み付けてフロアユニットを形成し、車幅方向中央上部に車体前後方向へ延びたメインフレー
   ムを有し、該メインフレームの前後端に結合され車幅方
   向両側下方へ延設されて自由端側である下部がサイドシ
   ルに結合されたフロントフレーム及びリヤフレームを備
   えたＴバールーフを含み、且つフロントフレームの下部
   両側に車幅方向内側へ向いて前記エンコン側結合部に突
   き合わされるルーフ側結合部を備えると共にサイドシル
   に車幅方向内側へ向いたシル側結合部を備え、予め各種
   機能部品を組み付けてルーフユニットを形成し、 前記エンジンコンパートメントの後部にフロアユニット
   を配置すると共に、フロアユニット上をルーフユニット
   で覆い、当該エンジンコンパートメントの後部とフロア
   ユニットの前部とを締結結合すると共に、ルーフユニッ
   トの前記ルーフ側結合部を前記エンジンコンパートメン
   トのエンコン側結合部に車幅方向外側から突き合わせて
   締結結合し、且つサイドシルのシル側結合部を前記フロ
   ア側結合部に車幅方向外側から突き合わせて締結結合す
   ることを特徴とする自動車の組立方法。