JP3918449B2 - 車体パネル部品の製造ラインおよび製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、各種車体パネル部品を、部品セット工程部からプレス加工工程部および部品搬出工程部へと順次搬送する車体パネル部品の製造ラインおよび製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の車体パネル部品の製造ラインおよび製造方法としては、例えば特開2000−177662号公報に記載されたものがある。この公報記載のものは、アウタとインナの各パネルからなる車体パネル部品におけるアウタパネルの周縁に対して縁曲げを行うヘムプレス加工工程部を備えている。このヘムプレス加工工程部の側方には、各種の車体パネル部品にそれぞれ対応する複数のヘムダイが配置されたヘムダイチェンジャ・ストレージが配置されている。
【0003】
ヘムダイチェンジャ・ストレージは、ヘムプレス加工工程部に配置されるヘムダイを、各種車体パネル部品に対応したものとなるよう交換するもので、各ヘムダイを、ヘムプレス加工工程部に対して搬入・搬出可能となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のものは、各車種の車体パネル部品を、ロット生産により混流生産する場合には、ダイ交換時間は、ロット切替毎に発生するので、部品数に対するダイ交換時間の比率が小さいことから、さほど長いとは考えられないが、生産データに基づいた、いわゆるアクチュアル生産の場合には、車種が切り替わる毎にダイ交換が必要となり、車種切替が頻繁に発生する場合には、部品数に対するダイ交換時間の比率が大きくなり、生産性の低下を招く。
【0005】
また、各種のヘムダイが配置されるヘムプレス加工工程部は、プレス自体が大型化するとともに、それに付随するダイチェンジャ・ストレージを必要とするため、ヘムダイの外形形状以外の装置分が大きくなり、設備全体の大型化を招く。
【0006】
そこで、この発明は、生産性の低下を防止するとともに、設備全体の大型化を防止することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項1の発明は、車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段と、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台とを、これらが互いに独立して同一方向に往復移動可能であって、前記往復移動方向一方の端部と前記部品置き台との間を前記部品保持搬送手段が移動可能、かつ、前記往復移動方向他方の端部と前記部品保持搬送手段との間を前記部品置き台が移動可能となるよう配置し、前記往復移動方向側方に、互いに異なる前記各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、前記往復移動方向に沿って複数配置するとともに、前記部品保持搬送手段および前記部品置き台の移動領域近傍に、前記プレス加工工程部に投入前の前記車体パネル部品をセットする部品セット工程部および、前記部品置き台上の車体パネル部品を搬出する部品搬出工程部を、それぞれ配置した構成としてある。
【0008】
請求項2の発明は、請求項1の発明の構成において、部品セット工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向一方の端部近傍に配置されている構成としてある。
請求項3の発明は、請求項1または2の発明の構成において、部品搬出工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向他方の端部近傍に配置されている構成としてある。
【0009】
請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項の発明の構成において、部品保持搬送手段は、車体パネル部品を、部品セット工程部からプレス加工工程部へ、プレス加工工程部から部品置き台へ、それぞれ保持搬送するハンドリングロボットを備えている構成としてある。
【0010】
請求項5の発明は、請求項1ないし4のいずれか1項の発明の構成において、車体パネル部品は、インナパネルとアウタパネルとから構成され、部品セット工程部では、これら各パネル相互を仮固定する構成としてある。
【0011】
請求項6の発明は、請求項1ないし5のいずれか1項の発明の構成において、部品搬出工程部は、部品置き台上の車体パネル部品を搬出する搬出用ロボットと、この搬出用ロボットで搬出された車体パネル部品を載置する部品搬出台とを備えている構成としてある。
【0012】
請求項7の発明は、請求項5または6の発明の構成において、部品搬出工程部は、インナパネルとアウタパネルとを相互に溶接接合する溶接加工部を備えている構成としてある。
【0013】
請求項8の発明は、請求項7の発明の構成において、溶接加工部は、搬出用ロボットで保持した状態の車体パネル部品に対して溶接加工する構成としてある。
【0014】
請求項9の発明は、車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段と、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台とを、これらが互いに独立して同一方向に往復移動可能であって、前記往復移動方向一方の端部と前記部品置き台との間を前記部品保持搬送手段が移動可能、かつ、前記往復移動方向他方の端部と前記部品保持搬送手段との間を前記部品置き台が移動可能となるよう配置するとともに、前記往復移動方向側方に、互いに異なる前記各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、前記往復移動方向に沿って複数配置し、前記部品保持搬送手段が、前記複数のプレス加工工程部のいずれかにおけるプレス加工済みの車体パネル部品を保持搬送して前記部品置き台に載置し、この車体パネル部品を載置した部品置き台が、前記往復移動方向端部付近の部品搬出工程部まで移動して前記車体パネル部品を搬出し、さらに前記部品保持搬送手段が、部品セット工程部にセットされた車体パネル部品を保持搬送して前記車体パネル部品が搬出されている前記プレス加工工程部に投入する車体パネル部品の製造方法としてある。
【0015】
請求項10の発明は、請求項9の発明の車体パネル部品の製造方法において、部品保持搬送手段は、プレス加工工程部から保持して取り出した車体パネル部品を、部品置き台と同期して部品セット工程部に向けて移動しながらこの部品置き台に載置する製造方法としてある。
【0016】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、互いに異なる各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段および、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台の往復移動方向に沿って複数配置するとともに、部品保持搬送手段を前記往復移動方向一方の端部と部品置き台との間を移動可能、かつ、部品置き台を前記往復移動方向他方の端部と部品保持搬送手段との間を移動可能となるよう配置してあるので、各種の車体パネル部品に対応したプレス型の交換が不要となり、車種切替が頻繁に発生する場合であっても、効率よく生産することができ、生産性の低下を防止することができる。また、プレス型の交換機構が不要となることから、その分設備全体の小型化が達成することができる。
【0017】
請求項2の発明によれば、部品セット工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向一方の端部近傍に配置されているので、プレス加工工程部におけるプレス型の交換や追加の際の邪魔にならず、設備の改造を容易かつ短時間で行うことができる。
請求項3の発明によれば、部品搬出工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向他方の端部近傍に配置されているので、部品置き台の移動方向端部から車体パネル部品を部品搬出工程部に搬出することができる。
【0018】
請求項4の発明によれば、車体パネル部品を、部品セット工程部からプレス加工工程部へ、プレス加工工程部から部品置き台へ、それぞれハンドリングロボットで保持搬送するようにしているので、車体パネル部品をコンベアで搬送する場合に発生していた車体パネル部品の外表面への傷発生を回避することができる。
【0019】
請求項5の発明によれば、車体パネル部品は、インナパネルとアウタパネルとから構成され、部品セット工程部では、これら各パネル相互を仮固定するようにしているので、仮固定した車体パネル部品を、部品保持搬送手段がプレス加工工程部へ保持搬送することができる。
【0020】
請求項6の発明によれば、部品搬出工程部は、部品置き台上の車体パネル部品を搬出する搬出用ロボットと、この搬出用ロボットで搬出された車体パネル部品を載置する部品搬出台とを備えているので、部品搬出の際にも、車体パネル部品をコンベアで搬送する場合に発生していた車体パネル部品の外表面への傷発生を回避することができる。
【0021】
請求項7の発明によれば、部品搬出工程部にて、溶接加工部によりインナパネルとアウタパネルとを相互に溶接接合することができる。
【0022】
請求項8の発明によれば、溶接加工部は、搬出用ロボットで保持した状態の車体パネル部品に対して溶接加工を行うようにしたので、部品搬出から溶接加工作業を連続して短時間で行うことができる。
【0023】
請求項9の発明によれば、部品保持搬送手段が、複数のプレス加工工程部のいずれかにおけるプレス加工済みの車体パネル部品を保持搬送して部品置き台に載置し、この車体パネル部品を載置した部品置き台が、その移動方向他方の端部付近の部品搬出工程部まで移動して車体パネル部品を搬出し、さらに部品保持搬送手段が、部品セット工程部にセットされた車体パネル部品を保持搬送して車体パネル部品が搬出されているプレス加工工程部に投入するようにしたので、車体パネル部品に対応したプレス型の交換が不要となり、車種切替が頻繁に発生する場合であっても、効率よく生産することができ、生産性の低下を防止することができる。また、プレス型の交換機構が不要となることから、その分設備全体の小型化が達成することができる。
【0024】
請求項10の発明によれば、部品保持搬送手段は、プレス加工工程部から保持して取り出した車体パネル部品を、部品置き台と同期して部品セット工程部に向けて移動しながらこの部品置き台に載置するので、部品保持搬送手段は、車体パネル部品の部品置き台への載置動作と、部品セット工程部への移動動作とを同時に行え、作業時間を短縮することができる。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【0026】
図1は、この発明の実施の一形態を示す車体パネル部品の製造ラインの平面図である。車体パネル部品(以下、ワークと呼ぶ)Wを保持搬送可能な部品保持搬送手段としてのハンドリングロボット1は、基台3上に設置され、この基台3が図中で左右方向に延長されるガイドレール5上を左右方向に移動可能である。このガイドレール5上には、ワークWを載置可能な汎用部品置き台7が設置され、汎用部品置き台7は、ハンドリングロボット1とは互いに独立して左右方向に移動可能である。基台3および汎用部品置き台7は、いずれも図示しない走行駆動装置を個別に備えた自走式である。
【0027】
ここでのワークWは、自動車のドアであり、インナパネルWiとアウタパネルWoとが相互に重ね合わされて構成されるものである。
【0028】
ガイドレール5の延長方向に沿う左右両側方(図1中で上下方向)には、プレス加工工程部9a〜9fがそれぞれ配置されている。このうちプレス加工工程部9a〜9dは、図中で上部側に、プレス加工工程部9e,9fは、図中で下部側の同右側よりに、それぞれ配置されている。これら各プレス加工工程部9a〜9fは、互いに異なる車種のワークW(Wa〜Wf)に対してプレス加工可能なように、互いに異なるプレス型が設けられている。これら各プレス型は、ワークWにおけるアウタパネルWoに対してその周縁を縁曲げ加工するものである。
【0029】
また、上記したプレス加工工程部9a〜9fは、各ワークW(Wa〜Wf)専用のハンドをそれぞれ備えており、このハンドはパッドの役目を果たしている。
【0030】
一方ハンドリングロボット1は、ハンドチェンジャを備えており、プレス加工工程部9a〜9f上のいずれかのワークWを前記専用のハンドを介して保持し、汎用部品置き台7上に搬送するとともに、後述する汎用部品セット工程部11,13上のワークWを保持し、このワークWに対応するプレス加工工程部9a〜9fのいずれかに搬送する。
【0031】
図中で下部側のプレス加工工程部9eの左側方、すなわちガイドレール5の一方の端部側付近には、二つの汎用部品セット工程部11,13が設けられ、この汎用部品セット工程部11,13相互間には、シーリング・マスチック用ロボット15が配置されている。
【0032】
シーリング・マスチック用ロボット15は、作業者17が汎用部品セット工程部11,13にセットしたワークWのアウタパネルWoに対してその周縁部に接着剤を塗布するシーリング処理を行うとともに、アウタパネルWoの中央部やその周辺に接着剤を塗布するマスチック処理を行う。
【0033】
ガイドレール5の図中で右側端部の前方には、部品搬出工程部19が設けられている。部品搬出工程部19は、汎用部品置き台7上のワークWを保持して搬出する汎用ハンドを持った第1の搬出用ロボット21と、第1の搬出用ロボット21で保持したワークWに対してサッシュ廻りを溶接加工する溶接加工部としての第1の定置式スポットウェルダ23と、第1の搬出用ロボット21により溶接後に搬入載置される部品搬出台としての定置汎用置き台25と、定置汎用置き台25上のワークWを保持する汎用ハンドを持った第2の搬出用ロボット27と、第2の搬出用ロボット27で保持したワークWに対してサッシュ廻りを増す打ち溶接加工する第2の定置式スポットウェルダ29と、第2の搬出用ロボット27により溶接後に搬出載置される汎用ワーク搬出台31とを備えている。
【0034】
次に上記した構成の車体パネル部品の製造ラインにおけるワークWの製造工程を説明する。なお、図1に示す状態では、プレス加工工程部9a〜9fの各ワークWは、ヘム(縁曲げ)加工が完了したものとし、ここではワークWaとワークWcとを繰り返し生産する場合を例にとって説明する。
【0035】
まず作業者17が、汎用部品セット工程部11にワークWaのアウタパネルWoを、インナパネルWiとの接合側が上面となるようセットする。この状態でシーリング・マスチック用ロボット15がアウタパネルWoに対してシーリングおよびマスチック処理を行う。
【0036】
これが終わると、作業者17はインナパネルWiをアウタパネルWo上にセットして、両パネルWo,Wi相互を重ね合わせて仮固定する。このとき、ハンドリングロボット1は、プレス加工工程部9aからヘム加工済みのワークWaをハンドを介して保持して取り出し、汎用部品置き台7上に搬送して載置する。この後、ハンドリングロボット1は、図2に示すように、汎用部品セット工程部11のワークWをハンドを介して保持して取り出し、プレス加工工程部9aに搬送する。この搬送後は、ハンドリングロボット1のハンドは、ハンドチェンジャによって切り離されプレス加工工程部9aに残され、残されたハンドは、パッドの役目を果たすことになる。
【0037】
一方、ワークWaが載置されている汎用部品置き台7は、図2に示すように、部品搬出工程部19側に向けて移動し、第1の搬出用ロボット21によりワークWaが保持されて取り出される。
【0038】
作業者17は、汎用部品セット工程部13に対し、ワークWcのアウタパネルWoを、インナパネルWiとの接合側が上面となるようセットするが、このセット作業は、汎用部品セット工程部11で、シーリング・マスチック用ロボット15によりワークWaに対してシーリングおよびマスチック処理を行っている間に行う。
【0039】
次に、シーリング・マスチック用ロボット15が汎用部品セット工程部13におけるアウタパネルWoに対してシーリングおよびマスチック処理を行った後、このアウタパネルWo上に作業者17がワークWcのインナパネルWiをセットし両パネルWo,Wi相互を重ね合わせて仮固定する。このとき、ハンドリングロボット1は、図3に示すように、プレス加工工程部9aに対応する位置からプレス加工工程部9cに対応する位置まで移動し、プレス加工工程部9c内のハンドとハンドチェンジャを介して連結し、ヘム加工済みのワークWcを保持する。
【0040】
一方、第1の搬出用ロボット21は、汎用部品置き台7からワークWaを保持して取り出すと、第1の定置式スポットウェルダ23まで移送してここでサッシュ廻りを溶接した後、定置汎用置き台25上に載置する。ワークWaが取り出された汎用部品置き台7は、ハンドリングロボット1側に向けて移動する。
【0041】
ワークWcを保持しているハンドリングロボット1は、図4に示すように、接近している汎用部品置き台7にワークWcを載置しながら、汎用部品置き台7と同期して汎用部品セット工程部13に対応する位置まで移動する。この場合、ハンドリングロボット1は、ワークWcの汎用部品置き台7への載置動作と、汎用部品セット工程部13への移動動作とを同時に行えるので、作業時間を短縮することができる。
【0042】
定置汎用置き台25に載置されているワークWaは、第2の搬出用ロボット27で保持され第2の定置式スポットウェルダ29まで移送されてここでサッシュ廻りが増す打ち溶接された後、汎用ワーク搬出台31上に載置される。汎用ワーク搬出台31上のワークWaは、作業者33が取り出す。
【0043】
汎用部品置き台7は、ワークWcが載置されると、図5に示すように、部品搬出工程部19側に向かって移動し、図中で右側端部まで移動したら、第1の搬出用ロボット21によりワークWcを保持し取り出す。この後、第1の搬出用ロボット21がワークWcを保持したまま、前記ワークWaと同様にして第1の定置式スポットウェルダ23まで移送してサッシュ廻りを溶接し、定置汎用置き台25上にワークWcを載置する。
【0044】
ワークWcは、さらに第2の搬出用ロボット27で保持され第2の定置式スポットウェルダ29まで移送されてここでサッシュ廻りが増す打ち溶接された後、汎用ワーク搬出台31上に載置される。汎用ワーク搬出台31上のワークWcは、作業者33が取り出す。
【0045】
汎用部品セット工程部11では、作業者17によるワークWaのアウタパネルWoの投入、シーリング・マスチック用ロボット15によるアウタパネルWoへのシーリングおよびマスチック処理、作業者17によるワークWaのインナパネルWiの投入が順次なされている。
【0046】
以上を繰り返すことで、ワークWa→ワークWc→ワークWaの生産が順次行われる。他のワークWb,Wd,We,Wfについても同様に行う。
【0047】
上記した車体パネル部品の生産ラインおよび製造方法によれば、異種の各ワークW(Wa〜Wf)は、それぞれ対応するプレス加工工程部9a〜9fでプレス加工するので、プレス型の交換作業が不要であり、車種切替が頻繁に行われる場合であっても、効率よく生産することができる。また、プレス型の交換機構が不要となることから、その分設備全体の小型化も図ることができる。
【0048】
また、汎用部品セット工程部11,13は、ハンドリングロボット1および汎用部品置き台7が移動するガイドレール5の端部付近に配置してあるので、プレス加工工程部9a〜9fにおいて自動車のモデルチェンジ時でのプレス型の移設作業の際の邪魔にならず、設備の改造を容易かつ短時間で行うことができる。
【0049】
さらに、ワークWは、部品セット工程部11,13から各プレス加工工程部9a〜9fへ、プレス加工工程部9a〜9fから汎用部品置き台7へ、それぞれハンドリングロボット1で保持搬送し、汎用部品置き台7から定置汎用置き台25への移送および汎用ワーク搬出台31への搬出についても、それぞれ第1の搬出用ロボット21および第2の搬出用ロボット27により行っているので、ワークWをコンベアで搬送する場合で発生していたワークWの外表面への傷発生を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の一形態を示す車体パネル部品の製造ラインの平面図である。
【図2】図1の車体パネル部品の製造ラインの動作説明図である。
【図3】図1の車体パネル部品の製造ラインの動作説明図である。
【図4】図1の車体パネル部品の製造ラインの動作説明図である。
【図5】図1の車体パネル部品の製造ラインの動作説明図である。
【符号の説明】
W 車体パネル部品(ワーク)
Wo アウタパネル
Wi インナパネル
1 ハンドリングロボット(部品保持搬送手段)
7 汎用部品置き台
9a〜9f プレス加工工程部
11,13 汎用部品セット工程部
19 部品搬出工程部
21 第1の搬出用ロボット
23 第1の定置式スポットウェルダ(溶接加工部)
Claims (10)
- 車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段と、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台とを、これらが互いに独立して同一方向に往復移動可能であって、前記往復移動方向一方の端部と前記部品置き台との間を前記部品保持搬送手段が移動可能、かつ、前記往復移動方向他方の端部と前記部品保持搬送手段との間を前記部品置き台が移動可能となるよう配置し、前記往復移動方向側方に、互いに異なる前記各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、前記往復移動方向に沿って複数配置するとともに、前記部品保持搬送手段および前記部品置き台の移動領域近傍に、前記プレス加工工程部に投入前の前記車体パネル部品をセットする部品セット工程部および、前記部品置き台上の車体パネル部品を搬出する部品搬出工程部を、それぞれ配置したことを特徴とする車体パネル部品の製造ライン。
- 部品セット工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向一方の端部近傍に配置されていることを特徴とする請求項1記載の車体パネル部品の製造ライン。
- 部品搬出工程部は、部品保持搬送手段および部品置き台の移動領域における往復移動方向他方の端部近傍に配置されていることを特徴とする請求項1または2記載の車体パネル部品の製造ライン。
- 部品保持搬送手段は、車体パネル部品を、部品セット工程部からプレス加工工程部へ、プレス加工工程部から部品置き台へ、それぞれ保持搬送するハンドリングロボットを備えていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の車体パネル部品の製造ライン。
- 車体パネル部品は、インナパネルとアウタパネルとから構成され、部品セット工程部では、これら各パネル相互を仮固定することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の車体パネル部品の製造ライン。
- 部品搬出工程部は、部品置き台上の車体パネル部品を搬出する搬出用ロボットと、この搬出用ロボットで搬出された車体パネル部品を載置する部品搬出台とを備えていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の車体パネル部品の製造ライン。
- 部品搬出工程部は、インナパネルとアウタパネルとを相互に溶接接合する溶接加工部を備えていることを特徴とする請求項5または6記載の車体パネル部品の製造ライン。
- 溶接加工部は、搬出用ロボットで保持した状態の車体パネル部品に対して溶接加工することを特徴とする請求項7記載の車体パネル部品の製造ライン。
- 車体パネル部品を保持搬送可能な部品保持搬送手段と、前記車体パネル部品を載置可能な部品置き台とを、これらが互いに独立して同一方向に往復移動可能であって、前記往復移動方向一方の端部と前記部品置き台との間を前記部品保持搬送手段が移動可能、かつ、前記往復移動方向他方の端部と前記部品保持搬送手段との間を前記部品置き台が移動可能となるよう配置するとともに、前記往復移動方向側方に、互いに異なる前記各種車体パネル部品に対してプレス加工をそれぞれ行うプレス加工工程部を、前記往復移動方向に沿って複数配置し、前記部品保持搬送手段が、前記複数のプレス加工工程部のいずれかにおけるプレス加工済みの車体パネル部品を保持搬送して前記部品置き台に載置し、この車体パネル部品を載置した部品置き台が、前記往復移動方向端部付近の部品搬出工程部まで移動して前記車体パネル部品を搬出し、さらに前記部品保持搬送手段が、部品セット工程部にセットされた車体パネル部品を保持搬送して前記車体パネル部品が搬出されている前記プレス加工工程部に投入することを特徴とする車体パネル部品の製造方法。
- 部品保持搬送手段は、プレス加工工程部から保持して取り出した車体パネル部品を、部品置き台と同期して部品セット工程部に向けて移動しながらこの部品置き台に載置することを特徴とする請求項9記載の車体パネル部品の製造方法。
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