JP6755069B2 - 車体の生産方法、及び生産設備 - Google Patents

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本発明は、1つの生産ラインで通常骨格車体と内骨格車体とを混在させて生産する車体の生産方法、及び生産設備に関する。
従来、車体の組立方法として、サイドインナコンプリート(コンプル)とサイドアウタコンプルとを接合して一体化したサイドストラクチャコンプルを、フロアコンプルに組付けて生産する、いわゆる通常骨格車体が知られている。これに対し、最近では、サイドインナコンプルとサイドアウタコンプルとを一体化せず、先ず、フロアコンプルにサイドインナコンプルを組付け、その後、このサイドインナコンプルにサイドアウタコンプルを組付けて生産する内骨格車体も多く採用されている。
通常骨格車体と内骨格車体との何れを採用するかは、車種毎の車体構造等に応じて選択されるが、これらは一つの組立ラインにおいて、混在された状態で生産される場合が多い。
例えば特許文献1(特許第5235172号公報)には、1つの組立ラインに、サイドインナコンプルとサイドアウタコンプルとを接合してサイドストラクチャコンプルを形成するサイドストラクチャコンプルステーションと、サイドインナコンプルをフロアコンプルに組付け、更に左右のサイドインナコンプルをルーフブレースで連結してサイドフロアストラクチャコンプルを組立てる内骨格組立ステーションと、このサイドフロアストラクチャコンプルにサイドアウタコンプルを組付け、或いは、サイドストラクチャコンプルをフロアコンプルに組付け、更に左右のサイドインナコンプルをルーフブレースで連結すると共にルーフを組付ける兼用組立ステーションと、ルーフを組付けるルーフ後載ステーションとを備える技術が開示されている。
そして、通常骨格車体を組立てるに際してはフロアコンプルを、内骨格組立ステーションをバイパスさせて兼用組立ステーションに搬送してサイドストラクチャコンプルを組付け、その後、ルーフ後載ステーションでルーフを組付ける。一方、内骨格車体を組立てるに際してはサイドアウタコンプルを、サイドストラクチャコンプルステーションをバイパスして兼用組立ステーションに搬送し、サイドインナコンプルに組付け、その後ルーフを組付けるようにしている。
特許第5235172号公報
しかし、上述した文献に開示されている技術では、通常骨格車体を組立てるに際しては、内骨格組立ステーションをバイパスさせるための搬送路を確保する必要があり、設備費が嵩む不都合がある。
又、内骨格車体を組付けるに際しては、兼用組立ステーションにおいてルーフを取付けてしまうため、車体上方から溶接ロボットのアームを車体内に挿通することができず、増打ちの自由度が制限を受けてしまう不都合がある。
更に、ルーフブレースが、内骨格車体では内骨格ステーションで組付けられ、通常骨格車体では兼用組立ステーションで組付けられるようにしているため、ルーフブレースを結合する治具を内骨格組立テーションと兼用組立ステーションとの双方に必要となる。同様に、ルーフについても、内骨格車体では兼用組立ステーションで組付けられ、通常骨格車体ではルーフ後載ステーションで組付けられるため、ルーフを結合する治具も、兼用組立ステーションとルーフ後載ステーションとの双方に必要となる。その結果、設備費が嵩む問題がある。
本発明は、上記事情に鑑み、通常骨格車体と内骨格車体とを混在させて組立てる場合であっても、組立ステーションをバイパスする搬送路を極力減少させて生産の効率化を図ると共に、部品を結合する治具の統一化を実現して設備費の低減を図ることのできる車体の生産方法、及び生産設備を提供することを目的とする。
本発明は、1つの生産ラインで通常骨格車体と内骨格車体とを混在させて生産する車体の生産方法において、左右のサイドインナコンプルと左右のサイドアウタコンプルとをそれぞれ接合して左右のサイドストラクチャコンプルを形成する第1工程と、前記第1工程の後に、左右の前記サイドストラクチャコンプルをフロアコンプルに組付けて前記通常骨格車体を形成する第2工程と、前記第2工程と共通の組立ステーションで行う、左右の前記サイドインナコンプルを前記フロアコンプルに組付けてサイドインナコンプルボディコンを形成する第1’工程と、前記第1’工程の後に、前記サイドインナコンプルボディコンに左右の前記サイドアウタコンプルを組付けて前記内骨格車体を形成する第2’工程と、前記通常骨格車体或いは前記内骨格車体からなる車体を製造する最終工程の第3工程とを有し、前記第3工程において、前記第2工程で形成した前記通常骨格車体と前記第2’工程で形成した前記内骨格車体とに対してルーフを組付ける
本発明は、1つの生産ラインで通常骨格車体と内骨格車体とを混在させて生産する車体の生産設備において、左右のサイドインナコンプルと左右のサイドアウタコンプルとをそれぞれ接合して左右のサイドストラクチャコンプルを形成する第1ステーションと、左右の前記サイドストラクチャコンプルをフロアコンプルに組付けて前記通常骨格車体を形成する第2ステーションと、前記第2ステーションと共通のステーションであって、左右の前記サイドインナコンプルを前記フロアコンプルに組付けてサイドインナコンプルボディコンを形成する第1’ステーションと、前記サイドインナコンプルボディコンに左右の前記サイドアウタコンプルを組付けて前記内骨格車体を形成する第2’ステーションと、前記通常骨格車体或いは前記内骨格車体からなる車体を製造する最終の第3ステーションとを有し、前記第3ステーションにおいて、前記第2ステーションで形成した前記通常骨格車体と前記第2’ステーションで形成した前記内骨格車体とに対してルーフを組付ける
本発明によれば、通常骨格車体を形成する工程を実現するステーションとサイドインナコンプルボディコンを形成する工程を実現するステーションとを共通にしたので、通常骨格車体と内骨格車体とを混在させて組立てる場合であっても、組立ステーションをバイパスする搬送路を極力減少させて生産の効率化を図ることができると共に、部品を結合する治具の統一化を実現して設備費の低減を図ることができる。
車体の生産ラインの概略図 通常骨格車体の生産ラインの流れを示す説明図 内骨格車体の生産ラインの流れを示す説明図
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図1に車体の生産ラインを示す。この生産ラインでは、構成部品の組立て順序が異なる通常骨格車体と内骨格車体とが混在して生産される。
この生産ラインは、左右のサイドインナコンプリート(コンプル)ステーション1L,1R、左右のサイドアウタコンプルステーション2L,2R、第1工程を実現する第1ステーションとしての左右のサイドストラクチャコンプルステーション3L,3R、フロア投入ステーション4、第2工程を実現する第2ステーション、或いは第1’工程を実現する第1’ステーションとしてのボディコンストラクション(ボディコン)オートマリッジステーション5、第2’工程を実現する第2’ステーションとしてのアウタステーション6、ルーフ17が待機されているルーフ投入ステーション7、及びルーフ後載ステーション8を有している。
又、サイドインナコンプルステーション1L,1Rとボディコンオートマリッジステーション5とがインナコンプル搬送路21L,21Rを介して連絡自在とされている。更に、このインナコンプル搬送路21L,21Rの中途に分岐ポイント26L,26Rが設けられて、サイドストラクチャコンプルステーション3L,3Rに連絡自在とされている。
サイドアウタコンプルステーション2L,2Rとアウタステーション6とがアウタコンプル搬送路22L,22Rを介して連絡自在にされている。又、このアウタコンプル搬送路22L,22Rの中途に分岐ポイント27L,27Rが設けられて、サイドストラクチャコンプルステーション3L,3Rに対して連絡自在にされている。
又、サイドストラクチャコンプルステーション3L,3Rとボディコンオートマリッジステーション5とがサイドストラクチャコンプル搬送路23L,23Rを介して連絡自在にされている。更に、フロア投入ステーション4がフロアコンプル搬送路24を介してボディコンオートマリッジステーション5と連絡自在にされている。更に、ルーフ投入ステーション7がルーフ搬送路25を介してルーフ後載ステーション8と連絡自在にされている。尚、この各搬送路21L,21R,22L,22R,23L,23R,24,25には、敷設されたレールに沿って移動する台車やオーバヘッドコンベヤ等のシャトル搬送手段が設けられている。
生産ラインは、ボディコンオートマリッジステーション5とアウタステーション6とルーフ後載ステーション8とがメインライン上に上流側から順に設けられている。そして、この各ステーション5,6,8に対し、各ステーション1L,1R,2L,2R,3L,3R,4,7で製造した部品が各搬送路21L,21R,22L,22R,23L,23R,24,25を経て所定に供給される。
左右のサイドインナコンプルステーション1L,1Rでは、車体の内側面となる左右のサイドインナコンプル11L,11Rを組立てる作業が行われる。すなわち、この各ステーション1L,1Rに、左右のサイドインナコンプル11L,11Rの構成部品が投入されて治具にセットされると、溶接ロボット等がスポット溶接等を行い、各構成部品を接合し、各サイドインナコンプル11L,11Rを形成する。そして、完成したサイドインナコンプル11L,11Rが、インナコンプル搬送路21L,21Rを経て、左右のサイドストラクチャコンプルステーション3L,3R、或いはボディコンオートマリッジステーション5に搬送される。
又、左右のサイドアウタコンプルステーション2L,2Rでは、車体の外側面となる左右のサイドアウタコンプル12L,12Rを組立てる作業が行われる。すなわち、左右のサイドアウタコンプル12L,12Rの構成部品が投入されて治具にセットされると、溶接ロボット等がスポット溶接等を行い、各サイドアウタコンプル12L,12Rを完成させる。そして、完成した各サイドアウタコンプル12L,12Rが、アウタコンプル搬送路22L,22Rを経て、各サイドストラクチャコンプルステーション3L,3R、或いはボディコンオートマリッジステーション5に搬送される。
又、左右のサイドストラクチャコンプルステーション3L,3Rは、サイドインナコンプル11L,11Rとサイドアウタコンプル12L,12Rとを接合して、車体の側面となる左右のサイドストラクチャコンプル13L,13Rを完成する。すなわち、左右のサイドインナコンプルステーション1L,1Rから搬送されてきたサイドインナコンプル11L,11Rと、サイドアウタコンプルステーション2L,2Rから搬送されてきた各サイドアウタコンプル12L,12Rとを治具にセットし、この両者を溶接ロボット等がスポット溶接等を行って接合して、左右のサイドストラクチャコンプル13L,13Rを完成させる。そして、完成された各サイドストラクチャコンプル13L,13Rが、サイドストラクチャコンプル搬送路23L,23Rを経てボディコンオートマリッジステーション5に搬送される。
又、フロア投入ステーション4には、車体の下面を構成するフロントフロア、リアフロア、フロントコンプル等の各部品を保持して位置決めする治具を有し、これら構成部材を治具で保持位置決めし、その状態で溶接ロボット等によるスポット溶接等にて接合して集成し、車体の床下面であるフロアコンプル14を形成する。そして、このフロアコンプル14がフロアコンプル搬送路24を経てボディコンオートマリッジステーション5に搬送される。
ボディコンオートマリッジステーション5は、搬送されてきたフロアコンプル14を支持位置決めする床下治具と、集成されたサイドストラクチャコンプル13L,13R、或いはサイドインナコンプル11L,11Rをフロアコンプル14に対して位置決め保持する集成治具と、位置決め保持されているサイドストラクチャコンプル13L,13R、或いはサイドインナコンプル11L,11Rの上面に架設されるルーフブレース19を位置決めして保持するルーフブレース治具とを有している。
そして、これら各構成部材を保持し、位置決めした状態で溶接ロボット等によるスポット溶接等にて接合して、車体の立体骨格となるサイドストラクチャコンプルボディコン(以下、「通常骨格車体」と称する)15A、或いは、サイドインナコンプルボディコン15Bを集成する。集成された通常骨格車体15A、或いは、サイドインナコンプルボディコン15Bは、上面のルーフブレース19間が開口されており、従って、上方から接合ロボットや治工具類を臨ませることが可能である。
このボディコンオートマリッジステーション5では通常骨格車体15Aとサイドインナコンプルボディコン15Bとを選択的に生産する。
通常骨格車体15Aを製造する場合、フロア投入ステーション4からフロアコンプル搬送路24を経て投入されたフロアコンプル14と、左右のサイドストラクチャコンプルステーション3L,3Rからサイドストラクチャコンプル搬送路23L,23Rを経て搬送されてきた各サイドストラクチャコンプル13L,13Rとを治具にセットし、この両者を溶接ロボット等がスポット溶接等を行って接合する。
次いで、両サイドストラクチャコンプル13L,13Rの上部間にルーフブレース19を、治具を介してセットし、この両者間も溶接ロボット等がスポット溶接等を行って接合して、通常骨格車体15Aを完成させる。そして、この通常骨格車体15Aを、アウタステーション6を通過してルーフ後載ステーション8へ移送させる。
一方、サイドインナコンプルボディコン15Bを製造する場合、先ず、フロア投入ステーション4からフロアコンプル搬送路24を経て投入されたフロアコンプル14と、左右のサイドインナコンプルステーション1L,1Rからインナコンプル搬送路21L,21Rを経て搬送されてきたサイドインナコンプル11L,11Rとを治具にセットし、この両者を溶接ロボット等がスポット溶接等を行って接合する。次いで、両サイドインナコンプル11L,11Rの上部間にルーフブレース19を、治具を介してセットし、この両者間も溶接ロボット等がスポット溶接等を行って接合し、サイドインナコンプルボディコン15Bを完成させる。そして、このサイドインナコンプルボディコン15Bをアウタステーション6へ移送する。
又、アウタステーション6は、ボディコンオートマリッジステーション5で立体骨格に集成し形状凍結されたサイドインナコンプルボディコン15Bと、左右のサイドアウタコンプルステーション2L,2Rからアウタコンプル搬送路22L,22Rを経て搬送されてきた左右のサイドアウタコンプル12L,12Rとを保持して位置決めする治具を有している。
そして、位置決め保持されている部品を溶接ロボット等でスポット溶接等を行って接合して集成する。又、その際、必要に応じて立体骨格の追加結合工程を実施して、サイドアウタコンプルボディコン(以下、「内骨格車体」と称する)16を完成させ、ルーフ後載ステーション8へ移送する。
このルーフ後載ステーション8は、通常骨格車体15A或いは内骨格車体16からなる車体18を製造する共通の最終ステーション(最終工程)である。すなわち、このルーフ後載ステーション8は、移送されてきた通常骨格車体15A、或いは内骨格車体16とルーフ投入ステーション7からルーフ搬送路25を経て搬送されてきたルーフ17とを位置決めし保持する治具を有し、この両者を溶接ロボット等でスポット溶接等を行って接合して、通常骨格構造、或いは内骨格構造の車体18を完成させる。
次に、このような構成からなる生産ラインを用いて、通常骨格構造、或いは内骨格構造を有する車体18の生産方法について説明する。
通常骨格構造を有する車体18を製造する場合の生産ラインは、図2に示すような流れとなる。すなわち、左右のサイドインナコンプルステーション11L,11Rで組立てられた各サイドインナコンプル11L,11Rと、左右のサイドアウタコンプルステーション2L.2Rで組立てられたサイドアウタコンプル12L,12Rとが、インナコンプル搬送路21L,21Rとアウタコンプル搬送路22L,22Rを通り分岐ポイント26L,26R,27L,27Rを経由して左右のサイドストラクチャコンプルステーション3L,3Rに搬送される。
左右のサイドストラクチャコンプルステーション3L,3Rでは、各サイドインナコンプル11L,11Rと、各サイドアウタコンプル12L,12Rとを治具にセットしてスポット溶接等により両者を接合して、左右のサイドストラクチャコンプル13L,13Rを形成する。そして、この各サイドストラクチャコンプル13L,13Rをサイドストラクチャコンプル搬送路23L,23Rを経てボディコンオートマリッジステーション5へ搬送する。
ボディコンオートマリッジステーション5には、フロア投入ステーション4からフロアコンプル搬送路24を経てフロアコンプル14が搬送され、又、各サイドストラクチャコンプルステーション3L,3Rで組立てられた左右のサイドストラクチャコンプル13L,13Rがサイドストラクチャコンプル搬送路23L,23Rを経て搬送される。そして、このフロアコンプル14と左右のサイドストラクチャコンプル13L,13Rとを治具にセットし、スポット溶接等により接合する。更に、両サイドインナコンプル11L,11Rの上部間にルーフブレース19を、治具を介してセットし、スポット溶接等により接合して、通常骨格車体15Aが完成する。この通常骨格車体15Aには未だルーフ17が組付けられていないため、上方からルーフブレース19間の開口を経て内部に溶接ロボットのアームを臨ませることが可能であり、増打ちを容易に行うことができる。
完成した通常骨格車体15Aはメインラインに沿い、アウタステーション6を通過してルーフ後載ステーション8へ移送される。このルーフ後載ステーション8は、車体18を生産する最終ステーション(最終工程)であり、通常骨格車体15Aとルーフ投入ステーション7からルーフ搬送路25を経て搬送されてきたルーフ17とを治具にセットし、スポット溶接等により接合して、通常骨格構造の車体18を完成させる。
次に、内骨格構造の車体18を生産する場合の流れについて説明する。内骨格構造を有する車体18を製造する場合の生産ラインは、図3に示すような流れとなる。
すなわち、左右のサイドインナコンプルステーション11L,11Rで組立てられた各サイドインナコンプル11L,11Rと、フロア投入ステーション4のフロアコンプル14とが、インナコンプル搬送路21L,21Rとフロアコンプル搬送路24を経て、ボディコンオートマリッジステーション5に搬送される。そして、これらが治具にセットされてスポット溶接等の溶接により接合される。更に、両サイドインナコンプル11L,11Rの上部間にルーフブレース19を、治具を介してセットし、スポット溶接等により接合して、サイドインナコンプルボディコン15Bを形成する。このサイドインナコンプルボディコン15Bには未だルーフ17が組付けられていないため、上方からルーフブレース19の間を経て内部に溶接ロボットのアームを臨ませることが可能であり、増打ちを容易に行うことができる。このサイドインナコンプルボディコン15Bは、メインラインに沿ってアウタステーション6へ移送される。
アウタステーション6には、左右のサイドアウタコンプルステーション2L.2Rで組立てられたサイドアウタコンプル12L,12Rがアウタコンプル搬送路22L,22Rを経て搬送される。そして、このサイドアウタコンプル12L,12Rとボディコンオートマリッジステーション5から移送されてきたサイドインナコンプルボディコン15Bとが治具にセットされ、スポット溶接等の溶接により接合されて、内骨格車体16が完成される。
この完成された内骨格車体16はメインラインに沿ってルーフ後載ステーション8へ移送される。このルーフ後載ステーション8は車体18を生産する共通の最終ステーション(最終工程)であり、内骨格車体16とルーフ投入ステーション7からルーフ搬送路25を経て搬送されてきたルーフ17とを治具にセットし、スポット溶接等により接合して、内骨格構造の車体18を完成させる。
このように、本実施形態では、ボディコンオートマリッジステーション5において、ルーフ17が未だ組付けられていない通常骨格車体15Aとサイドインナコンプルボディコン15Bとを形成するようにしたので、従来のような内骨格ステーションが不要となり、フロア投入ステーション4をボディコンオートマリッジステーション5に対してフロアコンプル搬送路24を介して直結させることが可能になる。その結果、内骨格ステーションをバイパスする搬送路が不要となり、通常骨格車体15Aと内骨格車体16とを混在させて組立てる場合であっても、生産性の効率化を図ることができると共に設備費の低減を図ることができる。
又、ルーフ後載ステーション8は、通常骨格車体15A或いは内骨格車体16からなる車体18を製造する共通の最終ステーションであり、この最終ステーションにおいてルーフ17を組付けるようにしたので、ボディコンオートマリッジステーション5等、ルーフ後載ステーション8に到達する迄の前工程では、ルーフ17が未だ組付けられておらず、通常骨格車体15Aとサイドインナコンプルボディコン15Bとに対し、上方から溶接
ロボットのアームを臨ませて増打ちすることが容易となり、設計の自由度を増やすことができる。更に、ルーフ17はルーフ後載ステーション8において、通常骨格車体15Aと内骨格車体16とに対し、統一して溶接するようにしたので、治具の共用化を図ることができ、設備費のより一層の低減を図ることができる。
尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば内骨格構造の車体18を集成する場合、サイドインナコンプルボディコン15Bに対してサイドアウタコンプル12L,12Rをボディコンオートマリッジステーション5で組付けるようにして、アウタステーション6を省略するようにしても良い。
1L,1R…左右サイドインナコンプルステーション、
2L,2R…左右サイドアウタコンプルステーション、
3L,3R…左右サイドストラクチャコンプルステーション、
4…フロア投入ステーション、
5…ボディコンオートマリッジステーション、
8…ルーフ後載ステーション、
11L,11R…左右サイドインナコンプル、
12L,12R…左右サイドアウタコンプル、
13L,13R…左右サイドストラクチャコンプル、
14…フロアコンプル、
15A…通常骨格車体、
15B…サイドインナコンプルボディコン、
16…内骨格車体、
18…車体、
21L,21R…インナコンプル搬送路、
22L,22R…アウタコンプル搬送路、
25…ルーフ搬送路、
26L,26R,27L,27R…分岐ポイント

Claims (2)

  1. 1つの生産ラインで通常骨格車体と内骨格車体とを混在させて生産する車体の生産方法において、
    左右のサイドインナコンプルと左右のサイドアウタコンプルとをそれぞれ接合して左右のサイドストラクチャコンプルを形成する第1工程と、
    前記第1工程の後に、左右の前記サイドストラクチャコンプルをフロアコンプルに組付けて前記通常骨格車体を形成する第2工程と、
    前記第2工程と共通の組立ステーションで行う、左右の前記サイドインナコンプルを前記フロアコンプルに組付けてサイドインナコンプルボディコンを形成する第1’工程と、
    前記第1’工程の後に、前記サイドインナコンプルボディコンに左右の前記サイドアウタコンプルを組付けて前記内骨格車体を形成する第2’工程と
    前記通常骨格車体或いは前記内骨格車体からなる車体を製造する最終工程の第3工程とを有し、
    前記第3工程において、前記第2工程で形成した前記通常骨格車体と前記第2’工程で形成した前記内骨格車体とに対してルーフを組付ける
    ことを特徴とする車体の生産方法。
  2. 1つの生産ラインで通常骨格車体と内骨格車体とを混在させて生産する車体の生産設備において、
    左右のサイドインナコンプルと左右のサイドアウタコンプルとをそれぞれ接合して左右のサイドストラクチャコンプルを形成する第1ステーションと、
    左右の前記サイドストラクチャコンプルをフロアコンプルに組付けて前記通常骨格車体を形成する第2ステーションと、
    前記第2ステーションと共通のステーションであって、左右の前記サイドインナコンプルを前記フロアコンプルに組付けてサイドインナコンプルボディコンを形成する第1’ステーションと、
    前記サイドインナコンプルボディコンに左右の前記サイドアウタコンプルを組付けて前記内骨格車体を形成する第2’ステーションと
    前記通常骨格車体或いは前記内骨格車体からなる車体を製造する最終の第3ステーションとを有し、
    前記第3ステーションにおいて、前記第2ステーションで形成した前記通常骨格車体と前記第2’ステーションで形成した前記内骨格車体とに対してルーフを組付ける
    ことを特徴とする車体の生産設備。
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