(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生産対象となる車種のフロア部材をフロア載置ステージに載せる工程と、このフロア部材に第１取付・仮止ステージで主要部材を取り付け仮止する第１取付・仮止ステージ工程と、取付・仮止された車体に第１増打ステージで増打ちする第１増打ステージ工程とを備え、前記第１取付・仮止ステージの左右側方には、フロア部材にサイド部材を接合可能に保持するサイド部材治具が移動可能に設けられ、フロア部材にサイド部材治具を介してサイド部材を保持した状態で溶接を行う左右の溶接ロボットが設けられ、前記第１増打ステージの左右側方には、仮止したサイド部材に増打溶接する溶接ロボットが設けられ、前記フロア載置ステージから払出ステージまで、所定のサイクルタイムごとに、１ステージ単位で車体を順次搬送するシャトルフィーダが設けられ、車種の異なる複数の車体を混流させて組み立てることを可能にした車体生産方法であって、
第１の車体が、第１フロア部材と、インナ骨格部と、このインナ骨格部の外方に取り付けられる第１サイドアウタ部材と、第１ルーフ部材とから構成され、
第２の車体が、第２フロア部材と、第２サイドアウタ部材と、第２ルーフ部材とから構成されているとき、
前記第１取付・仮止ステージと前記第１増打ステージで、第１の車体を生産する場合には、前記第１フロア部材に前記インナ骨格部を接合し、第２の車体を生産する場合には、前記第２フロア部材に前記第２サイドアウタ部材を接合し、この第２サイドアウタ部材に前記第２ルーフ部材を接合し、
前記第１増打ステージの後に設けた第２取付・仮止ステージで、前記インナ骨格部を接合した第１の車体に、前記第１サイドアウタ部材を接合する第２取付・仮止ステージ工程を備えることを特徴とする車体生産方法。
【請求項２】
前記第１の車体に、さらにルーフビームが備えられ、
このルーフビームを前記第１取付・仮止ステージ工程で前記インナ骨格部に接合するようにしたことを特徴とする請求項１記載の車体生産方法。
【請求項３】
前記第１の車体に備えられる前記第１ルーフ部材は、前記第２取付・仮止ステージの後に設けた第３取付・仮止ステージで、前記第１の車体に前記第１ルーフ部材を接合する第３取付・仮止ステージ工程を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車体生産方法。
【請求項４】
第３の車体が、第３フロア部材と、第３サイドアウタ部材と、第３ルーフビームと、第３ルーフ部材とから構成されているとき、
前記第１取付・仮止ステージと前記第１増打ステージで、前記第３の車体を生産する場合には、第３フロア部材に第３サイドアウタ部材を接合し、前記第３の車体に前記第３ルーフビームを接合し、
前記第３取付・仮止ステージ工程で、前記第３サイドアウタ部材を接合した第３の車体に第３ルーフ部材を接合するようにしたことを特徴とする請求項３記載の車体生産方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数車種の車体の組立を可能にした車体組立技術の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
車種の異なる複数の車体を組み立てることを可能にした車体組立設備が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−３３４９７３公報（図１、図２）
【０００３】
特許文献１を次図に基づいて説明する。符号は振り直した。
図１６は従来の技術の基本構成を説明する図であり、車体１００は、フロア部材としてのアンダボデイ１０１、サイド部材としての一対のボデイサイド１０２、１０２およびルーフ部材としてのルーフ１０３から構成されている。
【０００４】
車体組立設備１０４は、第１〜第３ステージ１０５〜１０７を備え、これらの第１〜第３ステージ１０５〜１０７には、車体を搬送するアンダボデイ搬送機構１０９が配置され、第１〜第３ステージ１０５〜１０７の側方には、溶接ロボット１０８・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）が配置されている。
【０００５】
図１７は第１ステージ１０５の後面図であり、アンダボデイ１０１、ボデイサイド１０２、１０２およびルーフ１０３を各々位置決め保持する３種類の治具１１１〜１１３と、これらの治具１１１〜１１３の間を着脱可能に連結する治具連結機構１１４、１１５と、使用後の各治具を回収し元の位置に搬送する搬出機構（図１１の符号１１６）とが設けられている。
【０００６】
アンダボデイ１０１、ボデイサイド１０２およびルーフ１０３を仮組立状態に保持した車体Ｂを、第１〜第３ステージ１０５〜１０７に順次移動させ、アンダボデイ１０１、ボデイサイド１０２、１０２およびルーフ１０３に多数のスポット溶接を施して車体を組み立てる。
【０００７】
特許文献１に係る車体組立設備１０４を、例えば、ボデイサイド１０２、１０２がインナ骨格部とアウタ部材とからなる２層構造をもつ車体に適用する場合を検討する。
この場合に、車体Ｂは、各治具１１１〜１１３が装着されたまま、ステージ１０５〜１０７を移動する。このため、第２、第３ステージ１０６、１０７では、インナ骨格部材の外方にアウタ部材を取り付けることができず、ボデイサイドが２層構造をもつ車体には適用することが困難であった。
【０００８】
加えて、同じ車種を連続して生産するなどの要求に対応する場合には、同一車種の治具セットを複数組準備しなければならず、設備費用が増加する。さらに、車体組立設備１０４には、各治具１１１〜１１３間を連結する治具連結機構１１４、１１５と、治具搬出機構１１６とが設けられているため、設備面積が増加する。この他、治具連結・搬送機構が必要となるので、設備費用がさらに増加するという課題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、構造の大きく異なる車体を含む複数車種の車体の組立が可能であり、設備面積の増加を抑えることができ、併せて、設備費用の低減を図ることができる車体組立技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下の説明では、車両のボデイサイドが２層構造となっている場合に、車室側の部材を「インナ骨格部」、車室外側の部材を「サイドアウタ部材」と呼ぶことにする。
【００１３】
請求項１に係る発明は、生産対象となる車種のフロア部材をフロア載置ステージに載せる工程と、このフロア部材に第１取付・仮止ステージで主要部材を取り付け仮止する第１取付・仮止ステージ工程と、取付・仮止された車体に第１増打ステージで増打ちする第１増打ステージ工程とを備え、第１取付・仮止ステージの左右側方には、フロア部材にサイド部材を接合可能に保持するサイド部材治具が移動可能に設けられ、フロア部材にサイド部材治具を介してサイド部材を保持した状態で溶接を行う左右の溶接ロボットが設けられ、第１増打ステージの左右側方には、仮止したサイド部材に増打溶接する溶接ロボットが設けられ、フロア載置ステージから払出ステージまで、所定のサイクルタイムごとに、１ステージ単位で車体を順次搬送するシャトルフィーダが設けられ、車種の異なる複数の車体を混流させて組み立てることを可能にした車体生産方法であって、第１の車体が、第１フロア部材と、インナ骨格部と、このインナ骨格部の外方に取り付けられる第１サイドアウタ部材と、第１ルーフ部材とから構成され、第２の車体が、第２フロア部材と、第２サイドアウタ部材と、第２ルーフ部材とから構成されているとき、第１取付・仮止ステージと第１増打ステージで、第１の車体を生産する場合には、第１フロア部材にインナ骨格部を接合し、第２の車体を生産する場合には、第２フロア部材に第２サイドアウタ部材と第２ルーフ部材を接合し、第１増打ステージの後に設けた第２取付・仮止ステージで、インナ骨格部を接合した第１の車体に、第１サイドアウタ部材を接合する第２取付・仮止ステージ工程を備えることを特徴とする。
請求項２では、第１の車体に、さらにルーフビームが備えられ、このルーフビームを第１取付・仮止ステージ工程でインナ骨格部に接合するようにしたことを特徴とする。
請求項３では、第１の車体に備えられる第１ルーフ部材は、第２取付・仮止ステージの後に設けた第３取付・仮止ステージで、第１の車体に第１ルーフ部材を接合する第３取付・仮止ステージ工程を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に係る発明は、第３の車体が、第３フロア部材と、第３サイドアウタ部材と、第３ルーフビームと、第３ルーフ部材とから構成されているとき、第１取付・仮止ステージと第１増打ステージで、第３の車体を生産する場合には、第３フロア部材に第３サイドアウタ部材を接合し、第３の車体に第３ルーフビームを接合し、第３取付・仮止ステージ工程で、第３サイドアウタ部材を接合した第３の車体に第３ルーフ部材を接合するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
請求項１に係る発明では、第１取付・仮止ステージ工程と第１増打ステージ工程で、第１の車体を生産する場合には、第１フロア部材にインナ骨格部を接合し、第２の車体を生産する場合には、第２フロア部材に第２サイドアウタ部材と前記ルーフ部材を接合し、第２取付・仮止ステージ工程で、インナ骨格部を接合した第１の車体に第１サイドアウタ部材および第１ルーフ部材を接合するようにした。つまり、車体の種類（車種）によって、例えば、サイドアウタ部材やルーフ部材などの同種の部材であっても異なるステージで取付・仮止するようにした。
【００３１】
インナ骨格部を含んでいる第１の車体と、インナ骨格部を含んでいない第２の車体という構造の大きく異なる車体構造をもつ車体の生産において、異なる工程で同種の部材を接合させるようにしたので、同一の車体組立設備で、車体構造の大きく異なる２つの車体の生産を混流させて行うことが可能になる。
異なる工程で同種の部材を接合するようにしたので、工程間負荷のバランスをとり易くでき、設備稼働率を高く維持させることができる。
【００３２】
請求項４に係る発明では、第１および第２取付・仮止ステージに加えて、第３取付・仮止ステージで、第３ルーフ部材を接合する第３取付・仮止ステージ工程を備え、第３の車体の組立を可能にしたので、同一の車体組立設備で、構造の大きく異なる３車種の車体の組立が可能になる。同一の車体組立設備で、３車種の車体の混流生産が可能になるので、必要とする車体組立設備の面積を抑えることができ、設備費用の削減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明の第１実施例に係る車体組立設備の平面図であり、車体組立設備１０は、生産対象となる車種のフロア部材１１を載置するフロア載置ステージ１２と、このフロア部材１１に主要部材を取り付け仮止する第１取付・仮止ステージ１３と、この第１取付・仮止ステージ１３で得られた車体に増打ちする第１増打ステージ１４と、この第１増打ステージ１４で得られた車体に、車種によっては、アウタ部材１５を取り付け仮止めする第２取付・仮止ステージ１６と、この第２取付・仮止ステージ１６で得られた車体に増打ち可能に設けた第２増打ステージ１７と、この第２増打ステージ１７で得られた車体に、車種によっては、ルーフ部材１８を取り付け仮止めする第３取付・仮止ステージ２１と、この第３取付・仮止ステージ２１で得られた車体に増打可能に設けた第３増打ステージ２２と、組み立てが完了した車体を払い出す払出ステージ２３とをこの順に並べたものであり、車種の異なる複数の車体を混流させて組み立てることを可能にした。
【００４４】
車体組立設備１０には、フロア載置ステージ１２から払出ステージ２３まで、所定のサイクルタイムごとに、１ステージ単位で車体を順次搬送するシャトルフィーダが設けられている。
【００４５】
第１取付・仮止ステージ１３の左右側方には、フロア部材１１に後述するサイド部材を接合可能に保持するサイド部材治具２５Ｌ、２５Ｒが移動可能に設けられ、フロア部材１１にサイド部材治具２５Ｌ、２５Ｒを介して後述するインナ骨格部や第２サイドアウタ部材などのサイド部材を保持した状態で溶接を行う左右の溶接ロボット２７Ｌ・・・、２７Ｒ・・・が設けられている。図中、２８Ｌ、２８Ｒは、サイド部材に小物部品を取り付けるサイド部材サブ治具、２９Ｌ、２９Ｒは溶接ロボットである。
【００４６】
第１増打ステージ１４の左右側方には、仮止したサイド部材に増打溶接する溶接ロボット３１Ｌ・・・、３１Ｒ・・・が設けられている。
第２取付・仮止ステージ１６の左右側方には、車種によっては、サイド部材の外方から第２のサイド部材を車体に接合可能に保持する第２のサイド部材治具３２Ｌ、３２Ｒが第２取付・仮止ステージ１６に移動可能に設けられ、車体に第２のサイド部材治具３２Ｌ、３２Ｒを介して車体を保持した状態で溶接を行う左右の溶接ロボット３４Ｌ・・・、３４Ｒ・・・が設けられている。
【００４７】
第２増打ステージ１７の左右側方には、増打用の溶接ロボット３５Ｌ、３５Ｒが設けられている。溶接ロボット３５Ｌ、３５Ｒの数は任意であり、設置台数を増やすことは差し支えない。
【００４８】
第３取付・仮止ステージ２１の側方には、車種によっては、このステージ２１にルーフ部材１８を移載するルーフ移載ロボット３６が設けられている。図中、３７はルーフ部材収納パレットである。
【００４９】
第３取付・仮止ステージ２１の側方には、溶接ロボット３８Ｌ・・・、３８Ｒ・・・が設けられ、第３増打ステージ２２の側方にも、溶接ロボット３９Ｌ・・・、３９Ｒ・・・が設けられている。
【００５０】
図２は本発明に係る車体組立設備において、第１の車体に係るワークの流れを説明する図であり、図１を併せて参照して説明する。
第１の車体を組み立てるときには、フロア載置ステージ１２に載置されたフロア部材１１としての第１フロア部材（後述する図３の符号４０参照）は、第１取付・仮止ステージ１３に搬送され、この第１取付・仮止ステージ１３で左右外方からインナ骨格部（後述する図３の符号４１Ｌ、４１Ｒ参照）が取り付けられ、これらのインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒの間には、第１ルーフビーム４２ａ〜４２ｃが取り付けられるとともに互いに仮止溶接（接合）され、その後、第１増打ステージ１４に搬送され、この第１増打ステージ１４で増打溶接され、第２取付・仮止ステージ１６に搬送され、この第２取付・仮止ステージ１６でインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒに第１サイドアウタ部材（後述する図５の符号４４Ｌ、４４Ｒ参照）が取り付けられるとともに仮止溶接（接合）され、第２増打ステージ１７に搬送され、この第２増打ステージ１７で増打溶接され、第３取付・仮止ステージ２１に搬送され、この第３取付・仮止ステージ２１で上方から車体の上面にルーフ部材１８としての第１ルーフ部材（後述する図６の符号４５）が取り付けられるとともに仮止溶接（接合）され、第３増打ステージ２２に搬送され、この第３増打ステージ２２で増打溶接され、組み立てられた車体が払出ステージ２３に搬送される。以下、各ステージにおける組立の詳細を説明する。
【００５１】
図３は第１の車体に係る第１フロア部材の構造図であり、図２を併せて参照し説明を行う。
フロア載置ステージ１２に第１の車体４３に係る第１フロア部材４０を準備し載置する。つまり、この工程は、生産対象となる車種のフロア部材をフロア載置ステージ１２に載せる工程である。
例えば、第１フロア部材４０は、他の車体組立設備であらかじめ組み立てられたものであり、この第１フロア部材４０に他の部品が順次組み付けられ、車体が造られていく。
【００５２】
図４は第１の車体に係る第１フロア部材にインナ骨格部を組み付ける第１取付・仮止ステージ工程での車体構造図であり、図２を併せて参照し説明を行う。
（ａ）において、第１取付・仮止ステージ１３に搬送された第１フロア部材４０に左右のインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒをセットし、これらのインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒの上端部に第１ルーフビーム４２ａ〜４２ｃを掛け渡した後、第１フロア部材４０に左右のインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒを接合するとともに、インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒの間に第１ルーフビーム４２ａ〜４２ｃを接合する。
【００５３】
（ｂ）において、本工程が完了した後の第１の車体４３が示されている。
つまり、第１の車体４３を組み立てるときには、第１取付・仮止ステージ１３では、第１フロア部材にインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒが接合される。
その後、第１の車体４３は、第１増打ステージ１４に搬送され、部材間の接合力を強化するため、溶接打点を増やす増打溶接が行われる。
【００５４】
図５は第１の車体に係るインナ骨格部に第１サイドアウタ部材を組み付ける工程での車体構造図であり、図２を併せて参照し説明を行う。
（ａ）において、第２取付・仮止ステージ１６に搬送された車体のインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒの側方から矢印ｐ、ｑ方向に第１サイドアウタ部材４４Ｌ、４４Ｒをセット（取付）した後、インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒに第１サイドアウタ部材４４Ｌ、４４Ｒを接合（仮止）する。
【００５５】
（ｂ）において、本工程が完了した後の第１の車体４３が示されている。
その後、車体は、第２増打ステージ１７に搬送され、溶接打点を増やす増打溶接が行われる。
【００５６】
図６は第１の車体に係る第１サイドアウタ部材の上端部に第１ルーフ部材を組み付ける工程での車体構造図であり、図２を併せて参照し説明を行う。
（ａ）において、第３取付・仮止ステージ２１に搬送された第１の車体４３に設けられている第１サイドアウタ部材４４Ｌ、４４Ｒの上方から矢印ｒ方向に第１ルーフ部材４５をセットした後、この第１ルーフ部材４５を仮止溶接（接合）する。
【００５７】
（ｂ）において、本工程が完了した後の第１の車体４３が示されている。
その後、第１の車体４３は、第３増打ステージ２２に搬送され、第１ルーフ部材４５には、溶接打点を増やす増打溶接が行われる。
【００５８】
これで、第１フロア部材４０と、インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒと、このインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒの外方に取り付けられる第１サイドアウタ部材４４Ｌ、４４Ｒと、第１ルーフ部材４５とから構成される第１の車体４３の主要部の組立が完了する。
【００５９】
なお、本実施例では、第１ルーフ部材は第３取付・仮止ステージ２１で取り付けられ、仮止めされるが、第２取付・仮止ステージ１６で取り付けるようにすることは差し支えない。
【００６０】
図７は本発明に係る車体組立設備において、第２の車体に係るワークの流れを説明する図であり、図１を併せて参照して説明する。
第２の車体（後述する図９の符号４９。請求項１０〜１３では「第１の車体」）を組み立てるときには、フロア載置ステージ１２に載置された第２フロア部材（後述する図９の符号５０）は、第１取付・仮止ステージ１３に搬送され、この第１取付・仮止ステージ１３で左右外方から第２フロア部材５０に第２サイドアウタ部材（後述する図９の符号５１Ｌ、５１Ｒ）が取り付けられるとともに仮止溶接（接合）され、この第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒに第２ルーフ部材（後述する図９の符号５２）が接合され、第１増打ステージ１４に搬送されて増打溶接される。それ以降、第２の車体４９は、第１増打ステージ１４から第３増打ステージ２２にかけて増打溶接され、組み立てられた第２の車体４９は払出ステージ２３に搬送される。以下、各ステージにおける組立の詳細を説明する。
【００６１】
図８は第２の車体に係る第２フロア部材の構造図であり、図７を併せて参照し説明を行う。フロア載置ステージ１２にアンダボデイとしての第２フロア部材５０を載置する。
第２フロア部材５０は、他の車体組立設備であらかじめ組み立てられたものであり、この第２フロア部材５０を基礎として他の部品が順次組み付けられ、車体が造られていく。
【００６２】
図９は第２の車体に係る第２フロア部材に、第２サイドアウタ部材と第２ルーフ部材とを組み付ける工程での車体構造図であり、図７を併せて参照し説明を行う。
（ａ）において、第１取付・仮止ステージ１３に搬送された第２フロア部材５０に左右の第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒを取り付けるとともに仮止溶接（接合）し、この第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒに第２ルーフ部材５２を取り付けるとともに仮止溶接（接合）する。
【００６３】
（ｂ）において、本工程が完了した後の第２の車体４９が示されている。
その後、第２の車体４９は、第１〜第３増打ステージ１４、１７、２２に順次搬送され、これらのステージの全てまたは一部のステージにて、溶接打点を増やす増打溶接が行われる。
【００６４】
つまり、第２の車体４９を組み立てるときには、第１取付・仮止ステージ１３では、第２フロア部材５０に第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒが接合され、この第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒに第２ルーフ部材５２が接合される。それ以降、第２の車体４９は、第１増打ステージ１４から第３増打ステージ２２にかけて増打溶接され、組み立てられた第２の車体５０が払出ステージ２３に搬送される。
これで、第２フロア部材５０と、第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒと、第２ルーフ部材５２とから構成される第２の車体４９の主要部の組立が完了する。
【００６５】
すなわち、第１取付・仮止ステージ１３と第１増打ステージ１４で、第１の車体４３を生産する場合には、第１フロア部材４０にインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒを接合し、第２の車体４９を生産する場合には、第２フロア部材５０に第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒと第２ルーフ部材５２を接合し、第１増打ステージ１４の後に設けた第２取付・仮止ステージ１６で、インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒを接合した第１の車体４３に、第１サイドアウタ部材４４Ｌ、４４Ｒおよび第１ルーフ部材４５を接合する第２取付・仮止ステージ工程を備える。
つまり、車体の種類（車種）によって、例えば、サイド部材２０やルーフ部材１８などの同種の部材であっても異なるステージで取付・仮止するようにした。
【００６６】
インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒを含んでいる第１の車体４３と、インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒを含んでいない第２の車体４９という構造の大きく異なる車体構造をもつ車体の生産において、異なる工程で同種の部材を接合させるようにしたので、同一の車体組立設備  で、車体構造の大きく異なる２つの車体の生産を混流させて行うことが可能になり、車体組立の柔軟性を大幅に高めることができる。ここで、柔軟性とは、同種の部材であるにもかかわらず、異なるステージにて接合可能にすることができることである。車体組立の柔軟性が高まれば、工程間負荷のバランスをとり易くでき、ラインバランスの平準化を図り易くでき、車体組立設備の稼働率を高めることも可能となる。
【００６７】
図１０は本発明に係る車体組立設備において、第３の車体に係るワークの流れを説明する図であり、図１を併せて参照して説明する。
第３の車体（後述する図１３の符号５９。請求項１０〜１３では「第２の車体」）を組み立てるときには、フロア載置ステージ１２に載置された第３フロア部材（後述する図１１の符号５７）は、第１取付・仮止ステージ１３に搬送され、この第１取付・仮止ステージ１３で左右外方から第３フロア部材５７に第３サイドアウタ部材（後述する図１２の符号５８Ｌ、５８Ｒ）が取り付けられ、第３ルーフビーム５６ａ〜５６ｃが取り付けられるとともに仮止溶接（接合）され、第１増打ステージ１４に搬送されて前記部材は互いに増打溶接される。そして、第３の車体５９には、第３取付・仮止ステージ２１に搬送されて、この第３取付・仮止ステージ２１にて、第３ルーフ部材５３が取り付けられるとともに仮止溶接（接合）される。それ以降、第３の車体５９は、第３増打ステージ２２で増打溶接され、組み立てられた第３の車体５９は払出ステージ２３に搬送される。以下、各ステージにおける組立の詳細を説明する。
【００６８】
図１１は第３の車体に係る第３フロア部材の構造図であり、図１０を併せて参照し説明を行う。フロア載置ステージ１２にアンダボデイとしての第３フロア部材５７を載置する。
第３フロア部材５７は、他の車体組立設備であらかじめ組み立てられたものであり、この第３フロア部材５７を基礎として他の部品が順次組み付けられ、車体が造られていく。
【００６９】
図１２は第３の車体に係る第３フロア部材に、第３サイドアウタ部材と第３ルーフビームとを組み付ける工程での車体構造図であり、図１０を参照し説明を行う。
（ａ）において、第１取付・仮止ステージ１３に搬送された第３フロア部材５７に左右の第３サイドアウタ部材５８Ｌ、５８Ｒを取り付け、これらの第３サイドアウタ部材５８Ｌ、５８Ｒの間に第３ルーフビーム５６ａ〜５６ｃを掛け渡して取り付けるとともに仮止溶接（接合）する。
（ｂ）において、本工程が完了した後の第３の車体５９が示されている。
【００７０】
図１３は第３の車体に第３ルーフ部材を組み付ける工程での車体構造図であり、図１０を参照し説明を行う。
（ａ）において、第３取付・仮止ステージ２１に搬送された第３の車体５９に設けられている第３サイドアウタ部材５８Ｌ、５８Ｒの上方から矢印ｓ方向に第３ルーフ部材５３をセットした後、この第３ルーフ部材５３を仮止溶接（接合）する。
【００７１】
（ｂ）において、本工程が完了した後の第３の車体５９が示されている。
その後、第３の車体５９は、第３増打ステージ２２に搬送され、第３ルーフ部材４５には、溶接打点を増やす増打溶接が行われる。
【００７２】
第１取付・仮止ステージと第１増打ステージで、第３の車体を生産する場合には、第３フロア部材に第３サイドアウタ部材を接合し、第３取付・仮止ステージで、第３サイドアウタ部材を接合した第３の車体に第３ルーフ部材を接合する第３取付・仮止ステージ工程を備える。第３の車体の組立を可能にしたので、同一の車体組立設備で、構造の大きく異なる３車種の車体の組立が可能になる。同一の車体組立設備で、３車種の車体の混流生産が可能になるので、必要とする車体組立設備の面積を抑えることができ、設備費用の削減を図ることができる。
【００７３】
つまり、本発明に係る車体生産方法において、フロア部材、サイド部材およびルーフビーム部材を溶接して半完成の車体にする工程と、半完成の車体にルーフ部材を溶接する工程と、を備える。複数種類の車体を組立する場合において、仮に、半完成の第１の車体４３を、ルーフ部材を溶接可能な第２の車体４９を組み立てる車体組立設備に投入することができれば、第２の車体を組み立てる車体組立設備の有効利用を図ることができる。
【００７４】
上述したように、本実施例において、第１および第２の車体に加えて、第３の車体についても生産可能である。第３の車体は、第３フロア部材と、第３サイドアウタ部材と、第３ルーフビームと、第３ルーフ部材とから構成され、第３ルーフ部材が、第２の車体とは異なる第３取付・仮止ステージ２１で、第３ルーフ部材を接合させる第３取付・仮止ステージ工程が備えられている。第１〜第２増打ステージ１４、１７に加えて、第３取付・仮止ステージ２１で、第３ルーフ部材を接合する第３取付・仮止ステージ工程を備え、さらに、第３増打ステージ２２が設けられているので、同一の車体組立設備で、構造の大きく異なる３車種の車体の組立が可能になる。同一の車体組立設備で、３車種の車体の混流生産が可能になるので、設備費用の一層の削減を図ることができる。
【００７５】
図２〜１０を参照して、第１取付・仮止ステージ１３では、第１の車体４３は、第１フロア部材４０、第１サイドアウタ部材４４Ｌ、４４Ｒおよび第１ルーフ部材４５を接合し、この第１取付・仮止ステージ１３の下流に設けた第２取付・仮止ステージ１６では、第２の車体４９には、第２ルーフ部材５２を接合する。このように、車体の種類に応じて、同種の部材であるルーフ部材  を取り付けるステージを異ならせたので、構造が異なる複数種類の車体を１つの車体組立設備にて柔軟に組み立てることが可能になる。このため、車種の変更に柔軟に対応することができる。
第１の車体と第２の車体４３、４９は、両者ともモノコックボデイ構造であるため、モノコックボデイ構造でない場合に較べると、設備費用を抑制することができる。
【００７６】
また、第１取付・仮止ステージ１３にて、インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒの取付および仮止を行い、第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒの取付および仮止に加えて、第２ルーフ部材５２の取付および仮止を可能にする。
【００７７】
したがって、本発明に係る車体生産方法によれば、インナ骨格部を有する車体を含む車体構造が大きく変わる複数車種の車体の組立を行わせることができる。
つまり、既存のモノコック構造をもつ車体としての第２および第３の車体の生産に加えて、インナ骨格部を有する第１の車体の生産を同一の車体組立設備で混流生産させることができる。
同一の車体組立設備で、構造の大きく異なる車体を含む複数車種の車体の組立が可能になるので、設備面積の低減および設備費用の削減を図ることができる。
【００７８】
表１は第１の車体、第２の車体および第３の車体について、各溶接ステージに用いられる部材、１次溶接または２次溶接の区別および参照図を一覧表にしたものである。
表１において、１次溶接は仮止溶接に相当し、２次溶接は増打溶接に相当する。
【００７９】
【表１】
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【００８０】
以上に述べた車体組立設備に係る作用を以下に説明する。
図１、図２、図７および図１０を参照して、車体組立設備１０には、第１フロア部材４０にインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒを接合し、あるいは、第２フロア部材５０に第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒを接合し第２ルーフ部材５２を接合する第１取付・仮止ステージ１３が備えられている。この第１取付・仮止ステージ１３にて、第１の車体４３を構成するインナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒを接合できるようにし、また、第２の車体４９を構成する主要部材の接合を併せて行えるようにした。つまり、最初の仮止ステージで車体に応じて異なる部材の取付を可能にした。
【００８１】
このため、第１取付・仮止ステージ１３の後にステージを設けて、第１の車体４３を構成する第１サイドアウタ部材４４Ｌ、４４Ｒなどを取り付け、あるいは、第２の車体４９に増打溶接をすれば、ステージ数の増加を抑えながら構造の大きく異なる車体を含む複数車種の車体の組立が可能になる。
【００８２】
また、複数車種の車体を生産する車体組立設備において、治具セットを複数準備する必要はないので、設備費用の低減を図ることができる。また、治具を搬送する設備などは不要となるので、設備面積の増加が抑えられ、設備費用の低減を図ることができる。
また、一部の車種の生産が完了しても、設備の無駄を少なくできる。
【００８３】
加えて、第１の車体４３については、第１取付・仮止ステージ１３の後に第１サイドアウタ部材４４Ｌ、４４Ｒを接合する第２取付・仮止ステージ１６としてのボデイサイドアウタステージ５４を設けるとともに、第１ルーフ部材４５を接合する第２取付・仮止ステージ１６としてのルーフステージ５５を設けるようにし、第２の車体４９については、ボデイサイドアウタステージ５４およびルーフステージ５５で２次溶接が可能となるようにすることで、１つの車体組立設備で、複数の車体を混流させる生産を成立させることができる。
【００８４】
このように、第１取付・仮止ステージ１３にて、車種によって異なる部材を組み立てるようにすることによって、従来困難であった異なる構造をもつ車体の混流生産を、ステージ数の増加を抑え、設備稼働率を損なうことなく、１つの車体組立設備で成立させることができる。
【００８５】
具体的には、異なる工程で同種の部材を接合するようにしたので、工程間負荷のバランスをとり易くでき、設備稼働率（溶接ロボットの使用率）を高く維持させることができる。設備稼働率は、いずれの車種においても、９５％以上を確保することができる。
【００８６】
また、ステージ数の増加を抑えることができるので、設備面積の低減と設備費用の削減を図ることができる。
さらに、万が一、第２の車体の生産において、第１取付・仮止ステージの一部に不具合が発生したときでも、ボデイサイドアウタステージまたはルーフステージによってバックアップを可能にすることができる。
【００８７】
なお、フロア部材１１には、第１フロア部材４０、第２フロア部材５０および第３フロア部材５７が含まれるものとし、ルーフ部材１８には、第１ルーフ部材４５、第２ルーフ部材５２および第３ルーフ部材５３が含まれるものとし、サイド部材２０には、インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒ、第１サイドアウタ部材４４Ｌ、４４Ｒ、第２サイドアウタ部材５１Ｌ、５１Ｒおよび第３サイドアウタ部材５８Ｌ、５８Ｒが含まれるものとし、ルーフビーム部材３０には、第１ルーフビーム部材４２ａ〜４２ｃおよび第３ルーフビーム部材５６ａ〜５６ｃが含まれるものとする。
【００８８】
図１４は第２の実施例に係る車体組立設備において、第１の車体および第２の車体に係るワークの流れを説明する図である。
この車体組立設備１０Ｂは、車種の異なる複数の車体を組み立てることを可能にした設備であり、第１の車体を組み立てる第１の車体組立設備６０Ｂと、この第１の車体組立設備６０Ｂの後に設け組立後の車体をストックする第１のバッファステージ６１と、第２の車体および第３の車体を組み立てる第２の車体組立設備６２Ｂと、この第２の車体組立設備６２Ｂの後に設け組立後の車体をストックする第２のバッファステージ６３と、が備えられている。
【００８９】
第１のバッファステージ６１と第２のバッファステージ６３とが備えられているので、第１の車体組立設備６０Ｂの生産能力と第２の車体組立設備６２Ｂの間で生産能力が異なる場合でも、第１〜２のバッファステージ６１、６３に生産した車両を貯えておくことができ、車両を貯えておくことができれば、生産計画に基づいて、指令された車種の車体を出力させることが可能となる。図中、６５は異なる車体が結合する結合点である。
【００９０】
また、バッファステージ６１、６３を設けることで、第１の車体組立設備６０Ｂと第２の車体組立設備６２Ｂの間で設備待ちなどの生産ロスが解消され、各々の組立設備が有する設備能力を最大限に発揮させることができる。この場合に設備稼働率は、いずれの車種においても１００％である。加えて、設備メンテナンスに係る時間を確保することができ、メンテナンスの面においても有利である。
【００９１】
さらに、第１の車体組立設備６０Ｂと第２の車体組立設備６２Ｂのラインタクト（１つのステージでの作業時間）を異ならせることが可能であり、第１の車体組立設備６０Ｂの生産台数と第２の車体組立設備６２Ｂの生産台数を各々フレキシブルに変更することができる。
すなわち、第１の車体組立設備６０Ｂと第２の車体組立設備６２Ｂとで生産する車体の台数の割合に応じて、各々の車体組立設備に設けられている溶接ステージの数を増加または減少させることにより、各車体組立設備の稼働率を最大値にするように調整できることも第２の実施例の大きな効果である。
【００９２】
図１５は本発明の第３実施例に係る車体組立設備の平面図であり、第１〜第３の車体を構成する部材は、第１および第２実施例と同一であるので、説明を省略する。
車体組立設備１０Ｃは、車体のフロア部材、サイド部材およびルーフ部材を溶接ステージで溶接して車体を組み立てるものであり、第１の車体４３を組み立てる第１の車体組立設備（ライン）６０Ｃと、第２の車体を含む複数種類の車体を組み立てる第２の車体組立設備（ライン）６２Ｃとを備えている。
【００９３】
第１の車体組立設備（ライン）６０Ｃは、上流から下流に、８つのステージ７１〜７８と、これらのステージ７１〜７８の側方には溶接ロボット８１Ｌ、８１Ｒ〜８５Ｌ、８５Ｒが配置されている。
第１の車体組立設備（ライン）６０Ｃは、第１の車体４３を構成するインナ骨格部を組み立てる専用ラインであり、第１の車体４３を構成する第１フロア部材４０を完成させる溶接ステージ７３が含まれている。
【００９４】
第２の車体組立設備６２Ｃは、上流から下流に、９つのステージ９１〜９９と、これらの溶接ステージ９１〜９９の側方には溶接ロボット１０１Ｌ、１０２Ｌ、１０２Ｒ〜１０４Ｌ、１０４Ｒおよび１０５Ｒが配置されている。
【００９５】
第１の車体組立設備６０Ｃで、第１フロア部材４０、インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒおよび第１ルーフビーム４２ａ〜４２ｃを接合した半完成の第１の車体を、第２の車体組立設備６２Ｃの入口６７に投入するように構成する。
この他、第１および第２実施例と較べて、ステージ数が異なること以外は、大きく変わるところはなく、説明を省略する。
【００９６】
第１の車体４３に第１ルーフ部材４５を接合する場合には、第２の車体組立設備６２Ｃを用いて、第１ルーフ部材４５を接合すれば良いので、第２の車体組立設備６２Ｃを流用でき、車体組立設備を有効活用することができる。また、第１の車体組立設備６０Ｃには、第１ルーフ部材４５を組み付ける治具は不要となるので、設備費用の増加を抑えることができる。
【００９７】
また、半完成の第１の車体４３を、ルーフ部材を溶接可能な第２の車体を組み立てる車体組立設備に投入することができれば、第２の車体４９を組み立てる車体組立設備の有効利用を図ることができる。
【００９８】
第１の車体組立設備６０Ｃには、第１の車体４３を構成する第１フロア部材４０を完成させる溶接ステージが含まれている。このため、第１フロア部材４０に追加部材を付加する場合にも、第１の車体組立設備６０Ｃを利用することにより、最小限の設備費用で第１の車体４３の生産を成立させることができる。
【００９９】
すなわち、第１フロア部材４０、インナ骨格部４１Ｌ、４１Ｒおよび第１ルーフビーム  を接合して半完成の第１の車体を専用に組み立てる工程と、第１の車体４３以外の種類の車体を組み立てるとともに半完成の第１の車体４３を投入することができる工程とが備えられている。第１の車体４３を組み立てる工程と、第１の車体４３以外の車体を組み立てる工程とを分離させたので、第１の車体４３以外の車体を組み立てる工程を有効に利用するとともに、第１の車体４３を組み立てる工程に係る設備費用を抑制することができる。
【０１００】
尚、本発明は、実施の形態では四輪車に適用したが、三輪車にも適用可能であり、一般の車両に適用することは差し支えない。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明の車体組立設備は、四輪車の車体組立用の設備として好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の第１実施例に係る車体組立設備の平面図である。
【図２】本発明に係る車体組立設備において、第１の車体に係るワークの流れを説明する図である。
【図３】第１の車体に係る第１フロア部材の構造図である。
【図４】第１の車体に係る第１フロア部材にインナ骨格部を組み付ける第１取付・仮止ステージ工程での車体構造図である。
【図５】第１の車体に係るインナ骨格部に第１サイドアウタ部材を組み付ける工程での車体構造図である。
【図６】第１の車体に係る第１サイドアウタ部材の上端部に第１ルーフ部材を組み付ける工程での車体構造図である。
【図７】本発明に係る車体組立設備において、第２の車体に係るワークの流れを説明する図である。
【図８】第２の車体に係る第２フロア部材の構造図である。
【図９】第２の車体に係る第２フロア部材に、第２サイドアウタ部材と第２ルーフ部材とを組み付ける工程での車体構造図である。
【図１０】本発明に係る車体組立設備において、第３の車体に係るワークの流れを説明する図である。
【図１１】第３の車体に係る第３フロア部材の構造図である。
【図１２】第３の車体に係る第３フロア部材に、第３サイドアウタ部材と第３ルーフビームとを組み付ける工程での車体構造図である。
【図１３】第３の車体に第３ルーフ部材を組み付ける工程での車体構造図である。
【図１４】第２の実施例に係る車体組立設備において、第１の車体および第２の車体に係るワークの流れを説明する図である。
【図１５】本発明の第３実施例に係る車体組立設備の平面図である。
【図１６】従来の技術の基本構成を説明する図である。
【図１７】第１ステージ１０５の後面図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０…車体組立設備、１１…フロア部材、１２…フロア載置ステージ、１３…第１取付・仮止ステージ、１４…第１増打ステージ、１６…第２取付・仮止ステージ、１８…ルーフ部材、２０…サイド部材、２１…第３取付・仮止ステージ、３０…ルーフビーム部材、４０…第１フロア部材、４１Ｌ、４１Ｒ…インナ骨格部、４２ａ〜４２ｃ…第１ルーフビーム部材、４３…第１の車体、４４Ｌ、４４Ｒ…第１サイドアウタ部材、４５…第１ルーフ部材、４９…第２の車体、５０…第２フロア部材、５１Ｌ、５１Ｒ…第２サイドアウタ部材、５２…第２ルーフ部材、５３…第３ルーフ部材、５６ａ〜５６ｃ…第３ルーフビーム部材、５７…第３フロア部材、５８Ｌ、５８Ｒ…第３サイドアウタ部材、５９…第３の車体、６０…第１の車体組立設備、６１…第１のバッファステージ、６２…第２の車体組立設備、６３…第２のバッファステージ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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