JPH0241782A - 抵抗溶接機の通電制御方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は抵抗溶接機に関し、更に詳しくは温度。

色変化を検知する溶接センサーを用いて抵抗溶接装置の
通電時間を自動制御する方法とその装置に関する。

［従来の技術］ 従来より抵抗溶接によって「突合ぜ溶接」あるいは「重
ね合わせ溶接」を行なう場合、通電時間。

溶接電流なとの溶接制御要素の設定は、ワークの種類や
厚みに応じて調整しなけれはならず、しかも経験的な要
素が加わるため、データの設定が非常に困難であった。

特に、軽合金、高張力鋼などを溶接素材として使用する
場合は、その素材の性質上、制御データの設定か難しく
、溶接の熟練技術者を必要とする。このため、多くの場
合は、最適な溶接状態よりも若干大きめの溶接電流ある
いは長めの通電時間に設定して、溶接品質のばらつきを
少なくする方法を採っているのが通例である。

第５図は、このような従来の抵抗溶接機の基本構成を示
すブロック図である。

図において、　１００は溶接条件設定装置であり、溶接
時の制御要素のデータを設定人力するデータ設定部１０
０ａと、設定されたデータを記憶するメモリ部１００１
：ｌと、設定されたデータを表示するデータ表示部１０
０ｃとを備えている。

また１０１は、メモリ部１００ｂからのデータを受りて
、溶接装置１０２を制御する溶接タイマーである。

このような構成の抵抗溶接機では、作業員によって、デ
ータ設定部１００ａてワークに応した溶接電流あるいは
通′に時間なとの溶接条件のデータが設定されるが、そ
の設定値も溶接品質のばらつきを少なくするために若干
大きめあるいは長めに設定されるのが通例となっている
。

従って、熟練した作業員でかけれは高品質の溶接を行な
うことが困難であり、更に熟練している作業員が溶接を
行なう場合であっても、溶接品質を安定させるために通
電時間および溶接電流値が大きく設定されるため、省エ
ネルギーの面からも改善が望まれている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記問題点を解決するために提案される本発明は、溶接
の通電工程を監視しながら、最適の溶接状態で通電を遮
断することにより、常に品質の安定した溶接を行なうこ
とが可能で、しかも省エネルギー効果をも合わせて得る
ことのできる抵抗溶接機の通電制御方法およびその装置
を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 」−２目的を達成するために提案される本発明の通電制
御装置は、溶接の通電工程時におけるワークの被溶接部
の温度、色なとの物理変化を監視しながら、その物理変
化によって溶接が所定の仕上がり状態ごこ達したと判断
された時点て、被溶接部への溶接電流の通電を遮断させ
るようにしたことを特徴としている。

また、同時に提案される本発明装置は、ワークに応じて
溶接電流、通電時間なとの溶接条件を設定する溶接条件
設定装置と、この溶接条件設定装置によって設定された
溶接条件に応じて溶接装置に制御信号を出力する溶接タ
イマーと、上記溶接タイマーの信号を受けて、ワークの
溶接されるべき部分を加圧し、溶接電流を供給するなど
して抵抗溶接を行なう溶接装置と、上記ワークの被溶接
部の近傍に配置され、溶接の通電工程時における被溶接
部の温度、色なとの物理変化を検知する溶接セン勺−と
、上記溶接条件設定装置内に設けられており、上記溶接
セン４ノーからの出力信号によって、被溶接部の溶接の
仕上がり状態を判別する溶接状態判別手段とを備えて成
り、上記溶接状態判別手段により被溶接部の溶接状態が
所定の仕上がり状態になったと判断されたときには、上
記溶接装置の出力を停止するようにしたことを特徴とし
ている。

［作用］ 本発明の通電制御方法では、被溶接部の通電工程時にお
ける溶接状態を常に温度、色なとの物理変化を見ながら
監視しており、溶接状態が最適になった時点て被溶接物
への通電が遮断される。

また本発明の通電制御装置では、上記通電方法を効果的
に実施でき、溶接条件設定部で設定されたデータに従っ
て、溶接タイマーごこまって溶接装置が制御されて溶接
が行なわれるが、溶接の通電工程時における状態を溶接
センサーで監視し、溶接状態判別手段において最適溶接
状態が判別されると溶接タイマーに溶接停止信号が伝送
されて通電が遮断されて溶接が終了する。

［実施例コ 以下に、図面を参照して本発明の詳細な説明す　る。

第１図は、本発明の通電制御装置の構成を示すブロック
図である。図において、　１は制御要素の設定、表示な
どを行なう溶接条件設定装置であって、ワークに応じて
溶接制御要素を変更設定するデータ設定部１ａと、設定
されたデータを記憶するメモリ部１ｂと、そのデータを
表示するデータ表示部１ｃと、溶接状態判別手段１ｄを
倫えている。

また、２は溶接条件設定装置１がらの制御信号を受けて
溶接装置３を制御する溶接タイマーである。

更に４は、信号線４１を介して溶接条件設定装置１に接
続された溶接センサーであり、赤外線センサーなと−Ｃ
構成されている。このセンサー４は、溶接装置３の被溶
接部近傍に設けられて、被溶接部の温度を、放射される
赤外線量て検知し、その検知信号を上記溶接状態判別手
段１ｄに伝送して、溶接状態の判別がなされる。

例えば、第２図、第３図は、溶接センサーの配置例を示
したものであり、第２図はワークとして２本のパイプ２
０．２０を電極クランプ３０．３０で支持して、各々の
端部同士を突合せて抵抗溶接する場合の例を示しており
、第３図は、２枚の金属板２１．２１をワークとして上
下に重ね合わせ、溶接チップ３１を上方より当てがって
抵抗溶接する場合の例を示している。

このような構成の抵抗溶接機で溶接を行なう場合、ワー
クの溶接設定条件が、例えば通電時間が１０サイクル、
溶接電流が１０．ＯＫＡとすると、次のような手順で溶
接が進行される。

まず、データ設定部１ａて通電時間、溶接電流およびそ
の他の制御要素の設定が行なわれ、これらの設定データ
はメモリ部１ｂに記憶されるとともに、データ表示部Ｉ
Ｃで表示される。起動スイッチ（不図示）を操作して溶
接を開始すると、メモリ部ＩＣに記憶されているデータ
が溶接タイマー２に伝送され、溶接タイマー２の制御信
号に従って溶接装置３でワークへの溶接が行なわれる。

このときの被溶接部の溶接状態は溶接センサー４て監視
され、その検知信号（出力信号）が溶接状態判別手段】
ｄに伝送され、溶接状態が所定の仕上がり状態になった
場合、すなわち被溶接部の温度が上昇して赤外線の放射
量が所定値になると、溶接状態判別手段１ｄから溶接停
止信号が溶接タイマー２に出力されて溶接が終了する。

従って本実施例の抵抗溶接機では、溶接電流値を設定し
ておけば、通電時間を設定しない場合でも溶接センサー
４か溶接状態を監視し、最適状態に達していれは自動的
に遮断されるが、通電時間が設定されている場合にも、
溶接センサー４から送られた出力信号が、溶接状態判別
手段１ｄによって判別されて通電か遮断される。

また、上記実施例では溶接センサー４として赤外線セン
サーを使用して、被溶接部の温度を赤外線の放射量とし
て検出しているが、このような例に限らず、例えはカラ
ーセンサーを用いることにより、被溶接部の温度な色の
変化で識別することも可能である。

更に、これら赤外線センサーやカラーセンサーなどを複
合的に絹み合わせて、より高精度の溶接センサーを構成
することも可能である。

また、上記実施例では溶接電流値は設定値で制御され、
通電時間のみが溶接センサー４て自動的に制御される場
合を示しているが、溶接電流値のみを制御する場合、あ
るいは通電時間および溶接電流の双方を制御することも
可能である。

第４図は、上記の溶接条件設定装置１の操作パネルを説
明する図である。図において、　ｌｌａはデータ表示器
、Ｉｌｂおよび１１（はデータ表示器の表示データを増
加あるいは減少させるアップスイッチおよびダウンスイ
ッチ、ｌｉｄは溶接条件設定装置１の電源スィッチであ
る。また、続出スイッチｌｉｅは通電時間スイッチｌ１
ｇあるいは溶接電流スイッチｌｌｂと朝み合わせて、既
に設定されているデータをデータ表示器１１ａに表示さ
せる働きをする。例えば、溶接電流スイッチ１１ｈの操
作後に読出スイッチｌｉｅを操作することにより、現在
設定されている溶接電流値がデ−タ表示器１１ａに表示
される。

更に、書込スイッチｌｌｆは読出スイッチ１１ｅと同様
に操作することによってデータの書込を行なう。例えば
、通電時間として１０倶イクルを入力する場合には、ア
ップスイッチｌｌｂ、ダウンスイッチｌｌｃを操作して
データ表示器１１ａの表示を１０．０にした後に、通電
時間スイッチ１１ｇと書込スイッチｌｌｆを操作するこ
とにより、メモリ部１ｂ乙こ通電時間のデータが記憶さ
れることになる。

［発明の効果］ 本発明の抵抗溶接機の通電制御方法では、溶接を行なう
ための熟練技術が不要となり、溶接品質の安定した溶接
が容易に得られるとともに、省エネルギーに優れた抵抗
溶接機が実現できる。

更に、本発明の通電制御装置は、簡単な装置の付加によ
り上記通電方法を効果的に実現できる抵抗溶接機が提供
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の通電制御装置の構成を示すブ第１ 図 ロック図、第２図、第３図は抵抗溶接における溶接セン
サーの使用例図、第４図はその溶接条件設定装置の操作
パネルの説明図、第５図は従来の通電制御装置の構成を
示すブロック図である。 ［符号の説明］ １・・・溶接条件設定装置 ２・・・溶接タイマー ３・・・溶接装置 ４・・・溶接センサー １ｄ・・・溶接状態判別手段 ２０２１・・・ワーク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶接の通電工程時におけるワークの被溶接部の温
   度、色などの物理変化を監視しながら、その物理変化に
   よって溶接が所定の仕上がり状態に達したと判断された
   時点で、被溶接部への溶接電流の通電を遮断させるよう
   にしたことを特徴とする抵抗溶接機の通電制御方法。
2. （２）ワークに応じて溶接電流、通電時間などの溶接条
   件を設定する溶接条件設定装置と、 この溶接条件設定装置によって設定された溶接条件に応
   じて溶接装置に制御信号を出力する溶接タイマーと、 上記溶接タイマーの信号を受けて、ワークの溶接される
   べき部分を加圧し、溶接電流を供給するなどして抵抗溶
   接を行なう溶接装置と、 上記ワークの被溶接部の近傍に配置され、溶接の通電工
   程時における被溶接部の温度、色などの物理変化を検知
   する溶接センサーと、 上記溶接条件設定装置内に設けられており、上記溶接セ
   ンサーからの出力信号によって、被溶接部の溶接の仕上
   がり状態を判別する溶接状態判別手段とを備えて成り、 上記溶接状態判別手段により被溶接部の溶接状態が所定
   の仕上がり状態になったと判断されたときには、上記溶
   接装置による通電を停止するようにしたことを特徴とす
   る抵抗溶接機の通電制御装置。