JPH0890251A - 抵抗溶接方法並びに装置 - Google Patents

抵抗溶接方法並びに装置

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JPH0890251A
JPH0890251A JP22308894A JP22308894A JPH0890251A JP H0890251 A JPH0890251 A JP H0890251A JP 22308894 A JP22308894 A JP 22308894A JP 22308894 A JP22308894 A JP 22308894A JP H0890251 A JPH0890251 A JP H0890251A
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JP
Japan
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pressure
range
movable electrode
spring
work
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JP22308894A
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English (en)
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Nobuyuki Sueyoshi
伸行 末吉
Mitsuo Kinoshita
光男 木下
Hideji Ishimaru
英児 石丸
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FDK Corp
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FDK Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 加圧状態をモニタすることによって溶接不良
や、電極或いは治具の破損を未然に防止できるようにし
た抵抗溶接装置を提供すること。 【構成】 設置治具1にセットされるワークW1 ,W2
を挟んで対向する下部固定電極2及び上部可動電極3と
を備え、上部電極3を下部電極2に向けて接近すること
により前記ワークW1 ,W2 を加圧し、通電により前記
ワークW1 ,W2間を圧接する抵抗溶接装置において、
上部電極3に加わる加圧力に応じて変位するU字形バネ
4と、バネ4に設けられたリニア変位センサ11と、セ
ンサ11の検知出力が適正加圧力か否かを判定する判定
部12と、装置を所定の手順で駆動するとともに、判定
部12の判定結果が適正加圧力の範囲外である場合に通
電を禁止し、警報ブザー14通じて警報を出力するシー
ケンサ10とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ワークの溶接を適正に
管理するための機能を備えた抵抗溶接方法並びに装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】複数のワークを重ね合わせて抵抗溶接す
る場合には、固定電極が配置された設置治具内にワーク
をセットし、可動電極を固定電極に向けて接近させるこ
とでワークを両電極間において圧着し、しかる後、両電
極間に通電することにより各ワーク間の圧着部位を溶接
する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この種の抵抗溶接装置
においては、被溶接ワークが治具内に挿入されていなか
ったり、挿入されていてもワークの表裏が逆になってい
たり、挿入状態がずれていたりして正しくセットされて
いない場合とか、またはワークそのものが加工不良であ
る場合には溶接不良が生ずる。
【0004】このような溶接不良は製品歩留まりが低下
するだけでなく、電極とワークとの接触不良によってス
パークが発生して電極が溶融破損したり、スパークによ
って生じた異物が製品に混入したりする。また、ワーク
が正しくセットされていない場合に、ワーク同士の溶接
ではなく、ワークと電極或いはワークと治具の溶接が行
われたりすることがあり、治具の破損、あるいは電極の
溶接端面を水平な状態に研磨するなどのメンテナンス工
数の増加につながり、その修理や修復にかなりの時間を
取られ、生産性低下の主要因となっていた。
【0005】そこで本発明者らは、この種のセット不良
等を事前に確認するための検出手段として電極加圧時に
おける加圧力に着目した。
【0006】すなわち、ワークが適正にセットされてい
るならば、電極の加圧力は一定の範囲に収まり、逆にワ
ークがセットされていなかったり、適正にセットされて
いない場合にはその範囲から逸脱することになる。
【0007】本発明は以上の点に着目してなされたもの
であって、その目的は、加圧状態をモニタすることによ
って溶接不良や、電極或いは治具の破損を未然に防止で
きるようにした抵抗溶接方法並びに装置を提供するもの
である。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の方法は、設置治具にセットされるワークを挟ん
で対向する固定電極及び可動電極とを備え、該可動電極
を加圧手段により前記固定電極に向けて付勢することに
より前記ワークを加圧し、次いで両電極に通電すること
により前記ワークを溶接する抵抗溶接方法において、前
記加圧手段により前記可動電極に加わえられる圧力が適
正加圧力の範囲内か否かを判定し、判定結果が適正加圧
力の範囲内である場合にのみ前記両電極に通電するよう
にしてなるのである。
【0009】また、本発明の装置は、設置治具にセット
されるワークを挟んで対向する固定電極及び可動電極と
を備え、該可動電極を加圧手段により前記固定電極に向
けて付勢することにより前記ワークを加圧し、次いで両
電極に通電することにより前記ワークを溶接する抵抗溶
接装置において、前記加圧手段と前記可動電極との間に
該加圧手段の加圧力に応じて変位する弾性変形手段を設
け、該弾性変形手段の変形量に応じて該可動電極に加え
られる圧力値を検出する圧力検出手段を設け、該圧力検
出手段によって検出された圧力が適正圧力値の範囲内か
否かを判定する判定手段を設け、該判定手段による判定
結果が適正圧力値の範囲内である場合にのみ前記両電極
に通電する通電手段を設けてなるのである。
【0010】また、本発明の好ましい装置としては、前
記弾性変形手段が横U字形バネであって、前記加圧手段
が該バネの上方中央部において該バネを下方に付勢する
ように設けられ、前記可動電極の上端が該バネの下面中
央部に対向配設され、該バネの上方自由端縁部に前記圧
力検出手段としてリニア変位センサが取り付けられると
ともに該センサの先端が該バネの下方自由端縁部に当接
して配設されてなるのである。
【0011】
【作用】以上の構成によれば、可動電極によってワーク
に加えられた圧力が適正加圧力の範囲内か否かを判定
し、加圧力がその適正範囲以内である場合のみにワーク
の溶接が行われ、その他の場合には溶接が停止される。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて詳細
に説明する。
【0013】図1は本発明をプロジェクション溶接装置
に適用した場合の一例を示すもので、図における装置は
ワークW1 ,W2 を位置決め設置する設置治具1と、設
置治具1の中央開口部の下部及び上部に対向配置された
下部固定電極2及び上部可動電極3とを備えている。
【0014】上部電極3はガイドプレート6に昇降可能
に軸受されて下部電極2に対向しているとともに、その
頭部3aは横U字形バネ4の下部中央部に設けた連結部
4aに遊嵌支持されている。
【0015】バネ4の上面中央部はエアシリンダなどか
らなる加圧装置5のプランジャ5aに連結し、このバネ
4を介して上部電極4を昇降可能に保持している。また
両電極2,3は接続端子7,8を介して溶接電源9に接
続されている。
【0016】前記加圧装置5及び溶接電源9はプログラ
マブルコントロ―ラなどからなるシーケンサ10からの
指令に基づき順次駆動制御されるものである。
【0017】また、横U字形バネ4の上方自由端縁部に
はリニア変位センサ11が貫通して設けられ、その先端
の検出子11aを横U字形バネ4の下方自由端縁部の上
面に接触させ、加圧装置5の下降動作によるワークW1
,W2 に対する圧接力によってバネ4の伸縮端の撓み
量(d−d´)に応じた検出子11aの出没量を検出
し、この検知出力を判定部12に入力する。なお、図1
中dは非加圧時のバネ4の開き量、d´は加圧時の開き
量である。
【0018】判定部12は、ワークW1 ,W2 が正しく
セットされた状態における撓み量の範囲に応じた設定値
が予め設定され、この設定値と検出値とを比較し、設定
範囲内にある場合のみに溶接電源9から両電極に溶接電
流を流し、設定範囲の上限または下限を越えた場合には
前記シーケンサ10に警報信号を出力する。
【0019】例えば加圧装置5の加圧力を約40Kgf
とした時の撓み量が1mmである場合に、正常なセット
状態の合格範囲が1.0±0.1mmであれば、変位セ
ンサ11の信号がこの範囲を逸脱した場合にのみ警報信
号を出力する。なお、一般にリニア変位センサ11の検
出精度は10μm以下であり、以上の設定範囲でも十分
な精度をもって合否を検出できる。なお、図1中符号1
4はシーケンサ10に接続された警報ブザーである。
【0020】図2は以上の溶接装置のシーケンサ10の
制御手順を示すものであり、ワークW1 ,W2 の設置治
具1に対する装入が確認されると加圧装置5が駆動さ
れ、電極3が下降する。この段階で前記撓み量が適正で
ある、すなわち適正にセットされている場合には、溶接
電源9が駆動され、両電極2,3間の通電によりワーク
W1 ,W2 間の突起部分がスポット溶接される。
【0021】その後加圧装置5は上昇して電極2が上昇
し、ワーク排出動作がなされ(以上ステップ111〜1
16)、ワークW1 ,W2 が設置治具1内に正常にセッ
トされる限り以上の手順が繰り返される。
【0022】しかしながらステップ113において、適
正加圧範囲を逸脱した場合には、シーケンサ10は判定
部12からの警報信号を受けて警報ブザー14を駆動し
て周囲に告知するとともに、電極3を上昇させた後、待
機状態となる(ステップ117,118)。
【0023】したがって、このような場合には人手によ
る確認、該当ワークの排出、あるいは再セットを行なっ
た後、装置をスタート状態にリセットすれば、再度加工
動作が行なわれることになる。
【0024】図3(a)〜(c)は圧力検出手段の変形
例を示すものであり、図1と同等箇所には同一符号を用
い、異なる箇所のみ異なる符号を用いて説明する。
【0025】先ず、図3(a)は前記リニア変位センサ
11に替えて、圧力検知センサとしてロードセル20を
用いた場合を示すもので、横U字形バネ4の下面の連結
部4aと、上部電極3の頭部3aとの間にロードセル2
0を介在し、この検知信号を図示しない判定部に出力す
るようになっている。
【0026】また、図3(b)では、圧力検出手段とし
て電極3の頂部に固定されたプレート22の両側に一対
のガイドポスト24を立設し、このポスト24をプラン
ジャ5aの下部に一体化されたプレート23の両側に開
口したガイド孔23aに通し、ガイドポスト24の周囲
に圧縮コイルバネ25を介在させることによって、両プ
レート22,23間の距離を一定に保持した構造として
いる。
【0027】この構造においては、上部プレート23の
中央下部に変位センサ11を突設し、その検出子11a
を下部プレート22に接触させ、加圧及び除去に伴なう
両プレート22,23間の離間距離を検出している。こ
の場合には変位センサ11が加圧方向の軸線上に位置し
ていることにより、測定精度を上げることができる。
【0028】さらに図3(c)では、ガイドプレート6
の上部にガイドスリーブ26を一体化するとともに、電
極3の頭部3aとプランジャ5aとの間に圧縮コイルバ
ネ27、バネキャップ28及び前記ロードセル20を配
置し、プランジャ5aの先端をロードセル20に接触さ
せて加圧変位量を測定する構造としている。
【0029】
【発明の効果】以上実施例によって詳細に説明したよう
に、本発明に係る抵抗溶接方法並びに装置にあっては、
加圧手段により可動電極に加わえられる圧力が適正加圧
力の範囲内か否かを判定し、判定結果が適正加圧力の範
囲内である場合にのみ上記可動電極と固定電極に通電す
るようにしてなるため、ワークの溶接不良及びこれによ
る歩留まり低下がない利点がある。
【0030】またこれと同時に、電極や設置治具の破損
を未然に防止でき、これらの修理や修復に時間を取られ
ることがなくなるため、生産性をいっそう向上できる利
点がある。
【0031】また、本発明の装置として、加圧手段と可
動電極との間に加圧手段の加圧力に応じて変位する弾性
変形手段を設け、該弾性変形手段の変形量に応じて該可
動電極に加えられる圧力値を検出する圧力検出手段を設
け、該圧力検出手段によって検出された圧力が適正圧力
値の範囲内か否かを判定する判定手段を設け、該判定手
段による判定結果が適正圧力値の範囲内である場合にの
み前記両電極に通電する通電手段を設けてなる場合に
は、圧力検出手段として例えばリニア変位センサとかロ
ードセルを用いて、簡単な構造で上記の方法を精度よく
実施することが可能となる。
【0032】また更に、前記弾性変形手段が横U字形バ
ネであって、前記加圧手段が該バネの上方中央部におい
て該バネを下方に付勢するように設けられ、前記可動電
極の上端が該バネの下面中央部に対向配設され、該バネ
の上方自由端縁部に前記圧力検出手段としてリニア変位
センサが取り付けられるとともに該センサの先端が該バ
ネの下方自由端縁部に当接して配設されてなる場合に
は、検出精度はより一層高められる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明をプロジェクション溶接装置に適応した
一実施例を示す説明図である。
【図2】図1に示した溶接装置の制御手順を示すフロー
チャートである。
【図3】(a)〜(c)は圧力検出手段の変形例を示す
部分断面図である。
【符号の説明】
1 設置治具 2 下部電極 3 上部電極 4 U字形バネ(変位機構) 5 加圧装置 9 溶接電源 10 シーケンサ(警報手段) 11 リニア変位センサ(変位検出手段) 12 判定部(判定手段) 14 警報ブザー 20 ロードセル(変位検出手段) 25,27 圧縮コイルバネ(変位機構) W1 ,W2 ワーク

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 設置治具にセットされるワークを挟んで
    対向する固定電極及び可動電極とを備え、該可動電極を
    加圧手段により前記固定電極に向けて付勢することによ
    り前記ワークを加圧し、次いで両電極に通電することに
    より前記ワークを溶接する抵抗溶接方法において、前記
    加圧手段により前記可動電極に加わえられる圧力が適正
    加圧力の範囲内か否かを判定し、判定結果が適正加圧力
    の範囲内である場合にのみ前記両電極に通電するように
    してなることを特徴とする抵抗溶接方法。
  2. 【請求項2】 設置治具にセットされるワークを挟んで
    対向する固定電極及び可動電極とを備え、該可動電極を
    加圧手段により前記固定電極に向けて付勢することによ
    り前記ワークを加圧し、次いで両電極に通電することに
    より前記ワークを溶接する抵抗溶接装置において、前記
    加圧手段と前記可動電極との間に該加圧手段の加圧力に
    応じて変位する弾性変形手段を設け、該弾性変形手段の
    変形量に応じて該可動電極に加えられる圧力値を検出す
    る圧力検出手段を設け、該圧力検出手段によって検出さ
    れた圧力が適正圧力値の範囲内か否かを判定する判定手
    段を設け、該判定手段による判定結果が適正圧力値の範
    囲内である場合にのみ前記両電極に通電する通電手段を
    設けてなることを特徴とする抵抗溶接装置。
  3. 【請求項3】 前記弾性変形手段が横U字形バネであっ
    て、前記加圧手段が該バネの上方中央部において該バネ
    を下方に付勢するように設けられ、前記可動電極の上端
    が該バネの下面中央部に対向配設され、該バネの上方自
    由端縁部に前記圧力検出手段としてリニア変位センサが
    取り付けられるとともに該センサの先端が該バネの下方
    自由端縁部に当接して配設されてなることを特徴とする
    請求項2記載の抵抗溶接装置。
JP22308894A 1994-09-19 1994-09-19 抵抗溶接方法並びに装置 Pending JPH0890251A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000010767A1 (en) * 1998-08-20 2000-03-02 Seiwa Manufacturing Co., Ltd. Resistance welding device
JP2006315068A (ja) * 2005-05-16 2006-11-24 Miyachi Technos Corp 通電加圧センサ
WO2025127620A1 (ko) * 2023-12-12 2025-06-19 주식회사 엘지에너지솔루션 용접봉 오버랩 측정부가 부가된 원통형 전지의 용접 장치

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