JPH1035631A

JPH1035631A - タグの取付方法、タグの取付装置及び条材群の中から特定条材を判別する方法

Info

Publication number: JPH1035631A
Application number: JP5187697A
Authority: JP
Inventors: Takao Takeuchi; 隆男竹内; Naoyuki Ashida; 直行芦田; Tetsuya Wakebe; 哲也分部
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1996-05-24
Filing date: 1997-03-06
Publication date: 1998-02-10
Anticipated expiration: 2017-03-06
Also published as: JP3658131B2

Abstract

(57)【要約】【課題】溶接装置において、鋼棒の端面等、面積の小
さな対称物に対しても正確且つ確実な溶接ができるよう
にする。【解決手段】画像処理手段３が有するＣＣＤカメラ４
によって対称物を画像として取り込み、その溶接ポイン
トを座標として確定する。次に、距離検出手段５が有す
るレーザ式変移センサー６によって、この溶接ポイント
に対する距離を計測する。これらの検出データに基づい
て、線送り手段１６が溶接線Ｗｒを送り出し、対象物に
正確に当接させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属条材に対する
タグの取付方法、タグの取付装置及び条材群の中から突
出している条材を判別する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３２及び図３３に示すように棒鋼や形
鋼等の金属条材Ｂｓを出荷する際には、該金属条材Ｂｓ
の所定本数を一まとめにした束Ａｙごとに、その品種、
ロットナンバー、サイズ等を表示したタグＴｇを取り付
けるようにしている。このタグＴｇは、一般に、鋼板製
又はアルミ製等の薄板材に印刷、刻印、シール貼着等が
なされたもので、束Ａｙ中における１本の金属条材Ｂｓ
の一端部に、針金材等のタグ付け線材Ｗｒを介して繋ぎ
止めるようになっている。

【０００３】従来、このようなタグＴｇの取付作業は、
全て手作業により行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】タグＴｇの取り付け
は、圧延設備の精整装置から搬出されて直ぐに行うのが
普通であり、この時点において金属条材Ｂｓは未だ高温
の（条鋼の場合で１００℃を超える）熱をもっている。
そのため、作業環境としてはかなり過酷なものとなり、
これを改善するには金属条材Ｂｓが冷えるまで放置する
ようなことをするしかなかった。しかし、このようなこ
とは製品の流れを徒に滞らせるだけであり、生産能率的
及びスペース的な悪影響が大きすぎることから採用する
ことはできなかった。

【０００５】なお、タグ取付作業を自動化する方法とし
ては、束Ａｙを構成する結束線に対してタグＴｇのタグ
付け線材Ｗｒを結び止めるようなことが考えられたが、
この方法では、金属条材Ｂｓを出荷する際のクレーン移
動等によってタグＴｇが脱落してしまうという問題や、
図３４に示すように金属条材Ｂｓの束Ａｙを積み重ねた
場合等にタグＴｇが見えなくなってしまう（矢符Ｘ参
照）という問題等が予想され、実用に適しないことにな
る。

【０００６】更に、束Ａｙの端部は面一に揃えられた状
態にはなく、各金属条材Ｂｓが軸方向にずれてガタガタ
になっているのが普通である（出入量の最大が５０ｍｍ
にもなることがある）ので、この中からタグの取り付け
に最適な金属条材Ｂｓを選びだすという作業が必要であ
り、このことが作業を一層面倒化すると共に、自動化を
困難にする一因ともなっていた。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、金属条材に対するタグの取り付けが簡単、迅
速且つ確実強固に行え、しかも金属条材が束とされた場
合であって、且つ束の端面がガタガタになっているとき
にも、束の中の最適な１本の金属条材に対してタグの取
り付けが確実にできるようにしたタグの取付方法及び取
付装置を提供する点にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、請求
項１記載の本発明（タグの取付方法）では、金属条材の
端面を画像処理することによって溶接ポイントを検出
し、該溶接ポイントへ向けてタグ付け線材を送り出し、
該タグ付け線材の一端部を溶接ポイントへ溶接すると共
に、該タグ付け線材の他端部にタグを取り付けることを
特徴としている。

【０００９】このようにすると、金属条材に対する溶接
ポイント、即ち、金属条材の端面に対する溶接適応位置
（これは端面の中心でも、それ以外でもよい）を確実に
検出することができる。そして、この溶接ポイントに対
してタグ付け線材を送り出す距離を正確に計測すること
も可能になる。すなわち、金属条材に対する溶接ポイン
トを検出した後、予め、この溶接ポイントまでの距離を
検出しておき、この検出距離に基づいてタグ付け線材の
送り出しを行うようにすることが可能である（請求項
２）。

【００１０】このようにすると、金属条材に対するタグ
付け線材の供給において、両者を過不足のない正確な突
き合わせ状態にすべく、極めて高精度の位置決めができ
ることになる。また、金属条材とタグ付け線材とを溶接
しているので、金属条材に対するタグの取付強度を強固
なものとすることができ、またその取付作業を簡潔化す
ることが可能である。従って、全作業の自動化も可能に
なる。

【００１１】金属条材の材質、断面形状、サイズ等は何
ら限定されるものではない。従って、これに応じてタグ
付け線材の材質や線径等も適宜変更可能である。なお、
タグ付け線材としては溶接線をそのまま用いることが可
能であるが、これとは別に、通常の針金材を用いること
も可能である。このタグ付け線材は、当初から所定長さ
に切断準備されているものでもよいし、溶接手段による
溶接後、又はタグ結合手段によるタグの取付後に切断す
るものでもよい。

【００１２】溶接は、電気溶接が好適であるがガス溶接
でもよい。タグは、タグ付け線材に対して当初から（溶
接前から）取り付けておくことも可能であるし、金属条
材へ溶接した後のタグ付け線材に対して取り付けるよう
にしてもよい。この取り付けも、溶接により行うことが
可能であるし、また結び止めにより行ってもよい。

【００１３】ところで、前記金属条材が複数本をまとめ
た束にされている場合には、上記請求項１及び請求項２
に記載の基本手順に対して、次の二通りの手順のうち、
いずれか一方を加えるのが好適である。第一の手順は、
溶接ポイントの検出において、束の端部で一部領域又は
全領域に含まれる金属条材について行うようにし、また
距離検出においては、束から所定だけ離れた位置を基準
にして該基準位置と全部の溶接ポイントとの間で個々に
行い、次にこの検出距離の中で最も近い金属条材を選出
するというものである。そして、これらの手順を加えた
後は、選出された金属条材の溶接ポイントを対象とし
て、タグ付け線材の送り出し以降の手順を行うようにす
る（請求項３）。

【００１４】また第二の手順は、溶接ポイントの検出に
先立って、束の端部で一部領域又は全領域に含まれる金
属条材の端面を画像処理することで個々の断面積を演算
によって求め、これらの中から断面積の大きな金属条材
を複数本選出すると共に、選出した金属条材について溶
接ポイントを検出し、当該金属条材の溶接ポイントを対
象として、タグ付け線材の送り出し以降の手順を行うよ
うにする（請求項４）。

【００１５】このような第一の手順又は第二の手順を加
えると、束の中から最も突出状態にある金属条材を選び
出すことができることになる。すなわち、第一の手順で
は、各溶接ポイントに対する直接的な距離計測を行った
後に、各計測値の比較を行って、最も近い金属条材を選
ぶ方法を採用している。また、第二の手順では、各金属
条材の断面積を計測することで、その大小を比較し、断
面積が大きいものは距離的にも近いものであると判断す
る方法を採用している。

【００１６】いずれの手順にしても、束の中から最も突
出状態にある金属条材を１本だけ選んで、これの溶接ポ
イントにタグ付け線材を溶接するようにしているので、
仮に、束の端面がガタガタの状態にあっても、タグ付け
線材の送り出しや溶接を行うための動作又はその機械器
具等が、他の金属条材に衝突干渉することがないという
ことになる。従って、溶接が確実にできる利点を有して
いる。

【００１７】一方、請求項５記載の本発明（請求項１乃
至請求項４とは別のタグ取付方法）では、金属条材が複
数本まとめられた束に対して、その端部へ、複数本の接
触子を同様な束状態にして押し付け、最初に退入した接
触子における束中の位置座標に沿ってタグ付け線材を送
り出し、該タグ付け線材の一端部を該当する金属条材へ
溶接すると共に、該タグ付け線材の他端部にタグを取り
付けることを特徴としている。

【００１８】この方法は、接触子の束を金属条材の束の
端部へ押し付けることで、最も突出状態にある金属条材
の座標位置を、接触子の座標位置として検出しようとす
るものである。すなわち、この方法では画像処理を行う
必要がなく、従って溶接ポイントの検出も不要となるの
で、制御や演算等に関する処理の容易化等が図れる利点
がある。

【００１９】請求項６記載の本発明（タグの取付装置）
では、金属条材の端面を画像として取り込んで演算処理
可能な画像処理手段と、該画像処理手段によって求めら
れた溶接ポイントまでの距離を検出可能な距離検出手段
と、金属条材へタグ付け線材を供給可能な線送り手段
と、上記画像処理手段及び距離検出手段に基づいて線送
り手段を金属条材に対する所定位置へ移動させる支持装
置と、金属条材に対してタグ付け線材が当接された部位
を溶接する溶接手段と、タグ付け線材に対してタグを取
り付けるタグ結合手段とを有していることを特徴として
いる。

【００２０】この構成は、請求項１のタグ取付方法を実
施するうえで必要とされるものである。画像処理手段
は、金属条材の端面を照らして強制的に陰影を生じさ
せ、輪郭を明確にするための投光装置を具備した構成と
することができる（請求項７）。このようにすること
で、周囲の明るさ等に影響されることなく画像処理が的
確に行え、溶接ポイントの算出が正確に行えるようにな
る。

【００２１】距離検出手段は、レーザ式変移センサによ
る非接触型検出部を有したもの（請求項８）や、タグ付
け線材の送り出しを保持する線材保持部に似せたダミー
体に対し、その外面に触覚センサが設けられた接触型検
出部を有したもの（請求項９）を用いることができる。
なお、距離検出手段の検出部が非接触型のものでは、距
離計測を高精度で行える反面、複数本の金属条材に対し
てはその本数と同じ回数だけ、距離検出を繰り返す必要
があり、このために検出部を上下方向及び左右方向に何
度も動かさなければならないことになる。

【００２２】これに対し、検出部を接触型のものとした
場合では、実際に検出部を前後動させてその先端部が金
属条材に当接するか否かで、その距離を確認することに
なり、もし先端部より先に外周面が金属条材に触れたと
きには、検出部を上下方向又は左右方向へ少しだけ（目
分量相当）ずらして、再び同じ動作を繰り返せばよいこ
とになる。従って、検出部を上下方向及び左右方向へ動
かす回数を極めて少なくできるので、それだけ距離検出
が迅速に行える利点がある。

【００２３】距離検出手段の更に別のものとして、互い
に平行で且つ各別に進退自在な中央接触子及び側部接触
子と、これら各接触子が進出状態から退入したことを検
出可能な退入検知器とを有し、中心接触子と側部接触子
とが、タグ付け線材の送り出しを保持する線材保持部の
半径と同程度、離されている構成のものを用いることも
できる（請求項１０）。

【００２４】この距離検出手段は、中央接触子の位置を
タグ付け線材の送り出し位置と仮定して、押し付けの模
擬テストを行うようにしたものである。すなわち、中央
接触子及び側部接触子を同時に金属条材へ接近させてゆ
き、中央接触子の退入検知器よりも先に側部接触子の退
入検知器がその退入を検出したときに、模擬押し付けの
失敗を判断するようになっている。なぜなら、側部接触
子が中央接触子から離れている距離は、タグ付け線材を
保持する線材保持部の半径と同程度とされているので、
実際に線材保持部を中央接触子の座標位置に沿って金属
条材へ接近させた場合、線材保持部をは、溶接対象の金
属条材とは異なる、その周囲の金属条材に衝突干渉する
ということを意味するためである。

【００２５】従って、この構成の距離検出手段において
も、中央接触子の退入検知器より先に側部接触子の退入
検知器がその退入を検出したときに、中心接触子及び側
部接触子を上下方向又は左右方向へ少しだけずらして、
再び同じ動作を繰り返せばよいことになる。従って、退
入検知器を上下方向及び左右方向へ動かす回数を極めて
少なくできるので、それだけ距離検出が迅速に行える利
点がある。

【００２６】一方、請求項１１記載の本発明（請求項６
乃至請求項１０とは別のタグ取付装置）では、金属条材
が複数本まとめられた束に対して、その端部へ押し付け
ることで各独立して退入可能となる束状態にされた複数
本の接触子と、これら各接触子が進出状態から退入した
ことを検出可能な退入検知器と、金属条材へタグ付け線
材を供給可能な線送り手段と、最初に退入した接触子の
退入検知器から判別した位置座標に基づいて線送り手段
を金属条材に対する所定位置へ移動させる支持装置と、
金属条材に対してタグ付け線材が当接された部位を溶接
する溶接手段と、タグ付け線材に対してタグを取り付け
るタグ結合手段とを有していることを特徴としている。

【００２７】この構成は、請求項５のタグ取付方法を実
施するうえで必要とされるものである。請求項１２記載
の発明では、突出した条材（結束品の中の１本の端面位
置を見つける）を自動的に認識する方法において、結束
された条材群の端面に向けて、検出端が同一面内に存在
しかつ同一間隔に配列された多数の検出子群を一体に前
進押圧させ、前進押圧の過程で、ある位置から検出子の
信号を検出するまでの距離から突出している条材を判別
することを特徴としている。

【００２８】このようにすると、検出端が同一面内に存
在しかつ同一間隔に配列された多数の検出子群を用い
て、結束された条材群の端面に検出子群を押し付け、そ
の検出子群から得られる信号の入力順と入力パターンを
コンピュータ処理することができる。また、この検出子
群をエアシリンダに装着し、同時に対象の結束された条
材群までの長手方向の距離検出に使用することができ、
ＣＣＤ画像処理装置，レーザ式変位センサを設けること
なく、より早く突出した条材を決定することができる。

【００２９】請求項１３記載の発明では、前記判別を前
進押圧の過程で検出子の当たる順序信号と、検出子から
検出する距離の信号とから突出している条材を判別する
ことを特徴としている。このようにすると、ＣＣＤ画像
処理装置，レーザ式変位センサを設けることなく、突出
した条材をより一層簡単かつ確実に決定することができ
る。

【００３０】請求項１４記載の発明では、前記請求項１
２又は１３記載の判別方法によって、結束された金属条
材の溶接ポイントを検出し、該溶接ポイントへ向けてタ
グ付け線材を送り出し、該タグ付け線材の一端部を溶接
ポイントへ溶接すると共に、該タグ付け線材の他端部に
タグを取り付けることを特徴とし、請求項１５記載の発
明では、請求項１４記載のタグの取付方法において、金
属条材に対する溶接ポイントを検出した後、予め、この
溶接ポイントまでの距離を検出しておき、この検出距離
に基づいてタグ付け線材の送り出しを行うようにするこ
とを特徴としている。

【００３１】このようにすると、ＣＣＤ画像処理装置，
レーザ式変位センサを設けることなく、金属条材に対す
る溶接ポイント、即ち、金属条材の端面に対する溶接適
応位置（これは端面の中心でも、それ以外でもよい）を
確実かつ簡単に検出することができる。そして、金属条
材に対するタグの取付強度を強固なものとすることがで
き、またその取付作業を簡潔化することが可能である。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図２に示すように本発明に係るタ
グ取付装置１は、金属条材Ｂｓが所定本数をまとめられ
て束Ａｙとされた状態で、圧延設備の精整装置（図示
略）から搬出される搬送路２の側方に設置される。

【００３３】このタグ取付装置１は、図１に一実施形態
を示すように画像処理手段３の撮像部４及び距離検出手
段５の検出部６を具備する観測台７と、この観測台７を
上下動台１０、左右動台１１、前後動台１２によって所
望位置へ移動可能に保持する支持装置１５と、この支持
装置１５の上下動台１０に対して設けられたタグ付け線
材Ｗｒの線送り手段１６及び溶接手段１７とを有してい
る。

【００３４】また更に、上記支持装置１５（図２中では
上記溶接手段１７の先端部しか示してない）に隣接する
ようなかたちで、タグ結合手段１８が設けられている。
このタグ結合手段１８は、金属条材Ｂｓに溶接された後
のタグ付け線材Ｗｒを所定長さに切断し、この切断部分
へタグＴｇを縛り付けや溶接等によって取り付けるよう
になっている。図２中の符号２０は、タグＴｇの供給装
置である。

【００３５】なお、本実施形態では、金属条材Ｂｓが直
径１０ｍｍ〜５１ｍｍの丸棒鋼とされ、溶接手段１７と
してガスシールドアーク溶接が採用され、この溶接で用
いられる溶接線自体をタグ付け線材Ｗｒとする場合につ
いて説明する。図３乃至図５において、上記画像処理手
段３は、撮像部４がＣＣＤカメラ等より構成されてお
り、金属条材Ｂｓの端面を画像として取り込んで、演算
によってその端面中の所定の一点（例えば図心（中心）
位置等）や断面積等を求められるようになっている。こ
の画像処理手段３で求めた一点を、その金属条材Ｂｓに
おける溶接ポイントとする。

【００３６】上記距離検出手段５は、検出部６がレーザ
式変移センサにより構成された非接触型のものとされて
いる。そして、束Ａｙから所定だけ離れた位置を基準に
して、この基準位置から、上記のように画像処理手段３
によって求められた溶接ポイントまでの距離を検出でき
るようになっている。上記基準位置は、支持装置１５の
前後動台１２によるリセット位置として設定しておく。

【００３７】これら撮像部４及び検出部６を保持する観
測台７は、ロッドレスシリンダ等の進退駆動具２３によ
り、束Ａｙに近接した前進位置と、束Ａｙから遠ざかっ
た後退位置（退避位置）とに位置換え可能になってい
る。線送り手段１６は、繰出し装置２５と、この繰出し
装置２５からのタグ付け線材Ｗｒを案内するガイド管２
６と、このガイド管２６の先端部に設けられてタグ付け
線材Ｗｒの指向方向を保持する線材保持部２７と有して
いる。

【００３８】線送り手段１６のリセット状態（待機状
態）にあって、線材保持部２７からタグ付け線材Ｗｒが
突出する長さは、１５ｍｍに調節されている。繰出し装
置２５へ供給されるタグ付け線材Ｗｒは、コイル状の巻
回状態でストックされたものとしてもよいし、伸線工程
等から直接に送られるものとしてもよい。溶接手段１７
は、その詳細構造の図示は省略するが、線送り手段１６
の線材保持部２７に対して溶接電流を印加できる構成と
なっており、線材保持部２７から突出したタグ付け線材
Ｗｒが金属条材Ｂｓに突き当てられたとき、又はその後
の自動又は手動によるスイッチングにより、タグ付け線
材Ｗｒからアークを飛ばし、金属条材Ｂｓへ溶着できる
ようになっている。

【００３９】上記支持装置１５において、上下動台１
０、左右動台１１、前後動台１２は、いずれも、リニヤ
ガイド３０によって各所定方向の摺動がガイドされつ
つ、ネジ送り機構３１によってそれらの摺動が駆動され
る構造になっている。従って、これら各台１０，１１，
１２による各摺動の所定組み合わせによって、画像処理
手段３の撮像部４や距離検出手段５の検出部６、及び線
送り手段１６の線材保持部２７を、各金属条材Ｂｓごと
の端面に対向させ、近接させたり離反させたりできるも
のである。

【００４０】このような構成のタグ取付装置１に基づい
て、本発明に係るタグ取付方法を説明する。当初、支持
装置１５（図１参照）の前後動台１２はリセット位置で
待機しており、従って束Ａｙの端部に対して、距離検出
手段５の検出部６は上記した基準位置に位置付けられて
いる。また、この状態にあって、支持装置１５の上下動
台１０及び左右動材１１もリセットされており、これに
よって図６に示すように画像処理手段３の撮像部４が、
束Ａｙの端部の中心位置に位置付けられるようになって
いる。そして、このときの撮像部４の位置の座標が原点
とされる。

【００４１】次に、支持装置１５は、束Ａｙの半径Ｒを
超えない範囲で上下動台１０を所定高さ（例えばＨ）だ
け上昇させる。そして、画像処理手段３が、撮像部４に
よって各金属条材Ｂｓの端面を画像として取り込み、図
７に示すように束Ａｙの端部における上寄りの所定領域
Ｙ内に含まれる個々の金属条材Ｂｓについて、それらの
図心（中心）の座標等から成る溶接ポイントを演算によ
って求める。

【００４２】次に、上記支持装置１５が各台１０，１
１，１２を所定組み合わせで動かし、距離検出手段５の
検出部６を、所定領域Ｙ内の各金属条材Ｂｓの溶接ポイ
ントに次々に一致させてゆく。そして各溶接ポイントへ
到達するたびに、距離検出手段５は距離検出を行う。な
お、このとき、検出部６と撮像部４との位置関係は数値
として分かっているので、各溶接ポイントに対する検出
部６の位置決めは高精度で行える。

【００４３】このようにして対象とする全ての金属条材
Ｂｓに対して距離検出が終わったなら、これらの検出値
を比較することで、最も距離の近いもの、すなわち、束
Ａｙの中で最も突出している１本の金属条材Ｂｓを選出
する。次に、再び支持装置１５が各台１０，１１，１２
を所定組み合わせで動かし、選出された１本の金属条材
Ｂｓの溶接ポイントに対して、今度は、線送り手段１６
における線材保持部２７の軸心位置、即ち、タグ付け線
材Ｗｒを一致させるようにする。そして、線送り手段１
６によるタグ付け線材Ｗｒの送り出しを行う。

【００４４】なお、このときも、線材保持部２７と上記
撮像部４との位置関係が数値として分かっているので、
上記溶接ポイントに対する線材保持部２７の位置決めは
高精度で行える。そして、線材保持部２７と検出部６と
の位置関係もまた、数値として分かっているので、線材
保持部２７から上記溶接ポイントへ向けてタグ付け線材
Ｗｒを送り出す正確な距離が算出でき、線送り手段１６
の繰出し装置２５は、この算出された距離に応じた分だ
け、タグ付け線材Ｗｒを過不足なく送り出すことができ
る。

【００４５】従って、タグ付け線材Ｗｒは、正確に、金
属条材Ｂｓの端面に突き当てられた状態とされる。この
ようにした後、溶接手段１７によるタグ付け線材Ｗｒと
金属条材Ｂｓとの溶接、タグ結合手段１８によるタグ付
け線材Ｗｒの切断及びタグＴｇの取り付けが行われ、こ
れによって１サイクルが終了する。

【００４６】ところで、束Ａｙの中で最も突出している
金属条材Ｂｓを選出する方法としては、画像処理手段３
が、撮像部４によって各金属条材Ｂｓの端面を画像とし
て取り込んだときに、所定領域Ｙ内に含まれる個々の金
属条材Ｂｓにつき、溶接ポイントを求めるよりも先に、
それらの断面積Ａを演算によって求め、これらの断面積
Ａを比較する手順を加えるという方法がある。

【００４７】すなわち、元来、金属条材Ｂｓの断面積は
同じであるから、取り込まれた画像としての断面積Ａが
大きなものは、距離的に近い位置にある、即ち、突出し
ているものであると判断することができる。従って、断
面積Ａを比較した結果、所定大きさを超える金属条材Ｂ
ｓを何本か選んで、これらの金属条材Ｂｓについての
み、溶接ポイントの検出を行えばよいので、対象となる
全ての金属条材Ｂｓについて距離検出を行い、その検出
値を比較するという上記の方法に比べて、選出時間の短
縮ができるという利点がある。

【００４８】また、このような断面積Ａの比較を行え
ば、金属条材Ｂｓの端面が綺麗な切断面になっているも
のだけを確実に選出できることになるので、その後の溶
接が確実に行えるという利点もある。なお、画像処理手
段３における分解能が高い場合であれば、断面積Ａの最
も大きな金属条材Ｂｓを１本だけ選出するということも
可能であり、この場合には、言うまでもなく、この１本
の金属条材Ｂｓに対してのみ、溶接ポイントの検出を行
えばよいことになる。

【００４９】この他、束Ａｙの中で最も突出している金
属条材Ｂｓの選出を、より高精度に行う方法として、次
の方法がある。すなわち、束Ａｙの端部に対し、例えば
その頂上付近から左方向への横連続移動、下方向へのピ
ッチ送り、右方向への横連続移動、下方向へのピッチ送
り、といった具合に、蛇行した走査パターンで距離検出
手段５の検出部６を移動させる。そして、この移動中
に、金属条材Ｂｓの直径に対する１／２メッシュでの距
離検出（即ち、１本の金属条材Ｂｓの端面あたり２か所
での距離検出）をしてゆき、この検出値の中から、最も
距離の近いものを選出するという方法である。

【００５０】走査パターンにおいて、下方向へのピッチ
送り寸法は、金属条材Ｂｓの直径に応じた変更調節が可
能なものにしておく。また、左右方向への移動距離も、
束Ａｙの直径に応じて変更調節可能にしておく。全体の
移動領域としては、束Ａｙの端面全体としてもよいし、
半分だけとしてもよいし、或いは上記した所定領域Ｙだ
けとしてもよい。

【００５１】このようにすることで、仮令、金属条材Ｂ
ｓの端面が綺麗な切断面になっていなくても、確実な距
離検出が行えることになる。図８は、距離検出手段５と
して、非接触型の検出部６（図３参照）に代えて、接触
型の検出部３５が用いられる場合の実施形態を示してい
る。この接触型検出部３５は、タグ付け線材Ｗｒの送り
出しを保持する線材保持部２７（図４等参照）に似せた
ダミー体３６に対し、その先端部及び外周面に触覚セン
サ３７，３８が設けられたものである。

【００５２】従って、この検出部３５を前進させたと
き、その先端部の触覚センサ３７が金属条材Ｂｓに当接
するか否かで、その距離を確認することになる。そし
て、もし検出部３５の先端部の触覚センサ３７ではな
く、その外周面の触覚センサ３８が先に金属条材Ｂｓに
触れた場合には、検出部３５をその触れた側とは反対と
なる上下方向又は左右方向へ少しだけ動かして、再び前
進させるようにする。

【００５３】このようにすると、検出部３５を上下方向
及び左右方向へ動かす回数が少なくてよいので、それだ
け距離検出が迅速に行える利点がある。図９は、溶接手
段１７による溶接を確実化し、且つその確認ができるよ
うにした実施形態を示している。すなわち、線送り手段
１６において、線材保持部２７には、タグ付け線材Ｗｒ
の送り出しを止めたり、摺動自在に解放したりできるブ
レーキ手段（図示略）が設けられたものとする。

【００５４】また、この線材保持部２７より後側には、
タグ付け線材Ｗｒに対して接触回転可能な被検ローラ４
０と、この被検ローラ４０の回転角度を検出可能なエン
コーダ等の角度センサ４１とを設けておく。従って、ブ
レーキ手段を解放させたまま、線材保持部２７を前進さ
せれば、タグ付け線材Ｗｒを金属条材Ｂｓへ突き合わせ
た後も、更に線材保持部２７だけを前進させることがで
きる。

【００５５】また溶接後において、ブレーキ手段を作動
させたまま線材保持部２７を後退させれば、タグ付け線
材Ｗｒに金属条材Ｂｓからの引き離し力を加えることが
可能であり、ブレーキ手段を解放させたまま線材保持部
２７を後退させれば、線材保持部２７だけの後退が可能
となる。そして、これらの場合、線材保持部２７とタグ
付け線材Ｗｒとの相対的な移動が上記角度センサ４１に
よって検出されることになる。

【００５６】そこでまず、ブレーキ手段を作動させたま
ま線材保持部２７を前進させ、タグ付け線材Ｗｒを金属
条材Ｂｓへ突き合わせ状態にする。次に、ブレーキ手段
を解放させ、線材保持部２７を少しだけ前進させる。こ
のとき、突き当て状態が正常であれば、図９（ｂ）に示
すようにタグ付け線材Ｗｒは線材保持部２７内へＬ寸法
だけ退入し、これが角度センサ４１によって検出される
ことになる。しかし、角度センサ４１が非検出のときに
は、タグ付け線材Ｗｒが未当接であることになるので、
線材保持部２７を更に前進させるようにする。このよう
にすることで、溶接の失敗が防止される。

【００５７】なお、このような溶接位置の確認は、タグ
付け線材Ｗｒと金属条材Ｂｓとの間で導通テストを行う
ことでも可能である。一方、溶接の終了時には、形成さ
れたビードが冷却凝固する前に、ブレーキ手段を作動さ
せた状態で線材保持部２７を更に少しだけ前進させる。
これにより、タグ付け線材Ｗｒはビード中へ十分に食い
込むようになり、その取付強度を強く且つ確実にするこ
とができる。

【００５８】溶接が完了した後は、ブレーキ手段を解放
させたまま、線材保持部２７を後退させる。このとき線
材保持部２７からタグ付け線材Ｗｒが引き出されるのを
角度センサ４１が検出すれば、溶接が正常であることの
確認になる。なお、角度センサ４１に代えて、タグ付け
線材Ｗｒの張力変動や、タグ付け線材Ｗｒと金属条材Ｂ
ｓとの間の導通の有無等を検出するようにしてもよい。

【００５９】図１０に示すタグ取付装置１は、図１に示
したものと同様に、画像処理手段３の撮像部４を具備す
る観測台７と、この観測台７を保持する支持装置１５
と、この支持装置１５の上下動台１０に対して設けられ
たタグ付け線材Ｗｒの線送り手段１６及び溶接手段１７
とを有している。なお、支持装置１５において、その全
体（最も基礎となる台）がトラバーサを構成している点
や、上下動台１０、左右動台１１、前後動台１２の移動
保持構造や駆動構造等が若干の違いを有している点等は
あるが、全体としての基本的な動きは図１のものと同じ
である。

【００６０】このタグ取付装置１において、上記観測台
７には、撮像部４の上部に投光装置４７が設けられてお
り、図１１に示すように距離検出手段５は、この観測台
７の隣位置に設けられるようになっている。上記投光装
置４７は、束Ａｙの端部を照らして、各金属条材Ｂｓの
端面は明るく、また金属条材Ｂｓ相互間の隙間には、強
制的にはっきりした陰影を生じさせるようになってい
る。従って、各金属条材Ｂｓの輪郭が明確になるので、
画像処理手段３による画像処理を、周囲の明るさ等に影
響されることなく的確に行え、溶接ポイントの算出が正
確に行えるようになる。

【００６１】また距離検出手段５は、図１２乃至図１４
に示すように流体圧シリンダを利用した複数本（図例で
は３本とした）の摺動保持具５０と、中央の摺動保持具
５０における摺動端部に、支持杆５１を介して保持され
た中央接触子５２と、両側の摺動保持具５０における摺
動端部に、支持杆５３を介して保持された側部接触子５
４と、これら中央接触子５２や側部接触子５４の退入動
作を検出可能な退入検知器（図示略）とを有している。

【００６２】なお、退入検知器は、例えば中央接触子５
２や側部接触子５４が進出した位置の周部で、これらの
有無を検出すべく反射型センサを設ける等して構成され
る。中央接触子５２は丸棒状に形成されており、側部接
触子５４は、中央接触子５２まわりを囲むような半円弧
状に形成されている。そして、中央接触子５２と側部接
触子５４とが離される距離Ｒ（図１４参照）は、線送り
手段１６における線材保持部２７の半径（図１２に示す
Ｄの１／２）と同程度になされている。すなわち、両側
の側部接触子５４によって構成される円形の外径が、略
線材保持部２７の直径Ｄに相当するようになっている。

【００６３】図１５は直径１０ｍｍの金属条材Ｂｓに対
して中央接触子５２及び側部接触子５４を当接させたと
きの寸法関係を示しており、図１６は直径１９ｍｍの金
属条材Ｂｓに対して中央接触子５２及び側部接触子５４
を当接させたときの寸法関係を示している。上記摺動保
持具５０には複動シリンダが用いられており、例えばリ
セット時等における制御の都合上、中央接触子５２や側
部接触子５４を強制的に進出状態又は退入状態にできる
ようになっている。図１２の符号５７は、このための流
体供給ポート部である。

【００６４】勿論、このような流体シリンダ式の摺動保
持具５０を有した構造が限定されるものではなく、中央
接触子５２や側部接触子５４は、単に、バネによって進
出状態を保持されるようにしてもよい。このような構成
のタグ取付装置１では、まず、画像処理手段３が、金属
条材Ｂｓの束Ａｙ（図７参照）に対して、その端部の金
属条材Ｂｓ（所定領域Ｙに含まれるものだけでもよい）
における個々の溶接ポイントを検出するが、この手順及
び方法については、投光装置４７による照明を並行して
行う点を除き、図１のタグ取付装置１に関して説明した
場合と略同様である。

【００６５】そして、支持装置１５は、検出された溶接
ポイントのうちの一つ、例えば、図１７に示すように画
像の略中央で、且つ最上部に位置している溶接ポイント
Ｐ₁（金属条材Ｂｓ）へ向けて、距離検出手段５の中央
接触子５２及び側部接触子５４を同時に接近させてゆ
く。これにより、線送り手段１６の線材保持部２７を押
し付ける場合の模擬テストを行う。

【００６６】このとき、もし、中央接触子５２の退入検
知器よりも先に、いずれか一方の側部接触子５４の退入
検知器がその退入を検出したときは、この中央接触子５
２と同じ座標で線送り手段１６の線材保持部２７を金属
条材Ｂｓの束Ａｙへ接近させても、線材保持部２７が、
溶接対象の金属条材Ｂｓとは異なる、その周囲の金属条
材Ｂｓに衝突干渉するということを意味することにな
る。即ち、これによって模擬テストの失敗を判断するこ
とができる。

【００６７】そこで、支持装置１５は、一旦、距離検出
手段５の中央接触子５２及び側部接触子５４を後退させ
る。そして、上記溶接ポイントＰ₁の金属条材Ｂｓに対
して隣接関係にある金属条材Ｂｓのうち、いずれか一つ
の溶接ポイントＰ₂に対向すべく中央接触子５２を上下
方向又は左右方向へ少しだけずらし、その後、再び上記
と同じ模擬テストを繰り返す。

【００６８】そして、もし、この模擬テストにおいても
失敗が判断された場合には、例えば次のような手順をと
る。金属条材Ｂｓの直径ｄが、線送り手段１６の線材保
持部２７の直径Ｄと同径又は径小である場合には、図１
８に示すように、原点位置から左右方向へ（ｄ＋Ｄ）×
２、上下方向へ（ｄ＋Ｄ）だけ、それぞれ中央接触子５
２及び側部接触子５４を移動させる。これにより、中央
接触子５２が、上記溶接ポイントＰ₂の金属条材Ｂｓに
対して隣接関係にある金属条材Ｂｓ又はその更に外側の
金属条材Ｂｓの溶接ポイントＰ₃に対して一致するよう
になる。そこで、３度目の模擬テストを繰り返す。

【００６９】一方、金属条材Ｂｓの直径ｄが、線送り手
段１６の線材保持部２７の直径Ｄよりも径大である場合
には、図１９に示すように最初の溶接ポイントＰ₁に対
するＰ₂とは反対隣の溶接ポイントＰ₃へ対向させるべ
く、中央接触子５２及び側部接触子５４を移動させ、そ
の後、３度目の模擬テストを繰り返す。このようにする
ことで、側部接触子５４の退入検知器より先に、中央接
触子５２の退入検知器がその退入を検出する位置（即
ち、実際に、溶接が可能となる溶接ポイント）を、比較
的早い段階で見つけることができる。

【００７０】そこで、支持装置１５は、この見つけられ
た溶接ポイントに対し、線送り手段１６における線材保
持部２７の軸心位置、即ち、タグ付け線材Ｗｒを一致さ
せるようにする。以後の手順及び方法については、図１
のタグ取付装置１に関して説明した場合と略同様であ
る。なお、図１８又は図１９に示した３度目の模擬テス
トにも失敗した場合には、その後、同じ要領で適数回
（３回程度）、模擬テストを繰り返した後、それでも駄
目な場合にテスト異常と判断して、作業者に対する適宜
報知を行うようにするとよい。

【００７１】図示は省略するが、図１２乃至図１４に示
したような接触子５２，５４等を、金属条材Ｂｓの束Ａ
ｙと同様な束状態にして、これを束Ａｙの端部へ押し付
けるような構成とすることも可能である。この場合に
は、各接触子５２，５４等の中で最初に退入した接触子
の座標位置をもって、最も突出状態にある金属条材Ｂｓ
の座標位置を検出することができる。この方法を採用す
れば、画像処理手段３を不要化することができる。すな
わち、画像処理及び溶接ポイントの検出が不要であり、
制御や演算等に関する処理の容易化等が図れる利点があ
る。

【００７２】図２０〜図３１は他の実施形態を示してい
る。この実施形態は、ＣＣＤ画像処理装置のような高価
な設備を必要とせず、突出した金属条材Ｂｓをより早く
判別する方法を採用するものであり、図２０及び図２１
に示すタグ取付装置１は、前記実施の形態と同様に、支
持装置１５の上下動台１０に対して設けられたタグ付け
線材Ｗｒの線送り手段１６及び溶接手段１７とを有し、
タグ取付装置１の溶接手段１７の上方に検出子６１群を
取り付けている。

【００７３】検出子６１群の間隔は、最小母材径（φ１
０）でも３点以上接触可能な配置としており、最小母材
径（φ１０）においても、ほぼ中心を溶接位置として決
定することができる。また、検出子６１群の配列は、図
２２及び図２３に示すように格子状に配列しているが、
等間隔であれば、格子状でなくてもよい。この検出子６
１群は、図２０及び図２１に示すように、摺動保持具５
０のシリンダロット５０ａの先端に取り付けられ、この
シリンダロット５０ａを伸長させて検出子６１群の先端
部を結束品端面に接触させ、端面までの距離を検出して
いる。

【００７４】このような構造の検出子６１群に基づい
て、本発明の特定金属条材Ｂｓを判別する方法を説明す
る。まず、検出子６１群を取り付けたシリンダ式の摺動
保持具５０を結束品端面方向に駆動し、金属条材Ｂｓの
端面に押し付ける。押し付けたときに、検出子６１のＯ
Ｎ／ＯＦＦ信号を、コンピュータに取り込む。このと
き、入力順と、入力時の結束された金属条材Ｂｓの端面
までの距離を取り込む。一つ目の検出子６１がＯＮして
から１５ｍｍ進んだ位置で結束品端面方向への駆動を停
止し、検出をやめる。これは、溶接手段１７からの溶接
タグ付け線材Ｗｒの突き出し代が１５（ｍｍ）となって
おり（溶着の安定性より約１５ｍｍ程度が適正であるこ
とが実験により確認されている）、これにより、１５ｍ
ｍ以上の検出は必要ないためである。

【００７５】このようにして採取したデータの例を図２
４，図２５に示す。図２４は、検出子６１がＯＮした順
に番号を付け、記憶した検出順序配置である。ここで、
０は最初に検出した位置から１５ｍｍ進んでもＯＮしな
かったものである。また、この入力順のデータは使用せ
ず、検出した距離より順序を求めてもよい。

【００７６】図２５は、検出子６１がＯＮした距離を記
憶した検出距離配置である。ここでは、０．０は最初に
ＯＮしたもので、その他はその位置から進んだ距離を記
録しているが、ある位置からの距離を記録してもよい。
また、図２６の横線（−）は検出子６１がＯＮしなかっ
たものである。まず、図２５の検出距離配置より、隣合
う点の距離の差が１．２ｍｍ以下であれば、１つの材で
あると判断し、１つのブロックを作る。しかし、隣合う
点で１．２ｍｍ以下であるが、１つの材でない場合も考
えられるため、材のサイズ毎にブロックの大きさのＭＡ
Ｘ数（図３０参照）を決めておき、そのブロックのＭＡ
Ｘ数を越えるブロックができた場合にはそのブロックは
対象から外す（例をＤ１０サイズとすると、図２６の１
行３，４，５列が対象外となる）。図２６は、このよう
にしてできたブロック配置である。

【００７７】次に、図２６のブロック配置と、図２４の
検出順序配置を重ねることによりブロック毎の検出順を
決定する。この順序はブロックの中で最も順位の高いも
のをそのブロックの順位とする。図２７はこのようにし
てできたブロック順序配置である。この操作により、距
離的な評価を行う。また、図２４を使用せず、図２６に
おいてブロック内の最も短い距離のものを抜き出し、ブ
ロック毎で比較を行い、ブロック毎の検出順を決定して
もよい。

【００７８】同時に、図２６のブロック配置において、
ブロック毎の検出数を数える。この検出数の多いブロッ
クから順位をつける。このとき、同一検出数であった場
合は順序を同じとする。図２８は、このようにしてでき
た検出順序配置である。この操作により、検出数の評価
を行う。上記で作成した、図２７のブロック順序配置の
評価と、図２８の検出数順序配置の評価をたすことによ
り、総合の順位を決定し、これにより、溶接する部分の
優先順位を決定する。総合評価が同じ場合は、検出数の
多い方を優先とする。これは、検出数が多い方が溶接位
置を決定する際に有利であるためである。図２９は、こ
のようにしてできた総合順序配置である。

【００７９】図２９より、１位のものが金属条材Ｂｓ群
の中の特定金属条材Ｂｓであると判別できる。従って、
結束した金属条材Ｂｓの端面にタグＴｇのタグ付け線材
Ｗｒを溶接する場合、前記検出子６１群を結束された金
属条材Ｂｓ群の端面に前進押圧させ、上記方法により金
属条材Ｂｓ群の中から突出した金属条材Ｂｓを判別す
る。その後、突出した金属条材Ｂｓの重心位置を計算
し、突出した金属条材Ｂｓの重心位置に溶接トーチを移
動させ、溶接を実施し、タグＴｇのタグ付け線材Ｗｒを
結束された金属金属条材Ｂｓ端面に取り付けるのであ
る。

【００８０】従って、上記金属条材Ｂｓ群の中から突出
した金属条材Ｂｓを判別し、その判別した金属条材Ｂｓ
端面に、タグＴｇのタグ付け線材Ｗｒを取り付ける手順
は、図３１のフローチャートに示すようになる。以上の
ような特定条材Ｂｓの判別方法及びタグ取付方法によれ
ば、ＣＣＤ画像処理装置等の高価な装置を設けることな
く、安価な設備で突出した条材Ｂｓを決定することがで
きる。従って、自動タグ付け装置１の設備費用の低減及
び、タグ取付時間の短縮化が可能になる。

【００８１】ところで、本発明は上記各実施形態に限定
されるものではない。

【００８２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
記載の本発明（タグの取付方法）では、金属条材の端面
を画像処理することによって溶接ポイントを検出し、該
溶接ポイントへ向けてタグ付け線材を送り出し、該タグ
付け線材の一端部を溶接ポイントへ溶接すると共に、該
タグ付け線材の他端部にタグを取り付けるようにするの
で、金属条材に対する溶接ポイント、即ち、金属条材の
端面に対する溶接適応位置を確実に検出することができ
ると共に、この溶接ポイントに対してタグ付け線材を送
り出す距離を正確に計測することが可能になる。

【００８３】すなわち、金属条材に対する溶接ポイント
を検出した後、予め、この溶接ポイントまでの距離を検
出しておき、この検出距離に基づいてタグ付け線材の送
り出しを行うようにすることが可能である（請求項２）
ので、金属条材とタグ付け線材とを正確に突き合わせて
溶接できることになる。従って、溶接の確実性を高める
ことができ、また取付強度を高めることができる。

【００８４】また、金属条材とタグ付け線材とを溶接す
るので、その後の金属条材の取り扱いにおいてタグが脱
落してしまうということはなくなる。またその取付作業
を簡潔化することが可能であるので、全作業の自動化も
可能になる。しかも、タグは、必ず金属条材の端部から
その延長方向へ突出した状態で取り付けられることにな
るので、金属条材を積み重ねるようにした場合でも、タ
グが見えなくなってしまうということがない。

【００８５】金属条材が複数本をまとめた束にされてい
る場合では、上記のような溶接ポイントの検出及び距離
検出を組み合わせることにより、束の中から最も突出状
態にある金属条材を選び出すことができることになる。
例えば、複数の溶接ポイントに対する直接的な距離計測
を行った後に、各計測値の比較を行って最も近い金属条
材を選ぶ方法（請求項３）や、各金属条材の断面積を計
測してその大小を比較し、断面積が大きいものは距離的
にも近いものであると判断して、この中から距離的に最
も近い金属条材を選ぶ方法（請求項４）等がある。

【００８６】このような方法を採用すれば、束の中から
最も突出状態にある金属条材の溶接ポイントにタグ付け
線材を溶接することができるようになるので、束の端面
がガタガタの状態にあっても、タグ付け線材の送り出し
や溶接を行うための動作又はその機械器具等が、他の金
属条材に衝突干渉することがないということになる。従
って、溶接が確実にできる利点を有している。

【００８７】一方、請求項５記載の本発明（請求項１乃
至請求項４とは別のタグ取付方法）では、金属条材が複
数本まとめられた束に対して、その端部へ、複数本の接
触子を同様な束状態にして押し付け、最初に退入した接
触子における束中の位置座標に沿ってタグ付け線材を送
り出し、該タグ付け線材の一端部を該当する金属条材へ
溶接すると共に、該タグ付け線材の他端部にタグを取り
付けるようにしているので、最も突出状態にある金属条
材の座標位置が、最初に退入した接触子の座標位置とし
て簡単に検出できる。そのため、画像処理及び溶接ポイ
ントの検出が不要であり、制御や演算等に関する処理の
容易化等が図れる利点がある。

【００８８】一方、請求項６記載の本発明（タグの取付
装置）では、金属条材の端面を画像として取り込んで演
算処理可能な画像処理手段と、該画像処理手段によって
求められた溶接ポイントまでの距離を検出可能な距離検
出手段と、金属条材へタグ付け線材を供給可能な線送り
手段と、上記画像処理手段及び距離検出手段に基づいて
線送り手段を金属条材に対する所定位置へ移動させる支
持装置と、金属条材に対してタグ付け線材が当接された
部位を溶接する溶接手段と、タグ付け線材に対してタグ
を取り付けるタグ結合手段とを有した構成となってお
り、これにより請求項１のタグ取付方法が実施可能であ
るので、金属条材に対するタグの取付作業の自動化、省
力化及び作業能率の向上等が図れる。

【００８９】画像処理手段は、金属条材の端面を照らし
て強制的に陰影を生じさせ、輪郭を明確にするための投
光装置を具備させることで（請求項７）、周囲の明るさ
等に影響されることなく画像処理が的確に行え、溶接ポ
イントの算出が正確に行えるようになる。距離検出手段
は、レーザ式変移センサによる非接触型検出部を有した
もの（請求項８）や、タグ付け線材の送り出しを保持す
る線材保持部に似せたダミー体に対し、その外面に触覚
センサが設けられた接触型検出部を有したもの（請求項
９）を用いることができる。

【００９０】なお、距離検出手段の検出部が非接触型の
ものでは、距離計測を高精度で行える反面、複数本の金
属条材に対してはその本数と同じ回数だけ、距離検出を
繰り返す必要があり、このために検出部を上下方向及び
左右方向に何度も動かさなければならないことになる。
これに対し、検出部を接触型のものとした場合では、実
際に検出部を前後動させてその先端部が金属条材に当接
するか否かで、その距離を確認することになり、もし先
端部より先に外周面が金属条材に触れたときには、検出
部を上下方向又は左右方向へ少しだけずらして、再び同
じ動作を繰り返せばよいことになる。従って、検出部を
上下方向及び左右方向へ動かす回数を極めて少なくでき
るので、それだけ距離検出が迅速に行える利点がある。

【００９１】距離検出手段において、互いに平行で且つ
各別に進退自在な中央接触子及び側部接触子と、これら
各接触子が進出状態から退入したことを検出可能な退入
検知器とを有し、中心接触子と側部接触子とが、タグ付
け線材の送り出しを保持する線材保持部の半径と同程
度、離されている構成のものを用いることもでき（請求
項１０）、この場合も、中央接触子の退入検知器より先
に側部接触子の退入検知器がその退入を検出したとき
に、中心接触子及び側部接触子を上下方向又は左右方向
へ少しだけずらして、再び同じ動作を繰り返せばよいこ
とになる。従って、退入検知器を上下方向及び左右方向
へ動かす回数を極めて少なくできるので、それだけ距離
検出が迅速に行える利点がある。

【００９２】一方、請求項１１記載の本発明（請求項６
乃至請求項１０とは別のタグ取付装置）では、金属条材
が複数本まとめられた束に対して、その端部へ押し付け
ることで各独立して退入可能となる束状態にされた複数
本の接触子と、これら各接触子が進出状態から退入した
ことを検出可能な退入検知器と、金属条材へタグ付け線
材を供給可能な線送り手段と、最初に退入した接触子の
退入検知器から判別した位置座標に基づいて線送り手段
を金属条材に対する所定位置へ移動させる支持装置と、
金属条材に対してタグ付け線材が当接された部位を溶接
する溶接手段と、タグ付け線材に対してタグを取り付け
るタグ結合手段とを有した構成となっており、これによ
り請求項５のタグ取付方法が実施可能であるので、金属
条材に対するタグの取付作業の自動化、省力化及び作業
能率の向上等が図れる。

【００９３】請求項１２記載の発明では、突出した条材
（結束品の中の１本の端面位置を見つける）を自動的に
認識する方法において、結束された条材群の端面に向け
て、検出端が同一面内に存在しかつ同一間隔に配列され
た多数の検出子群を一体に前進押圧させ、前進押圧の過
程で、ある位置から検出子の信号を検出するまでの距離
から突出している条材を判別するので、ＣＣＤ画像処理
装置等の高価な装置を設けることなく、安価な設備で突
出した条材を決定することができる。

【００９４】請求項１３記載の発明では、前記判別を前
進押圧の過程で検出子の当たる順序信号と、検出子から
検出する距離の信号とから突出している条材を判別する
のでＣＣＤ画像処理装置，レーザ式変位センサを設ける
ことなく、突出した条材をより一層簡単かつ確実に決定
することができる。請求項１４記載の発明では、前記請
求項１２又は１３記載の判別方法によって結束された金
属条材の溶接ポイントを検出し、該溶接ポイントへ向け
てタグ付け線材を送り出し、該タグ付け線材の一端部を
溶接ポイントへ溶接すると共に、該タグ付け線材の他端
部にタグを取り付けるので、また、請求項１５記載の発
明では、請求項１４記載のタグの取付方法において、金
属条材に対する溶接ポイントを検出した後、予め、この
溶接ポイントまでの距離を検出しておき、この検出距離
に基づいてタグ付け線材の送り出しを行うようにするの
で、ＣＣＤ画像処理装置，レーザ式変位センサを設ける
ことなく、金属条材に対する溶接ポイント、即ち、金属
条材の端面に対する溶接適応位置（これは端面の中心で
も、それ以外でもよい）を確実かつ簡単に検出すること
ができ、またその取付作業を簡潔化することが可能であ
る。従って、自動タグ付け装置の設備費用の低減及び、
タグ取付時間の短縮化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るタグ取付装置の一実施形態におい
てその主要部を示す側面図である。

【図２】タグ取付装置の設置状況を示す斜視図である。

【図３】図１中における画像処理部の撮像部及び距離検
出手段の検出部を拡大して示す側断面図である。

【図４】図１のＥ−Ｅ線拡大矢視図である。

【図５】図１のＦ−Ｆ線拡大矢視図である。

【図６】金属条材の束の端部を側面視した状態で本発明
に係るタグ取付方法を説明した動作説明図である。

【図７】金属条材の束の端部を正面視した状態で本発明
に係るタグ取付方法を説明する動作説明図である。

【図８】距離検出手段に用いる接触型検出部を示す要部
拡大図である。

【図９】溶接の確実化及び確認を行えるようにした実施
形態を示す動作説明図である。

【図１０】図１に示したタグ取付装置の主要部に対応す
る別実施形態を示した側面図である。

【図１１】図１０のＧ−Ｇ線矢視拡大図である。

【図１２】図１０の主要部を拡大して示す図である。

【図１３】図１０のＨ−Ｈ線矢視図である。

【図１４】図１２のＪ−Ｊ線矢視拡大図である。

【図１５】中央接触子及び側部接触子を有する距離検出
手段を直径１０ｍｍの金属条材に適用した例を示す図で
ある。

【図１６】中央接触子及び側部接触子を有する距離検出
手段を直径１９ｍｍの金属条材に適用した例を示す図で
ある。

【図１７】図１０に示したタグ取付装置による溶接ポイ
ントの検出手順を説明する図である。

【図１８】金属条材の直径が線送り手段の線材保持部の
直径と同径又は径小である場合の図１７に続く手順を示
す図である。

【図１９】金属条材の直径が線送り手段の線材保持部の
直径より径大である場合の図１７に続く手順を示す図で
ある。

【図２０】他の実施の形態を示すタグ付け装置の側面図
である。

【図２１】同タグ付け装置の平面図である。

【図２２】検出端が同一面に存在しかつ同一間隔に配列
された多数の検出子群の正面図である。

【図２３】同多数の検出子群の側面図である。

【図２４】検出子がＯＮした順に番号を付け、記憶した
検出順序配置図である。

【図２５】検出子がＯＮした距離を記憶した検出距離配
置図である。

【図２６】図２５より、隣合う点の距離差が１．２ｍｍ
以下の時に１つのブロックを作っているブロック配置図
である。

【図２７】図２４と図２６を重ねることによりブロック
に順序をつけたブロック順序配置図である。

【図２８】図２６より、ブロック毎の検出数を数えた検
出数順序配置である。

【図２９】図２７と図２８の評価値をたすことによって
できる総合順序配置図である。

【図３０】ブロックを作成するときのサイズ毎の最大ブ
ロック数を表にしたものである。

【図３１】タグ付け装置に採用した場合の実施形態を構
成するフローチャート図である。

【図３２】従来におけるタグ取付作業を示す斜視図であ
る。

【図３３】図２０の要部拡大図である。

【図３４】金属条材の束を積み重ねた場合に生じる不具
合を説明した斜視図である。

【符号の説明】

１タグ取付装置３画像処理手段５距離検出手段６非接触型検出部１６線送り手段１７溶接手段１８タグ結合手段２７線材保持部３５接触型検出部３６ダミー体３７触覚センサ（先端部）３８触覚センサ（外周面）４７投光装置５２中央接触子５４側部接触子６１検出子Ｗｒタグ付け線材ＴｇタグＡｙ束ｙＢｓ金属条材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属条材（Ｂｓ）の端面を画像処理する
ことによって溶接ポイントを検出し、該溶接ポイントへ
向けてタグ付け線材（Ｗｒ）を送り出し、該タグ付け線
材（Ｗｒ）の一端部を溶接ポイントへ溶接すると共に、
該タグ付け線材（Ｗｒ）の他端部にタグ（Ｔｇ）を取り
付けることを特徴とするタグの取付方法。
【請求項２】金属条材（Ｂｓ）に対する溶接ポイント
を検出した後、予め、この溶接ポイントまでの距離を検
出しておき、この検出距離に基づいてタグ付け線材（Ｗ
ｒ）の送り出しを行うようにすることを特徴とする請求
項１記載のタグの取付方法。
【請求項３】前記金属条材（Ｂｓ）が複数本をまとめ
た束（Ａｙ）にされている場合に、前記溶接ポイントの
検出は、束（Ａｙ）の端部で一部領域又は全領域に含ま
れる金属条材（Ｂｓ）について行い、また前記距離検出
は、束（Ａｙ）から所定だけ離れた位置を基準にして該
基準位置と全部の溶接ポイントとの間で個々に行い、次
にこの検出距離の中で最も近い金属条材（Ｂｓ）を選出
し、当該金属条材（Ｂｓ）の溶接ポイントを対象とし
て、タグ付け線材（Ｗｒ）の送り出し以降の手順を行う
ようにすることを特徴とする請求項２記載のタグの取付
方法。
【請求項４】前記金属条材（Ｂｓ）が複数本をまとめ
た束（Ａｙ）にされている場合に、前記溶接ポイントの
検出に先立って、束（Ａｙ）の端部で一部領域又は全領
域に含まれる金属条材（Ｂｓ）の端面を画像処理するこ
とで個々の断面積を演算によって求め、これらの中から
断面積の大きな金属条材（Ｂｓ）を複数本選出すると共
に、選出した金属条材（Ｂｓ）について溶接ポイントを
検出し、当該金属条材（Ｂｓ）の溶接ポイントを対象と
して、タグ付け線材（Ｗｒ）の送り出し以降の手順を行
うようにすることを特徴とする請求項２記載のタグの取
付方法。
【請求項５】金属条材（Ｂｓ）が複数本まとめられた
束（Ａｙ）に対して、その端部へ、複数本の接触子（５
２，５４）を同様な束状態にして押し付け、最初に退入
した接触子における束中の位置座標に沿ってタグ付け線
材（Ｗｒ）を送り出し、該タグ付け線材（Ｗｒ）の一端
部を該当する金属条材（Ｂｓ）へ溶接すると共に、該タ
グ付け線材（Ｗｒ）の他端部にタグ（Ｔｇ）を取り付け
ることを特徴とするタグの取付方法。
【請求項６】金属条材（Ｂｓ）の端面を画像として取
り込んで演算処理可能な画像処理手段（３）と、該画像
処理手段（３）によって求められた溶接ポイントまでの
距離を検出可能な距離検出手段（５）と、金属条材（Ｂ
ｓ）へタグ付け線材（Ｗｒ）を供給可能な線送り手段
（１６）と、上記画像処理手段（３）及び距離検出手段
（５）に基づいて線送り手段（１６）を金属条材（Ｂ
ｓ）に対する所定位置へ移動させる支持装置（１５）
と、金属条材（Ｂｓ）に対してタグ付け線材（Ｗｒ）が
当接された部位を溶接する溶接手段（１７）と、タグ付
け線材（Ｗｒ）に対してタグ（Ｔｇ）を取り付けるタグ
結合手段（１８）とを有していることを特徴とするタグ
の取付装置。
【請求項７】前記画像処理手段（３）は、金属条材
（Ｂｓ）の端面を照らして強制的に陰影を生じさせ、輪
郭を明確にするための投光装置（４７）を具備している
ことを特徴とする請求項６記載のタグの取付装置。
【請求項８】前記距離検出手段（５）は、レーザ式変
移センサによる非接触型検出部（６）を有していること
を特徴とする請求項６又は請求項７記載のタグの取付装
置。
【請求項９】前記距離検出手段（５）は、タグ付け線
材（Ｗｒ）の送り出しを保持する線材保持部（２７）に
似せたダミー体（３６）に対し、その外面に触覚センサ
（３７）（３８）が設けられた接触型検出部（３５）を
有していることを特徴とする請求項６又は請求項７記載
のタグの取付装置。
【請求項１０】前記距離検出手段（５）は、互いに平
行で且つ各別に進退自在な中央接触子（５２）及び側部
接触子（５４）と、これら各接触子（５２，５４）が進
出状態から退入したことを検出可能な退入検知器とを有
し、中心接触子（５２）と側部接触子（５４）とが、タ
グ付け線材（Ｗｒ）の送り出しを保持する線材保持部
（２７）の半径と同程度、離されていることを特徴とす
る請求項６又は請求項７記載のタグの取付装置。
【請求項１１】金属条材（Ｂｓ）が複数本まとめられ
た束（Ａｙ）に対して、その端部へ押し付けることで各
独立して退入可能となる束状態にされた複数本の接触子
（５２，５４）と、これら各接触子（５２，５４）が進
出状態から退入したことを検出可能な退入検知器と、金
属条材（Ｂｓ）へタグ付け線材（Ｗｒ）を供給可能な線
送り手段（１６）と、最初に退入した接触子（５２，５
４）の退入検知器から判別した位置座標に基づいて線送
り手段（１６）を金属条材（Ｂｓ）に対する所定位置へ
移動させる支持装置（１５）と、金属条材（Ｂｓ）に対
してタグ付け線材（Ｗｒ）が当接された部位を溶接する
溶接手段（１７）と、タグ付け線材（Ｗｒ）に対してタ
グ（Ｔｇ）を取り付けるタグ結合手段（１８）とを有し
ていることを特徴とするタグの取付装置。
【請求項１２】結束された条材（Ｂｓ）群の端面に向
けて、検出端が同一面内に存在しかつ同一間隔に配列さ
れた多数の検出子（６１）群を一体に前進押圧させ、前
進押圧の過程で、ある位置から検出子（６１）の信号を
検出するまでの距離から突出している条材（Ｂｓ）を判
別することを特徴とする、条材群の中から特定条材を判
別する方法。
【請求項１３】前記判別を前進押圧の過程で検出子
（６１）の当たる順序信号と、検出子（６１）から検出
する距離の信号とから突出している条材（Ｂｓ）を判別
することを特徴とする、請求項１２記載の条材群の中か
ら特定条材を判別する方法。
【請求項１４】前記請求項１２又は１３記載の判別方
法によって、結束された金属条材（Ｂｓ）の溶接ポイン
トを検出し、該溶接ポイントへ向けてタグ付け線材（Ｗ
ｒ）を送り出し、該タグ付け線材（Ｗｒ）の一端部を溶
接ポイントへ溶接すると共に、該タグ付け線材（Ｗｒ）
の他端部にタグ（Ｔｇ）を取り付けることを特徴とする
タグの取付方法。
【請求項１５】金属条材（Ｂｓ）に対する溶接ポイン
トを検出した後、予め、この溶接ポイントまでの距離を
検出しておき、この検出距離に基づいてタグ付け線材
（Ｗｒ）の送り出しを行うようにすることを特徴とする
請求項１４記載のタグの取付方法。