JPS61289984A - 抵抗溶接における溶接ワ−クの良否判定方法および装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は抵抗溶接における電圧もしくは電流波形を監視
して溶接品質の良否を判別する方法および装置に関する
。

〔発明の技術的背景〕

例えばリード付き電気部品たとえば抵抗にリードを設け
るには、セラミック製本体の両端に鉄製キャップを被け
、この各キレツブにリード線の端部を当接させた上で抵
抗溶接している。

この場合、リード線はキャップに対し機械的にも電気的
にも確実に固着されている必要があり、固着状態の良否
は溶接時の電圧もしくは電流波形がいかなるものであっ
たかによって判別できることは既に知られている。

第６図（ａ＞、（ｂ）はその代表例２つを示したもので
ある。まず同図（ａ）の場合は、良品ワーク８個につい
ての電圧または電流波形を記憶し、その平均値Ｖａｖｏ
を求めこれを基準波形とする。

そしてこの基準波形を中心にして人為的に変動幅を設定
し最大値Ｖｍａｘおよび最小値ＶＩＩｌｉ、を求める。

この最大値ＶＩＩ１８ｘど最小値Ｖｍｉｎどの間の領域
が良否判定をする領域で、これを外れると不良品どされ
ることになる。

しかしながら、この第６図（ａ＞の方式では、許容範囲
が大ぎくなり過ぎる傾向があり、不良品判定すべきもの
をも良品判定することがある。

一方、第６図（ｂ）は最大波形Ｖｍａｘおよび最小波形
ＶＩＩｌｉｏを２回ずつ記憶したどきの最大値Ｖ　　ど
最小値Ｖｍｉｎどの間の領域が良品判定すａｘ る領域である。

しかしながら、この第６図（ｂ）の方式では、最大値Ｖ
ＩＩ１８ｘが破線で示すＪ：うに最小値Ｖｍｉｎを下回
るような事態が生じるとこの範囲については良品判定を
しなくなるという不都合がある。すなわち破線で示すよ
うな波形は若干不良要素を含んでいるということではあ
るが、良品どして扱って何ら問題のないものである。し
たがって破線で示すような最大、値Ｖｍａｘをそのまま
利用するのであ−〇　　　− れば最小値Ｖｍｉｎとして最大値■ｍａｘを上回らない
にうな波形を記憶し直さなければならないし、最小値Ｖ
　・　を活かすのであれば最大値ＶＩＩ１８ｘを１１１
ｎ 記憶し直す必要がある。要するに、波形記憶すべきワー
クの選定が煩雑である。

〔発明の目的〕

本発明は上述の点を考慮してなされたもので、良否判定
を正確に行うことができしかも判定に用いる波形データ
の設定を簡単に行い得る抵抗溶接の波形判別方法および
装置を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

この目的達成のため本発明では、溶接電圧または電流の
最大値、最小値それぞれに所定回づつ波形記憶を行い、
最大値はより大きいものを、最小値はより小さいものを
総合した上で最大値が最小値よりも所定値以上大きけれ
ばそのまま波形データの設定を行い、所定値未満となる
部分については補正を行って得た基準波形データを利用
して溶接ワークの良否判定を行うようにしたものである
。

これにより基本的にはワーク溶接時に取出した波形デー
タそのものを利用して波形設定を行うことができる。

〔実施例〕

以下第１図乃至第５図を参照して本発明を一実施例につ
き説明する。

第１図は本発明における波形データ設定を説明するたあ
に好適な溶接電圧波形を示したもので、Ｈｌは最大値、
Ｌｏは最小値である。最大値、最小値とはそれぞれ標準
値を挟んでその上、下になるＪ：うに設定されるもので
ある。

そして最大値１−１．はその一部が最小値し。を下回る
ものとする。すなわち、このような関係の最大値、最小
値はそのまま用いることはできないから補正を行う必要
がある。

第２図（ａ）、（ｂ）はこの補正の仕方を示したちので
ある。この補正は、同図（ａ）に示すように最小値り。

が最大値Ｈ，を上回る部分についでは最小値り。の波形
を最大値１」ｉ′　に置き換え、最大値１−１・を最小
値し。′に置き換えるように行■ う。そして、単に置き換えを行っただけでは最大値１−
４・ど最小値り。との交点部分では幅がＯであす るから最大値と最小値どの差として求められる許容範囲
がないことになり、不都合である。

そこで、同図（ｂ）に示すＪ：うに、部分的に置き換え
を行った後の最大値Ｈ１と最小値し。どの藝 差が所定値以内のときには、この差が所定値どなるよう
に最大値１」・、最小値し。の各々を補正すす る。これは最大値Ｈ１，最小値り。の各々につき等量づ
つの加算、減算を行うことによる。この結果同図（ｂ）
に一点鎖線で示すように、最大値１」・と最小値り。ど
の差は必ず所定値以上となる。

第３図は第１図および第２図（ａ＞、（ｂ）によって説
明した基準波形の設定動作をフローチャートとして示し
たものであり、このフローチャートにしたがって以下に
説明を行う。

まず最大値波形入力のための溶接装置および本発明に係
る装置の状態設定を行う（Ｓｌ）。そしてワークに最大
溶接電圧（または電流）を与えて（Ｓ２＞、そのときの
波形につきマイクロ秒間隔でサンプリングし記憶する（
Ｓ３）。このような波形の読込みをＮ個のワークにつき
行う（Ｓ４）。

次に最小値波形入力のためにステップＳ１乃至Ｓ４と同
様の動作を行う（８５〜８８）。これにより最大値およ
び最小値それぞれについてＮ個づつの波形読込みが行わ
れたことになる。

この状態で波形読込みを行ったワーク２Ｎ個につき溶接
の仕上り状態を調べ全て良品であるどきはオペレータが
ＯＫに入力を行い（Ｓ９）、不良品があるときはＮｏ入
力を行う。

Ｎｏ入力のとぎにはステップＳ１に戻り、またＯＫ大入
力ときにはステップ８１１に移る（８１０）。このステ
ップ８１１では最大値、最小値の各Ｎ波形につき第２図
（ａ）、（ｂ）に示す処理をした上でそれらの中の最大
値として規格値Ｍ　ａ　ｘ　、’最小値として同Ｍｉｎ
を求める（３１１）、この規格値Ｍａｘ、ＭｉｒＮｔ、
第２図（ｂ）において最大値Ｈ１とＨ・′とを一点鎖一
／− 線で結んだ波形および最小値Ｌ　とり。′とを一〇 点鎖線で結んだ波形にそれぞれ相当する。

次いでステップＳ３とか８７でＴマイクロ秒間隔で段間
隔リングを行った各ポイントにつき規格値Ｍａｘ、Ｍ　
ｉ　ｎの差を求める（８１２）。この差が設定値以上で
あれば直ちにステップ８１７に移るが、設定値未満であ
ればステップＳ１４乃至８１６の処理を行った上ステッ
プ８１７に移る。

ステップ８１４では設定値から規格値Ｍａｘ。

Ｍｉｎの差を減算した値をＡとして求め、このＡをステ
ップ３１５で２分したものをＢとしく８１５）、このＢ
を規格値Ｍａｘ、Ｍ＋ｎに加算するか減算して（８１６
）、補正を行う。

ステップＳ１７ではステップ８１３からもしくはステッ
プ８１６からの規格値ｖａｘ、ｖｔｎをそれぞれ最大規
格値Ｈ・、最小規格値り。と決定■ する。そして、Ｔマイクロ秒間隔で段間隔れた各ポイン
トにつきステップＳ１２乃至８１７の処理を繰返し、全
ポイントにつぎ処理完了したら（８１８）、動作完了す
る。

第４図は本発明方法を実施するための装置構成を示した
ものである。この装置において、１はバッファであり溶
接装置（図示せず）からの溶接電圧または電流が与えら
れるとこれをサンプルホールダ２の入力レベルに合うよ
うに調節してサンプルホールダ２に与える。サンプルホ
ールダ２はＣＰＵ５からの指令信号が例えばＴマイクロ
秒間隔で段間隔れることによりバッファ１からの信号の
サンプリングを行い、そのサンプリング値をＡ／Ｄ回路
３に与える。

指令器７からの指令により基準波形設定モードにあるＣ
ＰＵ５は、入力信号のレベルが所定値■　を超えたとき
に］ンパレータ４から与えられる信号に基いてサンプル
ホールダ２に指令信号を与え始める。この場合、指令信
号はクロック発生器６からのりＯツク信号に同期して発
生し、得られた波形データをＲＡＭ８に記憶する。

この波形記憶を指令器７からの指令に応じ最大値、最小
値につき各Ｎ回づつ行い、ＲＡＭ８に記録した波形デー
タを利用してＣＰＵ５は第３図に示したデータ処理を行
い基準波形を求める。

基準波形が設定できたら、指令器７からの指令に応じて
ＣＰＵ５は判定動作モードに移り、これにより良否判定
を行うことができる。すなわら入力として溶接装置から
与えられる波形が規格値内にあるか否かをＣＰＵ５が判
断し、その判断結果を出力として送出する。

第５図は本発明に係る電気部品の選別装置の構成を示し
たものである。この装置において、１０１は周縁に電気
部品を収容する受容凹部が等間隔で配されてなり、図示
しない駆動源により駆動されてステップ状に回転する転
送ドラムであり、図示しない部品供給装置から受容凹部
に部品が供給されるどこれを収容したまま回転し、ある
程度回転したとき自然落下により電気部品を放出する。

この転送ドラム１０’ｌの部品供給部からある角度回転
した位置には電極１０２，１０２が設けられており、電
気部品に溶着サベき一対のリード線に接触するようにな
っている。リード線は回転ドラム１０１の回転により電
気部品のキャップに当接するように支持されており、所
定位置に達したとき溶接装置１００により溶接が行われ
る。この際、電気部品が転送ドラム１０１の受容凹部か
ら飛び出さないように押え板１０３で押えられる。

この溶接の際の電圧もしくは電流波形が判別装置１１０
に与えられる。この判別装置１１０は第４図に示した回
路構成を有する。

そして検出波形から不良品が判定できればシフトレジス
タ１２０に出力を与える。シフトレジスタ１２０は例え
ば転送ドラム駆動回路（図示せず）から与えられるシフ
ト信号にＪ：り転送ドラム１０１のステップ回転に同期
してシフト動作し、当該電気部品がリジェクタ１０４の
設置されているリジェクト位置に達したときりジェツタ
１０４にシフトレジスタ１２０の出力が与えられて受は
皿１０５に対し排出するように構成されている。

リジェクト位置で排除されなかった電気部品は転送ドラ
ム１０１上を自然落下位置まで移動し受は冊１０６に滑
り落ちる。

このようにして電気部品の良否選別が行われる。

〔発明の効果〕

本発明は上述のように、良品ワーク溶接時の溶接電圧ま
たは電流の最大値、最小値を所定回づつ波形記憶した中
から最大値、最小値を選定したとき最大値が最小値より
も所定値以上大きければそのまま波形データの設定を行
い、所定値未満となる部分については補正を行って基準
波形を設定し、この基準波形を利用して溶接ワークの良
否判定を行うようにしたため、実際の溶接作業から得た
波形によって得た基準波形を用いることができ、従来の
変動幅を人為的に設定するものに比べより正確な基準波
形が得られる。また、記憶した波形が基準波形として不
具合なときにはその補正を行って基準波形を形成するた
め、従来の検出した波形そのものを基準波形とするもの
に比べ取込ん゛だ波形を利用でき、基準波形の形成作業
が簡便である。

そして、このように基準波形の形成が良好に行われるか
らワークの溶接良否の判定を正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における溶接波形設定方法を説明するた
めの波形図、第２図（ａ）、（ｂ）は同しく波形データ
の補正方法を示す波形図、第３図は第１図により説明し
た設定方法および第２図（ａ）、（ｂ）により説明した
補正方法を連続的に示したフローチャート、第４図は本
発明に係る装置の回路構成を示すブロック線図、第５図
は本発明に係る装置の機構部分の構成を示す図、第６図
（ａ）、（ｂ）は従来の電流波形検出方法の説明図であ
る。 Ｈ・・・・最大値、Ｌｏ・・・最小値、Ｍａｘ、Ｍ＋ｎ
・・・規格値、■・・・サンプリング処即時間、Ｓ・・
・予め指定された数、Ｎ・・・予め設定された回数。 １０１・・・転送ドラム、１０２・・・電極、１０３・
・・押え板、１０４・・・リジェクタ、１０５．１０６
・・・受は皿。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、良品ワークにつき溶接電圧または電流の最大値、最
   小値それぞれに所定回づつの波形記憶を行い、 これらの記憶された波形中から波形各点の最大値はより
   大きい値を、最小値はより小さい値をとって総合波形と
   し、 この総合波形における最大値と最小値との差が所定値以
   上であればそのまま波形データの設定を行い、所定値未
   満となる部分については所定値となるように補正を行つ
   て基準波形を形成し、被検査ワークから得た波形を前記
   基準波形と比較して良否判定するようにした抵抗溶接に
   おける溶接ワークの良否判定方法。 ２、ワークの溶接を行う度にワークから取出このサンプ
   ルホールダからの信号が与えられる度に最大値または最
   小値として逐一記録する手段と、 この記録手段に記録された波形中の最大値と最小値とを
   各別に総合し、かつこの総合した波形における最大値と
   最小値との差が所定値未満であるとき所定値となるよう
   に最大値波形および最小値波形を補正し基準波形として
   前記記録手段に記録し、前記サンプルホールダから被検
   査波形が与えられたとき前記基準波形と比較して良否判
   定する手段とをそなえた抵抗溶接における溶接ワークの
   良否判定装置。