JPS6171189A - スポツト溶接による溶接部のモニタ方法 - Google Patents
スポツト溶接による溶接部のモニタ方法Info
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- JPS6171189A JPS6171189A JP19183384A JP19183384A JPS6171189A JP S6171189 A JPS6171189 A JP S6171189A JP 19183384 A JP19183384 A JP 19183384A JP 19183384 A JP19183384 A JP 19183384A JP S6171189 A JPS6171189 A JP S6171189A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/24—Electric supply or control circuits therefor
- B23K11/25—Monitoring devices
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
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。
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、被溶接材を挟む電極間に通電し、電極間の抵
抗に対応した電圧及び電流を検出し、これらの検出値か
ら溶接部所謂ナゲツト生成の良否を判断するスポット溶
接による溶接部のモニタ方法に関するものである。
抗に対応した電圧及び電流を検出し、これらの検出値か
ら溶接部所謂ナゲツト生成の良否を判断するスポット溶
接による溶接部のモニタ方法に関するものである。
〔従来の技術と考案が解決しようとする問題点〕この種
の方法として、先ず溶接終了後に別の測定装置で溶接個
所にモニタ電流を通電して抵抗値を測定する方法が考え
られるが、作業効率上問題がある。そこで、この欠点を
解消するため或は溶接過程中の電極加圧力又は溶接電流
を自動的に適応制御するためにその通電を利用して、抵
抗値を測定する方法も周知である。この場合、被溶接材
のメッキ等の表面状態により抵抗値が初期に大きく、ま
た変動すること等に鑑みて、溶接電流通電の終了直前の
抵抗値を測定する方法も周知である−１．か１．ながら
ごの古′＃−ｒ＆もいｆれζ１．ス盈接電流の通電時
に測定するために、被溶接材のコロナポンド（溶融もし
くはそれに近い状態）を測定対象としており、またスパ
ッタ発生の影響を受けるために測定値のバラツキが大き
くなっていた。そこで、溶接電流通電時の抵抗値波形に
ついての最大値、降下量、降下率、降下量の積分値を基
にしたり、或は電極間の電圧降下も勘案したモニタ方法
も周知であるが、モニタ方法が複雑であるだけでなく、
正確な判断は難しかった。
の方法として、先ず溶接終了後に別の測定装置で溶接個
所にモニタ電流を通電して抵抗値を測定する方法が考え
られるが、作業効率上問題がある。そこで、この欠点を
解消するため或は溶接過程中の電極加圧力又は溶接電流
を自動的に適応制御するためにその通電を利用して、抵
抗値を測定する方法も周知である。この場合、被溶接材
のメッキ等の表面状態により抵抗値が初期に大きく、ま
た変動すること等に鑑みて、溶接電流通電の終了直前の
抵抗値を測定する方法も周知である−１．か１．ながら
ごの古′＃−ｒ＆もいｆれζ１．ス盈接電流の通電時
に測定するために、被溶接材のコロナポンド（溶融もし
くはそれに近い状態）を測定対象としており、またスパ
ッタ発生の影響を受けるために測定値のバラツキが大き
くなっていた。そこで、溶接電流通電時の抵抗値波形に
ついての最大値、降下量、降下率、降下量の積分値を基
にしたり、或は電極間の電圧降下も勘案したモニタ方法
も周知であるが、モニタ方法が複雑であるだけでなく、
正確な判断は難しかった。
よって１本発明は簡単で、かつより精度良く溶接部の良
否を判断できるスポット溶接による溶接部のモニタ方法
を提供することを目的とする。
否を判断できるスポット溶接による溶接部のモニタ方法
を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段と作用〕本発明は、この
目的を達成するために第１の方法として、溶接電流通電
の終了直後にそのままの電極接続及び加圧状態でモニタ
通電を行なうことにより、電極間の電圧及び電流値を検
出して、その検出値が許容範囲内に在るか否かを判断し
た。
目的を達成するために第１の方法として、溶接電流通電
の終了直後にそのままの電極接続及び加圧状態でモニタ
通電を行なうことにより、電極間の電圧及び電流値を検
出して、その検出値が許容範囲内に在るか否かを判断し
た。
これにより、溶接電流しゃ断後の急冷により焼き戻し効
果を受て生成され始めるナゲツトがその抵抗に対応した
値としてモニタされる。
果を受て生成され始めるナゲツトがその抵抗に対応した
値としてモニタされる。
本発明の第２の方法として、溶接電流通電の直前及び直
後に通電時の電極装着状態でモニタ通電を行なうことに
より、直前及び直後の電圧及び電流値を検出し、これら
の検出値を対比した値が許容範囲内に在るか否かを判断
した。これにより、スポット溶接前の状態を考慮したナ
ゲツト生成の良否がモニタできる。
後に通電時の電極装着状態でモニタ通電を行なうことに
より、直前及び直後の電圧及び電流値を検出し、これら
の検出値を対比した値が許容範囲内に在るか否かを判断
した。これにより、スポット溶接前の状態を考慮したナ
ゲツト生成の良否がモニタできる。
先ず、未発明の第１の方法の実施例を説明する。
材質が５ＰＣ３で、板厚０．８■の被溶接材をスポット
溶接するものとする。そして電極のチップ先端径を６ｍ
ｍ、電極加圧力を２００ｋｇ 、溶接電流を９．０ＯＯ
Ａ、溶接時間を５０Ｈｚで１２サイクルとする。このよ
うな条件下でスポット溶接を行ない、溶接電流通電終了
直後における周囲への熱放射による冷却効果を考慮して
ｌサイクル後に１〜３サイクル、 ９．００ＯＡのモニ
タ電流を通電させて抵抗を定電流に対する電圧値として
測定した。最終的にこの電圧値と予め測定しである電圧
値とを比較してナゲツト生成の良否を判断する。これに
より、ナゲツトか適正な大きさまで成長しなかったり、
被溶接材間の溶込みが不十分であったりした場合に電圧
値が許容範囲まで小さくなり得す、不良と判断できる。
溶接するものとする。そして電極のチップ先端径を６ｍ
ｍ、電極加圧力を２００ｋｇ 、溶接電流を９．０ＯＯ
Ａ、溶接時間を５０Ｈｚで１２サイクルとする。このよ
うな条件下でスポット溶接を行ない、溶接電流通電終了
直後における周囲への熱放射による冷却効果を考慮して
ｌサイクル後に１〜３サイクル、 ９．００ＯＡのモニ
タ電流を通電させて抵抗を定電流に対する電圧値として
測定した。最終的にこの電圧値と予め測定しである電圧
値とを比較してナゲツト生成の良否を判断する。これに
より、ナゲツトか適正な大きさまで成長しなかったり、
被溶接材間の溶込みが不十分であったりした場合に電圧
値が許容範囲まで小さくなり得す、不良と判断できる。
第１図は、本発明の効果を確認するための実験結果を示
す、測定条件は前述の実施例と同様であり、生成された
ナゲツト径に対する電極間抵抗もしくは定電流（９，Ｑ
ＯＯＡ）下での電極間電圧のバラツキを示す、第２図は
、従来の方法による同一測定条件における溶接電流通電
の終了直前の測定に対する実験結果を示す、この図から
分るように、ナゲツト生成開始前では測定値が大巾にバ
ラツキ、さらにスパッタが発生するとバラツキはより大
きくなるが、本発明によればこのバラツキが大幅に改み
されることが確認された。
す、測定条件は前述の実施例と同様であり、生成された
ナゲツト径に対する電極間抵抗もしくは定電流（９，Ｑ
ＯＯＡ）下での電極間電圧のバラツキを示す、第２図は
、従来の方法による同一測定条件における溶接電流通電
の終了直前の測定に対する実験結果を示す、この図から
分るように、ナゲツト生成開始前では測定値が大巾にバ
ラツキ、さらにスパッタが発生するとバラツキはより大
きくなるが、本発明によればこのバラツキが大幅に改み
されることが確認された。
尚、溶接電流通電終了後からモニタ電流通電時の時間間
隔は、主に熱伝導による放熱作用により及ぼさない範囲
で設定する。
隔は、主に熱伝導による放熱作用により及ぼさない範囲
で設定する。
ｉ３図は前述の本発明の第１の方法を実施するための回
路例であり、ｌａ、 ｌｂは被溶接材、２ａ、２ｂは加
圧された電極、３はトランス４を介してこれらに溶接電
流を供給する交流電源である。５は溶接開始信号により
始動されて所定時間だけ溶接電流を通流させ、かつその
通電直後に数サイクルのモニタ電流を通電させる溶接電
流制御回路である。６及び７はモニタ通電時の電極２ａ
、 ２ｂ間の電流及び電圧をそれぞれ検出する電流検出
回路及び電圧検出回路である。８はこれらの検出値を基
に電極２ａ、２ｂ間の抵抗値を算出する抵抗値算出回路
である。９は算出した抵抗値と予め実験結果により設定
した基準抵抗値とを比較して許容範囲に在るか否かを判
断する判断回路、ｌＯはその判断結果を報知する表示回
路である。 Ｉｔは通常の溶接電流通電の回数及び再通
電の回数に対応した溶接電流通電時間を測定することに
より、電極チップの研摩時期を察知させるための通電時
間計である。スポット溶接の不倒により算出抵抗値が許
容範囲を上廻る場合には、比較回路９の不良信号は表示
回路１０にその旨表示させると共に、溶接電流制御回路
５を作動させて再通電を行わせる。この再通電は必要に
より２回以上にもできる。算出抵抗値が許容範囲を下廻
る場合には、何らかの短ｍ市故が考えられ、再通電を行
うことなくその旨表示させる。この間通電時間計１１は
、通常の及び判断回路９の不良信号に基ずく再度の通電
時間を測定して表示する。
路例であり、ｌａ、 ｌｂは被溶接材、２ａ、２ｂは加
圧された電極、３はトランス４を介してこれらに溶接電
流を供給する交流電源である。５は溶接開始信号により
始動されて所定時間だけ溶接電流を通流させ、かつその
通電直後に数サイクルのモニタ電流を通電させる溶接電
流制御回路である。６及び７はモニタ通電時の電極２ａ
、 ２ｂ間の電流及び電圧をそれぞれ検出する電流検出
回路及び電圧検出回路である。８はこれらの検出値を基
に電極２ａ、２ｂ間の抵抗値を算出する抵抗値算出回路
である。９は算出した抵抗値と予め実験結果により設定
した基準抵抗値とを比較して許容範囲に在るか否かを判
断する判断回路、ｌＯはその判断結果を報知する表示回
路である。 Ｉｔは通常の溶接電流通電の回数及び再通
電の回数に対応した溶接電流通電時間を測定することに
より、電極チップの研摩時期を察知させるための通電時
間計である。スポット溶接の不倒により算出抵抗値が許
容範囲を上廻る場合には、比較回路９の不良信号は表示
回路１０にその旨表示させると共に、溶接電流制御回路
５を作動させて再通電を行わせる。この再通電は必要に
より２回以上にもできる。算出抵抗値が許容範囲を下廻
る場合には、何らかの短ｍ市故が考えられ、再通電を行
うことなくその旨表示させる。この間通電時間計１１は
、通常の及び判断回路９の不良信号に基ずく再度の通電
時間を測定して表示する。
：ｆＳ４図は、本発明の第２の方法を実施するための回
路例であり、予備通電時の抵抗値ＲＯとモニタ通電時の
抵抗値Ｒとの比Ｒ／Ｒｏからナゲツト生成の良否をモニ
タする。同図において第３図のものと同一符号は同一回
路部分を示す。また、溶接電流制御回路１５は、溶接開
始信号の入力により予備通電を行なうことにより被溶接
剤２ａ、２ｂ表面処理を行なうと共にその合わせ状態を
モニタし、所定の抵抗値内であれば溶接電流の通電を行
わせ、さらにその直後にモニタ電流を通電させる。 ２
１及び２２は溶接電流制御回路１５からのタイミング信
号により予備及びモニタ通電時の算出抵抗値ＲＯ１Ｒを
それぞれ保持するホールド回路である。２３はＲ／Ｒａ
を算出する除算回路、２４はＲ／Ｒｏとその基準値とを
比較してナゲツト生成の良否を判断する判断回路である
。
路例であり、予備通電時の抵抗値ＲＯとモニタ通電時の
抵抗値Ｒとの比Ｒ／Ｒｏからナゲツト生成の良否をモニ
タする。同図において第３図のものと同一符号は同一回
路部分を示す。また、溶接電流制御回路１５は、溶接開
始信号の入力により予備通電を行なうことにより被溶接
剤２ａ、２ｂ表面処理を行なうと共にその合わせ状態を
モニタし、所定の抵抗値内であれば溶接電流の通電を行
わせ、さらにその直後にモニタ電流を通電させる。 ２
１及び２２は溶接電流制御回路１５からのタイミング信
号により予備及びモニタ通電時の算出抵抗値ＲＯ１Ｒを
それぞれ保持するホールド回路である。２３はＲ／Ｒａ
を算出する除算回路、２４はＲ／Ｒｏとその基準値とを
比較してナゲツト生成の良否を判断する判断回路である
。
スポット溶接に際しては、第５図に示すように、先ず予
備通電時にホールド回路２１はその抵抗値Ｒｏを保持し
、溶接電流通電直後にはホールド回路２２がその抵抗値
Ｒを保持する０判断回路２４はＲ／Ｒｏを１以下の所定
の基準値と比較し、上層われば不良信号を発生してその
旨表示を行うと共に再度溶接電流を通電させる。これに
より、単にＲを測定するのに比べて、板合わせ状態に応
じて変化する可脂性のあるＲＯを基にしたより精度の良
い溶接部のモニタが可能になる。また板厚によるＲＯの
増大成は軟鋼、高張力鋼、合金化メッキ等の材質の変更
によるＲＯの変化についても同一回路のモニタが可能に
なる。尚、Ｒｏ／Ｒをモニタしても同様な効果が期待で
きる。
備通電時にホールド回路２１はその抵抗値Ｒｏを保持し
、溶接電流通電直後にはホールド回路２２がその抵抗値
Ｒを保持する０判断回路２４はＲ／Ｒｏを１以下の所定
の基準値と比較し、上層われば不良信号を発生してその
旨表示を行うと共に再度溶接電流を通電させる。これに
より、単にＲを測定するのに比べて、板合わせ状態に応
じて変化する可脂性のあるＲＯを基にしたより精度の良
い溶接部のモニタが可能になる。また板厚によるＲＯの
増大成は軟鋼、高張力鋼、合金化メッキ等の材質の変更
によるＲＯの変化についても同一回路のモニタが可能に
なる。尚、Ｒｏ／Ｒをモニタしても同様な効果が期待で
きる。
第６図は本発明の第２の方法を実施する別の回路例であ
り、第４図のＲ／Ｒｏの代りに（Ｒｏ−Ｒ）／Ｒｏを演
算して、判断する。同図において８４図のものと同一符
号は同一回路部分を示す。３１は（Ｒａ−Ｒ）／Ｒａを
算出する演算回路、３２はこの値が１以下の所定の基準
レベルを下廻ると不良信号を発生する判断回路である。
り、第４図のＲ／Ｒｏの代りに（Ｒｏ−Ｒ）／Ｒｏを演
算して、判断する。同図において８４図のものと同一符
号は同一回路部分を示す。３１は（Ｒａ−Ｒ）／Ｒａを
算出する演算回路、３２はこの値が１以下の所定の基準
レベルを下廻ると不良信号を発生する判断回路である。
以上、本発明によれば溶接電流通電の終了直後に同じ状
態で抵抗測定もしくはこれに対応した電圧及び電流測定
を行なうことにより、生産性に影響を与えることなく、
簡単、かつ信頼度の高い良否が判断できる。即ち、溶接
熱による溶接部コロナポンド又はスパッタ発生の抵抗の
不安定時に測定することなく、ナゲツト生成開始後の測
定により、良否判断の精度が向上する。また、冷却過程
で生じるコロナポンドによる異常も検出できる。
態で抵抗測定もしくはこれに対応した電圧及び電流測定
を行なうことにより、生産性に影響を与えることなく、
簡単、かつ信頼度の高い良否が判断できる。即ち、溶接
熱による溶接部コロナポンド又はスパッタ発生の抵抗の
不安定時に測定することなく、ナゲツト生成開始後の測
定により、良否判断の精度が向上する。また、冷却過程
で生じるコロナポンドによる異常も検出できる。
さらに予備通電時の抵抗対応値と対比することにより、
板合わせ状態、被溶接材の材質、板厚を考慮した高精度
もしくは同一モニタ回路で万俺の良木・與ＩＩ梠ａ＜
ＷＦ２勝りぜかス
板合わせ状態、被溶接材の材質、板厚を考慮した高精度
もしくは同一モニタ回路で万俺の良木・與ＩＩ梠ａ＜
ＷＦ２勝りぜかス
第１図は本発明による方法の効果を確認する実験結果、
第２図はその比較例、第３図は本発明の第１の方法を実
施する回路例、第４図は本発明の第２の方法を実施する
回路例、第５図は第２図の回路による抵抗値波形及び第
６図は本発明の第２の方法を実施する別の回路例を示す
。
第２図はその比較例、第３図は本発明の第１の方法を実
施する回路例、第４図は本発明の第２の方法を実施する
回路例、第５図は第２図の回路による抵抗値波形及び第
６図は本発明の第２の方法を実施する別の回路例を示す
。
Claims (3)
- （１）溶接電流通電の終了直後に前記通電時の電極加圧
状態でモニタ通電を行なうことにより前記電極間の電圧
及び電流を検出し、その検出値が許容範囲内に在るか否
かを判断するスポット溶接による溶接部のモニタ方法。 - （２）前記電極間の電圧及び電流を検出し、その検出し
た電圧及び電流値から前記電極間の抵抗値を算出し、こ
の抵抗値が許容範囲内に在るか否かを判断する特許請求
の範囲第１項記載のスポット溶接による溶接部のモニタ
方法。 - （３）溶接電流通電の開始直前及び終了直後に前記通電
時の電極加圧状態でモニタ通電を行なうことにより前記
電極間の電圧及び電流を検出し、その検出値を対比した
値が許容範囲内に在るか否かを判断するスポット溶接に
よる溶接部のモニタ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19183384A JPS6171189A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | スポツト溶接による溶接部のモニタ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19183384A JPS6171189A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | スポツト溶接による溶接部のモニタ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6171189A true JPS6171189A (ja) | 1986-04-12 |
Family
ID=16281274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19183384A Pending JPS6171189A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | スポツト溶接による溶接部のモニタ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6171189A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6372484A (ja) * | 1986-09-16 | 1988-04-02 | Figaro Eng Inc | ガスセンサの製造方法 |
| JP2005319469A (ja) * | 2004-05-06 | 2005-11-17 | Daihen Corp | 抵抗溶接制御方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50119749A (ja) * | 1974-03-06 | 1975-09-19 | ||
| JPS5216054A (en) * | 1975-07-28 | 1977-02-07 | Sumitomo Kensetsu Kk | Mixing device |
| JPS58196185A (ja) * | 1982-05-13 | 1983-11-15 | Dengensha Mfg Co Ltd | 抵抗溶接用制御方法及び装置 |
-
1984
- 1984-09-14 JP JP19183384A patent/JPS6171189A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50119749A (ja) * | 1974-03-06 | 1975-09-19 | ||
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2005319469A (ja) * | 2004-05-06 | 2005-11-17 | Daihen Corp | 抵抗溶接制御方法 |
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