JP2001038474A - Device and method for checking welding condition - Google Patents

Device and method for checking welding condition

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JP2001038474A
JP2001038474A JP11300658A JP30065899A JP2001038474A JP 2001038474 A JP2001038474 A JP 2001038474A JP 11300658 A JP11300658 A JP 11300658A JP 30065899 A JP30065899 A JP 30065899A JP 2001038474 A JP2001038474 A JP 2001038474A
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welding
temperature
electrode
thermocouple
welded
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Yukinori Takano
幸規 高野
Yasuhiro Kawajiri
泰宏 川尻
Kozo Ogura
興三 小掠
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Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To check qualities of total number under a non-destructive condition by judging good/bad of a welding condition in a resistance welding portion at high accuracy. SOLUTION: In this welding device wherein resistance welding is performed while a core wire of a cable is nipped between an electrode chip 32A arranged at the upper part of holding blocks 42, 43 and an electrode chip 32B arranged at the lower part of a clearance D, a thermocouple 11 abutting the electrode chip 32B is arranged. The thermocouple 11 is pressure welded to the electrode chip 32B by a spring 5. Temperature of the electrode chip 32B at the time of resistance welding is measured by the thermocouple 11. When a peak temperature of the chip is above a given reference value, it is judged to be a good product, and when the peak temperature is below the reference value, it is judged to be a failured good. The thermocouple 11 may be retreated by a spring when the electrode chip 32B is exchanged (set). Instead of the thermocouple 11, an optical fiber and an infrared ray detector, or a bare thermocouple built in an electrode chip may be used as a temperature sensor.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被溶接材の溶接部
分を加圧する一対の電極に溶接電流を通電することで抵
抗発熱を利用して被溶接材の溶接部分を抵抗溶接する抵
抗溶接機に係わり、前記溶接部分の溶接状態を検査する
抵抗溶接の溶接状態検査装置および方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a resistance welding machine in which a welding current is applied to a pair of electrodes for pressurizing a welded portion of a material to be welded, and resistance welding is performed on the welded portion of the material to be welded using resistance heating. The present invention relates to an apparatus and a method for inspecting a welding state of resistance welding for inspecting a welding state of the welding portion.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、抵抗溶接機として、例えば一対の
絶縁被覆電線の露出された芯線同士を溶接するものがあ
る。この抵抗溶接機は、芯線の幅に相当する間隙を有す
るセラミック製等の電線セット治具と、その間隙の上下
に配置され該間隙の厚みを有するタングステン製等の一
対の電極チップを備えている。下側の電極チップは電線
セット治具の間隙内の下部に配置され、上側の電極チッ
プは電線セット治具の間隙に挿入できるようにエアシリ
ンダ等により昇降するように構成されている。そして、
電線セット治具に一対の芯線を上下に重ねて挿入し、上
側の電極チップを電線セット治具の間隙に挿入して芯線
同士を上下から加圧するとともに、この電極チップ間に
溶接電流を流すことにより、抵抗発熱を利用して芯線同
士を溶接するものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a resistance welding machine, for example, there is one which welds exposed core wires of a pair of insulated wires. This resistance welding machine includes an electric wire set jig made of ceramic or the like having a gap corresponding to the width of a core wire, and a pair of electrode chips made of tungsten or the like arranged above and below the gap and having a thickness of the gap. . The lower electrode tip is arranged at a lower portion in the gap between the wire setting jigs, and the upper electrode tip is configured to move up and down by an air cylinder or the like so as to be inserted into the gap between the wire setting jigs. And
Insert a pair of core wires vertically into the wire set jig, insert the upper electrode tip into the gap between the wire set jigs, press the core wires from above and below, and apply a welding current between the electrode tips. Accordingly, the core wires are welded to each other by utilizing the resistance heat generation.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記のように抵抗溶接
機により溶接された溶接部分の溶接強度(芯線同士の固
着力)等の溶接状態の良否を検査する非破壊検査法とし
て、通電中のチップ間電圧と電流値により電極チップ間
の抵抗値を求め、この抵抗値が所定の条件を満足したと
き良品と予測する方法がとられているが、特に芯線が複
数の銅線材を撚って形成されている場合、銅線材の整列
状態の不均一により接触抵抗にバラツキが有り通電初期
の電極チップ間の抵抗値にもバラツキが生じる。このた
め、溶接状態を精度良く予測することが困難であり、溶
接部品の全数の品質検査を行うのに問題があった。本発
明は、抵抗溶接の溶接部分の溶接状態の良否を確度高く
判定して、非破壊状態で全数の品質検査を可能にするこ
とを課題とする。
As a non-destructive inspection method for inspecting the quality of a welding state, such as the welding strength (adhesion force between core wires), of a welded portion welded by a resistance welding machine as described above, a method for detecting whether or not a current is applied to a current-carrying part is disclosed. A method is used in which the resistance value between the electrode chips is determined from the voltage and current value between the chips, and when this resistance value satisfies a predetermined condition, it is predicted that the product is good.In particular, the core wire is formed by twisting a plurality of copper wires. When formed, the contact resistance varies due to the non-uniform arrangement of the copper wires, and the resistance value between the electrode chips in the initial stage of energization also varies. For this reason, it is difficult to accurately predict the welding state, and there is a problem in performing a quality inspection of all the welded parts. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to determine the quality of a welding state of a resistance welded portion with high accuracy, and to enable quality inspection of all parts in a non-destructive state.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】請求項1の溶接状態検査
装置は、被溶接材の溶接部分を一対の電極によって加圧
するとともに該電極で該溶接部分に溶接電流を通電し、
該溶接電流による抵抗発熱を利用して該溶接部分を抵抗
溶接するようにした抵抗溶接機の溶接状態を検査する溶
接状態検査装置であって、前記一対の電極の少なくとも
一方の電極の温度を検出する温度センサを備え、該温度
センサで検出した前記電極の温度のピーク温度により前
記被溶接材の溶接状態を検査することを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a welding condition inspection apparatus, wherein a welding portion of a material to be welded is pressed by a pair of electrodes, and a welding current is applied to the welding portion by the electrodes.
A welding state inspection device that inspects a welding state of a resistance welding machine configured to perform resistance welding on the welding portion by using resistance heating due to the welding current, and detects a temperature of at least one of the pair of electrodes. A temperature sensor for detecting the welding state of the material to be welded based on a peak temperature of the temperature of the electrode detected by the temperature sensor.

【0005】本発明の発明者の研究により、抵抗溶接時
に電極の温度をサンプリングしておき、電極の温度のピ
ーク温度すなわち最も高くなった温度を調べると、ピー
ク温度が所定値以下であったときは溶接部分の固着力が
所定の値に達しないが、ピーク温度が所定値以上であっ
たときは溶接部分の固着力が所定の値を保つことが判明
した。したがって、請求項1の溶接状態検査装置によれ
ば、ピーク温度で良品と不良品とを判定することができ
る。
According to the study of the present inventor, the electrode temperature is sampled during resistance welding, and the peak temperature of the electrode, that is, the highest temperature is examined. It was found that the adhesive strength of the welded portion did not reach the predetermined value, but when the peak temperature was equal to or higher than the predetermined value, the adhesive force of the welded portion maintained the predetermined value. Therefore, according to the welding condition inspection apparatus of the first aspect, it is possible to determine a good product and a defective product at the peak temperature.

【0006】請求項2の溶接状態検査装置は、請求項1
の構成を備え、前記温度センサで検出された温度のピー
ク温度を検出するピーク温度検出手段と、該ピーク温度
検出手段で検出されたピーク温度と予め設定された判定
用基準温度とを比較する温度比較手段とを備え、前記温
度比較手段の比較結果に基づいて前記溶接部分の溶接状
態の良否を判定するようにしたことを特徴とし、この請
求項2の溶接状態検査装置によれば、前記判定用基準温
度を適宜設定することで、温度比較手段の比較結果から
良品と不良品とを判定することができる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a welding state inspection apparatus.
A peak temperature detecting means for detecting a peak temperature of the temperature detected by the temperature sensor; and a temperature for comparing the peak temperature detected by the peak temperature detecting means with a predetermined reference temperature for determination. Comparing means for judging whether or not the welding state of the welding portion is good or not based on a comparison result of the temperature comparing means. By appropriately setting the reference temperature for use, a good product and a defective product can be determined from the comparison result of the temperature comparing means.

【0007】請求項3の溶接状態検査装置は、請求項1
または2の構成を備え、前記温度センサが、前記電極に
接触された熱電対であることを特徴とし、この請求項3
の溶接状態検査装置によれば、請求項1または2と同様
な作用効果が得られるとともに、電極の温度を精度良く
検出することができ、確度の高い判定を行うことができ
る。
A third aspect of the present invention provides a welding condition inspection apparatus.
Or wherein the temperature sensor is a thermocouple that is in contact with the electrode.
According to the welding condition inspection apparatus of (1), the same operation and effect as those of claim 1 or 2 can be obtained, the temperature of the electrode can be detected with high accuracy, and a highly accurate determination can be made.

【0008】請求項4の溶接状態検査装置は、請求項3
の構成を備え、前記熱電対を前記電極に向けて付勢する
付勢手段を備えたことを特徴とし、この請求項4の溶接
状態検査装置によれば、請求項3よりさらに電極の温度
を精度良く検出することができ、さらに確度の高い判定
を行うことができる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a welding state inspection apparatus.
And a biasing means for biasing the thermocouple toward the electrode. According to the welding state inspection apparatus of the fourth aspect, the temperature of the electrode is further reduced than that of the third aspect. Detection can be performed with high accuracy, and more accurate determination can be performed.

【0009】請求項5の溶接状態検査装置は、請求項4
の構成を備え、前記付勢手段が第1スプリングである請
求項4記載の溶接状態検査装置であって、前記熱電対と
同軸にして該熱電対をその軸方向に摺動自在に保持する
とともに、前記電極を固定する電線セット治具に対して
前記軸方向の所定位置で着脱自在とされた第1保持部
と、前記熱電対と同軸にして該熱電対をその軸方向に摺
動自在に保持するとともに前記電線セット治具に設けら
れた第2保持部と、前記第1保持部と第2保持部との間
に設けられ、前記熱電対を前記電極と反対側に付勢する
第2スプリングとを備え、前記第1保持部を前記所定位
置に枢着することにより前記第1スプリングの付勢力を
発生させ、このときの付勢力を前記第2スプリングの付
勢力より大となるようにして前記熱電対を前記電極に圧
接するようにしたことを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a welding state inspection apparatus.
5. The welding condition inspection apparatus according to claim 4, wherein said biasing means is a first spring, wherein said biasing means is coaxial with said thermocouple and holds said thermocouple slidably in its axial direction. A first holding portion which is detachable at a predetermined position in the axial direction with respect to a wire set jig for fixing the electrode, and which is coaxial with the thermocouple and slidably moves in the axial direction thereof. A second holding portion provided on the wire setting jig and a second holding portion provided between the first holding portion and the second holding portion for biasing the thermocouple to a side opposite to the electrode. A spring for generating a biasing force of the first spring by pivoting the first holding portion to the predetermined position, wherein the biasing force at this time is greater than the biasing force of the second spring. The thermocouple is pressed against the electrode. The features.

【0010】請求項5の溶接状態検査装置によれば、請
求項4と同様な作用効果が得られるとともに、電線セッ
ト治具に対して電極を取り付けたり取り外したりすると
きの作業性が向上する。すなわち、第1保持部(センサ
ーセットノブ)が前記所定位置に枢着されているとき第
1スプリングによって熱電対が電極に圧接されるが、電
極の取り外し等を行う際に、第1保持部を所定位置から
取り外す。これにより、第1スプリングの付勢力がなく
なり、第2スプリングの電極と反対側に付勢する付勢力
により、熱電対が電極から離れる。
According to the welding condition inspection apparatus of the fifth aspect, the same operation and effect as those of the fourth aspect are obtained, and the workability when attaching and detaching the electrode to and from the wire set jig is improved. That is, when the first holding portion (sensor set knob) is pivotally attached to the predetermined position, the thermocouple is pressed against the electrode by the first spring. When the electrode is removed, the first holding portion is moved. Remove from place. As a result, the urging force of the first spring is eliminated, and the thermocouple is separated from the electrode by the urging force of the second spring that urges the electrode opposite to the electrode.

【0011】請求項6の溶接状態検査装置は、請求項1
または2の構成を備え、前記温度センサは、端面を前記
電極に対向して配設された光ファイバーと該光ファイバ
ーを透過した赤外線により温度を検出する温度検出手段
とで構成されていることを特徴とし、この請求項6の溶
接状態検査装置によれば、請求項1または2と同様な作
用効果が得られるとともに、電極の温度を精度良く検出
することができ、確度の高い判定を行うことができる。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a welding state inspection apparatus.
Or the temperature sensor is characterized in that the temperature sensor comprises an optical fiber whose end face is disposed to face the electrode, and temperature detecting means for detecting a temperature by infrared light transmitted through the optical fiber. According to the welding state inspection apparatus of the sixth aspect, the same operation and effect as those of the first or second aspect can be obtained, and the temperature of the electrode can be detected with high accuracy, and a highly accurate determination can be performed. .

【0012】請求項7の溶接状態検査装置は、請求項1
または2の構成を備え、前記温度センサが、前記電極に
一部埋め込まれた熱電対であることを特徴とし、この請
求項7の溶接状態検査装置によれば、請求項1または2
と同様な作用効果が得られるとともに、電極の温度を精
度良く検出することができ、確度の高い判定を行うこと
ができる。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a welding state inspection apparatus.
Or the temperature sensor is a thermocouple partially embedded in the electrode. According to the welding condition inspection apparatus of claim 7, the temperature sensor is a thermocouple partially embedded in the electrode.
The same operation and effect as those described above can be obtained, and the temperature of the electrode can be detected with high accuracy, so that highly accurate determination can be performed.

【0013】請求項8の溶接状態検査方法は、被溶接材
の溶接部分を一対の電極によって加圧するとともに該電
極で該溶接部分に溶接電流を通電し、該溶接電流による
抵抗発熱を利用して該溶接部分を抵抗溶接するようにし
た抵抗溶接機の溶接状態を検査する溶接状態検査方法で
あって、前記一対の電極の少なくとも一方の電極の温度
を検出し、前記検出した前記電極の温度のピーク温度に
より前記被溶接材の溶接状態を検査することを特徴と
し、この請求項8の溶接状態検査方法によれば、請求項
1と同様な作用効果が得られる。
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a method for inspecting a welding condition, wherein a welding portion of a material to be welded is pressurized by a pair of electrodes, a welding current is applied to the welding portion by the electrodes, and resistance heat generated by the welding current is utilized. A welding state inspection method for inspecting a welding state of a resistance welding machine configured to perform resistance welding on the welding portion, wherein a temperature of at least one of the pair of electrodes is detected, and a temperature of the detected temperature of the electrode is detected. The welding state of the material to be welded is inspected based on the peak temperature. According to the welding state inspection method of the eighth aspect, the same operation and effect as those of the first aspect can be obtained.

【0014】請求項9の溶接状態検査方法は、請求項8
の構成を備え、前記電極の温度のピーク温度と予め設定
された判定用基準温度とを比較し、該比較結果に基づい
て前記溶接部分の溶接状態の良否を判定するようにした
ことを特徴とし、この請求項9の溶接状態検査方法によ
れば、請求項2と同様な作用効果が得られる。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a welding state inspection method.
Wherein the peak temperature of the electrode temperature is compared with a predetermined reference temperature for determination, and the quality of the welding state of the welded portion is determined based on the comparison result. According to the welding state inspection method of the ninth aspect, the same operation and effect as those of the second aspect can be obtained.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態について説明する。図8は本発明を適用した抵
抗溶接機の正面図、図9は同抵抗溶接機の側面図、図1
7は実施形態における被溶接材としての絶縁被覆線(以
下、「電線」と称する。)と電極チップを示す図であ
る。この抵抗溶接機は、電線100,100′の撚られ
た複数の銅線材からなる芯線100a,100a′同士
を重ね合わせて抵抗溶接するものであり、基台20a上
に支柱20bが立設され支柱20bの上側端部に機械制
御部2を備えている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 8 is a front view of the resistance welding machine to which the present invention is applied, FIG. 9 is a side view of the resistance welding machine, and FIG.
FIG. 7 is a diagram showing an insulated wire (hereinafter referred to as an “electric wire”) and an electrode tip as a material to be welded in the embodiment. In this resistance welding machine, core wires 100a and 100a 'made of a plurality of twisted copper wires of electric wires 100 and 100' are overlapped and resistance-welded, and a support 20b is erected on a base 20a and a support 20b is provided. The machine control unit 2 is provided at the upper end of the unit 20b.

【0016】機械制御部2の前面にはエアシリンダ21
が取り付けられ、エアシリンダ21のピストンロッド2
1aの下部には電極ホルダ22を介して上側の電極部3
Aが取り付けられ、この電極部3Aはエアシリンダ21
の駆動により、上下方向に移動するようになっている。
なお、電極部3Aはオンス銅板23を介して機械制御部
2に内蔵された後述する溶接トランス(電源)に接続さ
れている。エアシリンダ21の下端には、後部に湾曲し
て下方に延びるアーム30が取り付けられている。アー
ム30の下端は前方に迫り出され、その上端部に下側の
電極部3Bが取り付けられ、この電極部3Bの上部には
電線セット治具4が配置されている。なお、電極部3B
はオンス銅板24を介して機械制御部2に内蔵された前
記溶接トランスに接続されている。
An air cylinder 21 is provided on the front of the machine control unit 2.
Is attached, and the piston rod 2 of the air cylinder 21 is
1a, an upper electrode portion 3 is provided via an electrode holder 22.
A is attached, and this electrode portion 3A is
Is moved in the up-down direction by the drive.
The electrode section 3A is connected via an ounce copper plate 23 to a later-described welding transformer (power supply) built in the machine control section 2. At the lower end of the air cylinder 21, an arm 30 that is bent rearward and extends downward is attached. The lower end of the arm 30 is protruded forward, and the lower electrode portion 3B is attached to the upper end thereof, and the wire set jig 4 is disposed above the electrode portion 3B. The electrode section 3B
Is connected via an ounce copper plate 24 to the welding transformer built in the machine control unit 2.

【0017】図6は電極部3A,3Bと電線セット治具
4の部分の一部断面側面図、図7(A) は電線セット治具
4の平面図、図7(B) は背面図である。各電極部3A,
3Bは、円柱状のクロム鋼体31A,31Bと直方体状
のタングステンで形成された電極チップ32A,32B
とでそれぞれ構成されている。電線セット治具4は、下
側の電極部3Bのクロム鋼体31Bに固定された固定部
41と、この固定部41の上でスライド可能に配置され
た保持ブロック42,43を備えており、固定部41の
下側の電極部3Bと接する部分と保持ブロック42,4
3はセラミック等の絶縁部材で形成されている。下側の
電極部3Bの電極チップ32Bの上端は固定部41から
僅かに(1〜2mm程度)突出されており、この電極チ
ップ32Bの突出部分は保持ブロック42,43により
挟まれている。
FIG. 6 is a partial cross-sectional side view of the electrode portions 3A and 3B and the wire setting jig 4, FIG. 7 (A) is a plan view of the wire setting jig 4, and FIG. 7 (B) is a rear view. is there. Each electrode part 3A,
3B is a columnar chromium steel body 31A, 31B and electrode tips 32A, 32B formed of rectangular parallelepiped tungsten.
, Respectively. The electric wire setting jig 4 includes a fixing portion 41 fixed to the chrome steel body 31B of the lower electrode portion 3B, and holding blocks 42 and 43 slidably disposed on the fixing portion 41. A portion in contact with the lower electrode portion 3B of the fixing portion 41 and the holding blocks 42, 4
Reference numeral 3 is formed of an insulating member such as ceramic. The upper end of the electrode chip 32B of the lower electrode portion 3B projects slightly (about 1 to 2 mm) from the fixing portion 41, and the projecting portion of the electrode chip 32B is sandwiched by the holding blocks 42 and 43.

【0018】保持ブロック42はハンドル44およびボ
ールネジ45により電極チップ32Bに圧接され、保持
ブロック43はボールネジ46により電極チップ32B
に圧接されている。そして、保持ブロック42,43の
対向面により電極チップ32Bの厚み相当の幅を有する
間隙Dが形成され、この間隙D内に電線100,10
0′の各芯線100a,100a′の溶接部分をセット
し、上側の電極部3Aを下降して電極チップ32Aを間
隙D内に挿入することにより、芯線100a,100
a′の溶接部分に所定の加圧力をかけるとともに溶接電
流が流される。
The holding block 42 is pressed against the electrode chip 32B by a handle 44 and a ball screw 45, and the holding block 43 is pressed by a ball screw 46 to the electrode chip 32B.
Is pressed against. A gap D having a width equivalent to the thickness of the electrode chip 32B is formed by the opposing surfaces of the holding blocks 42 and 43, and the electric wires 100 and 10 are formed in the gap D.
By setting the welded portions of the core wires 100a, 100a 'at 0', lowering the upper electrode portion 3A and inserting the electrode tips 32A into the gap D, the core wires 100a, 100a '
A predetermined pressing force is applied to the welded portion a ', and a welding current is caused to flow.

【0019】図7(A) に保持ブロック43の断面を示し
たように、保持ブロック43の下面には溝43aが形成
され、固定部41の、上記溝43aの後方延長線上には
細長筒状のホルダー47が取り付けられている。さらに
固定部41の後方にはホルダー47の後端部から延長す
る透孔48aを有する端部ブロック48が取り付けられ
ている。そして、保持ブロック43の溝43a、ホルダ
ー47および端部ブロック48の透孔48a内には温度
センサとしての熱電対11が軸方向に摺動自在に挿入さ
れ、この熱電対11のリード線11a側の端部は透孔4
8aを介して外部に引き出されている。さらに、熱電対
11の透孔48a内の部分には付勢手段としてのスプリ
ング5が配設されており、熱電対11はスプリング5に
より電極チップ32B側に付勢され、この熱電対11の
先端は電極チップ32Bに圧接されている。
As shown in FIG. 7A, a cross-section of the holding block 43 is formed with a groove 43a on the lower surface of the holding block 43. Is attached. Further, an end block 48 having a through hole 48a extending from the rear end of the holder 47 is attached to the rear of the fixing portion 41. A thermocouple 11 as a temperature sensor is slidably inserted in the groove 43a of the holding block 43, the holder 47 and the through hole 48a of the end block 48 in the axial direction. End is through hole 4
It is drawn out through 8a. Further, a spring 5 as an urging means is provided in a portion inside the through hole 48a of the thermocouple 11, and the thermocouple 11 is urged by the spring 5 toward the electrode tip 32B. Is pressed against the electrode tip 32B.

【0020】以上の構成により、保持ブロック42,4
3により形成される間隙D内に電線100,100′の
各芯線100a,100a′の溶接部分をセットし、図
示しない起動スイッチを操作すると、エアシリンダ21
が駆動されて上側の電極部3Aが下降され、電極チップ
32Aが間隙D内に挿入される。これにより芯線10
0,100′の溶接部分に所定の加圧力がかけられ、さ
らに、電極部3A,3Bの電極チップ32A,32Bを
介して溶接部分に溶接電流が流される。そして、熱電対
11および図1にブロック図を示した各部からなる溶接
状態検査装置1により、抵抗溶接時の電極チップ32B
の温度が検出され、溶接状態検査装置1で溶接部分の溶
接状態の良否が判定される。
With the above configuration, the holding blocks 42, 4
When the welding portion of each of the core wires 100a, 100a 'of the electric wires 100, 100' is set in the gap D formed by the
Is driven to lower the upper electrode portion 3A, and the electrode tip 32A is inserted into the gap D. Thereby, the core wire 10
A predetermined pressure is applied to the 0,100 'welding portion, and further, a welding current is applied to the welding portion via the electrode tips 32A, 32B of the electrode portions 3A, 3B. The thermocouple 11 and the welding state inspection device 1 including the respective parts shown in the block diagram of FIG.
Is detected, and the welding state inspection device 1 determines whether the welding state of the welding portion is good or not.

【0021】図1に示したように、この実施形態の溶接
状態検査装置1は、熱電対11の出力を増幅するアンプ
12、アンプ12から出力されるアナログ電圧信号をデ
ジタルの電圧データに変換するA/D変換器13、I/
O回路14、CPU15、ROM16、RAM17およ
び表示部18を備えており、I/O回路14、CPU1
5、ROM16、RAM17および表示部18はマイク
ロコンピュータを構成している。CPU15はROM1
6に格納されている制御プログラムに基づいてRAM1
7のワーキングエリアを使用して制御を行う。具体的に
は、A/D変換器13で得られる熱電対11による電極
チップ32Bの温度に対応する温度データ(電圧デー
タ)をI/O回路14を介してサンプリングする。ま
た、サンプリングした温度データに基づいて溶接状態の
良否の判定を行う。そして、サンプリングした温度デー
タを表示部18にグラフ表示するとともに、判定結果を
表示部18に表示する。
As shown in FIG. 1, the welding state inspection apparatus 1 of this embodiment amplifies the output of a thermocouple 11 and converts an analog voltage signal output from the amplifier 12 into digital voltage data. A / D converter 13, I /
An I / O circuit 14, a CPU 15, a ROM 16, a RAM 17, and a display unit 18.
5, the ROM 16, the RAM 17, and the display unit 18 constitute a microcomputer. CPU 15 is ROM1
6 based on the control program stored in the RAM 1
The control is performed using the working area No. 7. Specifically, temperature data (voltage data) corresponding to the temperature of the electrode tip 32B by the thermocouple 11 obtained by the A / D converter 13 is sampled via the I / O circuit 14. In addition, the quality of the welding condition is determined based on the sampled temperature data. Then, the sampled temperature data is graphically displayed on the display unit 18, and the determination result is displayed on the display unit 18.

【0022】また、シーケンサ10a、溶接タイマ10
b、溶接トランス10c、電磁弁10dは前記抵抗溶接
機の機械制御部2に内蔵されており、シーケンサ10a
は、予め設定された制御プログラムにより抵抗溶接機側
の所定のシーケンス制御を行う。例えば、図示しない圧
縮エア源に接続された電磁弁10dの開閉を制御するこ
とで前記エアシリンダ21を駆動し、上側の電極部3A
の昇降を制御する。また、溶接タイマ10bをスタート
させることにより、溶接トランス10cによる所定時間
の通電の制御を行う。さらに、シーケンサ10aは抵抗
溶接機の起動信号と保持終了信号を溶接状態検査装置1
に出力し、溶接状態検査装置1のCPU15はこの起動
信号と保持終了信号を温度データのサンプリングの開始
と完了のトリガとする。
A sequencer 10a and a welding timer 10
b, a welding transformer 10c, and a solenoid valve 10d are built in the mechanical control unit 2 of the resistance welding machine,
Performs a predetermined sequence control on the resistance welding machine side according to a preset control program. For example, the air cylinder 21 is driven by controlling the opening and closing of a solenoid valve 10d connected to a compressed air source (not shown), and the upper electrode portion 3A
Control the elevation of the vehicle. In addition, by starting the welding timer 10b, the energization of the welding transformer 10c for a predetermined time is controlled. Further, the sequencer 10a transmits the start signal and the holding end signal of the resistance welding machine to the welding state inspection device 1
And the CPU 15 of the welding condition inspection apparatus 1 uses the start signal and the holding end signal as triggers for starting and completing sampling of the temperature data.

【0023】図3はシーケンサ10aが実行する制御プ
ログラムのフローチャートであり、先ず、ステップS1
1で起動スイッチがオンされるのを監視し、起動スイッ
チがオンになると、ステップS12で、溶接機の起動信
号を溶接状態検査装置1に出力し、ステップS13で溶
接シーケンス動作を実行する。この溶接シーケンス動作
では、電磁弁10dを制御してエアシリンダ21を駆動
し、上側の電極部3Aを下降させて電線100,10
0′の各芯線100a,100a′の溶接部分に対して
初期加圧を行う。次に溶接タイマ10bにスタートの指
示を出力して溶接電流の通電を行い、溶接タイマ10b
により所定時間の通電が完了して溶接が終了すると、加
圧状態を一定時間保持する(保持加圧)。そして、この
溶接シーケンス動作が終了すると、ステップS14で溶
接機の保持終了信号を溶接状態検査装置1に出力し、処
理を終了する。
FIG. 3 is a flowchart of a control program executed by the sequencer 10a.
In step S1, the start switch is monitored, and when the start switch is turned on, a start signal of the welding machine is output to the welding state inspection apparatus 1 in step S12, and a welding sequence operation is executed in step S13. In this welding sequence operation, the solenoid valve 10d is controlled to drive the air cylinder 21, and the upper electrode portion 3A is lowered so that the electric wires 100, 10
Initial pressure is applied to the welded portions of the core wires 100a, 100a 'of 0'. Next, a start instruction is output to the welding timer 10b to supply a welding current to the welding timer 10b.
When the welding is completed after the current supply for a predetermined time is completed, the pressurized state is maintained for a predetermined time (holding pressurization). Then, when this welding sequence operation is completed, a holding end signal of the welding machine is output to the welding state inspection device 1 in step S14, and the process is ended.

【0024】図2はCPU15が実行する制御プログラ
ムのフローチャートであり、先ず、ステップS21で、
溶接機の起動信号すなわち測定スタートトリガが検出さ
れるかを監視し、測定スタートトリガが検出されると、
ステップS22で電極チップ32Bの温度データの収集
(サンプリング)を行い、ステップS23で溶接機の保
持終了信号すなわち測定完了トリガが検出されるか判定
する。測定完了トリガが検出されなければステップS2
2に戻って温度データの収集を続行し、測定完了トリガ
が検出されれば、ステップS24で収集した温度データ
から最大の温度値に対応するピーク温度値を演算する。
FIG. 2 is a flowchart of a control program executed by the CPU 15. First, at step S21,
It monitors whether the start signal of the welding machine, that is, the measurement start trigger is detected, and when the measurement start trigger is detected,
In step S22, the temperature data of the electrode tip 32B is collected (sampled), and in step S23, it is determined whether a holding end signal of the welding machine, that is, a measurement completion trigger is detected. If the measurement completion trigger is not detected, step S2
2, the temperature data collection is continued, and if a measurement completion trigger is detected, a peak temperature value corresponding to the maximum temperature value is calculated from the temperature data collected in step S24.

【0025】次に、ステップS25でピーク温度値が予
め設定された基準値内(判定用基準温度である所定の基
準値以上)であるか否かを判定し、基準値内であればス
テップS26で良品であることを示す「OK」の出力を
表示部18に表示してステップS28に進み、基準値内
でなければステップS27で不良品であることを示す
「NG」の出力を表示部18に表示してステップS28
に進む。ステップS28では、電源オフ等により終了が
指定されたか否かを判定し、指定されれば処理を終了
し、指定されなければステップS21に戻る。
Next, in step S25, it is determined whether or not the peak temperature value is within a preset reference value (not less than a predetermined reference value which is a reference temperature for determination). In step S28, an output of "OK" indicating that the product is non-defective is displayed on the display unit 18, and if it is not within the reference value, an output of "NG" indicating that the product is defective is displayed in the display unit 18 in step S27. And step S28
Proceed to. In step S28, it is determined whether or not the end is designated by turning off the power or the like. If the end is designated, the process ends. If not, the process returns to step S21.

【0026】図5は計測した温度の時間変化を示す図で
あり、通電をスタートさせると温度が上昇し始め、通電
の終了から略0.5秒後に温度がピーク温度値(116
℃)に達し、その後は温度が徐々に下がっている。な
お、温度データの収集時には、表示部18に図5のよう
なグラフ表示がなされる。
FIG. 5 is a diagram showing a change over time in the measured temperature. When the energization is started, the temperature starts to rise, and after approximately 0.5 seconds from the end of the energization, the temperature reaches the peak temperature value (116).
° C), and then the temperature gradually decreases. At the time of collecting temperature data, a graph is displayed on the display unit 18 as shown in FIG.

【0027】本発明の発明者はピーク温度値と溶接部分
の固着力の関係を調べる実験を行った結果、例えば図4
のような実験結果が得られた。なお、同図の一つの点が
1サンプルに対応する。同図に現れているように、ピー
ク温度値が所定の値以上になると固着力もほぼ一定の強
い値になるが、ピーク温度値が所定の値以下では固着力
が弱くなることがわかる。したがって、例えば図示のよ
うなピーク温度値を判定用基準温度としての基準値とし
て設定しておけは、溶接部分の良否を判定することがで
きる。
The inventor of the present invention conducted an experiment for examining the relationship between the peak temperature value and the fixing force of the welded portion.
The following experimental results were obtained. Note that one point in the figure corresponds to one sample. As shown in the figure, when the peak temperature value is equal to or more than a predetermined value, the fixing force also becomes a substantially constant strong value, but when the peak temperature value is equal to or less than the predetermined value, the fixing force is weak. Therefore, if a peak temperature value as shown in the drawing is set as a reference value as a reference temperature for determination, the quality of the welded portion can be determined.

【0028】図10〜図14は温度センサとして熱電対
を用いた第2の実施形態を示す図であり、図6と同様な
部材には同符号を付記してその詳細な説明を省略する。
なお、この実施形態は請求項5に対応している。図1
0、図11において、電線セット治具7は、下側の電極
部3Bのクロム鋼体31Bに固定された固定部71と、
この固定部71の上でスライド可能に配置された保持ブ
ロック72,73を備えており、固定部71の下側の電
極部3Bと接する部分と保持ブロック72,73はセラ
ミック等の絶縁部材で形成されている。下側の電極部3
Bの電極チップ32Bの上端は固定部71から僅かに
(1〜2mm程度)突出されており、この電極チップ3
2Bの突出部分は保持ブロック72,73により挟まれ
ている。なお、保持ブロック72、73は、前記実施形
態のハンドル44、ボールネジ45、46と同様な構成
によりそれぞれ電極チップ32Bに圧接されている。
FIGS. 10 to 14 show a second embodiment in which a thermocouple is used as a temperature sensor. Members similar to those shown in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
This embodiment corresponds to claim 5. FIG.
0, in FIG. 11, the electric wire set jig 7 includes a fixing portion 71 fixed to the chrome steel body 31B of the lower electrode portion 3B,
There are holding blocks 72 and 73 slidably arranged on the fixing portion 71, and a portion in contact with the electrode portion 3 </ b> B on the lower side of the fixing portion 71 and the holding blocks 72 and 73 are formed of an insulating member such as ceramic. Have been. Lower electrode part 3
The upper end of the electrode chip 32B of B projects slightly (about 1 to 2 mm) from the fixed portion 71, and
The protruding portion of 2B is sandwiched between holding blocks 72 and 73. The holding blocks 72 and 73 are pressed against the electrode chip 32B by the same configuration as the handle 44 and the ball screws 45 and 46 in the above embodiment.

【0029】保持ブロック73の下面の溝73aの後方
延長線上の固定部71には、第2保持部としての細長筒
状のセンサーブラケット74が取り付けられている。ま
た、固定部71には、センサーブラケット74の後端部
から延長する透孔75aを有する端部ブロック75が取
り付けられている。透孔75aは円筒形状でありその内
部には、第1保持部としてのセンサーセットノブ76の
一部が摺動自在に嵌合されている。そして、熱電対11
が、センサーセットノブ76の中心の透孔76a、端部
ブロック75の透孔75aおよびセンサーブラケット7
4の中心の透孔74aを貫通して配設されている。な
お、熱電対11は、センサーセットノブ76およびセン
サーブラケット74に対して摺動自在になっている。
An elongated cylindrical sensor bracket 74 as a second holding portion is attached to a fixed portion 71 on a rear extension line of the groove 73a on the lower surface of the holding block 73. Further, an end block 75 having a through hole 75 a extending from the rear end of the sensor bracket 74 is attached to the fixing portion 71. The through hole 75a has a cylindrical shape, and a part of a sensor set knob 76 as a first holding portion is slidably fitted therein. And the thermocouple 11
Are the through hole 76a at the center of the sensor set knob 76, the through hole 75a of the end block 75, and the sensor bracket 7
4 through the center through hole 74a. The thermocouple 11 is slidable with respect to the sensor set knob 76 and the sensor bracket 74.

【0030】熱電対11においてセンサーセットノブ7
6とセンサーブラケット74との間には、ストッパ83
が取り付けられており、このストッパ83とセンサセッ
トノブ76との間には第1スプリング81が配設され、
ストッパ83とセンサーブラケット74との間には第2
スプリング82が配設されている。また、端部ブロック
75にはその上面から透孔75aに貫通する2つのネジ
孔75b、75cが形成されており、このネジ孔75
b、75c内には、ボールプランジャ84、85が螺合
されている。
In the thermocouple 11, the sensor setting knob 7
6 and the sensor bracket 74, a stopper 83
A first spring 81 is disposed between the stopper 83 and the sensor set knob 76.
The second between the stopper 83 and the sensor bracket 74
A spring 82 is provided. The end block 75 is formed with two screw holes 75b and 75c penetrating from the upper surface thereof to the through holes 75a.
Ball plungers 84 and 85 are screwed into b and 75c.

【0031】図12はセンサーセットノブ76の縦断面
図(図12(A) )、横断面図(図12(B) )、および正
面図(図12(C) )であり、図12(B) は図12(A) の
A−A矢視断面図、図12(C) は図12(A) のB矢視図
である。センサーセットノブ76は、前記端部ブロック
75の透孔75aの内径に整合する略筒状の摺動部76
bと、この摺動部76bより径の大きな把手部76cを
備えている。摺動部76bの先端部76d(把手部76
cと反対側)は断面形状が円形で外周面が透孔75aに
整合し、その外周面にV溝76eが形成されるととも
に、先端部周囲は面取りされたテーパ面76fとなって
いる。さらに、センサーセットノブ76の、先端部76
dと把手部76cの間の部分の上面は一部削除され、段
部76gが形成されている。
FIG. 12 is a longitudinal sectional view (FIG. 12 (A)), a transverse sectional view (FIG. 12 (B)), and a front view (FIG. 12 (C)) of the sensor set knob 76. 12) is a sectional view taken along the line AA of FIG. 12 (A), and FIG. 12 (C) is a sectional view taken along the arrow B of FIG. 12 (A). The sensor set knob 76 has a substantially cylindrical sliding portion 76 that matches the inner diameter of the through hole 75a of the end block 75.
b, and a handle 76c having a diameter larger than that of the sliding portion 76b. The tip portion 76d of the sliding portion 76b (the handle portion 76d)
(the side opposite to c) has a circular cross-sectional shape, the outer peripheral surface is aligned with the through hole 75a, a V-groove 76e is formed in the outer peripheral surface, and the periphery of the tip is a chamfered tapered surface 76f. Further, the tip 76 of the sensor set knob 76
The upper surface of the portion between d and the handle portion 76c is partially deleted to form a stepped portion 76g.

【0032】図13はボールプランジャ84、85の一
部断面図および上面図であり、ボールプランジャ84、
85は、シリンダaと、このシリンダa内に配設された
圧縮バネbと、金属ボールcとを備え、シリンダaの開
口部の内径は金属ボールcの径より僅かに小さくなって
いる。そして、金属ボールcは圧縮バネbを圧縮した状
態でシリンダaの開口部から一部が突出するように構成
されている。また、シリンダaの周囲側面はねじ切りさ
れており、ボールプランジャ84、85は、シリンダa
の上端の六角穴dとレンチにより、前記端部ブロック7
5のネジ孔75b、75cに螺合されている。
FIG. 13 is a partial sectional view and a top view of the ball plungers 84 and 85.
Numeral 85 includes a cylinder a, a compression spring b disposed in the cylinder a, and a metal ball c. The inner diameter of the opening of the cylinder a is slightly smaller than the diameter of the metal ball c. The metal ball c is configured to partially protrude from the opening of the cylinder a in a state where the compression spring b is compressed. The peripheral side surface of the cylinder a is threaded, and the ball plungers 84 and 85
The end block 7 is formed by using a hex key d at the upper end of the
5 are screwed into the screw holes 75b and 75c.

【0033】以上の構成により、センサーセットノブ7
6は端部ブロック75の透孔75aに対して摺動自在と
なっているが、このセンサーセットノブ76が図10の
位置にあるとき、図14(A) に示したように段部76g
がボールプランジャ85の金属ボールcに当接し、セン
サーセットノブ76は透孔75aから抜けなくなる。ま
た、図11位置にあるときは把手部76cが端部ブロッ
ク75の端面に当接するとともに、図14(B) に示した
ようにボールプランジャ84の金属ボールcがV溝76
eに填る位置となる。これにより、センサセットノブ7
6(第1保持部)が所定位置に枢着され、このとき第1
スプリング81の付勢力により熱電対11が電極チップ
32Bに圧接される。
With the above configuration, the sensor set knob 7
6 is slidable with respect to the through hole 75a of the end block 75. When the sensor set knob 76 is at the position shown in FIG. 10, a step 76g is formed as shown in FIG.
Abuts against the metal ball c of the ball plunger 85, and the sensor set knob 76 does not come out of the through hole 75a. When in the position shown in FIG. 11, the handle portion 76c comes into contact with the end face of the end block 75, and the metal ball c of the ball plunger 84 is inserted into the V groove 76 as shown in FIG.
e. Thereby, the sensor set knob 7
6 (first holding portion) is pivotally attached to a predetermined position.
The thermocouple 11 is pressed against the electrode tip 32B by the urging force of the spring 81.

【0034】すなわち、図10の状態では、第1スプリ
ング81と第2スプリング82は共に殆ど弾性変形され
ていない状態であり、センサーセットノブ76とストッ
パ83に対する第1スプリング81の反発力は殆どな
く、また、センサーブラケット74とストッパ83に対
する第2スプリング82の反発力も殆どない。ここで、
第1スプリング81と第2スプリング82は同材質で同
径、同ピッチのスプリングであるが、図10の開放状態
において、第1スプリング81の方が第2スプリング8
2より長さが長く設定されている。そして、図11のよ
うにセンサセットノブ76が所定位置に枢着された状態
は、熱電対11が電極チップ32Bに当接しさらにセン
サセットノブ76を押し込んだ状態であり、第1スプリ
ング81の方が第2スプリング82より長さが短くなっ
ている。このため、第2スプリング82がストッパ83
に与える弾性力よりも、第1スプリング81がストッパ
83に与える弾性力の方が大きくなっており、この弾性
力の差だけの力が熱電対11が電極チップ32Bを押圧
する力となる。
That is, in the state of FIG. 10, both the first spring 81 and the second spring 82 are hardly elastically deformed, and there is almost no repulsive force of the first spring 81 against the sensor set knob 76 and the stopper 83. Also, there is almost no repulsive force of the second spring 82 against the sensor bracket 74 and the stopper 83. here,
Although the first spring 81 and the second spring 82 are made of the same material and have the same diameter and pitch, in the open state of FIG.
The length is set longer than 2. The state in which the sensor set knob 76 is pivotally attached to a predetermined position as shown in FIG. 11 is a state in which the thermocouple 11 abuts on the electrode tip 32B and further pushes the sensor set knob 76, and the first spring 81 Is shorter than the second spring 82. For this reason, the second spring 82 is
The elastic force given by the first spring 81 to the stopper 83 is larger than the elastic force given to the stopper 83, and the force corresponding to the difference between the elastic forces is the force with which the thermocouple 11 presses the electrode tip 32B.

【0035】なお、図11の状態では第1スプリング8
1と第2スプリング82の弾性力がセンサーセットノブ
76に加えられるが、図14(B) のようにボールプラン
ジャ84の金属ボールcがV溝76eに填った状態で、
センサーセットノブ76の位置が固定されるように、第
1スプリング81および第2スプリング82の特性が設
定されている。また、図10の状態から図11の状態に
至るまでに、ボールプランジャ84の金属ボールcがセ
ンサーセットノブ76の先端に当接するが、この先端部
はテーパ面76fとなっているので、センサーセットノ
ブ76を簡単に押し込むことができる。
In the state shown in FIG. 11, the first spring 8
The elastic force of the first and second springs 82 is applied to the sensor set knob 76. When the metal ball c of the ball plunger 84 is fitted in the V groove 76e as shown in FIG.
The characteristics of the first spring 81 and the second spring 82 are set so that the position of the sensor set knob 76 is fixed. Also, from the state of FIG. 10 to the state of FIG. 11, the metal ball c of the ball plunger 84 abuts on the tip of the sensor set knob 76. Since this tip has a tapered surface 76f, the sensor set The knob 76 can be pushed in easily.

【0036】そして、図11の状態から、センサーセッ
トノブ76の把手部76cを持って引っ張ると、ボール
プランジャ84の金属ボールcがV溝76eから強制的
に外れて、センサーセットノブ76を図10の状態とす
ることができる。このとき、第1スプリング81が伸び
てストッパ83に与える弾性力が弱くなり、その分、第
2スプリング82の弾性力によりストッパ83および熱
電対11が図10の右方向に移動する。そして、熱電対
11が電極チップ32Bから外れる。
When the handle 76c of the sensor set knob 76 is pulled from the state shown in FIG. 11, the metal ball c of the ball plunger 84 is forcibly disengaged from the V-groove 76e, and the sensor set knob 76 is moved to the position shown in FIG. State. At this time, the first spring 81 extends and the elastic force applied to the stopper 83 is weakened, and the elastic force of the second spring 82 moves the stopper 83 and the thermocouple 11 rightward in FIG. Then, the thermocouple 11 comes off the electrode tip 32B.

【0037】したがって、電線セット治具に対して電極
を取り付けたり取り外したりする作業を行うとき、セン
サーセットノブ76を引っ張るだけで、熱電対11が電
極チップ32の位置から引き込まれるので、作業性が向
上する。
Therefore, when performing the work of attaching and detaching the electrode to and from the wire setting jig, the thermocouple 11 is pulled in from the position of the electrode tip 32 only by pulling the sensor set knob 76, so that the workability is improved. improves.

【0038】以上の実施形態では、電極チップ32Bの
温度を検出する温度センサとして熱電対11を用いるよ
うにしているが、温度センサとして、光ファイバーと温
度検出手段としての赤外線検出器を用いてもよい。図1
5は光ファイバと赤外線検出器を用いる第3の実施形態
を示す図であり、電極部3A,3Bと電線セット治具4
の部分の一部断面側面図である。なお、図6と同様な部
材には同符号を付記してその詳細な説明を省略する。
In the above embodiment, the thermocouple 11 is used as a temperature sensor for detecting the temperature of the electrode tip 32B. However, an optical fiber and an infrared detector as temperature detecting means may be used as the temperature sensor. . FIG.
FIG. 5 is a view showing a third embodiment using an optical fiber and an infrared detector.
It is a partial cross-sectional side view of the part. The same members as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0039】保持ブロック43の下面の溝43aの後方
延長線上には細長筒状のホルダー47′が取り付けられ
ているホルダー47′には光ファイバーケーブル51が
嵌挿され、この光ファイバーケーブルの芯線である先端
の光ファイバー51aが保持ブロック43の溝43a内
に挿入されている。そして、光ファイバー51aの先端
の端面が電極チップ32Bの上端部近傍に対向されてい
る。光ファイバーケーブル51はこの実施形態に対応す
る溶接状態検査装置に備えられた赤外線検出器52に導
かれており、光ファイバー51aを透過してくる赤外線
が赤外線検出器52で検出される。この赤外線検出器5
2は赤外線の強度に応じた電圧を出力するものであり、
この出力電圧に基づいて電極チップ32Bの温度が検出
される。なお、この実施形態におけるブロック図は図1
の熱電対11を赤外線検出器52に置き換えただけであ
り、温度データの収集および良否の判定処理も前記実施
形態と同様であるので、その説明は省略する。
An elongated cylindrical holder 47 'is mounted on the extension line of the groove 43a on the lower surface of the holding block 43, and an optical fiber cable 51 is inserted into the holder 47'. The optical fiber 51a is inserted into the groove 43a of the holding block 43. The end face of the tip of the optical fiber 51a faces the vicinity of the upper end of the electrode tip 32B. The optical fiber cable 51 is guided to an infrared detector 52 provided in a welding state inspection device corresponding to this embodiment, and the infrared light transmitted through the optical fiber 51a is detected by the infrared detector 52. This infrared detector 5
No. 2 outputs a voltage corresponding to the intensity of infrared rays.
The temperature of the electrode tip 32B is detected based on the output voltage. The block diagram in this embodiment is shown in FIG.
Is simply replaced by an infrared detector 52, and the processing of collecting temperature data and determining the quality is the same as in the above-described embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0040】図16は温度センサとして熱電対を用いた
第4の実施形態を示す図であり、図6と同様な部材には
同符号を付記してその詳細な説明を省略する。なお、図
16(B) は図16(A) のa矢視図である。前記実施形態
の熱電対11は電極チップ31Bに圧接されたものであ
るが、この実施形態のように、裸熱電対61を電極チッ
プ32Aに直接埋め込むようにしてもよい。この実施形
態においても、ブロック図は図1の熱電対11を裸熱電
対61に置き換えただけであり、温度データの収集およ
び良否の判定処理も前記実施形態と同様であるので、そ
の説明は省略する。保持ブロック43′は下面に溝が形
成されていない点で前記保持ブロック43と異なるだけ
である。なお、裸熱電対61は下側の電極チップ32B
に埋め込むようにしてもよい。
FIG. 16 is a view showing a fourth embodiment using a thermocouple as a temperature sensor. Members similar to those shown in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. FIG. 16 (B) is a view as viewed from the direction of arrow a in FIG. 16 (A). Although the thermocouple 11 of the above embodiment is pressed against the electrode tip 31B, the naked thermocouple 61 may be directly embedded in the electrode tip 32A as in this embodiment. Also in this embodiment, the block diagram is the same as that of the above embodiment except that the thermocouple 11 of FIG. 1 is replaced by a bare thermocouple 61, and the processing of collecting temperature data and judging pass / fail is the same as in the above embodiment. I do. The holding block 43 'is different from the holding block 43 only in that no groove is formed on the lower surface. The bare thermocouple 61 is connected to the lower electrode tip 32B.
You may make it embed in.

【0041】以上の実施形態では、前記温度センサで検
出された温度のピーク温度を検出するピーク温度検出手
段、およびピーク温度と予め設定された判定用基準温度
とを比較する温度比較手段を、それぞれCPUが制御プ
ログラムを実行することにより得られる機能により実現
しているが、電気回路で構成してもよい。例えばピーク
温度検出手段としては、熱電対や赤外線検出器で検出さ
れアンプで増幅された信号のピーク値を保持するアナロ
グのホールド回路、あるいはA/D変換器で得られる温
度データのピーク値を保持するデジタルのホールド回路
で構成することができる。また、温度比較手段として
は、上記アナログのホールド回路の出力と所定のアナロ
グ信号(判定用基準温度に対応して設定された入力信
号)とを比較するアナログの比較器、あるいは上記デジ
タルのホールド回路の出力と所定のデジタル信号(判定
用基準温度に対応して設定された入力信号)とを比較す
るデジタルの比較器等で構成することができる。
In the above embodiment, the peak temperature detecting means for detecting the peak temperature of the temperature detected by the temperature sensor, and the temperature comparing means for comparing the peak temperature with a predetermined judgment reference temperature are provided. The functions are realized by a function obtained by the CPU executing the control program, but may be constituted by an electric circuit. For example, as a peak temperature detecting means, an analog hold circuit that holds a peak value of a signal detected by a thermocouple or an infrared detector and amplified by an amplifier, or holds a peak value of temperature data obtained by an A / D converter And a digital hold circuit. The temperature comparing means may be an analog comparator for comparing an output of the analog hold circuit with a predetermined analog signal (an input signal set corresponding to a reference temperature for determination), or a digital hold circuit. And a predetermined digital signal (input signal set corresponding to the reference temperature for determination).

【0042】[0042]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項1
の溶接状態検査装置または請求項8の溶接状態検査方法
によれば、溶接電流を通電する電極(電極チップ)のピ
ーク温度により、抵抗溶接の溶接部分の溶接状態の良否
を確度高く判定することができ、非破壊状態で全数の品
質検査が可能になる。
As described above, according to the first aspect of the present invention,
According to the welding state inspection device of the above or the welding state inspection method of the eighth aspect, the quality of the welding state of the welding portion of the resistance welding can be determined with high accuracy based on the peak temperature of the electrode (electrode tip) through which the welding current flows. It is possible to perform quality inspection of all products in a non-destructive state.

【0043】請求項2の溶接状態検査装置または請求項
9の溶接状態検査方法によれば、判定用基準温度を適宜
設定することで、温度比較手段の比較結果から、抵抗溶
接の溶接部分の溶接状態の良否を確度高く判定すること
ができ、非破壊状態で全数の品質検査が可能になる。
According to the welding state inspection apparatus of the second aspect or the welding state inspection method of the ninth aspect, by appropriately setting the reference temperature for judgment, the welding result of the resistance welding can be obtained from the comparison result of the temperature comparison means. The quality of the state can be determined with high accuracy, and all the quality inspections can be performed in the non-destructive state.

【0044】請求項3の溶接状態検査装置によれば、請
求項1または2と同様な効果が得られるとともに、電極
の温度を精度良く検出することができ、確度の高い判定
を行うことができる。
According to the welding condition inspection apparatus of the third aspect, the same effect as that of the first or second aspect can be obtained, and the temperature of the electrode can be detected with high accuracy, and a highly accurate determination can be performed. .

【0045】請求項4の溶接状態検査装置によれば、熱
電対を電極に向けて付勢する付勢手段を備えているの
で、請求項3よりさらに電極の温度を精度良く検出する
ことができ、さらに確度の高い判定を行うことができ
る。
According to the fourth aspect of the present invention, since the urging means for urging the thermocouple toward the electrode is provided, the temperature of the electrode can be detected more accurately than in the third aspect. , It is possible to make a more accurate determination.

【0046】請求項5の溶接状態検査装置によれば、請
求項4と同様な効果が得られるとともに、電線セット治
具に対して電極を取り付けたり取り外したりするときの
作業性が向上する。
According to the welding condition inspection apparatus of the fifth aspect, the same effect as that of the fourth aspect is obtained, and the workability when attaching and detaching the electrode to and from the wire set jig is improved.

【0047】請求項6の溶接状態検査装置によれば、請
求項1または2と同様な効果が得られるとともに、電極
の温度を精度良く検出することができ、確度の高い判定
を行うことができる。
According to the welding condition inspection apparatus of the sixth aspect, the same effect as that of the first or second aspect can be obtained, and the temperature of the electrode can be detected with high accuracy, and highly accurate determination can be performed. .

【0048】請求項7の溶接状態検査装置によれば、請
求項1または2と同様な効果が得られるとともに、電極
の温度を精度良く検出することができ、確度の高い判定
を行うことができる。
According to the welding condition inspection apparatus of the seventh aspect, the same effect as that of the first or second aspect can be obtained, and the temperature of the electrode can be detected with high accuracy, so that a highly accurate determination can be made. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】実施形態におけるCPUが実行する制御プログ
ラムのフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart of a control program executed by a CPU according to the embodiment.

【図3】実施形態におけるシーケンサが実行する制御プ
ログラムのフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart of a control program executed by a sequencer in the embodiment.

【図4】実施形態に係わるピーク温度値と溶接部分の固
着力の関係の実験結果を示す図である。
FIG. 4 is a view showing an experimental result of a relationship between a peak temperature value and a fixing force of a welded portion according to the embodiment.

【図5】実施形態に係わる計測した温度の時間変化を示
す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a time change of a measured temperature according to the embodiment.

【図6】第1の実施形態における電極部と電線セット治
具の部分の一部断面側面図である。
FIG. 6 is a partial cross-sectional side view of a part of an electrode part and a wire setting jig in the first embodiment.

【図7】第1の実施形態における電線セット治具の平面
図および背面図である。
FIG. 7 is a plan view and a rear view of the electric wire set jig according to the first embodiment.

【図8】本発明を適用した抵抗溶接機の正面図である。FIG. 8 is a front view of the resistance welding machine to which the present invention is applied.

【図9】同抵抗溶接機の側面図である。FIG. 9 is a side view of the resistance welding machine.

【図10】第2の実施形態における熱電対をセットした
時の電線セット治具の部分の一部断面側面図である。
FIG. 10 is a partial cross-sectional side view of a part of a wire setting jig when a thermocouple according to a second embodiment is set.

【図11】第2の実施形態における熱電対を解放した時
の電線セット治具の部分の一部断面側面図である。
FIG. 11 is a partial cross-sectional side view of a part of a wire set jig when a thermocouple is released in a second embodiment.

【図12】第2の実施形態におけるセンサーセットノブ
の縦断面図、横断面図および正面図である。
FIG. 12 is a longitudinal sectional view, a transverse sectional view, and a front view of a sensor set knob in a second embodiment.

【図13】第2の実施形態におけるボールプランジャ一
部断面図および上面図である。
FIG. 13 is a partial cross-sectional view and a top view of a ball plunger according to a second embodiment.

【図14】第2の実施形態におけるセンサーセットノブ
とボールプランジャの関係を示す拡大図である。
FIG. 14 is an enlarged view showing a relationship between a sensor set knob and a ball plunger according to the second embodiment.

【図15】第3の実施形態における電極部と電線セット
治具の部分の一部断面側面図である。
FIG. 15 is a partial cross-sectional side view of a part of an electrode part and a wire setting jig according to a third embodiment.

【図16】第4の実施形態における電極部と電線セット
治具の部分の一部断面側面図である。
FIG. 16 is a partial cross-sectional side view of a part of an electrode part and a wire setting jig in a fourth embodiment.

【図17】実施形態における被溶接材としての絶縁被覆
線と電極チップを示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing an insulated wire and an electrode tip as a material to be welded in the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 溶接状態検査装置 11 熱電対 15 CPU 16 ROM 17 RAM 32A 上側の電極チップ 32B 下側の電極チップ D 間隙 5 スプリング(付勢手段) 51a 光ファイバー 52 赤外線検出器 61 裸熱電対 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Welding state inspection apparatus 11 Thermocouple 15 CPU 16 ROM 17 RAM 32A Upper electrode tip 32B Lower electrode tip D Gap 5 Spring (biasing means) 51a Optical fiber 52 Infrared detector 61 Bare thermocouple

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小掠 興三 静岡県榛原郡榛原町布引原206−1 矢崎 部品株式会社内 Fターム(参考) 2G040 AA05 AB08 BA08 BA28 CA02 DA03 DA12 EA02 EA11 EB02 EC03 FA04 FA10 GA08 HA08 HA16  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Kozo Kozai 206-1 Nunobikihara, Haibara-cho, Haibara-gun, Shizuoka Prefecture F-term (reference) 2G040 AA05 AB08 BA08 BA28 CA02 DA03 DA12 EA02 EA11 EB02 EC03 FA04 FA10 GA08 HA08 HA16

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被溶接材の溶接部分を一対の電極によっ
て加圧するとともに該電極で該溶接部分に溶接電流を通
電し、該溶接電流による抵抗発熱を利用して該溶接部分
を抵抗溶接するようにした抵抗溶接機の溶接状態を検査
する溶接状態検査装置であって、 前記一対の電極の少なくとも一方の電極の温度を検出す
る温度センサを備え、該温度センサで検出した前記電極
の温度のピーク温度により前記被溶接材の溶接状態を検
査することを特徴とする溶接状態検査装置。
1. A welding portion of a material to be welded is pressurized by a pair of electrodes, a welding current is applied to the welding portion by the electrodes, and the welding portion is resistance-welded by utilizing resistance heat generated by the welding current. A welding state inspection device for inspecting a welding state of the resistance welding machine, comprising: a temperature sensor that detects a temperature of at least one of the pair of electrodes; and a peak of the temperature of the electrode detected by the temperature sensor. A welding state inspection device for inspecting a welding state of the material to be welded based on a temperature.
【請求項2】 前記温度センサで検出された温度のピー
ク温度を検出するピーク温度検出手段と、該ピーク温度
検出手段で検出されたピーク温度と予め設定された判定
用基準温度とを比較する温度比較手段とを備え、 前記温度比較手段の比較結果に基づいて前記溶接部分の
溶接状態の良否を判定するようにしたことを特徴とする
請求項1記載の溶接状態検査装置。
2. A peak temperature detecting means for detecting a peak temperature of the temperature detected by the temperature sensor, and a temperature for comparing the peak temperature detected by the peak temperature detecting means with a predetermined reference temperature for determination. 2. The welding state inspection apparatus according to claim 1, further comprising a comparing unit, wherein the quality of the welding state of the welding portion is determined based on a comparison result of the temperature comparing unit.
【請求項3】 前記温度センサが、前記電極に接触され
た熱電対であることを特徴とする請求項1または2記載
の溶接状態検査装置。
3. The welding state inspection apparatus according to claim 1, wherein the temperature sensor is a thermocouple contacted with the electrode.
【請求項4】 前記熱電対を前記電極に向けて付勢する
付勢手段を備えたことを特徴とする請求項3記載の溶接
状態検査装置。
4. The welding condition inspection apparatus according to claim 3, further comprising an urging means for urging the thermocouple toward the electrode.
【請求項5】 前記付勢手段が第1スプリングである請
求項4記載の溶接状態検査装置であって、 前記熱電対と同軸にして該熱電対をその軸方向に摺動自
在に保持するとともに、前記電極を固定する電線セット
治具に対して前記軸方向の所定位置で着脱自在とされた
第1保持部と、 前記熱電対と同軸にして該熱電対をその軸方向に摺動自
在に保持するとともに前記電線セット治具に設けられた
第2保持部と、 前記第1保持部と第2保持部との間に設けられ、前記熱
電対を前記電極と反対側に付勢する第2スプリングとを
備え、 前記第1保持部を前記所定位置に枢着することにより前
記第1スプリングの付勢力を発生させ、このときの付勢
力を前記第2スプリングの付勢力より大となるようにし
て前記熱電対を前記電極に圧接するようにしたことを特
徴とする請求項4記載の溶接状態検査装置。
5. The welding condition inspection device according to claim 4, wherein said biasing means is a first spring, wherein said biasing means is coaxial with said thermocouple and holds said thermocouple slidably in its axial direction. A first holding portion detachable at a predetermined position in the axial direction with respect to a wire set jig for fixing the electrode; and a coaxial with the thermocouple so that the thermocouple is slidable in the axial direction. A second holding part provided between the first holding part and the second holding part, the second holding part provided between the first holding part and the second holding part, for urging the thermocouple to a side opposite to the electrode. A spring, wherein the first holding portion is pivotally attached to the predetermined position to generate an urging force of the first spring, so that the urging force at this time is larger than the urging force of the second spring. The thermocouple was pressed against the electrode DOO welding condition inspection apparatus according to claim 4, wherein.
【請求項6】 前記温度センサは、端面を前記電極に対
向して配設された光ファイバーと該光ファイバーを透過
した赤外線により温度を検出する温度検出手段とで構成
されていることを特徴とする請求項1または2記載の溶
接状態検査装置。
6. The temperature sensor according to claim 1, wherein the temperature sensor comprises an optical fiber having an end face opposed to the electrode, and temperature detecting means for detecting a temperature by infrared rays transmitted through the optical fiber. Item 3. The welding state inspection device according to item 1 or 2.
【請求項7】 前記温度センサが、前記電極に一部埋め
込まれた熱電対であることを特徴とする請求項1または
2記載の溶接状態検査装置。
7. The welding condition inspection apparatus according to claim 1, wherein the temperature sensor is a thermocouple partially embedded in the electrode.
【請求項8】 被溶接材の溶接部分を一対の電極によっ
て加圧するとともに該電極で該溶接部分に溶接電流を通
電し、該溶接電流による抵抗発熱を利用して該溶接部分
を抵抗溶接するようにした抵抗溶接機の溶接状態を検査
する溶接状態検査方法であって、 前記一対の電極の少なくとも一方の電極の温度を検出
し、 前記検出した前記電極の温度のピーク温度により前記被
溶接材の溶接状態を検査することを特徴とする溶接状態
検査方法。
8. A method in which a welding portion of a material to be welded is pressed by a pair of electrodes, a welding current is applied to the welding portion by the electrodes, and the welding portion is resistance-welded by utilizing resistance heat generated by the welding current. A welding state inspection method for inspecting a welding state of a resistance welder, wherein a temperature of at least one of the pair of electrodes is detected, and a peak temperature of the detected temperature of the electrode is used to detect a temperature of the workpiece. A welding condition inspection method, wherein the welding condition is inspected.
【請求項9】 前記電極の温度のピーク温度と予め設定
された判定用基準温度とを比較し、 該比較結果に基づいて前記溶接部分の溶接状態の良否を
判定するようにしたことを特徴とする請求項8記載の溶
接状態検査方法。
9. The method according to claim 1, wherein a comparison is made between a peak temperature of the temperature of the electrode and a predetermined reference temperature for determination, and the quality of the welding state of the welded portion is determined based on the comparison result. The welding state inspection method according to claim 8, wherein
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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