JP2020059049A - Seam welding apparatus and seam welding method - Google Patents

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宏光 小野寺
Hiromitsu Onodera
宏光 小野寺
忠男 竹澤
Tadao Takezawa
忠男 竹澤
和則 春川
Kazunori Harukawa
和則 春川
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Abstract

To provide a seam welding apparatus capable of suppressing occurrence of failure due to a roller electrode.SOLUTION: A seam welding apparatus 100 comprises a pair of roller electrodes 23a, 23b which are rotatable around a rotation shaft X2 and are arranged at predetermined intervals on the rotation shaft X2, an imaging part 11 which acquires image information with respect to the pair of roller electrodes 23a, 23b, an image processing part 31 which determines conditions of the pair of roller electrodes on the basis of the image information and decides a quality of conditions of the pair of roller electrodes (23a, 23b) and a stage 25 which retains a workpiece movably. The pair of roller electrodes 23a, 23b apply electric current to the workpiece, at the same time, roll on the surface of the workpiece, thereby performing seam welding. The imaging part 11 is opposed to the stage 25 and is arranged such that the workpiece and the pair of roller electrodes 23a, 23b can be imaged.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、シーム溶接装置及びシーム溶接方法に関する。   The present invention relates to a seam welding device and a seam welding method.

特許文献1には、電極ローラとワーク(被溶接物)との距離を把握して、良好な溶接精度を維持することが可能なシーム溶接装置が開示されている。   Patent Document 1 discloses a seam welding apparatus capable of grasping a distance between an electrode roller and a work (object to be welded) and maintaining good welding accuracy.

また、特許文献2には、作業者がローラ電極を交換したとき、ローラ電極が電極ホルダに正常に取り付けられているか否かを確認する方法が開示されている。   Further, Patent Document 2 discloses a method of confirming whether or not the roller electrode is normally attached to the electrode holder when the worker replaces the roller electrode.

ワークの一例には、パッケージとリッドとがある。特許文献3には、画像処理を用いてパッケージの位置及び角度を認識し、リッドをパッケージの上に正確に載せる方法が開示されている。正確なシーム溶接を行うために、この方法を用いる。   An example of the work includes a package and a lid. Patent Document 3 discloses a method of recognizing the position and angle of a package by using image processing and accurately mounting the lid on the package. This method is used for accurate seam welding.

特開2014−155950号公報JP, 2014-155950, A 特開2006−315057号公報JP, 2006-315057, A 特開2016−030286号公報JP, 2016-030286, A

本願発明者等は、シーム溶接装置及びシーム溶接方法に関し、以下の問題点を見出した。
シーム溶接を行う前において、ローラ電極の条件が所望の範囲から外れることがあり、ローラ電極による不具合が発生することがあった。
The present inventors have found the following problems regarding the seam welding device and the seam welding method.
Before performing seam welding, the condition of the roller electrode may deviate from a desired range, and a defect due to the roller electrode may occur.

このような不具合の複数の具体例を以下に挙げる。
例えば、シーム溶接を行う前に、ワークの大きさや種類に応じて、ローラ電極の幅やテーパ角度、ローラ電極同士の間隔を変更する等して、ローラ電極の条件を設定、又は調整することがある。しかし、誤った条件のローラ電極を使用してシーム溶接した場合、シーム溶接装置が損傷したり、溶接製品に不良が発生したりすることがあった。すなわち、ローラ電極の形状による不具合が発生することがあった。
A plurality of specific examples of such defects will be given below.
For example, before performing seam welding, it is possible to set or adjust the condition of the roller electrode by changing the width or taper angle of the roller electrode or the interval between the roller electrodes according to the size and type of the work. is there. However, when seam welding is performed using a roller electrode under incorrect conditions, the seam welding device may be damaged or the welded product may be defective. That is, a problem may occur due to the shape of the roller electrode.

また、同一のローラ電極を用いて、シーム溶接を繰り返し行う場合、ローラ電極のテーパ部が凹む等して、ローラ電極が磨耗することがある。また、このような場合、異物がローラ電極のテーパ部に円周状に並んで付着する等して、ローラ電極が汚れることがある。このような磨耗したローラ電極や、汚れたローラ電極を使用して、さらにシーム溶接を行うと、シーム溶接装置が損傷したり、溶接製品に不良が発生したりすることがあった。すなわち、ローラ電極の状態による不具合が発生することがあった。   Further, when the seam welding is repeatedly performed using the same roller electrode, the roller electrode may be worn due to a recessed portion of the roller electrode. Further, in such a case, foreign matter may be attached to the taper portion of the roller electrode in a circumferential manner in a line, and the roller electrode may be soiled. When seam welding is further performed using such worn or dirty roller electrodes, the seam welding device may be damaged or a welded product may be defective. That is, a problem may occur depending on the state of the roller electrode.

同一のローラ電極は、繰り返しシーム溶接に使用されることによって損耗する。よって、シーム溶接を引き続き良好に行うため、損耗したローラ電極を、殆ど損耗してないローラ電極に交換する。また、パッケージ等のワークの大きさや種類に合わせるため、ローラ電極を、異なる条件のローラ電極に交換することがある。具体的には、作業者が、使用済のローラ電極をシーム溶接装置から取り外した後、使用する予定のローラ電極を電極シャフトに取付け、電極ホルダに組込み、シーム溶接装置に取付けることによって、ローラ電極を交換する。このとき、取付不良があるとローラ電極の位置が正規位置からずれるため、シーム溶接を行うと、シーム溶接装置が損傷したり、溶接製品に不良が発生したりすることがあった。すなわち、ローラ電極の位置による不具合が発生することがあった。   The same roller electrode is worn out by being repeatedly used for seam welding. Therefore, in order to continue good seam welding, the worn roller electrode is replaced with a roller electrode that is hardly worn. Further, in order to match the size and type of a work such as a package, the roller electrode may be replaced with a roller electrode under different conditions. Specifically, the worker removes the used roller electrode from the seam welding device, then attaches the roller electrode to be used to the electrode shaft, incorporates it into the electrode holder, and attaches it to the seam welding device. To replace. At this time, if there is a mounting error, the position of the roller electrode deviates from the normal position, and therefore seam welding may damage the seam welding device or cause a defect in the welded product. That is, a problem may occur depending on the position of the roller electrode.

本発明は、ローラ電極による不具合の発生を抑制するシーム溶接装置を提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide a seam welding device that suppresses the occurrence of defects due to roller electrodes.

本発明に係るシーム溶接装置は、
回転軸回りに回転可能、かつ、前記回転軸上に所定の間隔を空けて配置された一対のローラ電極と、
前記一対のローラ電極についての画像情報を取得する撮像部と、
前記画像情報に基づいて前記一対のローラ電極の条件を求め、前記一対のローラ電極の条件の良否を判定する画像処理部と、
ワークを移動可能に保持するステージと、を備え、
前記一対のローラ電極は、前記ワークを通電しつつ、前記ワーク表面上を転動することによって、シーム溶接し、
前記撮像部は、前記ステージに対向し、前記ワークと前記一対のローラ電極とを撮像可能な位置に配置されている。
The seam welding apparatus according to the present invention,
A pair of roller electrodes rotatable about a rotation axis, and arranged on the rotation axis at a predetermined interval;
An image capturing unit that acquires image information about the pair of roller electrodes,
An image processing unit that determines the condition of the pair of roller electrodes based on the image information and determines whether the condition of the pair of roller electrodes is good or bad,
And a stage that holds the workpiece movably,
The pair of roller electrodes, while energizing the work, by rolling on the work surface, seam welding,
The imaging unit is arranged at a position facing the stage and capable of imaging the work and the pair of roller electrodes.

また、前記ステージは、前記撮像部と対向する対向面を備え、前記対向面は、光沢を有することを特徴としてもよい。   The stage may include a facing surface facing the imaging unit, and the facing surface may be glossy.

また、本発明に係るシーム溶接方法は、
ワークをステージに載置するステップと、
一対のローラ電極を溶接位置に移動させるステップと、
前記ステージに対向する位置から、前記一対のローラ電極を撮像し、画像を取得するステップと、
前記取得した画像に基づいて、前記一対のローラ電極の位置、形状、及び状態の少なくとも1つを求める画像処理ステップと、
前記一対のローラ電極の位置、形状、及び状態の少なくとも1つに基づいて、シーム溶接の可否を判定するステップと、を備える。
Further, the seam welding method according to the present invention,
Placing the work on the stage,
Moving the pair of roller electrodes to the welding position,
Imaging the pair of roller electrodes from a position facing the stage to obtain an image;
An image processing step of obtaining at least one of position, shape, and state of the pair of roller electrodes based on the acquired image;
Determining whether seam welding is possible based on at least one of the position, shape, and state of the pair of roller electrodes.

また、前記一対のローラ電極の位置、形状、及び状態の少なくとも1つは、前記一対のローラ電極の幅、前記一対のローラ電極のテーパ角度、前記一対のローラ電極の電極間距離、前記一対のローラ電極の位置ずれ、前記一対のローラ電極の電極表面状態の少なくとも1つであることを特徴としてもよい。
また、前記画像を取得するステップの前において、前記ワークを認識する撮像ユニットを、前記ステージに対向し、前記ワークと前記一対のローラ電極を撮像可能な位置に配置するステップを備えることを特徴としてもよい。
At least one of the position, shape, and state of the pair of roller electrodes is defined by the width of the pair of roller electrodes, the taper angle of the pair of roller electrodes, the inter-electrode distance of the pair of roller electrodes, and the pair of roller electrodes. At least one of the displacement of the roller electrode and the electrode surface state of the pair of roller electrodes may be featured.
In addition, before the step of acquiring the image, a step of arranging an imaging unit for recognizing the work at a position facing the stage and allowing the work and the pair of roller electrodes to be imaged is provided. Good.

本発明は、ローラ電極による不具合の発生を抑制することができる。   The present invention can suppress the occurrence of defects due to the roller electrode.

具体的には、本発明は、例えば、パッケージ、リッド等のワークを所定の位置に位置決めした後で、ローラ電極の幅、テーパ角度、電極間距離、位置ずれ、及び電極表面状態を観察することができる。そのため、ローラ電極の取付不良によるシーム溶接装置の損傷や、条件が誤ったローラ電極を用いたシーム溶接による生産を防ぐことができる。また、一対のローラ電極同士の距離が適切であり、この一対のローラ電極同士の位置ずれが無いまま、シーム溶接を行うことができる。そのため、溶接製品の品質の低下を抑制することができる。   Specifically, according to the present invention, for example, after positioning a work such as a package or a lid at a predetermined position, the width of the roller electrode, the taper angle, the distance between the electrodes, the positional deviation, and the electrode surface state can be observed. You can Therefore, it is possible to prevent damage to the seam welding device due to improper mounting of the roller electrode and production by seam welding using a roller electrode having an incorrect condition. Further, the distance between the pair of roller electrodes is appropriate, and the seam welding can be performed without the positional displacement between the pair of roller electrodes. Therefore, the deterioration of the quality of the welded product can be suppressed.

実施の形態1にかかるシーム溶接装置の正面図である。FIG. 3 is a front view of the seam welding apparatus according to the first embodiment. 実施の形態1にかかるシーム溶接装置の側面図である。FIG. 3 is a side view of the seam welding apparatus according to the first embodiment. 実施の形態1にかかるシーム溶接装置のシステム構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a system configuration of a seam welding apparatus according to a first exemplary embodiment. ローラ電極23a、23bの一具体例を示す上面図である。It is a top view which shows a specific example of the roller electrodes 23a and 23b. ローラ電極23a、23bの位置ずれの検知方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the detection method of the position gap of the roller electrodes 23a and 23b. ローラ電極23a、23bの位置ずれの検知方法の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the detection method of the position gap of the roller electrodes 23a and 23b. ローラ電極23a、23bの磨耗具合の検知方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the detection method of the abrasion degree of the roller electrodes 23a and 23b. ローラ電極23a、23bの異物付着の検知方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the detection method of the foreign material adhesion of the roller electrodes 23a and 23b. シーム溶接方法を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows a seam welding method.

以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。   Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments. Further, in order to clarify the explanation, the following description and drawings are appropriately simplified.

(実施の形態1)
以下、図1〜図4を参照して実施の形態1について説明する。なお、当然のことながら、図1及びその他の図面に示した右手系xyz座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、z軸プラス向きが鉛直上向き、xy平面が水平面であり、図面間で共通である。図1は、実施の形態1にかかるシーム溶接装置の正面図である。図2は、実施の形態1にかかるシーム溶接装置の側面図である。図3は、実施の形態1にかかるシーム溶接装置のシステム構成を示すブロック図である。図4は、ローラ電極23a、23bの一具体例を示す上面図である。図5は、ローラ電極23a、23bの位置ずれの検知方法の一例を示す図である。図6は、ローラ電極23a、23bの位置ずれの検知方法の他の一例を示す図である。図7は、ローラ電極23a、23bの磨耗具合の検知方法の一例を示す図である。図8は、ローラ電極23a、23bの異物付着の検知方法の一例を示す図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIGS. It should be noted that the right-handed xyz coordinates shown in FIG. 1 and other drawings are, of course, convenient for explaining the positional relationship of the components. Usually, the plus direction of the z-axis is the vertically upward direction, and the xy plane is the horizontal plane, which is common between the drawings. FIG. 1 is a front view of the seam welding apparatus according to the first embodiment. FIG. 2 is a side view of the seam welding apparatus according to the first embodiment. FIG. 3 is a block diagram showing the system configuration of the seam welding apparatus according to the first embodiment. FIG. 4 is a top view showing a specific example of the roller electrodes 23a and 23b. FIG. 5 is a diagram showing an example of a method for detecting the positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b. FIG. 6 is a diagram showing another example of the method for detecting the positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b. FIG. 7 is a diagram showing an example of a method of detecting the degree of wear of the roller electrodes 23a and 23b. FIG. 8 is a diagram showing an example of a method of detecting foreign matter adhesion on the roller electrodes 23a and 23b.

(ハードウェア構成)
図1及び図2を参照して、実施の形態1にかかるシーム溶接装置のハードウェア構成について説明する。
(Hardware configuration)
The hardware configuration of the seam welding apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図1に示すように、シーム溶接装置100は、撮像ユニット10と、溶接ユニット20とを備える。   As shown in FIG. 1, the seam welding apparatus 100 includes an imaging unit 10 and a welding unit 20.

撮像ユニット10は、撮像部11と、レンズ12と、照明13とを備える。   The image pickup unit 10 includes an image pickup unit 11, a lens 12, and an illumination 13.

撮像部11は、ワーク(図示略)、ローラ電極23a、23bを認識できる画像認識カメラであればよく、多種多様なカメラを利用することができる。当該カメラは、例えば、モノクロカメラ、又はカラーカメラを利用することができる。   The image pickup unit 11 may be any image recognition camera that can recognize the workpiece (not shown) and the roller electrodes 23a and 23b, and various types of cameras can be used. As the camera, for example, a monochrome camera or a color camera can be used.

ここで、当該ワークの一具体例は、IC、水晶振動子等の回路素子の容器や蓋である。当該容器は、パッケージと呼ばれ、当該蓋は、リッドと呼ばれる。蓋と容器とを溶接すると、回路素子を蓋と容器との内側に封止することができる。   Here, a specific example of the work is a container or lid of a circuit element such as an IC or a crystal oscillator. The container is called a package and the lid is called a lid. By welding the lid and the container, the circuit element can be sealed inside the lid and the container.

レンズ12は、焦点距離を連続的に変化することができる。レンズ12は、撮像部11と、ワーク等との間に配置されている。レンズ12が、焦点距離を連続的に変化させることによって、ワーク等を撮像部11の撮像面に結像し、ワーク等を撮像することができる。   The lens 12 can change the focal length continuously. The lens 12 is arranged between the imaging unit 11 and the work or the like. By continuously changing the focal length by the lens 12, the work or the like can be imaged on the image pickup surface of the image pickup unit 11, and the work or the like can be picked up.

照明13は、ローラ電極23a、23b、ワークに対して光を照射する。照明13が照射する光の光度は、撮像部11がローラ電極23a、23b、ワークを撮像し、それぞれを認識することのできるような大きさであればよい。照明13は、多種多様な光源を利用することができる。   The illumination 13 irradiates the roller electrodes 23a and 23b and the work with light. The light intensity of the light emitted by the illumination 13 may be of any magnitude such that the imaging unit 11 can image the roller electrodes 23a and 23b and the work and recognize them. The illumination 13 can utilize a wide variety of light sources.

溶接ユニット20は、電極開閉ネジ21と、電極開閉ネジモータ22と、一対のローラ電極23a、23bと、ホルダ24a、24bと、XYθステージ25と、シームヘッド上下ステージ26と、図3に示す溶接電源27とを備える。   The welding unit 20 includes an electrode opening / closing screw 21, an electrode opening / closing screw motor 22, a pair of roller electrodes 23a and 23b, holders 24a and 24b, an XYθ stage 25, a seam head upper and lower stage 26, and a welding power source shown in FIG. And 27.

電極開閉ネジ21は、いずれも、仮想軸X1回りに回動可能に設けられている。   Each of the electrode opening / closing screws 21 is provided so as to be rotatable around the virtual axis X1.

電極開閉ネジモータ22は、図3に示す制御部30から電極開閉制御信号を受け取って、電極開閉ネジ21を駆動する。   The electrode opening / closing screw motor 22 receives the electrode opening / closing control signal from the control unit 30 shown in FIG. 3 and drives the electrode opening / closing screw 21.

ローラ電極23a、23bは、シーム溶接時においてワークに対して転動する転動部を備える一対の電極である。当該転動部は、例えば、円柱状部、円筒状部又は円板状部である。ローラ電極23a、23bは、導電性を有する材料からなる。ローラ電極23a、23bは、ホルダ24a、24b等を介して電極開閉ネジ21に、互いに接近、又は離隔可能に取り付けられている。ローラ電極23a、23bは、回転軸X2回りに回転可能に、かつ、回転軸X2上に配置されている。ローラ電極23a、23bは、図3に示す溶接電源27から、導電シャフト等を介して電力を供給される。   The roller electrodes 23a and 23b are a pair of electrodes including a rolling portion that rolls on the work during seam welding. The rolling portion is, for example, a columnar portion, a cylindrical portion, or a disc-shaped portion. The roller electrodes 23a and 23b are made of a conductive material. The roller electrodes 23a and 23b are attached to the electrode opening / closing screw 21 via holders 24a and 24b and the like so that they can approach each other or can be separated from each other. The roller electrodes 23a and 23b are rotatably arranged around the rotation axis X2 and arranged on the rotation axis X2. Electric power is supplied to the roller electrodes 23a and 23b from the welding power source 27 shown in FIG. 3 via a conductive shaft or the like.

XYθステージ25は、ワークを保持し、平面(ここでは、XY平面上に沿う平面)上において並進運動又は回転運動することによってワークを移動することができる。XYθステージ25は、撮像部11と対向する対向面25aを備える。ここで、撮像部11は、XYθステージ25、特に対向面25aの法線(ここでは、Z軸と平行な仮想線)上に位置する。なお、対向面25aは、XY平面に沿う向きに設けられている。また、この法線は、ローラ電極23a、23bの中点X23を通過するとよい。   The XYθ stage 25 holds a work and can move the work by performing translational movement or rotational movement on a plane (here, a plane along the XY plane). The XYθ stage 25 includes a facing surface 25 a that faces the imaging unit 11. Here, the imaging unit 11 is located on the XYθ stage 25, particularly on the normal line of the facing surface 25a (here, a virtual line parallel to the Z axis). The facing surface 25a is provided in a direction along the XY plane. Further, this normal line may pass through the midpoint X23 of the roller electrodes 23a and 23b.

対向面25aは、光沢を有するとよく、例えば、金属光沢を有するとよい。XYθステージ25として、金属材料からなる板状体を利用することができる。金属材料からなる板状体の表面は、黒色等で塗装をすることなく、そのまま露出していればよい。XYθステージ25の対向面25aにおけるワークの周辺領域は、光沢を有するとよい。当該ワークの周辺領域は、光沢を有すると、撮像部11がモノクロカメラであっても、ワーク、ローラ電極23a、23bを認識することができて好ましい。   The facing surface 25a may have a luster, for example, may have a metallic luster. A plate-shaped body made of a metal material can be used as the XYθ stage 25. The surface of the plate-shaped body made of a metal material may be exposed as it is without being painted black or the like. The peripheral area of the work on the facing surface 25a of the XYθ stage 25 is preferably glossy. It is preferable that the peripheral area of the work has gloss so that the work and the roller electrodes 23a and 23b can be recognized even if the imaging unit 11 is a monochrome camera.

シームヘッド上下ステージ26は、電極開閉ネジ21と、電極開閉ネジモータ22と、ローラ電極23a、23bとを保持しつつ、上下方向(ここで、Z軸方向)に移動させる。シームヘッド上下ステージ26は、ローラ電極23a、23bを、XYθステージ25に保持されたワークに接近してシーム溶接可能に押圧したり、当該ワークから離隔したりすることができる。   The seam head upper / lower stage 26 moves in the vertical direction (here, the Z-axis direction) while holding the electrode opening / closing screw 21, the electrode opening / closing screw motor 22, and the roller electrodes 23a and 23b. The seam head upper / lower stage 26 can press the roller electrodes 23a and 23b close to the work held by the XYθ stage 25 so as to enable seam welding or separate the work from the work.

(システム構成)
次に、図3〜8を参照して、実施の形態1にかかるシーム溶接装置のシステム構成について説明する。
(System configuration)
Next, the system configuration of the seam welding apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.

図3に示すように、制御部30は、画像処理部31と、メモリ32と、モータ制御部33と、電源制御部34とを備える。制御部30は、ハードウェア構成として、例えば、CPU(Central Processing Unit)を備える。CPUが、メモリ32に記憶された制御プログラムを読み出して実行することによって、制御プログラムは、CPUに実行させ、画像処理部31と、モータ制御部33と、電源制御部34として機能する。   As shown in FIG. 3, the control unit 30 includes an image processing unit 31, a memory 32, a motor control unit 33, and a power supply control unit 34. The control unit 30 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) as a hardware configuration. When the CPU reads and executes the control program stored in the memory 32, the control program is executed by the CPU and functions as the image processing unit 31, the motor control unit 33, and the power supply control unit 34.

画像処理部31は、撮像ユニット10が撮像した画像を示す画像情報を受け取る。画像処理部31は、その受け取った画像情報に基づいて、所定の画像処理を行い、ローラ電極23a、23bの条件を検出する。さらに、画像処理部31は、ローラ電極23a、23bの条件の検出結果に基づいて、ローラ電極23a、23b条件の良否を判定する。画像処理部31は、例えば、ローラ電極23a、23bの位置ずれを検知したり、ローラ電極23a、23bの磨耗具合を検知したりする。また、画像処理部31は、異物がローラ電極23a、23bに付着したか否かを検知する。   The image processing unit 31 receives image information indicating an image captured by the image capturing unit 10. The image processing unit 31 performs predetermined image processing based on the received image information and detects the conditions of the roller electrodes 23a and 23b. Further, the image processing unit 31 determines whether the conditions of the roller electrodes 23a and 23b are good or bad based on the detection result of the conditions of the roller electrodes 23a and 23b. The image processing unit 31 detects, for example, the positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b, and the degree of wear of the roller electrodes 23a and 23b. Further, the image processing unit 31 detects whether or not the foreign matter is attached to the roller electrodes 23a and 23b.

例えば、図4に示すように、ローラ電極23a、23bの一具体例がある。ローラ電極23aの一具体例は、軸230aと、軸230aの先端に接続された略円板状の転動部231aとを備える。転動部231aの先端には、転動部231aの側面に対して傾斜する円錐側面232a(テーパ面232aとも称する。)が設けられている。ローラ電極23aの一具体例は、中心軸X2a回りに回転可能に保持されている。
同様に、ローラ電極23bの一具体例は、軸230bと、軸230bの先端に接続された略円板状の転動部231bとを備える。転動部231bの先端には、転動部231bの側面に対して傾斜する円錐側面232b(テーパ面232bとも称する。)が設けられている。ローラ電極23bの一具体例は、中心軸X2b回りに回転可能に保持されている。図4に示すローラ電極23a、23bの一具体例は、中心軸X2a、X2bが同一の回転軸X2上に所定の間隔を空けて配置されている。
For example, as shown in FIG. 4, there is a specific example of the roller electrodes 23a and 23b. One specific example of the roller electrode 23a includes a shaft 230a and a substantially disk-shaped rolling portion 231a connected to the tip of the shaft 230a. A conical side surface 232a (also referred to as a tapered surface 232a) that is inclined with respect to the side surface of the rolling portion 231a is provided at the tip of the rolling portion 231a. One specific example of the roller electrode 23a is rotatably held around the central axis X2a.
Similarly, a specific example of the roller electrode 23b includes a shaft 230b and a substantially disk-shaped rolling portion 231b connected to the tip of the shaft 230b. A conical side surface 232b (also referred to as a tapered surface 232b) that is inclined with respect to the side surface of the rolling portion 231b is provided at the tip of the rolling portion 231b. One specific example of the roller electrode 23b is rotatably held around the central axis X2b. In a specific example of the roller electrodes 23a and 23b shown in FIG. 4, the center axes X2a and X2b are arranged on the same rotation axis X2 with a predetermined space.

ローラ電極23a、23bの条件は、例えば、ローラ電極23a、23bの各部位の大きさ、角度、部位同士の距離等である。具体的には、転動部231aの幅A1、転動部231bの幅A2、ローラ電極23a、23bの電極間距離B1、転動部231aの側面に対して傾斜する円錐側面232aのテーパ角度C1、転動部231bの側面に対して傾斜する円錐側面232bのテーパ角度C2等が挙げられる。電極間距離B1は、ローラ電極23aと、ローラ電極23bとの間隔である。画像処理部31は、幅A1、A2、電極間距離B1、テーパ角度C1、C2を検知し、この検知した幅A1等がワークの大きさや種類に応じた所定の範囲内である場合、ローラ電極23a、23bの仕様が正しいと判定する。そうでない場合、画像処理部31は、ローラ電極23a、23bの仕様が誤っていると判定する。また、ローラ電極23a、23bの条件は、表面状態、例えば、円錐側面232a、232bに付着する異物の有無や、その大きさが挙げられる。異物は、例えば、汚れである。   The conditions of the roller electrodes 23a and 23b are, for example, the size of each part of the roller electrodes 23a and 23b, the angle, the distance between the parts, and the like. Specifically, the width A1 of the rolling portion 231a, the width A2 of the rolling portion 231b, the electrode distance B1 between the roller electrodes 23a and 23b, and the taper angle C1 of the conical side surface 232a inclined with respect to the side surface of the rolling portion 231a. , The taper angle C2 of the conical side surface 232b inclined with respect to the side surface of the rolling portion 231b, and the like. The inter-electrode distance B1 is the distance between the roller electrode 23a and the roller electrode 23b. The image processing unit 31 detects the widths A1 and A2, the inter-electrode distance B1, the taper angles C1 and C2, and when the detected width A1 is within a predetermined range according to the size and type of the work, the roller electrode It is determined that the specifications of 23a and 23b are correct. If not, the image processing unit 31 determines that the specifications of the roller electrodes 23a and 23b are incorrect. The conditions of the roller electrodes 23a and 23b include the surface condition, for example, the presence or absence of foreign matter adhering to the conical side surfaces 232a and 232b, and the size thereof. The foreign matter is, for example, dirt.

画像処理部31は、ローラ電極23a、23bの位置ずれを検知することができる。ローラ電極23a、23bの位置ずれとは、具体的には、ローラ電極23a、23bの少なくとも一方が、回転軸X2から所定の間隔を空けた位置に移動していることである。   The image processing unit 31 can detect the positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b. The positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b specifically means that at least one of the roller electrodes 23a and 23b has moved to a position spaced apart from the rotation axis X2 by a predetermined distance.

図5及び図6に示す一具体例では、ローラ電極23bは、回転軸X2からシーム溶接装置100の後側(ここでは、Y軸プラス側)に所定の間隔D1を空けた位置に移動している。具体的には、ローラ電極23bの中心軸X2bが、回転軸X2からシーム溶接装置100の後方に所定の間隔D1を空けた位置に存在する。   In one specific example shown in FIG. 5 and FIG. 6, the roller electrode 23b is moved from the rotation axis X2 to the rear side of the seam welding apparatus 100 (here, the Y axis plus side) with a predetermined gap D1. There is. Specifically, the central axis X2b of the roller electrode 23b exists at a position spaced apart from the rotation axis X2 by a predetermined distance D1 behind the seam welding apparatus 100.

ローラ電極23a、23bの位置ずれの検知方法の一例について説明する。画像処理部31は、例えば、図5に示すように、ローラ電極23aの転動部231aにおけるシーム溶接装置100の後側(ここでは、Y軸プラス側)の端部233aと、ローラ電極23bの転動部231bにおけるシーム溶接装置100の後側の端部233bとを認識する。画像処理部31は、シーム溶接装置100の前後方向(ここでは、Y軸方向)における端部233aと端部233bとの間隔D2を導出する。画像処理部31は、例えば、間隔D2が0(零)又は0に近い所定の値を越えた場合、ローラ電極23a、23bに位置ずれが生じたと判定し、そうでない場合、ローラ電極23a、23bに位置ずれが生じていないと判定する。このようにして、画像処理部31は、ローラ電極23a、23bの位置ずれを検知することができる。   An example of a method for detecting the positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b will be described. For example, as shown in FIG. 5, the image processing unit 31 includes the end 233a of the rolling portion 231a of the roller electrode 23a on the rear side (here, the Y-axis plus side) of the seam welding device 100 and the roller electrode 23b. The rear end 233b of the seam welding device 100 in the rolling portion 231b is recognized. The image processing unit 31 derives a distance D2 between the end portion 233a and the end portion 233b in the front-back direction (here, the Y-axis direction) of the seam welding apparatus 100. For example, when the distance D2 exceeds 0 (zero) or a predetermined value close to 0, the image processing unit 31 determines that the roller electrodes 23a and 23b are displaced, and otherwise, the roller electrodes 23a and 23b. It is determined that there is no displacement in position. In this way, the image processing unit 31 can detect the positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b.

なお、画像処理部31は、例えば、中心軸X2aと中心軸X2bとの、シーム溶接装置100の前後方向(ここでは、Y軸プラス側)における間隔D1を認識し、間隔D1に基づいて、ローラ電極23a、23bの位置ずれを検知してもよい。   The image processing unit 31 recognizes, for example, a distance D1 between the center axis X2a and the center axis X2b in the front-rear direction of the seam welding apparatus 100 (here, the Y-axis plus side), and based on the distance D1, the rollers are detected. The displacement of the electrodes 23a and 23b may be detected.

さらに、ローラ電極23a、23bの位置ずれの検知方法の他の一例について説明する。画像処理部31は、例えば、図6に示すように、ローラ電極23aの先端中心位置234aとローラ電極23bの先端中心位置234bとの間の距離B2を認識する。先端中心位置234aは、中心軸X2aとローラ電極23aの先端面とが交差した位置にある点である。先端中心位置234bは、中心軸X2bとローラ電極23bの先端面とが交差した位置にある点である。また、画像処理部31は、距離B2が電極間距離B1より大きい場合、ローラ電極23a、23bの位置ずれが生じたと判定し、そうでない場合、ローラ電極23a、23bに位置ずれが生じていないと判定する。また、画像処理部31は、距離B2が電極間距離B1と同じ場合、ローラ電極23a、23bの位置ずれが生じていないと判定する。このようにして、画像処理部31は、ローラ電極23a、23bの位置ずれを検知することができる。なお、画像処理部31は、予め電極間距離B1を取得して、この取得した電極間距離B1を示す情報を、例えば、メモリ32に格納しておくとよい。   Further, another example of the method for detecting the positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b will be described. For example, as shown in FIG. 6, the image processing unit 31 recognizes the distance B2 between the tip center position 234a of the roller electrode 23a and the tip center position 234b of the roller electrode 23b. The tip center position 234a is a point where the center axis X2a and the tip surface of the roller electrode 23a intersect. The tip center position 234b is a point at which the center axis X2b and the tip surface of the roller electrode 23b intersect. When the distance B2 is larger than the inter-electrode distance B1, the image processing unit 31 determines that the roller electrodes 23a and 23b are displaced, and if not, the roller electrodes 23a and 23b are not displaced. judge. Further, when the distance B2 is the same as the inter-electrode distance B1, the image processing unit 31 determines that the positional displacement of the roller electrodes 23a and 23b has not occurred. In this way, the image processing unit 31 can detect the positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b. Note that the image processing unit 31 may acquire the inter-electrode distance B1 in advance and store information indicating the acquired inter-electrode distance B1 in the memory 32, for example.

ローラ電極23a、23bの位置ずれが生じておらず、ローラ電極23a、23bが回転軸X2回りに回転する場合、シーム溶接をしても、位置ずれによる溶接製品の溶接品質の低下が発生しない。また、ローラ電極23a、23bの位置ずれが生じても、ローラ電極23a、23bを再び正規の位置に取り付けて、同様に、位置ずれによる溶接製品の溶接品質の低下が発生しない。また、位置ずれによるシーム溶接装置100の損傷も発生しない。   When the roller electrodes 23a and 23b are not displaced and the roller electrodes 23a and 23b rotate around the rotation axis X2, even if seam welding is performed, the weld quality does not deteriorate due to the displacement. Further, even if the roller electrodes 23a and 23b are misaligned, the roller electrodes 23a and 23b are attached to the regular positions again, and similarly, the welding quality of the welded product does not deteriorate due to the misalignment. Further, the seam welding apparatus 100 is not damaged due to the displacement.

また、画像処理部31は、円錐側面232a、円錐側面232bに基づいて、ローラ電極23a、23bの磨耗具合を検知する。   The image processing unit 31 also detects the degree of wear of the roller electrodes 23a and 23b based on the conical side surfaces 232a and 232b.

ローラ電極23a、23bの磨耗具合の検知方法の一例について説明する。図7に示す一具体例では、ローラ電極23bの円錐側面232bには、凹部235bが形成されている。ローラ電極23bがシーム溶接に使用されて、円錐側面232bが磨耗したことによって、凹部235bは形成される。画像処理部31は、例えば、凹部235bが所定の大きさを越えた場合、ローラ電極23bの磨耗具合が所定の大きさを越えたと判定する。画像処理部31は、そうでない場合、ローラ電極23bの磨耗具合が所定の大きさを下回ると判定する。一方、ローラ電極23aの円錐側面232aに、凹部が形成されていないので、画像処理部31は、ローラ電極23aの磨耗具合が所定の大きさを越えていないと判定する。   An example of a method of detecting the degree of wear of the roller electrodes 23a and 23b will be described. In the specific example shown in FIG. 7, a concave portion 235b is formed on the conical side surface 232b of the roller electrode 23b. The roller electrode 23b is used for seam welding, and the conical side surface 232b is worn, so that the recess 235b is formed. For example, when the recess 235b exceeds a predetermined size, the image processing unit 31 determines that the degree of wear of the roller electrode 23b exceeds a predetermined size. If not, the image processing unit 31 determines that the degree of wear of the roller electrode 23b is below a predetermined size. On the other hand, since no concave portion is formed on the conical side surface 232a of the roller electrode 23a, the image processing unit 31 determines that the degree of wear of the roller electrode 23a does not exceed the predetermined size.

ローラ電極23a、23bの磨耗具合が所定の大きさに抑制されていれば、シーム溶接をしても、ローラ電極23a、23bの磨耗によるシーム溶接による溶接製品の溶接品質の低下が発生しない。ローラ電極23a、23bの磨耗具合が所定の大きさを超えても、検知して、ローラ電極23a、23bを交換すれば、同様に、ローラ電極23a、23bの磨耗によるシーム溶接による溶接製品の溶接品質の低下が発生しない。よって、シーム溶接による溶接製品の溶接品質の低下を抑制することができる。また、ローラ電極23a、23bの磨耗によるシーム溶接装置100の損傷も発生しない。   If the degree of wear of the roller electrodes 23a, 23b is suppressed to a predetermined size, even if seam welding is performed, the welding quality of the welded product due to seam welding due to the wear of the roller electrodes 23a, 23b does not occur. Even if the degree of wear of the roller electrodes 23a and 23b exceeds a predetermined level, if the roller electrodes 23a and 23b are detected and the roller electrodes 23a and 23b are replaced, similarly, welding of welded products by seam welding due to wear of the roller electrodes 23a and 23b is performed. No deterioration in quality occurs. Therefore, it is possible to suppress deterioration of the welding quality of the welded product due to seam welding. Further, the seam welding apparatus 100 is not damaged by the abrasion of the roller electrodes 23a and 23b.

また、画像処理部31は、異物がローラ電極23a、23b、例えば、円錐側面232a、232bに付着しているか否かを検知する。画像処理部31は、円錐側面232a、及び円錐側面232bの少なくとも一方から突き出る凸部があると判定した場合、異物が円錐側面232a、232bに付着していると判定する。   Further, the image processing unit 31 detects whether or not the foreign matter is attached to the roller electrodes 23a and 23b, for example, the conical side surfaces 232a and 232b. When determining that there is a convex portion protruding from at least one of the conical side surface 232a and the conical side surface 232b, the image processing unit 31 determines that foreign matter is attached to the conical side surfaces 232a and 232b.

図8に示す一具体例では、ローラ電極23bの円錐側面232bには、異物F1が付着している。画像処理部31は、異物F1が所定の大きさを越えており、円錐側面232bから突き出た凸部であると認識した場合、異物が円錐側面232bに付着していると判定する。画像処理部31は、そうでない場合、異物が円錐側面232bに付着していないと判定する。一方、ローラ電極23aの円錐側面232aには、異物が付着していない。このような場合、画像処理部31は、円錐側面232aから突き出る凸部が無いと認識して、異物が円錐側面232aに付着していないと判定する。   In the specific example shown in FIG. 8, the foreign material F1 is attached to the conical side surface 232b of the roller electrode 23b. When the image processing unit 31 recognizes that the foreign matter F1 exceeds a predetermined size and is a convex portion protruding from the conical side surface 232b, it determines that the foreign matter is attached to the conical side surface 232b. If not, the image processing unit 31 determines that the foreign matter is not attached to the conical side surface 232b. On the other hand, no foreign matter is attached to the conical side surface 232a of the roller electrode 23a. In such a case, the image processing unit 31 recognizes that there is no convex portion protruding from the conical side surface 232a and determines that the foreign matter is not attached to the conical side surface 232a.

異物がローラ電極23a、23bに付着していなければ、シーム溶接をしても、ローラ電極23a、23bの異物付着による溶接製品の溶接品質の低下が発生しない。異物がローラ電極23a、23bに付着しても検知し、当該異物をローラ電極23a、23bから取り除くことができるので、ローラ電極23a、23bの異物付着によるシーム溶接による溶接製品の溶接品質の低下が発生しない。よって、シーム溶接による溶接製品の溶接品質の低下を抑制することができる。また、ローラ電極23a、23bの異物付着によるシーム溶接装置100の損傷も発生しない。   As long as the foreign matter does not adhere to the roller electrodes 23a and 23b, even if seam welding is performed, the welding quality of the welded product does not deteriorate due to the foreign matter adhered to the roller electrodes 23a and 23b. Even if foreign matter adheres to the roller electrodes 23a and 23b, the foreign matter can be detected and removed from the roller electrodes 23a and 23b, so that the welding quality of the welded product is deteriorated due to seam welding due to the foreign matter adhered to the roller electrodes 23a and 23b. Does not occur. Therefore, it is possible to suppress deterioration of the welding quality of the welded product due to seam welding. Further, the seam welding apparatus 100 is not damaged due to the foreign matters attached to the roller electrodes 23a and 23b.

再び図3に示すように、メモリ32は、シーム溶接の溶接条件に応じて、シーム溶接装置100の各構成の運動速度、運動量や、電流、電圧等の溶接制御情報を記憶する。   As shown in FIG. 3 again, the memory 32 stores welding control information such as the motion speed and momentum of each component of the seam welding apparatus 100, and current and voltage according to the welding conditions of seam welding.

モータ制御部33は、シームヘッド上下モータ261と、電極開閉ネジモータ22と、XYθステージモータ251とにそれぞれ、シーム溶接を開始する制御信号を送る。なお、画像処理部31は、ローラ電極23a、23bの仕様が誤っていると判定した場合、ローラ電極23a、23bの位置ずれを検知した場合、又は、ローラ電極23a、23bの磨耗具合が所定の大きさを超えたことを検知した場合がある。モータ制御部33は、このような判定や検知に応じて、シームヘッド上下モータ261と、電極開閉ネジモータ22と、XYθステージモータ251とに、シーム溶接を開始する制御信号の送信を停止してもよい。   The motor control unit 33 sends a control signal to start seam welding to the seam head up / down motor 261, the electrode opening / closing screw motor 22, and the XYθ stage motor 251. The image processing unit 31 determines that the specifications of the roller electrodes 23a and 23b are incorrect, detects the positional deviation of the roller electrodes 23a and 23b, or determines that the roller electrodes 23a and 23b are worn to a predetermined degree. It may have detected that the size has been exceeded. In response to such determination and detection, the motor control unit 33 stops transmitting the control signal for starting seam welding to the seam head vertical motor 261, the electrode opening / closing screw motor 22, and the XYθ stage motor 251. Good.

シームヘッド上下モータ261は、シームヘッド制御信号を受け取って、シームヘッド上下ステージ26を駆動させて、所定の位置に移動させる。   The seam head up / down motor 261 receives the seam head control signal, drives the seam head up / down stage 26, and moves it to a predetermined position.

電極開閉ネジモータ22は、電極開閉制御信号を受け取って、電極開閉ネジ21を駆動し、所定の位置に移動させる。   The electrode opening / closing screw motor 22 receives the electrode opening / closing control signal and drives the electrode opening / closing screw 21 to move it to a predetermined position.

XYθステージモータ251は、ステージ制御信号を受け取って、XYθステージ25を駆動し、所定の位置に移動させる。   The XYθ stage motor 251 receives the stage control signal and drives the XYθ stage 25 to move it to a predetermined position.

また、電源制御部34は、溶接電源27に制御信号を送る。溶接電源27は、電源制御信号を受け取って、ローラ電極23a、23bに、導電シャフト等を介して電力を供給する。   Further, the power supply control unit 34 sends a control signal to the welding power supply 27. The welding power source 27 receives the power source control signal and supplies power to the roller electrodes 23a and 23b via a conductive shaft or the like.

(シーム溶接方法)
次に、図9を参照してシーム溶接装置100を用いたシーム溶接方法について説明する。図9は、シーム溶接方法を示すフローチャートである。
(Seam welding method)
Next, a seam welding method using the seam welding apparatus 100 will be described with reference to FIG. 9. FIG. 9 is a flowchart showing the seam welding method.

まず、ワークをXYθステージ25上の所定の位置に載置し、適宜、固定する(ワーク位置決めステップST1)。所定の位置とは、具体的には、後述するシーム溶接ステップST6において、ワークがシーム溶接されるときのワークの位置である。   First, the work is placed at a predetermined position on the XYθ stage 25 and is appropriately fixed (work positioning step ST1). The predetermined position is specifically the position of the work when the work is seam welded in a seam welding step ST6 described below.

続いて、ローラ電極23a、23bを溶接位置に移動させる(ローラ電極移動ステップST2)。   Then, the roller electrodes 23a and 23b are moved to the welding position (roller electrode moving step ST2).

続いて、少なくともローラ電極23a、23bを撮像し、画像情報を取得する(撮像ステップST3)。ここでは、適宜、ワークも撮像してもよい。撮像部11は、XYθステージ25に対向し、ワークと一対のローラ電極23a、23bを撮像可能な位置から撮像する。   Then, at least the roller electrodes 23a and 23b are imaged and image information is acquired (imaging step ST3). Here, the work may also be appropriately imaged. The image pickup unit 11 faces the XYθ stage 25 and picks up an image of the work and the pair of roller electrodes 23a and 23b from an imageable position.

続いて、取得した画像情報を画像処理し、ローラ電極23a、23bの条件を検知する(画像処理ステップST4)。ローラ電極23a、23bの条件は、具体的には、ローラ電極23a、23bの形状、位置、及び状態の少なくとも1つである。より具体的には、ローラ電極23a、23bの幅A1、A2、電極間距離B1、テーパ角度C1、C2、位置ずれの発生の有無、磨耗具合の大きさ、異物の有無等が挙げられる。   Then, the acquired image information is image-processed and the conditions of the roller electrodes 23a and 23b are detected (image processing step ST4). Specifically, the condition of the roller electrodes 23a and 23b is at least one of the shape, position, and state of the roller electrodes 23a and 23b. More specifically, the widths A1 and A2 of the roller electrodes 23a and 23b, the inter-electrode distance B1, the taper angles C1 and C2, the presence or absence of displacement, the degree of wear, the presence or absence of foreign matter, and the like can be mentioned.

続いて、検知したローラ電極23a、23bの条件に基づいて、シーム溶接の可否をする(ローラ電極条件判定ステップST5)。具体的には、ローラ電極23a、23bの条件が良である場合、シーム溶接を可と判定し、ローラ電極23a、23bの条件が否と判定した場合、シーム溶接を否と判定する。   Then, based on the detected conditions of the roller electrodes 23a and 23b, the seam welding is enabled or disabled (roller electrode condition determination step ST5). Specifically, when the conditions of the roller electrodes 23a and 23b are good, it is determined that the seam welding is possible, and when it is determined that the conditions of the roller electrodes 23a and 23b are not, the seam welding is determined to be no.

続いて、シーム溶接が可であると判定された場合(ローラ電極条件判定ステップST5:YES)、シーム溶接を行う(シーム溶接ステップST6)。具体的には、ローラ電極23a、23bを溶接位置からワークへ向かって移動させ、XYθステージ25に保持されたワークに押し当てる。さらに、ローラ電極23a、23bとワークを通電し、ローラ電極23a、23bを転動させる。ワークを溶接し、溶接製品を形成することができる。適宜、雰囲気条件を窒素、又は真空とするとよい。   Subsequently, when it is determined that seam welding is possible (roller electrode condition determination step ST5: YES), seam welding is performed (seam welding step ST6). Specifically, the roller electrodes 23a and 23b are moved from the welding position toward the work and pressed against the work held by the XYθ stage 25. Further, the roller electrodes 23a and 23b and the work are energized to roll the roller electrodes 23a and 23b. Work pieces can be welded to form welded products. The atmosphere condition may be nitrogen or vacuum as appropriate.

なお、シーム溶接が不可であると判定された場合(ローラ電極条件判定ステップST5:NO)、作業者によって、ローラ電極23a、23bの条件を調整する(ローラ電極調整ステップST51)。検知したローラ電極23a、23bの条件に基づいて、ローラ電極23a、23bの位置を調整したり、ローラ電極23a、23bの少なくとも一方を、所定の条件を満たす別体のローラ電極23a、23b、又は新品に交換したりする。   When it is determined that seam welding is not possible (roller electrode condition determination step ST5: NO), the operator adjusts the conditions of the roller electrodes 23a and 23b (roller electrode adjustment step ST51). The position of the roller electrodes 23a, 23b is adjusted based on the detected condition of the roller electrodes 23a, 23b, or at least one of the roller electrodes 23a, 23b is a separate roller electrode 23a, 23b satisfying a predetermined condition, or Replace with a new one.

また、ローラ電極23a、23bの条件を検出した後、この検出したローラ電極の条件に応じて、ローラ電極の条件を調整することができる(ローラ電極調整ステップST51)。よって、ローラ電極23a、23bの条件が不良であることによる溶接品質の低下が無いため、シーム溶接による溶接製品の溶接品質の低下を抑制することができる。また、シーム溶接装置100の損傷も発生しない。   Further, after detecting the conditions of the roller electrodes 23a and 23b, the condition of the roller electrodes can be adjusted according to the detected condition of the roller electrodes (roller electrode adjusting step ST51). Therefore, since the welding quality does not deteriorate due to the poor conditions of the roller electrodes 23a and 23b, it is possible to suppress the deterioration of the welding quality of the welded product due to seam welding. Further, the seam welding apparatus 100 is not damaged.

以上より、シーム溶接装置100の構成によれば、ローラ電極23a、23bの条件が良好であるため(ローラ電極条件判定ステップST5:YES)、ローラ電極23a、23bの条件が不良であることによる溶接品質の低下が無い。よって、シーム溶接による溶接製品の溶接品質の低下を抑制することができる。ワークがパッケージとリッドとであり、かつ、IC、水晶振動子等の回路素子がパッケージ内側に収納されている場合、パッケージとリッドとを、溶接製品の溶接品質の低下を抑制して溶接することができる。そのため、回路素子を高い気密性で封止することができる。   As described above, according to the configuration of the seam welding apparatus 100, since the conditions of the roller electrodes 23a and 23b are good (roller electrode condition determination step ST5: YES), the welding is performed because the conditions of the roller electrodes 23a and 23b are bad. There is no deterioration in quality. Therefore, it is possible to suppress deterioration of the welding quality of the welded product due to seam welding. When the work is a package and a lid, and a circuit element such as an IC and a crystal oscillator is housed inside the package, the package and the lid are welded while suppressing deterioration of the welding quality of the welded product. You can Therefore, the circuit element can be sealed with high airtightness.

また、シーム溶接装置100は、ワークを移動可能に保持するXYθステージ25を備え、XYθステージ25は、撮像部11と対向する対向面25aを備え、対向面25aは、光沢を有する。そのため、撮像部11としてモノクロカメラを利用することができる。簡易な構成であっても、ローラ電極23a、23bの条件を検出した後、この検出したローラ電極23a、23bの条件に応じて、ローラ電極23a、23bの条件を適宜、修正することができる。よって、簡易な構成であっても良好なシーム溶接を行うことができる。   Further, the seam welding apparatus 100 includes an XYθ stage 25 that movably holds a work, the XYθ stage 25 includes an opposed surface 25a that faces the imaging unit 11, and the opposed surface 25a has gloss. Therefore, a monochrome camera can be used as the imaging unit 11. Even with a simple configuration, after detecting the conditions of the roller electrodes 23a and 23b, the conditions of the roller electrodes 23a and 23b can be appropriately modified according to the detected conditions of the roller electrodes 23a and 23b. Therefore, good seam welding can be performed even with a simple structure.

また、上記したシーム溶接方法では、シーム溶接装置100と、撮像ユニット10の位置が異なるところを除いて、同じ構成を有するシーム溶接装置を用いてもよい。このような場合、上記したシーム溶接方法は、撮像ステップST3の前において、撮像ユニット10を、XYθステージ25に対向し、ワークとローラ電極23a、23bを撮像可能な位置に配置するステップを備えるとよい。シーム溶接装置100と、撮像ユニット10の位置が異なるところを除いて、同じ構成を有するシーム溶接装置を用いても、同様に、ローラ電極23a、23bの条件が不良であることによるシーム溶接による溶接製品の溶接品質の低下やシーム溶接装置100の損傷も発生しないため、好ましい。   Further, in the seam welding method described above, a seam welding apparatus having the same configuration as the seam welding apparatus 100 may be used, except that the position of the imaging unit 10 is different. In such a case, the seam welding method described above includes a step of disposing the image pickup unit 10 facing the XYθ stage 25 at a position where the workpiece and the roller electrodes 23a and 23b can be imaged before the image pickup step ST3. Good. Even if the seam welding apparatus 100 and the seam welding apparatus having the same configuration except that the positions of the imaging unit 10 are different, similarly, welding by seam welding due to poor conditions of the roller electrodes 23a and 23b. This is preferable because the deterioration of the welding quality of the product and the damage of the seam welding apparatus 100 do not occur.

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、シーム溶接装置100は、通知部を備えてもよい。上記したシーム溶接装置100を用いたシーム溶接方法において、シーム溶接が不可と判定された場合(ローラ電極条件判定ステップST5:NO)、当該通知部は、シーム溶接の停止やローラ電極23a、23bの条件の検出結果をユーザに通知する。当該通知部は、音、警告灯、ディスプレイ等の少なくとも1つにより構成されているとよい。   The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be modified as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, the seam welding apparatus 100 may include a notification unit. In the seam welding method using the seam welding apparatus 100 described above, when it is determined that the seam welding is impossible (roller electrode condition determination step ST5: NO), the notification unit stops the seam welding and detects the roller electrodes 23a and 23b. Notify the user of the detection result of the condition. The notification unit may be composed of at least one of sound, warning light, display, and the like.

100 シーム溶接装置
10 撮像ユニット
11 撮像部 12 レンズ
13 照明
20 溶接ユニット
21 電極開閉ネジ 22 電極開閉ネジモータ
23a、23b ローラ電極
230a、230b 軸 231a、231b 転動部
232a、232b 円錐側面(テーパ面)
24a、24b ホルダ
25 XYθステージ 25a 対向面
251 XYθステージモータ
26 シームヘッド上下ステージ 261 シームヘッド上下モータ
27 溶接電源
30 制御部
31 画像処理部 32 メモリ
33 モータ制御部 34 電源制御部
A1、A2 幅 B1 電極間距離
C1、C2 テーパ角度
X1 仮想軸 X2 回転軸
ST1 ワーク位置決めステップ ST2 ローラ電極移動ステップ
ST3 撮像ステップ ST4 画像処理ステップ
ST5 ローラ電極条件判定ステップ ST51 ローラ電極調整ステップ
ST6 シーム溶接ステップ
100 seam welding device 10 imaging unit 11 imaging unit 12 lens 13 lighting 20 welding unit 21 electrode opening / closing screw 22 electrode opening / closing screw motor 23a, 23b roller electrode
230a, 230b Shafts 231a, 231b Rolling parts 232a, 232b Conical side surfaces (tapered surfaces)
24a, 24b Holder 25 XYθ stage 25a Opposing surface 251 XYθ stage motor
26 seam head vertical stage 261 seam head vertical motor 27 welding power source 30 control unit 31 image processing unit 32 memory 33 motor control unit 34 power supply control unit A1, A2 width B1 electrode distance C1, C2 taper angle X1 virtual axis X2 rotation axis ST1 Work positioning step ST2 Roller electrode movement step ST3 Imaging step ST4 Image processing step ST5 Roller electrode condition judgment step ST51 Roller electrode adjustment step ST6 Seam welding step

Claims (5)

回転軸回りに回転可能、かつ、前記回転軸上に所定の間隔を空けて配置された一対のローラ電極と、
前記一対のローラ電極についての画像情報を取得する撮像部と、
前記画像情報に基づいて前記一対のローラ電極の条件を求め、前記一対のローラ電極の条件の良否を判定する画像処理部と、
ワークを移動可能に保持するステージと、を備え、
前記一対のローラ電極は、前記ワークを通電しつつ、前記ワーク表面上を転動することによって、シーム溶接し、
前記撮像部は、前記ステージに対向し、前記ワークと前記一対のローラ電極を撮像可能な位置に配置されている、
シーム溶接装置。
A pair of roller electrodes rotatable about a rotation axis, and arranged on the rotation axis at a predetermined interval;
An image capturing unit that acquires image information about the pair of roller electrodes,
An image processing unit that determines the condition of the pair of roller electrodes based on the image information and determines whether the condition of the pair of roller electrodes is good or bad,
And a stage that holds the workpiece movably,
The pair of roller electrodes, while energizing the work, by rolling on the work surface, seam welding,
The image pickup unit is arranged at a position facing the stage and capable of picking up an image of the work and the pair of roller electrodes.
Seam welding equipment.
前記ステージは、前記撮像部と対向する対向面を備え、
前記対向面は、光沢を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載のシーム溶接装置。
The stage includes a facing surface facing the imaging unit,
The opposite surface has a gloss,
The seam welding device according to claim 1, wherein:
ワークをステージに載置するステップと、
一対のローラ電極を溶接位置に移動させるステップと、
前記ステージに対向する位置から、前記一対のローラ電極を撮像し、画像を取得するステップと、
前記取得した画像に基づいて、前記一対のローラ電極の位置、形状、及び状態の少なくとも1つを求める画像処理ステップと、
前記一対のローラ電極の位置、形状、及び状態の少なくとも1つに基づいて、シーム溶接の可否を判定するステップと、を備える、
シーム溶接方法。
Placing the work on the stage,
Moving the pair of roller electrodes to the welding position,
Imaging the pair of roller electrodes from a position facing the stage to obtain an image;
An image processing step of obtaining at least one of position, shape, and state of the pair of roller electrodes based on the acquired image;
Determining whether or not seam welding is possible, based on at least one of the position, shape, and state of the pair of roller electrodes.
Seam welding method.
前記一対のローラ電極の位置、形状、及び状態の少なくとも1つは、前記一対のローラ電極の幅、前記一対のローラ電極のテーパ角度、前記一対のローラ電極の電極間距離、前記一対のローラ電極の位置ずれ、前記一対のローラ電極の電極表面状態の少なくとも1つである、
ことを特徴とする請求項3に記載のシーム溶接方法。
At least one of the position, shape, and state of the pair of roller electrodes is the width of the pair of roller electrodes, the taper angle of the pair of roller electrodes, the inter-electrode distance of the pair of roller electrodes, and the pair of roller electrodes. Position deviation of at least one of the electrode surface states of the pair of roller electrodes,
The seam welding method according to claim 3, wherein
前記画像を取得するステップの前において、
前記ワークを認識する撮像ユニットを、前記ステージに対向し、前記ワークと前記一対のローラ電極を撮像可能な位置に配置するステップを備える、
ことを特徴とする請求項3又は4に記載のシーム溶接方法。
Before the step of acquiring the image,
An image pickup unit for recognizing the work, facing the stage, and disposing the work and the pair of roller electrodes at positions where an image can be picked up.
The seam welding method according to claim 3 or 4, characterized in that.
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