JP3573370B2 - ハンドドレッサのコントローラ - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はハンドドレッサのコントローラに関し、特に定置スポット溶接機、マルチスポット溶接機等の溶接機の電極チップをドレッシング（研磨）する手動操作型のチップドレッサ（ハンドドレッサ）を用いて研磨するときに必要な制御を行うためのコントローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
定置スポット溶接機、マルチスポット溶接機等の溶接機等のスポット溶接機においては、加圧通電を繰返すことによって電極チップが摩耗するなどしてその形状が変形すると、溶接品質を確保できないことから、電極チップを研磨するチップドレッサが用いられている。
【０００３】
従来のチップドレッサとしては、例えば特開平１−１８１９８５号公報に開示されているように、基台上に固定されたフレームに移動体を昇降自在に支持し、この移動体にドレッサ本体を固定し、このドレッサ本体にエアモータで回転駆動されるカッタ刃を取付けて、このカッタ刃に上下から電極チップを押圧した状態で、カッタ刃をエアモータで回転させることによって電極チップを研磨するようにした据置き型チップドレッサが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のチップドレッサにあっては、据置き型チップドレッサであるために、溶接機１台に対してチップドレッサ１台を対応設置しなければならず、溶接設備の大型化やコストの上昇を招いている。そこで、作業者が溶接機の設置場所において、手動操作によって電極チップの研磨を行えるような可搬型チップドレッサ（ハンドドレッサ）が要望されている。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ハンドドレッサを用いる場合に必要な制御を行えるハンドドレッサのコントローラを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため請求項１のハンドドレッサのコントローラは、溶接機の電極チップでドレッサ本体を加圧した状態で、前記ドレッサ本体を手動で回転操作することによって前記電極チップを研磨するハンドドレッサのコントローラであって、ドレス開始を指示する起動スイッチ手段の出力を整形してドレス開始信号を生成出力するチャタリング防止手段と、このチャタリング防止手段からのドレス開始信号に基づいて前記電極チップによって前記ドレッサ本体を加圧させる起動信号を生成する起動信号生成手段と、この起動信号生成手段からの起動信号に基づいて所定の加圧パターンに応じたタイミング信号を生成出力するタイミング生成手段と、このタイミング生成手段からのタイミング信号に応じて前記起動信号生成手段から出力する起動信号を保持させるホールド手段と、前記タイミング生成手段からのタイミング信号に応じて前記電極チップによる前記ドレッサ本体の加圧力を設定するドレス圧設定手段と、前記起動信号生成手段からの起動信号に応じて前記電極チップによるドレッサ本体の加圧／非加圧を切換制御するスイッチング手段と、前記溶接機との間でインターロックをとるインターロック手段と、電源投入時に前記起動信号生成手段からの起動信号の出力を阻止する誤動作防止手段とを設けた。
【０００７】
請求項２のハンドドレッサのコントローラは、上記請求項１のハンドドレッサのコントローラにおいて、前記ドレス圧設定手段が前記溶接機の電極チップを駆動するアクチュエータに供給するエアー圧を設定する電空比例弁を制御し、前記スイッチング手段が前記アクチュエータへのエアー圧の供給路を開閉する加圧ソレノイドバルブを制御する構成とした。
【０００８】
請求項３のハンドドレッサのコントローラは、上記請求項２のハンドドレッサのコントローラにおいて、前記起動信号生成手段からの起動信号が入力されないときに前記電空比例弁を制御して溶接加圧力を設定する溶接加圧設定手段を設けた。
【０００９】
【作用】
請求項１のハンドドレッサのコントローラは、起動スイッチ手段でドレス開始を指示すると、チャタリング防止手段からドレス開始指示信号が出力され、起動信号生成手段、タイミング生成手段及びホールド手段によって、所定の加圧パターンで起動信号及びタイミング信号が生成され、ドレス圧設定手段でタイミング信号に応じて電極チップによるドレッサ本体の加圧力（ドレス圧）が設定され、スイッチング手段で起動信号に応じてドレッサ本体の加圧が制御されるので、溶接機の電極チップでドレッサ本体を加圧した状態で、ドレッサ本体を手動で回転操作して電極チップを研磨することができると共に、インターロック手段が溶接機との間でインターロックをとっているので、ドレス時に溶接機が溶接作動状態になることが防止され、しかも、誤動作防止手段が電源投入時に起動信号生成手段から起動信号が出力されることを阻止して誤動作が防止され、簡易で、誤動作のない、しかも高精度な制御を行うことのできるハンドドレッサのコントローラを得ることができる。
【００１０】
請求項２のハンドドレッサのコントローラは、上記請求項１のハンドドレッサのコントローラにおいて、ドレス圧設定手段の出力信号で溶接機の電極チップを駆動するアクチュエータに供給するエアー圧を設定する電空比例弁を制御し、スイッチング手段の出力信号でアクチュエータへのエアー圧の供給／遮断を切換える加圧ソレノイドバルブを制御する構成としたので、溶接機に付属している電極チップを駆動するための電空比例弁及び加圧ソレノイドバルブをそのまま電極チップのドレッサに用いることができ、ハンドドレッサの構成が簡単になる。
【００１１】
請求項３のハンドドレッサのコントローラは、上記請求項２のハンドドレッサのコントローラにおいて、起動信号生成手段からの起動信号が入力されないときに電空比例弁を制御する溶接加圧設定手段を設けたので、このコントローラを用いることによって溶接機の溶接加圧力も可変設定することができる。
【００１２】
【実施例】
以下本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例を示す全体システム構成図、図２はドレッサ本体の分解斜視図、図３はコントローラのブロック図、図４は図３のチャタリング防止回路、起動信号生成回路、インターロック受付回路及び誤動作防止回路の詳細を示す回路図、図５は図３のタイミング生成回路の詳細を示す回路図、図６は図３のチップドレス圧設定回路、溶接加圧設定回路等の詳細を示す回路図、図７は図３の加圧バルブスイッチング回路等の詳細を示す回路図、図８はコントローラの外観図である。
【００１３】
このハンドドレッサシステムは、溶接機の上部ガン１Ａ及び下部ガン１Ｂの電極チップ１ａ，１ｂを研磨するための手動で回転操作可能なドレッサ本体２と、このドレッサ本体２を用いて電極チップ１ａ，１ｂを手動研磨（ハンドドレス）するときの制御を司るコントローラ３と、このコントローラ３で制御されてハンドドレス時に電極チップ１ａ，１ｂによってドレッサ本体２を加圧させるための加圧駆動系４と、コントローラ３に対してドレス開始を指示するドレス加圧信号Ｓ１を出力する起動スイッチ手段であるドレス起動スイッチ５等とを備えている。
【００１４】
また、このハンドドレッサシステムの加圧駆動系４は溶接機自体の加圧駆動系と共用している。さらに、コントローラ３と溶接起動スイッチ７からの溶接起動指示が与えられる溶接機の溶接タイマ６とはインターロックをとるための接続をするとと共に、溶接タイマ６からの溶接加圧信号をコントローラ３に入力している。
【００１５】
ドレッサ本体２は、図２に示すようにグリップ部１１の先端部にホルダ受け部材１２を揺動可能に保持し、このホルダ受け部材１２にホルダ１３を取付け、このホルダ１３内に研磨チップ１４を固定保持してカバー１５を取付けたものである。
【００１６】
加圧駆動系４は、エアー源からのエアーをフィルタ１６、レギュレータ１７及びリュブリケータ１８を介して電空比例弁２０に供給する。この電空比例弁２０は、制御電圧に応じたエアー圧に供給されたエアーを制御して送出する。そして、この電空比例制御弁２０からのエアーを加圧ソレノイドバルブ２１を介して電極チップ１ａ，１ｂを駆動するシリンダ２２に供給している。この加圧ソレノイドバルブ２１は、制御信号に応じてエアー供給路を開閉する。そこで、コントローラ３から加圧力レベル設定信号Ｓ２を電空比例弁２０に出力して加圧力レベル（ドレス圧）を制御し、加圧信号Ｓ３をソレノイドバルブ２１に出力して加圧／非加圧を切換制御するようにしている。
【００１７】
このコントローラ３は、図３に示すように、チャタリング防止手段であるチャタリング防止回路３１、起動信号生成手段である起動信号生成回路３２、タイミング生成手段であるタイミング生成回路３３、ホールド手段であるホールド指令回路３４及び論理回路３５、ドレス圧設定手段であるインタフェース回路３６及びチップドレス圧設定回路３７、スイッチング手段である加圧バルブスイッチング回路３８、インターロック手段であるドレス／溶接を切換えるドレス／溶接切換スイッチ４０及びインターロック入力受付回路４１、誤動作防止手段である誤動作防止回路４２、溶接加圧設定手段であるインタフェース回路４３及び溶接加圧設定回路４４を備えている。
【００１８】
チャタリング防止回路３１は、ドレス起動スイッチ（ＰＢ）５の出力信号（ドレス加圧信号Ｓ１）を整形してドレス開始信号Ｓ５を生成し、このドレス開始信号Ｓ５を論理回路３５を介して起動信号生成回路３２に出力する。起動信号生成回路３２は、チャタリング防止回路３１からのドレス開始信号Ｓ５及び後述するホールド指令回路３４からのホールド指令信号Ｓ８を論理回路３５を介して入力し、これらの各入力信号に基づいて電極チップ１ａ，１ｂによってドレッサ本体２を加圧させる起動信号Ｓ６を生成して、この起動信号Ｓ６をタイミング生成回路３３及び加圧バルブスイッチング回路３８並びにインタフェース回路４３を介して溶接加圧設定回路４４に出力する。
【００１９】
タイミング生成回路３３は、起動信号生成回路３２からの起動信号Ｓ６に基づいて所定の加圧パターンに応じたタイミング信号Ｓ７を生成して、ホールド指令回路３４、インタフェース回路３６を介してチップドレス圧設定回路３７に出力する。ホールド指令回路３４は、タイミング生成回路３３からのタイミング信号Ｓ７に応じて起動信号生成回路３２から出力する起動信号Ｓ６を保持させるホールド指令信号Ｓ８を論理回路３５を介して起動信号生成回路３２に出力する。
【００２０】
ここで、「所定の加圧パターン」とは、ドレス圧と当該ドレス圧を加える時間との関係を示すものであり、本実施例では、加圧力を予加圧、本加圧、仕上圧の３段階に設定して（図１２参照）、予加圧の加圧力を加える時間を予加圧時間、本加圧の加圧力を加える時間を本加圧時間として、タイミング生成回路３３によって予加圧時間及び本加圧時間のタイミング信号を生成するようにしている。
【００２１】
チップドレス圧設定回路３７は、タイミング生成回路３３からのタイミング信号Ｓ７に応じて電極チップ１ａ，１ｂによるドレッサ本体２の加圧力を設定するための電圧信号である加圧力レベル設定信号Ｓ２を前記電空制御弁２０に出力する。加圧バルブスイッチング回路３８は、起動信号生成回路３２からの起動信号Ｓ６に応じて加圧ソレノイドバルブ２１に加圧信号Ｓ３を出力して、電極チップ１ａ，１ｂによるドレッサ本体２の加圧／非加圧を切換える。
【００２２】
ドレス／溶接切換スイッチ４０は、トグル型スイッチからなり、ドレス／溶接の切換に応じた信号を出力する。インターロック入力受付回路４１は、ドレス／溶接切換スイッチ４０からの入力信号に応じてドレス時に溶接タイマ６への通電を遮断させる等する。誤動作防止回路４２は、ドレス電源投入時にチャタリング防止回路３１からのドレス開始信号Ｓ１及び起動信号生成回路３２からの起動信号Ｓ６が出力されるのを阻止する阻止信号Ｓ９，Ｓ１０を出力する。溶接加圧設定回路４４は、起動信号生成回路３２からの起動信号Ｓ６に応じて溶接時の加圧力を設定するための電圧信号である加圧力レベル設定信号Ｓ２´を前記電空制御弁２０に出力する。
【００２３】
次に、各部の詳細について図４以降をも参照して説明する。まず、図４を参照して、ドレス起動スイッチ５は、ａ（常開）接点５ａ及びｂ（常閉）接点５ｂを有するプッシュボタン（ＰＢ）型スイッチである。チャタリング防止回路３１は、ドレス起動スイッチ５の常開接点５ａ及び常閉接点５ｂを電源Ｖｃｃにプルアップするプルアップ抵抗Ｒ１，Ｒ２と、ネガティブ・エッジ・ゴーイング型のＪ−Ｋ型フリップフロップ（以下「ＦＦ」という。）回路５１と、ＡＮＤ回路５２と、コンデンサＣ１とからなる。
【００２４】
ＦＦ回路５１は、Ｊ端子、Ｋ端子、ＣＫ（クロック）端子を接地し、プリセット（ＰＲ）端子にドレス起動スイッチ５の常開接点５ａの出力信号（ドレス加圧信号）Ｓ１ａを入力し、クリア（ＣＬＲ）端子にドレス起動スイッチ５の常閉接点５ｂの出力信号（ドレス加圧信号）Ｓ１ｂをＡＮＤ回路５２を介して入力している。ＡＮＤ回路５２は、後述する誤動作防止回路４２の出力である阻止信号Ｓ９がハイレベルＨ（以下、単に「Ｈ」で表わす。）のときに、ドレス起動スイッチ５の常閉接点５ｂの出力信号Ｓ１ｂを通過させるゲート回路である。そして、このＦＦ回路５１のＱ出力をドレス開始信号Ｓ５ａとして、反転Ｑ出力をドレス開始信号Ｓ５ｂとしてそれぞれ起動信号生成回路３２に出力する。
【００２５】
起動信号生成回路３２は、ネガティブ・エッジ・ゴーイング型のＪ−Ｋ型ＦＦ回路５３と、シュミットトリガインバータ５４と、ノアゲート回路５５，５６とからなる。ＦＦ回路５３は、Ｊ端子、Ｋ端子及びＰＲ端子を電源Ｖｃｃに接続し、ノアゲート回路である論理回路３５の出力をシュミットトリガインバータ５４を介してＣＫ端子に入力し、ＣＬＲ端子に誤動作防止回路４２からの阻止信号Ｓ９を入力する。論理回路３５にはチャタリング防止回路３１のＦＦ回路５１の反転Ｑ出力であるドレス開始信号Ｓ５ｂ及びホールド指令回路３４からのホールド指令信号Ｓ８を入力している。
【００２６】
そして、ＦＦ回路５３のＱ出力とチャタリング防止回路３１のＦＦ回路５１のＱ出力であるドレス開始信号Ｓ５ａとをノアゲート回路５５に入力し、このノアゲート回路５５の出力を、誤動作防止回路４２の阻止信号Ｓ１０を他方入力とするノアゲート回路５６を介して、起動信号Ｓ６として出力する。
【００２７】
一方、ドレス／溶接切換スイッチ４０はトグル型スイッチからなり、接点ａ側を「ドレス」側として電源Ｖｃｃに接続し、接点ｂ側を「溶接」側として接地し、共通接点ｃをインターロック受付回路４１に接続している。インターロック受付回路４１は、リレー（ＣＲ）５７、スイッチング用トランジスタＴＲ１、入力抵抗Ｒ３、ダイオードＤ１及びシュミットトリガインバータ５８からなり、ドレス／溶接切換スイッチ４０の状態に応じたレベルの信号Ｓ１１を出力する。
【００２８】
誤動作防止回路４２は、抵抗Ｒ４及びコンデンサＣ２からなる遅延回路５９と、シュミットトリガインバータ６０，６１からなり、遅延回路５９でインターロック受付回路４１からの信号Ｓ１１を遅延させ、シュミットトリガインバータ６０を介して得られる阻止信号Ｓ１０を起動信号生成回路３２のノアゲート回路５６に出力すると共に、この阻止信号Ｓ１０をシュミットトリガインバータ６１を介して得られる阻止信号Ｓ９をチャタリング防止回路３１のＡＮＤ回路５２及び起動信号生成回路３２のＦＦ回路５３に出力する。
【００２９】
次に、図５を参照して、タイミング生成回路３３は、ディユアル・リトリガブル・モノステーブル・マルチバイブレータからなる予加圧用モノマルチ６３と、このモノマルチ６３のパルス幅（予加圧時間）を設定するための可変抵抗ＶＲ１、抵抗Ｒ５、コンデンサＣ３と、ディユアル・リトリガブル・モノステーブル・マルチバイブレータからなる本加圧用モノマルチ６４と、このモノマルチ６４のパルス幅（本加圧時間）を設定するための可変抵抗ＶＲ２、抵抗Ｒ６、コンデンサＣ４と、ＡＮＤ回路６５、６６と、抵抗Ｒ７及びコンデンサＣ５からなる積分回路６７と、シュミットトリガインバータ６８とからなる。
【００３０】
予加圧用モノマルチ６３には起動信号生成回路３２からの起動信号Ｓ６を入力し、この予加圧用モノマルチ６３の反転Ｑ出力である信号Ｓ１２と起動信号Ｓ６を積分する積分回路６７の積分出力Ｓ１３とをＡＮＤ回路６５に入力し、このＡＮＤ回路６５の出力を本加圧用モノマルチ６４に入力し、予加圧用モノマルチ６３の反転Ｑ出力（信号）Ｓ１２、本加圧用モノマルチ６４の反転Ｑ出力（信号）Ｓ１４及び積分回路６７の積分出力Ｓ１３をＡＮＤ回路６６に入力している。
【００３１】
そして、予加圧用モノマルチ６３の反転Ｑ出力Ｓ１２、本加圧用モノマルチ６４の反転Ｑ出力Ｓ１４及びＡＮＤ回路６６の出力Ｓ１８をシュミットトリガインバータ６８で反転した出力Ｓ１６を、それぞれインタフェース回路３６を介してチップドレス圧設定回路３７に出力すると共に、本加圧用モノマルチ６４のＱ出力Ｓ１７、ＡＮＤ回路６６の出力Ｓ１８をホールド指令回路３４に入力している。
【００３２】
ホールド指令回路３４は、ノアゲート回路からなり、上記のように本加圧用モノマルチ６４のＱ出力Ｓ１７とＡＮＤ回路６６の出力Ｓ１８とを入力して、前述した論理回路３５にホールド指令信号Ｓ８として出力する。
【００３３】
次に、図６を参照して、インタフェース回路３６は、タイミング生成回路３３の予加圧用モノマルチ６３の反転Ｑ出力Ｓ１２、本加圧用モノマルチ６４の反転Ｑ出力Ｓ１４、シュミットトリガインバータ６８の出力Ｓ１６をそれぞれ入力する３個のフォトカプラ７１〜７３からなる。チップドレス圧設定回路３７は、インタフェース回路３６の各フォトカプラ７１〜７３の出力側に接続した抵抗Ｒ１０〜Ｒ１２、可変抵抗ＶＲ３〜ＶＲ５と、抵抗Ｒ９及びダイオードＤ２〜Ｄ５とからなり、可変抵抗ＶＲ３〜ＶＲ５及び抵抗Ｒ９〜Ｒ１２の抵抗値に応じた電圧信号を加圧力レベル設定信号Ｓ２として電空比例弁２０に出力する。
【００３４】
インタフェース回路４３は、起動信号生成回路３２からの起動信号Ｓ６を入力するフォトカプラ７４からなる。溶接加圧設定回路４４は、フォトカプラ７４の出力側に接続したロータリスイッチ７５と、可変抵抗ＶＲ６〜ＶＲ８と、抵抗Ｒ１５及びダイオードＤ５〜Ｄ７とからなり、可変抵抗ＶＲ６〜ＶＲ８及び抵抗Ｒ１５の抵抗値に応じた電圧信号を加圧力レベル設定信号Ｓ２´として電空比例弁２０に出力する。
【００３５】
次に、図７を参照して、加圧バルブスイッチング回路３８は、スイッチング用トランジスタＴＲ３、フォトトライアック７７、サージ吸収素子７８、抵抗Ｒ１３，Ｒ１４からなり、起動信号生成回路３２からの起動信号Ｓ６を抵抗Ｒ１１を介してトランジスタＴＲ３に入力し、フォトトライアック７７の出力端を加圧ソレノイドバルブ２１への給電路中に介装し、発光素子側をスイッチングするようにしている。また、加圧ソレノイドバルブ２１への給電路には前記したインターロック受付回路４１のリレー５７の常開接点ＣＲ１，ＣＲ２を介装している。なお、リレー５７の常閉接点ＣＲ３によってドレス時に溶接タイマ６への通電切を出力し、常閉接点ＣＲ４，ＣＲ５によってドレス時に溶接タイマ６の電磁弁端子を遮断するようにしている。
【００３６】
上述したコントローラ３は、図８に示すように、ドレス／溶接切換スイッチ４０、溶接加圧力選択用ロータリスイッチ７５、ドレス時間設定用可変抵抗ＶＲ１，ＶＲ２、ドレス圧設定用可変抵抗ＶＲ３〜ＶＲ５が「電源入」表示ランプ８０と共に外部操作可能に配置されている。ここで、各可変抵抗ＶＲ１〜ＶＲ５については、内部のＰＣＢ基板に設置したまま外部操作可能に設けている。
【００３７】
次に、以上のように構成したハンドドレッサシステムの作用について図９以降をも参照して説明する。まず、コントローラ３の各部の動作について説明する。チャタリング防止回路３１の作用について説明すると、ドレス／溶接切換スイッチ４０を接点ａ側にしてドレス状態に切換えているものとする。このとき、インターロック受付回路４１のトランジスタＴＲ１がオン状態になってリレー５７が作動し、加圧ソレノイドバルブ２１への給電路中に介装したリレー５７の常開接点ＣＲ１，ＣＲ２が閉じた状態になっている。また、インターロック受付回路４１の出力信号Ｓ１１は「Ｈ」になり、誤動作防止回路４２の阻止信号Ｓ１０はローレベル「Ｌ」（以下、単に「Ｌ」と表わす。）、阻止信号Ｓ９は「Ｈ」になっている。これにより、チャタリング防止回路３１のＡＮＤ回路５２はゲートが開いた状態になっている。
【００３８】
この状態の下で、ドレス起動スイッチ５を押し下げると、常開接点５ａの出力信号Ｓ１ａが「Ｌ」になって、この出力信号Ｓ１ａがＦＦ回路５１のＰＲ端子に入力され、常閉接点５ｂの出力信号Ｓ１ｂが「Ｈ」なって、この出力信号Ｓ１ｂが開状態のＡＮＤ回路５２を介してＦＦ回路５１のＣＬＲ端子に入力される。
【００３９】
この場合、プッシュボタン型のドレス起動スイッチ５の各接点にはチャタリングが発生するために、ドレス起動スイッチ５を押し下げると、図９に示すようにドレス起動スイッチ５の常開接点５ａの出力信号Ｓ１ａは同図（ａ）に示すように「Ｈ」からチャタリングを生じた後「Ｌ」になって安定し、このとき常閉接点５ｂの出力信号Ｓ１ｂは同図（ｂ）に示すように常開接点ａの作動よりも所定の時間だけ早く「Ｌ」からチャタリングを生じた後「Ｈ」になって安定している。また、ドレス起動スイッチ５の押し下げを解除すると、同図に示すように常開接点５ａの復帰が常閉接点５ｂの復帰より早く、出力信号Ｓ１ａがチャタリングを生じて安定状態に移行し、これに遅れて出力信号Ｓ１ｂがチャタリングを生じて安定状態に移行する。
【００４０】
ここで、ＦＦ回路５１はＪ端子及びＫ端子がいずれも「Ｈ」であるので、ＰＲ端子が「Ｌ」でＣＬＲ端子が「Ｈ」になったときにＱ出力を「Ｈ」にし、ＰＲ端子が「Ｈ」でＣＬＲ端子が「Ｌ」になったときにＱ出力を「Ｌ」にする。したがって、ＦＦ回路５１からは同図（ｃ）に示すようにドレス起動スイッチ５を押し下げたときには、常開接点５ａが閉じたときから「Ｈ」になり、ドレス起動スイッチ５の押し下げを解除したときには、常閉接点５ｂが閉じたときに「Ｌ」になるＱ出力が得られ、このＱ出力がドレス開始信号Ｓ５ａとして出力され、同図（ｄ）に示すようにこれとは逆の反転Ｑ出力がドレス開始信号Ｓ５ｂとして出力される。
【００４１】
このように、ａ接点及びｂ接点を有するプッシュボタン型スイッチであるドレス起動スイッチ５と、抵抗Ｒ１，Ｒ２及びＦＦ回路５１からなる回路を用いて、ドレス起動スイッチ５の各接点のチャタリングを含む出力信号を組合わせることで、チャタリングを除去したドレス開始信号を得ることができる。そして、このようなプッシュボタン型スイッチを起動スイッチとして用いることで、後述するように予加圧時のインチング操作を容易にすることができる。
【００４２】
次に、起動信号生成回路３２は、シュミットトリガインバータ５４への入力信号（論理回路３５の出力信号）が「Ｌ」から「Ｈ」になったときにＦＦ回路５３のクロック入力によって出力が反転するので、図１０（ａ），（ｂ）に示すようにドレス起動スイッチ５を押し下げてドレス開始を指示（加圧指示）をすることによって、チャタリング防止回路３１からドレス開始信号Ｓ５ａ，Ｓ５ｂが出力される。誤動作防止回路４２からの阻止信号Ｓ１０が「Ｌ」であるとすると、チャタリング防止回路３１からのドレス開始信号Ｓ５ａが「Ｈ」になることによって、ノアゲート回路５５の出力がＦＦ回路５３のＱ出力に関係なく「Ｌ」になってノアゲート回路５６の出力である起動信号Ｓ６が同図（ｃ）に示すように「Ｈ」になる。
【００４３】
そこで、後述するようにホールド指令回路３４から同図（ｄ）に示すように起動信号Ｓ６の立ち上がりから予め定めた所定時間（予加圧時間）ｔ２を経過した時に「Ｌ」になり、その後所定時間（再びドレス起動スイッチ５を押し下げて、起動信号Ｓ６が「Ｌ」となるまでの時間）が経過した時に「Ｈ」になるホールド指令信号Ｓ８を出力する。そうすると、予加圧時間ｔ２が経過するまでの間は、論理回路３５の出力は「Ｌ」に維持されるので、ＦＦ回路５３の出力は反転せず、同図（ａ），（ｃ）に破線で示すようにチャタリング防止回路３１からのドレス開始信号Ｓ５ａが「Ｈ」になるごとに起動信号Ｓ６が「Ｈ」になる。
【００４４】
これによって、ドレス起動スイッチ５を押してから予加圧時間が経過するまでの間は、ドレス起動スイッチ５の押し下げ及び押し下げ解除を繰り返すことによって、加圧／非加圧を切換制御すること（インチング操作）ができて、電極チップ１ａ，１ｂにドレッサ本体２がうまくなじむように両者の位置合わせを行うことができる。
【００４５】
そして、ドレス起動スイッチ５を押したままの状態で予加圧時間ｔ２が経過した時には、ホールド指令信号Ｓ８が「Ｈ」から「Ｌ」になり、このとき同図（ｂ）に示すようにドレス起動信号Ｓ５ｂは「Ｌ」になっているので、論理回路３５の出力が「Ｌ」から「Ｈ」になってＦＦ回路５３にクロックが入力され、ＦＦ回路５３のＱ出力が「Ｈ」になる。したがって、その後にドレス起動スイッチ５の押し下げが解除されてチャタリング防止回路３１のドレス起動信号Ｓ５ａが「Ｌ」になっても、ノアゲート回路５５の出力が「Ｈ」にホールドされた状態になり、ノアゲート回路５６の出力である起動信号Ｓ６も「Ｈ」に保持されたままになる。
【００４６】
したがって、予加圧時間ｔ２を経過した後は、ドレス起動スイッチ５から手を離して押し下げを解除しても、起動信号生成回路３２の起動信号Ｓ６がホールドされて、電極チップ１ａ，１ｂによるドレッサ本体２の加圧が保持されているので、ドレス作業に集中することができる。
【００４７】
その後、この状態の下で再度ドレス起動スイッチ５を押し下げることによってＦＦ回路５３にクロックが入力されてそのＱ出力が「Ｌ」になってノアゲート回路５６からの起動信号Ｓ６が「Ｌ」になる、つまり起動信号Ｓ６が出力されなくなる。
【００４８】
次に、タイミング生成回路３３は、図１１（ａ）に示すように起動信号生成回路３２からの起動信号Ｓ６が入力される（「Ｈ」になる）と、同図（ｂ）に示すように予加圧用モノマルチ６３から可変抵抗ＶＲ１，抵抗Ｒ５及びコンデンサＣ３の各値に応じて定まる所定時間（予加圧時間ｔ２）だけ「Ｌ」になる信号Ｓ１２が出力され、この予加圧用モノマルチ６３の信号Ｓ１２が「Ｈ」に立ち上がると、同図（ｃ）に示すように本加圧用モノマルチ６４から可変抵抗ＶＲ２，抵抗Ｒ６及びコンデンサＣ４の各値に応じて定まる所定時間（本加圧時間ｔ３）だけ「Ｌ」になる反転Ｑ出力である信号Ｓ１４が出力される。
【００４９】
ここで、予加圧用モノマルチ６３及び本加圧用モノマルチ６４は起動信号が入力されなくなったときにリセットする必要があるので、各モノマルチ６３，６４のＣＬＲ端子には起動信号Ｓ６を入力しなければならない。
ところが、このように起動信号Ｓ６を予加圧用モノマルチ６３及び本加圧用モノマルチ６４のＣＬＲ端子に入力した場合に、予加圧用モノマルチ６３の反転Ｑ出力（信号Ｓ１２）を直接本加圧用モノマルチ６４に入力する、つまり単純にタイマとなるモノマルチを２個組合わせて所定にパターンに応じたタイミングを生成しようとすると、同図（ｂ）に示すように、モノマルチのトランジェント特性によって起動信号Ｓ６が入力されたときから予加圧用モノマルチ６３の反転Ｑ出力が「Ｌ」になるまでの間に遅延時間Δｔ１が発生してしまうため、起動信号Ｓ６が入力されたときに同図（ｃ）に破線で示すように本加圧用モノマルチ６４も作動してしまうという不都合が生じる。
【００５０】
そこで、本実施例では、起動信号Ｓ６と予加圧用モノマルチ６３の反転Ｑ出力（信号Ｓ１２）とのＡＮＤをとるＡＮＤ回路６５を設けることによって、起動信号Ｓ６が「Ｈ」の状態で予加圧用モノマルチ６３の反転Ｑ出力が「Ｌ」から「Ｈ」になったときに本加圧用モノマルチ６４が作動を開始するようにして、トランジェント効果による誤動作を防止するようにしている。
【００５１】
また、このタイミング生成回路３３においては、予加圧用モノマルチ６３の反転Ｑ出力、本加圧用モノマルチ６４の反転Ｑ出力及び起動信号Ｓ６を入力するＡＮＤ回路６６の出力と本加圧用モノマルチ６４のＱ出力とをホールド信号Ｓ８を生成するホールド指令回路３４に入力している。
【００５２】
この場合、起動信号Ｓ６をそのままＡＮＤ回路６６及びＡＮＤ回路６５に入力すると、上述したトランジェント効果によってホールド指令回路３４から起動信号Ｓ６が入力されたときに、図１１（ｅ）に破線で示すようにＡＮＤ回路６６の出力が「Ｈ」になり（ＡＮＤ回路６５の出力も同じ）、同図（ｇ）に破線で示すようにホールド指令回路３４から１パルスがホールド指令信号Ｓ８として出力され、前述した起動信号生成回路３２で述べたようにＦＦ回路５３のクロック入力となって起動信号Ｓ６がホールド状態になってしまう。その結果、予加圧時間でのインチング操作が不能になるばかりか、その後ドレス起動スイッチ５を押してもタイミング生成回路３３のモノマルチ６３，６４をリセットできなくなる。
【００５３】
そこで、起動信号Ｓ６をそのままＡＮＤ回路６６及びＡＮＤ回路６５に入力しないで、積分回路６７を設けて起動信号Ｓ６を積分した出力をＡＮＤ回路６６及びＡＮＤ回路６５に入力することによって、この積分回路６７の出力（信号Ｓ１３）は図１１（ｆ）に示すようにモノマルチ６３の反転Ｑ出力が「Ｌ」になるまでの間は「Ｈ」にならないので、トランジェント効果による遅れ時間の間にホールド指令信号Ｓ８が出力されることを防止することができる。
【００５４】
次に、図６を参照してチップドレス圧設定回路３７は、予加圧用モノマルチ６３からの信号Ｓ１２が「Ｌ」の間はインタフェース回路３６のフォトカプラ７１がオン状態になって抵抗Ｒ９，Ｒ１０及び可変抵抗ＶＲ３で定まる抵抗値に応じた電圧信号を、本加圧用モノマルチ６４からの信号Ｓ１４が「Ｌ」の間はフォトカプラ７２がオン状態になって抵抗Ｒ９，Ｒ１１及び可変抵抗ＶＲ４で定まる抵抗値に応じた電圧信号を、シュミットトリガインバータ６８からの信号Ｓ１６（図１１（ｅ）の反転信号）が「Ｌ」の間はフォトカプラ７３がオン状態になって抵抗Ｒ９，Ｒ１２及び可変抵抗ＶＲ５で定まる抵抗値に応じた電圧信号を、それぞれ加圧力レベル設定信号Ｓ２として電空比例弁２０に出力して、電極チップ１ａ，１ｂによるドレッサ本体２の加圧力を設定する。
【００５５】
したがって、可変抵抗ＶＲ３〜ＶＲ５を調整することによって、予加圧の加圧力、本加圧の加圧力、本加圧後（仕上圧）の加圧力を設定することができる。この場合、上記のようにフォトカプラとダイオードアレイを用いて１つの出力信号を生成することによって、スイッチングリレーを用いる場合に比べて基板上の専有スペースが少なくて済み、また抵抗と可変抵抗を組合わせることによって調整範囲を広く取ることができる。
【００５６】
また、溶接加圧設定回路４４は、起動信号Ｓ６が入力されていないとき（「Ｌ」のとき）、即ち「溶接」のときにインタフェース回路４３のフォトカプラ７４がオン状態になって、ロータリスイッチ７５で選択されたラインから可変抵抗ＶＲ６〜ＶＲ８及び抵抗Ｒ１５の抵抗値に応じて定まる電圧信号をそれぞれ加圧力レベル設定信号Ｓ２´として電空比例弁２０に出力して、電極チップ１ａ，１ｂによる溶接される母材への加圧力を設定する。したがって、溶接時には、ロータリスイッチ７５によって溶接加圧力を選択することができる。
【００５７】
次に、図４に戻って、ドレス／溶接切換スイッチ４０がドレス側にされたときには、インターロック受付回路４１のトランジスタＴＲ１がオン状態になって出力信号Ｓ１１が「Ｈ」になるとともに、リレー５７に給電される。これによって、図７に示すようにリレー５７の接点ＣＲ１，ＣＲ２を閉じると共に、接点ＣＲ３〜ＣＲ５が開いて溶接タイマ６への通電を遮断し、溶接タイマ６の電磁弁端子からの給電を遮断した状態にするので、ドレス時には溶接タイマ６が作動しなくなる。
【００５８】
また、インターロック受付回路４１の出力信号Ｓ１１が「Ｈ」になることで、誤動作防止回路４２の出力である阻止信号Ｓ１０が「Ｌ」になり、阻止信号Ｓ９が「Ｈ」になるので、前述したように起動信号生成回路３２から起動信号Ｓ６を出力可能になり、起動信号生成回路３２から起動信号Ｓ６が出力されると図７に示す加圧バルブスイッチング回路３８がオン状態になって加圧ソレノイドバルブ２１への給電路が閉じられる。
【００５９】
ところで、このとき、ドレス／溶接切換スイッチ４０の出力を直接的にチャタリング防止回路３１のＦＦ回路５１及び起動信号生成回路３２のＦＦ回路５３のの各ＣＬＲ端子が入力しておくと、ドレス／溶接切換スイッチ４０がドレス側にされた状態でこのコントローラ３の電源が投入された時にＦＦ回路５１，５３のＣＬＲ端子が「Ｈ」になってドレス起動スイッチ５を押す前にドレスが１サイクル実行されてしまうことになる。
【００６０】
そこで、誤動作防止回路４２には抵抗Ｒ４及びコンデンサＣ２からなる遅延回路５９及びシュミットトリガインバータ２個の組合わせを設けることによって、ドレス／溶接切換スイッチ４０がドレス側にされた状態でこのコントローラ３の電源が投入された時には所定の遅延時間経過後に「Ｈ」になる阻止信号Ｓ９を出力させて、チャタリング防止回路３１のＦＦ回路５１及び起動信号生成回路３２のＦＦ回路５３がリセットするに要するに充分な時間各ＦＦ回路５１，５３のＣＬＲ端子に「Ｌ」入力を与えて誤動作しないようにしている。
【００６１】
一方、ドレス／溶接切換スイッチ４０が溶接側にされたときには、インターロック受付回路４１のトランジスタＴＲ１がオフ状態になって出力信号Ｓ１１が「Ｌ」になり、誤動作防止回路４２の阻止信号Ｓ９が「Ｌ」に、阻止信号Ｓ１０が「Ｈ」になるので、ドレス起動スイッチ５を押してもチャタリング防止回路５１のＡＮＤ回路５２が閉じているためにドレス開始信号Ｓ５が出力されることがなく、起動信号生成回路３２のノアゲート回路５６の一方入力が「Ｈ」になっているために他方入力に関係なくその出力が「Ｌ」になって起動信号Ｓ６が出力されることもなくなる。
【００６２】
そこで、このコントローラ３を用いたハンドドレス操作手順について図１２も参照して説明すると、コントローラ３の電源を投入した状態にした後、ドレス／溶接切換スイッチ４０を「ドレス」側にすることによって、前述したように溶接タイマ６が作動不能になって溶接機側の操作ができなくなる。
【００６３】
この状態の下で、ドレッサ本体２を溶接機の下側の電極チップ１ｂ上にセットして、ドレス起動スイッチ５を押すと、図１２（ａ）に示すようにドレス加圧信号Ｓ１（ドレス指令）がコントローラ３のチャタリング防止回路３１に入力されて、チャタリング防止回路３１からドレス開始信号Ｓ５が出力され、起動信号生成回路３２から起動信号Ｓ６が出力されて、同図（ｂ）に示すように加圧バルブスイッチング回路３８によって加圧ソレノイドバルブ２１が作動し、エアー供給路を開くので、溶接機の上部ガン１Ａが下降して、ドレッサ本体２が電極チップ１ａ，１ｂ間に挟まれて加圧される。このとき、加圧力（チップドレス圧）は、タイミング生成回路３３からの信号Ｓ１２に応じて、チップドレス圧設定回路３７によって予加圧時の加圧力を設定する加圧力レベル設定信号Ｓ２が空電比例弁２１に出力されるので、予加圧の加圧力に設定される。
【００６４】
この場合、電極チップ１ａ，１ｂとドレッサ本体２との位置合わせ等の不具合が生じたときには、前述したように予加圧時にはインチング操作が可能であるので、ドレス起動スイッチ５の押し下げを解除することによって、溶接機の上部ガン１Ａが開放して電極チップ１ａ，１ｂによるドレッサ本体２の加圧が停止されるので、再度ドレス起動スイッチ５を押して位置合わせを行うことができる。
【００６５】
ここで、加圧力は図１２（ｃ）に示すように予加圧より本加圧の加圧力を高く、予加圧より仕上圧の加圧力を低く設定しているので、ドレス起動スイッチ５を押したままでドレッサ本体２のアーム１１を反復させてドレス動作を行うと、初期の予加圧時には軽く、途中で本加圧に移行すると重く感じるようになる。そこで、ドレス起動スイッチ５を離すと、前述したように自己保持（ホールド）状態になるので、ドレス作業に集中することができる。
【００６６】
更に、ドレス作業を続けていくと、仕上圧に移行したときに反復作業が軽くなるので、数回程度ドレス作業を行った後、ドレス起動スイッチ５を押すと、上部ガン１Ａが開放してドレス作業が完了する。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１のハンドドレッサのコントローラによれば、起動スイッチ手段でドレス開始を指示することで、チャタリング防止手段からドレス開始信号が出力され、起動信号生成手段、タイミング生成手段及びホールド手段によって、所定の加圧パターンで起動信号及びタイミング信号が生成され、ドレス圧設定手段でタイミング信号に応じて電極チップによるドレッサ本体の加圧力（ドレス圧）が設定され、スイッチング手段で起動信号に応じてドレッサ本体の加圧が制御されるので、溶接機の電極チップでドレッサ本体を加圧した状態で、ドレッサ本体を手動で回転操作して電極チップを研磨することができると共に、インターロック手段が溶接機との間でインターロックをとっているので、ドレス時に溶接機が溶接作動状態になることが防止され、しかも、誤動作防止手段が電源投入時に起動信号生成手段から起動信号が出力されることを阻止して誤動作が防止され、簡易で、誤動作のない、しかも高精度な制御を行うことのできるハンドドレッサのコントローラを得ることができる。
【００６８】
請求項２のハンドドレッサのコントローラによれば、上記請求項１のハンドドレッサのコントローラにおいて、ドレス圧設定手段の出力信号で溶接機の電極チップを駆動するアクチュエータに供給するエアー圧を設定する電空比例弁を制御し、スイッチング手段の出力信号でアクチュエータへのエアー圧の供給／遮断を切換える加圧ソレノイドバルブを制御するようにしたので、溶接機に付属している電極チップを駆動するための電空比例弁及び加圧ソレノイドバルブをそのまま電極チップのドレッサに用いることができ、ハンドドレッサの構成が簡単になる。
【００６９】
請求項３のハンドドレッサのコントローラによれば、上記請求項２のハンドドレッサのコントローラにおいて、起動信号生成手段からの起動信号が入力されないときに電空比例弁を制御する溶接加圧設定手段を設けたので、このコントローラを用いることによって溶接機の溶接加圧力も可変設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す全体システム構成図
【図２】ハンドドレッサ本体の分解斜視図
【図３】コントローラのブロック図
【図４】図３のチャタリング防止回路、起動信号生成回路、インターロック受付回路及び誤動作防止回路の詳細を示す回路図
【図５】図３のタイミング生成回路の詳細を示す回路図
【図６】図３のチップドレス圧設定回路、溶接加圧設定回路等の詳細を示す回路図
【図７】図３の加圧バルブスイッチング回路等の詳細を示す回路図
【図８】コントローラの外観図
【図９】チャタリング防止回路の動作説明に供するタイミング図
【図１０】起動信号生成回路及びホールド手段の動作説明に供するタイミング図
【図１１】タイミング生成回路及びホールド手段の動作説明に供するタイミング図
【図１２】チップドレス作業の説明に供する説明図
【符号の説明】
１Ａ…上部ガン、１Ｂ…下部ガン、１ａ，１ｂ…電極チップ、２…ドレッサ本体、３…コントローラ、４…加圧駆動系、５…ドレス起動スイッチ、６…溶接タイマ、２０…空電制御弁、２１…加圧ソレノイドバルブ、３１…チャタリング防止回路、３２…起動信号生成回路、３３…タイミング生成回路、３４…ホールド指令回路、３５…論理回路、３７…チップドレス圧設定回路、３８…加圧バルブスイッチング回路、４１…インターロック受付回路、４２…誤動作防止回路、４４…溶接加圧設定回路。

Claims (3)

1. 溶接機の電極チップでドレッサ本体を加圧した状態で、前記ドレッサ本体を手動で回転操作することによって前記電極チップを研磨するハンドドレッサのコントローラであって、このコントローラは、ドレス開始を指示する起動スイッチ手段の出力を整形した信号と整形しない信号を使ってドレス開始信号を生成出力するチャタリング防止手段と、このチャタリング防止手段からのドレス開始信号に基づいて前記電極チップによって前記ドレッサ本体を加圧させる起動信号を生成する起動信号生成手段と、この起動信号生成手段からの起動信号に基づいて所定の加圧パターンに応じたタイミング信号を生成出力するタイミング生成手段と、このタイミング生成手段からのタイミング信号に応じて前記起動信号生成手段から出力する起動信号を保持させるホールド手段と、前記タイミング生成手段からのタイミング信号に応じて前記電極チップによる前記ドレッサ本体の加圧力を設定する、フォトカプラ、固定抵抗、可変抵抗及びダイオードで構成されたドレス圧設定手段と、前記起動信号生成手段からの起動信号に応じて前記電極チップによるドレッサ本体の加圧／非加圧を切換制御するスイッチング手段と、前記溶接機との間でインターロックをとるインターロック手段と、電源投入時に前記起動信号生成手段からの起動信号の出力を阻止する誤動作防止手段とを設けたことを特徴とするハンドドレッサのコントローラ。
2. 請求項１に記載のハンドドレッサのコントローラにおいて、前記ドレス圧設定手段が前記溶接機の電極チップを駆動するアクチュエータに供給するエアー圧を設定する電空比例弁を制御し、前記スイッチング手段が前記アクチュエータへのエアー圧の供給路を開閉する加圧ソレノイドバルブを制御することを特徴とするハンドドレッサのコントローラ。
3. 請求項２に記載のハンドドレッサのコントローラにおいて、前記起動信号生成手段からの起動信号が入力されないときに前記電空比例弁を制御して溶接加圧力を設定する溶接加圧設定手段を設けたことを特徴とするハンドドレッサのコントローラ。

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