JPH04279287A

JPH04279287A - 抵抗溶接装置

Info

Publication number: JPH04279287A
Application number: JP3974691A
Authority: JP
Inventors: Masaru Yoshida; 勝吉田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-03-06
Filing date: 1991-03-06
Publication date: 1992-10-05
Anticipated expiration: 2013-05-06
Also published as: JP2747375B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被溶接材の電気抵抗
による発熱を利用して溶接を行う抵抗溶接装置に関し、
特に電極表面状態を自動的に監視し、電極成形処理等を
行なうことができる抵抗溶接装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の抵抗溶接装置を示す構成
図である。図５において、（１ａ），（１ｂ）は溶接さ
れる被溶接材、（２ａ），（２ｂ）　は夫々被溶接材を
加圧保持する上部電極及び下部電極、（７）　は上部電
極及び下部電極（２ａ），（２ｂ）　に溶接電力を供給
する溶接電源、（８ａ），（８ｂ）　は上記上部電極及
び下部電極（２ａ），（２ｂ）　を成形するためのドレ
ッサ、（９ａ），（９ｂ）　はドレッサ（８ａ），（８
ｂ）　を夫々上部電極及び下部電極（２ａ），（２ｂ）
　に押しつけるためのアクチュエータである。

【０００３】次に動作について説明する。上部電極及び
下部電極（２ａ），（２ｂ）　により加圧保持された一
対の被溶接材（１ａ），（１ｂ）　に対して、溶接電源
（７）　により溶接電流を流し、被溶接材（１ａ），（
１ｂ）　の電気抵抗による発熱を利用して溶接を行う。そして、この溶接動作終了後に、アクチュエータ（９ａ
），（９ｂ）　によりドレッサ（８ａ），（８ｂ）　を
上部電極及び下部電極（２ａ），（２ｂ）　に一定圧力
にて、一定時間押しつけ成形する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の抵抗溶接装置は
以上のように構成されているので、電極表面状態の如何
に拘らず溶接終了後に電極成形を必ず行なわなければな
らず、溶接中の電極表面状態に適応した電極成形を行な
うことが不可能であり、溶接品質が安定しないという問
題点があつた。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、溶接品質に大きな影響を及ぼす
溶接中の電極表面状態を監視し、その状態に適応した電
極成形ができる抵抗溶接装置を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る抵抗溶接
装置は、上部電極及び下部電極と被溶接材との間の接触
抵抗を溶接回路に直列に接続された電流計と溶接回路に
並列に接続された電圧計により計測し、その計測値から
電極の表面状態を判定し、電極表面状態に応じた電極成
形を行なうようにしたものである。

【０００７】

【作　　用】この発明においては、上部電極及び下部電
極と被溶接材との間の接触抵抗値から電極表面状態を監
視しながら、その電極表面状態に適応した電極成形を行
なうことにより、抵抗溶接における理想的な入熱バラン
スを維持し安定した抵抗溶接が可能となる。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例を示す構成図である。図１において、（１ａ），（１ｂ），（２ａ），（２ｂ
），（７），（８ａ），（８ｂ），（９ａ），（９ｂ）
　は前記従来装置と同様のものである。（３）　は上部
電極（２ａ）及び下部電極（２ｂ）間の電圧Ｖ２　を計
測するための電圧計、（４）は被溶接材（１ａ）及び（
１ｂ）間の電圧Ｖ１　を計測するための電圧計、（５）
　は溶接電流Ｉを計測するための電流計、（６）はＡ／
Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、記憶装置及びマイクロコンピ
ュータ（いずれも図示せず）等から構成されるコントロ
ーラである。

【０００９】次にこの発明の一実施例の動作を図２を参
照しながら説明する。図２は、コントローラ（７）　の
マイクロコンピュータ内で実行される処理手段の一例を
示したフローチャートである。まず、溶接動作がスター
トすると、ステップ（１０）において電流計測（５）　
、電圧計（３），（４）　により、それぞれ溶接電流Ｉ
、上部ー下部電極間電圧Ｖ１　、被溶接材間電圧Ｖ２　
が計測され、コントローラ（７）　に送られる。次にコ
ントローラ（７）　ではこれらの計測値からステップ（
１１）において電極ー被溶接材間の接触抵抗Ｒを下記の
（１）　式により算出する。（但し、本実施例の場合、
上部電極（２ａ）及び下部電極（２ｂ）の接触抵抗が等
しいと仮定している。）Ｒ　＝　（Ｖ１　　−　　Ｖ２）　／　２Ｉ　　　　　
　　　　　・・・（１）次に、ステップ（１２）におい
てあらかじめ各主被溶接材、電極材料、溶接条件に対し
実測あるいは数値計算により求められた、理想的に入熱
バランスを維持することができる接触抵抗の最大値Ｒ０
　と上述べの如く算出した接触抵抗Ｒとを比較する。そ
して、ＲがＲ０　よりも大きい場合には、電極の表面状
態が悪化していると判断し、ステップ（１３）に移行し
、アクチュエータ（９ａ），（９ｂ）　により、ドレッ
サ（８ａ），（８ｂ）　を上部電極及び下部電極（２ａ
），（２ｂ）　に押しつけて、一定時間電極成形動作を
行う。上記のステップ（１０）〜（１３）の動作は、ス
テップ（１４）において、溶接終了が確認されるまで繰
り返し実行される。また、ステップ（１２）において、
ＲがＲ０　より小さい場合にはステップ（１４）に進み
、ここで溶接動作が終了したか否かを判断し、終了して
いなければステップ（１０）に戻って上述の動作を繰り
返えし、終了していれば一連の動作を終了する。

【００１０】図３はこの発明の他の実施例を示す構成図
である。図３において、図１と対応する部分には同一を
付し、その詳細説明は省略する。本実施例では上記実施
例で用いたドレッサ（８ａ），（８ｂ）　の代りに切削
バイト（１６ａ），（１６ｂ）　を用いる。また、上記
実施例では電極及び被溶接材間の接触抵抗を間接的に求
めたが、本実施例では直接求める。そのために電圧計（
１７）を上部電極（２ａ）への電源ラインと被溶接材（
１ａ）との間に接続し、電圧計（１８）を下部電極（２
ｂ）への電源ラインと被溶接材（１ｂ）との間に接続す
る。

【００１１】次にこの発明の他の実施例の動作を図４を
参照しながら説明する。まず、溶接動作がスタートする
と、ステップ（１９）において電流計（５）　、電圧計
（１７），（１８）　により、それぞれ溶接電流Ｉ、上
部電極−被溶接材間電圧Ｖ３　、下部電極−被溶接材間
電圧Ｖ４　が計測され、コントローラ（７）　に送られ
る。次にコントローラ（７）ではこれらの計測値からス
テップ（２０）において上部電極−被溶接材間の接触抵
抗Ｒ３　及び下部電極−被溶接材間の接触抵抗Ｒ４を下
記の（２）　式及び（３）　式により算出する。Ｒ３　　＝　　Ｖ３　　／　　Ｉ　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　・・・（２）Ｒ４　　＝　　
Ｖ４　　／　　Ｉ　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　・・・（３）次に、ステップ（２１）におい
て、上記接触抵抗の最大値Ｒ０　と上述の如く算出した
接触抵抗Ｒ３　とを比較する。そして、Ｒ３がＲ０　よ
りも大きい場合には電極の表面状態が悪化していると判
断し、ステップ（２２）に移行し、アクチュエータ（９
ａ）により切削バイト（１６ａ）　を上部電極（２ａ）
に接触させて、一定時間電極成形動作を行う。また、ス
テップ（２１）において、Ｒ３　がＲ０　より小さい場
合或いは上部電極成形動作終了後にステップ（２３）に
おいて、上記接触抵抗の最大値Ｒ０　と上述の如く算出
した接触抵抗Ｒ４　とを比較する。そして、Ｒ４　がＲ
０　より大きい場合には電極の表面状態が悪化している
と判断し、ステップ（２４）に移行し、アクチュエータ
（９ｂ）より切削バイト（１６ｂ）　を下部（２ｂ）に
接触させて、一定時間電極成形動作を行う。上記のステ
ップ（１９）〜（２４）の動作は、ステップ（１４）に
おいて、溶接終了が確認されるまで繰り返し実行される
。また、ステップ（２３）において、Ｒ４　がＲ０より
小さい場合にはステップ（１４）に進み、ここで溶接動
作が終了したか否かを判断し、終了していなければステ
ップ（１９）に戻って上述の動作を繰り返えし、終了し
ていれば一連の動作を終了する。このように本実施例で
は上部電極及び下部電極の形成を独立に行うことにより
、上記実施例より電極の表面状態に対応した電極成形加
工が可能となり、成形精度を向上できる。なお、上記実
施例では、シーム溶接機の場合について説明したが、他
の抵抗溶接装置であってもよく、上記実施例と同様の効
果を奏する。

【００１２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、上部
電極及び下部電極と被溶接材との間の接触抵抗を計測す
る計測手段と、上記接触抵抗の計測値から電極表面状態
を判定し、電極成形装置等を制御する制御手段とを備え
たので、安定した溶接品質が確保できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】図１の動作説明に供するためのフローチャート
である。

【図３】この発明の他の実施例を示す構成図である。

【図４】図３の動作説明に供するためのフローチャート
である。

【図５】従来の抵抗溶接装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ　　　　　被溶接材２ａ　　　　上部電極２ｂ　　　　下部電極３，４，１７，１８　　　　電圧計５　　　　電流計６　　　　コントローラ７　　　　溶接電源８ａ，８ｂ　　　　　ドレッサ９ａ，９ｂ　　　　　アクチュエータ１６ａ，１６ｂ　　　　　切削バイト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　被溶接材の電気抵抗による発熱を利用
して溶接を行う抵抗溶接装置において、上部電極及び下
部電極と被溶接材との間の接触抵抗を計測する計測手段
と、上記接触抵抗の計測値から電極表面状態を判定し、
電極成形装置等を制御する制御手段とを備えたことを特
徴とする抵抗溶接装置。