JPH07100660A - ナット溶接不良検出方法及びその装置 - Google Patents

ナット溶接不良検出方法及びその装置

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JPH07100660A
JPH07100660A JP27123093A JP27123093A JPH07100660A JP H07100660 A JPH07100660 A JP H07100660A JP 27123093 A JP27123093 A JP 27123093A JP 27123093 A JP27123093 A JP 27123093A JP H07100660 A JPH07100660 A JP H07100660A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被溶接材にナットを抵抗溶接する場合の、多
くの溶接不良を1つの簡単な検出装置で検出出来るよう
にする。 【構成】 ボルト挿通用穴を設けた被溶接材が下部電極
の上に載置され、その被溶接材の上に座付きのナットを
その中心線がボルト挿通用穴の中心線と合致するように
載置し、このナットを上部電極で上から押さえ付けて抵
抗溶接する場合において、下部電極に貫通穴を設けると
共にこの貫通穴に対応する逃げ穴を上部電極に設け、前
記貫通穴に検出ピンを進退自在に嵌合し、被溶接材のボ
ルト挿通用穴からナットのねじ穴に挿入された検出ピン
の先端位置を検出して通電前及び通電後にナット溶接不
良を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ナット溶接不良検出方
法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、板状部材に穴を明けその穴の中
心線に合わせて板状部材の片面に溶接用突起付きのナッ
トを溶接することがある。このナットの溶接は、上部電
極と下部電極の間に板状部材とナットを挟んで通電する
抵抗溶接によりなされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のナット溶接
の場合、ナットの供給はパーツフィーダーにより自動的
になされるが、不良品があったり、上下逆に供給された
りすることがあって溶接不良の原因になっていた。又、
ナットが板状部材の穴の中心線からずれて溶接された
り、或はナットの溶接用突起高さ不足のものが溶接され
たりする等の問題点もあった。 溶接不良の検出方法と
して、従来例えば上部電極の高さをチェックして無供給
(ナット不存在)を検出する方法があるが、それ以外の
不良態様は検出することが出来ない。又、ナット逆付け
に関しては、上部電極を特殊電極として無通電により検
出出来るようにしたものがあるが、高価であり且つメン
テナンスも悪い欠点がある。ナットの溶接用突起高さ不
良及び逆付けについては、供給側のパーツフィーダーで
ある程度の防止手段がとられているが、溶接の供給時に
完全に不良防止が出来ていないのが現状である。本発明
は、このような従来の事態に鑑みなされたもので、ナッ
ト溶接不良を簡単な構成の1つの検出器で総て行えるよ
うにした、ナット溶接不良検出方法及びその装置を提供
することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題を技術的に解決
するための手段として、本発明は、ボルト挿通用穴を設
けた被溶接材が下部電極の上に載置され、その被溶接材
の上に溶接用突起付きのナットをその中心線が前記ボル
ト挿通用穴の中心線と合致するように載置し、このナッ
トを上部電極で上から押さえ付けて抵抗溶接する場合に
おいて、前記下部電極に貫通穴を設けると共にこの貫通
穴に対応する逃げ穴を前記上部電極に設け、前記貫通穴
に検出ピンを進退自在に嵌合し、前記被溶接材のボルト
挿通用穴からナットのねじ穴に挿入された検出ピンの先
端位置を検出して通電前及び通電後にナット溶接不良を
検出する、ナット溶接不良検出方法を要旨とする。又、
通電前に、ナットの適正位置の確認、不存在、逆付け、
溶接用突起高さ不良、縦付けを検出すること、通電後
に、ナットの溶接位置の確認、芯ずれを検出することを
要旨とする。更に、下部電極に形成された貫通穴に進退
自在に嵌合した検出ピンと、この検出ピンを連結棒を介
して進退させるシリンダと、検出ピンの先端の位置を検
出する位置検出器とを備えたナット溶接不良検出装置を
要旨とするものである。
【0005】
【作 用】検出ピンを被溶接材のボルト挿通用穴からナ
ットのねじ穴に挿入し、その先端位置(挿入深さ)を検
出して通電前にナットの適正位置の確認、不存在、逆付
け、溶接用突起高さ不良、縦付けを検出することが出
来、通電後にナットの溶接位置の確認、芯ずれを検出す
ることが出来る。
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳説する。図1において、1は抵抗溶接機の上部電極で
あり、その下面の中央部に逃げ穴1aが形成されてい
る。2は抵抗溶接機の下部電極であり、ホルダー3の先
端部に螺着されている。
【0007】前記下部電極2とホルダー3には中央部に
それぞれ貫通穴2a、3aが連通して設けられ、連結棒
4を介してナットガイドピン兼用の検出ピン5が進退自
在に嵌装されている。前記ホルダー3の上部の外周部に
は、下部電極2を冷却すべき水冷ジャケット6が設けら
れている。
【0008】7はシリンダーであり、そのプランジャー
ロッド7aの先端に前記連結棒4の端部を絶縁継手4a
を介して固定し、このシリンダー7によって前記検出ピ
ン5を進退させる。8はシリンダー7に取り付けた位置
検出器であり、前記検出ピン5の先端の位置を検出する
と共にその検出信号をCPU9に入力し、そのCPU9
からモニター盤10に出力して検出ピンの先端位置を数
値で表示出来るようにしてある。
【0009】このように構成された装置を用いて、ナッ
ト溶接不良を検出する方法について説明する。先ず図2
(イ) は通電前の正常状態を示すもので、前記下部電極2
の上に被溶接材(板材)11を、その被溶接材11に明
けられた取付穴11aが下部電極2の貫通穴2aと合致
するようにして載置され、その上には溶接用突起12b
付きのナット12が供給されている。
【0010】次に、ナット12の上に上部電極1を押し
付け、前記シリンダー7により上昇させている検出ピン
5がナット12のねじ穴12a内に挿入されたまま下降
し、検出ピン5のテーパ部5aがねじ穴12aの下端部
に接触した状態で停止する。この時、検出ピン5の先端
部は前記上部電極1の逃げ穴1a内に入り込み、その検
出ピン5の先端の位置を前記位置検出器8が検出し、こ
の位置を基準位置Lと定める。従って、この正常状態に
おいて、上部電極1と下部電極2間に通電してナット1
2を被溶接材11に溶接することが出来る。
【0011】図2(ロ) はナット12が上下逆に供給され
た不良状態を示すもので、通電前に上昇させている検出
ピン5がねじ穴12a内に挿入されたまま下降し、検出
ピン5のテーパ部5aがねじ穴12aの上端部(即ち、
溶接用突起12bと反対側)に接触した状態で停止す
る。この時の検出ピン5の先端位置L1 を位置検出器8
が検出するが、正常時に比べるとΔX1 (=L−L1
の誤差が生じていることが前記モニター盤10に表示さ
れ、且つ異常であることがモニター盤10の警報灯10
aを点灯させたり、或は警報音等によって知らされる。
従って、この場合には通電されず、ナットの逆付けを未
然に防止することが出来る。
【0012】図2(ハ) はナット12′が正常に供給され
たものの、その座12b′の高さが不足である場合を示
し、この場合も検出ピン5をねじ穴12a′に挿入され
たまま下降すると、ΔX2 (=L−L2 )の誤差が生じ
て異常であることが判明する。従って、通電がなされず
不良品の溶接を未然に防止することが出来る。
【0013】図2(ニ) のようにナットが脱落した場合に
は、上部電極1が被溶接材11に接触する状態となり、
上昇している検出ピンが上部電極1の逃げ穴1aに当接
して下降停止する。この時の検出ピン5の先端位置L3
は前記基準位置Lに比べてΔX3 (=L−L3 )の誤差
が生じ、モニター盤10により異常であることが判明す
る。従って、通電されずナットの欠品を未然に防止する
ことが出来る。
【0014】図2(ホ) のようにナットがピンに挿入され
ずに供給された場合には、上部電極1がナットの縦付け
によりストローク途中で下降が停止する。従って、検出
ピン5が上限位置に停止したまま下降しない。この時の
検出ピン5の先端位置は前記基準位置Lに比べてΔX4
(=L−L4 )の誤差が生じ、モニター盤10により異
常であることが判明する。従って、通電されず不良溶接
を未然に防止することが出来る。
【0015】図3は通電後に溶接不良を検査するもの
で、(イ) は正常の場合であって、前記検出ピン5がナッ
ト12のねじ穴12aに挿入されたまま下降し、溶接後
の停止位置での検出ピン5の先端位置を前記位置検出器
8で検出して基準位置Mと定める。従って、溶接後に検
出ピン5の挿入位置を検出し、その位置がMになるもの
は正常に溶接がされたものと確認出来る。
【0016】ところが、図3(ロ) に示すようにナット1
2の中心線がずれてつまり芯ずれして溶接された場合に
は、検出ピン5がナット12のねじ穴12aに挿入され
たまま下降し、検出ピン5の先端部がナット12のねじ
穴12aにぶつかって更に下降する。この時の検出ピン
5の先端位置M1 は前記基準位置Mに比べるとΔY
2(=M−M2 )の誤差が生じ、モニター盤10により
異常であることが判明する。
【0017】このように、検出ピン5をナット12のね
じ穴12aに挿入しその先端位置を検出することで、通
電前にはナットの適正位置を検査出来ると共に、ナット
不存在、ナットの上下逆供給、溶接用突起高さ不良等を
検査出来るのみならず、通電後には同じ検出ピンによっ
てナットの適正溶接を確認し、更にナットの芯ずれ等の
溶接不良も検査することが出来る。
【0018】尚、上下部電極1、2は摩耗により検査に
悪影響を与えるが、その摩耗に対応させてシリンダーの
ゼロ点設定を容易に調整出来るようにしておけば好都合
である。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
極めて簡単な装置により検出ピンを被溶接材のボルト挿
通用穴からナットのねじ穴に挿入し、その先端位置(挿
入深さ)を検出して通電前のナットの適正位置の確認、
逆付け又は溶接用突起高さ不良を検出することが出来、
通電後には溶接位置の確認、ナットの不存在又は芯ずれ
を検出することが出来るようにしたので、通常の上部電
極を用いることで汎用性を高めることが出来、ナット溶
接における多くの不良を1つの検出装置で検出可能であ
り、次工程への不良品流出を未然に防止出来る等の優れ
た効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例を示す装置要部の説明図で
ある。
【図2】 (イ) 〜(ホ) は通電前の検出状態をそれぞれ示
す説明図である。
【図3】 (イ) 、(ロ) は通電後の検出状態をそれぞれ示
す説明図である。
【符号の説明】
1…上部電極 2…下部電極 3…ホルダー 4
…連結棒 5…検出ピン 6…水冷ジャケット
7…シリンダー 8…位置検出器 9…CPU
10…モニター盤 11…被溶接材 12…ナット

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ボルト挿通用穴を設けた被溶接材が下部
    電極の上に載置され、その被溶接材の上に溶接用突起付
    きのナットをその中心線が前記ボルト挿通用穴の中心線
    と合致するように載置し、このナットを上部電極で上か
    ら押さえ付けて抵抗溶接する場合において、前記下部電
    極に貫通穴を設けると共にこの貫通穴に対応する逃げ穴
    を前記上部電極に設け、前記貫通穴に検出ピンを進退自
    在に嵌合し、前記被溶接材のボルト挿通用穴からナット
    のねじ穴に挿入された検出ピンの先端位置を検出して通
    電前及び通電後にナット溶接不良を検出する、ナット溶
    接不良検出方法。
  2. 【請求項2】 通電前に、ナットの適正位置の確認、不
    存在、逆付け、溶接用突起高さ不良、縦付けを検出す
    る、請求項1記載のナット溶接不良検出方法。
  3. 【請求項3】 通電後に、ナットの溶接位置の確認、芯
    ずれを検出する、請求項1記載のナット溶接不良検出方
    法。
  4. 【請求項4】 下部電極に形成された貫通穴に進退自在
    に嵌合した検出ピンと、この検出ピンを連結棒を介して
    進退させるシリンダと、検出ピンの先端位置を検出する
    位置検出器とを備えたことを特徴とするナット溶接不良
    検出装置。
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