JPH0985459A - 電気抵抗溶接機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電極が的確に被溶接物を加圧してから溶接電
流を流すことができる電気抵抗溶接機の制御装置を提供
する。 【解決手段】 電極４が被溶接物Ｗに接触したことを検
出する電極接触検知手段11を設け、この電極接触検知手
段11からの検知信号が演算処理手段６に入力された後に
予め設定されていた通電開始時間をカウントし、通電開
始時間が経過してから溶接電流制御手段２に通電指令信
号を送り溶接を行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気抵抗溶接機の
制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に電気抵抗溶接機では、起動指令入
力が入ってから溶接電流が流れるまでの時間を初期加圧
時間とし、溶接電流が流れている時間を通電時間とし、
溶接電流が流れ終わってから電極の加圧力が開放される
までの時間を保持時間として、制御装置によるシーケン
ス制御が行われている。しかしこの初期加圧時間は、電
極にかかる圧力、加圧速度、電極と被溶接物との距離等
によって異なるため、溶接機の機種や被溶接物の種類に
応じて決定しなければならない。

【０００３】そこで従来は被溶接物の溶接を開始する前
に、通電回路をオフとしたうえで実際に電気抵抗溶接機
を運転して電極に加圧力を加え、適当な初期加圧時間を
見出していた。そしてこのようにして見出された初期加
圧時間を制御装置に入力してから溶接を開始していたの
で、初期加圧時間の設定に多くの時間を要するという問
題があった。

【０００４】ところで、この初期加圧時間の設定を誤
り、電極が被溶接物に接触する前に通電時間に入ると電
極が被溶接物に接触した瞬間に溶接電流が流れ、被溶接
物の表面が溶融してちりが発生したりスパッタが飛散し
たりし、被溶接物が不良品となるのみならず、電極を損
傷させるおそれもあった。そこで実際にはこのような危
険を避けるために十分な余裕を持たせて初期加圧時間を
設定しているが、無駄時間が生ずるために生産性が上が
らないという問題があった。

【０００５】また、被溶接物の一片の表面に突起を形成
しておき、溶接を行わせるプロジェクション溶接におい
ては、電極が加圧した直後に溶接電流を流すことが望ま
しいとされている。ところが初期加圧時間の設定が短す
ぎると上述したと同様の問題が発生し、逆に十分な余裕
を持たせて初期加圧時間を設定すると、溶接電流が流れ
る前に突起を押しつぶしてしまい、うまくプロジェクシ
ョン溶接が行えなくなるという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、電極が的確に被溶接物を加圧してか
ら溶接電流を流すことができるようにした電気抵抗溶接
機の制御装置を提供するためになされたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の電気抵抗溶接機の制御装置は、電
極が被溶接物に接触してから通電開始までの通電開始時
間を予め設定するための溶接条件入力手段と、電極が被
溶接物に接触したことを検出する電極接触検知手段と、
この電極接触検知手段からの検知信号が入力された後に
前記の通電開始時間をカウントし、通電開始時間が経過
してから溶接電流制御手段に通電指令信号を送る演算処
理手段とを備えたことを特徴とするものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施の形
態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の電気抵抗
溶接機の制御装置の実施の形態を示すブロック図であ
り、１は交流電源、２はサイリスタを含む溶接電流制御
手段、３は溶接変圧器、４はこの溶接変圧器３の二次側
に接続された上下一対の電極、５は上側の電極４を昇降
させる加圧装置である。６は演算処理手段であり、溶接
電流制御手段２に通電指令信号を送るとともに、加圧装
置５に対して加圧信号出力回路７を介して加圧指令信号
を送る。

【０００９】この演算処理手段６には、電極４を加圧し
てから解放するまでの溶接シーケンス中の複数の処理ス
テップからなる溶接条件が溶接条件入力手段８を通じて
入力されている。この溶接条件の一例は図２に示された
通りであり、起動指令入力手段９から起動指令が入力さ
れると、演算処理手段６はタイマ手段10から送られるタ
イミング信号に従って上述の通電指令信号および加圧指
令信号を出力し、溶接条件のとおりの溶接シーケンスを
進行させることができる。

【００１０】11は、本発明に特有の電極接触検知手段で
ある。この電極接触検知手段11は電極４が加圧装置５に
よって加圧されて被溶接物Ｗに接触したことを検知し、
検知信号を演算処理手段６に送るものである。

【００１１】また従来の電気抵抗溶接機の溶接シーケン
スは、図２に示すようにＴ１の初期加圧時間と、Ｔ３の
通電時間と、Ｔ４の保持時間と、Ｔ５の解放時間とから
なるものであるが、本発明ではこのＴ１の初期加圧時間
に替えて、Ｔ２の通電開始時間を溶接条件入力手段８を
通じて設定しておく。そして上記の電極接触検知手段11
からの検知信号が演算処理手段６に入った後、演算処理
手段６はこの通電開始時間をカウントし、この通電開始
時間が経過後にＴ３以下の溶接シーケンスが進行するも
のとしておく。

【００１２】なお、図３は電極接触検知手段11の具体例
を示すもので、溶接変圧器３の一次側に溶接電流制御手
段２と並列に抵抗器12を接続し、また溶接変圧器３の二
次側に電圧検出器13を接続してある。この回路によれ
ば、起動指令入力手段９から起動指令が入力される以前
に抵抗器12に電流が流れるため、溶接変圧器３の一次側
捲線が励磁され、二次側には抵抗器12の抵抗と捲線比に
よって決定されるある電圧が発生している。

【００１３】この状態において起動指令入力手段９から
起動指令が入力され、加圧装置５により電極４が被溶接
物Ｗと接触すると、溶接変圧器３の二次側は短絡されそ
れまでの二次側電圧が低下する。この電圧変化を検知
し、検知信号を発するようにしておく。ただし抵抗器12
の抵抗容量は、電極４が被溶接物Ｗと接触しても溶接電
流制御手段２によって溶接変圧器３を介して被溶接物Ｗ
に流れる溶接電流と比較するに値しない程度の大きさの
電流が流れるようにしておくものとする。

【００１４】また図４は電極接触検知手段11の他の例を
示すもので、上側の電極４を加圧する加圧装置５に圧力
検出器14を取付けてある。電極４が加圧装置５により被
溶接物Ｗに接触すると、圧力検出器14により検出される
圧力が急激に上昇するので、この圧力変動を検出して検
知信号を発するようにしておく。

【００１５】このように構成された本発明の電気抵抗溶
接機の制御装置によれば、電極４が被溶接物Ｗに接触し
たことを電極接触検知手段11が検出してから通電開始時
間をカウントし、設定された通電開始時間が経過した後
に溶接電流を流すので、確実な溶接を行うことができ
る。また、電極４にかかる圧力、加圧速度、電極４と被
溶接物Ｗとの距離等により初期加圧時間が異なっても、
常に被溶接物Ｗに電極４の加圧力が加わった状態で溶接
電流を流すことができるので、ちりの発生、スパッタの
飛散、被溶接物の不良品の発生、電極の損傷等を防止す
ることができる。このように本発明によれば常に被溶接
物Ｗに電極４の加圧力が加わった状態で溶接電流を流す
ことができるので、従来のように十分な余裕を持った初
期加圧時間を設定する必要もなく、被溶接物Ｗに電極４
が接触してから短時間後に溶接電流を流すことができる
ので、溶接の生産性を向上することができる。

【００１６】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば
電極が被溶接物に接触した後、短時間で溶接電流を通電
することができるので、タクト時間が短縮され生産性を
向上させることができる。また本発明によれば、不完全
な加圧での通電によるちりやスパッタの発生が防止でき
るので不良品の発生がなくなり、電極の損傷を防止する
こともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好ましい実施の形態を示すブロック図
である。

【図２】溶接シーケンスを示すタイムチャートである。

【図３】電極接触検知手段の一例を示すブロック図であ
る。

【図４】電極接触検知手段の他の例を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１ 交流電源 ２ 溶接電流制御手段 ３ 溶接変圧器 ４ 電極 ５ 加圧装置 ６ 演算処理手段 ７ 加圧信号出力回路 ８ 溶接条件入力手段 ９ 起動指令入力手段 10 タイマ手段 11 電極接触検知手段 12 抵抗器 13 電圧検出器 14 圧力検出器 Ｗ 被溶接物

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極が被溶接物に接触してから通電開始
   までの通電開始時間を予め設定するための溶接条件入力
   手段と、電極が被溶接物に接触したことを検出する電極
   接触検知手段と、この電極接触検知手段からの検知信号
   が入力された後に前記の通電開始時間をカウントし、通
   電開始時間が経過してから溶接電流制御手段に通電指令
   信号を送る演算処理手段とを備えたことを特徴とする電
   気抵抗溶接機の制御装置。