JPS6250090A - 抵抗点溶接機の電極管理方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、抵抗点溶接機の電極先端形状を検出して電極
の交換もしくは研磨時期を報知させるための電極管理方
法に関１゛る。

（従来の技術） 従来、抵抗点溶接機のｆｆｆ極は、溶接打点数が溶接作
業者の経験等から設定された交換もしくは研磨を必要と
りる限界打点数に達したときに交換もしくは研磨される
という定期的管理方法が採用されていた。

（発明が解決しようとする問題点） −１二記従来の電極管理方法を採用した場合、電極の寿
命はそれぞれの電極毎に非常にバラツキがあるため、上
記限界打点数を設定する場合、大きな安全係数を見込む
ため、交換もしくは（ｉＩ′ｌ磨回数が必要以上に多く
なり、管理工数、潤耗−［貝費等が多くなるという問題
があった。

また、作業者が多忙の場合など溶接打点数が前記限界打
点数に達したことの認識を逸することがあり、その場合
は、電極の先端形状が許容形状を越えた状態で被溶接体
が溶接されるため、溶接不良が生じるという問題があっ
た。

そこで本発明においては、複写紙に写し取られた電極先
端形状を画、像処叩方法により認識し、良好な溶接品質
を保つために設定された電極の使用限度先端形状と大小
比較ざＵることによりタイムリーに電極の使用限度到来
を報知させ、適正なりイミングで電極の交換もしくは研
磨を行わせ、溶接品質を良好に保つことを解決すべき技
術的課題とするものである。

（問題点を解決するための手段） 上記課題解決のための抵抗点溶接機の電極管理方法は、
抵抗点溶接機の非通電時に抵抗点溶接機の電極先端形状
を複写紙に写し取り、写し取られた電極先端形状を画像
処理方法により認識し、該認識された電極先端形状と予
め設定された電極の使用限度先端形状を大小比較して上
記認識された電（ｉ先端形状が該使用限度先端形状より
大きくなったときに電極の交換もしくは研磨時期の到来
を報知さけることである。

（実施例） 次に本発明の一実施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明の抵抗点溶接機の電極管理方法を実施す
る説明図であり、抵抗点溶接用上下電極１．１Ｄが溶接
電流を通電しない待機時間等に、カーボン紙あるいは感
圧紙等の複写紙２と一般的事務用用紙あるいは専用用紙
である被複写紙３を一対にして移動さＵるか、上下電極
１．１Ｄを取付けた図示しない溶接ガンを移動さＶるこ
とにより、上記一対の複写紙２及び被複写紙３を上下電
極１．１Ｄ間に挟み込むようにセットすることを示して
いる。複写紙２及び被複写紙３が上記位置にセットされ
たあと、上下電極１．１Ｄに加圧０開放の動作をさせる
と、上電極１の先端形状が被複写紙３に写し取られる。

複写紙２及び被複写紙３それぞれの巻ぎ紙ロール４及び
５、複写紙２の支えローラ６及び６Δ、被複写紙３の支
えローラ７及び７Ａ、複写紙２を巻取るための巻取器８
、被複写紙３を巻取るための巻取器９で構成された用紙
送り装置は、被複写紙３に写し取られた電極先端形状対
応の変色部が、光電変換素子あるいはテレビカメラ等を
利用した画録解析装置等で構成される検出３１０の検出
エリアに入るまで被複写紙３を移動させ、さらに所定速
痕で一定距離移動させる。上記被複写紙３に写し取られ
た電極先端形状は前記上下電極１，１Ｄの加圧作用によ
り変色されているため、光源１１から該変色部に光を照
射し反射光を検出器１０で受光さけることによって、変
色部の濃度差を検出することができる。

次に、被複写紙３に写し取られた電極先端形状対応の変
色部温度差を検出してから上下型＃Ａ１゜１Ｄが交換も
しくは研磨時期に至ったことを報知さけるまでの電気回
路ブロック図を第２図及び第３図に従って説明する。

検出器１０は、前記のように複写紙３に写し取られた電
極先端形状対応の変色部潤度を検出して該濃度に対応し
た電気信号を出力する。検出器１０から出力された電気
信号は第３図に示すＪ：うに、光の反射率が高い部分す
なわら、明るい部分はど電圧が高く、逆に光の反射率が
低い部分りなわら、濃度の高い部分はど電圧が低くなる
ように回路構成される。従って、電極先端形状に相当す
る変色部は濃度が高いため、検出器１０から出力される
電気信号の電圧は非変色部分に比較して低くなり、第３
図中に示すｄｅ部が電極先端径に等しくなる。

検出器１０から出力された電気信号は、波形整形回路１
２を設４１　、処理しやづい波形に整える。さらに、電
極先端径を正確に検出するために、上記変色部分におい
て所定濃度以上を電極先端径対応の変色部として識別さ
せるための基準電圧ＶＲＥＦを設定し出力させるための
基Ｑ電圧発生回路１３を設　【プ　る　。

波形整形回路１２の出力電圧と基準電圧発生回路１３の
基準電圧ＶＲＥＦとを入力した比較器１４は、波形整形
回路１２の出力電圧が上記す準電圧ＶＲＥＦを越えてい
る間、電極先端径に対応した電圧信号を出力するため、
この時点で電極先端径ｄｅが決定される。比較器１１か
ら出力された電極先端径ｄｅ対応の電気信号は比較器１
６に入力され、電極先端形状の使用限度径を設定した基
準径設定回路１５の出力電気信号と比較演暮され、電極
先端径ｄｅが基準径設定回路１５で設定された使用限度
径を越えた場合、比較器１６から上下電極１゜１Ｄが交
換らしくは研磨時期に至ったことを報知させるためのア
ラーム１３号が出力される。

次に、本発明の前記実施例を溶接ロボットに適用したと
きの作用を第４図のタイムチャートに従って説明する。

第４図（Ａ）は溶接ロボットが起動されてから停止まで
の１サイクル稼動時間のタイムチャートを示したもので
あり、タイムチャート（Ｂ）は溶接通電チャートを示し
たものである。すなわち、タイムチャート（［３）に示
ずように、溶接【］ボットが例えばコンビコータで制御
されている場合、指定された制御プログラムで予め設定
された溶接打点Ｗ１〜ＷＮ分の溶接を実施する。

タイムチャート（Ａ）の破線△Ａにおいてそのサイクル
の溶接打点Ｗ１〜ＷＮ分の溶接工程が終了したあと、タ
イムチャート（Ｃ）に示すように前記一対の複写紙２と
被複写紙３が上下型、極１゜１Ｄ間にセットされるＪ：
うに溶接ロボッ１〜を移動させ、上下電極１．１Ｄに加
圧−開放動作をさせて被複写紙３に上電極１の電極先端
形状を写し取らせる。被複写紙３に上電極１の電極先端
形状が写し取られたあと、ＡＢタイミングで溶接ロボッ
トを原点に戻し待機させる。

次にタイムチャー１〜（Ｄ）に示ｔ　Ｊ：うに、上電極
１の電極先端形状が写し取られ変色した部分が、前記検
出器１０により濃淡検出されるように被複写紙３を一定
距離移動さＶ、さらにタイムチャー１〜（Ｅ）において
上電極１の電極先端径ｄｅを検出さゼ、前記比較器１６
が前記使用限度径より該電極先端径ｄｅが大きいという
アラーム信号を出力した場合、タイムチャート（Ｆ）に
おいて上下電極１，１Ｄの交換もしくは研磨を要する時
期に至ったことを報知させるものである。

溶接ロボット担当者は上記報知ににり上下電極１．１Ｄ
の交換もしくは研磨作業を行う。

なお、上記実施例においては上記アラーム信号を発生さ
せる際に、電極先端径を使用限度径と比較させたが、電
極先端面積と使用限度面積を比較させても同様である。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、電極先端形状を検出して
電極が継続して使用可能か否かを判断させ、電極の使用
が限界に達した場合にはアラームを発生させるため、適
正タイミングで電極の交換もしくは研磨を行うことが可
能になり、溶接品質を良好に保つことができ、さらに、
従来に比較して電極の交換研磨回数の適正化により管理
工数及び消耗工具費等を減少させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示した説明図、第２
図は本発明の一実施例の電気回路ブロック図、第３図は
上記電気回路ブロック図の作用説明図、第４図は本発明
の一実施例のタイムチャート図である。 １．１Ｄ・・・電極 ２・・・複写紙 ３・・・被複写紙 １０・・・検出器 １１・・・光源 １２・・・波形整形回路 １３・・・基準電圧発生回路 １４・・・比較器 １５・・・基準径設定回路 １６・・・比較器 出願人　　ト］夕自動車株式会社 代理人　　弁理」二　岡田英彦（外２名）第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 抵抗点溶接機の非通電時に抵抗点溶接機の電極先端形状
   を複写紙に写し取り、写し取られた電極先端形状を画像
   処理方法により認識し、該認識された電極先端形状と予
   め設定された電極の使用限度先端形状を大小比較して上
   記認識された電極先端形状が該使用限度先端形状より大
   きくなつたときに電極の交換もしくは研磨時期に至った
   ことを報知させる抵抗点溶接機の電極管理方法。