CN110961773A - 缝焊装置和缝焊方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种缝焊装置和缝焊方法。缝焊装置(10)包括第一判定部(18c)和第二判定部(18d)，其中，第一判定部(18c)判定检测两个凸缘(13、15)的缘部的位置的工件位置检测传感器(16)的检测结果是否存在异常；在第一判定部(18c)判定为工件位置检测传感器(16)的检测结果存在异常的情况下，第二判定部(18d)根据工件位置检测传感器(16)的检测结果的变动状态来判定异常原因。根据本发明，能够监视工件位置传感器的检测结果有无异常，并且在发生异常的情况下能够判定该异常原因。

Description

缝焊装置和缝焊方法

技术领域

本发明涉及一种通过由被施加电压的一对辊式电极(roller electrode)夹持重叠的多个工件且使该一对辊式电极一边旋转一边相对于多个工件移动来对多个工件进行缝焊的缝焊装置(seam welding device)和缝焊方法。

背景技术

在日本发明专利授权公报特许第6250555号中公开有一种缝焊设备(缝焊装置)，该缝焊设备通过由被施加电压的一对辊式电极夹持重叠的多个工件并且使该一对辊式电极一边旋转一边相对于多个工件移动来对多个工件进行缝焊。

在日本发明专利授权公报特许第6250555号中被公开的缝焊设备通过传感器检测多个工件的缘部的位置,并根据该检测结果控制一对辊式电极的轴取向(轴的取向)。

发明内容

在日本发明专利授权公报特许第6250555号所记载的缝焊设备中，即使在传感器误检测的情况下，由于位置信息表示正常范围，因此也无法进行异常检测。另外，即使在通过附加某种机构而能够进行异常检测的情况下，确定异常原因也较花费时间，且应对也需要相应的时间。

本发明是考虑到这样的技术问题而完成的，其目的在于提供一种能够监视工件位置传感器的检测结果有无异常且在发生异常的情况下能够判定该异常原因的缝焊装置和缝焊方法。

本发明的第一方式是一种缝焊装置，该缝焊装置通过用被施加电压的一对辊式电极夹持重叠的多个工件且使一对所述辊式电极一边旋转一边相对于多个所述工件移动，来对多个所述工件进行缝焊，所述缝焊装置具有电极保持机构、工件位置检测传感器和控制部，其中，所述电极保持机构以能改变一对所述辊式电极的轴取向的方式来保持一对所述辊式电极；所述工件位置检测传感器检测多个所述工件的缘部的位置；所述控制部对向一对所述辊式电极的通电进行控制，并且根据所述工件位置检测传感器的检测结果来控制所述电极保持机构，所述控制部包括第一判定部和第二判定部，其中，所述第一判定部判定所述工件位置检测传感器的检测结果是否存在异常；在所述第一判定部判定为所述工件位置检测传感器的检测结果存在异常的情况下，所述第二判定部根据所述工件位置检测传感器的检测结果的变动状态来判定异常原因。

本发明的第二方式是一种缝焊方法，该缝焊方法包括缝焊开始步骤、工件位置检测步骤、第一判定步骤和第二判定步骤，其中，在所述缝焊开始步骤中，通过用被施加电压的一对辊式电极夹持重叠的多个工件且使一对所述辊式电极一边旋转一边移动来开始进行缝焊；在所述工件位置检测步骤中，通过工件位置检测传感器来检测多个所述工件的缘部的位置；在所述第一判定步骤中，判定所述工件位置检测传感器的检测结果是否存在异常；在所述第二判定步骤中，在所述第一判定步骤判定为所述工件位置检测传感器的检测结果存在异常的情况下，根据所述工件位置检测传感器的检测结果的变动状态来判定异常原因。

根据本发明，控制部能够监视工件位置检测传感器的检测结果有无异常，并且在发生了异常的情况下判定异常原因(不良情况)，由此能够采取与各种情况对应的应对措施。据此，能够减少应对不良情况的时间。

通过参照附图对以下实施方式所做的说明，上述的目的、特征及优点应易于被理解。

附图说明

图1是表示本实施方式所涉及的缝焊装置的整体结构的图。

图2A是包括缝焊装置的焊接对象的车身的侧视图。图2B是以局部剖面表示通过缝焊装置对车身的焊接部位(凸缘对)进行缝焊的状态的图。

图3是用于说明控制辊式电极对的轴取向的方法(修正缝焊的焊接轨迹的方法)的图。

图4是表示缝焊装置的控制的结构的框图。

图5是用于说明根据辊式电极对的轴取向的控制量的平均值来判定传感器输出是否存在异常的方法的图。

图6A是表示当传感器输出存在因异常原因1导致的异常时的传感器输出和方差值的图。图6B是表示当传感器输出存在因异常原因2导致的异常时的传感器输出和方差值的图。图6C是表示当传感器输出存在因异常原因3导致的异常时的传感器输出和方差值的图。

图7是表示当传感器输出存在异常时的、与传感器输出的方差值对应的异常原因的图。

图8是用于说明缝焊装置的动作的流程图。

具体实施方式

下面，列举优选实施方式，参照附图对本发明所涉及的缝焊装置和缝焊方法详细进行说明。

图1是表示缝焊装置10的结构一例的图。缝焊装置10是用于对重叠的多个工件进行缝焊的装置。详细而言，缝焊装置10是通过被施加电压(脉冲电压)的一对辊式电极12A、12B夹持重叠的多个工件且使一对辊式电极12A、12B一边旋转一边相对于该多个工件移动，来对该多个工件进行连续点焊的装置。

图2A是表示包含作为缝焊装置10的焊接对象的多个工件的车身B的图。图2B是从缝焊的焊接方向观察缝焊装置10的一对辊式电极12A、12B附近的图。作为一例，如图2A和图2B所示，作为缝焊装置10的焊接对象的多个工件是车身B的中柱11中的内侧构件的凸缘13和外侧构件的凸缘15。在图2B中示出了图2A的中柱11的IIB-IIB剖面。以下，还将凸缘13和凸缘15一并称为“凸缘对FP”。

如图1所示，缝焊装置10除了具有一对辊式电极12A、12B之外，还具有电极保持机构14、工件位置检测传感器16、控制部18、显示部19和操作部21。

电极保持机构14以能够改变一对辊式电极12A、12B的轴取向的方式保持一对辊式电极12A、12B。

电极保持机构14作为一例是多关节机器人(在此是具有六个关节部(第一关节部14a、第二关节部14b、第三关节部14c、第四关节部14d、第五关节部14e和第六关节部14f)的六轴机器人)。在电极保持机构14中，彼此同轴配置的第一轴部17A(相对靠顶端侧的轴部)和第二轴部17B(相对靠基端侧的轴部)通过第一关节部14a以能够绕轴相对旋转的方式连接。

在第一轴部17A的顶端安装有支承构造体9，该支承构造体9将一对辊式电极12A、12B分别以能够旋转的方式支承。支承构造体9将一对辊式电极12A、12B以各自的轴彼此大致平行且各自的外周表面彼此相向的方式支承。

详细而言，支承构造体9包括支承部件9a，该支承部件9a具有在长度方向(连结顶端和基端的方向)上排列且分别在侧面开口的3个凹部9a1、9a2、9a3。在支承部件9a的顶端侧的凹部9a1中固定有具有旋转轴9c的马达9b，该旋转轴9c同轴固定有辊式电极12A。在支承部件9a的中间(顶端与基端之间)的凹部9a2中以能够沿支承部件9a的长度方向滑动的方式设置有马达9d。在马达9d的旋转轴9e上同轴地固定有辊式电极12B。旋转轴9c和旋转轴9e彼此大致平行，且与第一轴部17A和第二轴部17B的轴大致正交。

马达9d由跨设在支承部件9a的基端侧的凹部9a3和中间的凹部9a2上的气缸9f驱动。此外，在支承部件9a的基端侧的凹部9a3与中间的凹部9a2之间的壁上，形成有供气缸9f贯插的贯插孔。马达9d的移动方向(滑动方向)、即气缸9f的伸缩方向与一对辊式电极12A、12B的排列方向(支承部件9a的长度方向)大致平行。通过气缸9f的伸缩动作，被固定在马达9d的旋转轴9e上的辊式电极12B能够在包含接近被固定在马达9b的旋转轴9c上的辊式电极12A的方向和远离辊式电极12A的方向的一轴向上移动。据此，能够由一对辊式电极12A、12B夹持规定范围内的任意厚度的凸缘对FP。此外，也能够应对缝焊中的凸缘对FP的厚度变化。马达9b和马达9d由控制部18控制。

在第一关节部14a中内置有包含马达的驱动部。通过马达的驱动力，支承部件9a和一对辊式电极12A、12B绕第一轴部17A和第二轴部17B的轴线一体旋转。即，通过该马达的驱动力，一对辊式电极12A、12B的轴取向同步变化。其结果，通过使第一关节部14a进行动作，能够改变一对辊式电极12A、12B的轴取向。以下，还将一对辊式电极12A、12B一并称为“辊式电极对REP”。

电极保持机构14的结构不限于上述结构，也可以是其他结构，只要是以能够改变一对辊式电极12A、12B的轴取向的方式保持一对辊式电极12A、12B的结构即可。

如图2B所示，工件位置检测传感器16检测两个工件的缘部、即凸缘对FP的缘部的位置。更详细而言，工件位置检测传感器16检测凸缘对FP的缘部的端面的位置。以下，也将凸缘对FP的缘部的端面称为“被检测面DS”。工件位置检测传感器16以与被检测面DS相向的方式被安装在支承部件9a的顶端侧的凹部9a1与中间的凹部9a2之间的壁上。即，工件位置检测传感器16被配置在旋转轴9c与旋转轴9e之间。此外，被检测面DS不局限于凸缘对FP的缘部的端面，也可以是凸缘对FP的缘部的其他面。

工件位置检测传感器16包括光照射部16a、受光部16b和距离运算部16c。光照射部16a向被检测面DS及其周边区域(例如各辊式电极)照射光。光照射部16a具有：例如激光二极管等发光元件；和光偏转器，其对来自该发光元件的光进行偏转扫描。即，光照射部16a通过光对被检测面DS及其周边区域进行扫描。受光部16b具有例如光电二极管等受光元件，接收从光照射部16a射出并在被检测面DS及其周边区域被反射的光。

距离运算部16c例如包含CPU等而构成。距离运算部16c在对被检测面DS及其周边区域进行扫描过程中，按每个扫描位置计算光照射部16a的射出时刻与受光部16b的接收时刻的时间差。距离运算部16c将该时间差的计算结果中的最小值换算为距离，并将该换算值作为至被检测面DS的距离(工件位置检测传感器16的检测结果)向控制部18(图1)输出。此外，在对被检测面DS及其周边区域进行扫描过程中，被检测面DS位于距工件位置检测传感器16最近的位置。

光照射部16a、受光部16b和距离运算部16c被收纳在开口端部被设置有光透过窗口16d的、截面呈大致U字状的封装(package)16e内。详细而言，光照射部16a、受光部16b和距离运算部16c被安装在配置于封装16e的底面上的同一基板上。从光照射部16a射出的光(射出光)经由光透过窗口16d射入被检测面DS及其周边区域。在被检测面DS及其周边区域被反射的光(反射光)经由光透过窗口16d射入受光部16b。在其他方式中，也可以不设置距离运算部16c，而使控制部18承担距离运算部16c的功能。

此外，工件位置检测传感器16的结构和配置不限于上述结构和配置，可以适当变更。工件位置检测传感器16例如也可以是包含成像传感器(image sensor)和图像处理部的图像传感器。在这种情况下，通过由图像处理部对成像传感器的输出图像(距离图像)进行边缘检测处理，能够检测凸缘对FP的缘部的位置。工件位置检测传感器16例如也可以是包含两个成像传感器的立体图像传感器。在这种情况下，能够根据从两个成像传感器的输出而获得的视差值来检测至凸缘对FP的缘部的距离。光照射部16a和受光部16b也可以被收纳在彼此不同的封装内。光照射部16a也可以不具有光偏转器。在这种情况下，也可以使用多个发光元件排列而成的发光元件阵列，向被检测面DS及其周边区域照射光。光照射部16a也可以具有抑制来自发光元件的光的扩散的透镜。在这种情况下，也可以不设置光透过窗口16d而以使该透镜露出的方式将该透镜设置在封装16e上。受光部16b也可以具有对射入受光元件的光进行聚光的透镜。在这种情况下，也可以不设置光透过窗口16d而以使该透镜露出的方式将该透镜设置在封装16e上。

图1所示的控制部18控制向一对辊式电极12A、12B的通电，并且根据工件位置检测传感器16的检测结果(以下也称为“传感器输出”)控制电极保持机构14。控制部18例如包括CPU等而构成。

此外，缝焊通过使被施加电压(脉冲电压)的辊式电极对一边沿着重叠的多个工件(例如，凸缘对)的所期望的焊接轨迹旋转一边相对于多个工件移动来进行。然而，在实际缝焊时，由于缝焊装置与重叠的多个工件之间的距离随着时间经过而细微地变动，因此，若使辊式电极对保持一个状态(轴取向固定不变的状态下)移动，则辊式电极对可能偏离以所期望的焊接轨迹为中心的目标范围。

因此，控制部18根据工件位置检测传感器16的传感器输出来控制电极保持机构14。具体而言，如图3所示，控制部18根据传感器输出，以辊式电极对REP不会偏离以所期望的焊接轨迹DWT为中心的目标范围TR的方式控制辊式电极对REP的轴取向(角度)、即辊式电极对REP的舵角。

图4是表示控制部18的控制结构的框图。如图4所示，控制部18构成为包括通电控制部18a、机构控制部18b、第一判定部18c和第二判定部18d。

机构控制部18b根据工件位置检测传感器16的传感器输出，控制电极保持机构14。详细而言，机构控制部18b根据传感器输出，计算电极保持机构14的控制量CA，将该计算结果发送给第一判定部18c，并且根据需要向电极保持机构14输出。电极保持机构14使用被输入的控制量CA控制辊式电极对REP的轴取向(舵角)。控制量CA是基于传感器输出的辊式电极对REP的轴的角度(轴取向)的目标值与该时间点(控制时)的辊式电极对REP的轴的角度的差分。控制量CA根据辊式电极对REP的轴取向的控制方向而有正负。

第一判定部18c判定工件位置检测传感器16的检测结果(传感器输出)是否存在异常。第一判定部18c根据来自机构控制部18b的控制量CA，判定传感器输出是否存在异常。

在此，如图5所示，控制部18基于传感器输出来控制电极保持机构14的控制量CA(辊式电极对REP的轴取向的控制量)取正态分布ND。在传感器输出没有异常的情况下，该正态分布ND的平均值Ave小于规定阈值Th。因此，在正态分布ND的平均值Ave为阈值Th以上的情况下，能够判定为传感器输出存在异常。在此，阈值Th例如是平均值Ave+4σ。其中，σ是正态分布ND的标准偏差。

因此，图4所示的第一判定部18c在控制量CA的平均值为阈值Th以上的情况下，判定为传感器输出存在异常。控制量CA的平均值Ave达到阈值Th以上的情况例如可以举出在图2B所示的工件位置检测传感器16的光透过窗口16d上附着有异物的情况。另外，还能够举出以下情况等：在机构控制部18b中进行与工件的形状对应的示范教导(teaching)以使辊式电极对REP对目标范围TR进行加工，但随着工件变更等而发生了对工件的示范教导出现偏差。

图4所示的通电控制部18a控制向辊式电极对REP的通电。具体而言，通电控制部18a根据第一判定部18c的判定结果，控制向辊式电极对REP的通电。

在此，当在传感器输出存在异常的情况下继续缝焊时，则担忧辊式电极对REP较大偏离所期望的焊接轨迹DWT。因此，在第一判定部18c判定为传感器输出存在异常的情况下，通电控制部18a停止向辊式电极对REP通电，由此停止缝焊。

在第一判定部18c判定为传感器输出存在异常的情况下，第二判定部18d根据传感器输出的方差值DV(变动)判定异常原因。第二判定部18d接收工件位置检测传感器16的检测结果，计算传感器输出的方差值DV。传感器输出的方差值DV表示传感器输出值的变动程度。传感器输出的方差值DV是各传感器输出值与传感器输出值的平均值之差的平方的平均值。此外，并不限定于根据表示传感器输出的变动状态的方差值DV，第二判定部18d也可以根据表示例如传感器输出的标准偏差(方差值DV的正平方根)等的传感器输出的变动状态的其他值来判定异常原因。

具体而言，第二判定部18d在方差值DV不在规定范围PR(参照图7)内的情况下，判定为在工件位置检测传感器16上附着有异物。第二判定部18d将判定结果向显示部19输出。显示部19将被输入的判定结果显示在画面上(例如显示为“在工件位置检测传感器16上附着有异物”)。此外，也可以代替显示部19或者除了显示部19之外，设置包括扬声器的语音输出部，将第二判定部18d的判定结果经由语音输出部通过语音输出。

图6A～图6C是用于对传感器输出彼此不同的异常原因1～3进行说明的图。在图6A～图6C的各图中，Ta表示工件位置检测传感器16与被检测面DS的目标距离(能够使辊式电极对REP位于所期望的焊接轨迹DWT上的距离)。

在图6A所示的例子中，例如，微小异物以高密度附着在工件位置检测传感器16的光透过窗口16d的较大范围内(例如，被灰尘、油等污染)(异常原因1)。在这种情况下，从光照射部16a射出的光被光透射窗口16d散射，且在被检测面DS及其周边区域被反射的光被光透射窗口16d散射。因此，传感器输出的方差值DV变大(详细而言，变得比规定范围PR(参照图7)的上限PRu大)。此时，若根据传感器输出来控制辊式电极对REP的轴取向，则担忧辊式电极对REP偏离目标范围TR。

因此，在方差值DV比规定范围PR的上限PRu大的情况下，第二判定部18d判定为在工件位置检测传感器16上大范围地附着有异物，并将该判定结果向显示部19输出。显示部19将被输入的判定结果显示在画面上(例如显示为“在工件位置检测传感器上附着有污垢”)。

在图6B所示的例子中，例如在工件位置检测传感器16的光透过窗口16d上局部地附着有异物(粒状的固体或者液体)(异常原因2)。在这种情况下，担忧来自光照射部16a的光被该异物反射，且被受光部16b接收。即，担忧工件位置检测传感器16检测到该异物的位置而不是检测到被检测面DS的位置。在这种情况下，由于根据距该异物的距离来控制辊式电极对REP的轴取向，因此，担忧辊式电极对REP偏离目标范围TR。在图6B的情况下，工件位置检测传感器16检测在位于距光照射部16a一定距离的光透过窗口16d上附着的异物的位置，因此传感器输出几乎不发生变动(表示为大致固定值)。因此，传感器输出的方差值DV变得非常小(详细而言，变得比规定范围PR(参照图7)的下限PRl小)。

因此，第二判定部18d在方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，判定为在工件位置检测传感器16上局部地附着有异物，并将该判定结果向显示部19输出。显示部19将被输入的判定结果显示在画面上(例如显示为“在工件位置检测传感器上附着有灰尘”)。

此外，第二判定部18d在方差值DV比规定范围PR(参照图7)的上限PRu大的情况下，判定为在工件位置检测传感器16上大范围地附着有异物，且在方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，判定为在工件位置检测传感器16上局部地附着有异物，但不限于此。例如，第二判定部18d也可以仅判定方差值DV是否在规定范围PR内(在工件位置检测传感器16上是否附着有异物)，并通知该判定结果(例如在显示部19上显示)。例如，第二判定部18d也可以仅判定方差值DV是否比规定范围PR的上限PRu大(在工件位置检测传感器16上是否大范围地附着有异物)和方差值DV是否比规定范围PR的下限PRl小(在工件位置检测传感器16上是否局部地附着有异物)中的一方，并通知该判定结果(例如显示在显示部19上)。

在图6C所示的例子中，在电极保持机构14中产生输入到机构控制部18b的示范教导的偏差(未进行与工件形状对应的适当的示范教导的状态)(异常原因3)。在这种情况下，如图6C所示，传感器输出随着时间经过而逐渐远离(单调减少)目标距离Ta(工件位置检测传感器16与被检测面DS之间的目标距离)。在这种情况下，若根据传感器输出控制辊式电极对REP的轴取向，则担忧辊式电极对REP会偏离目标范围TR(参照图3)。

因此，在方差值DV在规定范围PR内的情况下，第二判定部18d判定为产生了示范教导的偏差，其中所述示范教导是指对电极保持机构14进行设定以使辊式电极对REP按照所期望的焊接轨迹DWT移动。

此外，还考虑即使示范教导本身没有问题，但电极保持机构14对示范教导的跟随性变差而在传感器输出中发生异常的情况。因此，在传感器输出的方差值DV在规定范围PR内的情况下，第二判定部18d也可以判定为“上述电极保持机构14对示范教导的跟随性变差、或者上述示范教导本身存在问题”，并通知该判定结果(例如显示于显示部19)。

下面，使用图8的流程图对如上述那样构成的缝焊装置10的动作进行说明。

在最初的步骤S1中，操作员使缝焊装置10开始缝焊。具体而言，操作员控制电极保持机构14，在通过辊式电极对REP夹持凸缘对FP之后，经由操作部21向控制部18发送焊接开始触发信号。更具体而言，操作员通过操作部29使驱动辊式电极12B旋转的马达9d适当移动(滑动)、并且使第一关节部14a、第二关节部14b、第三关节部14c、第四关节部14d、第五关节部14e和第六关节部14f适当动作，据此使一对辊式电极12A、12B夹持凸缘对FP。

接收到焊接开始触发信号的控制部18对辊式电极对REP施加电压，控制电极保持机构14，使辊式电极对REP开始沿着凸缘对FP的所期望的焊接轨迹DWT移动。具体而言，控制部18使马达9b和马达9d工作，驱动一对辊式电极12A、12B向彼此相反的方向旋转，并且使第一关节部14a、第二关节部14b、第三关节部14c、第四关节部14d、第五关节部14e和第六关节部14f适当动作，据此使辊式电极对REP开始沿着凸缘对FP的所期望的焊接轨迹DWT移动。

在下一步骤S2中，工件位置检测传感器16检测被检测面DS的位置，并将该检测结果(传感器输出)输出给机构控制部18b。

在接下来的步骤S3中，机构控制部18b根据传感器输出，计算辊式电极对REP的轴取向的控制量CA，并将该计算结果发送给第一判定部18c。

在下一步骤S4中，第一判定部18c判断控制量CA是否为阈值Th以上、即传感器输出是否存在异常。若此处的判断被否定，则转移至步骤S5，若被肯定，则转移至步骤S8。

在步骤S5中，第一判定部18c判定为传感器输出正常(传感器输出无异常)。

在下一步骤S6中，控制部18按被计算出的控制量CA控制辊式电极对REP的轴取向。具体而言，机构控制部18b将在步骤S3中计算出的控制量CA输出给电极保持机构14的第一关节部14a的驱动部。据此，辊式电极对REP的轴取向被控制(变更)控制量CA。

在下一步骤S7中，控制部18判断缝焊是否已完成。具体而言，控制部18根据电极保持机构14的各关节部的控制量，在判断为辊式电极对REP已到达所期望的焊接轨迹DWT的终端时，判断为缝焊完成。若此处的判断被肯定则流程结束，若此处的判断被否定则返回步骤S2。

在步骤S8中，第一判定部18c判定为传感器输出异常(传感器输出存在异常)。

在下一步骤S9中，控制部18停止缝焊。具体而言，通电控制部18a停止向辊式电极对REP通电。

在下一步骤S10中，第二判定部18d计算传感器输出的方差值DV。

在下一步骤S11中，第二判定部18d判断方差值DV是否比规定范围PR的上限PRu大。若此处的判断被肯定，则转移至步骤S12，若此处的判断被否定，则转移至步骤S13。

在步骤S12中，第二判定部18d判定为在工件位置检测传感器16(例如光透过窗口16d)上大范围地附着有异物，通知该判定结果(使其显示于显示部19)。操作员在确认显示部19上被显示的判定结果之后，能够迅速采取工件位置检测传感器16的清扫、更换等应对措施。在执行完步骤S12之后，流程结束。

在步骤S13中，第二判定部18d判断方差值DV是否比规定范围PR的下限PRl小。若此处的判断被肯定，则转移至步骤S14，若此处的判断被否定，则转移至步骤S15。

在步骤S14中，第二判定部18d判定为在工件位置检测传感器16(例如光透过窗口16d)上局部地附着有异物，通知该判定结果(使其显示于显示部19)。操作员在确认显示部19上被显示的判定结果之后，能够迅速采取工件位置检测传感器16的清扫、更换等应对措施。在执行完步骤S14之后，流程结束。

在步骤S15中，第二判定部18d判定为电极保持机构14产生了示范教导目标范围TR的示范教导的偏差，通知该判定结果(使其显示于显示部19)。操作员在确认显示部19上被显示的判定结果之后，能够迅速采取用于抑制示范教导的偏差的应对措施。在执行完步骤S15之后，流程结束。

接着，对如上述那样构成的缝焊装置10的效果进行说明。

本实施方式的缝焊装置10是通过被施加电压的一对辊式电极12A、12B夹持重叠的两个凸缘13、15(多个工件)且使一对辊式电极12A、12B一边旋转一边相对于两个凸缘13、15移动，来对两个凸缘13、15进行缝焊的缝焊装置。缝焊装置10具有电极保持机构14、工件位置检测传感器16和控制部18，其中，所述电极保持机构14以能够改变一对辊式电极12A、12B的轴取向的方式保持一对所述辊式电极12A、12B；所述工件位置检测传感器16检测两个凸缘13、15的缘部的位置(被检测面DS的位置)；所述控制部18控制向一对辊式电极12A、12B通电，并且根据工件位置检测传感器16的检测结果控制电极保持机构14。控制部18包括第一判定部18c和第二判定部18d，其中，所述第一判定部18c判定工件位置检测传感器16的检测结果是否存在异常；所述第二判定部18d在第一判定部18c判定为工件位置检测传感器16的检测结果存在异常的情况下，根据工件位置检测传感器16的检测结果的方差值DV，判定异常原因。

据此，控制部18能够判定工件位置检测传感器16的检测结果的异常原因(不良情况)，且采取与各种情况对应的应对措施。据此，能够减少应对不良情况的时间。

在方差值DV不在规定范围PR内的情况下，第二判定部18d判定为在工件位置检测传感器16上附着有异物。据此，能够将工件位置检测传感器16的检测结果的异常原因(不良情况)分为在工件位置检测传感器16上附着有异物的情况和其他情况来识别。

在方差值DV比规定范围PR的上限PRu大的情况下，第二判定部18d判定为在工件位置检测传感器16上大范围地附着有异物。据此，在方差值DV比规定范围PR的上限PRu大的情况下，认为在工件位置检测传感器16上大范围地附着有异物而使工件位置检测传感器16无法检测作为检测对象的两个凸缘13、15的缘部，因此能够做出那样的妥当判定。

在方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，第二判定部18d判定为在工件位置检测传感器16上局部地附着有异物。据此，在方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，认为工件位置检测传感器16不是检测到作为检测对象的两个凸缘13、15的缘部，而是检测到在工件位置检测传感器16上局部附着的异物，因此，能够做出那样的妥当判定。

第二判定部18d在方差值DV比规定范围PR的上限PRu大的情况下，判断为在工件位置检测传感器16上大范围地附着有异物，第二判定部18d在方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，判断为在工件位置检测传感器16上局部地附着有异物。在方差值DV比规定范围PR的上限PRu大的情况下和方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，能够做出与各自对应的适当判定。

在方差值DV在规定范围PR内的情况下，第二判定部18d判定为电极保持机构14产生了示教目标范围TR的示范教导的偏差。据此，能够促使应对示范教导的偏差。

第一判定部18c根据基于工件位置检测传感器16的检测结果的电极保持机构14的控制量CA来判定工件位置检测传感器16的检测结果是否存在异常。据此，例如通过仅将控制量CA的平均值Ave与阈值Th进行比较的简单的方法，就能够判定工件位置检测传感器16的检测结果是否存在异常。

在第一判定部18c判定为工件位置检测传感器16的检测结果存在异常的情况下，控制部18停止缝焊。据此，能够防止在一对辊式电极12A、12B较大地偏离所期望的焊接轨迹DWT的状态下(一对辊式电极12A、12B偏离目标范围TR的状态下)继续缝焊。

本实施方式的缝焊方法包括缝焊开始步骤、工件位置检测步骤、第一判定步骤和第二判定步骤，在所述缝焊开始步骤中，通过被施加电压的辊式电极12A、12B夹持重叠的两个凸缘13、15(多个工件)且使一对辊式电极12A、12B一边旋转一边移动来开始进行缝焊；在所述工件位置检测步骤中，通过工件位置检测传感器16检测两个凸缘13、15的缘部的位置；在所述第一判定步骤中，判定工件位置检测传感器16的检测结果是否存在异常；在所述第二判定步骤中，在第一判定步骤判定为工件位置检测传感器16的检测结果存在异常的情况下，根据工件位置检测传感器16的检测结果的方差值DV，判定异常原因。

据此，在第二判定步骤中，能够判定工件位置检测传感器16的检测结果的异常原因(不良情况)，采取与各种情况对应的应对措施。据此，能够减少应对不良情况的时间。

在方差值DV不在规定范围PR内的情况下，在第二判定步骤中判定为在工件位置检测传感器16上附着有异物。据此，能够将工件位置检测传感器16的检测结果的异常原因(不良情况)分为在工件位置检测传感器16上附着有异物的情况和其他情况来进行通知。

在第二判定步骤中，在方差值DV比规定范围PR的上限PRu大的情况下，判定为在工件位置检测传感器16上大范围地附着有异物。据此，在方差值DV比规定范围PR的上限PRu大的情况下，认为在工件位置检测传感器16上大范围地附着有异物而使工件位置检测传感器16无法检测出作为检测对象的两个凸缘13、15的缘部，因此能够做出那样的妥当判定。

在第二判定步骤中，在方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，判定为在工件位置检测传感器16上局部地附着有异物。据此，在方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，认为工件位置检测传感器16不是检测到作为检测对象的两个凸缘13、15的缘部，而是检测到在工件位置检测传感器16上局部附着的异物，因此，能够做出那样的妥当判定。

在第二判定步骤中，在方差值DV比规定范围PR的上限PRu大的情况下，判断为在工件位置检测传感器16上大范围地附着有异物，在方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，判断为在工件位置检测传感器16上局部地附着有异物。因此，在方差值DV比规定范围PR的上限PRu大的情况下和在方差值DV比规定范围PR的下限PRl小的情况下，能够做出与各自对应的适当判定。

在方差值DV在规定范围PR内的情况下，在第二判定步骤中，判定为电极保持机构14产生了示教目标范围TR的示范教导的偏差。据此，能够促使应对示范教导的偏差。

在第一判定步骤中，根据基于工件位置检测传感器16的检测结果的一对辊式电极12A、12B的轴的控制量CA，来判定工件位置检测传感器16的检测结果是否存在异常。据此，例如通过仅将控制量CA的平均值Ave与阈值Th进行比较的简单方法，就能够判定工件位置检测传感器16的检测结果是否存在异常。

在第二判定步骤中，在第一判定步骤判定为工件位置检测传感器16的检测结果存在异常的情况下，停止缝焊。据此，能够防止在一对辊式电极12A、12B较大地偏离所期望的焊接轨迹DWT的状态下(一对辊式电极12A、12B偏离目标范围TR的状态下)继续缝焊。

Claims (16)

1.一种缝焊装置，该缝焊装置通过用被施加电压的一对辊式电极夹持重叠的多个工件且使一对所述辊式电极一边旋转一边相对于多个所述工件移动，来对多个所述工件进行缝焊，其特征在于，

具有电极保持机构、工件位置检测传感器和控制部，其中，

所述电极保持机构以能改变一对所述辊式电极的轴取向的方式来保持一对所述辊式电极；

所述工件位置检测传感器检测多个所述工件的缘部的位置；

所述控制部对向一对所述辊式电极的通电进行控制，并且根据所述工件位置检测传感器的检测结果来控制所述电极保持机构，

所述控制部包括第一判定部和第二判定部，其中，

所述第一判定部判定所述工件位置检测传感器的检测结果是否存在异常；

在所述第一判定部判定为所述工件位置检测传感器的检测结果存在异常的情况下，所述第二判定部根据所述工件位置检测传感器的检测结果的变动状态来判定异常原因。

2.根据权利要求1所述的缝焊装置，其特征在于，

在表示所述变动状态的数值不在规定范围内的情况下，所述第二判定部判定为在所述工件位置检测传感器上附着有异物。

3.根据权利要求2所述的缝焊装置，其特征在于，

在表示所述变动状态的数值比所述规定范围的上限大的情况下，所述第二判定部判定为在所述工件位置检测传感器上大范围地附着有异物。

4.根据权利要求2所述的缝焊装置，其特征在于，

在表示所述变动状态的数值比所述规定范围的下限小的情况下，所述第二判定部判定为在所述工件位置检测传感器上局部地附着有异物。

5.根据权利要求2所述的缝焊装置，其特征在于，

在表示所述变动状态的数值比所述规定范围的上限大的情况下，所述第二判定部判断为在所述工件位置检测传感器上大范围地附着有异物，

在表示所述变动状态的数值比所述规定范围的下限小的情况下，所述第二判定部判断为在所述工件位置检测传感器上局部地附着有异物。

6.根据权利要求2所述的缝焊装置，其特征在于，

在表示所述变动状态的数值在所述规定范围的上限与下限之间的情况下，所述第二判定部判定为对所述电极保持机构的示范教导产生了偏差。

7.根据权利要求1所述的缝焊装置，其特征在于，

所述第一判定部根据基于所述工件位置检测传感器的检测结果的所述电极保持机构的控制量来判定所述工件位置检测传感器的检测结果是否存在异常。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的缝焊装置，其特征在于，

在所述第一判定部判定为所述工件位置检测传感器的检测结果存在异常的情况下，所述控制部停止所述缝焊。

9.一种缝焊方法，其特征在于，

包括缝焊开始步骤、工件位置检测步骤、第一判定步骤和第二判定步骤，其中，

在所述缝焊开始步骤中，通过用被施加电压的一对辊式电极夹持重叠的多个工件且使一对所述辊式电极一边旋转一边移动来开始进行缝焊；

在所述工件位置检测步骤中，通过工件位置检测传感器来检测多个所述工件的缘部的位置；

在所述第一判定步骤中，判定所述工件位置检测传感器的检测结果是否存在异常；

在所述第二判定步骤中，在所述第一判定步骤判定为所述工件位置检测传感器的检测结果存在异常的情况下，根据所述工件位置检测传感器的检测结果的变动状态来判定异常原因。

10.根据权利要求9所述的缝焊方法，其特征在于，

在所述第二判定步骤中，在表示所述变动状态的数值不在规定范围内的情况下，判定为在所述工件位置检测传感器上附着有异物。

11.根据权利要求10所述的缝焊方法，其特征在于，

在所述第二判定步骤中，在表示所述变动状态的数值比所述规定范围的上限大的情况下，判定为在所述工件位置检测传感器上大范围地附着有异物。

12.根据权利要求10所述的缝焊方法，其特征在于，

在所述第二判定步骤中，在表示所述变动状态的数值比所述规定范围的下限小的情况下，判定为在所述工件位置检测传感器上局部地附着有异物。

13.根据权利要求10所述的缝焊方法，其特征在于，

在所述第二判定步骤中，

在表示所述变动状态的数值比所述规定范围的上限大的情况下，判断为在所述工件位置检测传感器上大范围地附着有异物，

在表示所述变动状态的数值比所述规定范围的下限小的情况下，判断为在所述工件位置检测传感器上局部地附着有异物。

14.根据权利要求10所述的缝焊方法，其特征在于，

在所述第二判定步骤中，在表示所述变动状态的数值在所述规定范围的上限与下限之间的情况下，判定为产生了示范教导的偏差。

15.根据权利要求9所述的缝焊方法，其特征在于，

在所述第一判定步骤中，根据基于所述工件位置检测传感器的检测结果的一对所述辊式电极的轴的控制量来判定所述工件位置检测传感器的检测结果是否存在异常。

16.根据权利要求9～15中任一项所述的缝焊方法，其特征在于，

在所述第二判定步骤中，在所述第一判定步骤判定为所述工件位置检测传感器的检测结果存在异常的情况下，停止所述缝焊。

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