JP3163530B2 - 抵抗溶接の制御装置 - Google Patents
抵抗溶接の制御装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明の属する技術分野は、
抵抗溶接の分野であり、とくにスポット溶接の制御装置
に関する。
抵抗溶接の分野であり、とくにスポット溶接の制御装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、抵抗溶接が広範囲の製品に用いら
れ、とくにスポット溶接は不可欠な加工手段となってい
るが、条件設定操作の容易性が課題である。
れ、とくにスポット溶接は不可欠な加工手段となってい
るが、条件設定操作の容易性が課題である。
【０００３】以下、従来の抵抗溶接の制御装置について
説明する。抵抗溶接、とくにスポット溶接は鋼板を使用
する種々の製品に用いられており、溶接強度を確保する
ためには一定値以上のナゲット（被溶接材の溶接部）径
を作成する必要がある。従来からの抵抗溶接の制御装置
としては、溶接作業者が溶接電流および通電時間を抵抗
溶接機のタイマによる出力制御装置に入力して制御する
装置が一般的であった。また、加圧力はタイマから出力
された信号を電空比例弁に入力して空気圧を変化させる
ことで制御するか、または手動により空気圧調整バルブ
を調整して加圧力を一定値に設定するのが一般的であっ
た。
説明する。抵抗溶接、とくにスポット溶接は鋼板を使用
する種々の製品に用いられており、溶接強度を確保する
ためには一定値以上のナゲット（被溶接材の溶接部）径
を作成する必要がある。従来からの抵抗溶接の制御装置
としては、溶接作業者が溶接電流および通電時間を抵抗
溶接機のタイマによる出力制御装置に入力して制御する
装置が一般的であった。また、加圧力はタイマから出力
された信号を電空比例弁に入力して空気圧を変化させる
ことで制御するか、または手動により空気圧調整バルブ
を調整して加圧力を一定値に設定するのが一般的であっ
た。
【０００４】図６は従来の抵抗溶接機の制御装置である
タイマにより制御される出力波形の一例を示す波形図、
表１は従来の板厚の平方根の４倍程度のナゲット径が得
られる一般的な溶接条件の一例を示す表である。
タイマにより制御される出力波形の一例を示す波形図、
表１は従来の板厚の平方根の４倍程度のナゲット径が得
られる一般的な溶接条件の一例を示す表である。
【０００５】
【表１】
【０００６】従来のタイマは、設定された溶接時間の
間、測定された溶接電流を設定された電流値と比較し、
その差が小さくなるように電源を制御していた。また、
加圧力は通電時間中一定に保たれるのが一般的であっ
た。
間、測定された溶接電流を設定された電流値と比較し、
その差が小さくなるように電源を制御していた。また、
加圧力は通電時間中一定に保たれるのが一般的であっ
た。
【０００７】溶接作業者は、被溶接材の種類や板厚など
の条件と必要なナゲットを用いて、表１に示した溶接条
件または経験により溶接電流、通電時間および加圧力を
決定していた。
の条件と必要なナゲットを用いて、表１に示した溶接条
件または経験により溶接電流、通電時間および加圧力を
決定していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の抵抗
溶接の制御装置では、溶接電流、通電時間および加圧力
を一定に制御することにより間接的にナゲット径を確保
していた。したがって、溶接作業者は溶接条件が変わる
度に、溶接条件表を用いて必要なナゲットに応じて溶接
電流、通電時間および加圧力をそれぞれ変更する必要が
あり、電源の最大定格によって制限される溶接電流や、
溶接条件表には含まれない電極の損傷などに対しては、
溶接作業者の経験に基づいた修正を必要とするなど、溶
接条件を設定することは溶接作業者にとって大きな負担
となっていた。また、溶接時間の設定は溶接作業のタク
トタイムに影響するため、あらかじめ調整範囲が限られ
ていることが多く、溶接作業者が溶接条件を単純に決定
することは困難であった。
溶接の制御装置では、溶接電流、通電時間および加圧力
を一定に制御することにより間接的にナゲット径を確保
していた。したがって、溶接作業者は溶接条件が変わる
度に、溶接条件表を用いて必要なナゲットに応じて溶接
電流、通電時間および加圧力をそれぞれ変更する必要が
あり、電源の最大定格によって制限される溶接電流や、
溶接条件表には含まれない電極の損傷などに対しては、
溶接作業者の経験に基づいた修正を必要とするなど、溶
接条件を設定することは溶接作業者にとって大きな負担
となっていた。また、溶接時間の設定は溶接作業のタク
トタイムに影響するため、あらかじめ調整範囲が限られ
ていることが多く、溶接作業者が溶接条件を単純に決定
することは困難であった。
【０００９】本発明は上記の課題を解決するもので、溶
接電流、溶接時間および加圧力の制限範囲を設定すると
ともに、必要とするナゲットを直接入力でき、溶接作業
者が必要なナゲットを得られる溶接条件を、溶接条件表
などによって選択することなく溶接条件を設定でき、溶
接作業者の負担を軽減できる抵抗溶接機の制御装置を提
供することを目的とする。
接電流、溶接時間および加圧力の制限範囲を設定すると
ともに、必要とするナゲットを直接入力でき、溶接作業
者が必要なナゲットを得られる溶接条件を、溶接条件表
などによって選択することなく溶接条件を設定でき、溶
接作業者の負担を軽減できる抵抗溶接機の制御装置を提
供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１に係わる本発明
は、電源から電極を介し被溶接材に通電して溶接する抵
抗溶接の制御装置において、必要とするナゲットを入力
するナゲット設定手段と、溶接電流、通電時間、および
加圧力などの溶接条件の初期値および制限範囲を入力す
る条件設定手段と、現時点の溶接条件の値を検出する検
出手段と、検出した溶接条件に基づいて現時点のナゲッ
トを推定する演算手段と、推定したナゲットを前記ナゲ
ット設定手段に設定したナゲットと比較し、推定ナゲッ
トと設定ナゲットとの大小関係に基づいて溶接条件を決
定し、その溶接条件を前記条件設定部で設定した制限範
囲になるように調整して前記電源に指示する制御手段と
を備え、前記制御手段が溶接条件を調整するとき、制限
された条件項目を制限されない他の条件項目で補うこと
により溶接効果を維持するようにした抵抗溶接の制御装
置であり、また、請求項５に係わる本発明は、電源から
電極を介し被溶接材に通電して溶接する抵抗溶接の制御
装置において、必要とするナゲットを入力するナゲット
設定手段と、溶接電流、通電時間、および加圧力などの
溶接条件の初期値および制限範囲を入力する条件設定手
段と、前記条件設定手段に設定された制限項目のいずれ
かを手動または所定の手順で自動的に選択するモード選
択手段と、現時点の溶接条件の値を検出する検出手段
と、検出した溶接条件に基づいて現時点のナゲットを推
定する演算手段と、推定したナゲットを前記ナゲット設
定手段に設定したナゲットと比較し、推定ナゲットと設
定ナゲットとの大小関係に基づいて溶接条件を決定し、
その溶接条件を前記モード選択手段が選択した制限項目
の制限範囲になるように調整して前記電源に指示する制
御手段とを備え、前記制御手段が溶接条件を調整すると
き、制限された条件項目を制限されない他の条件項目で
補うことにより溶接効果を維持するようにした抵抗溶接
の制御装置である。
は、電源から電極を介し被溶接材に通電して溶接する抵
抗溶接の制御装置において、必要とするナゲットを入力
するナゲット設定手段と、溶接電流、通電時間、および
加圧力などの溶接条件の初期値および制限範囲を入力す
る条件設定手段と、現時点の溶接条件の値を検出する検
出手段と、検出した溶接条件に基づいて現時点のナゲッ
トを推定する演算手段と、推定したナゲットを前記ナゲ
ット設定手段に設定したナゲットと比較し、推定ナゲッ
トと設定ナゲットとの大小関係に基づいて溶接条件を決
定し、その溶接条件を前記条件設定部で設定した制限範
囲になるように調整して前記電源に指示する制御手段と
を備え、前記制御手段が溶接条件を調整するとき、制限
された条件項目を制限されない他の条件項目で補うこと
により溶接効果を維持するようにした抵抗溶接の制御装
置であり、また、請求項５に係わる本発明は、電源から
電極を介し被溶接材に通電して溶接する抵抗溶接の制御
装置において、必要とするナゲットを入力するナゲット
設定手段と、溶接電流、通電時間、および加圧力などの
溶接条件の初期値および制限範囲を入力する条件設定手
段と、前記条件設定手段に設定された制限項目のいずれ
かを手動または所定の手順で自動的に選択するモード選
択手段と、現時点の溶接条件の値を検出する検出手段
と、検出した溶接条件に基づいて現時点のナゲットを推
定する演算手段と、推定したナゲットを前記ナゲット設
定手段に設定したナゲットと比較し、推定ナゲットと設
定ナゲットとの大小関係に基づいて溶接条件を決定し、
その溶接条件を前記モード選択手段が選択した制限項目
の制限範囲になるように調整して前記電源に指示する制
御手段とを備え、前記制御手段が溶接条件を調整すると
き、制限された条件項目を制限されない他の条件項目で
補うことにより溶接効果を維持するようにした抵抗溶接
の制御装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の技術は抵抗溶接の溶接装
置に実施できるのであり、請求項１ないし４に係わる発
明の実施例を実施例１に示し、その検出手段は、現時点
における溶接電流、電極間電圧、および加圧力などの溶
接条件値を検出し、演算手段はそれらのデータにより現
時点におけるナゲットを推定算出し、制御部は推定され
たナゲットをナゲット設定手段に操作者により設定され
た設定ナゲットと比較し、その大小関係により溶接電
流、電極間電圧、および加圧力などの溶接条件を決定
し、その溶接条件を、条件設定手段に操作者が設定した
溶接条件の範囲制限により調整して電源に指示して制御
する。この調整において、制限した項目による溶接効果
の低下は制限されない項目により補って溶接効果を維持
することができる。
置に実施できるのであり、請求項１ないし４に係わる発
明の実施例を実施例１に示し、その検出手段は、現時点
における溶接電流、電極間電圧、および加圧力などの溶
接条件値を検出し、演算手段はそれらのデータにより現
時点におけるナゲットを推定算出し、制御部は推定され
たナゲットをナゲット設定手段に操作者により設定され
た設定ナゲットと比較し、その大小関係により溶接電
流、電極間電圧、および加圧力などの溶接条件を決定
し、その溶接条件を、条件設定手段に操作者が設定した
溶接条件の範囲制限により調整して電源に指示して制御
する。この調整において、制限した項目による溶接効果
の低下は制限されない項目により補って溶接効果を維持
することができる。
【００１２】また、請求項５および６に係わる発明の実
施例を実施例２に示し、そのモード選択手段は条件設定
手段に設定された制限項目のいずれかを選択、またはい
ずれも無視するように制御手段に指示し、制御手段はそ
の指示により溶接条件を調整することができる。
施例を実施例２に示し、そのモード選択手段は条件設定
手段に設定された制限項目のいずれかを選択、またはい
ずれも無視するように制御手段に指示し、制御手段はそ
の指示により溶接条件を調整することができる。
【００１３】
（実施例１）以下、請求項１に係わる本発明の抵抗溶接
機の制御装置の一実施例について図面を参照しながら説
明する。図１は本実施例の構成を示すブロック図であ
る。図において、被溶接材１を溶接電極２により挟み、
電源３により通電して溶接する。そのとき、溶接電流は
検出手段としてのトロイダルコイル４により検出され、
電極間電圧は溶接電極２に取り付けた検出手段である電
圧検出線５により検出され、また、溶接電極２は図示し
ない加圧回路により加圧され、検出手段である加圧力検
出器６により加圧力が検出される。なお、電流シャント
または溶接電源トランスの１次側電流を測定することに
より溶接電流を測定してもよい。
機の制御装置の一実施例について図面を参照しながら説
明する。図１は本実施例の構成を示すブロック図であ
る。図において、被溶接材１を溶接電極２により挟み、
電源３により通電して溶接する。そのとき、溶接電流は
検出手段としてのトロイダルコイル４により検出され、
電極間電圧は溶接電極２に取り付けた検出手段である電
圧検出線５により検出され、また、溶接電極２は図示し
ない加圧回路により加圧され、検出手段である加圧力検
出器６により加圧力が検出される。なお、電流シャント
または溶接電源トランスの１次側電流を測定することに
より溶接電流を測定してもよい。
【００１４】検出部７は、トロイダルコイル４で検出し
た信号を積分して溶接電流の値を測定するとともに、電
圧検出線５で検出した信号により電極間電圧の値を測定
し、また、加圧力検出器６で検出した信号により加圧力
の値を測定する。
た信号を積分して溶接電流の値を測定するとともに、電
圧検出線５で検出した信号により電極間電圧の値を測定
し、また、加圧力検出器６で検出した信号により加圧力
の値を測定する。
【００１５】条件設定手段である条件設定部８は、溶接
電流、溶接時間、および加圧力の制限範囲を入力する。
なお、設定された制限範囲は溶接時間により変化する関
数であってもよい。
電流、溶接時間、および加圧力の制限範囲を入力する。
なお、設定された制限範囲は溶接時間により変化する関
数であってもよい。
【００１６】演算手段である演算部９は、被溶接材の材
質、板厚、形状および電極チップ形状のうち少なくとも
１つと、測定した溶接電流および溶接電圧と熱伝導モデ
ルとに基づいて温度分布および通電径を数値演算する数
値計算シミュレータ｛参考文献：溶接学会抵抗溶接研究
委員会編「抵抗溶接現象とその応用（１）」、社団法人
溶接学会、（昭５７）、ｐ１２〜ｐ５２｝により、単位
時間ごとに被溶接材１と溶接電極２の温度分布を推定
し、その温度分布によりナゲットを推定する。
質、板厚、形状および電極チップ形状のうち少なくとも
１つと、測定した溶接電流および溶接電圧と熱伝導モデ
ルとに基づいて温度分布および通電径を数値演算する数
値計算シミュレータ｛参考文献：溶接学会抵抗溶接研究
委員会編「抵抗溶接現象とその応用（１）」、社団法人
溶接学会、（昭５７）、ｐ１２〜ｐ５２｝により、単位
時間ごとに被溶接材１と溶接電極２の温度分布を推定
し、その温度分布によりナゲットを推定する。
【００１７】制御手段である制御部１０は、任意の時間
ごとに演算部９で算出された推定のナゲットをナゲット
設定手段であるナゲット設定部１１に設定されたナゲッ
トと比較し、その大小関係により抵抗溶接の制御信号を
出力する。
ごとに演算部９で算出された推定のナゲットをナゲット
設定手段であるナゲット設定部１１に設定されたナゲッ
トと比較し、その大小関係により抵抗溶接の制御信号を
出力する。
【００１８】電源３は、制御部１０から出力された制御
信号により、抵抗溶接機の溶接電流、溶接時間、および
加圧力のうち少なくとも１つを制御する。
信号により、抵抗溶接機の溶接電流、溶接時間、および
加圧力のうち少なくとも１つを制御する。
【００１９】上記構成においてその動作を説明する。通
電開始後、任意の時刻ごとに溶接電流、電極間電圧およ
び加圧力のうち少なくとも１つを検出部７により測定す
る。測定された溶接電流、電極間電圧および加圧力は演
算部９に入力される。演算部９は、あらかじめ設定され
た被溶接材の材質、板厚、形状および電極チップ形状の
うち少なくとも１つを用いて、図２に示したフローチャ
ートの処理を行う数値計算シミュレータにより、被溶接
材１と溶接電極部分の温度分布を単位時間ごとに推定す
るとともに、推定した温度分布が設定済みの被溶接材１
の溶接温度を越えた部分を推定ナゲットとする。なお、
溶接電流、電極間電圧または図示しない装置により測定
された電極間の距離（以下、電極間距離と称す）のうち
少なくとも１つを用いて、ナゲットとの相関関係により
ナゲットを推定してもよく、また、測定した電圧を電流
で除算して求めた抵抗波形とナゲットとの相関関係を用
いてナゲットを推定してもよく、また、溶接電流、電極
間電圧、電極間距離の微分値または積分値を用いてナゲ
ットを推定してもよい。また、推定ナゲットはナゲット
の直径、厚さ、または体積で表してもよい。
電開始後、任意の時刻ごとに溶接電流、電極間電圧およ
び加圧力のうち少なくとも１つを検出部７により測定す
る。測定された溶接電流、電極間電圧および加圧力は演
算部９に入力される。演算部９は、あらかじめ設定され
た被溶接材の材質、板厚、形状および電極チップ形状の
うち少なくとも１つを用いて、図２に示したフローチャ
ートの処理を行う数値計算シミュレータにより、被溶接
材１と溶接電極部分の温度分布を単位時間ごとに推定す
るとともに、推定した温度分布が設定済みの被溶接材１
の溶接温度を越えた部分を推定ナゲットとする。なお、
溶接電流、電極間電圧または図示しない装置により測定
された電極間の距離（以下、電極間距離と称す）のうち
少なくとも１つを用いて、ナゲットとの相関関係により
ナゲットを推定してもよく、また、測定した電圧を電流
で除算して求めた抵抗波形とナゲットとの相関関係を用
いてナゲットを推定してもよく、また、溶接電流、電極
間電圧、電極間距離の微分値または積分値を用いてナゲ
ットを推定してもよい。また、推定ナゲットはナゲット
の直径、厚さ、または体積で表してもよい。
【００２０】図３（ａ）は推定ナゲット径の通電時間に
対する変化の一例、図３（ｂ）は制御された溶接電流の
通電時間に対する変化の一例を示す特性図である。図に
示したように、ナゲットが形成されるまでは溶接電流を
大きくして、ナゲットが所定一定値を越えたのちは溶接
電流を減少させることでナゲット径の確保を容易にして
いる。制御部１０は、任意の時間ごとに実線で示した推
定ナゲットの直径または点線で示した推定ナゲットの厚
さを、一点鎖線で示したナゲット設定部１１で設定され
た設定ナゲットと比較し、その大小関係を用いて抵抗溶
接機の溶接電流、溶接時間および加圧力を決定する制御
信号を算出する。その算出された制御信号を、条件設定
部８に入力された溶接電流、溶接時間、および加圧力の
制限範囲を用いて加減算または乗除算することで、出力
が制限範囲外とならないように調整して出力する。
対する変化の一例、図３（ｂ）は制御された溶接電流の
通電時間に対する変化の一例を示す特性図である。図に
示したように、ナゲットが形成されるまでは溶接電流を
大きくして、ナゲットが所定一定値を越えたのちは溶接
電流を減少させることでナゲット径の確保を容易にして
いる。制御部１０は、任意の時間ごとに実線で示した推
定ナゲットの直径または点線で示した推定ナゲットの厚
さを、一点鎖線で示したナゲット設定部１１で設定され
た設定ナゲットと比較し、その大小関係を用いて抵抗溶
接機の溶接電流、溶接時間および加圧力を決定する制御
信号を算出する。その算出された制御信号を、条件設定
部８に入力された溶接電流、溶接時間、および加圧力の
制限範囲を用いて加減算または乗除算することで、出力
が制限範囲外とならないように調整して出力する。
【００２１】図４は上記調整の状態の一例を溶接電流に
ついて示す特性図である。図において、破線部はナゲッ
トが一定値を越えた時刻を示す。図４（ａ）は、制限範
囲がない場合の溶接電流の一例を示す。ナゲット形成ま
では１２KAで通電し、ナゲット形成後は８KAと低くして
１０cyc の通電を行っている。つぎに、図４（ｂ）は、
溶接電流を１１KA以下に制限した場合の一例を示す。通
電初期の溶接電流が１１KAと低いため、ナゲット形成ま
での時間が長くなり、形成が遅れた時間に相当する２cy
c だけ、全体の通電時間を長くして１２cycの通電を行
っている。つぎに、図４（ｃ）は、溶接時間を８cyc に
制限した場合の一例を示す。通電初期の溶接電流を１３
KAと高く設定してナゲット形成を早くするとともに、ナ
ゲット形成後の電流を１０KAと高くすることで、通電時
間を８cyc に短縮している。以上のように、制限範囲
と、必要とするナゲットとを直接入力して設定すること
ができる。
ついて示す特性図である。図において、破線部はナゲッ
トが一定値を越えた時刻を示す。図４（ａ）は、制限範
囲がない場合の溶接電流の一例を示す。ナゲット形成ま
では１２KAで通電し、ナゲット形成後は８KAと低くして
１０cyc の通電を行っている。つぎに、図４（ｂ）は、
溶接電流を１１KA以下に制限した場合の一例を示す。通
電初期の溶接電流が１１KAと低いため、ナゲット形成ま
での時間が長くなり、形成が遅れた時間に相当する２cy
c だけ、全体の通電時間を長くして１２cycの通電を行
っている。つぎに、図４（ｃ）は、溶接時間を８cyc に
制限した場合の一例を示す。通電初期の溶接電流を１３
KAと高く設定してナゲット形成を早くするとともに、ナ
ゲット形成後の電流を１０KAと高くすることで、通電時
間を８cyc に短縮している。以上のように、制限範囲
と、必要とするナゲットとを直接入力して設定すること
ができる。
【００２２】なお、演算部９で推定した単位時間ごとの
温度分布をナゲット設定部で設定された設定ナゲットと
比較し、その関係により抵抗溶接機の制御信号を出力し
てもよく、また、比較した結果を記憶して次回溶接時の
制御信号を調節してもよい。
温度分布をナゲット設定部で設定された設定ナゲットと
比較し、その関係により抵抗溶接機の制御信号を出力し
てもよく、また、比較した結果を記憶して次回溶接時の
制御信号を調節してもよい。
【００２３】以上のように、本実施例によれば、必要と
するナゲットと、溶接電流、溶接時間、および加圧力の
制限範囲とを直接入力して、数値計算などで推定した推
定ナゲットが必要とするナゲット以上となるように、入
力された制限範囲の中で溶接電源の出力を自動的に制御
することができる。
するナゲットと、溶接電流、溶接時間、および加圧力の
制限範囲とを直接入力して、数値計算などで推定した推
定ナゲットが必要とするナゲット以上となるように、入
力された制限範囲の中で溶接電源の出力を自動的に制御
することができる。
【００２４】（実施例２）以下、請求項５に係わる本発
明の抵抗溶接の制御装置の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図５は本実施例の構成を示すブロッ
ク図である。なお、実施例１と同じ構成要素には同一番
号を付与して説明を省略する。本実施例が実施例１と異
なる点は、モード選択手段としてのモード選択部１２を
備え、溶接条件で設定された複数の制限項目および無制
限項目を切り換えるようにしたことにある。たとえば、
溶接電流の制限から加圧力の制限に切り換え、また、ど
の項目も制限しないなどにより、種々の溶接条件への対
応を容易にしている。このモード選択は手動、または自
動のいずれであってもよい。
明の抵抗溶接の制御装置の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図５は本実施例の構成を示すブロッ
ク図である。なお、実施例１と同じ構成要素には同一番
号を付与して説明を省略する。本実施例が実施例１と異
なる点は、モード選択手段としてのモード選択部１２を
備え、溶接条件で設定された複数の制限項目および無制
限項目を切り換えるようにしたことにある。たとえば、
溶接電流の制限から加圧力の制限に切り換え、また、ど
の項目も制限しないなどにより、種々の溶接条件への対
応を容易にしている。このモード選択は手動、または自
動のいずれであってもよい。
【００２５】モード選択部１２は、条件設定部８に設定
された溶接電流、溶接時間、および加圧力の制限範囲の
うちの１つまたは複数個選択するか、いずれの制限範囲
も考慮しないかの制限のモードを選択して制御部１０に
指示する。この場合、制御部１０は選択された項目につ
いてのみ制限範囲を考慮し、したがって、溶接ごとに制
限が変化する場合でもモードの選択のみで容易に対応で
きる。
された溶接電流、溶接時間、および加圧力の制限範囲の
うちの１つまたは複数個選択するか、いずれの制限範囲
も考慮しないかの制限のモードを選択して制御部１０に
指示する。この場合、制御部１０は選択された項目につ
いてのみ制限範囲を考慮し、したがって、溶接ごとに制
限が変化する場合でもモードの選択のみで容易に対応で
きる。
【００２６】また、溶接電流、溶接時間、および加圧力
の設定された制限範囲について考慮する選択モードと、
制限がない非選択モードを、測定した溶接時間、溶接電
流、電極間電圧、および加圧力の少なくとも１つを用い
て溶接中に時時刻刻、あらかじめプログラムした動作に
より自動的に切り換えるようにしてもよい。この場合、
溶接中に変化する制限に自動的に対応することができ
る。
の設定された制限範囲について考慮する選択モードと、
制限がない非選択モードを、測定した溶接時間、溶接電
流、電極間電圧、および加圧力の少なくとも１つを用い
て溶接中に時時刻刻、あらかじめプログラムした動作に
より自動的に切り換えるようにしてもよい。この場合、
溶接中に変化する制限に自動的に対応することができ
る。
【００２７】以上のように本実施例によれば、モード選
択部を設け、条件設定部に設定した溶接条件の制限項目
のいずれかを選択するか無視するかを決定するようにし
たことにより、種々の溶接に対して容易に対応すること
ができる。
択部を設け、条件設定部に設定した溶接条件の制限項目
のいずれかを選択するか無視するかを決定するようにし
たことにより、種々の溶接に対して容易に対応すること
ができる。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に係わる本発明の抵抗溶接の制御装置は、電源から電
極を介し被溶接材に通電して溶接する抵抗溶接の制御装
置において、必要とするナゲットを入力するナゲット設
定手段と、溶接電流、通電時間、および加圧力などの溶
接条件の初期値および制限範囲を入力する条件設定手段
と、現時点の溶接条件の値を検出する検出手段と、検出
した溶接条件に基づいて現時点のナゲットを推定する演
算手段と、推定したナゲットを前記ナゲット設定手段に
設定したナゲットと比較し、推定ナゲットと設定ナゲッ
トとの大小関係に基づいて溶接条件を決定し、その溶接
条件を前記条件設定部で設定した制限範囲になるように
調整して前記電源に指示する制御手段とを備え、前記制
御手段が溶接条件を調整するとき、制限された条件項目
を制限されない他の条件項目で補うことにより溶接効果
を維持するようにしたことにより、操作者が必要なナゲ
ットと溶接条件の制限範囲とを入力する操作だけで必要
なナゲットが自動的に形成されて、操作者の負担が著し
く軽減される。また、請求項５に係わる本発明の抵抗溶
接の制御装置は、電源から電極を介し被溶接材に通電し
て溶接する抵抗溶接の制御装置において、必要とするナ
ゲットを入力するナゲット設定手段と、溶接電流、通電
時間、および加圧力などの溶接条件の初期値および制限
範囲を入力する条件設定手段と、前記条件設定手段に設
定された制限項目のいずれかを手動または所定の手順で
自動的に選択するモード選択手段と、現時点の溶接条件
の値を検出する検出手段と、検出した溶接条件に基づい
て現時点のナゲットを推定する演算手段と、推定したナ
ゲットを前記ナゲット設定手段に設定したナゲットと比
較し、推定ナゲットと設定ナゲットとの大小関係に基づ
いて溶接条件を決定し、その溶接条件を前記モード選択
手段が選択した制限項目の制限範囲になるように調整し
て前記電源に指示する制御手段とを備え、前記制御手段
が溶接条件を調整するとき、制限された条件項目を制限
されない他の条件項目で補うことにより溶接効果を維持
するようにしたことにより、操作者が必要なナゲットと
溶接条件の制限範囲とを入力する操作だけで必要なナゲ
ットが自動的に形成されて、操作者の負担が著しく軽減
されるとともに、溶接条件を種々に変える場合にもモー
ド選択により容易に対応することができ、さらに操作者
の負担が軽減される。
１に係わる本発明の抵抗溶接の制御装置は、電源から電
極を介し被溶接材に通電して溶接する抵抗溶接の制御装
置において、必要とするナゲットを入力するナゲット設
定手段と、溶接電流、通電時間、および加圧力などの溶
接条件の初期値および制限範囲を入力する条件設定手段
と、現時点の溶接条件の値を検出する検出手段と、検出
した溶接条件に基づいて現時点のナゲットを推定する演
算手段と、推定したナゲットを前記ナゲット設定手段に
設定したナゲットと比較し、推定ナゲットと設定ナゲッ
トとの大小関係に基づいて溶接条件を決定し、その溶接
条件を前記条件設定部で設定した制限範囲になるように
調整して前記電源に指示する制御手段とを備え、前記制
御手段が溶接条件を調整するとき、制限された条件項目
を制限されない他の条件項目で補うことにより溶接効果
を維持するようにしたことにより、操作者が必要なナゲ
ットと溶接条件の制限範囲とを入力する操作だけで必要
なナゲットが自動的に形成されて、操作者の負担が著し
く軽減される。また、請求項５に係わる本発明の抵抗溶
接の制御装置は、電源から電極を介し被溶接材に通電し
て溶接する抵抗溶接の制御装置において、必要とするナ
ゲットを入力するナゲット設定手段と、溶接電流、通電
時間、および加圧力などの溶接条件の初期値および制限
範囲を入力する条件設定手段と、前記条件設定手段に設
定された制限項目のいずれかを手動または所定の手順で
自動的に選択するモード選択手段と、現時点の溶接条件
の値を検出する検出手段と、検出した溶接条件に基づい
て現時点のナゲットを推定する演算手段と、推定したナ
ゲットを前記ナゲット設定手段に設定したナゲットと比
較し、推定ナゲットと設定ナゲットとの大小関係に基づ
いて溶接条件を決定し、その溶接条件を前記モード選択
手段が選択した制限項目の制限範囲になるように調整し
て前記電源に指示する制御手段とを備え、前記制御手段
が溶接条件を調整するとき、制限された条件項目を制限
されない他の条件項目で補うことにより溶接効果を維持
するようにしたことにより、操作者が必要なナゲットと
溶接条件の制限範囲とを入力する操作だけで必要なナゲ
ットが自動的に形成されて、操作者の負担が著しく軽減
されるとともに、溶接条件を種々に変える場合にもモー
ド選択により容易に対応することができ、さらに操作者
の負担が軽減される。
【図１】請求項１に係わる本発明の抵抗溶接の制御装置
の一実施例の構成を示すブロック図
の一実施例の構成を示すブロック図
【図２】同実施例における熱伝導モデルの数値解析動作
を示すフローチャート
を示すフローチャート
【図３】推定ナゲットの経時変化と溶接電流の制御結果
の一例を示す特性図
の一例を示す特性図
【図４】溶接電流の制御結果の一例を示す特性図
【図５】請求項５に係わる本発明の抵抗溶接の制御装置
の一実施例の構成を示すブロック図
の一実施例の構成を示すブロック図
【図６】抵抗溶接における溶接電流波形の一例を示す波
形図および加圧力の時間特性の一例を示す特性図
形図および加圧力の時間特性の一例を示す特性図
１ 被溶接材 ２ 溶接電極 ３ 電源 ４ トロイダルコイル（検出手段） ５ 電圧検出線（検出手段） ６ 加圧力検出器（検出手段） ７ 検出部（検出手段） ８ 条件設定部（条件設定手段） ９ 演算部（演算手段） １０ 制御部（制御手段） １１ ナゲット設定部（ナゲット設定手段） １２ モード選択部（モード選択手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−178275（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−47563（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−337657（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 11/24 - 11/25 515
Claims (6)
- 【請求項１】 電源から電極を介し被溶接材に通電して
溶接する抵抗溶接の制御装置において、必要とするナゲ
ットを入力するナゲット設定手段と、溶接電流、通電時
間、および加圧力などの溶接条件の初期値および制限範
囲を入力する条件設定手段と、現時点の溶接条件の値を
検出する検出手段と、検出した溶接条件に基づいて現時
点のナゲットを推定する演算手段と、推定したナゲット
を前記ナゲット設定手段に設定したナゲットと比較し、
推定ナゲットと設定ナゲットとの大小関係に基づいて溶
接条件を決定し、その溶接条件を前記条件設定部で設定
した制限範囲になるように調整して前記電源に指示する
制御手段とを備え、前記制御手段が溶接条件を調整する
とき、制限された条件項目を制限されない他の条件項目
で補うことにより溶接効果を維持するようにした抵抗溶
接の制御装置。 - 【請求項２】 条件設定手段において溶接電流の制限範
囲を設定し、溶接電流、溶接時間、および加圧力のうち
少なくとも１つを制御するようにした請求項１記載の抵
抗溶接の制御装置。 - 【請求項３】 条件設定手段において通電時間の制限範
囲を設定し、溶接電流、溶接時間、および加圧力のうち
少なくとも１つを制御するようにした請求項１記載の抵
抗溶接の制御装置。 - 【請求項４】 条件設定手段において加圧力の制限範囲
を設定し、溶接電流、溶接時間、および加圧力のうち少
なくとも１つを制御するようにした請求項１記載の抵抗
溶接の制御装置。 - 【請求項５】 電源から電極を介し被溶接材に通電して
溶接する抵抗溶接の制御装置において、必要とするナゲ
ットを入力するナゲット設定手段と、溶接電流、通電時
間、および加圧力などの溶接条件の初期値および制限範
囲を入力する条件設定手段と、前記条件設定手段に設定
された制限項目のいずれかを手動または所定の手順で自
動的に選択するモード選択手段と、現時点の溶接条件の
値を検出する検出手段と、検出した溶接条件に基づいて
現時点のナゲットを推定する演算手段と、推定したナゲ
ットを前記ナゲット設定手段に設定したナゲットと比較
し、推定ナゲットと設定ナゲットとの大小関係に基づい
て溶接条件を決定し、その溶接条件を前記モード選択手
段が選択した制限項目の制限範囲になるように調整して
前記電源に指示する制御手段とを備え、前記制御手段が
溶接条件を調整するとき、制限された条件項目を制限さ
れない他の条件項目で補うことにより溶接効果を維持す
るようにした抵抗溶接の制御装置。 - 【請求項６】 モード選択手段が溶接中に制限項目を所
定の手順で時時刻刻切り換えるようにした請求項５記載
の抵抗溶接の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20789995A JP3163530B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 抵抗溶接の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20789995A JP3163530B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 抵抗溶接の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0929456A JPH0929456A (ja) | 1997-02-04 |
| JP3163530B2 true JP3163530B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=16547424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20789995A Expired - Fee Related JP3163530B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 抵抗溶接の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3163530B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6709422B2 (ja) * | 2018-02-28 | 2020-06-17 | 株式会社向洋技研 | 溶接条件作成装置及び溶接条件作成方法 |
| JP6810820B1 (ja) | 2020-05-01 | 2021-01-06 | 株式会社向洋技研 | 抵抗溶接装置 |
-
1995
- 1995-07-21 JP JP20789995A patent/JP3163530B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0929456A (ja) | 1997-02-04 |
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