(57)【要約】【課題】半サイクルごとの電極間電力差分の変化を利用して通電中の溶接ナゲット生成プロセスを監視し溶接品質の迅速化かつ精度を高める。【解決手段】  通電中の時々刻々変化する溶接電流と電極間電圧とを少なくとも半サイクルごとに検出して，各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応した電極間電力の減少過程のワークにかかる電力から増加過程のワークにかかる電力を引いた電力差分を時系列的に監視する場合，前記電力差分を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取ったサイクル線図上に電力差分の挙動を示す曲線を表し，横軸の任意指定サイクル数の計測基準点での電力差分の変化から溶接ナゲット成長過程中に溶接品質評価を行う。【選択図】              図１
2006110554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被溶接物を一対の電極チップで挟みつけて，これに加圧力をかけながら溶接電流を流し抵抗発熱によりナゲットを生成して接合する抵抗スポット溶接方法において，適切な溶接条件下において通電中の時々刻々変化する溶接電流と電極間電圧とを少なくとも半サイクルごとに検出して，各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応した被溶接物にかかる電極間電力を算出し，前記溶接電流減少過程の前記電極間電力から溶接電流増加過程の前記電極間電力を引いた電力差分を時系列的に監視する場合，前記電力差分を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取ったサイクル線図上に前記電力差分の挙動曲線を表し，この前記電力差分の挙動曲線が前記横軸の任意指定サイクル数の計測基準点でほぼ水平状態に達したときにはナゲット成長が正常であると判定することを特徴とする抵抗スポット溶接品質判定方法。
【請求項２】
前記電力差分の挙動曲線が任意指定サイクル数の前記計測基準点で降下している場合はナゲット成長が不十分であると判定することを特徴とする請求項１に記載の抵抗スポット溶接品質判定方法。
【請求項３】
前記電力差分の挙動曲線が任意指定サイクル数の前記計測基準点で上昇し続けているとき又は前記計測基準点に至る途中で一定時間上昇した後にほぼ水平状態に推移したときには散り発生限界点にあると判定することを特徴とする請求項１に記載の抵抗スポット溶接品質判定方法。
【請求項４】
前記電力差分の挙動曲線が急峻な角度で下降直後に上昇又は上昇直後に下降しているときにはその時点で散りが発生していると判定することを特徴とする請求項１に記載の抵抗スポット溶接品質判定方法。
【請求項５】
前記抵抗スポット溶接方法において，各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応した電極間電力比分，又は電極間電圧差分，又は電極間電圧比分，又は電極間抵抗差分，又は電極間抵抗比分，又は各半サイクルにおける溶接電流の最大値に到達した時点と電極間電圧が最大値に到達する時点までの時間差分を時系列的に監視する場合でも前記電力差分の挙動曲線同様グラフ表示し，前記線図の横軸に設けた任意指定サイクル数の計測基準点で時系列的に前記電極間電力比分，又は前記電極間電圧差分，又は前記電極間電圧比分，又は前記電極間抵抗差分，又は前記電極間抵抗比分，又は前記最大値到達時間差分の変化を監視して判定することを特徴とする請求項１〜４に記載の抵抗スポット溶接品質判定方法。
【請求項６】
一対の電極チップのうち少なくとも一方の電極チップを流体圧又は電気，その他の動力源を用いて他方の電極チップと相対向して駆動し，前記電極チップで被溶接物を挟みつけて加圧し，溶接電流を流して抵抗発熱により溶融して接合する抵抗スポット溶接機において，適切な溶接条件下にて通電中の溶接電流と電極間電圧（又は電極間抵抗）とを少なくとも半サイクルごとに検出する検出装置と，各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの同一電流点の電極間電圧を抽出する同一電流点の電圧抽出手段と，溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応した被溶接物にかかる電極間電力を算出し，同一電流値に対応した溶接電流減少過程の被溶接物にかかる電極間電力から溶接電流増加過程の被溶接物にかかる電極間電力を引いた電力差分を時系列的に算出する電力差分算出手段と，前記算出して得られた電力差分から任意指定サイクル数の計測基準点における電力差分の変化値を算出する電力差分の変化値算出手段と，前記電力差分を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取ったサイクル線図上に前記電力差分の挙動曲線をグラフ表示する電力差分挙動曲線表示部と，前記グラフ表示された電力差分の挙動曲線の前記計測基準点における前記電力差分の変化からナゲット成長の良否を判定する判定手段を有する演算装置と，判定した結果を表示する判定結果表示部を有する表示装置とを備えた抵抗スポット溶接品質監視装置。
【請求項７】
各半サイクルごとにおける数点の電流点の溶接電流増加過程と溶接電流減少過程の電極間電圧を取り，前記電極間電圧から算出した被溶接物にかかる電極間電力により，それぞれの電流点における溶接電流減少過程の前記電極間電力から溶接電流増加過程の前記電極間電力を引いた電力差分を各々算出し，検出誤差を減少させるため各々の前記電力差分を半サイクルごとに平均し，前記電力差分の平均値を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取った前記電力差分の挙動曲線をグラフ表示する請求項６の抵抗スポット溶接品質監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，スポット溶接中に被溶接物(ワーク)に必要な強度に適応した適正な大きさの溶接ナゲットができているかどうか，そのナゲット生成過程を観察して溶接部の品質を判定するための非破壊モニタリング方法および装置に関し，さらに詳しくは通電中の時々刻々変化する溶接電流と電極間電圧（又は電極間抵抗）を検出し，半サイクルごとに電極間電力の電力差分を求め，その電力差分の変化から溶接ナゲットの生成プロセスをリアルタイムで観察し溶接部の品質良否判定を行う抵抗ポット溶接品質判定方法と監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
抵抗スポット溶接は一対の電極チップでワークを挟みつけて，これに加圧力をかけ集中的に溶接電流を流し抵抗発熱により溶融してここにワークに必要な強度をもつ溶接ナゲットを生成して接合する。溶接強度を十分に満たす適正な溶接が行われているかどうかを検査するには，破壊検査方法と非破壊検査方法とが知られている。
【０００３】
破壊検査方法にはマクロ試験，たがね試験，ねじり試験などある。この種の破壊検査方法は文字通りオフライン上で溶接部を強制的に破壊して検査するもので，溶接サンプルの抜き取りおよび溶接部の引張り強度確認が手作業で行われるため生産性に影響する。近年はこれに代わりオンライン上で迅速かつ適正な検査ができるようスポット溶接中の溶接ナゲット生成プロセスを監視する非破壊検査方法が開発されている。
【０００４】
従来の非破壊検査方法には，溶接ナゲットの熱膨張を利用して電極間の変位量を測定して溶接品質の良否を判定する方法や超音波を利用して溶接部の大きさを測定する方法（特許文献１参照）および溶接ナゲット生成過程中に溶接部に印加した超音波の透過率曲線の挙動を利用してモデル透過率の推移と比較して溶接品質を判定（及び／又は溶接電流，加圧力，通電時間等の溶接条件要素を適応制御）する方法（特許文献２参照），又は溶接電流とチップ間電圧の検出値から熱伝導モデルに基づいてワーク温度を算出し，その算出温度分布から推定ナゲット径を算出して適正な溶接強度確保に必要なモデルナゲット径とを比較して溶接結果を判定する方法などが知られている（特許文献３参照）。
【０００５】
これらの非破壊検査方法にはその他数種あるが，超音波による場合は超音波送受信機や複雑な測定及び処理システムを必要とし高価な設備となる。また超音波の反射量はワーク材質，ワーク表面処理（例えを言えば塗装，めっき層など）によって変わるため，とくに同一ラインにおける多品種生産においてはオンライン途中からワーク材質が変わる場合に時としてナゲット境界面でエコーバックの乱れが生じ測定精度に狂いが生じる場合がある。また一方の温度分布による場合もナゲット径の算出方法が温度分布からの推定によるもので，測定算出するプログラムが複雑となり検査の迅速化と検査精度の面でまだ改善すべき問題が残されていた。
【特許文献１】特開平６−１３８１００号公報
【特許文献２】特表２００４−５０７３６５号公報
【特許文献３】特開平６−１７０５５２号公報
【特許文献４】特開２００４−５８１５３号公報
【非特許文献１】阿部博司，外１名「スポット溶接の散り防止制御に関する研究」ＭＰ−３１３−２００２，軽構造接合加工研究委員会，社団法人溶接学会，発行２００２年  ６月  ６日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする問題点は，従来の非破壊検査方式では超音波にしろ温度センサーにしろいずれも測定システムが複雑高価となり，しかも混流生産によるオンラインでの検査スピードおよび検査精度上の判定評価が十分でなかった点にある。本発明は半サイクルごとにおける同一電流点の溶接電流減少過程のワークにかかる電極間電力から溶接電流増加過程のワークにかかる電極間電力を引いた電力差分を時系列的に算出し電力差分の挙動曲線を作成し，この電力差分の挙動曲線を利用してスポット溶接中の溶接ナゲット生成プロセスを監視すると共にオンライン上で全打点数にわたって高精度の溶接品質検査がリアルタイムで実施できる溶接品質判定方法及び監視装置を提供し，品質判定精度の向上と非破壊検査の迅速化を図る。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１は，ワークを一対の電極チップで挟みつけて，これに加圧力をかけながら溶接電流を流し抵抗発熱によりナゲットを生成して接合する抵抗スポット溶接方法において，適切な溶接条件下にて通電中の時々刻々変化する溶接電流と電極間電圧とを少なくとも半サイクルごとに検出して，各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応したワークにかかる電極間電力を用い，溶接電流減少過程の電極間電力から溶接電流増加過程の電極間電力を引いた電力差分を時系列的に監視する場合，前記電力差分を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取ったサイクル線図上に前記電力差分の挙動曲線を表し，この電力差分の挙動曲線が前記横軸の任意指定サイクル数の前記計測基準点でほぼ水平状態に達したときにはナゲット成長が正常であると判定することを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２は前記電力差分の挙動曲線が任意指定サイクル数の前記計測基準点で降下している場合はナゲット成長が不十分であると判定することを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３は，前記電力差分の挙動曲線が任意指定サイクル数の前記計測基準点で上昇し続けているとき又は前記計測基準点に至る途中で一定時間上昇した後にほぼ水平状態に推移したときには散り発生限界点にあると判定することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項４は，前記電力差分の挙動曲線が急峻な角度で下降直後上昇又は上昇直後下降しているときにはその時点で散りが発生していると判定することを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項５は，前記抵抗スポット溶接方法において，各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応した電極間電力比分，又は電極間電圧差分，又は電極間電圧比分，又は電極間抵抗差分，又は電極間抵抗比分，又は各半サイクルにおける溶接電流の最大値に到達した時点と電極間電圧が最大値に到達する時点までの時間差分を時系列的に監視する場合でも前記電力差分の挙動曲線同様グラフ表示し，前記線図の横軸に設けた任意指定サイクル数の計測基準点で前記電極間電力比分，又は前記電極間電圧差分，又は前記電極間電圧比分，又は前記電極間抵抗差分，又は前記電極間抵抗比分，又は最大値到達時間差分の変化を監視し請求項１〜４の何れかに記載の方法にて判定することを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項６は，一対の電極チップのうち少なくとも一方の電極チップを流体圧又は電気，その他の動力源を用いて他方の電極チップと相対向して駆動し，前記電極チップでワークを挟みつけて加圧し，溶接電流を流して抵抗発熱により溶融して接合する抵抗スポット溶接機において，通電中の溶接電流と電極間電圧（又は電極間抵抗）とを少なくとも半サイクルごとに検出する検出部と，各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程における同一電流点の電極間電圧を抽出する同一電流点の電圧抽出手段と，溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応したワークにかかる電極間電力を算出し，同一電流値に対応した溶接電流減少過程のワークにかかる電極間電力から溶接電流増加過程のワークにかかる電極間電力を引いた電力差分を時系列的に算出する電力差分算出手段と，前記算出して得られた電力差分から任意指定サイクル数の計測基準点における電力差分の変化値を算出する電力差分の変化値算出手段と，前記電力差分の変化からナゲット成長の良否を判定する判定手段を有する演算装置と，前記電力差分を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取ったサイクル線図上に前記電力差分の挙動曲線をグラフ表示する電力差分挙動曲線表示部と，前記グラフ表示された電力差分の挙動曲線の前記計測基準点での電力差分の変化によりナゲット成長の良否を判定した結果を表示する判定結果表示部を有する表示装置とを備えた抵抗スポット溶接品質監視装置を提供する。
【００１３】
本発明の請求項７は，各半サイクルごとにおける数点の電流点の溶接電流増加過程と溶接電流減少過程の電極間電圧を取り，前記電極間電圧から算出したワークにかかる電極間電力により，それぞれの電流点における溶接電流減少過程の前記電極間電力から溶接電流増加過程の前記電極間電力を引いた電力差分を各々算出し，検出誤差を減少させるため各々の前記電力差分を半サイクルごとに平均し，前記電力差分の平均値を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取った前記電力差分の挙動曲線をグラフ表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる請求項１〜5の方法によれば，通電中の時々刻々変化する溶接電流と電極間電圧とを少なくとも半サイクルごとに検出して，各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応したワークにかかる電極間電力を用い，溶接電流の減少過程の前記電極間電力から溶接電流の増加過程の前記電極間電力を引いた電力差分を時系列的にモニタリングして，縦軸に前記電力差分を取り，その横軸にサイクル数を取ったグラフ上に前記電力差分を挙動曲線で表示し，前記横軸に設けた任意指定サイクル数の前記計測基準点での電力差分の変化からナゲット成長状況を瞬時に判定することができる。また、各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応した電極間電力比分，又は電極間電圧差分，又は電極間電圧比分，又は電極間抵抗差分，又は電極間抵抗比分，又は各半サイクルにおける溶接電流の最大値に到達した時点と電極間電圧が最大値に到達する時点までの時間差分を時系列的に監視する場合でも前記電力差分の挙動曲線同様グラフ表示し，前記線図の横軸に設けた任意指定サイクル数の計測基準点で前記電極間電力比分，又は前記電極間電圧差分，又は前記電極間電圧比分，又は前記電極間抵抗差分，又は前記電極間抵抗比分，又は前記最大値到達時間差分の変化を監視しナゲット成長状況を瞬時に判定することができる。もちろん溶接条件が極端に異なればこの限りではないが，それは一般に公開されている溶接条件表から経験的に分かる範囲であり，そのような非常識な設定は行われないものとして除外して考える。
【００１５】
本発明は前述した従来の超音波の反射を利用した検査方法と対比し，ワーク材質，ワーク表面処理によってナゲット境界面でのエコーバックの乱れによる測定精度上の不安定等を解消する。また本発明は温度分布による従来の検査方法と対比し，ナゲット径を温度分布の推定による測定算出するための複雑なプログラムや高価な温度測定設備を必要としない。したがって，本発明は同一の多品種混流生産ラインでも常にそのオンライン上で全打点数にわたって高精度の溶接品質検査がリアルタイムで実施でき，品質判定精度の向上と非破壊検査の迅速化を図ることができる。
【００１６】
本発明にかかる請求項６〜７の装置によれば，通電中の溶接電流と電極間電圧（又は電極間抵抗）とを少なくとも半サイクルごとに検出する検出装置と，各半サイクルごとにおける数点の電流点の溶接電流増加過程と溶接電流減少過程の電極間電圧を取り，前記電極間電圧からそれぞれの同一電流点の電極間電圧を抽出する同一電流点の電圧抽出手段と，前記電極間電圧から算出したワークにかかる電極間電力により，それぞれの電流点における溶接電流減少過程の前記電極間電力から溶接電流増加過程の前記電極間電力を引いた電力差分を各々算出し、検出誤差を減少させるため各々の前記電力差分を半サイクルごとに平均し時系列的に電力差分を算出する電力差分算出手段と，前記電力差分の平均値から任意指定サイクル数の計測基準点における前記電力差分の平均値の変化値を算出する電力差分の変化値算出手段と，前記電力差分の平均値を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取ったサイクル線図上に前記電力差分の挙動曲線をグラフ表示する電力差分挙動曲線表示部と，前記グラフ表示された電力差分の挙動曲線の任意指定サイクル数における前記電力差分の平均値の変化からナゲット成長の良否を判定する判定手段を有する演算装置と，判定した結果を表示する判定結果表示部を有する表示装置とを付加する。
【００１７】
これによって，従来の超音波による非破壊検査装置と比べて超音波送受信機や複雑な測定及び処理システムを必要としない。また従来の温度分布による検査装置と比べて温度分布からの推定による複雑測定プログラムや設備が必要なく，高精度の溶接品質検査がリアルタイムで実施でき，品質判定精度の向上と非破壊検査の迅速化を図ることができる構成簡単かつ安価な抵抗スポット溶接品質監視装置を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図５は半サイクルにおける溶接電流と電極間電圧および電極間電力の波形を示したものである。図６は本発明の実施例において同一電流値における電力差分（Ps）の推移を示したものである。
【００１９】
本発明は図５及び図６に示す基本技術を応用したもので，その基本原理は本件出願人がすでに公開及び発表した上記特許文献４及び上記非特許文献１に詳細記載が示されている。
【実施例１】
【００２０】
溶接電流（Ｉ）と電極間電圧（Ｖ）の積である電極間電力（Ｐ）はＰ＝Ｖ・Ｉであり，言い換えれば電極間抵抗をＲとすれば，Ｐ＝Ｉ２Ｒであるから，Ｐの値は電極間抵抗に比例している。図４に示すように，電極間抵抗（１）は溶接部であるワークの板間接触抵抗（２）と，ワーク自体の固有抵抗（３）と，電極チップ（６）とワーク（７）との接触抵抗（４）と，電極チップ自体及びその他導体の固有抵抗（５）の合成値である。電極間抵抗はワークが通電により軟化してワークの板間接触抵抗と電極チップとワークとの接触抵抗の接触状態が良好になり通電路面積が広がれば低下し，ワークの温度が変化すればワーク材質の固有抵抗の温度係数の特性により変化する。
【００２１】
本発明において半サイクルごとに同一電流点の減少過程のワークにかかる電極間電力から増加過程のワークに係る電極間電力を引いた電力差分を時系列に監視する。すなわち，図５に示すように時々刻々に変化する溶接電流の通電半サイクルの増加過程と減少過程のそれぞれに対応した電極間電圧を所定の同一電流値（I）のもとで，それぞれを検出して，その時の電極間電圧（EupおよびEdown）と所定同一電流値（I）との積であるところの電極間電力（Pup=Eup×I  および  Pdown＝Edown×I）の差（Pdown−Pup）をPsとして求める。
【００２２】
この時，Psの値を縦軸にサイクル数を横軸に取るとPs−サイクル線図は，前記電力差分の挙動曲線を例にとると，図６のグラフに示すような波形となる。この電力差分の挙動曲線では，前記計測基準点でほぼ水平状態に推移していると判定できる。
【００２３】
特許文献４および非特許文献１に記載された従来技術によれば，図６の前記電力差分の挙動曲線に示す電力差分の変化があらかじめ定めた所定値以下にどの時点で到達したかを検出して，以降の溶接電流又は加圧力を変化させるか，又はその時点で通電を打ち切るなど行い，適正な溶接ナゲットを生成しながら散りの発生を予防することができる。
【００２４】
本発明は図６に示す前記電力差分の挙動曲線を利用することにより溶接ナゲット生成プロセスを半サイクルごとに電極間電力差分の変化をグラフィックにより監視し，前記計測基準点での電力差分の変化より溶接強度を十分に満たす適正な溶接が行われているかどうかを品質評価する非破壊検査方法と装置を開発したものである。
【実施例２】
【００２５】
本発明の実施例２において，図７は半サイクルにおける溶接電流と電極間電圧を示したものである。時々刻々変化する溶接電流の通電中の溶接電流と電極間電圧とを時々刻々に検出して，各半サイクルにおける溶接電流の最大値に到達した時点（Ti-peak）と電極間電圧が最大値に到達する時点（Te-peak）までの時間差(Ts)は，所定の同一電流値（I）のもとで，電流増加過程及び電流減少過程それぞれのその時の電極間電圧（EupおよびEdown）と所定同一電流値（I）との積であるところの電極間電力（Pup=Eup×I  および  Pdown＝Edown×I）の差（Pdown−Pup）が大きい(又は小さい)場合は，時間差が大きく(又は小さく)なる。
【００２６】
前記最大値到達時間差(Ts)を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取ったサイクル線図上に前記最大値到達時間差の挙動曲線を例にとると図８のグラフに示すような波形となる。この前記最大値到達時間差の挙動曲線では，前記計測基準点でほぼ水平状態に推移していると判定できる。
【００２７】
特許文献４および非特許文献１に記載された従来技術によれば，図８の前記最大値到達時間差の挙動曲線に示す最大値到達時間差の変化があらかじめ定めた所定値以下にどの時点で到達したかを検出して，以降の溶接電流又は加圧力を変化させるか，又はその時点で通電を打ち切るなど行い，適正な溶接ナゲットを生成しながら散りの発生を予防することができる。
【００２８】
本発明は図８に示す前記最大値到達時間差分の挙動曲線を利用することにより溶接ナゲット生成プロセスを半サイクルごとに上記最大値到達時間差の変化をグラフィックにより監視し，前記計測基準点での前記最大値到達時間差分の変化より溶接強度を十分に満たす適正な溶接が行われているかどうかを品質評価する非破壊検査方法と装置を開発したものである。
【実施例３】
【００２９】
次に本発明の実施例３について説明する。実施例３は図２の電気ブロック回路図および図３のフロチャート図に基づいて本発明の方法を実施するための装置及び動作を示す。抵抗溶接機は溶接トランスＴの二次側に有する対をなす電極のうち少なくとも一方の電極を可動側電極１として流体圧又は電気を駆動源とするアクチュエータにより駆動する。他方の電極は固定側電極２としてアームに支持される。
【００３０】
溶接機の起動を開始すると，溶接すべきワーク３を前記二つの電極１，２で挟持し，所定加圧力が立ち上がるとタイマ装置から通電信号でサイリスタを駆動し，前記トランスの主電流を制御し電極間に溶接電流を流しワーク３を抵抗発熱により溶融させてナゲット生成して接合する。
【００３１】
通電中の電極１，２に発生する電圧ａを検出装置の誘導キャンセル回路６によりトロイダル４から得られる誘導電圧ｂを用いて電圧波形ｃのみを抽出し検出装置のインターフェース回路７により適切な波形にし検出装置の波形取込回路８にて取り込む。演算装置の同一電流点の電圧抽出手段１１で半サイクルごとにＣＴ５から検出装置のインターフェース回路１０，検出装置の波形取込回路９を介し得られる溶接電流の同一電流点における減少過程の電圧と増加過程の電圧を求め，演算装置の電力差分算出手段１２で同一電流点の減少過程の電力と増加過程の電力を算出し，その点における電力差分を求める。
【００３２】
演算装置の電力差分の変化算出手段１４で算出した電力差分電力差分の変化を時系列的に演算装置の判定手段１３で監視し，その電力の差分を縦軸に取り，その横軸にサイクル数を取ったサイクル線図上に前記電力差分の挙動を示したグラフを表示装置の電力差分の挙動曲線表示部１５に表示する。
【００３３】
この場合，前記横軸には任意指定サイクル数の計測基準点を設け，前記電力差分の挙動曲線が請求項１の判定動作に示す図１（Ａ）のごとく，前記計測基準点でほぼ水平状態に推移したときには，適正な熱的エネルギが溶接部に与えられ各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応した電極間電力の減少過程のワークにかかる電力から増加過程のワークにかかる電力を引いた電力差分の変化が前記計測基準点で無くなっており熱的変化が安定した状態とみられ，ナゲット成長が正常であると判定する。その判定結果は表示装置の判定結果表示部１６で表示する。
【００３４】
以下同様に請求項２の判定によれば，図１（Ｂ）のごとく，前記計測基準点で降下し続けている場合は，溶接部に与えられた熱的エネルギが低いため各半サイクルごとの前記電力差分の変化が前記計測基準点で徐々に降下しており，溶接部の熱的変化が継続していた状態とみられ，ナゲット成長が不十分であると判定する。その判定結果は表示装置の結果表示部１６で表示する。また請求項３の判定動作では図１（Ｃ）のごとく前記計測基準点で上昇し続けているとき又は前記計測基準点に至る途中で一定時間上昇した後にほぼ水平状態に推移したときには，溶接部に与えられた熱的エネルギが高いため各半サイクルごとの前記電力差分が徐々に上昇している，あるいは徐々に上昇した後，前記電力差分の変化が無くなっており，溶接部に過大な熱的エネルギが与えられ散り発生寸前の状態から散り発生せずに徐々に熱的変化が安定した状態とみられ，散り発生限界点にあると判定する。その判定結果は表示装置の結果表示部１６で表示する。
【００３５】
請求項４の判定動作によれば図１（Ｄ）のごとく前記電力差分の挙動曲線が急峻な角度で下降直後に上昇又は上昇直後に下降しているときには，溶接部に与えられた熱的エネルギが非常に高いため溶融した溶接物の一部が外部に飛散し各半サイクルごとの前記電力差分が急峻に変化した状態とみられ，その時点で散りが発生していると判定する。その判定結果は表示装置の結果表示部１６で表示する。このようにいくつかの評価パターンから溶接品質良否判定をナゲット生成過程中に迅速かつ正確に行う。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は各半サイクルごとの溶接電流の増加過程と減少過程それぞれの所定の同一電流値に対応した電極間電力の減少過程のワークにかかる電力から増加過程のワークにかかる電力を引いた電力差分で説明しているが，電極間電力比分，又は電極間電圧差分，又は電極間電圧比分，又は電極間抵抗差分，又は電極間抵抗比分，又は各半サイクルにおける溶接電流の最大値に到達した時点と電極間電圧が最大値に到達する時点までの時間差分での挙動曲線からでも同様に判定することができる。
【００３７】
本発明は抵抗スポット・プロジェクション溶接機，シーム溶接機の分野に限らず，抵抗発熱を利用する通電熱カシメ接合，又は電気アプセッテイグの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例において同一電流値におけるチップ間電力差の挙動曲線の推移から溶接ナゲット生成時の幾つかの溶接品質評価パターンを示すサイクル線図である。
【図２】本発明の方法を実施するための溶接スポット品質監視装置の実施例を示す電気ブロック回路図である。
【図３】本発明装置の動作を示すフロチャート図である。
【図４】本発明の実施例である電極間抵抗の構成要素を示す図である。
【図５】本発明の実施例において同一電流値におけるチップ間電力の差を示したものである。
【図６】本発明の実施例において同一電流値におけるチップ間電力の差（Ps）の推移を示したものである。
【図７】本発明の実施例において，半サイクルにおける溶接電流の最大値とチップ電圧の最大値の時間差(Ts)を示したものである。
【図８】本発明の実施例において溶接電流の最大値とチップ電圧の最大値の時間差(Ts)の推移を示したものである。
【符号の説明】
【００３９】
１  一方の電極（可動側電極）  ２  他方の電極（固定側電極）
３  ワーク  ４  トロイダル  ５  ＣＴ  ６  誘導キャンセル回路    ７  インターフェース回路  ８  波形取込回路  ９  波形取込回路
１０  インターフェース回路  １１  同一電流点の電圧抽出手段
１２  電力差分算出手段      １３  判定手段  
１４  電力差分の変化算出手段    １５  電力差分の挙動曲線表示部  １６  判定結果表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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