(57)【要約】【課題】電極チップの切削量を正確に算出できるチップドレッシングシステムを提供する。【解決手段】ドレッシング装置３０の切削刃Ｂ１，Ｂ２がスポット溶接ガン２０の電極チップ２２ａ，２３ａを切削したときの切削量を算出可能な制御装置４０を有するチップドレッシングシステムにおいて、制御装置４０は、ドレッシング装置３０のサーボモータ３６に加わる負荷の増加量を検出する検出部４０６と、負荷の増加量が予め定めた閾値に達したかどうかを判定する判定部４０７と、ドレッシング装置３０の切削刃Ｂ１，Ｂ２を駆動するサーボモータ３６のエンコーダ３７が測定した可動電極２２の位置を取得する４０８と、負荷の増加量が閾値に達したときの位置から可動電極２２が対向電極２３に向かって移動した距離に基づいて、電極チップ２２ａ，２３ａの切削量を算出する算出部４０９と、を有している。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動電極と、前記可動電極に対向する対向電極と、前記可動電極を前記対向電極に対して移動させるサーボモータと、前記可動電極の位置を測定するエンコーダと、を有するスポット溶接ガンと、
前記可動電極及び前記対向電極の各々の先端部を切削する切削刃と、前記切削刃を駆動するサーボモータと、を有するドレッシング装置と、
前記切削刃が前記可動電極及び前記対向電極の各々の先端部を切削したときの切削量を算出する算出装置と、を有するチップドレッシングシステムにおいて、
前記算出装置は、
前記ドレッシング装置のサーボモータに加わる負荷の増加量を検出する検出部と、
前記負荷の増加量が予め定めた閾値に達したかどうかを判定する判定部と、
前記エンコーダが測定した前記可動電極の位置を取得する取得部と、
前記可動電極が、前記負荷の増加量が前記閾値に達したときの位置から前記対向電極に向かって移動した距離に基づいて、前記切削量を算出する算出部と、を有するチップドレッシングシステム。
【請求項２】
前記検出部は、前記ドレッシング装置のサーボモータに流れる電流値の増加量、又は前記ドレッシング装置のサーボモータが発生する駆動トルク値の増加量に基づいて、前記負荷の増加量を検出する、請求項１に記載のチップドレッシングシステム。
【請求項３】
前記検出部が、前記負荷の単位時間当たりの増加量を検出する、請求項１または２に記載のチップドレッシングシステム。
【請求項４】
前記検出部は、前記負荷が予め定めた基準値から増加したときの増加量を検出する、請求項１〜３のいずれか１つに記載のチップドレッシングシステム。
【請求項５】
前記算出部が、前記切削量を所定の周期で繰り返し算出する、請求項１〜４のいずれか１つに記載のチップドレッシングシステム。
【請求項６】
前記算出装置は、前記算出部が繰り返し算出する前記切削量を予め定めた目標値と比較し、前記切削量が前記目標値に達したら前記ドレッシング装置のサーボモータを停止させる第１の制御部をさらに有する、請求項５に記載のチップドレッシングシステム。
【請求項７】
前記算出装置は、前記算出部が繰り返し算出する前記切削量が前記目標値に達したら前記スポット溶接ガンのサーボモータの回転方向を反転させて前記可動電極を前記対向電極から離れる方向に相対移動させる第２の制御部をさらに有する、請求項６に記載のチップドレッシングシステム。
【請求項８】
前記算出装置は、
前記切削刃が前記可動電極及び前記対向電極の各々の先端部を切削する間の経過時間を計測する時間計測部と、
計測した前記経過時間が予め定めた上限時間に達したら警報を出力する第１の警報部と、をさらに有する、請求項１〜７のいずれか１つに記載のチップドレッシングシステム。
【請求項９】
前記算出装置は、前記算出部が算出した前記切削量を予め定めた比率で分配して、前記可動電極側の切削量及び前記対向電極側の切削量を算出する分配部をさらに有する、請求項１〜８のいずれか１つに記載のチップドレッシングシステム。
【請求項１０】
前記算出装置は、前記切削量、前記可動電極側の切削量、及び前記対向電極側の切削量の各々の時系列データを記憶する記憶部をさらに有する、請求項９に記載のチップドレッシングシステム。
【請求項１１】
前記時系列データを表示可能な表示装置をさらに有する、請求項１０に記載のチップドレッシングシステム。
【請求項１２】
前記算出装置は、
前記負荷の増加量が前記閾値に達したときの前記可動電極の位置と、予め定めた前記可動電極の初期位置との間の距離を計測する距離計測部と、
前記距離計測部によって計測した距離が予め定めた上限距離を超えたら前記ドレッシング装置のサーボモータを停止させる第３の制御部と、をさらに有する請求項１〜１１のいずれか１つに記載のチップドレッシングシステム。
【請求項１３】
前記算出装置は、前記距離計測部が計測した距離が前記上限距離を超えたら警報を出力する第２の警報部をさらに有する、請求項１２に記載のチップドレッシングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポット溶接ガンの電極チップを切削するドレッシング装置を備えたチップドレッシングシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
多関節ロボットに装着されたスポット溶接ガンを有するスポット溶接システムが広く普及している。そして、多くのスポット溶接ガンは、サーボモータによって駆動される可動電極と、可動電極に対向する対向電極と、を備えており、両電極の間に配置された複数の被溶接材を両電極の先端部で加圧しながら両電極に大電流を流すことによって、それら被溶接材を溶接するようになっている。両電極の先端部は電極チップとも称される。このようなスポット溶接ガンを繰り返し使用すると、電極チップの変形及び摩耗、並びに電極チップに付着した酸化被膜等が原因で、電極チップの電流密度が低下し、それにより溶接品質が低下しうる。そのため、スポット溶接ガンの電極チップには、定期的に切削又は研磨等の整形加工を施す必要がある。このような整形加工はチップドレッシングとも称される。ところが、チップドレッシング後には電極の寸法が目減りするので、電極チップの位置が当初の位置から徐々に変化してしまう。そのため、チップドレッシングに伴う電極の切削量を正確に検出し、それにより電極チップの最新の位置を特定することが重要である。
【０００３】
これに関連して、特許文献１には、可動電極と対向電極を閉じ合せたときの可動電極の位置をチップドレッシング開始前とチップドレッシング終了後の両時点において検出し、両時点における可動電極の位置から電極チップの切削量を演算する手法が提案されている。ところが、特許文献１の手法では、可動電極と対向電極を閉じ合せる工程がチップドレッシング開始前とチップドレッシング終了後の両時点において必要になるので、チップドレッシングのサイクルタイムが長期化してしまう。
【０００４】
また、特許文献２には、電極チップと切削刃との間の接触圧力が所定値に達したときの可動電極の位置を検出するとともに、その位置から可動電極が移動した距離を電極チップの切削量として算出する手法が提案されている。すなわち、特許文献２の手法では、電極チップと切削刃との間の接触圧力が所定の閾値に達したときの可動電極の位置を、切削加工の開始位置と見做している。そして、電極チップと切削刃との間の接触圧力が閾値に達したかどうかの判定は、可動電極を駆動するサーボモータの電流値又は駆動トルク値を監視することによって行うのが一般的である。ところが、スポット溶接ガンは複雑な構造の動力伝達部を有するので、動力伝達部の内部摩擦及び弾性変形等の機械的抵抗が原因で、サーボモータの電流値及び駆動トルク値の揺らぎが大きくなることがある。
【０００５】
また、スポット溶接ガンの動力伝達部の剛性が低い場合には、切削刃から可動電極を介してサーボモータに加わる反力の一部が動力伝達部によって吸収されることがあり、その結果、サーボモータの電流値又は駆動トルク値の変化量が小さくなることがある。そのため、可動電極と切削刃との間の接触圧力を漸増させるときの電流値又は駆動トルク値の増加量が、機械的抵抗による揺らぎに隠れてしまうことがあるので、接触圧力を正確に把握することが困難になり、切削加工の開始位置の誤検出を招来する虞がある。この誤検出を防止するために上記の閾値を大きくすると、電流値又は駆動トルク値が閾値に達する前に切削加工が開始される可能性が高くなるので、上述した手法で算出される切削量が実際の切削量から大きく乖離してしまう。さらに、市販のスポット溶接ガンにおける動力伝達部の種類は多岐にわたるので、上述した切削加工の開始位置を正確に検出するためには、スポット溶接ガンの機種ごとに異なる電流値又は駆動トルク値の閾値を実験的に求める必要がある。そして、スポット溶接システムに実装されたスポット溶接ガンは高頻度で稼働するので、適切な閾値を予め設定したとしてスポット溶接ガンの経年劣化によってサーボモータの電流又は駆動トルクの挙動が変化する可能性が高い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２１９５８１号公報
【特許文献２】特開２００９−０９０３１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電極チップの切削量を正確に算出できるチップドレッシングシステムが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、可動電極と、可動電極に対向する対向電極と、可動電極を対向電極に対して移動させるサーボモータと、可動電極の位置を測定するエンコーダと、を有するスポット溶接ガンと、可動電極及び対向電極の各々の先端部を切削する切削刃と、切削刃を駆動するサーボモータと、を有するドレッシング装置と、切削刃が可動電極及び対向電極の各々の先端部を切削したときの切削量を算出する算出装置と、を有するチップドレッシングシステムにおいて、算出装置が、ドレッシング装置のサーボモータに加わる負荷の増加量を検出する検出部と、負荷の増加量が予め定めた閾値に達したかどうかを判定する判定部と、エンコーダが測定した可動電極の位置を取得する取得部と、可動電極が、負荷の増加量が閾値に達したときの位置から対向電極に向かって移動した距離に基づいて、切削量を算出する算出部と、を有するチップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第２の態様によれば、第１の態様において、検出部が、ドレッシング装置のサーボモータに流れる電流値の増加量、又はドレッシング装置のサーボモータが発生する駆動トルクの増加量に基づいて、負荷の増加量を検出する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第３の態様によれば、第１又は第２の態様において、検出部が、負荷の単位時間当たりの増加量を検出する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第４の態様によれば、第１〜第３の態様にいずれか１つにおいて、検出部が、負荷が予め定めた基準値から増加したときの増加量を検出する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第５の態様によれば、第１〜第４の態様のいずれか１つにおいて、算出部が、切削量を所定の周期で繰り返し算出する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第６の態様によれば、第５の態様において、算出装置が、算出部が繰り返し算出する切削量を予め定めた目標値と比較し、切削量が目標値に達したらドレッシング装置のサーボモータを停止させる第１の制御部をさらに有する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第７の態様によれば、第６の態様において、算出装置が、算出部が繰り返し算出する切削量が目標値に達したらスポット溶接ガンのサーボモータの回転方向を反転させて可動電極を対向電極から離れる方向に相対移動させる第２の制御部をさらに有する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第８の態様によれば、第１〜第７の態様のいずれか１つにおいて、算出装置が切削刃が可動電極及び対向電極の各々の先端部を切削する間の経過時間を計測する時間計測部と、計測した経過時間が予め定めた上限時間に達したら警報を出力する第１の警報部と、をさらに有する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第９の態様によれば、第１〜第８の態様のいずれか１つにおいて、算出装置が、算出部が算出した切削量を予め定めた比率で分配して、可動電極側の切削量及び対向電極側の切削量を算出する分配部をさらに有する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第１０の態様によれば、第９の態様において、算出装置が、切削量、可動電極側の切削量、及び対向電極側の切削量の各々の時系列データを記憶する記憶部をさらに有する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第１１の態様によれば、第１０の態様において、時系列データを表示可能な表示装置をさらに有するチップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第１２の態様によれば、第１〜第１１の態様のいずれか１つにおいて、算出装置が、負荷の増加量が閾値に達したときの可動電極の位置と、予め定めた可動電極の初期位置との間の距離を計測する距離計測部と、距離計測部によって計測した距離が予め定めた上限距離を超えたらドレッシング装置のサーボモータを停止させる第３の制御部と、をさらに有する、チップドレッシングシステムが提供される。
本発明の第１３の態様によれば、第１２の態様において、算出装置が、距離計測部が計測した距離が上限距離を超えたら警報を出力する第２の警報部をさらに有する、チップドレッシングシステムが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の態様によれば、切削刃を駆動するサーボモータの負荷の増加量が所定の閾値に達したかどうかが判定されるとともに、その負荷の増加量が閾値に達したときの位置から可動電極が対向電極に向かって移動した移動距離に基づいて、可動電極及び対向電極の切削量が算出される。すなわち、第１の態様によれば、可動電極及び対向電極の切削が開始されたかどうかが、ドレッシング装置側のサーボモータの負荷の増加量に基づいて判断される。通常、ドレッシング装置は、少数の歯車が組み込まれた簡素な構造の動力伝達部を有するにすぎないので、動力伝達部の内部摩擦及び弾性変形等が原因で生じるサーボモータの電流値又は駆動トルク値の揺らぎは比較的小さくなる。また、ドレッシング装置の動力伝達部は高い剛性を有するので、可動電極及び対向電極から切削刃に加わる反力の大部分が吸収されずにサーボモータに伝達されると考えられる。従って、第１の態様によれば、切削刃による可動電極及び対向電極の切削が開始された時刻を正確に推定できるので、切削刃による可動電極及び対向電極の切削量を正確に算出できる。
本発明の第２の態様によれば、ドレッシング装置側のサーボモータに流れる電流値又はサーボモータが発生する駆動トルク値を測定することで、サーボモータに加わる負荷の増加量を簡易に検出できる。
本発明の第３の態様によれば、可動電極及び対向電極の切削が開始されたかどうかが、サーボモータの負荷の単位時間当たりの増加量に基づいて判断されるので、可動電極及び対向電極の切削抵抗が小さく負荷の増加量が小さい場合であっても、切削が開始されたかどうかを正確に判断できる。
本発明の第４の態様によれば、ドレッシング装置側のサーボモータに加わる負荷が概ね一定であるときの電流値を基準値とすることで、可動電極及び対向電極の切削が開始されたかどうかを正確に判断できる。
本発明の第５の態様によれば、可動電極及び対向電極の切削量が所定の周期で繰り返し算出されるので、使用者が現在時刻における切削量を逐次確認できるようになる。
本発明の第６の態様によれば、可動電極及び対向電極の切削量が目標値に達したら即座に切削刃が停止されるので、可動電極及び対向電極が目標値を超えて過度に切削されることを防止できる。
本発明の第７の態様によれば、可動電極及び対向電極の切削量が目標値に達したら即座に可動電極が切削刃から引き離されるので、可動電極及び対向電極が目標値を超えて過度に切削されることを防止できる。
本発明の第８の態様によれば、切削刃による可動電極及び対向電極の切削時間が所定の上限時間に達したら外部に警報が出力されるので、切削刃に何らかの異常が生じた旨を使用者に通知できる。
本発明の第９の態様によれば、可動電極及び対向電極の合計の切削量に加えて、可動電極及び対向電極のそれぞれの切削量が算出されるので、使用者が可動電極及び対向電極のそれぞれの使用状態を確認することができ、結果的に、スポット溶接の品質を向上させることができる。
本発明の第１０の態様によれば、可動電極及び対向電極のそれぞれの切削量を示す時系列データが記憶されるので、使用者が可動電極及び対向電極のそれぞれの寿命を推定したり可動電極及び対向電極のそれぞれの交換時期を決定したりするのが容易になる。
本発明の第１１の態様によれば、可動電極及び対向電極のそれぞれの切削量を示す時系列データがシステム内の表示装置に表示されるので、算出装置自体が表示装置を備えていなくても、使用者が時系列データの内容を確認できる。
本発明の第１２の態様によれば、切削刃による切削が開始されたときの可動電極の位置が許容範囲外に在る場合には切削が中止されるので、既に寿命に達した可動電極及び対向電極がさらに切削されることを防止できる。
本発明の第１３の態様によれば、切削刃による切削が開始されたときの可動電極の位置が許容範囲外に在る場合には外部に警報が出力されるので、可動電極及び対向電極が寿命に達した旨を使用者に通知できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の１つの実施形態の例示的なチップドレッシングシステムの外観を示す側面図である。
【図２】図１中のドレッシング装置における本体部の近傍を拡大して示す部分拡大図である。
【図３】図２のドレッシング装置が可動電極チップ及び対向電極チップを切削する手順を時系列で示す第１の概略図である。
【図４】図２のドレッシング装置が可動電極チップ及び対向電極チップを切削する手順を時系列で示す第２の概略図である。
【図５】図２のドレッシング装置が可動電極チップ及び対向電極チップを切削する手順を時系列で示す第３の概略図である。
【図６】図１のチップドレッシングシステムにおける制御装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図７】例示的なチップドレッシング工程における切削サーボモータの回転速度の時間変化を示すグラフである。
【図８】例示的なチップドレッシング工程における切削サーボモータの電流値の時間変化を示すグラフである。
【図９】切削サーボモータに流れる電流値の、図８と同様の時間変化を示す第１のグラフである。
【図１０】切削サーボモータに流れる電流値の、図８と同様の時間変化を示す第２のグラフである。
【図１１】例示的なチップドレッシング工程を実行中のドレッシング装置における本体部の断面を、切削開始時刻と現在時刻との間で比較して示す概略図である。
【図１２】例示的なチップドレッシング工程において制御装置が合計の切削量を算出する処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。各図面において、同様の構成要素には同様の符号が付与されている。なお、以下の記載は、特許請求の範囲に記載される発明の技術的範囲や用語の意義等を限定するものではない。
【００１２】
図１〜図１２を参照して、本発明の１つの実施形態によるチップドレッシングシステムについて説明する。本実施形態のチップドレッシングシステムＳは、後述する可動電極２２及び対向電極２３の各々の先端部を切削して整形加工する工程を実行可能な自動化システムである。この工程を以下ではチップドレッシング工程と称する。図１は、例示的なチップドレッシングシステムＳの外観を概略的に示す側面図である。図１のように、本例のチップドレッシングシステムＳは、ロボット１０と、ロボット１０の手首部１１に装着されるスポット溶接ガン２０と、ロボット１０に隣接して配置されるドレッシング装置３０と、各装置の動作を制御する制御装置４０と、種々の情報を表示可能な表示装置５０と、を含んでいる。これら装置について以下に順に説明する。
【００１３】
先ず、本例のロボット１０は、一般的な垂直多関節ロボットであり、本例のロボット１０は、図示しない複数のサーボモータの駆動力によって、手首部１１に装着されたスポット溶接ガン２０の位置及び姿勢を自在に変更できる。これによりスポット溶接ガン２０が被溶接材又はドレッシング装置３０等に対して位置決めされうる。以下の説明では、ロボット１０のサーボモータをロボットサーボモータと称することがある。本例のロボットサーボモータ１２の各々は、それにより駆動される被駆動部の位置を測定可能なエンコーダ１３を備えている（図６参照）。ロボットサーボモータ１２のエンコーダ１３が取得した位置情報は制御装置４０に送信される。
【００１４】
続いて、本例のスポット溶接ガン２０は、ロボット１０の手首部１１に装着されたＣ字状の形態を有するガンアーム２１と、ガンアーム２１の一方の端部２１ａに移動可能に取り付けられた可動電極２２と、可動電極２２に対向するようにガンアーム２１の他方の端部２１ｂに固定された対向電極２３と、ガンアーム２１における可動電極２２に隣接した箇所に装着されて可動電極２２を駆動するサーボモータ２４と、を備えている。以下の説明では、スポット溶接ガン２０のサーボモータ２４を電極サーボモータ２４と称することがある。また、本例のスポット溶接ガン２０は、電極サーボモータ２４の駆動力を可動電極２２に伝達する図示しない動力伝達部を備えている。この動力伝達部は電極サーボモータ２４の回転運動を可動電極２２の直線運動に変換する必要があるので、ボールねじ及び歯付ベルト等が組み込まれた複雑な構造を有している。さらに、本例の電極サーボモータ２４は、それにより駆動される可動電極２２の位置情報を取得可能なエンコーダ２５を備えている（図６参照）。電極サーボモータ２４のエンコーダが取得した位置情報は制御装置４０に送信される。
【００１５】
図１のように、本例の可動電極２２と対向電極２３は同一の軸線に沿って延在する棒状の形態を有しており、本例の可動電極２２は、その軸線に沿って直線移動できるようにガンアーム２１に取り付けられている。すなわち、本例の可動電極２２は、電極サーボモータ２４の駆動力によって対向電極２３に向かう方向及び対向電極２３から離れる方向の双方向に移動可能である。このような構造を有するスポット溶接ガンは一般にＣ型スポット溶接ガンと称される。そして、本例スポット溶接ガン２０が、可動電極２２と対向電極２３との間に挟持した複数の被溶接材（図示しない）を押圧しながら各電極２２，２３に電流を流すと、それら被溶接材における各電極２２，２３との接触箇所が溶融して被溶接材どうしが局部的に接合される。このようにして本例のスポット溶接ガン２０は複数の被溶接材どうしを溶接する。なお、以下の説明では、一方の被溶接材に接触する可動電極２２の先端部を可動電極チップ２２ａと称し、他方の被溶接材に接触する対向電極２３の先端部を対向電極チップ２３ａと称することがある。
【００１６】
続いて、本例のドレッシング装置３０は、床面に固定されて鉛直方向上向きに延在する柱状の基部３１と、基部３１に連結されて水平方向に延在する楕円板状の本体部３２と、を備えている。図１のように、柱状の基部３１には、鉛直方向に並べて配置された一対の水平ブラケット３３が取り付けられており、本体部３２の延在方向における一方の端部３２ａは、それら水平ブラケット３３の間に配置されている。そして、本体部３２における上記の端部３２ａと水平ブラケット３３の各々との間には、鉛直方向に延在する複数の付勢バネ３４が配設されている。このように、本例の本体部３２は、鉛直方向に延在する複数の付勢バネ３４によって弾性的に支持されており、それら付勢バネ３４が外力を受けて伸縮するのに伴って鉛直方向に往復移動するようになっている。
【００１７】
図２は、図１中のドレッシング装置３０における本体部３２の近傍を拡大して示す部分拡大図である。図２のように、本体部３２における反対側の端部３２ｂには、鉛直方向に延在する貫通穴３２ｃが形成されており、その貫通穴３２ｃの内側には、可動電極チップ２２ａ及び対向電極チップ２３ａの各々を切削する回転式の切削部材３５が取り付けられている。また、本例の本体部３２には、切削部材３５を駆動するサーボモータ３６が取り付けられており、本例の切削部材３５は、サーボモータ３６の駆動力によって、貫通穴３２ｃの延在方向に沿った回転軸線を中心に回転可能である。以下の説明では、ドレッシング装置３０のサーボモータ３６を切削サーボモータ３６と称することがある。また、本例の本体部３２には、切削サーボモータ３６の駆動力を切削部材３５に伝達する図示しない動力伝達部が内蔵されている。この動力伝達部は少数の歯車が組み込まれた比較的簡素な構造を有している。さらに、本例の切削サーボモータ３６は、それにより駆動される切削部材３５の位置情報を取得可能なエンコーダ３７を備えている（図６参照）。切削サーボモータ３６のエンコーダ３７が取得した位置情報は制御装置４０に送信される。図２のように、本例の切削部材３５は、鉛直方向の上向きの切削刃Ｂ１及び下向きの切削刃Ｂ２を備えており、上向きの切削刃Ｂ１は可動電極チップ２２ａに対応する形状を有している。同様に、下向きの切削刃Ｂ２は対向電極チップ２３ａに対応する形状を有している。
【００１８】
以上の構造を有するドレッシング装置３０は、ロボット１０及びスポット溶接ガン２０と協働して、可動電極チップ２２ａ及び対向電極チップ２３ａを同時に切削することができる。図３〜図５は、図２のドレッシング装置３０が可動電極チップ２２ａ及び対向電極チップ２３ａを切削する手順を時系列で示す概略図である。先ず、図３のように、ドレッシング装置３０のサーボモータ３６が切削部材３５の回転駆動を開始し、ロボット１０がスポット溶接ガン２０をドレッシング装置３０に対して水平方向に位置決めする。ここでいう水平方向の位置決めとは、可動電極チップ２２ａを切削部材３５の上向きの切削刃Ｂ１に対向させるとともに、対向電極チップ２３ａを下向きの切削刃Ｂ２に対向させることを意味する。ただし、この時点では可動電極チップ２２ａと対向電極チップ２３ａが十分に離間しており、それら電極チップのどちらも切削部材３５に接触していない。
【００１９】
次いで、図４のように、ロボット１０がスポット溶接ガン２０をドレッシング装置３０に対して鉛直方向に位置決めする。ここでいう鉛直方向の位置決めとは、対向電極チップ２３ａを切削部材３５の下向きの切削刃Ｂ２に接触させることを意味する。ただし、上述したように、ドレッシング装置３０の本体部３２は付勢バネ３４によって弾性的に支持されているので、対向電極チップ２３ａから切削部材３５に加わる押圧力の大部分は付勢バネ３４によって吸収される。従って、図４の時点では、切削部材３５による対向電極チップ２３ａの切削は開始されていない。次いで、図５のように、スポット溶接ガン２０のサーボモータ２４が可動電極２２を対向電極２３に向かって移動させると、可動電極チップ２２ａが切削部材３５の上向きの切削刃Ｂ１に接触させられる。その後、スポット溶接ガン２０のサーボモータ２４が可動電極２２を対向電極２３に向かってさらに移動させると、可動電極チップ２２ａ及び対向電極チップ２３ａの各々と切削部材３５との間の接触圧力が十分に大きくなり、それをもって切削部材３５による可動電極チップ２２ａ及び対向電極チップ２３ａの切削が開始される。
【００２０】
再び図１を参照すると、本例の制御装置４０は、図示しないＣＰＵ、記憶装置、及び入出力インタフェース等を備えており、ロボットサーボモータのエンコーダから取得した位置情報に基づいてロボットサーボモータのフィードバック制御を実行する。同様に、本例の制御装置４０は、電極サーボモータ２４及び切削サーボモータ３６のエンコーダから取得した位置情報に基づいて電極サーボモータ２４及び切削サーボモータ３６のそれぞれのフィードバック制御を実行する。また、本例の制御装置４０は、表示装置５０を含む外部機器と情報をやり取りする通信機能を有しており、種々のアラームメッセージや通知信号等を外部機器に出力することができる。さらに、本例の制御装置４０は、上述したチップドレッシング工程において切削される可動電極チップ２２ａ及び対向電極チップ２３ａの合計の切削量を算出する機能を有する。ここでいう切削量とは、チップドレッシング工程において切削される可動電極チップ２２ａ及び対向電極チップ２３ａの各々の、可動電極２２の移動方向における寸法の減少量を意味している。続いて、本例の表示装置５０は、教示操作盤又はライン制御盤等の周辺機器であり、制御装置４０と通信可能に接続されている。
【００２１】
続いて、本例の制御装置４０のシステム構成について説明する。図６は、図１のチップドレッシングシステムＳにおける制御装置４０のシステム構成を示すブロック図である。図６のように、本例の制御装置４０は、ロボットサーボモータ１２のフィードバック制御を実行するロボットサーボ制御部４０１と、電極サーボモータ２４のフィードバック制御を実行する電極サーボ制御部４０２と、切削サーボモータ３６のフィードバック制御を実行する切削サーボ制御部４０３と、を有している。これらに加えて、本例の制御装置４０は、通信部４０４、記憶部４０５、検出部４０６、判定部４０７、取得部４０８、算出部４０９、分配部４１０、時間計測部４１１、距離計測部４１２、及び警報部４１３を有する。これらについて以下に順に説明する。
【００２２】
先ず、本例の通信部４０４は、表示装置５０を含む外部機器と通信するための入出力インタフェースである。続いて、本例の記憶部４０５は、ＲＯＭ及びＲＡＭ等のデータ記憶領域であり、後述する電流値の増加量ΔＩの閾値ｔｈ1、電流値の単位時間当たりの増加量ΔＩ／Δｔの閾値ｔｈ2、及び電極チップの切削量Ｃの目標値等のデータを保持している。続いて、本例の検出部４０６は、ドレッシング装置３０の切削サーボモータ３６に加わる負荷の増加量を検出する機能を有する。より具体的に、本例の検出部４０６は、切削サーボモータ３６に流れる電流値、又は切削サーボモータ３６が発生する駆動トルク値を逐次測定し、その測定値に基づいて、切削サーボモータ３６に加わる負荷の増加量を検出する。本例の検出部４０６が切削サーボモータ３６に加わる負荷の増加量を検出する検出方法について図７及び図８を参照して説明する。
【００２３】
図７は、例示的なチップドレッシング工程における切削サーボモータ３６の回転速度の時間変化を示すグラフであり、図８は、切削サーボモータ３６の電流値の時間変化を示すグラフである。図７から分かるように、時刻ｔ1で始動した切削サーボモータ３６は、一定の加速度で加速した後に、一定の回転速度で回転し続ける。切削サーボモータ３６が定速回転を開始する時刻を時刻ｔ2とする。その後、対向電極チップ２３ａが時刻ｔ3で切削部材３５に接触してからも（図４参照）、切削サーボ制御部４０３のフィードバック制御によって、切削サーボモータ３６は定速回転を続ける。また、図８から分かるように、切削サーボモータ３６が定速回転を開始してから対向電極チップ２３ａが切削部材３５に接触するまでの間、すなわち、時刻ｔ2から時刻ｔ3までの間は、切削サーボモータ３６に加わる負荷が一定であるので、切削サーボモータ３６に流れる電流値も一定である。このような切削サーボモータ３６の運転状態を以下では基準状態と称することがある。
【００２４】
他方、対向電極チップ２３ａが切削部材３５に接触した後、すなわち、時刻ｔ3以降は、切削サーボモータ３６に加わる負荷が、電極チップ２２ａ，２３ａの各々から切削部材３５に加わる反力に応じて増加するので、その負荷の増加分が打ち消されるように、切削サーボモータ３６の電流値が増加させられる。このように切削サーボモータ３６の電流値は負荷の大きさに応じて増加するので、本例の検出部４０６は、切削サーボモータ３６の電流値を逐次測定し、その測定値に基づいて負荷の増加量を検出する。なお、切削サーボモータ３６が発生する駆動トルク値は、切削サーボモータ３６に流れる電流値に概ね比例するので、切削サーボモータ３６が発生する駆動トルク値の時間変化は、図８のグラフに示される電流値の時間変化と同様である。そのため、本例の検出部４０６は、切削サーボモータ３６に流れる電流値ではなく、切削サーボモータ３６の駆動トルク値を逐次測定し、その測定値に基づいて負荷の増加量を検出してもよい。
【００２５】
再び図６を参照すると、本例の判定部４０７は、検出部４０６によって検出した切削サーボモータ３６の負荷の増加量が、予め定めた閾値に達したかどうかを判定する機能を有する。本例の判定部４０７による判定の手順について図９を参照して説明する。図９は、本例の切削サーボモータ３６に流れる電流値の、図８と同様の時間変化を示すグラフである。ただし、図８のグラフは、ドレッシング装置３０の動力伝達部等の内部摩擦及び弾性変形等を原因とする電流値の揺らぎを排除した理論上の時間変化を示しているのに対して、図９のグラフは、上記の揺らぎを含む実際の時間変化を示している。先ず、本例の判定部４０７は、切削サーボモータ３６が上述した基準状態に在るときの切削サーボモータ３６の電流値Ｉ0を決定する。この電流値Ｉ0を以下では基準電流値Ｉ0と称する。
【００２６】
より具体的に、本例の判定部４０７は、検出部４０６によって測定した負荷の変化量が所定の期間にわたって微小な範囲内にあるときの電流値の平均値を基準電流値Ｉ0として決定する。ただし、使用者が実験的に求めた基準電流値Ｉ0が記憶部４０５に格納されてもよい。次いで、本例の判定部４０７は、切削サーボモータ３６の電流値が基準電流値Ｉ0から増加したときの増加量ΔＩを算出し、その増加量ΔＩが予め定めた閾値ｔｈ1に達したかどうかを判定する。後述するように、本例のチップドレッシングシステムＳは、切削刃Ｂ１，Ｂ２による電極チップ２２ａ，２３ａの切削が開始されたかどうかを、判定部４０７の判定結果に基づいて判断している。より具体的に、本例のチップドレッシングシステムＳは、電流値の増加量ΔＩが上記の閾値ｔｈ1に達したときに電極チップ２２ａ，２３ａの切削が開始されたものと見做して電極チップ２２ａ，２３ａの切削量を算出している。そのため、電流値の増加量ΔＩが閾値ｔｈ1に達した時刻ｔ4を以下では切削開始時刻ｔ4と称する。電流値の増加量ΔＩの閾値ｔｈ1は、使用者によって実験的に求められて記憶部４０５に格納されうる。この際、使用者は、上述した電流値の揺らぎを考慮して閾値ｔｈ1を決定すべきである。本例の判定部４０７の判定結果は取得部４０８に送信される。本例の判定部４０７は、上述した手順を所定の周期で繰り返し実行する。
【００２７】
なお、本例の判定部４０７は、単位時間当たりの電流値の増加量ΔＩ／Δｔが、所定の閾値ｔｈ2に達したかどうかを判定することもできる。この場合の判定方法について図１０を参照して説明する。図１０は、切削サーボモータ３６に流れる電流値の、図８と同様の時間変化を示すグラフである。図１０から分かるように、切削サーボモータ３６に流れる電流値の単位時間当たりの増加量ΔＩ／Δｔは、電流値の時間変化のグラフの傾きで表される。すなわち、本例の判定部４０７は、電流値の時間変化のグラフの傾きΔＩ／Δｔが基準状態における傾き（図１０の例ではΔＩ／Δｔ＝０）から増加したときの増加量を算出し、その増加量が閾値ｔｈ2に達したかどうかを判定してもよい。
【００２８】
再び図６を参照すると、本例の取得部４０８は、電極サーボモータ２４のエンコーダ２５が測定した可動電極２２の位置情報を取得する機能を有する。続いて、本例の算出部４０９は、上記の判定部４０７及び取得部４０８と協働して、チップドレッシング工程における可動電極チップ２２ａ及び対向電極チップ２３ａの合計の切削量Ｃを算出する機能を有する。より具体的に、本例の算出部４０９は、可動電極２２が切削開始時刻ｔ4における位置から対向電極２３に向かって移動した移動距離に基づいて、上述した合計の切削量Ｃを算出する。本例の算出部４０９が合計の切削量Ｃを算出する算出方法について図１１を参照して説明する。図１１は、チップドレッシング工程を実行中のドレッシング装置３０における本体部３２の断面を、上記の切削開始時刻ｔ4と切削開始時刻ｔ4以降の現在時刻との間で比較して示す概略図である。なお、図１１に示される断面は、いずれも図２のＸＩ−ＸＩ線に沿った本体部３２の断面である。そして、切削開始時刻ｔ4における本体部３２の断面が図中の左側に示されており、現在時刻における本体部３２の断面が図中の右側に示されている。
【００２９】
先ず、本例の取得部４０８は、電流値の増加量ΔＩが閾値ｔｈ1に達したとの判定結果を受信したら、その時点における可動電極２２の位置情報をエンコーダ２５から取得する。このようにして取得した可動電極２２の位置、すなわち、切削開始時刻ｔ4における可動電極２２の位置Ｐ1を以下では切削開始位置Ｐ1と称することがある（図１１中の左側の断面を参照）。次いで、本例の取得部４０８は、現在時刻における可動電極２２の位置情報をエンコーダ２５から取得する。現在時刻における可動電極２２の位置Ｐ2を以下では現在位置Ｐ2と称することがある（図１１の右側の断面を参照）。次いで、本例の算出部４０９は、可動電極２２の切削開始位置Ｐ1と現在位置Ｐ2との間の距離を算出する。本例のチップドレッシング工程では、このようにして算出した可動電極２２の移動距離Ｃを可動電極チップ２２ａ及び対向電極チップ２３ａの合計の切削量と見做している。本例の取得部４０８及び算出部４０９は、上述した手順を所定の周期で繰り返し実行する。本例の算出部４０９が繰り返し算出する合計の切削量Ｃは、分配部４１０に送信される。
【００３０】
再び図６を参照すると、算出部４０９が繰り返し算出する合計の切削量Ｃは、上記の切削サーボ制御部４０３及び電極サーボ制御部４０２にも送信される。そして、切削サーボ制御部４０３及び電極サーボ制御部４０２は、受信した合計の切削量Ｃに基づいて、切削サーボモータ３６及び電極サーボモータ２４の動作をそれぞれ制御しうる。例えば、切削サーボ制御部４０３は、算出部４０９が繰り返し算出する合計の切削量Ｃと予め定めた目標値とを比較し、合計の切削量Ｃが目標値に達したら切削サーボモータ３６を停止させる。これにより、合計の切削量Ｃが目標値に達したら即座に切削部材３５が停止されるので、可動電極２２及び対向電極２３が目標値を超えて過度に切削されることを防止できる。また、電極サーボ制御部４０２は、算出部４０９が繰り返し算出する合計の切削量Ｃと上記の目標値とを比較し、合計の切削量Ｃが目標値に達したら電極サーボモータ２４の回転方向を反転させて可動電極２２を対向電極２３から離れる方向に相対移動させる。これにより、合計の切削量Ｃが目標値に達したら即座に可動電極２２が切削部材３５から引き離されるので、可動電極２２及び対向電極２３が目標値を超えて過度に切削されることを防止できる。
【００３１】
続いて、本例の分配部４１０は、種々の手法に従って、算出部４０９が繰り返し算出する合計の切削量Ｃを、可動電極２２側の切削量Ｃ1と対向電極２３側の切削量Ｃ2とに分配する機能を有している。より具体的に、本例の分配部４１０は、予め定めた分配比率を合計の切削量Ｃに掛け合せることによって、可動電極２２側の切削量Ｃ1と対向電極２３側の切削量Ｃ2を算出している（図１１参照）。ただし、本例の分配部４１０が採用する分配手法は公知の分配手法であればいかなるものであってもよい。そして、本例の分配部４１０が逐次算出する可動電極２２側の切削量Ｃ1及び対向電極２３側の切削量Ｃ2は、合計の切削量Ｃと一緒に記憶部４０５に格納される。従って、記憶部４０５には、可動電極２２側の切削量Ｃ1、対向電極２３側の切削量Ｃ2、及び合計の切削量Ｃの各々の時系列データが記憶されることになる。このような時系列データの内容が表示装置５０によって表示されうる。
【００３２】
続いて、本例の時間計測部４１１は、ドレッシング装置３０の切削部材３５が電極チップ２２ａ，２３ａを切削する間の経過時間を計測する機能を有する。より具体的に、本例の時間計測部４１１は、上記の切削開始時刻ｔ4以降の経過時間を計測する機能を有する。ここで、切削開始時刻ｔ4以降の経過時間が所定の上限時間を超えたのに合計の切削量Ｃが上記の目標値に達していない場合には、切削刃Ｂ１，Ｂ２の経年劣化による切削能力の低下が原因で、切削刃Ｂ１，Ｂ２と電極チップ２２ａ，２３ａとの間に滑りが生じている可能性がある。或いは、切削刃Ｂ１，Ｂ２と電極チップ２２ａ，２３ａとの間に切削屑が溜まったことが原因で、両者の間に滑りが生じている可能性がある。このようにして切削開始時刻ｔ4以降の経過時間を計測することで切削刃Ｂ１，Ｂ２が正常な状態にあるかどうかを判断できる。なお、上記の上限時間は予め記憶部４０５に格納されている。
【００３３】
本例の時間計測部４１１が逐次計測する経過時間は、表示装置５０によって表示されうる。また、時間計測部４１１が逐次計測する経過時間は、上記の切削サーボ制御部４０３及び電極サーボ制御部４０２に送信されうる。そして、切削サーボ制御部４０３及び電極サーボ制御部４０２は、受信した経過時間に基づいて、切削サーボモータ３６及び電極サーボモータ２４の動作をそれぞれ制御しうる。例えば、切削サーボ制御部４０３は、受信した経過時間と上記の上限時間を比較し、受信した経過時間が上限時間を超えたら切削サーボモータ３６を停止させる。また、電極サーボ制御部４０２は、受信した経過時間と上記の上限時間とを比較し、受信した経過時間が上限時間を超えたら電極サーボモータ２４の回転方向を反転させて可動電極２２を対向電極２３から離れる方向に相対移動させる。
【００３４】
続いて、本例の距離計測部４１２は、切削開始時刻ｔ4における可動電極２２の位置、すなわち、接触開始位置Ｐ1と、予め定めた初期の切削開始位置との間の距離を計測する機能を有する。ここでいう初期の切削開始位置とは、新品の可動電極２２及び対向電極２３に対する初回のチップドレッシング工程において、切削サーボモータ３６の電流値の増加量ΔＩが閾値ｔｈ1に達したときの可動電極２２の位置を意味している。この初期の切削開始位置は予め記憶部４０５に格納されている。そして、切削開始位置Ｐ1と初期の切削開始位置との間の距離が所定の上限距離を超えた場合には、可動電極２２及び対向電極２３が過度に切削されている可能性がある。このようにして切削開始位置Ｐ1と初期の切削開始位置との間の距離を計測することで可動電極２２及び対向電極２３が寿命に達したかどうかを判定できる。
【００３５】
本例の距離計測部４１２が逐次計測する距離は、表示装置５０によって表示されうる。また、距離計測部４１２が逐次計測する距離は、上記の切削サーボ制御部４０３及び電極サーボ制御部４０２に送信されうる。そして、切削サーボ制御部４０３及び電極サーボ制御部４０２は、距離計測部４１２から受信した距離に基づいて、切削サーボモータ４３及び電極サーボモータ２４の動作をそれぞれ制御しうる。例えば、切削サーボ制御部４０３は、距離計測部４１２から受信した距離と上記の上限距離とを比較し、受信した距離が上限距離を超えたら切削サーボモータ３６を停止させる。また、電極サーボ制御部４０２は、距離計測部４１２から受信した距離と上記の上限距離とを比較し、受信した移動距離が上限距離を超えたら電極サーボモータ２４の回転方向を反転させて可動電極２２を対向電極２３から離れる方向に相対移動させる。
【００３６】
続いて、本例の警報部４１３は、チップドレッシング工程における各装置の状態を監視するとともに、何らかの異常が発生した場合に警報を出力する機能を有する。より具体的に、本例の警報部４１３は、時間計測部４１１が計測した経過時間が上限時間を超えたら、その旨の警報を表示装置５０に出力しうる。そして、警報を受信した表示装置５０は、例えば、切削刃Ｂ１，Ｂ２に異常が生じたことを使用者に通知する警告メッセージを表示しうる。同様に、本例の警報部４１３は、距離計測部４１２が計測した距離が上限距離を超えたら、その旨の警報を表示装置５０に出力しうる。そして、警報を受信した表示装置５０は、例えば、可動電極２２及び対向電極２３が寿命に達したことを使用者に通知する警告メッセージを表示しうる。
【００３７】
次に、本例のチップドレッシング工程における各装置の動作の概要について説明する。図１２は、本例のチップドレッシング工程において制御装置４０が合計の切削量Ｃを算出する処理の手順を示すフローチャートである。図１２のように、先ず、ステップＳ１では、切削サーボ制御部４０３が、切削サーボモータ３６を始動して切削部材３５の回転駆動を開始する。その後、切削サーボモータ３６のフィードバック制御によって、切削部材３５は一定の加速度で加速してから一定の回転速度で回転し続ける。次いで、ステップＳ２では、ロボットサーボ制御部４０１が、スポット溶接ガン２０をドレッシング装置３０に対して位置決めする。これによりスポット溶接ガン２０の対向電極チップ２３ａが切削部材３５の下向きの切削刃Ｂ２に接触させられる（図４参照）。
【００３８】
次いで、ステップＳ３では、電極サーボ制御部４０２が、電極サーボモータ２４を始動して可動電極２２の直線駆動を開始する。これによりスポット溶接ガン２０の可動電極チップ２２ａが切削部材３５の上向きの切削刃Ｂ１に向かって移動させられる。次いで、ステップＳ４では、検出部４０６が、切削サーボモータ３６の電流値の測定を開始する。その後、検出部４０６は切削サーボモータ３６の電流値を所定の周期で繰り返し測定する。そして、スポット溶接ガン２０の可動電極チップ２２ａが切削部材３５の上向きの切削刃Ｂ１に接触させられると、電極サーボモータ２４のフィードバック制御によって、電極チップ２２ａ，２３ａの各々と切削部材３５との間の接触圧力が、所定の圧力値まで漸増させられる。次いで、ステップＳ５では、判定部４０７が、検出部４０６によって検出した電流値の増加量ΔＩが閾値ｔｈ1に達したかどうかを判定する。そして、電流値の増加量ΔＩが閾値ｔｈ1に達していない場合には（ステップＳ５のＮＯ）、検出部４０６によって逐次検出される増加量ΔＩに対して同様の判定が繰り返し実行される。また、電流値の増加量ΔＩが閾値ｔｈ1に達した場合には（ステップＳ５のＹＥＳ）、後述するステップＳ６に進む。
【００３９】
次いで、ステップＳ６では、取得部４０８が、電流値の増加量ΔＩが閾値ｔｈ1に達したときの可動電極２２の位置を、電極サーボモータ２４のエンコーダ２５から取得する。このようにして取得された可動電極２２の位置、すなわち、切削開始時刻ｔ4における可動電極２２の位置は、記憶部４０５に一旦格納される。上述したように、本例のチップドレッシング工程では、切削開始時刻ｔ4における可動電極２２の位置を、切削部材３５による電極チップ２２ａ，２３ａの切削開始位置Ｐ1と見做している（図１１参照）。その後、電極サーボモータ２４のフィードバック制御によって、電極チップ２２ａ，２３ａの各々と切削部材３５との間の接触圧力が所定の圧力値に維持されるので、切削部材３５による電極チップ２２ａ，２３ａの切削が継続される。
【００４０】
次いで、ステップＳ７では、算出部４０９現在時刻における合計の切削量Ｃを算出する。より具体的に、算出部４０９は、記憶部４０５に格納された可動電極２２の切削開始位置Ｐ1と、取得部４０８が逐次取得する可動電極２２の現在位置Ｐ2との間の距離を算出する。上述したように、本例のチップドレッシング工程では、算出部４０９が逐次算出する切削開始位置Ｐ1と現在位置Ｐ2との間の距離Ｃを、電極チップ２２ａ，２３ａの合計の切削量と見做している（図１１参照）。以上のように、本例の制御装置４０は、ドレッシング装置３０の切削部材３５が電極チップ２２ａ，２３ａを切削したときの合計の切削量Ｃを算出する算出装置としての機能を有している。
【００４１】
以上のように、本例のチップドレッシングシステムＳでは、切削刃Ｂ１，Ｂ２を駆動する切削サーボモータ３６の電流値の増加量ΔＩが所定の閾値ｔｈ1に達したかどうかが判定されるとともに、その負荷の増加量ΔＩが閾値ｔｈ1に達したときの位置Ｐ1から可動電極２２が対向電極２３に向かって移動した移動距離に基づいて、可動電極２２及び対向電極２３の合計の切削量Ｃが算出される。すなわち、本例のチップドレッシングシステムＳでは、可動電極２２及び対向電極２３の切削が開始されたかどうかが、ドレッシング装置３０側の切削サーボモータ３６の電流値の増加量ΔＩに基づいて判断される。ここで、スポット溶接ガン２０が、ボールねじ及び歯付ベルト等が組み込まれた複雑な構造の動力伝達部を有するのに対して、ドレッシング装置３０は、少数の歯車が組み込まれた簡素な構造の動力伝達部を有するにすぎない。従って、動力伝達部の内部摩擦及び弾性変形等が原因で生じる切削サーボモータ３６の電流値又は駆動トルク値の揺らぎは、同じ原因で生じる電極サーボモータ２４の電流値又は駆動トルク値の揺らぎよりも小さくなる。また、ドレッシング装置３０の動力伝達部は、その単純な構造ゆえに高い剛性を有するので、可動電極２２及び対向電極２３から切削部材３５に加わる反力の大部分が吸収されずに切削サーボモータ３６に伝達されると考えられる。従って、本例のチップドレッシングシステムＳによれば、切削部材３５による可動電極２２及び対向電極２３の切削が開始された時刻を正確に推定できるので、切削部材３５による可動電極２２及び対向電極２３の合計の切削量Ｃを正確に算出できる。
【００４２】
また、一般的なスポット溶接システムでは、スポット溶接ガンが被溶接材の材質又は形状等に応じて交換されるのに対して、ドレッシング装置は、電極チップを切削するという単純な工程を実行するにすぎないので、被加工物である電極チップの種類に応じて交換される必要はない。従って、上述した電流値の増加量ΔＩの閾値ｔｈ1、電流値の単位時間当たりの増加量ΔＩ／Δｔの閾値ｔｈ2、及び電極チップの切削量Ｃの目標値等は、システム導入時に一回だけ求めればよい。さらに、一般的なチップドレッシングシステムにおけるドレッシング装置の使用頻度はスポット溶接ガンよりも低いので、スポット溶接ガンのサーボモータの電流又は駆動トルクの挙動が経年劣化によって大きく変化しがちである一方で、ドレッシング装置のサーボモータの電流又は駆動トルクの挙動がシステム導入後に大きく変化する可能性は低い。
【００４３】
本発明は、上記の実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で種々改変されうる。例えば、本実施形態のチップドレッシングシステムＳにおける制御装置４０は、上述した構成要素の全てを具備している必要はなく、それら構成要素のうちの少なくとも一部が制御装置４０から独立した装置であってもよい。従って、上述したロボットサーボ制御部４０１、電極サーボ制御部４０２、及び切削サーボ制御部４０３のうちの少なくともいずれか１つは、上述した算出装置としての機能を発揮する制御装置４０とは別個の装置としてシステム内に実装されていてもよい。また、本実施形態のチップドレッシングシステムＳにおけるスポット溶接ガン２０は、上述した構造を有するＣ型溶接ガンのみに限定されず、例えば、加圧シリンダによって開閉される一対のガンアームのそれぞれに電極が取り付けられた構造を有するＸ型溶接ガンであってもよい。さらに、上述した各部の寸法、形状、及び材質等は一例にすぎず、本発明の効果を達成するために多様な寸法、形状、及び形状等が採用されうる。
【符号の説明】
【００４４】
１０    ロボット
１１    手首部
１２    サーボモータ
１３    エンコーダ
２０    スポット溶接ガン
２１    ガンアーム
２１ａ    端部
２１ｂ    端部
２２    可動電極
２２ａ    可動電極チップ
２３    対向電極
２３ａ    対向電極チップ
２４    サーボモータ
２５    エンコーダ
３０    ドレッシング装置
３１    基部
３２    本体部
３２ａ    端部
３２ｂ    端部
３２ｃ    貫通穴
３３    水平ブラケット
３４    付勢バネ
３５    切削部材
３６    サーボモータ
３７    エンコーダ
４０    制御装置
４０１    ロボットサーボ制御部
４０２    電極サーボ制御部
４０３    切削サーボ制御部
４０４    通信部
４０５    記憶部
４０６    検出部
４０７    判定部
４０８    取得部
４０９    算出部
４１０    分配部
４１１    時間計測部
４１２    距離計測部
４１３    警報部
５０    表示装置
Ｂ１    切削刃
Ｂ２    切削刃
Ｓ    チップドレッシングシステム
【図１】
2015213937.tif 000003
【図２】
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【図３】
2015213937.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015213937.tif 000007
【図６】
2015213937.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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