(57)【要約】【課題】溶接工程開始位置の被溶接材間の距離に基づいて、前工程の装置の状態を判定し、これ基づいて保守支援を行うとともに、溶接品質の監視を自動的に行うことができるフラッシュ溶接機を得る。【解決手段】二つの被溶接部材１１，１２間に流れる溶接電流を計測する溶接電流計測装置１と、溶接工程開始位置からしだいに狭くなる二つの被溶接部材１１，１２間の距離を計測する移動距離計測装置２と、溶接電流計測装置１の出力する溶接電流の通電を監視し、溶接電流が流れ始めを検出し、これに基づいて移動距離計測装置２の出力する二つの被溶接部材間の距離を、溶接工程開始位置距離として取り込む制御装置３とを備える。【選択図】　　　　図１
2004050271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電トランスの二次側の両出力端にそれぞれ接続されている第１、第２の二つの電極で二つの被溶接部材をそれぞれ把持し、該被溶接部材の端面同士を当接させて両電極間で電流を流すフラッシュ溶接機において、
前記第１、第２の電極がそれぞれ設けられ、所定の間隔離れた溶接工程開始位置から相互に近づき前記二つの被溶接部材を当接させる第１、第２の支持台と、
前記二つの被溶接部材間に流れる溶接電流を計測する溶接電流計測装置と、
前記溶接工程開始位置からしだいに狭くなる前記二つの被溶接部材間の距離を計測する移動距離計測装置と、
前記溶接電流計測装置の出力する溶接電流の通電を監視し、該溶接電流が流れ始めを検出し、これに基づいて前記移動距離計測装置から出力される前記二つの被溶接部材間の距離を、溶接工程開始位置距離として取り込む制御装置とを備えることを特徴とするフラッシュ溶接機。
【請求項２】
給電トランスの二次側の両出力端にそれぞれ接続されている第１、第２の二つの電極で二つの被溶接部材をそれぞれ把持し、該被溶接部材の端面同士を当接させて両電極間で電流を流すフラッシュ溶接機において、
前記第１、第２の電極がそれぞれ設けられ、所定の間隔離れた溶接工程開始位置から相互に近づき前記二つの被溶接部材を当接させる第１、第２の支持台と、
前記二つの被溶接部材間に流れる溶接電流を計測する溶接電流計測装置と、
溶接工程開始からの時間の経過をカウントするとともに、前記溶接電流計測装置の出力する溶接電流の通電を監視し、該溶接電流が流れ始めたときに、前記溶接工程開始からの経過時間を、通電開始遅れ時間として記憶する制御装置とを備える
ことを特徴とするフラッシュ溶接機。
【請求項３】
前記制御装置は、溶接工程開始から所定の時間経過後から、前記溶接電流計測装置の出力する溶接電流の通電を監視する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のフラッシュ溶接機。
【請求項４】
前記溶接工程開始位置距離あるいは前記通電開始遅れ時間を表示する表示装置をさらに備える
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフラッシュ溶接機。
【請求項５】
前記制御装置は、前記溶接工程開始位置距離あるいは前記通電開始遅れ時間を、予め記憶された判定値と比較し、該判定値以上の場合に前記表示装置に異状を知らせる表示をする
ことを特徴とする請求項４に記載のフラッシュ溶接機。
【請求項６】
前記制御装置は、前記表示装置に前記異状を知らせる表示をするとともに、報知音を発生させる
ことを特徴とする請求項５に記載のフラッシュ溶接機。
【請求項７】
前記制御装置は、溶接工程全体の時間に対する溶接工程開始から溶接電流の通電開始までの時間の比を前記判定値として用いる
ことを特徴とする請求項５または６に記載のフラッシュ溶接機。
【請求項８】
前記判定値は、前記被溶接材の種類に応じて、複数設けられている
ことを特徴とする請求項５から７のいずれかに記載のフラッシュ溶接機。
【請求項９】
前記制御装置は、前記溶接工程開始位置距離あるいは前記通電開始遅れ時間が前記判定値以上の場合に自動的に再溶接を行う
ことを特徴とする請求項５から８のいずれかに記載のフラッシュ溶接機。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記再溶接を行うか否かを切り換える切り換え手段をさらに備えている
ことを特徴とする請求項９に記載のフラッシュ溶接機。
【請求項１１】
前記溶接電流計測装置は、変流器装置である
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載のフラッシュ溶接機。
【請求項１２】
前記移動距離計測装置は、ポテンショメーターである
ことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載のフラッシュ溶接機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は例えば先行ストリップと後行ストリップを突き合わせて溶接する鋼板処理ライン等に用いられるフラッシュ溶接機に関し、特にストリップ端部を剪断するロータリーシャーを内蔵するフラッシュ溶接機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は例えば特公昭５７−５６４３２号公報に示された従来のフラッシュ溶接機の切断時の動作状態を示す正面図である。図９は図８のフラッシュ溶接機の溶接時の動作状態を示す正面図である。フラッシュ溶接機によって溶接される二つ被溶接材は先行ストリップと後行ストリップであり、この２つのストリップは所定の間隔離れた位置から互いに近づき端部を当接して溶接されるが、ここでは簡単のために溶接時において先行ストリップが固定され後行ストリップが移動して近づく場合について説明する。
【０００３】
図８及び図９において、フラッシュ溶接機の中を細長棒状のストリップ１１，１２が軸に沿ってライン方向（図の左から右方向）に移動する。先行ストリップ１１は、後行ストリップ１２よりライン方向に先行して移動している。固定台１３は、電極を兼ねる出側クランプ１３ａを内包し剪断時及び溶接時に先行ストリップ１１を拘束する。移動台１４は、電極を兼ねる入側クランプ１４ａを内包し剪断時及び溶接時に後行ストリップ１２を拘束する。移動台１４は、レールに案内される車輪を有し、ライン方向に移動可能に設置されている。
【０００４】
移動台１４に連結して設けられたトラバースシリンダ１５は、溶接時に移動台１４をライン方向に移動させ、移動台１４を固定台１３に対して進退動させる。固定台１３と移動台１４には、ストリップ１１，１２の端部を剪断するためのロータリーシャー１７が各々取り付けられている。ロータリーシャー１７は、上下の刃物をライン方向と直行する方向に移動させてストリップ１１，１２の端部を剪断する。
【０００５】
移動台１４の固定台１３に対向する面には、溶接時に両ストリップ１１，１２に電圧を印加する溶接トランス１６が設けられている。溶接トランス１６は、出側クランプ１３ａと入側クランプ１４ａに電圧をかけることにより、両ストリップ１１，１２に電圧を印加する。
【０００６】
次に動作を説明する。図８において、先行ストリップ１１と後行ストリップ１２が溶接機内の所定の剪断位置にて停止する。固定台１３は出側クランプ１３ａで先行ストリップ１１の後端部を把持する。移動台１４は入側クランプ１４ａで後行ストリップ１２の先端部を把持する。その後、２つのロータリーシャー１７は、それぞれ先行ストリップ１１の後端、及び後行ストリップ１２の先端をライン方向に対して垂直に剪断する。
【０００７】
図９において、ストリップ端部の剪断後、後行ストリップ１２を拘束した状態で移動台１４がトラバースシリンダ１５に押されて固定台１３方向に移動し溶接工程開始位置まで移動する。ここで言う溶接工程開始位置は、溶接工程が始まる際の両ストリップ１１，１２の位置であり、先行ストリップ１１の後端と後行ストリップ１２の先端とが所定の距離離れた位置である。そして、溶接工程開始位置での先行ストリップ１１の後端と後行ストリップ１２の先端との距離を溶接工程開始位置距離とする。
【０００８】
溶接工程と上述の溶接工程開始位置距離との関係の詳細については後述し、ここでは簡単に溶接工程を説明する。溶接工程が開始すると、溶接トランス１６により先行／後行ストリップ１１，１２に溶接電圧を印加され、この状態でトラバースシリンダ１５により移動台１４が固定台１３方向に送られる。そして、先行ストリップ１１の後端と後行ストリップ１２の先端とが当接すると両者間に溶接電流が流れ、これによって両当接面が溶融してフラッシュ溶接が行われる。
【０００９】
図１０は従来のフラッシュ溶接機の概略構成図である。移動台１４は、先行／後行ストリップ１１，１２が溶接される際、剪断直後の位置からトラバースシリンダ１５に押されて固定台１３に近づく方向に移動する。先行ストリップ１１の後端と後行ストリップ１２の先端とは、溶接工程開始時に溶接工程開始位置距離Ｇの間隔を開けて位置する。溶接工程開始位置距離Ｇは以下の［１式］により演算することができる。
【００１０】
Ｇ＝｜（Ａ１±δ１）−（Ａ２±δ２）｜−Ｂ　　　　［１式］
Ａ１±δ１　：剪断精度（δ１）を含んだ剪断端面の位置
Ａ２±δ２　：剪断精度（δ１）を含んだ剪断端面の位置
Ｂ　　　　　：剪断位置から溶接工程開始位置までの移動距離
（位置制御により一定値に保たれている）
【００１１】
移動台１４が溶接工程開始位置にある場合、溶接工程開始時の溶接工程開始位置距離Ｇは規定値（たとえば設計値１ｍｍ）になるように設計されている。すなわち、剪断精度δ１、δ２が＋／−０ｍｍの理想的な場合においては、溶接工程開始位置距離Ｇは規定値になる。しかしながら、実際には［１式］に示されるように、剪断工程において剪断精度δ１，δ２による誤差が発生し、この誤差は溶接工程開始位置距離Ｇにそのまま反映されて影響を及ぼす。
【００１２】
剪断工程における剪断精度δ１，δ２による誤差は、例えば、ロータリーシャー１７のシャークリアランスに調整ミスがある場合や、ロータリーシャー１７のガイドに摩耗が発生している場合、あるいは被溶接材の板厚が溶接工程毎に変化する場合に発生する。そして、これらを要因として溶接工程開始位置距離Ｇが変化する。
【００１３】
図１１は溶接工程における溶接電圧Ｖ（交流）、溶接電流Ｉ（交流）、被溶接材の移動距離Ｌを実測した結果を示す測定チャートである。図１２は溶接工程における溶接電圧Ｖ、溶接電流Ｉ、被溶接材の移動距離Ｌの関係を示す模式図である。図１１及び図１２において、横軸は時間を示し、縦軸はそれぞれ、電圧、電流、距離を示している。溶接工程開始と同時に被溶接材の両端、すなわち先行／後行ストリップ１１，１２の両端に溶接トランス１６によって溶接電圧が印加され、また同時にトラバースシリンダ１５により後行ストリップ１２が先行ストリップ１１に対して、予め定められた移動パターンに従い近づいてゆく。この例の移動パターンは、図１２に示されるように、時間が経過するに従い速度が速くなり時間と距離との関係が二次曲線となる移動パターンである。
【００１４】
上述の移動パターンにより２つの被溶接材が近づくと、被溶接材の板幅方向のいずれかにおいて剪断端面同士が接触しここに短絡電流が集中的に流れ始める。そして、溶接が開始し被溶接材が開始位置から移動し始めてから端面接触（＝フラッシュ電流通電開始）するまでの時間ＴＧ及びその時の被溶接材の移動距離ＬＧは、被溶接材の溶接工程開始位置の溶接工程開始位置距離Ｇに比例して変化する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のフラッシュ溶接機は、上述のように構成されているので、剪断工程において発生した剪断精度δ１，δ２による誤差により、溶接工程開始位置距離Ｇが変化する。そして、この溶接工程開始位置距離Ｇの変化は、フラッシュ溶接の溶接品質に悪影響を及ぼす。具体的には、溶接工程開始後のフラッシュ電流の通電開始時間が被溶接材の溶接工程開始位置距離Ｇにより変化し、例えば著しく溶接工程開始位置距離Ｇが大きくなった場合にはフラッシュ電流通電開始時間が遅れ、すなわち時間ＴＧが長くなるが、フラッシュ時間ＴＦは設定値として決められた時間であり変わらないので、結果として実際に溶接電流が流れている時間ＴＥが短くなり、このためフラッシュ工程における被溶接材への入熱が小さくなり、接合強度が低下するなど溶接品質に悪影響を及ぼすことになる。
【００１６】
このように被溶接材の剪断工程終了後の状態は、溶接品質に多大な影響を及ぼすこととなるが、従来のフラッシュ溶接機には剪断工程の状態を監視する機能はなかった。そのため、状態の良し悪しに関係なく定期的に保守・点検しなければならなかった。
【００１７】
また、突発的に剪断装置に異常が発生した場合には、オペレーターが認識できず溶接が不完全のまま鋼板処理ライン次工程に進むので、次工程にて溶接部分の破断が発生するという問題点もあった。
【００１８】
また、従来のフラッシュ溶接機においては、溶接工程終了時に溶接部分の目視による検査ができない構成となっているため、鋼板処理ライン上のフラッシュ溶接機外に溶接部分が目視できる検査場所を設け、この検査場所で目視による検査を実施していた。そしてこの検査においては、オペレーターの経験的な判断によるところが大きく正確性に欠け問題であった。そしてさらに、再び溶接をやり直す場合、すなわち再溶接をする場合には、検査場所から溶接箇所を再び溶接位置へ戻す必要があり時間がかかるという問題もあった。
【００１９】
また、図９及び図１０から解るように、溶接工程開始位置においては、移動台１４と固定台１３とが非常に接近しているので、上述の溶接工程開始位置距離Ｇを溶接工程開始位置において直接計測することはスペースの制約があり非常に困難であった。
【００２０】
なお、特開平６−２６２３７１号公報に移動台の移動量と経過時間を用いて溶接電流と加圧力を制御する事例が提案されており、また、特開平９−１２２９２５号公報には通電直後の電流値を測定し電圧を制御する事例が提案されているが、これらは本願の課題である剪断精度に起因する溶接品質の問題や予防措置としての剪断装置の保守に関する問題を解決するものではない。
【００２１】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、被溶接材の移動量及び溶接電流を測定し、溶接工程開始から通電開始までの被溶接材の移動量や時間経過に着目することにより、溶接工程開始位置における２つの被溶接材間の距離を知ることができるフラッシュ溶接機を得ることを目的とする。
【００２２】
また、溶接工程開始位置における２つの被溶接材間の距離に基づいて、剪断装置の状態（前工程の装置の状態）を判定し、この判定の結果に基づいて保守支援を行うことができるとともに、溶接品質の監視を自動的に行うことができ、さらには、この監視結果に基づいて再溶接の段取りを自動で実施することができるフラッシュ溶接機を得ることを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るフラッシュ溶接機は、給電トランスの二次側の両出力端にそれぞれ接続されている第１、第２の二つの電極で二つの被溶接部材をそれぞれ把持し、被溶接部材の端面同士を当接させて両電極間で電流を流すフラッシュ溶接機において、第１、第２の電極がそれぞれ設けられ、所定の間隔離れた溶接工程開始位置から相互に近づき二つの被溶接部材を当接させる第１、第２の支持台と、二つの被溶接部材間に流れる溶接電流を計測する溶接電流計測装置と、溶接工程開始位置からしだいに狭くなる二つの被溶接部材間の距離を計測する移動距離計測装置と、溶接電流計測装置の出力する溶接電流の通電を監視し、溶接電流が流れ始めを検出し、これに基づいて移動距離計測装置から出力される二つの被溶接部材間の距離を、溶接工程開始位置距離として取り込む制御装置とを備える。
【００２４】
また、この発明に係るフラッシュ溶接機は、給電トランスの二次側の両出力端にそれぞれ接続されている第１、第２の二つの電極で二つの被溶接部材をそれぞれ把持し、被溶接部材の端面同士を当接させて両電極間で電流を流すフラッシュ溶接機において、第１、第２の電極がそれぞれ設けられ、所定の間隔離れた溶接工程開始位置から相互に近づき二つの被溶接部材を当接させる第１、第２の支持台と、二つの被溶接部材間に流れる溶接電流を計測する溶接電流計測装置と、溶接工程開始からの時間の経過をカウントするとともに、溶接電流計測装置の出力する溶接電流の通電を監視し、溶接電流が流れ始めたときに、溶接工程開始からの経過時間を、通電開始遅れ時間として記憶する制御装置とを備える。
【００２５】
また、制御装置は、溶接工程開始から所定の時間経過後から、溶接電流計測装置の出力する溶接電流の通電を監視する。
【００２６】
また、溶接工程開始位置距離あるいは通電開始遅れ時間を表示する表示装置をさらに備える。
【００２７】
また、制御装置は、溶接工程開始位置距離あるいは通電開始遅れ時間を、予め記憶された判定値と比較し、判定値以上の場合に表示装置に異状を知らせる表示をする。
【００２８】
また、制御装置は、表示装置に異状を知らせる表示をするとともに、報知音を発生させる。
【００２９】
また、制御装置は、溶接工程全体の時間に対する溶接工程開始から溶接電流の通電開始までの時間の比を判定値として用いる。
【００３０】
また、判定値は、被溶接材の種類に応じて、複数設けられている。
【００３１】
また、制御装置は、溶接工程開始位置距離あるいは通電開始遅れ時間が判定値以上の場合に自動的に再溶接を行う。
【００３２】
また、制御装置は、再溶接を行うか否かを切り換える切り換え手段をさらに備えている。
【００３３】
また、溶接電流計測装置は、変流器装置である。
【００３４】
さらに、移動距離計測装置は、ポテンショメーターである。
【００３５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１のフラッシュ溶接機の概略構成図である。図１において、第１の支持台である固定台１３は、電極を兼ねる出側クランプ１３ａを内包し溶接時に先行ストリップ１１を拘束する。第２の支持台である移動台１４は、電極を兼ねる入側クランプ１４ａを内包し溶接時に後行ストリップ１２を拘束する。
【００３６】
移動台１４に連結して設けられたトラバースシリンダ１５は、溶接時に移動台１４をライン方向に移動させ、移動台１４を固定台１３に対して進退動させる。移動台１４には、溶接時に両ストリップ１１，１２に電圧を印加する溶接トランス１６が設けられている。溶接トランス１６は、二次側の両出力端にそれぞれ接続されている出側クランプ１３ａと入側クランプ１４ａに電圧をかけることにより、両ストリップ１１，１２に電圧を印加する。
【００３７】
フラッシュ溶接機は、出側クランプ１３ａと入側クランプ１４ａで、先行ストリップ１１と後行ストリップ１２をそれぞれ把持し、両ストリップ１１，１２の端面同士を当接させ、出側クランプ１３ａと入側クランプ１４ａとの間に電流を流して溶接を行う。
尚、図１には示してないが、固定台１３と移動台１４には、図８から図１２に示す従来のフラッシュ溶接機と同じように、ストリップ１１，１２の端部を剪断するためのロータリーシャーが各々取り付けられている。
【００３８】
溶接トランス１６には、溶接電流計測装置１が接続されている。溶接電流計測装置１は、二つの被溶接部材間に流れる溶接電流Ｉを溶接工程中に継続的に計測する計測する計測装置であって、例えば変流器装置である。
【００３９】
また、移動台１４には、移動距離計測装置２が設けられている。移動距離計測装置２は、溶接工程開始位置からしだいに狭くなる二つの被溶接部材間の距離を溶接工程中に継続的に計測する計測装置であって、例えばポテンショメーターである。本実施の形態においては、移動距離計測装置２は、先行ストリップ１１が固定されているので、後行ストリップ１２の移動距離Ｌを計測し、これを二つの被溶接部材間の距離として出力する。
【００４０】
溶接電流計測装置１と移動距離計測装置２には、制御装置３が接続されている。制御装置３は、溶接電流計測装置１及び移動距離計測装置２の計測値を取り込み、演算し、記憶し、フラッシュ溶接機を制御する。制御装置３は、また、時間計測機能も有している。制御装置３は、溶接電流計測装置１の出力する溶接電流Ｉの通電を監視し、溶接電流Ｉが流れ始めたときに、移動距離計測装置２の出力するストリップ１１，１２間の距離を、溶接工程開始位置距離すなわち溶接工程開始位置の二つの被溶接部材間の距離として取り込む。
【００４１】
制御装置３には、表示装置４が接続されている。表示装置４は、制御装置３から出力される計測値、演算結果、及び操作手順等を表示してオペレーターに知らせる。また、表示装置４は、オペレーターに対してラインに異状があることを報知音を発生することにより知らせる。本実施の形態においては、制御装置３は、表示装置４に上述の溶接工程開始位置距離を表示する。
その他の構成は、図８から図１２に示す従来のフラッシュ溶接機と概略同一の構成である。
【００４２】
次に動作について説明する。図２は本実施の形態の動作の流れを示すフローチャートである。図２において、溶接工程が開始すると、溶接電流計測装置１によって溶接電流Ｉの計測が開始される（ステップＳ１１）。この溶接電流Ｉの計測は溶接工程の間中継続的に行われ継続的に出力されている。また、溶接工程が開始すると、同時に、移動距離計測装置２により被溶接材移動距離Ｌの計測が開始される（ステップＳ１２）。この被溶接材移動距離Ｌの計測は、溶接工程の間中継続的に行われ継続的に出力されている。
【００４３】
一方、制御装置３は、溶接電流計測装置１の出力する溶接電流Ｉの通電を監視しており（ステップＳ１３）、被溶接材が移動し、被溶接材の端面が接触し溶接電流が流れ始めた瞬間に、移動距離計測装置２の出力する被溶接材移動距離Ｌを被溶接材移動距離ＬＧとして取り込む（ステップＳ１４）。この移動距離ＬＧが実際の溶接工程開始位置距離Ｇに相当する。この溶接工程開始位置距離Ｇは、表示装置４に表示される（ステップＳ１６）。
【００４４】
さらに、この移動距離ＬＧは、予め記憶されている剪断装置の保守に対する移動距離ＬＧの判定値と比較演算され（ステップＳ１５）、移動距離ＬＧが判定値を超えている場合には、オペレーターに対し剪断装置の保守の実施を促す表示が表示装置４に表示され、またオペレーターに対して報知音が発せられる（ステップＳ１７）。一方、移動距離ＬＧが判定値以下の場合には処理を抜ける（ステップＳ１８）。
【００４５】
このように構成されたフラッシュ溶接機においては、二つの被溶接部材間に流れる溶接電流を計測する溶接電流計測装置１と、溶接工程開始位置からしだいに狭くなる二つの被溶接部材間の距離を計測する移動距離計測装置２と、溶接電流計測装置１の出力する溶接電流の通電を監視し、溶接電流が流れ始めを検出し、これに基づいて移動距離計測装置２の出力する二つの被溶接部材間の距離を、溶接工程開始位置距離Ｇとして取り込む制御装置を有するので、簡便なシステムにて溶接工程開始位置距離Ｇを計測することができる。
【００４６】
また、剪断装置の保守の目安となる溶接工程開始位置距離Ｇを表示することにより、オペレーターに対して剪断装置の保守支援を行うことができ、保守作業の効率化及び操業コストの低下を実現することができる。
【００４７】
さらには、品質の判定の目安となる溶接工程開始位置距離Ｇを自動にて表示することにより、オペレーターはいつでも常に正確な溶接品質判定を行うことができる。
【００４８】
尚、連続して行なわれる複数回の溶接工程動作において、各溶接工程毎の溶接工程開始位置距離Ｇ、すなわち、移動距離ＬＧを制御装置３にて記憶しておき、溶接工程開始位置距離Ｇの時系列データを、表示装置４にトレンドグラフにして表示することにより、オペレーターに対し予防保全としてより詳細な保守支援を行うことができる。
【００４９】
また、本実施の形態においては、移動距離ＬＧの監視をして判定値と比較する例を示したが、通電開始遅れ時間ＴＧを監視しても同様なことを行うことができる。尚、本実施の形態においては、簡単のために溶接時において先行ストリップが固定され後行ストリップがこれに移動して近づく場合について説明したが、後行ストリップが固定され先行ストリップが移動して近づく場合や、先行ストリップと後行ストリップが相互に移動して近づく場合においても同様なことを行うことができる。
【００５０】
実施の形態２．
本実施の形態においては、制御装置３は、溶接工程開始時からの時間の経過をカウントするとともに、溶接電流計測装置１の出力する溶接電流の通電を監視し、溶接電流が流れ始めたときに、溶接工程開始時からの経過時間を、溶接工程開始位置での二つの被溶接部材間の距離に比例する通電開始遅れ時間として記憶する。
【００５１】
図３はこの発明の実施の形態２のフラッシュ溶接機の動作の流れを示すフローチャートである。図３において、溶接工程が開始すると、溶接電流計測装置１によって溶接電流Ｉの計測が開始される（ステップＳ１１）。この溶接電流Ｉの計測は、溶接工程の間中継続的に行われ継続的に出力されている。また、制御装置３により時間Ｔの計測が開始される（ステップＳ２２）。
【００５２】
制御装置３は、溶接電流計測装置１の出力する溶接電流Ｉの通電を監視しており（ステップＳ１３）、被溶接材が移動し、被溶接材の端面が接触し溶接電流が流れ始めた瞬間に溶接工程開始からの時間Ｔを通電開始遅れ時間ＴＧとして取り込む（ステップＳ２４）。
【００５３】
この溶接電流の通電開始遅れ時間ＴＧは、予め記憶されている溶接品質に対する溶接通電開始遅れ時間の判定値と比較演算され（ステップＳ２５）、通電開始遅れ時間ＴＧが判定値を超える場合には、オペレーターに対する溶接異常表示を表示装置４に表示する（ステップＳ２６）。一方、移動距離ＬＧが判定値以下の場合には処理を抜ける（ステップＳ１８）。
【００５４】
尚、溶接異常の場合には、制御装置３により自動的に再溶接の段取り行わせることもできる（ステップＳ２７）。再溶接が自動的に段取りされる場合には、上述ステップＳ２６で溶接異常表示がされる場合と同様にオペレーターに対して報知音が発せられる。尚、自動的に再溶接を行わせるか否かは切り換えスイッチ（切り換え手段）により、切り換え可能とされている。
【００５５】
このような構成のフラッシュ溶接機においては、品質の判定の目安となる通電開始遅れ時間ＴＧを自動にて表示することにより、オペレーターはいつでも常に正確な溶接品質判定を行うことができる。
【００５６】
さらにまた、制御装置３は、通電開始遅れ時間ＴＧが判定値以上の場合に自動的に再溶接を行うので、フラッシュ溶接機の機外へ溶接部を移動させることなく、再溶接時のフラッシュ溶接機の動作時間の短縮ができる。
【００５７】
尚、本実施の形態においては、通電開始遅れ時間ＴＧの監視をして判定値と比較する例を示したが、移動距離ＬＧを監視しても同様なことを行うことができる。
【００５８】
実施の形態３．
図４はこの発明の実施の形態３のフラッシュ溶接機の動作の流れを示すフローチャートである。溶接工程が開始すると、溶接電流計測装置１によって溶接電流Ｉの計測が開始される（ステップＳ１１）。この溶接電流Ｉの計測は、溶接工程の間中継続的に行われ継続的に出力されている。また、制御装置３により時間Ｔの計測が開始される（ステップＳ２２）。
【００５９】
制御装置３は、溶接電流計測装置１の出力する溶接電流Ｉの通電を監視しており（ステップＳ１３）、被溶接材が移動し、被溶接材の端面が接触し溶接電流が流れ始めた瞬間に溶接工程開始からの時間Ｔを通電開始遅れ時間ＴＧとして取り込む（ステップＳ２４）。
【００６０】
次に、制御装置３は、溶接工程全体の時間（全体のラッシュ時間ＴＦ）に対する溶接工程開始から溶接電流の通電開始までの時間（通電開始遅れ時間ＴＧ）の比率（ＴＧ／ＴＦ）を演算する。フラッシュ溶接においてフラッシュ工程での溶接部への入熱は溶接品質に対して極めて重要な因子であり、溶接電流の通電開始遅れ時間ＴＧと全体のフラッシュ時間ＴＦとの比率を演算することにより、相対的に溶接部への入熱量を評価することができる。
【００６１】
そして、制御装置３は、上述の比率（ＴＧ／ＴＦ）の演算値と予め記憶されている溶接品質に対する前述の比率の判定値とを比較演算する（ステップＳ３５）。そして、比率（ＴＧ／ＴＦ）が判定値を超える場合には、オペレーターに対する溶接異常表示を表示装置４に表示する（ステップＳ２６）。一方、移動距離ＬＧが判定値以下の場合には処理を抜ける（ステップＳ１８）。
【００６２】
尚、溶接異常の場合には、上述の実施の形態２と同様に、制御装置３により自動的に再溶接の段取り行わせることもできる（ステップＳ２７）。再溶接が自動的に段取りされる場合には、上述ステップＳ２６で溶接異常表示がされる場合と同様にオペレーターに対して報知音が発せられる。尚、自動的に再溶接を行わせるか否かは切り換えスイッチ（切り換え手段）により、切り換え可能とされている。
【００６３】
このように構成されたフラッシュ溶接機においては、溶接部への入熱量を相対的に評価することができ、さらに正確に品質の判定をすることができる。
【００６４】
実施の形態４．
図５はこの発明の実施の形態４のフラッシュ溶接機の溶接工程における溶接電圧Ｖ、溶接電流Ｉ、被溶接材の移動距離Ｌの関係を示す模式図である。図６はこの発明の実施の形態４のフラッシュ溶接機の動作の流れを示すフローチャートである。
【００６５】
図５に示すように、溶接工程開始直後に溶接トランス１６による励磁突入電流が発生する場合がある。この励磁突入電流は溶接工程開始時の溶接工程開始位置距離や突き合わせ部の状態には無関係に常に発生するものであり、溶接工程開始時の溶接工程開始位置距離を監視する目的で通電開始遅れ時間ＴＧを測定する場合には計測から除外するとさらに正確な値となる。
【００６６】
そこで、本実施の形態においては、励磁突入電流の通電時間Ｔ０が経過した後（ステップＳ４０）に、通電開始遅れ時間ＴＧを測定する。ステップＳ４０以降の動作は、図３に示す実施の形態２と同様である。
【００６７】
このように構成されたフラッシュ溶接機においては、制御装置３は、励磁突入電流の通電時間Ｔ０が経過した後に、すなわち、溶接工程開始から所定の時間経過後から、溶接電流計測装置１の出力する溶接電流の通電を監視する。そのため、励磁突入電流などの影響を除外して正確な通電開始遅れ時間ＴＧを測定することができる。
【００６８】
尚、本実施の形態においては、通電開始遅れ時間ＴＧの監視をして判定値と比較する例を示したが、移動距離ＬＧを監視しても同様なことを行うことができる。
【００６９】
実施の形態５．
図７はこの発明の実施の形態５のフラッシュ溶接機の動作の流れを示すフローチャートである。一般に、被溶接材の板厚により剪断精度が変化する。そのため、本実施の形態においては、板厚に対応する通電開始遅れ時間の複数の判定値を予め記憶してある。そして、例えば、厚板の場合は、長い時間の判定値（判定値（１））を用いて判定し（ステップＳ５６）、一方、薄板の場合は、短い時間の判定値（判定値（１））を用いて判定する（ステップＳ５５）。このような構成とすることにより、被溶接材の板厚の変化に関わらず正確に溶接品質の判定をすることができる。また、複数の判定値は、被溶接材の板厚に限らず、剪断精度に影響を与える被溶接材の板幅、材質、硬度などにより判定基準を変えてもよい。
その他の動作は、図３に示す実施の形態２と同様である。
【００７０】
尚、図７のフローチャートにおいて、外部からあるいは設定からの板厚の取り込み、さらに取り込んだ板厚に基づく動作の分岐等の流れの細部に関しては省略している。
【００７１】
また、本実施の形態においては、通電開始遅れ時間ＴＧの監視をして判定値と比較する例を示したが、通電開始までの移動距離ＬＧまたは通電開始遅れ時間ＴＧとフラッシュ時間ＴＦの比（ＴＧ／ＴＦ）を監視しても同様なことを行うことができる。
【００７２】
【発明の効果】
この発明に係るフラッシュ溶接機は、給電トランスの二次側の両出力端にそれぞれ接続されている第１、第２の二つの電極で二つの被溶接部材をそれぞれ把持し、被溶接部材の端面同士を当接させて両電極間で電流を流すフラッシュ溶接機において、第１、第２の電極がそれぞれ設けられ、所定の間隔離れた溶接工程開始位置から相互に近づき二つの被溶接部材を当接させる第１、第２の支持台と、二つの被溶接部材間に流れる溶接電流を計測する溶接電流計測装置と、溶接工程開始位置からしだいに狭くなる二つの被溶接部材間の距離を計測する移動距離計測装置と、溶接電流計測装置の出力する溶接電流の通電を監視し、溶接電流が流れ始めを検出し、これに基づいて移動距離計測装置から出力される二つの被溶接部材間の距離を、溶接工程開始位置距離として取り込む制御装置とを備えるので、簡便な構成にて、溶接工程開始位置距離を取り込むことができる。
【００７３】
また、この発明に係るフラッシュ溶接機は、給電トランスの二次側の両出力端にそれぞれ接続されている第１、第２の二つの電極で二つの被溶接部材をそれぞれ把持し、被溶接部材の端面同士を当接させて両電極間で電流を流すフラッシュ溶接機において、第１、第２の電極がそれぞれ設けられ、所定の間隔離れた溶接工程開始位置から相互に近づき二つの被溶接部材を当接させる第１、第２の支持台と、二つの被溶接部材間に流れる溶接電流を計測する溶接電流計測装置と、溶接工程開始からの時間の経過をカウントするとともに、溶接電流計測装置の出力する溶接電流の通電を監視し、溶接電流が流れ始めたときに、溶接工程開始からの経過時間を、通電開始遅れ時間として記憶する制御装置とを備えるので、簡便な構成にて、通電開始遅れ時間を記憶することができる。
【００７４】
また、制御装置は、溶接工程開始から所定の時間経過後から、溶接電流計測装置の出力する溶接電流の通電を監視するので、励磁突入電流などの影響を除外することができ、溶接工程開始位置距離あるいは通電開始遅れ時間を正確に得ることができる。
【００７５】
また、溶接工程開始位置距離あるいは通電開始遅れ時間を表示する表示装置をさらに備えるので、剪断装置の保守の目安となる溶接工程開始位置距離あるいは通電開始遅れ時間を表示装置に表示することにより、オペレーターに対して剪断装置の保守支援を行うことができ、保守作業の効率化及び操業コストの低下を実現することができる。
【００７６】
また、制御装置は、溶接工程開始位置距離あるいは通電開始遅れ時間を、予め記憶された判定値と比較し、判定値以上の場合に表示装置に異状を知らせる表示をするので、自動で品質の判定を行うことができ、オペレーターの経験的な判断によるところがないので、正確な溶接品質判定を行うことができる。
【００７７】
また、制御装置は、表示装置に異状を知らせる表示をするとともに、報知音を発生させるので、オペレーターは装置が正常でないことを報知音で知ることができ、表示装置をみていない場合でも知ることができる。
【００７８】
また、制御装置は、溶接工程全体の時間に対する溶接工程開始から溶接電流の通電開始までの時間の比を判定値として用いるので、溶接部への入熱量を相対的に評価することができ、さらに正確に品質の判定をすることができる。
【００７９】
また、判定値は、被溶接材の種類に応じて、複数設けられているので、被溶接材の板厚、板幅、材質、硬度などにより判定基準を変えることができ、さらに詳細に判定を行うことができる。
【００８０】
また、制御装置は、溶接工程開始位置距離あるいは通電開始遅れ時間が判定値以上の場合に自動的に再溶接を行うので、フラッシュ溶接機外へ溶接箇所を移動させることなく、また自動的に再溶接の段取りをすることができ、溶接工程の時間短縮をすることができる。
【００８１】
また、制御装置は、再溶接を行うか否かを切り換える切り換え手段をさらに備えているので、自動的に再溶接をしたい場合のみに再溶接をさせることができ、使い勝手が良くなる。
【００８２】
また、溶接電流計測装置は、変流器装置であるので、簡単な構成で溶接電流を計測することができる。
【００８３】
さらに、移動距離計測装置は、ポテンショメーターであるので、簡単な構成で二つの被溶接部材間の距離を計測することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１のフラッシュ溶接機の概略構成図である。
【図２】実施の形態１の動作の流れを示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態２のフラッシュ溶接機の動作の流れを示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態３のフラッシュ溶接機の動作の流れを示すフローチャートである。
【図５】この発明の実施の形態４のフラッシュ溶接機の溶接工程における溶接電圧Ｖ、溶接電流Ｉ、被溶接材の移動距離Ｌの関係を示す模式図である。
【図６】この発明の実施の形態４のフラッシュ溶接機の動作の流れを示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態５のフラッシュ溶接機の動作の流れを示すフローチャートである。
【図８】従来のフラッシュ溶接機の剪断時の動作状態を示す正面図である。
【図９】図８のフラッシュ溶接機の溶接時の動作状態を示す正面図である。
【図１０】従来のフラッシュ溶接機の概略構成図である。
【図１１】従来のフラッシュ溶接機の溶接工程における溶接電圧Ｖ、溶接電流Ｉ、被溶接材の移動距離Ｌを実測した結果を示す測定チャートである。
【図１２】従来のフラッシュ溶接機の溶接工程における溶接電圧Ｖ、溶接電流Ｉ、被溶接材の移動距離Ｌの関係を示す模式図である。
【符号の説明】
１　溶接電流計測装置、２　移動距離計測装置、３　制御装置、４　表示装置、１１　先行ストリップ（被溶接部材）、１２　後行ストリップ（被溶接部材）、１３　固定台、１３ａ　出側クランプ（電極）、１４　移動台、１４ａ　入側クランプ（電極）、１５　トラバースシリンダ、１６　溶接トランス、１７　ロータリーシャー。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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