(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークと、該ワークにセットされたウェルドナットとを相対向する電極で挟み、加圧した状態で両電極間に溶接電流を流すことにより、前記ワークにプロジェクション溶接されるウェルドナットのセット不良検出装置であって、
前記電極間に予備通電し、そのときの電極間電圧から電極間の抵抗を検出する電極間抵抗検出手段と、
前記電極間抵抗検出手段により検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
を備えることを特徴とするウェルドナットのセット不良検出装置。
【請求項２】
ワークと、該ワークにセットされたウェルドナットとを相対向する電極で挟み、加圧した状態で両電極間に溶接電流を流すことにより、前記ワークにプロジェクション溶接されるウェルドナットのセット不良検出方法であって、
前記電極間に予備通電する第１ステップと、
前記第１ステップの予備通電時における電極間電圧から電極間の抵抗を検出する第２ステップと、
前記第２ステップにより検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にあるか否かを判定する第３ステップと、
を含むことを特徴とするウェルドナットのセット不良検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークと、ワークにセットされたウェルドナットとを相対向する電極で挟み、加圧した状態で両電極間に溶接電流を流すことにより、ワークにプロジェクション溶接されるウェルドナットのセット不良検出装置およびその方法に関するものである。なお、ウェルドナットとは、ワークにプロジェクション溶接されるナットのことである。
【０００２】
【従来の技術】
図５(A) に示すように、ウェルドナットＷ１は、一端側の四隅にプロジェクションと呼ばれる突起部Ｐｊが形成されていることから、この突起部Ｐｊを利用して溶接電流および加圧力の集中を図る抵抗溶接、つまりプロジェクション溶接を可能にしている。したがって、図５(B) に示すように、溶接後のウェルドナットＷ１には、主に突起部Ｐｊが溶融して出来たナゲットＮａがワークＷ２との間に形成されている。なお、図５(A) には、ワークＷ２に形成されたナット溶接用の下孔ｈを下方から上方に向けて貫通し、ウェルドナットＷ１を位置決めする位置決めピンＰｎが示されている。
【０００３】
ところで、自動化されたウェルドナットの溶接工程では、このようなウェルドナットＷ１をワークＷ２にセットする際に、図略のナットフィーダから供給ヘッドへ送り出されるウェルドナットＷ１を、下孔ｈから突出した位置決めピンＰｎに引っ掛けるようにしてウェルドナットＷ１の位置決め、つまりウェルドナットＷ１のセットを行っている。即ち、位置決めピンＰｎに対し輪投げをする要領でウェルドナットＷ１のセットを行っている。
【０００４】
このため、ウェルドナットＷ１の供給ヘッドと位置決めピンＰｎとが近接した位置関係にあれば、ウェルドナットＷ１をほぼ確実に位置決めピンＰｎに引っ掛けることも可能であるものと考えられる。しかし現実には、セットされたウェルドナットＷ１の上下方向およびその周囲の空間は、溶接電流を供給する電極の可動範囲であるため、位置決めピンＰｎに近接した位置に供給ヘッドを配置することができない。したがって、供給ヘッドから供給されるウェルドナットＷ１が、位置決めピンＰｎに適正に引っ掛かった状態、即ちワークＷ２上にウェルドナットＷ１が正しくセットされているか否かを検出する検出装置が必要になる。
【０００５】
そこで、従来より、図６に示すようなウェルドナットのセット不良検出装置が用いられている。即ち、図６(A) に示すように、上側電極９１とともに上下動し得る可動部９３の外周壁に凸部９３ａを設け、可動部９３のストローク位置がウェルドナットＷ１の厚みに相当するところに達したときに、この凸部９３ａによりリミットスイッチ９４の先端部９４ａを押圧して、リミットスイッチ９４をオン状態にするように構成されている。
【０００６】
このように構成することにより、ワークＷ２上にウェルドナットＷ１が正しくセットされていれば、可動部９３の凸部９３ａにより先端部９４ａが押され、リミットスイッチ９４がオフ状態からオン状態に移行するため、ウェルドナットＷ１の「有」を検出することができる。一方、図６(B) に示すように、ワークＷ２上にウェルドナットＷ１がセットされていなければ、可動部９３の凸部９３ａはリミットスイッチ９４の先端部９４ａ位置を通過する。そのため、凸部９３ａに一旦押されたリミットスイッチ９４も再度解除されるので、リミットスイッチ９４はオン状態からオフ状態に戻ってしまい、これによりウェルドナットＷ１の「無」を検出する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図６に示すような従来のウェルドナットのセット不良検出装置によると、溶接装置ごとに、このような可動部９３の凸部９３ａ、リミットスイッチ９４、リミットスイッチ９４の取付ブラケット等を設ける必要がある。そのため、装置、保守、管理等の設備コストが増大するという問題がある。
【０００８】
また、溶接電流を供給する上側電極９１は、溶接を繰り返す間にその先端が徐々に摩耗する。そのため、上側電極９１自体の長さがこのような摩耗により短くなると、可動部９３に設けられた凸部９３ａの設定位置も徐々に変動するため、ワークＷ２上にウェルドナットＷ１が正しくセットされていても、可動部９３の凸部９３ａによりリミットスイッチ９４の先端部９４ａを押すことができなくなる。つまり、ウェルドナットＷ１の有無を正確に検出することができないという問題が生じ得る。このような問題は、上側電極９１の摩耗状況に合わせて凸部９３ａやリミットスイッチ９４の設定位置を変更すれば解決できるが、溶接数量の多い製造現場ではそのような変更を頻繁に行うことは現実的ではない。
【０００９】
さらに、図６に示すような従来のウェルドナットのセット不良検出装置では、ウェルドナットＷ１の有無を検出することはできても、それ以外の検出、例えば図７(A) 〜図７(C) に示すようなものは検出することができないという問題がある。即ち、図７(A) に示すような位置決めピンＰｎに掛かることなく、位置決めピンＰｎの横にずれてセットされているもの、図７(B) に示すような縦向きにセットされているもの、図７(C) に示すような裏向きにセットされているもの、等にあっては、従来のセット不良検出装置ではセット不良を検出することができない。したがって、目視検査を余儀なくされるほか、このようなセット不良のウェルドナットＷ１をワークＷ２に溶接した場合には、後工程でそれを修正する必要があった。
【００１０】
また、図６に示すようなウェルドナットのセット不良検出装置によることなく、磁気や電磁波等を利用したいわゆる近接スイッチにより、ウェルドナットＷ１の有無を判定する方法もある。ところが、このような方法では、近接スイッチによりウェルドナットＷ１の有無を判定する後工程を別に設ける必要があるほか、近接スイッチであっても、図７(A) 〜図７(C) に示すようなウェルドナットＷ１のセット不良を確実には検出することができない。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、別工程を設けることなく、ウェルドナットのセット不良を確実に検出し得るウェルドナットのセット不良検出装置およびその方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１のウェルドナットのセット不良検出装置では、ワークと、該ワークにセットされたウェルドナットとを相対向する電極で挟み、加圧した状態で両電極間に溶接電流を流すことにより、前記ワークにプロジェクション溶接されるウェルドナットのセット不良検出装置であって、
前記電極間に予備通電し、そのときの電極間電圧から電極間の抵抗を検出する電極間抵抗検出手段と、
前記電極間抵抗検出手段により検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
を備えることを技術的特徴とする。
【００１３】
また、上記目的を達成するため、請求項２のウェルドナットのセット不良検出方法では、
ワークと、該ワークにセットされたウェルドナットとを相対向する電極で挟み、加圧した状態で両電極間に溶接電流を流すことにより、前記ワークにプロジェクション溶接されるウェルドナットのセット不良検出方法であって、
前記電極間に予備通電する第１ステップと、
前記第１ステップの予備通電時における電極間電圧から電極間の抵抗を検出する第２ステップと、
前記第２ステップにより検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にあるか否かを判定する第３ステップと、
を含むことを技術的特徴とする。
【００１４】
請求項１の発明では、電極間に予備通電し、電極間抵抗検出手段によりそのときの電極間電圧から電極間の抵抗を検出し、判定手段により、電極間抵抗検出手段により検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にあるか否かを判定する。これにより、電極間抵抗検出手段により検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にある場合には、ウェルドナットは適正にセットされたものと判定手段により判定することができ、当該範囲内にない場合には、ウェルドナットは適正にセットされたものではないと判定手段により判定することができる。
【００１５】
請求項２の発明では、第１ステップで電極間に予備通電し、第２ステップで第１ステップの予備通電時における電極間電圧から電極間の抵抗を検出し、第３ステップでは、第２ステップで検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にあるか否かを判定する。これにより、第２ステップで検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にある場合には、ウェルドナットは適正にセットされたものと第３ステップで判定することができ、当該範囲内にない場合には、ウェルドナットは適正にセットされたものではないと第３ステップで判定できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のウェルドナットのセット不良検出装置およびその方法の実施形態について図を参照して説明する。
本発明の一実施形態に係るウェルドナットのセット不良検出装置２０は、ウェルドナット溶接装置をベースに構成されるものであるため、まずウェルドナット溶接装置の構成を図１に基づいて説明する。
【００１７】
図１に示すように、ウェルドナット溶接装置は、主に、上側電極２１、下側電極２２、電圧検出器２４、溶接トランスＴ、サイリスタＳＣＲ１、ＳＣＲ２、制御装置３０等から構成されている。なお、電圧検出器２４、サイリスタＳＣＲ１、ＳＣＲ２および制御装置３０からなる装置をタイマコンタクタと称する場合もある。
【００１８】
相対向する上側電極２１および下側電極２２は、銅等の導電抵抗の低い金属からなる先端平面状の円柱状に形成されている。そして、これら両電極２１、２２は、図略の加圧装置により、両電極間に挟まれたワークを加圧し得るように構成されている。これにより、ワークＷ２と、ワークＷ２にセットされたウェルドナットＷ１とを両電極２１、２２で挟み、加圧した状態で両電極２１、２２間に溶接電流を流すことを可能にしている。なお、上側電極２１の側方には、既に説明したナットフィーダから送り出されるウェルドナットＷ１を供給する供給ヘッドＦが設けられている。
【００１９】
電圧検出器２４は、上記両電極２１、２２間の電圧を検出するものである。即ち、両電極２１、２２間の電位差を測定するもので、溶接電流の供給時等に測定した電圧値を電圧データとして制御装置３０に送出し得るように構成されている。
【００２０】
溶接トランスＴは、上記両電極２１、２２間に、溶接電流を流すためものである。そのため、溶接トランスＴの一次側には溶接電源ＰＳが、また溶接トランスＴの二次側には上側電極２１および下側電極２２が、それぞれ溶接ケーブル等を介して電気的に接続されている。
【００２１】
サイリスタＳＣＲ１、ＳＣＲ２は、溶接トランスＴの一次側に供給する溶接電流の通電・遮断および位相制御を行うものである。そのため、溶接トランスＴと溶接電源ＰＳとの間に介在し、ゲート端子に制御装置３０からのトリガ信号を受け得るように構成されている。
【００２２】
図２に示すように、制御装置３０は、主に、表示部３２、操作部３４、本体部３６等を備えており、前述の電圧検出器２４から送られてくる電圧データに基づいて所定のトリガ信号をＳＣＲ１、ＳＣＲ２に与えて溶接電流を制御し得るように構成されている。
【００２３】
本体部３６は、主に、ＣＰＵ３６ａ、メモリ３６ｂ、外部記憶装置３６ｃ、インタフェース３６ｄ、３６ｅ等から構成されている。メモリ３６ｂには、溶接電流制御の処理を行うプログラムや後述するウェルドナットＷ１のセット状態を判定する判定処理プログラム等が記憶されている。またインタフェース３６ｄには、表示部３２、操作部３４や外部記憶装置３６ｃが接続されており、ＣＰＵ３６ａとそれぞれの間とのデータのやり取りを制御している。一方、インタフェース３６ｅには電圧検出器２４が接続されており、電圧検出器２４から送出された電圧データをＣＰＵ３６ａに順次転送している。
【００２４】
このように構成されたウェルドナット溶接装置をベースに、本実施形態に係るウェルドナットのセット不良検出装置２０は次のように構成されている。
即ち、ウェルドナットのセット不良検出装置２０は、上側電極２１と下側電極２２間に予備通電し、そのときの電極間電圧から両電極２１、２２間の抵抗を検出する電極間抵抗検出手段と、この電極間抵抗検出手段により検出された電極間抵抗が所定範囲内にあるか否かを判定する判定手段とから構成されている。前述したウェルドナット溶接装置を構成する電圧検出器２４および制御装置３０が電極間抵抗検出手段に相当し、また制御装置３０が判定手段に相当する。
そして、次に説明するウェルドナットセット不良判定処理が制御装置３０により実行されることによって、ウェルドナットＷ１のセット不良が検出される。
【００２５】
このように本実施形態に係るウェルドナットのセット不良検出装置２０は、既存のウェルドナット溶接装置に用いられる設備を利用して実現することができるので、別段の機器設備等を設ける必要がない。また、以下説明するように、一連の溶接処理の中でウェルドナットのセット不良の検出も行うため、溶接工程の前または後に別工程を設ける必要もない。
【００２６】
図３に示すように、ウェルドナットセット不良判定処理は、例えば一連の溶接処理の中で実行される。本実施形態では、ステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１４による第１の判定処理、および、ステップＳ２２、Ｓ２４、Ｓ２６、Ｓ２８による第２の判定処理が、ウェルドナットセット不良判定処理に相当する。
【００２７】
以下、図３および図４に基づいてウェルドナットの溶接処理を交えながら第１、第２のウェルドナットセット不良判定処理を説明する。なお、図４は、制御装置３０による電極間抵抗の特性例および電極間電流の波形例を示す説明図で、実線（○印）による電極間抵抗の特性例は適正にセットされたウェルドナットによるもの、破線（▲印）による電極間抵抗の特性例は裏向きにセットされたウェルドナットによるものである。
【００２８】
（第１のウェルドナットセット不良判定処理）
図３に示すように、まずステップＳ１０により、溶接時供給する溶接電流よりも低い電流を予備通電し、そのときの電極間電圧を電圧検出器２４により測定する。本実施形態では、図４に示すように予備通電を２サイクルに亘って行い、０．５サイクル毎に３回測定を行う（図４に示すＡ点、Ｂ点、Ｃ点）。ここで予備通電時に供給する電流を、溶接時供給する溶接電流よりも低い値に設定しているのは、溶接時と同じまたはそれ以上の電流を電極間に供給すると、セット不良のウェルドナットＷ１をワークＷ２に抵抗溶接することとなり、そのような事態を回避するためである。本実施形態では、図４に示すように例えば溶接電流（１０ｋＡ）の半分に相当する電流（５ｋＡ）により予備通電を行っている。
【００２９】
続くステップＳ１２では、電圧検出器２４により測定した電極間電圧データに基づいて電極間抵抗を算出する。つまり、制御装置３０では、ＳＣＲ１、ＳＣＲ２に加えるトリガ信号を決定するうえで、電極間に供給している電流値を把握しているので、電極間電圧を電圧検出器２４から送られてくる電圧データとして得ることができればオームの法則から電極間抵抗を算出することができる。本実施形態では、図４に示すＡ点、Ｂ点、Ｃ点のそれぞれにおける電極間抵抗を算出する。
【００３０】
ステップＳ１４では、ステップＳ１２により算出した電極間抵抗が所定範囲内にあるか否かを判断する。つまり、予め設定されているウェルドナットＷ１が適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内に算出した抵抗が入っているか否かを判断する。本実施形態では、図４に示すＡ点、Ｂ点、Ｃ点のそれぞれにおいて設定されている範囲内（Ａ点では上限a1、下限a2、Ｂ点では上限b1、下限b2、Ｃ点では上限c1、下限c2）に電極間抵抗が全て入っているか否かを判断する。
【００３１】
ステップＳ１４により、電極間抵抗が所定範囲内にあると判断できなければ、ウェルドナットＷ１は適正にセットされたものではないため、ステップＳ１６に処理を移行する。そして、ステップＳ１６により、異常を表示して溶接を中止する（Ｓ１８）。
【００３２】
ここで、ステップＳ１２により算出した抵抗値が前記所定範囲よりも低いか高いか、また高いとすればどの程度高いか等をより詳細に解析することによって、ワークＷ２上にウェルドナットＷ１がセットされていないか、セットされていてもウェルドナットＷ１が位置決めピンＰｎの横にずれてセットされているか、また縦向きにセットされているか、等を判定することができる。
【００３３】
即ち、ステップＳ１２により算出した電極間抵抗が前記所定範囲よりも低い場合には、ワークＷ２上にセットされるべきウェルドナットＷ１が存在しないため、その抵抗分が減少し当該抵抗が低下しているものと判断することができる。つまり、ワークＷ２上にウェルドナットＷ１がセットされていないために、上側電極２１とワークＷ２とが直接接触しているものと判定することができる（図６(B) 参照）。
【００３４】
一方、ステップＳ１２により算出した抵抗値が前記所定範囲よりも高い場合には、上側電極２１とウェルドナットＷ１との接触面積が小さい状態や、通電距離が長い状態が想定される。つまり、前者は、ウェルドナットＷ１が位置決めピンＰｎの横にずれてセットされている場合であり（図７(A) 参照）、後者は、ウェルドナットＷ１が縦向きにセットされている場合である（図７(B) 参照）。
【００３５】
なお、ウェルドナットＷ１が縦向きにセットされている場合の方が、位置決めピンＰｎの横にずれてセットされている場合に比較して、電極間抵抗が高くなる傾向にあることから、両者を判別することもできる。
【００３６】
また、図４に示す破線（▲印）による特性のように、算出した抵抗値が、最初のＡ点で下限a2を下回り、続くＢ点、Ｃ点では所定の範囲内に入るようなＳ字カーブを描く場合には、ウェルドナットＷ１が、裏向きにセットされている可能性が高い（図７(C) 参照）。そのため、このような場合もステップＳ１４により異常を判定するが、Ａ点による電圧データに誤りがあると他のＢ点、Ｃ点では異常を判定することができない。そこで、ステップＳ２２、Ｓ２４、Ｓ２６、Ｓ２８による第２のウェルドナットセット不良判定処理によってウェルドナットが裏向きにセットされていないかを正確に判定する。
【００３７】
他方、ステップＳ１４により、電極間抵抗が所定範囲内にあると判断できれば、ウェルドナットＷ１は適正にセットされているものとして、ステップＳ２０に処理を移行する。そして、ステップＳ２０により、所定の冷却時間を待つ。予備通電後にこのような冷却時間を設けてあるのは、次のステップＳ２２による本通電時の熱量計算に、予備通電時の熱量を含めないためである。
【００３８】
（第２のウェルドナットセット不良判定処理）
ステップＳ２２ではプロジェクション溶接を行うための本通電を行う。このステップＳ２２による本通電では、図４に示すように、１０ｋＡの溶接電流が電極間に流れるように制御装置３０により溶接電流が制御される。そして、このときも前述したステップＳ１０による予備通電時と同様、電極間電圧を電圧検出器２４により測定する。
【００３９】
本実施形態では、図４に示すように本通電の２サイクル目以降から０．５サイクル毎に６回の電圧測定を行う（図４に示すＤ点、Ｅ点、Ｆ点、Ｇ点、Ｈ点、Ｉ点）。ここで、電圧検出器２４による電極間電圧の測定を本通電の２サイクル目以降から始めるのは、図４に示すように、通電開始直後は、ウェルドナットＷ１が適正にセットされた場合の抵抗値（図４に示す実線によるカーブ）と裏向きにセットされた場合の抵抗値（図４に示す破線によるカーブ）とに顕著な差がなく、両者の区別がつき難いためである。
【００４０】
続くステップＳ２４では、前述したステップＳ１２と同様、電圧検出器２４により測定した電極間電圧データに基づいて電極間の抵抗値を算出する。本実施形態では、図４に示すＤ点、Ｅ点、Ｆ点、Ｇ点、Ｈ点、Ｉ点の６点における電極間抵抗を算出する。
【００４１】
さらにステップＳ２６では、ステップＳ２４により算出した６点における電極間抵抗の平均値を算出する。このようにＤ点、Ｅ点、Ｆ点、Ｇ点、Ｈ点、Ｉ点の６点における抵抗の平均値を求めるのは、ウェルドナットＷ１が裏向きにセットされていないかを正確に判別するためである。
【００４２】
即ち、図４に示すように、本通電において適正にウェルドナットＷ１がセットされている場合の電極間抵抗の特性（○印）はΛ字状のカーブを示し、裏向きにウェルドナットＷ１がセットされている場合の同抵抗の特性（▲印）はＶ字状のカーブを示すことが、本出願の発明者らによる実験により確認されている。そのため、例えば図４に示すＤ点およびＨ点における当該抵抗の傾きを判定する方法や、屈曲点前後における当該抵抗の増減を判定する方法等により、それぞれの特有のカーブを的確に捉えることができれば、ウェルドナットＷ１が適正にあるいは裏向きにセットされていることを判定できる。
【００４３】
しかし、実際には、ウェルドナットＷ１のばらつき、溶接電流の条件等によりこのようなそれぞれの特有のカーブが時間軸方向に変動するため、それらを的確に捉えるためにはアルゴリズムが複雑になるという問題がある。そこで、本実施形態では、ステップＳ２６により、Ｄ点、Ｅ点、Ｆ点、Ｇ点、Ｈ点、Ｉ点の６点における抵抗の平均値を求め、その平均値が所定範囲内にあるか否かをステップＳ２８により判断している。
【００４４】
なお、ウェルドナットＷ１が適正にセットされている場合、電極間抵抗の特性（○印）がΛ字状のカーブを示すのは、ウェルドナットＷ１の突起部Ｐｊが溶融するまでは発熱により徐々に抵抗が増加し、その後、突起部Ｐｊが溶融するとウェルドナットＷ１とワークＷ２とが密着するので両者間の抵抗が減少するためであると考えられる。
また、ウェルドナットＷ１が裏向きにセットされている場合、電極間抵抗の特性（▲印）がＶ字状のカーブを示すのは、裏向きにセットされることによりワークＷ２にほぼ面接触するウェルドナットＷ１の平坦側表面の微細な凹凸が、本通電の初期段階に溶融してワークＷ２に馴染むため、一旦は抵抗が減少するものの、その後のウェルドナットＷ１全体の発熱により徐々に抵抗が増加するためであると考えられる。
【００４５】
ステップＳ２８では、ステップＳ２６により算出した電極間抵抗の平均値が所定範囲内にあるか否かを判断する。本実施形態では、例えば図４に示すように、ウェルドナットＷ１が適正にセットされた場合の平均値Ｍを中心に上限m1、下限m2が設定されている。そのため、図４に示す破線によるカーブの平均値Ｎのように、適正にセットされたときの上限m1、下限m2の範囲内にあると判断できない場合には、ウェルドナットＷ１は裏向きにセットされたものであるため、ステップＳ３０に処理を移行する。そして、ステップＳ３０により、異常を表示して溶接を中止する（Ｓ３２）。
【００４６】
他方、ステップＳ２８により、電極間抵抗の平均が所定範囲内にあると判断できれば、ウェルドナットＷ１は適正にセットされたものであるから、ステップＳ３４により本通電を続行し、所定の通電サイクル後にウェルドナットの溶接処理を終了する。
【００４７】
以上説明したように本実施形態に係るウェルドナットのセット不良検出装置２０によると、ウェルドナット溶接装置に用いられる電圧検出器２４および制御装置３０により、電極２１、２２間に予備通電したときの電極間電圧から電極間抵抗を検出し、制御装置３０により、電極間抵抗が所定範囲内にあるか否かを判定する。これにより、電極間抵抗が所定範囲内、即ちウェルドナットＷ２が適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にある場合には、ウェルドナットＷ２は適正にセットされたものと制御装置３０により判定することができ、当該所定範囲内にない場合には、ウェルドナットＷ２は適正にセットされたものではないと制御装置３０により判定することができる。したがって、別工程を設けることなく、ウェルドナットＷ２のセット不良を確実に検出し得る効果がある。
【００４８】
また、本実施形態に係るウェルドナットのセット不良検出方法によると、ウェルドナットの溶接工程中で、ステップＳ１０で電極２１、２２間に予備通電し、ステップ１２で予備通電時における電極間電圧から電極間抵抗を検出し、ステップ１４で、電極間抵抗が所定範囲内にあるか否かを判定する。これにより、ステップ１２で検出された電極間抵抗が所定範囲内、即ちウェルドナットＷ２が適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にある場合には、ウェルドナットＷ２は適正にセットされたものとステップ１４で判定することができ、当該所定範囲内にない場合には、ウェルドナットＷ２は適正にセットされたものではないとステップ１４で判定することができる。したがって、別工程を設けることなく、ウェルドナットＷ２のセット不良を確実に検出し得る効果がある。
【００４９】
【発明の効果】
請求項１の発明では、電極間に予備通電し、電極間抵抗検出手段によりそのときの電極間電圧から電極間の抵抗を検出し、判定手段により、電極間抵抗検出手段により検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にあるか否かを判定する。これにより、電極間抵抗検出手段により検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にある場合には、ウェルドナットは適正にセットされたものと判定手段により判定することができ、当該範囲内にない場合には、ウェルドナットは適正にセットされたものではないと判定手段により判定することができる。したがって、別工程を設けることなく、ウェルドナットのセット不良を確実に検出し得る効果がある。
【００５０】
請求項２の発明では、第１ステップで電極間に予備通電し、第２ステップで第１ステップの予備通電時における電極間電圧から電極間の抵抗を検出し、第３ステップでは、第２ステップで検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にあるか否かを判定する。これにより、第２ステップで検出された電極間抵抗がウェルドナットが適正にセットされたときの電極間抵抗の範囲内にある場合には、ウェルドナットは適正にセットされたものと第３ステップで判定することができ、当該範囲内にない場合には、ウェルドナットは適正にセットされたものではないと第３ステップで判定することができる。したがって、別工程を設けることなく、ウェルドナットのセット不良を確実に検出し得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るウェルドナットのセット不良検出装置を示す構成図である。
【図２】本実施形態に係る制御装置を示す構成図である。
【図３】本実施形態に係る制御装置によるウェルドナットの溶接処理およびセット不良判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】本実施形態に係る制御装置による電極間抵抗の特性例および電極間電流の波形例を示す説明図である。
【図５】ワークにプロジェクション溶接されるウェルドナットを示す説明図で、図５(A) はセット前の状態、図５(B) は適正にセットされて溶接された状態、をそれぞれ示すものである。
【図６】従来例によるウェルドナットのセット不良検出装置の構成、作動を示す説明図で、図６(A) は正常判定時の状態、図６(B) は異常判定時の状態、をそれぞれ示すものである。
【図７】適正にセットされていないウェルドナットを例示する説明図で、図７(A) は位置決めピンの横にずれてセットされている場合、図７(B) は縦向きにセットされている場合、図７(C) は裏向きにセットされている場合、をそれぞれ示すものである。
【符号の説明】
２０          ウェルドナットのセット不良検出装置
２１、２２    電極
２４          電圧検出器（電極間抵抗検出手段）
３０          制御装置  （電極間抵抗検出手段、判定手段）
Ｗ１          ウェルドナット
Ｗ２          ワーク
Ｓ１０        （第１ステップ）
Ｓ１２        （第２ステップ）
Ｓ１４        （第３ステップ）
【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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