在利用一对电极对将多个金属板重叠而成的工件一边进行加压一边进行通电的电阻焊中，在规定的焊接条件下的各焊接中隔着规定时间间隔检测上述一对电极间的通电电阻下降量，基于与该通电电阻下降量有关的数据计算该焊接条件下的上述通电电阻下降量的频数分布，利用高斯函数对该频数分布进行拟合，根据该拟合是否在统计上显著，来判定该焊接条件下的飞溅的产生。产生。产生。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电阻焊中的飞溅探测方法及其装置
[0001]本专利技术涉及一种通过利用一对电极对将多个金属板重叠而成的工件一边进行加压一边进行通电来将该多个金属板进行焊接的电阻焊中的飞溅探测方法及其装置。
技术介绍
[0002]以点焊为代表的电阻焊多用于车体的组装等。在点焊中，利用一对棒状电极对将多个金属板重叠而成的工件一边进行加压一边进行通电。因通过该通电所产生的焦耳热，该多个金属板在其接触部熔解并凝固，从而被焊接。此时，根据焊接条件，有时焊接部的温度过于上升而产生熔融物飞散的飞溅现象。如果产生该飞溅，则无法得到预期的焊接强度，另外，还有时飞散的熔融物附着于焊接部的周边，需要进行后处理。
[0003]关于防止飞溅的产生，在专利文献1中记载了：在螺母凸焊中，在一对焊接用电极的位移量超过规定的阈值时，使焊接电流上升。在产生螺母的突起的熔化而接触面积扩大之后使焊接电流上升，由此抑制飞溅的产生。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2014
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217854号公报
技术实现思路
[0007]专利技术要解决的问题
[0008]如果根据工件适当地设定焊接电流等焊接条件，则能够抑制飞溅的产生。为此，以探测在当前焊接条件下是否产生飞溅、或者产生飞溅的可能性是否高为前提。关于飞溅的产生，由作业者观察焊接状态就能够确认，但是在大量的工件流动的生产线上，一个一个地通过目视来确认飞溅的产生并不容易。
[0009]对此，考虑着眼于由于飞溅的产生而工件的焊接部位的厚度变薄的现象，基于焊接中的一对电极间距离的减少量来探测飞溅。但是，在对工件的焊接部位进行了加压时在焊枪上产生挠曲，因此难以以高精度检测其电极间距离的减少量。
[0010]因此，本专利技术提出了电阻焊中的新的飞溅探测方法及其装置。
[0011]用于解决问题的方案
[0012]本专利技术为了解决上述问题，在飞溅的探测中采用不受焊枪的挠曲影响的电极间的通电电阻，利用统计方法探测飞溅。
[0013]在此公开的飞溅探测方法是一种电阻焊中的飞溅探测方法，上述电阻焊是通过利用一对电极对将多个金属板重叠而成的工件一边进行加压一边进行通电，来将上述多个金属板进行焊接的电阻焊，上述电阻焊中的飞溅探测方法的特征在于，具备以下步骤：
[0014]在规定的焊接条件下的各焊接中隔着规定时间间隔检测上述一对电极间的通电电阻下降量，累积与该通电电阻下降量有关的数据；
[0015]基于上述数据计算该焊接条件下的上述通电电阻下降量的频数分布；
[0016]利用高斯函数对上述频数分布进行拟合，根据该拟合是否在统计上显著，来判定该焊接条件下的飞溅的产生。
[0017]另外，在此公开的飞溅探测装置是一种电阻焊中的飞溅探测装置，上述电阻焊是通过利用一对电极对将多个金属板重叠而成的工件一边进行加压一边进行通电，来将上述多个金属板进行焊接，上述电阻焊中的飞溅探测装置的特征在于，具备：数据累积单元，在规定的焊接条件下的各焊接中隔着规定时间间隔检测上述一对电极间的通电电阻下降量，累积与该通电电阻下降量有关的数据；频数分布计算单元，基于上述数据累积单元的数据计算该焊接条件下的上述通电电阻下降量的频数分布；以及判定单元，利用概率密度函数对由上述频数分布计算单元计算的频数分布进行拟合，根据该拟合是否在统计上显著，来判定该焊接条件下的飞溅的产生。
[0018]在上述电阻焊中，随着焊接的进展，金属板其温度上升而逐渐软化并熔融。因此，电极与金属板的接触面积增大，随之通电电阻(一对电极间的电阻)逐渐下降。在飞溅产生时，由于熔融物的飞散而金属板的厚度局部性地变薄，因此上述通电电阻下降量暂时变大。因而，考虑监视该通电电阻下降量来探测飞溅。但是，飞溅的产生时机不是固定的，另外，通电电阻下降量也各不相同，无法唯一地设置阈值。
[0019]因此，在本专利技术中，求出上述通电电阻下降量的频数分布，利用高斯函数对其进行拟合，根据该拟合是否在统计上显著，来判定飞溅的产生。即，如果是无飞溅的产生的正常焊接，则可认为通电电阻下降量的频数分布遵循一个高斯分布。于是，在利用高斯函数对实际的频数分布进行了拟合时，如果存在飞溅的产生，则该拟合的显著性变低。因此，根据该拟合是否在统计上显著，来判定飞溅的产生。
[0020]在上述飞溅探测方法及其装置中，在一个实施方式中，隔着上述规定时间间隔检测的通电电阻下降量是该规定时间内的通电电阻下降量。由此，能够可靠地捕捉由于飞溅的产生而通电电阻大幅下降的现象。
[0021]在上述飞溅探测方法及其装置中，在一个实施方式中，针对上述频数分布，进行利用1个高斯函数的拟合和利用2个高斯函数的拟合，在利用2个高斯函数的拟合在统计上更显著时，判定为该焊接条件下的飞溅的产生度高。
[0022]在产生了飞溅时，与未产生飞溅时相比，通电电阻下降量变大。因此，如果将通电电阻下降量的频数分布设为直方图，则容易带有双峰性。即，容易成为在通电电阻下降量相对大的部位和通电电阻下降量相对小的部位具有峰的形状。其结果，在产生飞溅的焊接条件下，利用2个高斯函数的拟合在统计上显著。因而，能够根据利用1个高斯函数的拟合和利用2个高斯函数的拟合中的哪一个相对显著来判定飞溅的产生。
[0023]在上述飞溅探测方法及其装置中，在一个实施方式中，在利用2个高斯函数的拟合在统计上更显著、且该2个高斯函数各自的平均值之差为规定值以上时，判定为属于该2个高斯函数中的平均值更大的高斯分布(高斯函数)的概率高的通电电阻下降量是由于飞溅的产生而引起的。
[0024]在上述飞溅探测方法及其装置中，在一个实施方式中，在利用1个高斯函数的拟合在统计上更显著时，以及利用2个高斯函数的拟合在统计上更显著、但该2个高斯函数的各高斯函数的平均值之差小于规定值时，通过卡方检验来判定有无产生飞溅。
[0025]即，针对隔着上述规定时间间隔检测的各通电电阻下降量计算卡方值，判定为与
比由卡方分布决定的规定阈值大的卡方值有关的通电电阻下降量是由于飞溅的产生而引起的。由于是基于卡方统计量的飞溅判定，因此其判定精度变高。
[0026]专利技术的效果
[0027]根据本专利技术，在规定的焊接条件下的各焊接中隔着规定时间间隔检测电极间的通电电阻下降量，根据与该通电电阻下降量有关的数据求出通电电阻下降量的频数分布，利用高斯函数对该频数分布进行拟合，根据该拟合是否在统计上显著，来判定该焊接条件下的飞溅的产生，因此能够不受例如焊接时的焊枪的挠曲那样的干扰的影响而高精度地探测飞溅的产生。
附图说明
[0028]图1是表示电阻焊装置的飞溅探测装置的结构图。
[0029]图2是示意性地表示正常焊接时与飞溅产生时的通电电阻的变化的曲线图。
[0030]图3是表示通电电阻下降量的直方图的一例的图。
[0031]图4是表示飞溅探测的流程的图。
[0032]图5是表示涉及拟合的2个高斯函数的平均值之本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电阻焊中的飞溅探测方法，上述电阻焊是通过利用一对电极对将多个金属板重叠而成的工件一边进行加压一边进行通电，来将上述多个金属板进行焊接的电阻焊，上述电阻焊中的飞溅探测方法的特征在于，具备以下步骤：在规定的焊接条件下的各焊接中隔着规定时间间隔检测上述一对电极间的通电电阻下降量，累积与该通电电阻下降量相关的数据；基于上述数据，计算该焊接条件下的上述通电电阻下降量的频数分布；利用高斯函数对上述频数分布进行拟合，根据该拟合是否在统计上显著，来判定该焊接条件下的飞溅的产生。2.根据权利要求1所述的电阻焊中的飞溅探测方法，其特征在于，隔着上述规定时间间隔检测的通电电阻下降量是该规定时间内的通电电阻下降量。3.根据权利要求1或2所述的电阻焊中的飞溅探测方法，其特征在于，针对上述频数分布，进行利用1个高斯函数的拟合和利用2个高斯函数的拟合，在利用2个高斯函数的拟合在统计上更显著时，判定为该焊接条件下的飞溅的产生度高。4.根据权利要求3所述的电阻焊中的飞溅探测方法，其特征在于，在利用2个高斯函数的拟合在统计上更显著、且该2个高斯函数各自的平均值之差为规定值以上时，判定为属于该2个高斯函数中的平均值更大的高斯分布的概率高的通电电阻下降量是由于飞溅的产生而引起的。5.根据权利要求3或4所述的电阻焊中的飞溅探测方法，其特征在于，在利用1个高斯函数的拟合在统计上更显著时，以及利用2个高斯函数的拟合在统计上更显著、但该2个高斯函数各自的平均值之差小于规定值时，针对隔着上述规定时间间隔检测的各通电电阻下降量计算卡方值，判定为与比由卡方分布决定的规定阈值大的卡方值相关的通电电阻下降量是由于飞溅的产生而引起的。6.一种电阻焊中的飞溅探测装置，上述电阻焊是通过利用一对电极对将多个金属板重...
【专利技术属性】
技术研发人员：田中康之，名和原彬，中崎大辅，庄司庸平，
申请(专利权)人：马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：
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