特開 2023-85603 電極加圧力測定装置及び電極加圧力測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023085603

(43)【公開日】2023-06-21

(54)【発明の名称】電極加圧力測定装置及び電極加圧力測定方法

(51)【国際特許分類】

   G01L 5/00 20060101AFI20230614BHJP

   B23K 11/24 20060101ALI20230614BHJP

【ＦＩ】

G01L5/00 Z

B23K11/24 336

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021199721

(22)【出願日】2021-12-09

(71)【出願人】

【識別番号】000151070

【氏名又は名称】電元社トーア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】岩本 善昭

【テーマコード（参考）】

2F051

【Ｆターム（参考）】

2F051AA11

2F051AB09

2F051BA07

(57)【要約】

【課題】抵抗溶接機の電極で被溶接材を挟んで加圧する際の加圧力を正確に測定すること。
【解決手段】測定装置２０は、加圧力を測定するロードセル３６と、ロードセル３６を加圧するロードセル加圧子３７と、一方にロードセル３６が設置されるとともに他方にロードセル加圧子３７が設置され、ロードセル３６とロードセル加圧子３７とが当接した状態で互いに離間して配置された一対のブロック部３４ａ，３４ｂとを備える。更に、測定装置２０は、一対のブロック部３４ａ，３４ｂを互いに近接離間可能に、且つ、直線方向に摺動自在に案内するＬＭガイドと、を備え、一対のブロック部３４ａ，３４ｂは、ロードセル３６に対してＬＭガイドと反対側にオフセットした位置に、抵抗溶接機の電極１５ａ，１５ｂで摺動方向に挟まれて加圧される一対の加圧部３５を備える構成とした。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

加圧力を測定するロードセルと、
前記ロードセルを加圧するロードセル加圧部と、
一方に前記ロードセルが設置されるとともに他方に前記ロードセル加圧部が配置され、前記ロードセルと前記ロードセル加圧部とが当接した状態で互いに離間して配置された一対のブロック部と、
前記一対のブロック部を互いに近接離間可能に、且つ、直線方向に摺動自在に案内するガイド部と、を備え、
前記一対のブロック部は、前記ロードセルに対して前記ガイド部と反対側にオフセットした位置に、抵抗溶接機の電極で摺動方向に挟まれて加圧される一対の被加圧部を備える
ことを特徴とする電極加圧力測定装置。

【請求項2】

前記ブロック部における前記被加圧部の加圧方向の長さは、前記ロードセル側の前記摺動方向の長さよりも短い寸法である
ことを特徴とする請求項１に記載の電極加圧力測定装置。

【請求項3】

前記被加圧部は、前記電極で加圧される面が前記摺動方向に対して直交する平面である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電極加圧力測定装置。

【請求項4】

前記ロードセル及び前記ロードセル加圧部は、互いに当接する当接面をそれぞれ備え、
一方の前記当接面は湾曲凸状面であり、他方の当接面は平面である
ことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の電極加圧力測定装置。

【請求項5】

それぞれの前記ブロック部は、
互いに対向する対向面に、前記ロードセル及び前記ロードセル加圧部の何れか一方が設置される本体部と、
前記本体部から前記ガイド部と反対方向に延出し、前記本体部よりも前記摺動方向の厚さ寸法が小さく形成された前記被加圧部と、
前記本体部と前記被加圧部との間の角部に設けられた第一補強壁と、
前記対向面と反対側の面から前記ガイド部に沿って延出した第二補強壁と、を有する
ことを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の電極加圧力測定装置。

【請求項6】

前記ガイド部に、前記摺動方向にバネ力で伸縮し、前記ブロック部が載置されるプランジャー部を備える
ことを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の電極加圧力測定装置。

【請求項7】

一対の電極を備える抵抗溶接機と、
前記抵抗溶接機を移動可能なロボットと、
前記ロボットを制御する制御装置と、
請求項１から請求項６の何れか1項に記載の電極加圧力測定装置と、
を用いた電極加圧力測定方法であって、
前記ロボットによる前記抵抗溶接機の移動範囲内に、前記電極加圧力測定装置を前記摺動方向を上下方向として設置する設置工程と、
前記制御装置に前記電極加圧力測定装置の位置情報を記録する記録工程と、
前記制御装置が前記位置情報に基づいてロボットを制御することによって、前記一対の電極で前記被加圧部を挟持して加圧する加圧工程と、
前記ロードセルによって加圧力を測定する測定工程と、
を実行することを特徴とする電極加圧力測定方法。

【請求項8】

前記一対の電極のうち少なくとも一方は、円弧状の軌跡を描きながら前記被加圧部を加圧する
ことを特徴とする請求項７に記載の電極加圧力測定方法。

【請求項9】

前記加圧工程において、前記一対の電極のうち下側に配置された電極で、前記一対のブロック部を持ち上げつつ、前記被加圧部を加圧する
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の電極加圧力測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、金属による被溶接材を対向する電極により適切な力で挟んで加圧するために、事前に電極による加圧力を測定する電極加圧力測定装置及び電極加圧力測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

抵抗溶接機は、金属等の被溶接材を対向する電極により適切な力で挟んで加圧し、電流を導通して発生させた抵抗熱により被溶接材を接合する。この抵抗溶接機の状態を確認するには、被溶接材を電極で挟んで加圧する際の加圧力（電極加圧力ともいう）、電極間に流す溶接電流、電流の通電時間を測定する必要がある。溶接電流及び通電時間は、トロイダルコイルの環状内に電極を通して測定する。加圧力は、図５に示す従来の電極加圧力測定装置（測定装置ともいう）１０によって測定している。

【0003】

測定装置１０は、人が把持するゴムグリップ部１１の端面に棒状のフレキシブルパイプ１２が突き出るように固定され、フレキシブルパイプ１２の先端に棒１２ａを介してロードセル１３が固定されている。ロードセル１３は円盤状を成し、円盤状両側の円形面の中央部に概略円錐状に窪んだ窪み１３ａ，１３ｂ（図６）を有する。両側の窪み１３ａ，１３ｂが、対向する電極１５ａ，１５ｂ（図７）で両側（ここでは上下側とする）から挟まれるように、ゴムグリップ部１１を把持した人が位置合わせを行う。この後、次のように電極１５ａ，１５ｂによる加圧力を測定する。

【0004】

即ち、図７に示すように、下側の電極１５ｂ上にロードセル１３の窪み１３ｂが来るように人が保持し、上側の電極１５ａが曲線Ａ１で示すように円弧状に移動してロードセル１３を加圧することにより、ロードセル１３で加圧力が測定される。この種の技術として特許文献１に記載のものがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１１－２９１０６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述した測定装置１０による電極１５ａ，１５ｂによる加圧力の測定は、電極１５ａ，１５ｂをロードセル１３の窪み１３ａ，１３ｂに適正に合わせて加圧しなければ正確に加圧力が測定できない。つまり、測定装置１０を人が把持していれば、人が適切に調節することで電極１５ａ，１５ｂが窪み１３ａ，１３ｂに適正に嵌ってロードセル１３を適切に加圧できることが多い。

【0007】

しかし、測定装置１０を人が把持する場合、測定頻度が著しく低下してしまう（例えば数か月に一度）。測定頻度を上げるには、測定装置１０を人が把持するのではなく、支持台などに固定して制御装置で自動的に計測することが考えられる。上述した測定装置１０を単に支持台に固定しただけでは、加圧時にロードセル１３の向きを適切に調節することができず、測定精度が低下する（保証できない）。電極１５ａ，１５ｂによる加圧力が適正でないと、被溶接材としての自動車の板金等の溶接製品において溶接剥がれが生じる。

【0008】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、抵抗溶接機の電極で被溶接材を挟んで加圧する際の加圧力を正確に測定できる電極加圧力測定装置及び電極加圧力測定方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するための手段として、本発明の電極加圧力測定装置は、加圧力を測定するロードセルと、前記ロードセルを加圧するロードセル加圧部と、一方に前記ロードセルが設置されるとともに他方に前記ロードセル加圧部が配置され、前記ロードセルと前記ロードセル加圧部とが当接した状態で互いに離間して配置された一対のブロック部と、前記一対のブロック部を互いに近接離間可能に、且つ、直線方向に摺動自在に案内するガイド部と、を備え、前記一対のブロック部は、前記ロードセルに対して前記ガイド部と反対側にオフセットした位置に、抵抗溶接機の電極で摺動方向に挟まれて加圧される一対の被加圧部を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、抵抗溶接機の電極で被溶接材を挟んで加圧する際の加圧力を正確に測定できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態に係る電極加圧力測定装置の構成を示す斜視図である。

【図2】図１に示す電極加圧力測定装置の拡大斜視図である。

【図3】図１に示す電極加圧力測定装置のIII－III断面図である。

【図4】図３に示す電極加圧力測定装置の加圧部を上下から電極で加圧した様態を示す断面図である。

【図5】従来の電極加圧力測定装置の平面図である。

【図6】従来の電極加圧力測定装置の側面図である。

【図7】従来の電極加圧力測定装置のロードセルを上下から電極で加圧した様態を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
＜実施形態の構成＞
図１は本発明の実施形態に係る電極加圧力測定装置の構成を示す斜視図、図２は図１に示す電極加圧力測定装置の拡大斜視図である。

【0013】

図１に示す電極加圧力測定装置（測定装置）２０は、ロボットで駆動される抵抗溶接機の一対の電極により挟んで加圧する加圧力（電極による加圧力という）［Ｎ：ニュートン］を自動で計測するものである。この測定装置２０は、水平な床の上に、床に対して垂直方向（以降、単に垂直方向という）に立設された四角柱２１の上部に固定されている。四角柱２１の上部には、測定装置２０の横に電流［Ａ：アンペア］を測定する環状のトロイダルコイル２３が配設され、インシュロック等で固定されている。四角柱２１の下端は、四角形状のプレート２２に固定され、このプレート２２が床に複数のボルト（図示せず）で固定される。

【0014】

四角柱２１における測定装置２０の固定面の裏面側には、後述のロードセル３６（図３）で計測される電極による加圧力、トロイダルコイル２３で測定される電極間に流す溶接電流、及び電流の通電時間等の測定結果を図示せぬロボットへ送信するインタフェース処理等を行う処理装置２４が固定されている。

【0015】

トロイダルコイル２３は、図示せぬ抵抗溶接機の一対の電極１５ａ，１５ｂ（図４参照）間に流す溶接電流と、電流の通電時間とを測定する。この測定は、各電極１５ａ，１５ｂをトロイダルコイル２３の環状内に挿通して行うようになっている。

【0016】

図１に示す測定装置２０が立設された床に対して垂直方向のIII－III断面図を図３に示す。図３の断面図に示すように、測定装置２０は、四角柱２１の上部一側面に固定された板３１を介してＬＭガイド（Linear Motion Guide）（登録商標）のレール３２が複数のネジ３３で固定され、レール３２に断面形状が細長い長方形状のＬＭブロック（登録商標）３２ａ１，３２ｂ１が摺動自在に組合わされている。ＬＭブロック３２ａ１，３２ｂ１には、三角形状の組合せブロック部３４の基端部３４ａ１，３４ｂ１（後述）がネジ等で固定されており、組合せブロック部３４がＬＭブロック３２ａ１，３２ｂ１と共に摺動する。この摺動方向は、本例では垂直方向（縦方向ともいう）と一致している。なお、ＬＭガイドは、請求項記載のガイド部を構成する。

【0017】

板３１は、四角柱２１の一側面より、やや幅狭の細長い長方形状を成し、長手方向に沿って複数のネジ穴３１ａが設けられている。レール３２には、この長手方向に沿って、各ネジ穴３１ａに対応する位置にレール３２を貫通するネジ挿通孔３２ａが設けられている。ネジ挿通孔３２ａは、ネジ３３の頭部が挿通可能な大径の挿通孔と、ネジ３３のネジ部のみが挿通可能な小径の挿通孔とが連接して形成されている。これによって、ネジ挿通孔３２ａの大径の挿通孔から挿通したネジ３３の頭部が上記連接の境界位置で止まるようになっている。

【0018】

レール３２を、各ネジ挿通孔３２ａが各ネジ穴３１ａに連通する状態で板３１に配置し、ネジ３３をネジ挿通孔３２ａから挿通して板３１のネジ穴３１ａに螺合することにより、レール３２を板３１に固定してある。

【0019】

組合せブロック部３４は、変形し難い鉄等の強固な部材により形成されており、断面形状が直角三角形状の上ブロック部３４ａと、略同じ形状の下ブロック部３４ｂとを組み合わせて構成されている。上ブロック部３４ａの直角を形成する一面側には、断面形状が細長い長方形状の基端部３４ａ１を備え、基端部３４ａ１がレール３２上を自在に摺動するＬＭブロック３２ａ１に固定されている。同様に、下ブロック部３４ｂの直角を形成する一面側には、断面形状が細長い長方形状の基端部３４ｂ１を備え、基端部３４ｂ１がレール３２上を自在に摺動するＬＭブロック３２ｂ１に固定されている。上ブロック部３４ａ及び下ブロック部３４ｂ毎の直角を形成する対向面３４ａ２，３４ｂ２が隙間Ｇ１を介して対向状態に近接している。なお、上ブロック部３４ａ及び下ブロック部３４ｂを、ブロック部３４ａ，３４ｂとも称す。また、上ブロック部３４ａ及び下ブロック部３４ｂは、請求項記載の一対のブロック部を構成する。

【0020】

ブロック部３４ａ，３４ｂ毎の直角を形成する２面間の傾斜面３４ａ３，３４ｂ３は、基端部３４ａ１，３４ｂ１を底面とする断面形状が概略二等辺三角形を形成している。二等辺三角形のレール３２側と反対側の頂部に、後述の加圧部３５を備える。測定装置２０は、その二等辺三角形の組合せブロック部３４が四角柱２１の側面から水平方向に突出するようにカバー２５（図１参照）で覆われている。

【0021】

上ブロック部３４ａは、図２の斜視図に示すように、四角柱２１から横方向に突出した板状の直角三角形部３４ａ４と、先端部が傾斜面３４ａ３となって横方向に突出した直方体部３４ａ５とを備える。直方体部３４ａ５は、上面が直角三角形部３４ａ４の幅よりも幅広な水平面となっており、この水平面上の幅方向の中央に直角三角形部３４ａ４が一体に固定されている。直方体部３４ａ５の傾斜面３４ａ３を有する先端部は、凹状に刳り抜かれた刳り抜き部３４ａ６を備え、刳り抜き部３４ａ６の平面部の貫通孔に、後述の電極加圧子３５ａが嵌合されている。刳り抜き部３４ａ６の両側に傾斜面３４ａ３を備え、上ブロック部３４ａの強度を高くしてある。

【0022】

下ブロック部３４ｂは、上ブロック部３４ａと対象形状となっており、ブロック部３４ａ，３４ｂ間に隙間Ｇ１を有している。下ブロック部３４ｂは、四角柱２１から横方向に突出した板状の直角三角形部３４ｂ４と、先端部が傾斜面３４ｂ３となって横方向に突出した直方体部３４ｂ５とを備える。直方体部３４ｂ５の水平面下に直角三角形部３４ｂが一体に固定されている。直方体部３４ｂ５の傾斜面３４ｂ３に形成された刳り抜き部３４ｂ６の平面部の貫通孔に電極加圧子３５ｂ（図３参照）が嵌合されている。

【0023】

図３に示す加圧部３５は、抵抗溶接機の一対の電極１５ａ，１５ｂ（図４）で挟まれて所定の加圧力で加圧される部分である。この加圧部３５は、ボルト形状の２本の電極加圧子３５ａ，３５ｂを上下のブロック部３４ａ，３４ｂに垂直方向に設けられた貫通孔に挿入して嵌合固定することにより構成されている。電極加圧子３５ａ，３５ｂは、これらの先端同士が所定間隔の隙間Ｇ１を空けて対向するように配設されている。電極加圧子３５ａ，３５ｂの頭部の端面は平坦となっている。この平坦な端面を平端面と称す。なお、加圧部３５は、請求項記載の被加圧部を構成する。

【0024】

下ブロック部３４ｂの対向面３４ｂ２には、加圧部３５から基端部３４ｂ１側に所定長さ離間した位置（オフセットした位置）に形成された凹部に、ロードセル３６が嵌合されて配設されている。上ブロック部３４ａの対向面３４ａ２には、上記ロードセル３６を加圧するためのボルト形状のロードセル加圧子３７が配設（又は配置）されている。このロードセル加圧子３７は、上ブロック３４ａと別体（着脱可能）であるが、上ブロック３４ａと一体に構成してもよい。

【0025】

なお、ロードセル加圧子３７は、請求項記載のロードセル加圧部を構成する。各ブロック部３４ａ，３４ｂのロードセル３６及びロードセル加圧子３７が配設された部分は、請求項記載のブロック部の本体部を構成する。この本体部と加圧部３５との間の刳り抜き部３４ａ６，３４ｂ６による角部には、請求項記載の第一補強壁を有する。また、各ブロック部３４ａ，３４ｂの隙間Ｇ１を有する対向面と反対側の面からＬＭガイド（レール３２）に沿って延出した基端部３４ａ１，３４ｂ１は、請求項記載の第二補強壁を構成する。

【0026】

ロードセル３６は、加圧力を計測するものであり、図４に示すように、加圧面が湾曲凸状に盛り上がっており、この湾曲凸状面が下ブロック部３４ｂの対向面３４ｂ２から上方へ若干突き出ている。この突き出た湾曲凸状面及びロードセル３６の周回面（又は側面）は、上ブロック部３４ａの対向面３４ａ２に形成された大径凹部内に、当該凹部側壁に接触しないように隙間を空けて挿通されている。大径凹部の中央部には、上記ロードセル加圧子３７が嵌合される小径凹部が形成されている。

【0027】

ロードセル加圧子３７は、この頭部の端面が水平面となっており、ロードセル３６の湾曲凸状面の頂部（又は中央）に当接している。この当接によって、下ブロック部３４ｂと上ブロック部３４ａ間に、所定寸法の隙間Ｇ１が形成されている。但し、ロードセル３６の加圧面が水平面で、ロードセル加圧子３７の頭部端面が湾曲凸状面であってもよい。

【0028】

上記のように、ロードセル３６にロードセル加圧子３７が当接し、加圧部３５の上下の電極加圧子３５ａ，３５ｂが隙間Ｇ１を介して上下のブロック部３４ａ，３４ｂに配設されている。このため、上下の電極１５ａ，１５ｂで電極加圧子３５ａ，３５ｂを挟んで対向方向に加圧した場合、上下のブロック部３４ａ，３４ｂが隙間Ｇ１を上下に縮めながら対向方向に移動する。この移動に応じてロードセル加圧子３７がロードセル３６を加圧するので、ロードセル３６が電極１５ａ，１５ｂによる加圧力を計測する。但し、その電極１５ａ，１５ｂによる加圧力は、ロボットで予め設定した加圧力である。

【0029】

下側の電極１５ｂ（固定電極１５ｂ）は、下側の電極加圧子３５ｂの平端面を下方側から支持し、任意の位置で固定可能となっている。通常、ロボットで固定電極１５ｂをプランジャー部３９から離間する状態に持ち上げて固定し、加圧力の測定を行うようになっている。上側の電極１５ａ（移動電極１５ａ）は、曲線Ａ１で示すように上下方向に円弧状に移動し、上側の電極加圧子３５ａを下方向へ加圧することで、下側の固定電極１５ｂとで加圧部３５を挟んで加圧する。

【0030】

また、電極１５ａ，１５ｂが摩耗した場合は、ロボットで固定電極１５ｂを磨耗した寸法だけ持ち上げて固定し、電極摩耗による後述の加圧力測定部の上下の位置ズレを防止可能となっている。これによって、電極１５ａ，１５ｂの磨耗量を気にせずに測定可能となっている。加圧力測定部は、加圧部３５、ロードセル３６及びロードセル加圧子３７を含む組合せブロック部３４の移動機構としての上下のブロック部３４ａ，３４ｂである。

【0031】

上下の電極加圧子３５ａ，３５ｂの平端面間の間隔（加圧部３５の平端面間の間隔）は、上下の基端部３４ａ１，３４ｂ１の端面間の間隔（又は、一対のブロック部３４ａ，３４ｂのロードセル３６側の摺動方向の長さ）よりも大幅に短くなっている。言い換えれば、組合せブロック部３４の先端側の加圧部３５の平端面間は、円弧移動する移動電極１５ａで加圧した際に、破壊しない強度が保持可能な条件下で極力短くしてある。また、組合せブロック部３４のレール３２側の基端部３４ａ１，３４ｂ１の端面間は、移動電極１５ａの加圧時のモーメントを受けた際に、組合せブロック部３４の曲がりを防止するために極力長くしてある。上下端間が短いと組合せブロック部３４がモーメント力で曲がってしまう。

【0032】

円弧移動する移動電極１５ａと固定電極１５ｂとで加圧部３５を挟んで加圧する場合、加圧部３５の平端面間の寸法が長い程に、平端面に対する移動電極１５ａの円弧状の斜め方向の力が大きく作用する。このため平端面に、移動電極１５ａの横方向の力が掛り、その分、移動電極１５ａと固定電極１５ｂ間の上下方向（縦方向）の力が弱まる。そこで、本発明では、加圧部３５の平端面間を極力短くすることで、電極１５ａ，１５ｂで加圧部３５の平端面間を挟む力の方向が垂直方向に近づくようにし、上下方向の力が強くなるようにした。

【0033】

円弧移動する移動電極１５ａは、図４に一例を示すように、電極加圧子３５ａの平端面の縁側に当接して加圧する場合がある。この場合、電極加圧子３５ａ，３５ｂの上下方向（縦方向）の平端面間が極短く成されているので、移動電極１５ａは、電極加圧子３５ａの平端面をレール３２側に極僅かに横移動するのみである。この横移動に応じて、移動電極１５ａの横方向の力が逃がされるので、電極１５ａ，１５ｂで上下対向方向に加圧する力のみが、ロードセル加圧子３７を介してロードセル３６に掛かる。つまり、移動電極１５ａの加圧部３５の平端面を横移動する力がロードセル３６に伝わらず、固定電極１５ｂとの間で上下に挟む加圧力が適正にロードセル３６に伝わる。

【0034】

移動電極１５ａが当接する電極加圧子３５ａの平端面は、円弧移動する移動電極１５ａが適正位置からズレても当接可能な面積で、且つ、加圧時に移動電極１５ａを横方向に逃がせる大きさの面積にしてある。なお、円弧移動の径が小さければ、移動電極１５ａが、より斜め方向から移動してくるので、電極加圧子３５ａの平端面の面積は広くする必要がある。一方、円弧移動の径が大きければ、移動電極１５ａが、電極加圧子３５ａの平端面に対して垂直に近い方向から移動してくる。このため、移動電極１５ａが平端面上を横方向に逃げる長さが短くなるので、その分、平端面の面積は狭くできる。

【0035】

この他、抵抗溶接機の上下の電極が垂直方向に移動する場合でも、加圧時に電極が固定された抵抗溶接機のアームが撓んで電極加圧子３５ａ又は電極加圧子３５ｂの平端面を横方向に極僅かに移動する。このため、電極加圧子３５ａ又は電極加圧子３５ｂの平端面には、その横移動を逃がせる面積が必要となる。

【0036】

電極加圧子３５ａ，３５ｂ及びロードセル加圧子３７は交換可能となっており、電極加圧子３５ａ，３５ｂの平端面が傷ついたり変形したりした際に交換できる。

【0037】

図３に示すように、四角柱２１のレール３２よりも下方側の側面には、側面にネジ固定された金属製のＬ字部材３８を介してプランジャー部３９（図２参照）が固定されている。プランジャー部３９は、内蔵されたバネで上に伸び上がった凸形状を成し、凸形状の上に組合せブロック部３４の基端部３４ｂ１の下端側３４ｂ７が載置されている。プランジャー部３９は、組合せブロック部３４の自重では変化せず、組合せブロック部３４に下方へ向かう力が掛かるとバネが縮んで、その力を吸収可能となっている。この力の吸収により組合せブロック部３４の変形や破損を防止可能になっている。

【0038】

＜実施形態の効果＞
以上説明したように、本実施形態の電極加圧力測定装置２０の特徴構成を、次の（１）～（６）に記載する。

【0039】

（１）測定装置２０は、加圧力を測定するロードセル３６と、ロードセル３６を加圧するロードセル加圧子３７（請求項記載のロードセル加圧部に該当）と、一方にロードセル３６が設置されるとともに他方にロードセル加圧子３７が配置され、ロードセル３６とロードセル加圧子３７とが当接した状態で互いに離間して配置された一対のブロック部３４ａ，３４ｂとを備える。更に、測定装置２０は、一対のブロック部３４ａ，３４ｂを互いに近接離間可能に、且つ、直線方向に摺動自在に案内するＬＭガイドと、を備え、一対のブロック部３４ａ，３４ｂは、ロードセル３６に対してＬＭガイドと反対側にオフセットした位置に、抵抗溶接機の電極１５ａ，１５ｂで摺動方向に挟まれて加圧される一対の加圧部３５（請求項記載の被加圧部に該当）を備える構成とした。

【0040】

この構成によれば、ロードセル３６とロードセル加圧子３７とが当接して一対のブロック部３４ａ，３４ｂが離間した状態で、加圧部３５が電極１５ａ，１５ｂで挟まれて加圧されると、互いを押圧する方向にブロック部３４ａ，３４ｂ同士が移動するので、ロードセル加圧子３７でロードセル３６が加圧される。このため、電極１５ａ，１５ｂによる加圧力をロードセル３６で正確に測定できる。

【0041】

（２）ブロック部３４ａ，３４ｂにおける加圧部３５の加圧方向の長さは、ロードセル３６側の摺動方向の長さよりも短い寸法である構成とした。

【0042】

この構成によれば、互いが円弧状に対向して移動する電極１５ａ，１５ｂで加圧部３５を挟む場合、加圧部３５の摺動方向と同じ加圧方向の長さが短い程に、長い場合に比べて、電極１５ａ，１５ｂが加圧部３５の面を略摺動方向に挟んで加圧する。従って、加圧部３５が長い場合において電極１５ａ，１５ｂが加圧部３５の面を摺動方向（縦方向）から所定角度ズレた斜め方向に挟む場合に比べ、電極１５ａ，１５ｂの加圧部３５の面に沿った横方向の力が減少する。このため、ロードセル３６を摺動方向に加圧する力を逃がすことなく加圧できるので、電極１５ａ，１５ｂによる加圧力をロードセル３６で正確に測定できる。また、一対のブロック部３４ａ，３４ｂにおいて、ロードセル３６側の摺動方向の長さは、加圧部３５の長さよりも長いので、電極１５ａ，１５ｂによる加圧に応じたモーメント力でブロック部３４ａ，３４ｂが曲がることを防止できる。

【0043】

（３）加圧部３５は、電極１５ａ，１５ｂで加圧される面が摺動方向に対して直交する平面である構成とした。

【0044】

この構成によれば、円弧状に移動する電極１５ａで加圧部３５の平面を加圧する場合、電極１５ａ，１５ｂが平面を斜めに挟んでも、電極１５ａが平面に沿って横方向にズレる。このため、平面を摺動方向（縦方向）に加圧する力が逃げることは無いので、電極１５ａ，１５ｂによる加圧力を逃がすことなくロードセル３６に伝達できる。このため、電極１５ａ，１５ｂによる加圧力をロードセル３６で正確に測定できる。

【0045】

（４）ロードセル３６及びロードセル加圧子３７は、互いに当接する当接面をそれぞれ備え、一方の当接面は湾曲凸状面であり、他方の当接面は平面である構成とした。

【0046】

この構成によれば、例えばロードセル３６の湾曲凸状面の頂部に、ロードセル加圧子３７の平面が当接されて加圧できるので、電極１５ａ，１５ｂによる加圧力をロードセル３６に適正に伝達して加圧できる。

【0047】

（５）それぞれのブロック部３４ａ，３４ｂは、互いに対向する対向面に、ロードセル３６及びロードセル加圧子３７の何れか一方が設置される本体部と、本体部からＬＭガイドと反対方向に延出し、本体部よりも摺動方向の厚さ寸法が小さく形成された加圧部３５と、本体部と加圧部３５との間の角部に設けられた第一補強壁と、対向面と反対側の面からＬＭガイドに沿って延出した第二補強壁と、を有する構成とした。

【0048】

この構成によれば、ブロック部３４ａ，３４ｂは第一補強壁及び第二補強壁で強固となっているので、ブロック部３４ａ，３４ｂが電極１５ａ，１５ｂによる加圧力で曲がり難い。このため、電極１５ａ，１５ｂによる加圧力を逃がすことなくロードセル３６に伝達できるので、加圧力を正確に測定できる。

【0049】

（６）ＬＭガイドに、摺動方向にバネ力で伸縮し、ブロック部３４ａ，３４ｂが載置されるプランジャー部３９を備える構成とした。

【0050】

この構成によれば、ブロック３４ａ，３４ｂをプランジャー部３９から離間して持ち上げた際に、何らかの原因でブロック３４ａ，３４ｂが落下した場合や、プランジャー部３９にブロック３４ａ，３４ｂが載置された状態で下方側に力が加わった場合に、バネ力で伸びたプランジャー部３９が縮んで下方側への力を吸収できる。このため、測定装置２０の破損を防止できる。

【0051】

このような測定装置２０を用いれば、次の（７）～（９）に記載の電極加圧力測定方法を実現できる。

【0052】

（７）一対の電極１５ａ，１５ｂを備える抵抗溶接機（図示せず）と、抵抗溶接機を移動可能なロボット（図示せず）と、ロボットを制御する制御装置（図示せず）と、上記（１）～（６）の何れか1つに記載の測定装置２０とを用いて、次の電極加圧力測定方法を実行する。ロボットによる抵抗溶接機の移動範囲内に、測定装置２０を摺動方向を上下方向として設置する設置工程と、制御装置に測定装置２０の位置情報を記録する記録工程と、制御装置が位置情報に基づいてロボットを制御することによって、一対の電極１５ａ，１５ｂで加圧部３５を挟持して加圧する加圧工程と、ロードセル３６によって加圧力を測定する測定工程とを実行する。

【0053】

この方法によれば、測定装置２０を摺動方向を上下方向として設置し、制御装置でロボットを制御して抵抗溶接機の一対の電極１５ａ，１５ｂで測定装置２０の加圧部３５を適正に把持して加圧できるので、ロードセル３６によって加圧力を正確に測定できる。

【0054】

（８）一対の電極１５ａ，１５ｂのうち少なくとも一方は、円弧状の軌跡を描きながら加圧部３５を加圧するようにした。

【0055】

この方法によれば、抵抗溶接機の一対の電極１５ａ，１５ｂのうち少なくとも一方が、円弧状の軌跡を描きながら加圧部３５を加圧する構成であっても、一対の電極１５ａ，１５ｂで加圧部３５を適正に把持して加圧できる。

【0056】

（９）上記加圧工程において、一対の電極１５ａ，１５ｂのうち下側に配置された電極１５ｂで、一対のブロック部３４ａ，３４ｂを持ち上げつつ、加圧部３５を加圧するようにした。

【0057】

この方法によれば、電極１５ａ，１５ｂの磨耗による加圧部３５の摺動方向の位置ずれを補正できる。

【0058】

その他、具体的な構成について、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。上述した電極加圧力測定装置２０は、ロボット等によって上下の電極が互いに垂直方向に移動する構成の抵抗溶接機にも適用可能である。

【符号の説明】

【0059】

１５ａ 電極（移動電極）
１５ｂ 電極（固定電極）
２０ 電極加圧力測定装置
２３ トロイダルコイル
３２ ＬＭガイドのレール
３２ａ１，３２ｂ１ ＬＭブロック
３４ 組合せブロック部
３４ａ 上ブロック部
３４ｂ 下ブロック部
３４ａ１，３４ｂ１ 上下ブロック部の基端部
３４ａ２，３４ｂ２ 上下ブロック部の対向面
３４ａ３，３４ｂ３ 上下ブロック部の傾斜面
３４ａ４，３４ｂ４ 上下ブロック部の直角三角形部
３４ａ５，３４ｂ５ 上下ブロック部の直方体部
３４ａ６，３４ｂ６ 上下ブロック部の刳り抜き部
３５ 加圧部
３５ａ，３５ｂ 電極加圧子
３６ ロードセル
３７ ロードセル加圧子
３９ プランジャー部
Ｇ１ 隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】