[go: up one dir, main page]

JP2003001360A - Riveting error detection method and device for riveting apparatus of self-piercing rivet - Google Patents

Riveting error detection method and device for riveting apparatus of self-piercing rivet

Info

Publication number
JP2003001360A
JP2003001360A JP2001185762A JP2001185762A JP2003001360A JP 2003001360 A JP2003001360 A JP 2003001360A JP 2001185762 A JP2001185762 A JP 2001185762A JP 2001185762 A JP2001185762 A JP 2001185762A JP 2003001360 A JP2003001360 A JP 2003001360A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fastening
characteristic curve
normal
abnormality
rivet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001185762A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Choji Naito
暢治 内藤
Toshiaki Amano
俊昭 天野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Pop Rivets and Fasteners Ltd
Original Assignee
Nippon Pop Rivets and Fasteners Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Pop Rivets and Fasteners Ltd filed Critical Nippon Pop Rivets and Fasteners Ltd
Priority to JP2001185762A priority Critical patent/JP2003001360A/en
Priority to PCT/US2002/019298 priority patent/WO2003000445A1/en
Priority to KR10-2003-7016591A priority patent/KR20040010749A/en
Priority to EP02747908A priority patent/EP1404470A1/en
Publication of JP2003001360A publication Critical patent/JP2003001360A/en
Priority to US10/732,686 priority patent/US6961984B2/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00Riveting
    • B21J15/10Riveting machines
    • B21J15/28Control devices specially adapted to riveting machines not restricted to one of the preceding subgroups
    • B21J15/285Control devices specially adapted to riveting machines not restricted to one of the preceding subgroups for controlling the rivet upset cycle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00Riveting
    • B21J15/02Riveting procedures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00Riveting
    • B21J15/02Riveting procedures
    • B21J15/025Setting self-piercing rivets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Insertion Pins And Rivets (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect not only a riveting error that can be detected with an existing detection method, but also a different kind of riveting error from the aforementioned error with reference to a self-piercing rivet. SOLUTION: With reference to the riveting apparatus of the self-piercing rivet, an upper limit normality characteristic curve 37 that defines an upper limit of a normal riveting range and a lower limit normality characteristic curve 38 that defines a lower limit of the normal riveting range are provided on a graph showing a riveting stroke and a riveting load on a X-Y coordinate system in order to detect the riveting error of the self-piercing rivet, and the error is detectable with the existing method. Between the upper and lower limit normality characteristic curves, displayed are upper and lower limit abnormality characteristic curves 39, 41 obtained from another riveting error different from the aforementioned error. The detection device detects a different kind of riveting error when a plotted curve 45 of data value measured during riveting exists in between both the curves.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、自動穿孔型リベット締
結装置の締結異常を検出することに関し、特に、自動車
組立て等の板金組立作業(特にアルミニウムボデーの組
立作業)で、2枚若しくは3枚以上の板部材(又は板部
材と部品)を自動穿孔型リベットを使用して締結する自
動穿孔型リベット締結装置において、自動穿孔型リベッ
トの締結異常を検出する方法及び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to detecting a fastening abnormality of an automatic perforation type rivet fastening device, and particularly, in sheet metal assembling work (particularly assembling work of aluminum body) such as automobile assembly, two or three sheets are assembled. The present invention relates to a method and a device for detecting a fastening abnormality of an automatic punching rivet in an automatic punching rivet fastening device that fastens the plate member (or the plate member and parts) using an automatic punching rivet.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動穿孔型リベット締結機の1例が、特
表平8−505087号公報に記載されている。その図
1には、自動穿孔型リベットの1例が示されている。自
動穿孔型リベットは、フランジ形状の頭部と頭部から垂
下する脚とからなり、パンチとダイによって例えば2枚
のボデーパネルである被締結部材に打ち込まれると、脚
はパネルを穿孔(穴あけ)しつつ脚の先端が拡がるよう
に変形し、この変形拡開脚部と頭部とによって両パネル
が相互に連結される。自動穿孔型リベットは、溶接に不
向きなアルミニウムボデーの連結に適しており、現在軽
量化が進められている自動車のボデーではアルミニウム
ボデーが採用され、自動穿孔型リベットの需要は増大し
ている。この自動穿孔型リベットは、被締結部材が例え
ば2枚のボデーパネルである場合、脚はフランジ側のパ
ネルは貫通するが脚先端側のパネルは脚先端は貫通しな
いようになっている。このため、締結力不足を防止する
だけでなく、脚先端側がパネルを貫通する程の締結力過
剰も防止する必要がある。
2. Description of the Related Art An example of an automatic piercing rivet setting machine is described in Japanese Patent Publication No. 8-505087. FIG. 1 shows an example of a self-piercing rivet. The self-piercing rivet consists of a flange-shaped head and legs that hang down from the head. When punched into a member to be fastened, which is, for example, two body panels, by punches and dies, the legs pierce the panel (drill). While deforming so that the tips of the legs expand, both panels are connected to each other by the deforming and expanding leg portion and the head. The self-piercing rivet is suitable for connecting aluminum bodies that are not suitable for welding, and the body of automobiles, which is currently being reduced in weight, uses the aluminum body, and the demand for the self-piercing rivet is increasing. In this self-piercing rivet, when the member to be fastened is, for example, two body panels, the leg penetrates the flange side panel but the leg tip side panel does not penetrate the leg tip. Therefore, it is necessary to prevent not only insufficient tightening force but also excessive tightening force such that the leg tip side penetrates the panel.

【0003】現在用いられている自動穿孔型リベット締
結装置は、自動穿孔型リベットの打込ストロークと打込
み荷重を検出して、打込不足と打込過剰となる締結異常
を検出する装置を備えている。この締結異常検出装置
は、打込ストロークと打込荷重をX−Y座標表示するグ
ラフに正常な締結範囲の上限を定める正常上限特性曲線
と正常な締結範囲の下限を定める正常下限特性曲線を表
示する表示手段としてのモニターと、打込中の自動穿孔
型リベットの打込ストロークと打込荷重を検出して前記
グラフにプロットするように機能する、圧力センサやス
ケール等からの入力データを処理してグラフにプロット
する手段と、前記プロット値が前記正常上限特性曲線及
び正常下限特性曲線の間から、その特性曲線を横切って
外側に外れることを検出して自動穿孔型リベットの締結
異常を検出する検出手段を有する。例えば、プロット値
が正常下限特性曲線より下がると打込不足であり、正常
上限特性曲線より上がると打込過剰である。
The automatic perforation type rivet fastening device currently used is equipped with a device for detecting the driving stroke and the driving load of the automatic perforation type rivet to detect fastening abnormality such as insufficient driving and excessive driving. There is. This fastening abnormality detecting device displays a normal upper limit characteristic curve that determines the upper limit of the normal fastening range and a normal lower limit characteristic curve that determines the lower limit of the normal fastening range on a graph that displays the driving stroke and the driving load on the XY coordinates. A monitor as a display means for detecting the driving stroke and driving load of the automatic perforation rivet during driving and plotting on the graph, processing the input data from the pressure sensor, scale, etc. And a means for plotting in a graph, and detecting that the plotted value deviates outside between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve across the characteristic curve to detect fastening abnormality of the automatic piercing rivet. It has a detection means. For example, when the plot value is lower than the normal lower limit characteristic curve, the implantation is insufficient, and when it is higher than the normal upper limit characteristic curve, the implantation is excessive.

【0004】図1は、モニター上のグラフを示してい
る。モニターには、自動穿孔型リベットの打込ストロー
クをX軸(単位はmm)とし、その打込ストロークに対
する自動穿孔型リベットの打込荷重をY軸(単位はkN
(キロニュートン))とするグラフが表示され、このグ
ラフ上に、基準となる特性曲線A及びBが表示されてい
る。上側の特性曲線Aは、正常な締結の上限を定める特
性曲線すなわち正常上限特性曲線であり、下側の特性曲
線Bは、正常な締結の下限を定める特性曲線すなわち正
常下限特性曲線である。現在、これらの正常上限特性曲
線Aと正常下限特性曲線Bとの間に、打込んでいる自動
穿孔型リベットの打込ストローク対打込荷重の入力デー
タがプロットされる場合には、打込みは正常であり、プ
ロット値が正常上限特性曲線A又は正常下限特性曲線B
を横切って両曲線の外側に外れる場合は、その自動穿孔
型リベットは締結が異常であると判定して、締結異常を
検出する。上記の基準特性曲線となる、正常上限特性曲
線A又は正常下限特性曲線Bは、自動穿孔型リベットの
試験打ちなどにより取得しておく。それらの特性曲線の
獲得は、試験により値を定めることができ、その値は正
常な締結が得られる範囲で任意に設定できる。検出され
た締結異常は、アラームとして作業者に表示され、締結
装置はその動作を停止する。
FIG. 1 shows a graph on a monitor. The monitor sets the driving stroke of the automatic drilling rivet as the X axis (unit is mm), and the driving load of the automatic drilling rivet for that driving stroke is the Y axis (unit is kN).
(Kilonewton)) is displayed, and the characteristic curves A and B serving as the reference are displayed on this graph. The upper characteristic curve A is a characteristic curve that defines an upper limit of normal engagement, that is, a normal upper limit characteristic curve, and the lower characteristic curve B is a characteristic curve that defines a lower limit of normal engagement, that is, a normal lower limit characteristic curve. At present, when the input data of the driving stroke and the driving load of the driving boring rivet being driven is plotted between the normal upper limit characteristic curve A and the normal lower limit characteristic curve B, the driving is normal. And the plot value is the normal upper limit characteristic curve A or the normal lower limit characteristic curve B.
If it crosses the outer sides of both curves, the automatic piercing rivet determines that the fastening is abnormal, and detects the fastening abnormality. The normal upper limit characteristic curve A or the normal lower limit characteristic curve B, which is the above-mentioned reference characteristic curve, is acquired by a test punching of an automatic punching rivet. The value of the characteristic curves can be determined by a test, and the value can be arbitrarily set within a range in which normal fastening can be obtained. The detected fastening abnormality is displayed to the operator as an alarm, and the fastening device stops its operation.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、現在の
締結異常の検出方法では、打込んでいる自動穿孔型リベ
ットのプロット値が、正常上限特性曲線A又は正常下限
特性曲線Bを横切り範囲外に出た場合、締結異常が生じ
たものとして、作業者に対し締結異常を知らせ、締結装
置の停止する。しかしながら、かかる締結異常の検出
は、実際の締結異常の全てを検出するものではないこと
が分かった。図1において、打込中の自動穿孔型リベッ
トのプロット値の曲線Cが表示されている。これは、正
常上限特性曲線Aと正常下限特性曲線Bとの間をほぼ直
線的に上昇している。このプロット値は、現在の検出方
法では、正常な締結であり、異常締結とは判定されない
ものである。しかし、実際には、自動穿孔型リベットは
締結装置のパンチの中で転倒していて、締結は正常に行
われていなかった。このように、現在の異常検出のやり
方には、締結過剰や締結不足の締結異常は検出できる
が、これと違うタイプの締結異常を検出することはでき
ない。この違うタイプの締結異常を検出するため、正常
上限特性曲線Aと正常下限特性曲線Bの幅を狭めると、
締結合格品である自動穿孔型リベットの多数のものを、
締結異常として検出し、締結作業に支障をきたす惧れが
ある。このように、現在の締結異常の検出のやり方では
自動穿孔型リベットの締結異常の検出が十分ではないこ
とが分かった。
As described above, in the present method for detecting a fastening abnormality, the plot value of the driven self-piercing rivet crosses the normal upper limit characteristic curve A or the normal lower limit characteristic curve B. If the user goes out, it is determined that the fastening abnormality has occurred, the operator is notified of the fastening abnormality, and the fastening device is stopped. However, it has been found that the detection of such fastening abnormality does not detect all actual fastening abnormalities. In FIG. 1, a curve C of the plot value of the self-piercing rivet during driving is displayed. This rises almost linearly between the normal upper limit characteristic curve A and the normal lower limit characteristic curve B. According to the current detection method, this plot value is a normal fastening and is not judged to be an abnormal fastening. However, in reality, the self-piercing rivet fell over in the punch of the fastening device, and the fastening was not normally performed. As described above, the current abnormality detection method can detect the fastening abnormality such as excessive fastening or insufficient fastening, but cannot detect the fastening abnormality of a different type. In order to detect this different type of fastening abnormality, if the width of the normal upper limit characteristic curve A and the normal lower limit characteristic curve B is narrowed,
Many of the self-piercing rivets that have passed the fastening
There is a risk that it will be detected as a fastening error and will interfere with the fastening work. As described above, it has been found that the current method of detecting the fastening abnormality is not sufficient to detect the fastening abnormality of the self-piercing rivet.

【0006】従って、本発明の目的は、現在検出できる
自動穿孔型リベットの締結異常をそのまま検出するとと
もに、その締結異常とは別の締結異常も検出することの
できる、自動穿孔型リベットの締結異常検出方法及び装
置を提供するにある。
Therefore, an object of the present invention is to detect a fastening abnormality of an automatic punching rivet which can be detected at present as it is, and also to detect a fastening abnormality different from the fastening abnormality, which is a fastening abnormality of the automatic punching rivet. A detection method and device are provided.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明は、フランジ形状の頭部と該頭部から垂下す
る環状の脚とから成る自動穿孔型リベットを、パンチと
ダイによって複数の被締結部材に打込んで前記脚を穿孔
しつつ脚先端が拡がるように変形させ、この変形拡開脚
部と頭部とによって前記複数の被締結部材を相互に連結
する自動穿孔型リベット締結装置において自動穿孔型リ
ベットの締結異常検出するため、打込ストロークと打込
荷重をX−Y座標表示するグラフに正常な締結範囲の上
限を定める正常上限特性曲線と正常な締結範囲の下限を
定める正常下限特性曲線を表示し、打込中の自動穿孔型
リベットの打込ストロークと打込荷重を検出して前記グ
ラフにプロットし、前記プロット値が前記正常上限特性
曲線及び正常下限特性曲線の間から外れるのを検出し
て、自動穿孔型リベットの締結異常を検出する方法を提
供し、この方法は、更に、前記グラフの前記正常上限特
性曲線と正常下限特性曲線との間に、上記締結異常とは
別の締結異常から得られる異常上限特性曲線及び異常下
限特性曲線を、表示し;前記打込中の自動穿孔型リベッ
トの前記プロット値が、前記異常上限特性曲線と前記異
常下限特性曲線との間にあることを検出して自動穿孔型
リベットの前記別の締結異常を検出する;ことを特徴と
する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a self-piercing rivet consisting of a flange-shaped head portion and an annular leg depending from the head portion. A self-piercing rivet fastening device that drives into a member to be fastened and deforms the leg so that the leg tip expands while punching the leg, and the deformable spreading leg and the head connect the plurality of fastened members to each other. In order to detect the fastening abnormality of the automatic drilling type rivet, the normal upper limit characteristic curve and the lower limit of the normal fastening range that determine the upper limit of the normal fastening range on the graph that displays the driving stroke and the driving load in XY coordinates are normal. The lower limit characteristic curve is displayed, and the driving stroke and the driving load of the automatic drilling rivet during driving are detected and plotted on the graph, and the plotted values are the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit. There is provided a method of detecting a deviation from between the characteristic curves to detect a fastening abnormality of the self-piercing rivet, which method further includes between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve of the graph. , Displaying an abnormal upper limit characteristic curve and an abnormal lower limit characteristic curve obtained from a fastening abnormality different from the above fastening abnormality; the plot value of the automatic drilling rivet during driving is the abnormal upper limit characteristic curve and the abnormality. It is detected that it is between the lower limit characteristic curve and the other fastening abnormality of the automatic punching rivet;

【0008】また、本発明の自動穿孔型リベットの締結
異常を検出する別の方法は、上記締結異常とは別の締結
異常から得られる1個の異常特性曲線パターンを基準テ
ンプレートとして保存し;前記打込中の自動穿孔型リベ
ットの前記プロット値から得られる打込終了までの実測
データを1フレームの実測データとして保存し;前記基
準テンプレートデータと前記1フレームの実測データと
の差を算出し;前記差に基づく値を積分してその大きさ
に基づいて前記別の締結異常を検出することを特徴とす
る。
Another method of detecting the fastening abnormality of the automatic punching rivet of the present invention is to store one abnormal characteristic curve pattern obtained from a fastening abnormality different from the above fastening abnormality as a reference template; The measured data up to the end of driving obtained from the plotted values of the automatic punching rivet during driving is saved as one frame of measured data; the difference between the reference template data and the measured data of one frame is calculated; It is characterized in that the value based on the difference is integrated and the another fastening abnormality is detected based on the magnitude.

【0009】更に、本発明の自動穿孔型リベットの締結
異常を検出する更に別の方法は、上記締結異常とは別の
締結異常から得られる1個の異常特性曲線パターンを所
定の打込ストローク毎に変化するデータで成る基準パタ
ーンとして保存し;前記打込中の自動穿孔型リベットか
ら得られる打込ストロークに対する打込荷重の実測デー
タを前記所定の打込ストローク毎に変化するデータとし
て記録し;前記記録データを前記基準パターンのデータ
と比較し、前記記録データが前記基準パターンデータに
近似する程度に基づいて前記別の締結異常を検出するこ
とを特徴としている。
Still another method of detecting the fastening abnormality of the self-piercing rivet according to the present invention is to provide one abnormal characteristic curve pattern obtained from a fastening abnormality different from the above fastening abnormality at a predetermined driving stroke. Is stored as a reference pattern consisting of data that changes in the following manner; actual measurement data of the driving load for the driving stroke obtained from the automatic punching rivet during driving is recorded as data that changes for each of the predetermined driving strokes; It is characterized in that the print data is compared with the data of the reference pattern, and the another fastening abnormality is detected based on the degree to which the print data approximates the reference pattern data.

【0010】上記の本発明の方法によれば、従来の正常
上限特性曲線及び正常下限特性曲線による方式に加え
て、締結不足や締結過剰の締結異常とは別の締結異常異
常状態から作成設定した異常上限特性曲線及び異常下限
特性曲線を追加するだけで、あるいは、前記別の締結異
常から得られる基準曲線に基づくテンプレートを基にし
て、従来検出できなかった締結異常を検出することがで
きる。
According to the above-described method of the present invention, in addition to the conventional method using the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, the setting is made from the abnormal fastening state other than the fastening abnormality such as insufficient fastening or excessive fastening. By simply adding the abnormal upper limit characteristic curve and the abnormal lower limit characteristic curve, or based on the template based on the reference curve obtained from the different fastening abnormality, the fastening abnormality that could not be detected in the past can be detected.

【0011】上記方法において、前記別の締結異常は、
前記自動穿孔型リベットが前記自動穿孔型リベット締結
装置のパンチにおいて転倒したことによるもの、あるい
は、自動穿孔型リベットの材料の硬度不足によるもので
ある場合がある。
In the above method, the another fastening abnormality is
The self-piercing rivet may fall over in the punch of the self-piercing rivet fastening device, or the hardness of the material of the self-piercing rivet may be insufficient.

【0012】更に、本発明は、フランジ形状の頭部と該
頭部から垂下する環状の脚とから成る自動穿孔型リベッ
トを、パンチとダイによって複数の被締結部材に打込ん
で前記脚を穿孔しつつ脚先端が拡がるように変形させ、
この変形拡開脚部と頭部とによって前記複数の被締結部
材を相互に連結する自動穿孔型リベット締結装置で用い
られる自動穿孔型リベットの締結異常を検出する装置で
あって、打込ストロークと打込荷重をX−Y座標表示す
るグラフに正常な締結範囲の上限を定める正常上限特性
曲線と正常な締結範囲の下限を定める正常下限特性曲線
を表示し、打込中の自動穿孔型リベットの打込ストロー
クと打込荷重を検出して前記グラフにプロットし、前記
プロット値が前記正常上限特性曲線及び正常下限特性曲
線の間から外れるのを検出して、自動穿孔型リベットの
締結異常検出装置を提供し、個の装置は、前記グラフの
前記正常上限特性曲線と正常下限特性曲線との間に、上
記締結異常とは別の締結異常から得られる異常上限特性
曲線及び異常下限特性曲線を、表示し、前記打込中の自
動穿孔型リベットの前記プロット値が、前記異常上限特
性曲線と前記異常下限特性曲線との間にあることを検出
して自動穿孔型リベットの前記別の締結異常を検出する
ことを特徴とする。
Further, according to the present invention, a self-piercing rivet comprising a flange-shaped head and an annular leg hanging from the head is driven into a plurality of members to be fastened by a punch and a die to perforate the leg. While deforming so that the tip of the leg expands,
A device for detecting a fastening abnormality of an automatic piercing rivet used in an automatic piercing rivet fastening device that connects the plurality of members to be fastened to each other by the deforming and expanding leg portion and the head, and is a driving stroke. The normal upper limit characteristic curve that determines the upper limit of the normal fastening range and the normal lower limit characteristic curve that determines the lower limit of the normal fastening range are displayed on the graph that displays the driving load in the XY coordinates, and the automatic drilling rivet A driving stroke and a driving load are detected and plotted on the graph, and it is detected that the plotted value deviates from between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, and a fastening abnormality detecting device for an automatic piercing rivet. The device is provided with an abnormal upper limit characteristic curve and an abnormal lower limit obtained from a fastening abnormality different from the fastening abnormality between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve of the graph. A characteristic curve is displayed, and it is detected that the plot value of the automatic punching rivet during driving is between the abnormal upper limit characteristic curve and the abnormal lower limit characteristic curve, and the different type of the automatic punching rivet is detected. It is characterized by detecting the fastening abnormality of.

【0013】本発明の前記別の締結異常を検出する装置
は、上記締結異常とは別の締結異常から得られる1個の
異常特性曲線パターンを基準テンプレートとして保存
し、前記打込中の自動穿孔型リベットの前記プロット値
から得られる打込終了までの実測データを1フレームの
実測データとして保存し、前記基準テンプレートデータ
と前記1フレームの実測データとの差を算出し、前記差
に基づく値を積分してその大きさに基づいて前記別の締
結異常を検出することを特徴とする。更に前記別の締結
異常を検出する装置は、上記締結異常とは別の締結異常
から得られる1個の異常特性曲線パターンを所定の打込
ストローク毎に変化するデータで成る基準パターンとし
て保存し、前記打込中の自動穿孔型リベットから得られ
る打込ストロークに対する打込荷重の実測データを前記
所定の打込ストローク毎に変化するデータとして記録
し、前記記録データを前記基準パターンのデータと比較
し、前記記録データが前記基準パターンデータに近似す
る程度に基づいて前記別の締結異常を検出することを特
徴とする。
In the apparatus for detecting another fastening abnormality of the present invention, one abnormal characteristic curve pattern obtained from a fastening abnormality different from the above fastening abnormality is stored as a reference template, and the automatic perforation during driving is performed. The actual measurement data obtained from the plot value of the mold rivet until the end of driving is stored as one frame of actual measurement data, the difference between the reference template data and the one frame of actual measurement data is calculated, and a value based on the difference is calculated. It is characterized by integrating and detecting the other fastening abnormality based on the magnitude. Further, the device for detecting another fastening abnormality stores one abnormal characteristic curve pattern obtained from a fastening abnormality different from the above fastening abnormality as a reference pattern consisting of data that changes for each predetermined driving stroke, The measured data of the driving load with respect to the driving stroke obtained from the automatic punching rivet during driving is recorded as data that changes for each of the predetermined driving strokes, and the recorded data is compared with the data of the reference pattern. The other fastening abnormality is detected based on the degree to which the recording data approximates the reference pattern data.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明の実施例について説明する
前に、図2を参照して、現在の自動穿孔型リベット締結
装置1について説明する。自動穿孔型リベット締結装置
1は、自動穿孔型リベットを締結する締結部2と、締結
部2の動作を制御する制御装置3と、締結部2を、被締
結部材としての複数のパネル5及び5Aの所定部位に移
動させる手段としてのロボット6と、締結部2に自動穿
孔型リベットを自動給送するリベット給送装置7とを備
えている。制御装置3は、リベット給送装置7の自動穿
孔型リベットの給送も制御している。制御装置3にはモ
ニター9が設けられ、例えば、打込ストロークと打込荷
重をX−Y座標表示するグラフが表示される。リベット
給送装置7からは、締結部2に自動穿孔型リベットを1
本ずつ連続して給送するための給送チューブ10が締結
部2のレシーバ機構11に延びている。このリベット給
送装置7のリベットの給送は、圧縮エアによって行われ
るので、リベット給送装置7には圧縮エアがパイプ13
から供給されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Before describing an embodiment of the present invention, a current automatic perforation type rivet setting device 1 will be described with reference to FIG. The self-piercing rivet fastening device 1 includes a fastening unit 2 for fastening the self-piercing rivet, a control device 3 for controlling the operation of the fastening unit 2, and the fastening unit 2 as a plurality of panels 5 and 5A to be fastened. The robot 6 is provided as a means for moving the rivet to a predetermined portion, and the rivet feeding device 7 that automatically feeds the self-piercing rivet to the fastening portion 2. The control device 3 also controls the feeding of the self-piercing rivet of the rivet feeding device 7. The control device 3 is provided with a monitor 9, for example, a graph for displaying the driving stroke and the driving load in XY coordinates is displayed. From the rivet feeding device 7, a self-piercing rivet 1 is attached to the fastening portion 2.
A feeding tube 10 for continuously feeding one by one extends to the receiver mechanism 11 of the fastening portion 2. Since the rivet feeding of the rivet feeding device 7 is performed by the compressed air, the compressed air is fed to the rivet feeding device 7 by the pipe 13
Sourced from.

【0015】締結部2は、多関節型ロボット6のアーム
14の先端に取付けられたC型フレーム15と、フレー
ム15の一端(図示の例では下端)に取付けられたダイ
17と、ダイ17に対向し且つダイ17から離接可能に
C型フレーム15の他端(上端)であってレシーバ機構
11の下部に取付けられたパンチ18と、パンチ18を
ダイ17に離接するように移動させる駆動用電動モータ
19とを備えている。電動モータ19のシャフトにはリ
ードスクリューが形成されて、電動モータの回転によっ
て、パンチ18に保持された自動穿孔型リベットを強力
にダイ17の側に押し込む力をパンチ18に与える。電
動モータ19の逆転によってパンチ18を後退(図示の
ようにの例では上昇)させることができる。パンチ18
の先端には、レシーバ機構17から送られてきた自動穿
孔型リベットがリベットが保持される。C型フレーム1
5は締結すべきパネル5及び5Aの締結個所をパンチ1
8とダイ17よって上下において挟むのに都合良く形成
されている。
The fastening portion 2 is attached to the tip of the arm 14 of the articulated robot 6, a C-shaped frame 15, a die 17 attached to one end (lower end in the illustrated example) of the frame 15, and a die 17. A punch 18 mounted on the lower end of the receiver mechanism 11 at the other end (upper end) of the C-shaped frame 15 so as to be opposed to and detachable from the die 17, and a drive for moving the punch 18 to be detached from the die 17. And an electric motor 19. A lead screw is formed on the shaft of the electric motor 19, and the rotation of the electric motor gives the punch 18 a force to strongly push the self-piercing rivet held by the punch 18 toward the die 17. By reversing the electric motor 19, the punch 18 can be retracted (raised in the example as shown). Punch 18
At the tip of the rivet, the automatic piercing rivet sent from the receiver mechanism 17 is held. C-type frame 1
5 is a punch 1 where the panel 5 and 5A to be fastened are fastened.
8 and the die 17 are formed so as to be sandwiched vertically.

【0016】図3は、自動穿孔型リベット21が、締結
装置1によってパネル5及び5Aに締結された様子を示
している。自動穿孔型リベット21は、フランジ形状の
頭部22と、頭部22から垂下する環状の脚23とから
成る。自動穿孔型リベット21は、パンチ18とダイ1
7によって複数(図示の例では2枚であるが、3枚以上
でもよい)のパネル(被締結部材)5及び5Aに打込ま
れ、この打込みによって、脚23はパネル5A及び5を
穿孔しつつ脚23の先端が外方に拡がるように変形させ
られ、その変形拡開脚部23と頭部22とによってパネ
ル5A及び5を相互に連結する。なお、自動穿孔型リベ
ット21は、溶接に不向きなアルミニウム材料のパネル
の連結に適しており、現在軽量化が進められている自動
車のアルミニウムボデーの連結にも適している。図3に
図示のように、自動穿孔型リベット21は、脚23はフ
ランジ側のパネル5Aは貫通するが脚23の先端側のパ
ネル5は脚先端が貫通しないように締結される。これに
よって、パネル5の表面には穴がなく、気密及び水密性
が高く維持できる。このため、自動穿孔型リベット21
は、締結力の不足を防止するだけでなく、脚先端側がパ
ネルを貫通してしまうような締結力の過剰も防止する必
要がある。
FIG. 3 shows how the self-piercing rivet 21 is fastened to the panels 5 and 5A by the fastening device 1. The self-piercing rivet 21 includes a flange-shaped head 22 and an annular leg 23 that hangs from the head 22. The self-piercing rivet 21 includes a punch 18 and a die 1.
7 is driven into a plurality of (two in the illustrated example, but may be three or more) panels (members to be fastened) 5 and 5A, and the leg 23 punches the panels 5A and 5 by this driving. The tips of the legs 23 are deformed so as to spread outward, and the panels 5A and 5 are connected to each other by the deforming and expanding leg portions 23 and the head 22. The self-piercing rivet 21 is suitable for connecting a panel made of an aluminum material that is not suitable for welding, and is also suitable for connecting an aluminum body of an automobile, which is currently being reduced in weight. As shown in FIG. 3, the self-piercing rivet 21 is fastened so that the leg 23 penetrates the flange-side panel 5A but the leg-end panel 5 does not penetrate the leg tip. As a result, the surface of the panel 5 has no holes, and airtightness and watertightness can be maintained high. Therefore, the self-piercing rivet 21
It is necessary not only to prevent the fastening force from being insufficient but also to prevent the fastening force from being excessive so that the leg tip side penetrates the panel.

【0017】図2のモニター9には、自動穿孔型リベッ
トの打込ストロークと打込荷重をX−Y座標表示するグ
ラフが表示され、締結力の不足や締結力の過剰による締
結異常を監視できるようになっている。このような監視
及び自動穿孔型リベットの締結の制御のため、制御装置
3は、図4に図示のような、ハードウエア構成を有す
る。すなわち、制御装置3は、中央処理ユニット(CP
U)25と、CPU25と一体になって演算処理を行う
メインメモリ26と、表示画面27を有するモニター9
と、自動穿孔型リベットの締結動作の自動作業を指示し
選択するシーケンサ29と、パンチ18の先端に設けら
れた圧力センサ(図示せず)からの打込荷重データや締
結部2のモータ19又はリードスクリューに設けられた
パンチ18の移動長さすなわち自動穿孔型リベットの打
込ストロークを示すスケール(図示せず)からの打込ス
トロークデータを入力するデータ入力部30と、打込荷
重データや打込ストロークデータがアナログデータであ
る場合にこれをデジタルデータに変換するA/D変換器
31と、種々のデータを記憶するハードディスク装置等
の記憶装置32と、制御装置3の内部で処理された種々
のデータを外部に出力するデータ出力部33と、内部で
処理された種々のデジタルデータをアナログデータに変
換してデータ出力部33に送るD/A変換器34とを包
含し、これらは制御装置3のメインバス35によって相
互に接続されており、所定の処理及び機能を行う。
The monitor 9 shown in FIG. 2 displays a graph showing the driving stroke and driving load of the automatic punching rivet in XY coordinates, and it is possible to monitor the fastening abnormality due to insufficient fastening force or excessive fastening force. It is like this. For such monitoring and control of fastening of the self-piercing rivet, the control device 3 has a hardware configuration as shown in FIG. That is, the control device 3 controls the central processing unit (CP
U) 25, a main memory 26 that performs arithmetic processing integrally with the CPU 25, and a monitor 9 having a display screen 27
A sequencer 29 for instructing and selecting an automatic operation of the fastening operation of the automatic punching rivet, driving load data from a pressure sensor (not shown) provided at the tip of the punch 18, a motor 19 of the fastening portion 2, or A data input unit 30 for inputting driving stroke data from a scale (not shown) indicating a moving length of the punch 18 provided on the lead screw, that is, a driving stroke of the automatic punching rivet, and the driving load data and the driving load. When the embedded stroke data is analog data, an A / D converter 31 for converting it into digital data, a storage device 32 such as a hard disk device for storing various data, and various types processed inside the control device 3 Data output unit 33 that outputs the data of the above, and various digital data processed internally is converted into analog data and output. Includes a D / A converter 34 to send to 33, it is connected to each other by a main bus 35 of the control apparatus 3, performs predetermined processes and functions.

【0018】上記のように、制御装置3のモニター9に
は、自動穿孔型リベットの締結異常検出するため、打込
ストロークと打込荷重をX−Y座標表示するグラフに正
常な締結範囲の上限を定める正常上限特性曲線と正常な
締結範囲の下限を定める正常下限特性曲線が表示され
る。先に説明した図1のグラフにおいて、正常上限特性
曲線Aと正常下限特性曲線Bとが表示される。打込んで
いる自動穿孔型リベットの打込ストローク対打込荷重の
入力データが、正常上限特性曲線Aと正常下限特性曲線
Bとの間にプロットされる場合には、打込みは正常であ
る。しかし、プロット値が正常上限特性曲線A又は正常
下限特性曲線Bを横切って両曲線の外側に外れる場合
は、その自動穿孔型リベットは締結不足または締結力過
剰による締結異常を検出する。検出された締結異常は、
アラームとして作業者に表示され、締結装置はその動作
を停止する。上記の正常上限特性曲線A又は正常下限特
性曲線Bは、自動穿孔型リベットの試験打ちなどにより
取得しておく。それらの特性曲線の獲得は、試験により
値を定めることができ、その値は正常な締結が得られる
範囲で任意に設定できる。
As described above, the monitor 9 of the control device 3 detects the abnormal fastening of the automatic piercing rivet, so that the upper limit of the normal fastening range is displayed on the graph displaying the driving stroke and the driving load in the XY coordinates. The normal upper limit characteristic curve that defines the normal lower limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve that defines the lower limit of the normal engagement range are displayed. In the graph of FIG. 1 described above, the normal upper limit characteristic curve A and the normal lower limit characteristic curve B are displayed. When the input data of the driving stroke and the driving load of the driven self-piercing rivet is plotted between the normal upper limit characteristic curve A and the normal lower limit characteristic curve B, the driving is normal. However, when the plotted value crosses the normal upper limit characteristic curve A or the normal lower limit characteristic curve B and is outside the both curves, the self-piercing rivet detects fastening abnormality due to insufficient fastening or excessive fastening force. The detected fastening abnormality is
It is displayed to the operator as an alarm and the fastening device stops its operation. The normal upper limit characteristic curve A or the normal lower limit characteristic curve B is acquired by a test punching of an automatic punching rivet or the like. The value of the characteristic curves can be determined by a test, and the value can be arbitrarily set within a range in which normal fastening can be obtained.

【0019】しかし、上記締結異常の検出は、実際の締
結異常の全てを検出するものではないことは、図1を参
照して既に説明した通りである。例えば、正常上限特性
曲線Aと正常下限特性曲線Bとの間をほぼ直線的に上昇
する異常締結特性曲線Cは、自動穿孔型リベットが締結
装置のパンチの中で転倒していて、締結は正常に行われ
ていなかったもののプロット値である。このような締結
異常は、締結過剰や締結不足の締結異常とは違ったもの
であり、現在の検出方法では検出することはできない。
締結過剰や締結不足の締結異常とは違うタイプの締結異
常の例として、自動穿孔型リベットの材料の硬度不足に
よって生じる締結異常がある。
However, as described above with reference to FIG. 1, the detection of the fastening abnormality does not detect all the actual fastening abnormalities. For example, an abnormal fastening characteristic curve C that rises substantially linearly between the normal upper limit characteristic curve A and the normal lower limit characteristic curve B indicates that the automatic piercing rivet has fallen in the punch of the fastening device and fastening is normal. It is a plot value of what was not done in. Such fastening abnormality is different from the fastening abnormality such as excessive fastening or insufficient fastening, and cannot be detected by the present detection method.
As an example of a fastening abnormality of a type different from the fastening abnormality of over-tightening or under-tightening, there is a fastening abnormality caused by insufficient hardness of the material of the self-piercing rivet.

【0020】本発明においては、ハードウエアの構成は
何も追加又は修正することなく、現在の検出方法では検
出することはできない、締結過剰や締結不足の締結異常
とは違うタイプの締結異常を検出する。モニター9に表
示される、自動穿孔型リベットの打込ストロークと打込
荷重をX−Y座標表示するグラフを示す、図5〜図8を
用いて説明する。図5において、曲線37及び38は、
それぞれ、正常上限特性曲線37及び正常下限特性曲線
38であり、既に説明したものである。これらの曲線
は、自動穿孔型リベットの試験打ちなどにより値を定め
ることができ、その値は正常な締結が得られる範囲で任
意に設定できる。本発明において、正常上限特性曲線3
7及び正常下限特性曲線38の間には、締結過剰や締結
不足の締結異常とは別の締結異常(自動穿孔型リベット
がパンチの中で転倒する場合や自動穿孔型リベットの材
料の硬度不足等による締結異常)から得られる異常上限
特性曲線39と異常下限特性曲線41とが表示される。
これらの曲線39、41も、図1の曲線Cのように、例
えば、パンチの中で転倒させた自動穿孔型リベットの打
込みによって得られたデータや、硬度不足の材料で成る
自動穿孔型リベットを打込んだデータ等から得ることが
できる。それらのデータは、異常締結となる試験によっ
て得てもよく、あるいは、締結装置1に設けられた記憶
装置32や、外部コンピュータ装置の記憶装置等に蓄積
された過去のデータを利用して作成してもよい。そし
て、異常上限特性曲線39と異常下限特性曲線41の各
値及び両曲線の幅も、締結異常の状態を確認しながら選
択するのが好ましい。これらの異常上限特性曲線39及
び異常下限特性曲線41は、例えば、図1の曲線Cが間
に入るように作成されており、打込中の自動穿孔型リベ
ットの打込ストロークに対する打込荷重データが、異常
上限特性曲線39と異常下限特性曲線41の間にプロッ
トされて、曲線Cのようになると、締結異常として検出
される。
In the present invention, the type of fastening abnormality which is different from the fastening abnormality of over-fastening or under-fastening which cannot be detected by the present detection method without adding or modifying the hardware configuration is detected. To do. It demonstrates using FIG. 5-FIG. 8 which shows the graph which displays the driving stroke and driving load of an automatic drilling rivet displayed on the monitor 9 at XY coordinates. In FIG. 5, curves 37 and 38 are
The normal upper limit characteristic curve 37 and the normal lower limit characteristic curve 38, respectively, have already been described. The values of these curves can be set by test punching of an automatic drilling type rivet, and the values can be set arbitrarily within a range where normal fastening can be obtained. In the present invention, the normal upper limit characteristic curve 3
7 and the normal lower limit characteristic curve 38, a fastening abnormality other than a fastening abnormality such as excessive fastening or insufficient fastening (when the automatic punching rivet falls over in the punch, insufficient hardness of the material of the automatic punching rivet, etc.). The abnormal upper limit characteristic curve 39 and the abnormal lower limit characteristic curve 41, which are obtained from (fastening abnormality due to), are displayed.
These curves 39 and 41 are, for example, as shown by the curve C in FIG. 1, data obtained by driving an automatic perforation type rivet that is turned over in a punch, and an automatic perforation type rivet made of a material having insufficient hardness. It can be obtained from the input data. These data may be obtained by a test that results in abnormal fastening, or may be created using past data accumulated in the storage device 32 provided in the fastening device 1, a storage device of an external computer device, or the like. May be. Then, it is preferable to select each value of the abnormal upper limit characteristic curve 39 and the abnormal lower limit characteristic curve 41 and the width of both curves while checking the state of the abnormal fastening. The abnormal upper limit characteristic curve 39 and the abnormal lower limit characteristic curve 41 are created, for example, such that the curve C of FIG. 1 is in between, and the driving load data for the driving stroke of the automatic piercing rivet during driving. Is plotted between the abnormal upper limit characteristic curve 39 and the abnormal lower limit characteristic curve 41, and when curve C is obtained, it is detected as a fastening abnormality.

【0021】図6は、正常に締結された自動穿孔型リベ
ットの打込ストロークに対する打込荷重データの値をプ
ロットした曲線したプロット値曲線42を、図5のグラ
フに重ねて表示した様子を示す。このプロット値曲線4
2は、打込みの終了となる打込ストローク6mmまでに
おいて、正常上限特性曲線37及び正常下限特性曲線3
8の間に入っており、しかも、異常上限特性曲線39と
異常下限特性曲線41の間には入っていない。従って、
締結異常は検出されない。図7は、図6のものとは違
う、自動穿孔型リベットの打込ストロークに対する打込
荷重データの値をプロットした曲線したプロット値曲線
43を、図5のグラフに重ねて表示した様子を示す。プ
ロット値曲線43は、打込み終了の手前の打込ストロー
ク5mmの時点において、正常上限特性曲線37を越え
て、正常上限特性曲線37及び正常下限特性曲線38の
間から出てしまう。この場合には、自動穿孔型リベット
締結装置1は、締結異常を検出して締結異常信号を発
し、検出された締結異常は、アラームとしてモニター9
等に作業者に表示され、締結装置1はその動作を停止す
る。
FIG. 6 shows a state in which a plot value curve 42 in which the values of the driving load data are plotted with respect to the driving stroke of the normally-fastened self-piercing rivet is displayed by being superimposed on the graph of FIG. . This plot value curve 4
2 is a normal upper limit characteristic curve 37 and a normal lower limit characteristic curve 3 up to a driving stroke of 6 mm, which is the end of driving.
8 and also not between the abnormal upper limit characteristic curve 39 and the abnormal lower limit characteristic curve 41. Therefore,
No fastening abnormality is detected. FIG. 7 shows a state in which a plot value curve 43, which is a curve different from that of FIG. 6 and in which the value of the driving load data is plotted with respect to the driving stroke of the automatic drilling rivet, is displayed by being superimposed on the graph of FIG. . The plot value curve 43 exceeds the normal upper limit characteristic curve 37 and comes out between the normal upper limit characteristic curve 37 and the normal lower limit characteristic curve 38 at the time of the driving stroke 5 mm before the end of driving. In this case, the automatic piercing rivet fastening device 1 detects the fastening abnormality and issues the fastening abnormality signal, and the detected fastening abnormality is monitored by the monitor 9 as an alarm.
Is displayed to the worker, and the fastening device 1 stops its operation.

【0022】図8は、図6及び図7のものとは違う、自
動穿孔型リベットの打込ストロークに対する打込荷重デ
ータの値をプロットした曲線したプロット値曲線45
を、図5のグラフに重ねて表示した様子を示す。プロッ
ト値曲線45は、打込み終了の打込ストローク6mmま
でにおいて、正常上限特性曲線37及び正常下限特性曲
線38の間に入っている。しかし、そのプロット値曲線
45は、打込ストローク6mmまでにおいて異常上限特
性曲線39と異常下限特性曲線41の間に入っている。
この場合には、打込まれた自動穿孔型リベットは、締結
過剰や締結不足の締結異常ではないけれど、それとは別
の締結異常(自動穿孔型リベットがパンチの中で転倒す
る場合や自動穿孔型リベットの材料の硬度不足等による
締結異常)であるとして、締結異常が検出される。自動
穿孔型リベット締結装置1は、その締結異常を検出した
場合も締結異常信号を発し、検出された締結異常は、ア
ラームとしてモニター9等に作業者に表示され、締結装
置1はその動作を停止する。なお、この締結異常の場
合、締結過剰や締結不足の締結異常ではない締結異常で
ある旨の信号を発して、その表示を作業者に見えるよう
にしてもよい。このようにして、本発明においては、自
動穿孔型リベット締結装置1のハードウエアに改造を加
えることなく、従来の正常上限特性曲線及び正常下限特
性曲線による管理方式に加え、別の締結異常異常状態か
ら作成設定した異常上限特性曲線及び異常下限特性曲線
を追加するだけで、従来検出できなかった締結異常を検
出することができる。
FIG. 8 is different from that shown in FIGS. 6 and 7, and is a curved plot value curve 45 in which the values of the driving load data with respect to the driving stroke of the self-piercing rivet are plotted.
Is displayed on the graph of FIG. The plot value curve 45 falls between the normal upper limit characteristic curve 37 and the normal lower limit characteristic curve 38 up to the driving stroke of 6 mm at the end of driving. However, the plot value curve 45 lies between the abnormal upper limit characteristic curve 39 and the abnormal lower limit characteristic curve 41 up to the driving stroke of 6 mm.
In this case, the driven self-piercing rivet is not a fastening abnormality due to over-tightening or under-tightening, but another fastening abnormality (when the self-piercing rivet falls in the punch or The fastening abnormality is detected as a fastening abnormality due to insufficient hardness of the material of the rivet or the like. The automatic perforation type rivet fastening device 1 also issues a fastening abnormality signal when detecting the fastening abnormality, and the detected fastening abnormality is displayed to the operator as an alarm on the monitor 9 or the like, and the fastening device 1 stops its operation. To do. In the case of this fastening abnormality, a signal indicating that the fastening abnormality is not the fastening abnormality due to excessive fastening or insufficient fastening may be issued so that the operator can see the display. In this way, according to the present invention, in addition to the conventional management method using the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, without changing the hardware of the automatic punching rivet fastening device 1, another fastening abnormal condition By simply adding the abnormal upper limit characteristic curve and the abnormal lower limit characteristic curve created and set from, it is possible to detect the fastening abnormality that could not be detected in the past.

【0023】上記の実施例では、締結過剰や締結不足の
締結異常とは違う、別の締結異常異常状態から作成設定
した異常上限特性曲線及び異常下限特性曲線をグラフに
加えて、前記別の締結異常を検出している。以下に、上
記実施例とは違う、前記別の締結異常を検出するやり方
を説明する。
In the above embodiment, an abnormal upper limit characteristic curve and an abnormal lower limit characteristic curve created and set from another fastening abnormal state are added to the graph, which is different from the fastening abnormality such as excessive fastening or insufficient fastening. Abnormality is detected. Hereinafter, a method of detecting another fastening abnormality different from the above embodiment will be described.

【0024】その1つが図9〜図11に示されている。
図9おいて、上記締結過剰や締結不足の締結異常とは別
の締結異常から得られる1個の異常特性曲線パターン
(例えば図1の曲線C)を基準テンプレート46として
保存する。テンプレート46は、基本的には、打込スト
ロークと打込荷重をX−Y座標としたグラフ上のパター
ンとして形成される。なお、打込ストロークは、締結部
2のパンチ18の移動長さに等しく、その移動速度はほ
ぼ一定であるから、時間の関数とすることもできる。次
に、打込中の自動穿孔型リベットの打込ストローク(時
間)に対する打込荷重データの打込終了までの実測デー
タを1フレームの実測データとして、メインメモリ26
又は記憶装置32の1領域であるフレームメモリ47に
保存する。そして、図10に示すように、基準テンプレ
ート46のデータとフレーム47の1つの実測データと
の差を算出する。図10において、テンプレート46の
データとn番目のフレームメモリ47のデータとを引き
算して差があるときフレームメモリnの実測データの値
を残したXというパターンにしている。このパターンX
を積分して、積分パターン49を得る。この積分値の大
きさを判定して、前記別の締結異常があるかどうかを検
出する。また、図11は、テンプレート46のデータと
m番目のフレームメモリ47のデータを引き算し、差が
あるときフレームメモリmの実測データの値を残したY
というパターンにしている。このパターンYを積分し
て、積分パターン50を得る。そして、この積分値の大
きさを判定して、前記別の締結異常があるかどうかを検
出する。なお、テンプレートデータとフレームメモリデ
ータの差分を積分してその積分値の大きさによって、前
記別の締結異常を検出してもよい。しかし、図10及び
図11のように積分すると、締結異常が打込ストローク
の終了近くで多いので、締結異常の検出の精度が向上す
る利点がある。また、積分値の大きさの判定基準値また
はその範囲は、予め試験データや過去のデータによって
定めておく。そして、テンプレートは、異常状態を試験
または過去のデータから抽出し、異常のタイプ毎のデー
タとしてテーブル化しデータベースとし蓄積する(これ
は、制御装置1の記憶装置32や外部コンピュータの記
憶装置も良い)ことによって得てもよい。締結異常の検
出後は、締結異常のタイプも同時に出力し、警告、機械
停止等をさせる。
One of them is shown in FIGS.
In FIG. 9, one abnormal characteristic curve pattern (for example, the curve C in FIG. 1) obtained from a fastening abnormality other than the fastening abnormality such as excessive fastening or insufficient fastening is stored as the reference template 46. The template 46 is basically formed as a pattern on a graph with the driving stroke and the driving load as XY coordinates. Note that the driving stroke is equal to the moving length of the punch 18 of the fastening portion 2 and the moving speed thereof is substantially constant, and thus can be a function of time. Next, the main memory 26 sets the actual measurement data of the driving load data for the driving stroke (time) of the automatic punching rivet during the driving up to the completion of driving as one frame of actual measurement data.
Alternatively, it is stored in the frame memory 47 which is one area of the storage device 32. Then, as shown in FIG. 10, the difference between the data of the reference template 46 and one measured data of the frame 47 is calculated. In FIG. 10, the data of the template 46 and the data of the nth frame memory 47 are subtracted, and when there is a difference, the value of the actually measured data of the frame memory n is left as a pattern X. This pattern X
Are integrated to obtain an integration pattern 49. The magnitude of this integrated value is judged to detect whether or not there is another fastening abnormality. Further, in FIG. 11, the data of the template 46 and the data of the m-th frame memory 47 are subtracted, and when there is a difference, the value of the actual measurement data of the frame memory m is left.
It has a pattern. The pattern Y is integrated to obtain an integrated pattern 50. Then, the magnitude of the integrated value is determined to detect whether or not there is another fastening abnormality. The difference between the template data and the frame memory data may be integrated, and the different fastening abnormality may be detected based on the magnitude of the integrated value. However, when integrating as shown in FIGS. 10 and 11, there are many fastening abnormalities near the end of the driving stroke, so there is an advantage that the accuracy of detecting the fastening abnormality is improved. Further, the judgment reference value of the magnitude of the integrated value or the range thereof is previously determined based on the test data and past data. Then, the template extracts an abnormal state from the test or past data, and tabulates it as data for each type of abnormality and stores it as a database (this may be the storage device 32 of the control device 1 or the storage device of an external computer). May be obtained by After detecting the fastening abnormality, the type of the fastening abnormality is also output at the same time to issue a warning or stop the machine.

【0025】更に別のやり方においては、締結異常曲線
(例えば図1の曲線C)をモデル化して、締結異常曲線
のデータを単位打込ストローク又は時間毎に荷重変化を
とらえて、テンプレートとしてテーブルに蓄積し、異常
モデル毎の変化の傾向をテンプレートのデータベースと
する。そして、打込中の自動穿孔型リベットの実測デー
タでの荷重変化の傾向をつかまえる。これは、単位打込
ストロークごと又は単位時間ごとの荷重値とその直前の
荷重値の差分をプロットすればよい。この差分をテンプ
レートの変化のデータベースと比較する。変化の工程が
一致するものを抽出し同時に異常のタイプを特定する。
すなわち、上記締結異常とは別の締結異常から得られる
1個の異常特性曲線パターンを所定の打込ストローク毎
に変化するデータで成る基準パターンとして、記憶装置
32等に保存する。次に、打込中の自動穿孔型リベット
から得られる打込ストロークに対する打込荷重の実測デ
ータを前記所定の打込ストローク毎に変化するデータと
して記録する。そして、記録データを基準パターンのデ
ータと比較し、記録データが基準パターンデータに近似
するかどうかを判定して、近似するまたは一致するもの
を締結異常として検出する。締結異常の検出後は、締結
異常のタイプも同時に出力し、警告、機械停止等をさせ
る。なお、前記別の締結異常を検出すると判断する、近
似する程度の範囲は、予め試験データや過去のデータに
よって定めておく。この締結異常の検出は、打込の途中
での判別も可能となる、その方法は、例えば、実測デー
タによる曲線の特異点を見つけ、そのポイントを通過す
る場合、締結異常と判別するようにできる。
In still another method, an abnormal fastening curve (for example, the curve C in FIG. 1) is modeled, and the abnormal fastening curve data is captured as a load change per unit driving stroke or time, and is used as a template in a table. Accumulate and use the tendency of changes for each abnormal model as a template database. Then, the tendency of the load change in the actual measurement data of the automatic perforation rivet during driving is grasped. This may be done by plotting the difference between the load value for each unit driving stroke or unit time and the load value immediately before that. This difference is compared to the database of template changes. The ones in which the process of change coincides are extracted and the type of abnormality is specified at the same time.
That is, one abnormal characteristic curve pattern obtained from another fastening abnormality different from the above fastening abnormality is stored in the storage device 32 or the like as a reference pattern composed of data that changes for each predetermined driving stroke. Next, actual measurement data of the driving load with respect to the driving stroke obtained from the automatic punching rivet during driving is recorded as data that changes for each of the predetermined driving strokes. Then, the print data is compared with the data of the reference pattern, it is determined whether or not the print data is close to the reference pattern data, and a close or a match is detected as a fastening abnormality. After detecting the fastening abnormality, the type of the fastening abnormality is also output at the same time to issue a warning or stop the machine. In addition, the range of the degree of approximation, which is determined to detect the other fastening abnormality, is determined in advance based on test data and past data. The detection of this fastening abnormality can also be discriminated during driving. For example, when a singular point of the curve based on the measured data is found and the point is passed, the fastening abnormality can be determined. .

【0026】[0026]

【発明の効果】本発明によれば、締結装置に改造を加え
ることなく、従来の正常上限特性曲線及び正常下限特性
曲線による方式に加えて、締結不足や締結過剰の締結異
常とは別の締結異常異常状態から作成設定した異常上限
特性曲線及び異常下限特性曲線を追加するだけで、ある
いは、前記別の締結異常から得られる基準曲線に基づく
テンプレートを基にして、従来検出できなかった締結異
常を検出することができる。
According to the present invention, in addition to the conventional system using the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, without modifying the fastening device, a fastening operation different from the fastening abnormality such as insufficient fastening or excessive fastening is performed. By simply adding the abnormal upper limit characteristic curve and abnormal lower limit characteristic curve created and set from the abnormal abnormality state, or based on the template based on the reference curve obtained from the above-mentioned other abnormality, the abnormality that could not be detected in the past can be detected. Can be detected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 従来の締結異常を検出するための正常上限特
性曲線及び正常下限特性曲線と、別の締結異常を示す曲
線とが表示された、自動穿孔型リベットの打込ストロー
ク対打込荷重のグラフである。
FIG. 1 is a diagram showing a conventional upper limit characteristic curve and a normal lower limit characteristic curve for detecting a fastening abnormality, and a curve indicating another fastening abnormality, of a driving stroke and a driving load of a self-piercing rivet. It is a graph.

【図2】 自動穿孔型リベット締結装置の概略構成図で
ある。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an automatic perforation type rivet fastening device.

【図3】 自動穿孔型リベットが複数のパネルに締結さ
れた様子を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the self-piercing rivet is fastened to a plurality of panels.

【図4】 自動穿孔型リベット締結装置の制御装置のハ
ードウエアのブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram of hardware of a control device of the automatic punching rivet setting device.

【図5】 本発明に係る、締結異常を検出するための正
常上限特性曲線及び正常下限特性曲線と、別の締結異常
を示す異常上限特性曲線及び異常下限特性曲線とが表示
された、自動穿孔型リベットの打込ストローク対打込荷
重のグラフである。
FIG. 5 is an automatic perforation in which a normal upper limit characteristic curve and a normal lower limit characteristic curve for detecting a fastening abnormality and another abnormal upper limit characteristic curve and an abnormal lower limit characteristic curve indicating another fastening abnormality according to the present invention are displayed. It is a graph of the driving stroke versus the driving load of the mold rivet.

【図6】 図5のグラフに、正常に締結された自動穿孔
型リベットの打込ストローク対打込荷重の実測データを
プロットしたグラフである。
FIG. 6 is a graph in which actual measurement data of a driving stroke and a driving load of a normally-fastened self-piercing rivet are plotted on the graph of FIG.

【図7】 図5のグラフに、締結力過剰で締結された自
動穿孔型リベットの打込ストローク対打込荷重の実測デ
ータをプロットしたグラフである。
FIG. 7 is a graph in which measured data of a driving stroke and a driving load of an automatic drilling rivet fastened with an excessive fastening force is plotted on the graph of FIG.

【図8】 図5のグラフに、図7の締結異常とは違う異
常締結自動穿孔型リベットの打込ストローク対打込荷重
の実測データをプロットしたグラフである。
8 is a graph in which actual measurement data of the driving stroke and the driving load of the abnormal fastening automatic drilling rivet different from the fastening abnormality of FIG. 7 are plotted on the graph of FIG.

【図9】 本発明の別の実施例に基づいて、締結異常を
検出するやり方を示す図であって、テンプレートパター
ンとフレームメモリの実測パターンを示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a method of detecting a fastening abnormality according to another embodiment of the present invention, showing a template pattern and an actually measured pattern of a frame memory.

【図10】 図9のテンプレートとフレームメモリとの
差を用いて積分する様子を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing how integration is performed using the difference between the template of FIG. 9 and a frame memory.

【図11】 図9のテンプレートと図10とは違うフレ
ームメモリとの差を用いて積分する様子を示す図であ
る。
11 is a diagram showing how integration is performed using the difference between the template of FIG. 9 and a frame memory different from that of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A 正常上限特性曲線 B 正常下限特性曲線 C 別の締結異常に係る特性曲線 1 自動穿孔型リベット締結装置 2 締結部 3 制御装置 5、5A パネル(被締結部材) 6 ロボット 7 リベット給送装置 9 モニター 11 レシーバ機構 15 C型フレーム 17 ダイ 18 パンチ 19 モータ 21 自動穿孔型リベット 22 頭部 23 脚 25 CPU(中央処理ユニット) 26 メインメモリ 32 記憶装置 37 正常上限特性曲線 38 正常下限特性曲線 39 異常上限特性曲線 41 異常下限特性曲線 42、43、45 自動穿孔型リベットの実測データの
プロット値曲線 46 基準テンプレート 47 フレームメモリ
A Normal upper limit characteristic curve B Normal lower limit characteristic curve C Characteristic curve relating to another fastening abnormality 1 Automatic piercing rivet fastening device 2 Fastening part 3 Control device 5 and 5A panel (fastened member) 6 Robot 7 Rivet feeding device 9 Monitor 11 receiver mechanism 15 C type frame 17 die 18 punch 19 motor 21 automatic punching rivet 22 head 23 leg 25 CPU (central processing unit) 26 main memory 32 memory 37 normal upper limit characteristic curve 38 normal lower limit characteristic curve 39 abnormal upper limit characteristic Curve 41 Abnormal lower limit characteristic curve 42, 43, 45 Plot value curve of actual measurement data of automatic piercing rivet 46 Reference template 47 Frame memory

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 フランジ形状の頭部と該頭部から垂下す
る環状の脚とから成る自動穿孔型リベットを、パンチと
ダイによって複数の被締結部材に打込んで前記脚を穿孔
しつつ脚先端が拡がるように変形させ、この変形拡開脚
部と頭部とによって前記複数の被締結部材を相互に連結
する自動穿孔型リベット締結装置において自動穿孔型リ
ベットの締結異常検出するため、打込ストロークと打込
荷重をX−Y座標表示するグラフに正常な締結範囲の上
限を定める正常上限特性曲線と正常な締結範囲の下限を
定める正常下限特性曲線を表示し、打込中の自動穿孔型
リベットの打込ストロークと打込荷重を検出して前記グ
ラフにプロットし、前記プロット値が前記正常上限特性
曲線及び正常下限特性曲線の間から外れるのを検出し
て、自動穿孔型リベットの締結異常を検出する方法であ
って、 更に、前記グラフの前記正常上限特性曲線と正常下限特
性曲線との間に、上記締結異常とは別の締結異常から得
られる異常上限特性曲線及び異常下限特性曲線を、表示
し、 前記打込中の自動穿孔型リベットの前記プロット値が、
前記異常上限特性曲線と前記異常下限特性曲線との間に
あることを検出して自動穿孔型リベットの前記別の締結
異常を検出することを特徴とする方法。
1. A self-piercing rivet consisting of a flange-shaped head and an annular leg that hangs down from the head is punched into a plurality of members to be fastened by a punch and a die to punch the leg while the leg tip is drilled. Of the self-piercing rivet in the self-piercing rivet fastening device that connects the plurality of members to be fastened to each other by the deforming and expanding legs and the head. And a normal load characteristic curve that determines the upper limit of the normal fastening range and a normal lower limit characteristic curve that determines the lower limit of the normal fastening range are displayed on the graph that displays the driving load and the XY coordinates, and the automatic drilling rivet during driving. The driving stroke and the driving load of the above are detected and plotted in the graph, and it is detected that the plotted value deviates from between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, and the automatic drilling rivet And a normal upper limit characteristic curve and a normal lower limit characteristic curve of the graph between the normal upper limit characteristic curve and the normal upper limit characteristic curve, the abnormal upper limit characteristic curve and abnormality Displaying the lower limit characteristic curve, the plot value of the automatic perforation rivet during driving,
A method for detecting a difference between the abnormal upper limit characteristic curve and the abnormal lower limit characteristic curve to detect the other fastening abnormality of the automatic punching rivet.
【請求項2】 フランジ形状の頭部と該頭部から垂下す
る環状の脚とから成る自動穿孔型リベットを、パンチと
ダイによって複数の被締結部材に打込んで前記脚を穿孔
しつつ脚先端が拡がるように変形させ、この変形拡開脚
部と頭部とによって前記複数の被締結部材を相互に連結
する自動穿孔型リベット締結装置において自動穿孔型リ
ベットの締結異常検出するため、打込ストロークと打込
荷重をX−Y座標表示するグラフに正常な締結範囲の上
限を定める正常上限特性曲線と正常な締結範囲の下限を
定める正常下限特性曲線を表示し、打込中の自動穿孔型
リベットの打込ストロークと打込荷重を検出して前記グ
ラフにプロットし、前記プロット値が前記正常上限特性
曲線及び正常下限特性曲線の間から外れるのを検出し
て、自動穿孔型リベットの締結異常を検出する方法であ
って、 上記締結異常とは別の締結異常から得られる1個の異常
特性曲線パターンを基準テンプレートとして保存し、 前記打込中の自動穿孔型リベットの前記プロット値から
得られる打込終了までの実測データを1フレームの実測
データとして保存し、 前記基準テンプレートデータと前記1フレームの実測デ
ータとの差を算出し、 前記差に基づく値を積分してその大きさに基づいて前記
別の締結異常を検出することを特徴とする方法。
2. A self-piercing rivet consisting of a flange-shaped head and an annular leg that hangs from the head is punched into a plurality of fastened members by a punch and a die to punch the leg while the leg tip is drilled. Of the self-piercing rivet in the self-piercing rivet fastening device that connects the plurality of members to be fastened to each other by the deforming and expanding legs and the head. And a normal load characteristic curve that determines the upper limit of the normal fastening range and a normal lower limit characteristic curve that determines the lower limit of the normal fastening range are displayed on the graph that displays the driving load and the XY coordinates, and the automatic drilling rivet during driving. The driving stroke and the driving load of the above are detected and plotted in the graph, and it is detected that the plotted value deviates from between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, and the automatic drilling rivet A method of detecting a fastening abnormality of a grate, wherein one abnormal characteristic curve pattern obtained from a fastening abnormality different from the above-mentioned fastening abnormality is stored as a reference template, and the plot of the automatic drilling rivet during the driving. The measured data up to the end of driving obtained from the value is saved as one frame of measured data, the difference between the reference template data and the one frame of measured data is calculated, and the value based on the difference is integrated to obtain the magnitude. A method for detecting another fastening abnormality based on the above.
【請求項3】 フランジ形状の頭部と該頭部から垂下す
る環状の脚とから成る自動穿孔型リベットを、パンチと
ダイによって複数の被締結部材に打込んで前記脚を穿孔
しつつ脚先端が拡がるように変形させ、この変形拡開脚
部と頭部とによって前記複数の被締結部材を相互に連結
する自動穿孔型リベット締結装置において自動穿孔型リ
ベットの締結異常検出するため、打込ストロークと打込
荷重をX−Y座標表示するグラフに正常な締結範囲の上
限を定める正常上限特性曲線と正常な締結範囲の下限を
定める正常下限特性曲線を表示し、打込中の自動穿孔型
リベットの打込ストロークと打込荷重を検出して前記グ
ラフにプロットし、前記プロット値が前記正常上限特性
曲線及び正常下限特性曲線の間から外れるのを検出し
て、自動穿孔型リベットの締結異常を検出する方法であ
って、 上記締結異常とは別の締結異常から得られる1個の異常
特性曲線パターンを所定の打込ストローク毎に変化する
データで成る基準パターンとして保存し、 前記打込中の自動穿孔型リベットから得られる打込スト
ロークに対する打込荷重の実測データを前記所定の打込
ストローク毎に変化するデータとして記録し、 前記記録データを前記基準パターンのデータと比較し、
前記記録データが前記基準パターンデータに近似する程
度に基づいて前記別の締結異常を検出することを特徴と
する方法。
3. A self-piercing rivet consisting of a flange-shaped head and an annular leg that hangs down from the head is punched into a plurality of members to be fastened by a punch and a die, and the leg tip is punched while punching the leg. Of the self-piercing rivet in the self-piercing rivet fastening device that connects the plurality of members to be fastened to each other by the deforming and expanding legs and the head. And a normal load characteristic curve that determines the upper limit of the normal fastening range and a normal lower limit characteristic curve that determines the lower limit of the normal fastening range are displayed on the graph that displays the driving load and the XY coordinates, and the automatic drilling rivet during driving. The driving stroke and the driving load of the above are detected and plotted in the graph, and it is detected that the plotted value deviates from between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, and the automatic drilling rivet A method for detecting a fastening abnormality of a joint, wherein one abnormality characteristic curve pattern obtained from a fastening abnormality different from the above-mentioned fastening abnormality is stored as a reference pattern consisting of data that changes for each predetermined driving stroke, The measured data of the driving load with respect to the driving stroke obtained from the automatic punching rivet during driving is recorded as data that changes for each of the predetermined driving strokes, and the recorded data is compared with the data of the reference pattern. ,
The method for detecting another fastening abnormality based on the degree to which the recording data approximates the reference pattern data.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項に方法にお
いて、前記別の締結異常は、前記自動穿孔型リベットが
前記パンチにおける転倒によって生じたことを特徴とす
る方法。
4. The method according to claim 1, wherein the another fastening abnormality is caused by the self-piercing rivet caused by a fall of the punch.
【請求項5】 請求項1〜3のいずれか1項に記載の方
法において、前記別の締結異常は、自動穿孔型リベット
の材料の硬度不足によって生じたことを特徴とする方
法。
5. The method according to claim 1, wherein the another fastening abnormality is caused by insufficient hardness of the material of the self-piercing rivet.
【請求項6】 フランジ形状の頭部と該頭部から垂下す
る環状の脚とから成る自動穿孔型リベットを、パンチと
ダイによって複数の被締結部材に打込んで前記脚を穿孔
しつつ脚先端が拡がるように変形させ、この変形拡開脚
部と頭部とによって前記複数の被締結部材を相互に連結
する自動穿孔型リベット締結装置で用いられる自動穿孔
型リベットの締結異常を検出する装置であって、打込ス
トロークと打込荷重をX−Y座標表示するグラフに正常
な締結範囲の上限を定める正常上限特性曲線と正常な締
結範囲の下限を定める正常下限特性曲線を表示し、打込
中の自動穿孔型リベットの打込ストロークと打込荷重を
検出して前記グラフにプロットし、前記プロット値が前
記正常上限特性曲線及び正常下限特性曲線の間から外れ
るのを検出して、自動穿孔型リベットの締結異常検出装
置において、 更に、前記グラフの前記正常上限特性曲線と正常下限特
性曲線との間に、上記締結異常とは別の締結異常から得
られる異常上限特性曲線及び異常下限特性曲線を、表示
し、 前記打込中の自動穿孔型リベットの前記プロット値が、
前記異常上限特性曲線と前記異常下限特性曲線との間に
あることを検出して自動穿孔型リベットの前記別の締結
異常を検出することを特徴とする締結異常検出装置。
6. An automatic piercing rivet comprising a flange-shaped head and an annular leg that hangs down from the head is punched into a plurality of members to be fastened by a punch and a die to punch the leg while the tip of the leg is pierced. Is a device for detecting a fastening abnormality of an automatic piercing rivet used in an automatic piercing rivet fastening device that connects the plurality of members to be fastened to each other by the deforming and expanding legs and the head. Therefore, the graph that displays the driving stroke and the driving load on the XY coordinates displays the normal upper limit characteristic curve that determines the upper limit of the normal fastening range and the normal lower limit characteristic curve that determines the lower limit of the normal fastening range. The driving stroke and the driving load of the self-piercing rivet in the inside are detected and plotted in the graph, and it is detected that the plotted value deviates from between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, and In the dynamic boring type rivet fastening abnormality detecting device, further, between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve of the graph, an abnormal upper limit characteristic curve and an abnormal lower limit obtained from a fastening abnormality different from the above fastening abnormality. A characteristic curve is displayed, and the plotted value of the self-piercing rivet during driving is
A fastening abnormality detecting device, characterized in that it is detected between the abnormality upper limit characteristic curve and the abnormality lower limit characteristic curve to detect the other fastening abnormality of the automatic punching rivet.
【請求項7】 フランジ形状の頭部と該頭部から垂下す
る環状の脚とから成る自動穿孔型リベットを、パンチと
ダイによって複数の被締結部材に打込んで前記脚を穿孔
しつつ脚先端が拡がるように変形させ、この変形拡開脚
部と頭部とによって前記複数の被締結部材を相互に連結
する自動穿孔型リベット締結装置で用いられる自動穿孔
型リベットの締結異常を検出する装置であって、打込ス
トロークと打込荷重をX−Y座標表示するグラフに正常
な締結範囲の上限を定める正常上限特性曲線と正常な締
結範囲の下限を定める正常下限特性曲線を表示し、打込
中の自動穿孔型リベットの打込ストロークと打込荷重を
検出して前記グラフにプロットし、前記プロット値が前
記正常上限特性曲線及び正常下限特性曲線の間から外れ
るのを検出して、自動穿孔型リベットの締結異常検出装
置において、 上記締結異常とは別の締結異常から得られる1個の異常
特性曲線パターンを基準テンプレートとして保存し、 前記打込中の自動穿孔型リベットの前記プロット値から
得られる打込終了までの実測データを1フレームの実測
データとして保存し、 前記基準テンプレートデータと前記1フレームの実測デ
ータとの差を算出し、 前記差に基づく値を積分してその大きさに基づいて前記
別の締結異常を検出することを特徴とする締結異常検出
装置。
7. A tip of a leg while punching the leg by driving a self-piercing rivet consisting of a flange-shaped head and an annular leg depending from the head into a plurality of members to be fastened by a punch and a die. Is a device for detecting a fastening abnormality of an automatic piercing rivet used in an automatic piercing rivet fastening device that connects the plurality of members to be fastened to each other by the deforming and expanding legs and the head. Therefore, the graph that displays the driving stroke and the driving load on the XY coordinates displays the normal upper limit characteristic curve that determines the upper limit of the normal fastening range and the normal lower limit characteristic curve that determines the lower limit of the normal fastening range. The driving stroke and the driving load of the self-piercing rivet in the inside are detected and plotted in the graph, and it is detected that the plotted value deviates from between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, and In a fastening abnormality detecting device for a dynamic drilling rivet, one abnormal characteristic curve pattern obtained from a fastening abnormality different from the above fastening abnormality is stored as a reference template, and the plotted value of the automatic drilling rivet during driving is stored. The measured data up to the end of driving, which is obtained from, is stored as one frame of measured data, the difference between the reference template data and the one frame of measured data is calculated, and the value based on the difference is integrated to determine its size. A fastening abnormality detecting device for detecting another fastening abnormality based on the above.
【請求項8】 フランジ形状の頭部と該頭部から垂下す
る環状の脚とから成る自動穿孔型リベットを、パンチと
ダイによって複数の被締結部材に打込んで前記脚を穿孔
しつつ脚先端が拡がるように変形させ、この変形拡開脚
部と頭部とによって前記複数の被締結部材を相互に連結
する自動穿孔型リベット締結装置で用いられる自動穿孔
型リベットの締結異常を検出する装置であって、打込ス
トロークと打込荷重をX−Y座標表示するグラフに正常
な締結範囲の上限を定める正常上限特性曲線と正常な締
結範囲の下限を定める正常下限特性曲線を表示し、打込
中の自動穿孔型リベットの打込ストロークと打込荷重を
検出して前記グラフにプロットし、前記プロット値が前
記正常上限特性曲線及び正常下限特性曲線の間から外れ
るのを検出して、自動穿孔型リベットの締結異常検出装
置において、 上記締結異常とは別の締結異常から得られる1個の異常
特性曲線パターンを所定の打込ストローク毎に変化する
データで成る基準パターンとして保存し、 前記打込中の自動穿孔型リベットから得られる打込スト
ロークに対する打込荷重の実測データを前記所定の打込
ストローク毎に変化するデータとして記録し、 前記記録データを前記基準パターンのデータと比較し、
前記記録データが前記基準パターンデータに近似する程
度に基づいて前記別の締結異常を検出することを特徴と
する締結異常検出装置。
8. An automatic piercing rivet consisting of a flange-shaped head and an annular leg that hangs down from the head is punched into a plurality of members to be fastened by a punch and a die to punch the leg while tipping the leg. Is a device for detecting a fastening abnormality of an automatic piercing rivet used in an automatic piercing rivet fastening device that connects the plurality of members to be fastened to each other by the deforming and expanding legs and the head. Therefore, the graph that displays the driving stroke and the driving load on the XY coordinates displays the normal upper limit characteristic curve that determines the upper limit of the normal fastening range and the normal lower limit characteristic curve that determines the lower limit of the normal fastening range. The driving stroke and the driving load of the self-piercing rivet in the inside are detected and plotted in the graph, and it is detected that the plotted value deviates from between the normal upper limit characteristic curve and the normal lower limit characteristic curve, and In the dynamic perforation type rivet fastening abnormality detecting device, one abnormal characteristic curve pattern obtained from a fastening abnormality different from the above fastening abnormality is stored as a reference pattern consisting of data that changes for each predetermined driving stroke, Recording the actual measurement data of the driving load for the driving stroke obtained from the automatic perforation rivet during driving is recorded as data that changes for each of the predetermined driving stroke, the recording data is compared with the data of the reference pattern,
A fastening abnormality detecting device, wherein the another fastening abnormality is detected based on the degree to which the recording data approximates the reference pattern data.
【請求項9】 請求項6〜8のいずれか1項に装置にお
いて、前記別の締結異常は、前記自動穿孔型リベットが
前記パンチにおける転倒によって生じたことを特徴とす
る装置。
9. The device according to claim 6, wherein the another fastening abnormality is caused by the automatic piercing rivet caused by a fall of the punch.
【請求項10】 請求項6〜8のいずれか1項に記載の
装置において、前記別の締結異常は、自動穿孔型リベッ
トの材料の硬度不足によって生じたことを特徴とする装
置。
10. The device according to claim 6, wherein the another fastening abnormality is caused by insufficient hardness of the material of the self-piercing rivet.
JP2001185762A 2001-06-20 2001-06-20 Riveting error detection method and device for riveting apparatus of self-piercing rivet Pending JP2003001360A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001185762A JP2003001360A (en) 2001-06-20 2001-06-20 Riveting error detection method and device for riveting apparatus of self-piercing rivet
PCT/US2002/019298 WO2003000445A1 (en) 2001-06-20 2002-06-18 Method and apparatus for detecting setting defects in self-piercing rivet setting machine
KR10-2003-7016591A KR20040010749A (en) 2001-06-20 2002-06-18 Method and Apparatus for Detecting Setting Defects in Self-Piercing Rivet Setting Machine
EP02747908A EP1404470A1 (en) 2001-06-20 2002-06-18 Method and apparatus for detecting setting defects in self-piercing rivet setting machine
US10/732,686 US6961984B2 (en) 2001-06-20 2003-12-10 Method and apparatus for detecting setting defects in self-piercing rivet setting machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001185762A JP2003001360A (en) 2001-06-20 2001-06-20 Riveting error detection method and device for riveting apparatus of self-piercing rivet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003001360A true JP2003001360A (en) 2003-01-07

Family

ID=19025294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001185762A Pending JP2003001360A (en) 2001-06-20 2001-06-20 Riveting error detection method and device for riveting apparatus of self-piercing rivet

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1404470A1 (en)
JP (1) JP2003001360A (en)
KR (1) KR20040010749A (en)
WO (1) WO2003000445A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009279603A (en) * 2008-05-21 2009-12-03 Teac Corp Method and device for detecting load inflection point in press stage
JP4842250B2 (en) * 2004-03-24 2011-12-21 ニューフレイ リミテッド ライアビリティ カンパニー Rivet monitoring system
WO2012147824A1 (en) * 2011-04-28 2012-11-01 三菱重工業株式会社 Fastener driving device
JP2013530049A (en) * 2010-07-07 2013-07-25 ニューフレイ リミテッド ライアビリティ カンパニー Joining method
KR101877542B1 (en) * 2016-09-30 2018-07-11 롯데케미칼 주식회사 Adhesive polypropylene resin composition and decoration tile comprising adhesive layer formed by the same
JP2022542234A (en) * 2019-07-19 2022-09-30 トックス・プレッソテヒニック・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンディトゲゼルシャフト Process monitoring method for monitoring the joining of at least two workpieces using a self-piercing riveting device with joining tongs, and an apparatus with a control unit designed to carry out such a method

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2390833B (en) 2002-07-18 2005-09-14 Emhart Llc Method and apparatus for monitoring blind fastener setting
WO2005095019A1 (en) 2004-03-24 2005-10-13 Newfrey Llc Riveting system and process for forming a riveted joint
DE112005001735T5 (en) 2004-07-19 2007-06-14 Newfrey Llc, Newark Blind rivet monitoring system Supply pressure compensation
DE102006031465A1 (en) * 2006-07-07 2008-01-10 Bayerische Motoren Werke Ag Stanznieteinheit
TWI714480B (en) 2020-03-19 2020-12-21 索爾智慧機械有限公司 Data display method of pull cap installation tool test instrument
KR102740006B1 (en) * 2022-02-25 2024-12-06 한국공학대학교산학협력단 Apparatus for riveting defect diagnosis based on machine learning and method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5487215A (en) * 1994-02-18 1996-01-30 Multifastener Corporation Self-adjusting head
US5666710A (en) * 1995-04-20 1997-09-16 Emhart Inc. Blind rivet setting system and method for setting a blind rivet then verifying the correctness of the set
DE19731222C5 (en) * 1997-07-21 2016-10-13 Newfrey Llc Method for forming a punched rivet connection and a joining device for punch rivets

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4842250B2 (en) * 2004-03-24 2011-12-21 ニューフレイ リミテッド ライアビリティ カンパニー Rivet monitoring system
JP2009279603A (en) * 2008-05-21 2009-12-03 Teac Corp Method and device for detecting load inflection point in press stage
JP2013530049A (en) * 2010-07-07 2013-07-25 ニューフレイ リミテッド ライアビリティ カンパニー Joining method
US9089892B2 (en) 2010-07-07 2015-07-28 Newfrey Llc Joining method
WO2012147824A1 (en) * 2011-04-28 2012-11-01 三菱重工業株式会社 Fastener driving device
JP2012232317A (en) * 2011-04-28 2012-11-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Fastener driving device
US9421604B2 (en) 2011-04-28 2016-08-23 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Fastener driving device
KR101877542B1 (en) * 2016-09-30 2018-07-11 롯데케미칼 주식회사 Adhesive polypropylene resin composition and decoration tile comprising adhesive layer formed by the same
JP2022542234A (en) * 2019-07-19 2022-09-30 トックス・プレッソテヒニック・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンディトゲゼルシャフト Process monitoring method for monitoring the joining of at least two workpieces using a self-piercing riveting device with joining tongs, and an apparatus with a control unit designed to carry out such a method

Also Published As

Publication number Publication date
EP1404470A1 (en) 2004-04-07
WO2003000445A1 (en) 2003-01-03
KR20040010749A (en) 2004-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003001360A (en) Riveting error detection method and device for riveting apparatus of self-piercing rivet
US6961984B2 (en) Method and apparatus for detecting setting defects in self-piercing rivet setting machine
JP4842250B2 (en) Rivet monitoring system
JP4851065B2 (en) Installation tool having means for monitoring installation operation
JP5907355B2 (en) Joining method
US9079240B2 (en) Method for placing rivet elements by means of a portable riveting device driven by an electric motor and riveting device
EP3680051A1 (en) Method for operating double-action friction stir welding device, and double-action friction stir welding device
US7346971B2 (en) Blind rivet monitoring system supply pressure compensation
US7802352B2 (en) Monitoring system for fastener setting tool
DE69913914D1 (en) Control of the working cycle of a riveting tool
CN103140747A (en) Cloth evaluation device
JP5042164B2 (en) Device abnormality diagnosis device
CN112122525A (en) Intelligent production management system for forging press
US6556928B2 (en) System and method for evaluating a tipping moment experienced by a movable press member
WO2002043898A9 (en) Device and process for acoustic inspection of the quality of cold reforming joint connection
CN100525949C (en) Monitoring system for fastener placing tool
KR20220052695A (en) Threshold value tuning system and method for collision detection of multi-degree-of-freerdom robot and graphic user interface
JP2005177919A (en) Work tool and work system using the same
JPH0976144A (en) Machining state monitoring method in machine tool
US11052454B2 (en) Dynamic collar swage conformance checking based on swage tool parameters
CN212704058U (en) Riveting quality detection device of multi-point riveting machine
JP2003220441A (en) Method for monitoring fastened state and fastening device for using the same
JP6020820B2 (en) Hemming processing method and hemming processing apparatus
CN222740187U (en) Press riveting die and punching device for fastener
JP2009039813A (en) Press-fitting device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071203

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091203

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100401