CN111940987B - 套筒焊接装置和生产电子装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了套筒焊接装置及生产电子装置的方法。套筒焊接装置具有位移传感器和热通量传感器。位移传感器检测与在通过加热器加热的被加热套筒按压电气板时从该被加热套筒到电气板上的压力有关的物理量。位移传感器检测与由于来自加热器的热能而引起的电气板的形变量有关的物理量。热通量传感器检测与在被加热套筒被压向电气板时从加热器向电气板的热传递量有关的物理量。控制部将从位移传感器和热通量传感器获得的检测值中的每个检测值与相应的判断基准进行比较以检测每个检测值是否满足相应的基准。

Description

套筒焊接装置和生产电子装置的方法

技术领域

本公开内容涉及套筒焊接装置和生产电子装置的方法。

背景技术

专利文献1，日本专利特许公开公报第2018-69288号公开了一种套筒焊接装置，其通过使用套筒执行将电子部件的端子和电气板的端子接合在一起的焊接处理。这样的套筒具有圆筒管形状，填充金属即焊料通过该圆筒管形状。该套筒是用于向电气板和焊料提供热能的镘刀。在套筒与电气板接触时，来自被加热的套筒的热能被供应至其上安装有电子部件的电气板。这为电子部件的端子和电气板的端子提供了必要的量的热能。焊料被进给到圆筒管形状的套筒中。所进给的焊料被来自套筒的热能加热并熔融，并且熔融的焊料被进给到电子部件的端子与电气板的端子之间的焊接部分中。当焊料硬化时，电子部件的端子与电气板的端子之间的焊接处理完成。

与使用包括不同部件——其中一个部件用于将焊料进给至焊接目标部分并且另一个部件用于加热至目标部分的热能——的焊接装置相比，套筒焊接装置具有在电气板中的窄间隙处执行焊接处理的有益特征。另外，因为焊料在套筒内部熔融，所以套筒焊接装置使得焊料不能扩散。

在通过套筒焊接装置进行的焊接处理中，被加热的套筒被以预定压力被压在电气板上的焊接目标处。这向焊接目标提供了必要的热能，并且使熔融的焊料散布到电子部件的端子的表面和电气板的端子的表面上。

然而，当施加至套筒的压力减小和/或套筒与电气板之间的接触面积减小时，这会使供应至电气板中的焊接区域的热能的总量减小，从而焊接区域不具有必要的量的热能。这阻碍了熔融的焊料被充分地散布于电子部件的端子的表面和电气板的端子的表面上。作为结果，这阻碍了电子部件的端子的表面与电气板的端子的表面之间的良好接触，并且由于这种不正确的焊接而导致生产出有缺陷的产品。

基板翘曲可能由于将过量的热能供应到电气板上而发生。在基板翘曲发生期间执行焊接处理。在焊接处理完成之后，电气板恢复到焊接处理之前的状态。这引起在焊接处理之后在电气板上的焊料中的残余应力，并且该残余应力可能在焊接处理完成之后产生有缺陷的产品。

因此，需要监视焊接处理以诊断是否执行了正确的焊接处理。

发明内容

因此，期望提供一种套筒焊接装置和一种生产电子装置的方法。该套筒焊接装置在监视焊接处理的同时通过使用套筒来执行焊接处理。该方法使用根据本公开内容的套筒焊接装置。

根据本公开内容的一方面，套筒焊接装置对电子部件的端子和电气板的端子执行焊接处理。套筒焊接装置具有套筒、加热器、移动机构、检测部以及判断部。套筒具有通孔，通过该通孔来传递并且进给焊料。套筒在与电气板接触时提供热能。套筒将焊料进给至电子部件的端子与电气板的端子之间的焊接部分。加热器生成热能并使用所生成的热能对套筒进行加热。移动机构在被加热的套筒与电气板接触并被压向电气板时移动该套筒。检测部检测以下物理量中的至少一个：与在套筒按压电气板时从套筒向电气板的压力有关的物理量、与在套筒按压电气板时由加热器生成的热能被供应至电气板的热传递量有关的物理量以及与由于由加热器生成的热能而引起的电气板的形变量有关的物理量。判断部将由检测部检测的物理量的检测值与预定判断基准进行比较，并且基于比较结果来检测检测值是否满足预定判断基准。

根据作为本公开内容的一方面的套筒焊接装置，可以在压力、热传递量和形变量中的至少一个不满足其预定判断基准时检测不正确的焊接处理。套筒焊接装置检测与压力有关的物理量、与热传递量有关的物理量以及与形变量有关的物理量中的至少一个。套筒焊接装置将所检测的物理量与其判断基准进行比较。例如，套筒焊接装置使用基于在执行正确的焊接处理时的物理量确定的判断基准以及基于在执行不正确的焊接处理时的物理量确定的判断基准。这使得可以以高的准确度检测和监视焊接处理。可以接受由套筒焊接装置检测与压力、热传递量和形变量有关的一个或更多个物理量。

根据本公开内容的另一方面，提供了一种具有以下特征的计算机实现的方法。

计算机实现的方法制造电子装置。电子装置包括电子部件和电气板。该方法通过使用套筒焊接装置在电子部件的端子与电气板的端子之间执行焊接处理。套筒焊接装置具有在其中形成有通孔的套筒、移动机构和加热器。加热器对套筒进行加热。在套筒焊接装置中，焊料被进给到套筒的通孔中。移动机构移动套筒。计算机实现的方法执行以下移动步骤：通过移动机构将套筒向电气板移动，降低套筒，以将通过由加热器生成的热能加热的套筒压向电气板。计算机实现的方法执行以下焊料进给步骤：在套筒被压向电气板时，通过在套筒中形成的通孔将焊料进给至电子部件的端子与电气板的端子之间的焊接部分。

根据作为本公开内容的另一方面的计算机实现的方法，可以在压力、热传递量和形变量中的至少一个不满足其预定判断基准时，检测不正确的焊接处理。该方法检测与压力有关的物理量、与热传递量有关的物理量以及与形变量有关的物理量中的至少一个。该方法将所检测的物理量与其判断基准进行比较。例如，该方法使用基于在执行正确的焊接处理时的物理量确定的判断基准以及基于在执行不正确的焊接处理时的物理量确定的判断基准。这使得可以以高的准确度检测和监视焊接处理。可以接受检测与压力、热传递量和形变量有关的一个或更多个物理量。

附图说明

将参照附图以示例的方式描述本公开内容的优选的非限制性实施方式，在附图中：

图1A是示出根据本公开内容的示例性实施方式的套筒焊接装置的示意性结构的图；

图1B是示出用于由根据示例性实施方式的套筒焊接装置中的控制部执行的控制焊接处理的流程图的图；

图2A至图2C是示出在由根据示例性实施方式的套筒焊接装置正确地执行焊接处理时的焊接处理期间的套筒、电气板的端子和电子部件的端子的截面的图；

图2D是示出在正确地完成了焊接处理时的套筒、电气板的端子以及电子部件的端子的截面的图；

图3是示出在由根据示例性实施方式的套筒焊接装置执行的焊接处理期间通过位移传感器检测的位移量与时间推移之间的关系的曲线图；

图4是示出在由根据示例性实施方式的套筒焊接装置执行的焊接处理期间通过热通量传感器检测的热通量与时间推移之间的关系的曲线图；

图5至图10以及图11A至图11C是分别示出在不正确的焊接处理期间的套筒、电气板的端子和电子部件的端子的截面的图；以及

图12至图15是分别示出用于由根据示例性实施方式的套筒焊接装置中的控制部执行的控制焊接处理的流程图的图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本公开内容的各种实施方式。在各种实施方式的以下描述中，贯穿若干幅图，相似的附图标记表示相似或等同的组成部分。

示例性实施方式

将参照图1A和图1B至图15描述根据本公开内容的示例性实施方式的套筒焊接装置以及通过使用该套筒焊接装置生产电子装置的方法。

图1A是示出根据示例性实施方式的套筒焊接装置10的示意性结构的图。如图1A所示，套筒焊接装置10使用套筒11并且执行用于将电子部件1的端子2和电气板3的端子4接合的焊接处理。通常，电子部件1的端子2和电气板3的端子4中的每一个是电极，其他部件通过该电极电连接。例如，电子部件1的端子2是由金属线制成的引线。另一方面，电气板3的端子4是围绕通孔5形成且形成在通孔5的内壁表面上的导电层。通孔5穿透电气板3。可以接受导电层仅形成在通孔5的内壁表面上。

套筒焊接装置10在电子部件1的端子2已经被插入通孔5的情况下执行焊接处理，以将电子部件1的端子2和电气板3的端子4接合在一起。可以接受电子部件1的端子2和引线具有不同的形状。可以接受电气板3的端子4具有与图1A和图2A至图2D所示的形状不同的形状。

套筒焊接装置10具有套筒11、加热器12、切割器13、弹簧14、连接构件15、支承构件16和线性引导件17。

套筒11具有圆筒形状。套筒11中形成有通孔111。焊料20插入通孔111中。当加热器12对套筒11进行加热时，焊料20在套筒11内熔融。当套筒11与电气板3接触时，套筒11对电气板3进行加热。套筒11由陶瓷制成。

加热器12对套筒12进行加热。加热器12布置在套筒11的上侧处。焊料20传递通过加热器12的通孔121。加热器12的通孔121与套筒11的通孔111连通。可以接受加热器12缠绕在套筒11的外表面上。

切割器13对焊料20进行切割。焊料20是线状焊料20A。线状焊料20A被切割成块作为焊料20。切割器13具有上刀片和下刀片。上刀片131布置在下刀片132上。

上刀片131具有通孔133，焊料被传递通过该通孔133。下刀片132的通孔134通过加热器12的通孔121与套筒11的通孔111连通。

下刀片132是固定的。另一方面，上刀片131沿横向方向移动以在上刀片131的通孔133与下刀片132的通孔134之间的位置处将线状焊料20A切割成焊料块20B(20)。

焊料块20B是切割的块并且被供应至套筒11的通孔111。

具有套筒11的组装结构18由弹簧14悬吊。在根据示例性实施方式的套筒焊接装置10中，组装结构18具有套筒11、加热器12和切割器13。

连接构件15将组装结构18与弹簧14连接。连接构件15具有第一连接部151和第二连接部152。在连接构件15中，第一连接部151连接至组装结构8。第一连接部151朝横向方向延伸。第一连接部151布置在加热器12与切割器13之间。第一连接部151形成腔室153，焊料被传递通过该腔室153。

在连接构件15中，第二连接部152连接至弹簧14。第二连接部152沿纵向方向延伸。第二连接部152从第一连接部151的一端开始延伸。第二连接部152的上侧连接至弹簧14的下侧。

支承构件16通过弹簧14支承组装结构18。支承构件16具有第一支承构件161和第二支承构件162。在支承构件16中的第一支承构件161连接至弹簧14的上侧。第一支承构件161朝横向方向延伸。

在支承构件16中，第二支承构件162连接至第一支承构件161。第二支承构件162朝向纵向方向延伸。具体地，第二支承构件162从第一支承构件161的端部开始沿纵向方向朝向电气板3侧延伸。

线性引导件17沿纵向方向引导第二连接部152。线性引导件17具有固定部171和移动部172。固定部171由第二支承构件162支承。移动部分172在振动的同时沿纵向方向移动，并且固定部171不移动且是固定的。移动部172布置在第二连接部152中。线性引导件17允许套筒11沿纵向方向移动。

套筒焊接装置10配备有移动机构23、控制部24和温度传感器25。移动机构23移动支承构件16。支承构件16移动套筒11。也就是说，在具有套筒11的组装结构18被悬吊即由弹簧14支承的同时，移动机构23移动套筒11。例如，将转移机器人用作移动机构23。

控制部24对加热器12、切割器13和移动机构23的行为执行控制。控制部24是包括已知的微型计算机、存储器和外围电路的计算机系统。存储器包括用于存储程序的非暂态计算机可读存储介质。

温度传感器25检测加热器12的温度。温度传感器25将其检测结果发送至控制部24。当接收到温度传感器25的检测结果时，控制部24调整来自加热器12的热能使得加热器12的温度达到目标温度。

根据示例性实施方式的套筒焊接装置10具有位移传感器26。位移传感器26检测弹簧14的长度的位移量。具体地，位移传感器26根据弹簧14的基准长度检测弹簧14的压缩量。

当弹簧14支承组装结构18并且套筒11不与电气板3接触时，弹簧14具有其基准长度。换句话说，弹簧14的基准长度指示在弹簧14仅支承组装结构18的情况下的弹簧14的长度。

当支承构件16从套筒11与电气板3接触的状态开始下降时，在弹簧14悬吊组装结构18的同时，套筒11按压电气板3。将由拉伸的弹簧14生成的反作用力供应至组装结构18。通过与组装结构18的重力与弹簧14的反作用力之间的差异相对应的压力，套筒11被按压向电气板3。

拉伸的弹簧14由于支承构件16的向下移动而被压缩。弹簧14的压缩减小了其反作用力。这增加了从套筒11向电气板3的压力的大小。从套筒11向电气板3的压力的大小由于弹簧14的长度的变化而改变。弹簧14的位移量对应于与从套筒11向电气板3的压力有关的物理量。因此，位移传感器26对应于用于检测与从套筒11向电气板3的压力有关的物理量的检测部。

在套筒11与电气板3接触的状态下，当由加热器12生成的热能使电气板3形变时，与电气板3接触的套筒11根据电气板3的位移量沿纵向方向移动。如图1A所示，纵向方向对应于套筒11的轴向方向。

套筒11沿纵向方向的移动改变了弹簧14的长度。因此，弹簧14的长度的变化量与作为由于由加热器12生成的热能而引起的电气板3的形变量的物理量相对应。

出于上述原因，位移传感器26对应于用于检测与通过由加热器12生成的热能引起的电气板3的形变量有关的物理量的检测部。

在根据示例性实施方式的套筒焊接装置10的结构中，位移传感器26检测弹簧14的长度的变化量，并且检测套筒11沿纵向方向的位移量作为与由于由加热器12生成的热能而引起的电气板3的形变量有关的物理量。

位移传感器26的上侧由第二支承构件162支承。位移传感器26的下侧与第二连接部152的一部分接触。

位移传感器26检测第二连接部152沿纵向方向的位移量，并且基于所检测的第二连接部152的位移量来检测弹簧的变化量。

可以使用差动变压器式传感器作为位移传感器26。可以接受使用其他类型的传感器作为位移传感器26。

位移传感器26将检测结果发送至控制部24。当接收到位移传感器26的检测结果时，控制部24将所接收的数据存储到控制部24的存储器中。

根据示例性实施方式的套筒焊接装置10配备有热通量传感器27。热通量传感器27检测从加热器12通过套筒11到电气板3的热通的量，以下也称为热通量。热通量表示与从加热器12通过套筒11到电气板3的热传递量有关的物理量。热通量传感器27对应于用于检测与从加热器12通过套筒11到电气板3的热传递量有关的物理量的检测部。

如图1A所示，热通量传感器27布置在加热器12与套筒11之间。可以将热通量传感器27布置在加热器12的表面上、套筒11的表面上等。可以将热通量传感器27布置在允许热通量传感器27检测从加热器12通过套筒11到电气板3的热通量的位置处。

热通量传感器27将检测结果发送至控制部24。当接收到热通量传感器27的检测结果时，控制部24将所接收的数据存储到控制部24的存储器中。

现在将描述生产包括电子部件1和电气板3的电子装置的方法。根据示例性实施方式的套筒焊接装置10执行以下方法：套筒焊接装置10执行将电子部件1的端子2和电气板3的端子4焊接在一起的焊接处理。

在该方法中，在其上组装有电子部件1的电气板3被布置在预定位置处，以用于由套筒焊接装置10执行焊接处理。在组装状态下表示电子部件1的端子2已经被插入通孔5中的状态。

图1B是示出用于由根据示例性实施方式的套筒焊接装置10中的控制部24执行的控制焊接处理的流程图的图。

控制部24执行图1B所示的焊接处理以将电子部件1的端子2和电气板3的端子4焊接在一起。

在图1B所示的步骤S1中，控制部24指示加热器12生成热能以对套筒11进行加热。控制部24指示移动机构23移动套筒11。具体地，控制部24指示加热器12生成热能。套筒11被由加热器12生成的热能加热。控制部24指示移动机构23移动支承构件16使得套筒11向套筒焊接装置10中的基准位置移动。该处理使得由加热器12加热的套筒11能够移动并且到达套筒焊接装置10的基准位置。

套筒焊接装置10中的基准位置是已经确定的沿电气板3的高度方向且在电气板3的表面上的位置。在根据示例性实施方式的套筒焊接装置10的结构中，电气板3的高度方向对应于图1A所示的纵向方向，并且对应于套筒焊接装置10移动的纵向方向。

沿电气板3的表面的方向垂直于套筒焊接装置10的纵向方向。电气板3的高度方向上的基准位置对应于套筒11的前端与电气板3的表面接触的位置。此外，沿电气板3的表面的方向上的基准位置等于电子部件1的端子2的中心轴O。

操作流程进行至步骤S2。在步骤S2中，控制部24指示移动机构23使支承构件16开始沿纵向方向下降。这使支承构件16向下移动。

操作流程进行至步骤S3。在步骤S3中，控制部24指示移动机构23停止支承构件16的移动。具体地，控制部24指示移动机构23停止支承构件16以将套筒11布置在当套筒11向电气板3提供预定按压力时的位置处。该位置允许套筒11在预定时间段期间以预定按压力朝纵向方向按压电气板3。在预定时间段期间，套筒11向电气板3、电子部件1的端子2和电气板3的端子4提供热能。也就是说，电气板3、电子部件1的端子2和电气板3的端子4被从套筒11供应的热能加热。操作流程进行至步骤S4。

图2A至图2C是示出在通过根据示例性实施方式的套筒焊接装置10正确地执行焊接处理时的焊接处理期间的套筒11、电气板3的端子4和电子部件1的端子2的截面的图。

在步骤S4中，控制部24指示切割器13切割线状焊料20A。具体地，控制部24将线状焊料20A进给到上刀片131的通孔133和下刀片132的通孔134中。控制部24指示上刀片131移动。这种上刀片131的移动将线状焊料20A切割成块作为焊料块20B。如图2B所示，焊料块20B被供应到套筒11的通孔111中。

套筒11的通孔111中的焊料块20B被来自套筒11的热能加热并熔融。这在套筒11的通孔111中提供了熔融的焊料20C。熔融的焊料20C散布于电子部件1的端子2和电气板3的端子4上。操作进行至步骤S5。

在步骤S5中，控制部24指示移动机构23提升支承构件16。这使得套筒11与电气板3分离。熔融的焊料20C冷却并固化。

图2D是示出在已经正确地完成了焊接处理时的套筒11、电气板1的端子2和电子部件3的端子4的截面的图。

如图2D所示，在电子部件1的端子2与电气板3的端子4之间形成焊料填角(solderfillet)20D。焊料填角20D是熔融的焊料20C的固化焊料。焊料填角20D具有山峰形状。电子部件1的端子2通过焊料填角20D接合至电气板3的端子4。

在图1B所示的焊接处理完成之后，执行检查处理、其他处理以生产具有电子部件1和电气板3的电子装置作为最终产品。

在根据示例性实施方式的套筒焊接装置10执行焊接处理时，控制部24执行如下控制：基于位移传感器26和热通量传感器27的检测结果，调整形成套筒焊接装置10的结构的部件的总体行为，以执行将电子部件1的端子2和电气板3的端子4结合在一起的正确的焊接。当检测结果指示不正确的焊接处理时，控制部24停止焊接处理。

现在将描述控制部24的行为。正确的焊接处理和不正确的焊接处理提供不同的位移传感器26和热通量传感器27的检测结果。

当套筒焊接装置10执行正确的焊接处理时，在被加热的套筒11到达其基准位置时套筒11与电气板3接触。在套筒11以预定压力按压电气板3的同时，移动机构23使支承构件16移动至从套筒焊接装置10中的基准位置测量的预定距离的位置。

如先前所说明的，由于在套筒11与电气板3接触的同时，移动机构23向下移动，即，使支承构件16下降，因此弹簧14被压缩。

在支承构件16向下移动完成时的时间等于套筒11向电气板3的按压完成时的时间。

在套筒11向电气板3的按压完成时，套筒11向电气板3的按压力达到预定压力。支承构件16的位置被保持。

图3是示出在由根据示例性实施方式的套筒焊接装置10执行的焊接处理期间通过位移传感器26检测的位移量与时间推移之间的关系的曲线图。

如先前所描述的，在套筒焊接装置10执行正确的焊接处理时，位移传感器26的检测结果沿着由图3所示的实曲线指定的示例OK1的线变化。

沿图3所示的纵轴的位移量对应于由位移传感器26检测的位移量，并且对应于从弹簧14的基准长度开始测量的弹簧14的压缩量。

图3所示的横轴表示从套筒11到达基准位置时的时间开始测量的时间推移。

在图3所示的正确示例1中，在从时间t0到时间t1计数的时间段期间，位移量根据时间的推移而逐渐增加。在时间t0处，套筒11到达套筒焊接装置10中的基准位置。在时间t1处，套筒11向电气板3的按压处理完成。

在图3所示的从时间t1经过时间t2到时间t3计数的时间段期间，位移量变得恒定。在线状焊料20A被进给时的时间t2处，从焊料20切割的焊料块20B被供应到套筒11的通孔111中。在时间t3处，套筒11被抽离或与电气板3分离。

图4是示出在由根据示例性实施方式的套筒焊接装置执行的焊接处理期间通过热通量传感器27检测的热通量与时间推移之间的关系的曲线图。

例如，热通量传感器27检测由图4所示的正确示例2指定的热通量。

在图4所示的正确示例2中，由热通量传感器27检测的热通量根据时间的推移而逐渐增加。

图5至图10以及图11A至图11C是分别示出在各种不正确的焊接处理期间的套筒11、电气板3的端子4和电子部件1的端子2的截面的图。

也就是说，存在关于图5至图10以及图11A至图11C所示的套筒11和电气板3的不正确布置的若干示例。

图5示出了不正确布置的示例，在该示例中，电气板3向套筒11倾斜。图6示出了不正确布置的另一示例，在该示例中，在套筒11与电气板3之间布置有障碍物31。图7示出了不正确布置的另一示例，在该示例中，电气板3翘曲。

如图5所示，电气板3的表面方向朝向与套筒11的轴向方向垂直的方向倾斜。部件和卡盘的尺寸变化导致了图5所示的电气板3的倾斜状态。

图6所示的障碍物31是在制造过程期间意外插入套筒11与电气板3之间的。如图7所示，在通过套筒11的加热处理之前，电气板3由于某些原因向上翘曲。

如图5至图7所示的每个示例减小了套筒11与电气板3之间的接触面积。这样不能向电子部件1的端子2与电气板3的端子4之间的接触点供应必要的热能。也就是说，这阻碍了熔融的焊料20C被充分地散布于电子部件1的端子2和电气板3的端子4的整个表面上。这阻碍了电子部件1的端子2和电气板3的端子4被紧密接合在一起。作为结果，图5至图7所示的那些情况生产出具有焊料缺陷的最终产品。

在标记为电气板3的缺陷示例——图5所示的电气板3倾斜，图6所示的套筒11与电气板3之间存在障碍物31，图7所示的电气板3向上翘曲——的每个示例中，当套筒11向基准位置移动时，套筒11在沿纵向方向的高于基准位置的位置处按压电气板3。当套筒11向电气板3的按压完成时，支承构件16向下移动至压力完成位置。与在正确的焊接处理时的弹簧14的压缩量相比，弹簧14的压缩量增加。

因此，在图5所示的电气板3倾斜的情况下，在图6所示的在套筒11与电气板3之间存在障碍物31的情况下以及在图7所示的电气板3向上翘曲的情况下，位移传感器26检测的检测结果沿图1所示的缺陷示例1变化。

如先前所说明的，套筒11在时间t0处到达套筒焊接装置10中的基准位置。在时间t2处线状焊料20A被进给。

在从时间t0到时间t2计数的时间段期间，缺陷示例1中由位移传感器26检测的位移量大于正确示例1中的位移量。

在图5所示的电气板3倾斜的情况下，在图6所示的电气板3在其自身与套筒11与之间存在障碍物31的情况下以及在图7所示的电气板3向上翘曲的情况下，由于从套筒11供应至电气板3的热能的量不足，因此，由热通量传感器27检测的热通量如在图4所示的缺陷示例7的情况来变化。

在从时间t0到时间t2计数的时间段期间，缺陷示例7中的由热通量传感器27检测的热通量小于图4所示的正确示例2中的热通量。

在图8所示的另一缺陷示例中，在从套筒11向电气板3供应热能之前，电气板3由于某些原因而向下翘曲。因此，由于图8所示的缺陷示例难以在套筒11与电气板3之间具有必要的接触面积，所以执行了不正确的焊接处理。作为结果，图8所示的这种情况生产出具有焊料缺陷的最终产品。

如在图8所示的情况下，电气板3向下翘曲时，在套筒11到达基准位置时，套筒11不与电气板3接触。也就是说，套筒11在沿纵向方向的比基准位置低的位置处到达并且与电气板3接触。因此，在支承构件16向下移动至压力完成位置时的弹簧14的压缩量小于正确的焊接处理的压缩量。如先前所描述的，压力完成位置是在套筒11向电气板3的按压完成时确定的。

如在图8所示的情况下，电气板3向下翘曲时，由位移传感器26检测的位移量沿着图3所示的缺陷示例3变化。在从时间t0到时间t2计数的时间段期间，缺陷示例3中的由位移传感器26检测的位移量小于正确示例1中的位移量。

如在图8所示的情况下，电气板3向下翘曲时，从套筒11供应至电气板3的热能的量不足。在图8所示的这种情况下，由热通量传感器27检测的热通量如图4所示的缺陷示例8的情况来变化。

在从时间t0到时间t2计数的时间段期间，缺陷示例8中的由热通量传感器27检测的热通量小于图4所示的正确示例2中的热通量。

在图9所示的另一缺陷示例中，热能被释放。也就是说，在图9所示的缺陷示例中，由于图9所示的除了电气板3的端子4之外，套筒11还与电子部件1的端子2接触，因此来自套筒11的热能通过电子部件1的端子2被释放至其他部件。如果电子部件1的端子2是弯曲的，则当电子部件1和电气板3被组装在一起时，端子2与套筒11接触。因此，由于图9所示的缺陷示例难以从套筒11向电气板3供应必要的量的热能，因此，图9所示的这种情况生产出具有焊料缺陷的最终产品。

在图9所示的情况中，由热通量传感器27检测的热通量如图4所示的缺陷示例5的情况来变化。

在从时间t0到时间t2计数的时间段期间，缺陷示例5中的由热通量传感器27检测的热通量大于图4所示的正确示例2中的热通量。

当套筒11以在套筒11与电气板3之间的正确接触的方式与另一部件接触时，由位移传感器26检测的位移量如图3所示的正确示例1的情况来变化。

另一方面，当套筒11与电气板3分离并且套筒11与另一部件接触时，与图3所示的缺陷示例4的情况类似，由位移传感器26检测的位移量基本上不改变。

存在图10所示的另一不正确的焊接处理，在该焊接处理中套筒11不与电气板3的端子4接触。在这种情况下，套筒11难以向电气板3的端子4供应必要的量的热能。作为结果，图10所示的这种情况生产出具有焊料缺陷的最终产品。

当如图10所示套筒11不与电气板3接触时，由位移传感器26检测的位移量基本上不改变，与图3所示的缺陷示例4的情况类似。另外，与图4所示的缺陷示例9的情况类似，由热通量传感器27检测的热通量基本上不改变。

存在图11所示的另一不正确的焊接处理，在该焊接处理中，电气板3由于对电气板3进行加热时生成的热能而大幅翘曲。具体地，如图11所示，当在电气板3大幅翘曲的情况下执行焊接处理时，熔融的焊料20C散布在电气板3的端子4上。在图11B所示的大的翘曲状态下，在保持套筒11与电气板3分离的情况下，熔融的焊料20C固化。作为结果，在电子部件1的端子2与电气板3的端子4之间形成所产生的焊料填角20D。如图11C所示，当电气板3冷却后，电气板3恢复到其原始状态，并且在所产生的焊料填角20D和电气板3中生成过量的残余应力，如图11C所示的箭头所指定的。该过量的残余应力导致在电子部件1的端子2与电气板3的端子4之间形成的焊料20中提前出现裂纹。这减少了焊料20的寿命。作为结果，图1A至图11C所示的这种情况生产出具有焊料缺陷的最终产品。

在图11A所示的热能使电气板3翘曲的情况下，由位移传感器26检测的位移量类似于图3所示的缺陷示例2来变化。与正确示例1的情况类似，在从时间t0到时间t1计数的时间段期间，图3所示的缺陷示例2中的位移量根据时间的推移而增加。如先前所说明的，套筒11在时间t0处到达套筒焊接装置10中的基准位置，并且在时间t1处完成套筒11向电气板3的按压处理。

然而，在从时间t1到时间t2计数的时间段期间，缺陷示例2中的位移量根据时间的推移逐渐减小。如先前所说明的，在时间t2处线状焊料20A被进给。

在图11A所示的这种情况下，由热通量传感器27检测的热通量如图4所示的缺陷示例6的情况来变化。在从时间t0到时间t1计数的时间段期间，缺陷示例6中的由热通量传感器27检测的热通量类似于图4所示的正确示例2的情况来增加。

另一方面，在从时间t1到当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2计数的时间段期间，缺陷示例6中的由热通量传感器27检测的热通量小于图4所示的正确示例2的热通量。

现在将描述对根据示例性实施方式的套筒焊接装置10的行为进行调整的控制处理。

图12和图13是分别示出用于由根据示例性实施方式的套筒焊接装置10中的控制部24执行的控制焊接处理的流程图的图。

在从当套筒11到达基准位置时的时间t0到当套筒11与电气板3分离时的时间计数的时间段期间，控制部24重复地执行图12和图13所示的控制处理。控制部24每预定间隔来执行图12和图13所示的控制处理。图12和图13所示的控制处理调整移动机构23和加热器12的行为，使得弹簧14具有压缩量并且电气板3接收到预定热通量。图12和图13所示的流程图中的步骤中的每个步骤表示功能块。

如先前所说明的，控制部24是包括已知的微型计算机、存储器和外围电路的计算机系统。如图12所示，在步骤S11中，控制部24接收从存储器发送的检测值X。控制部24中的存储器中已经存储有由位移传感器26检测并从位移传感器26发送的检测值X。控制部24在从当套筒11到达基准位置时的时间t0开始计数的预定推移时间处获取由位移传感器26检测的检测值X。

每当执行图12所示的控制处理时，控制部24接收由位移传感器26检测的最新检测值X。可以接受控制部24使用从由位移传感器26发送的检测值X转换的值。操作流程进行至步骤S12。

存储器已经存储了已经被预定的下限阈值A1和上限阈值A2。

在步骤S12中，控制部24接收从存储器发送的下限阈值A1和上限阈值A2。下限阈值A1和上限阈值A2中的每一个都是预定判断基准。

如图3所示，下限阈值A1和上限阈值A2中的每一个是根据时间的推移来确定的。下限阈值A1和上限阈值A2中的每一个是根据在执行正确的焊接处理时和在执行不正确的焊接处理时与时间的推移对应的位移量的变化来确定的。

控制部24接收的下限阈值A1和上限阈值A2是在控制部24在步骤S11中获得检测值X时的时间推移处确定的。操作流程进行至步骤S13。

在步骤S13中，控制部24检测检测值X是否大于下限阈值A1。

当步骤S13中的检测结果为否定(步骤S13中为“否”)，即指示检测值X不大于下限阈值A1时，操作流程进行至步骤S14。

在步骤S14中，控制部24指示移动机构23下降支承构件16。在步骤S14完成之后，控制部24结束图12所示的控制处理。

另一方面，当步骤S13中的检测结果为肯定(步骤S13中为“是”)，即指示检测值X大于下限阈值A1时，操作流程进行至步骤S15。

在步骤S15中，控制部24检测检测值X是否小于上限阈值A2。

在步骤S15中，当步骤S15中的检测结果为肯定(步骤S15中为“是”)，即指示检测值X小于上限阈值A2时，控制部24结束图12所示的控制处理。

当步骤S15中的检测结果为否定(步骤S15中为“否”)，即指示检测值X不小于上限阈值A2时，操作流程进行至步骤S16。

在步骤S16中，控制部24指示移动机构23上移支承构件16。在步骤S16完成之后，控制部24结束图12所示的控制处理。另外，控制部24返回至步骤S11，并且重新开始步骤S11的处理。

如先前所描述的，控制部24重复地执行图12所示的控制处理，以接收并检测作为由位移传感器26检测的检测值X的位移量。控制部24判断作为由位移传感器26检测的检测值X的位移量是否满足判断条件，即，检测检测值X是否在下限阈值A1和上限阈值A2的范围内。

当检测值X小于下限阈值A1时，控制部24指示移动机构23降低支承构件16。另一方面，当检测值X大于上限阈值A2时，控制部24指示移动机构23上移支承构件16。

如先前所描述的，当作为由位移传感器26检测的位移量的检测结果X不在下限阈值A1和上限阈值A2的范围内时，控制部24调整在后续检测中检测的支承构件16的位置，以进入下限阈值A1和上限阈值A2的范围。

另一方面，当检测值X在下限阈值A1与上限阈值A2之间的范围内时，控制部24不调整支承构件16的位置。

在图13所示的步骤S21中，控制部24接收作为由热通量传感器27检测的热通量的检测结果Y，该检测结果Y已经被存储在存储器中。检测值Y是由热通量传感器27在从套筒11到达基准位置时的时间t0开始计数而推移预定时间长度的时间处检测的。

控制部24在执行图13所示的控制处理时接收最新检测值Y。可以接受控制部24使用从由热通量传感器27发送的检测值Y转换的值。操作流程进行至步骤S22。

存储器已经存储了已经被预定的下限阈值B1和上限阈值B2。

在步骤S22中，控制部24接收存储在存储器中并从存储器发送的下限阈值B1和上限阈值B2。下限阈值B1和上限阈值B2中的每一个是预定判断基准。

如图4所示，下限阈值B1和上限阈值B2中的每一个是根据时间的推移来确定的。下限阈值B1和上限阈值B2中的每一个是根据在执行正确的焊接处理时和在执行不正确的焊接处理时与时间的推移对应的热通量的变化来确定的。

控制部24接收的下限阈值B1和上限阈值B2是在控制部24在步骤S21中获得检测值Y时的时间推移处确定的。操作流程进行至步骤S23。

在步骤S23中，控制部24检测检测值Y是否大于下限阈值B1。

当步骤S23中的检测结果为否定(步骤S23中为“否”)，即指示检测值Y不大于下限阈值B1时，操作流程进行至步骤S24。

在步骤S24中，控制部24指示加热器12增加所生成的热量。在步骤S24完成之后，控制部24结束图13所示的控制处理。

另一方面，当步骤S23中的检测结果为肯定(步骤S23中为“是”)，即指示检测值Y大于下限阈值B1时，则操作流程进行至步骤S25。

在步骤S25中，控制部24检测检测值Y是否小于上限阈值B2。

当步骤S25中的检测结果为肯定(步骤S25中为“是”)，即指示检测值Y小于上限阈值B2时，控制部24结束图13所示的控制处理。

当步骤S25中的检测结果为否定(步骤S15中为“否”)，即指示检测值Y不小于上限阈值B2时，操作流程进行至步骤S26。

在步骤S26中，控制部24指示加热器12减少其热生成量。在步骤S26完成之后，控制部24结束图13所示的控制处理。进一步，控制部24返回至步骤S21，并且重新开始步骤S21中的处理。

如先前所描述的，控制部24重复地执行图12所示的控制处理，以接收并检测作为由位移传感器26检测的检测值X的位移量。控制部24判断作为由位移传感器26检测的检测值X的位移量是否在下限阈值A1和上限阈值A2的范围内。

如先前所描述的，控制部24重复地执行图13所示的控制处理，以接收并检测作为由热通量传感器27检测的检测值Y的热通量。控制部24重复地判断作为由热通量传感器27检测的检测值Y的热通量是否满足判断条件，即，检测检测值Y是否在下限阈值B1和上限阈值B2的范围内。

该控制使得加热器12可以在检测值Y小于下限阈值B1时增加热能的生成量，并且在检测值Y大于上限阈值B2时减少热能的生成量。

当检测值Y不在从下限阈值B1到上限阈值B2的范围内时，控制部24调整加热器12的热能的生成量使得要在下一检测时间处检测的检测值Y进入从下限阈值B1到上限阈值B2的范围。当检测值Y进入从下限阈值B1到上限阈值B2的范围时，控制部24不调整来自加热器12的热能的生成量。

将参照图14给出停止焊接处理的控制的描述。

图14和图15是分别示出用于由根据示例性实施方式的套筒焊接装置10中的控制部24执行的停止焊接处理的控制的流程图的图。

在从套筒11到达基准位置时的时间t0开始推移预定时间段时，控制部24执行图14和图15所示的控制处理。

在图14和图15所示的步骤中的每个步骤表示由根据示例性实施方式的套筒焊接装置10中的控制部24执行的功能。

在图14所示的步骤S31中，与图12所示的步骤S11中的处理类似，控制部24接收作为由位移传感器26检测的位移量的检测值X。

也就是说，控制部24在从套筒11到达基准位置时的时间t0开始计数的预定推移时间处获取由位移传感器26检测的检测值X。在该示例性实施方式中，检测值X是在线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处检测的。操作流程进行至步骤S32。

存储器已经存储了预定的下限阈值A3和上限阈值A4。

在步骤S32中，与图12所示的步骤S12类似，控制部24接收从存储器发送的下限阈值A3和上限阈值A4。下限阈值A3和上限阈值A4中的每一个是预定判断基准。在执行正确的焊接处理时和在执行不正确的焊接处理时，下限阈值A3和上限阈值A4中的每一个是与位移传感器26在与在步骤S31中检测检测值X时的推移时间相同的时间处检测的位移量相对应的固定值。

如图3所示，在示例性实施方式中，下限阈值A3和上限阈值A4与在线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处的相应的下限阈值A1和相应的上限阈值A2相等。操作流程进行至步骤S33。

在步骤S33中，控制部24检测检测值X是否大于下限阈值A3。

当步骤S33中的检测结果为否定(步骤S33中为“否”)，即指示检测值X不大于下限阈值A3时，操作流程进行至步骤S34。

在步骤S34中，控制部24停止执行图1B所示的焊接处理。具体地，控制部24指示加热器12停止生成热能，并且指示移动机构23将套筒11与电气板3分离。在步骤S34完成之后，控制部24结束图14所示的控制处理。

另一方面，当步骤S33中的检测结果为肯定(步骤S33中为“是”)，即指示检测值X大于下限阈值A3时，操作流程进行至步骤S35。

在步骤S35中，控制部24检测检测值X是否小于上限阈值A4。

当步骤S35中的检测结果为否定(步骤S35中为“否”)，即指示检测值X不小于上限阈值A4时，操作流程进行至步骤S34。

在步骤S34中，控制部24停止执行焊接处理。在步骤S34完成之后，控制部24结束图14所示的控制处理。

另一方面，当步骤S35中的检测结果为肯定(步骤S35中为“是”)，即指示检测值X小于上限阈值A4时，控制部24结束图14所示的控制处理。

在图15所示的步骤S41中，与图13所示的步骤S21中的处理类似，控制部24接收作为由热通量传感器27检测的热通量的检测结果Y，该检测结果Y已经被存储在存储器中。检测值Y是在从套筒11到达基准位置时的时间t0开始计数的预定时间长度的时间推移处由热通量传感器27检测的。

检测值Y是由热通量传感器27在线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处检测的值。操作流程进行至步骤S42。

存储器已经存储了已经被预定的下限阈值B3和上限阈值B4。

在步骤S42中，与图13所示的步骤S22类似，控制部24接收存储在存储器中并从存储器发送的下限阈值B4和上限阈值B4。下限阈值B3和上限阈值B4中的每一个是预定判断基准。

在执行正确的焊接处理时和在执行不正确的焊接处理时，下限阈值B3和上限阈值B4中的每一个是与热通量传感器27在与在步骤S31中检测检测值X时的推移时间相同的时间处检测的热通量相对应的固定值。

如图4所示，在示例性实施方式中，下限阈值A3和上限阈值A4等于在线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处的相应的下限阈值A1和相应的上限阈值A2。操作流程进行至步骤S43。

在步骤S43中，控制部24检测检测值Y是否大于下限阈值B3。

当步骤S43中的检测结果为否定(步骤S43中为“否”)，即指示检测值Y不大于下限阈值B3时，操作流程进行至步骤S44。

在步骤S44中，控制部24停止执行焊接处理。具体地，控制部24指示加热器12停止生成热能，并且指示移动机构23将套筒11与电气板3分离。在步骤S44完成之后，控制部24结束图15所示的控制处理。

另一方面，当步骤S43中的检测结果为肯定(步骤S43中为“是”)，即指示检测值Y大于下限阈值B3时，操作流程进行至步骤S45。

在步骤S45中，控制部24检测检测值Y是否小于上限阈值B4。

当步骤S45中的检测结果为否定(步骤S45中为“否”)，即指示检测值Y不小于上限阈值B4时，操作流程进行至步骤S44。

在步骤S44中，控制部24停止执行焊接处理。在完成步骤S44之后，控制部24结束图15所示的控制处理。

另一方面，当步骤S45中的检测结果为肯定(步骤S45中为“是”)，即指示检测值Y小于上限阈值B4时，控制部24结束图15所示的控制处理。

也就是说，当位移传感器26的检测值X在从下限阈值A3到上限阈值A4的范围之外时，控制部24停止执行焊接处理。另外，当热通量传感器27的检测值Y在从下限阈值B3到上限阈值B4的范围之外时，控制部24停止执行焊接处理。

如先前所描述的，在图5所示的电气板3倾斜时，在图6中所示的在套筒11与电气板3之间存在障碍物31时以及在图7所示的电气板3向上翘曲时的情况中的每种情况下，由位移传感器26检测的检测值X沿着由图3所示的缺陷示例1指定的曲线来变化。因此，在当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由位移传感器26检测的检测值X在从下限阈值A3到上限阈值A4的范围之外。另外，由热通量传感器27检测的检测值Y沿着由图4所示的缺陷示例7指定的曲线来变化。因此，在当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由热通量传感器27检测的检测值Y在从下限阈值B3到上限阈值B4的范围之外。在图5至图7所示的情况中每种情况下，控制部24停止执行焊接处理。

在从套筒11向电气板3供应热能之前，电气板3由于某些原因而向下翘曲的情况下，由位移传感器26检测的检测值X沿着由图3所示的缺陷示例3指定的曲线变化。因此，在当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由位移传感器26检测的检测值X在从下限阈值A3到上限阈值A4的范围之外。另外，由热通量传感器27检测的检测值Y沿着由图4所示的缺陷示例8指定的曲线来变化。因此，在当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由热通量传感器27检测的检测值Y在从下限阈值B3到上限阈值B4的范围之外。在图8所示的情况下，控制部24停止焊接处理。

在图9所示的缺陷示例中，由于图9所示的除了电气板3的端子4之外，套筒11还与电子部件1的端子2接触，因此来自套筒11的热能通过电子部件1的端子2被释放至另一部件。在这种情况下，由热通量传感器27检测的检测值Y沿着由图4所示的缺陷示例5指定的曲线变化。

因此，在当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由热通量传感器27检测的检测值Y在下限阈值B3至上限阈值B4的范围之外。在图9所示的情况下，控制部24停止焊接处理。

在图10所示的套筒11不与电气板3接触的情况下，由位移传感器26检测的检测值X沿着由图3所示的缺陷示例4指定的曲线变化。因此，在线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由位移传感器26检测的检测值X在下限阈值A3至上限阈值A4的范围之外。另外，由热通量传感器27检测的检测值Y沿着由图4所示的缺陷示例9指定的曲线变化。因此，在线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由热通量传感器27检测的检测值Y在从下限阈值B3到上限阈值B4的范围之外。在图10所示的情况下，控制部24停止焊接处理。

在图11A所示的电气板3由于热能而翘曲的情况下，作为由位移传感器26检测的位移量的检测值X沿着图3所示的缺陷示例2中示出的曲线来变化。因此，在当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由位移传感器26检测的检测值X在下限阈值A3到上限阈值A4的范围之外。另外，由热通量传感器27检测的检测值Y沿着由图4所示的缺陷示例6指定的曲线来变化。因此，在当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由热通量传感器27检测的检测值Y在下限阈值B3到上限阈值B4的范围之外。在图11A所示的情况下，控制部24停止焊接处理。

另一方面，在当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由位移传感器26检测的检测值X在下限阈值A3至上限阈值A4的范围内，并且在当线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处由热通量传感器27检测的检测值Y在下限阈值B3到上限阈值B4的范围内，控制部24继续执行焊接处理。该控制执行正确的焊接处理。

如先前所描述的，在被加热的套筒11被压向电气板3时，位移传感器26检测作为与套筒11向电气板3的按压力有关的物理量的位移量。另外，当电气板3通过经由套筒11供应的加热器12的热能被加热时，位移传感器26检测作为电气板3的形变量的物理量。热通量传感器27检测与从加热器12到电气板3的热能的热传递量有关的物理量。

在图12所示的步骤S31和图14所示的步骤S31中，控制部24接收由位移传感器26检测的检测值X。

控制部24将检测值X与预定判断值进行比较，其中，检测值X是在图12所示的步骤S13和步骤S15以及图14所示的步骤S33和步骤S35中检测的。控制部24判断检测值X是否满足判断条件。

在图13所示的步骤S21和图15所示的步骤S41中，控制部24接收由热通量传感器27检测的检测值Y。在图13所示的步骤S23和步骤S25以及图15所示的步骤S43和步骤S45中，控制部24将由热通量传感器27检测的检测值Y与预定判断基准进行比较，并且判断检测值Y是否满足判断条件。

当判断结果指示压力值、热传递量和形变量中之一是不正确的值时，确定控制部24执行不正确的焊接处理。当压力值和形变量是正确的值时，已知由位移传感器26检测的检测值X沿着由图3所示的正确示例1指定的曲线变化。

另一方面，当压力和形变量是不正确的值时，已知由位移传感器26检测的检测值X沿着由图3所示的缺陷示例1至缺陷示例4指定的曲线变化。

类似地，当热传递量是正确的值时，已知由热通量传感器27检测的检测值Y沿着由图4所示的正确示例2指定的曲线变化。

另一方面，当热传递量是不正确的值时，已知由热通量传感器27检测的检测值Y沿着由图4所示的缺陷示例5至缺陷示例9指定的曲线变化。

因此，控制部24使用基于通过正确的焊接处理获得的物理量和通过不正确的焊接处理获得的物理量而确定的预定判断基准。这些物理量的使用使得可以判断是否执行了正确的焊接处理。

根据示例性实施方式的套筒焊接装置10使用套筒11执行焊接处理，在焊接处理中将焊料20进给到套筒11中，焊料20在套筒11内部熔融，并且通过使用套筒11形成填角。因此，难以通过视觉检查或通过使用监视摄像机来监视焊接处理。

为了避免该缺点，根据示例性实施方式的套筒焊接装置10检测与压力值、热传递量、形变量有关的各种物理量，并将这些量与相应的判断基准进行比较。该控制使得套筒焊接装置10可以基于比较结果来检测是否执行了正确的焊接处理。

当图12所示的步骤S13和步骤S15中的每个步骤中的检测结果指示所检测的物理量不满足其判断基准时，控制部24指示移动机构23调整从套筒11向电气板3的压力，使得由位移传感器26检测的下一检测值满足相应的判断基准。该控制使得可以仅通过调整从套筒11向电气板3的压力来执行正确的焊接处理。换句话说，该控制使得可以减少具有焊接缺陷的产品的生产。

此外，当图13所示的步骤S23和步骤S25中的每个步骤中的检测结果指示所检测的物理量不满足其判断基准时，控制部24指示加热器12调整热能的生成量，使得由热通量传感器27检测的下一检测值满足相应的判断基准。该控制使得可以仅通过调整套筒11向电气板3的压力值来执行正确的焊接处理。换句话说，该控制使得可以减少具有焊接缺陷的产品的生产。

此外，当图14所示的步骤S33和步骤S35中的每个步骤中的检测结果以及图15所示的步骤S43和步骤S45中的每个步骤中的检测结果指示所检测的物理量不满足其判断基准时，控制部24停止执行焊接处理。该控制使得可以避免生产具有焊接缺陷的产品。

也就是说，可以基于检测结果来检测是否执行了正确的焊接处理。当执行不正确的焊接处理时，控制部24在焊接处理期间停止执行焊接处理。

在根据示例性实施方式的套筒焊接装置10的结构中，位移传感器26和热通量传感器27对应于检测部。步骤S13、步骤S15、步骤S23、步骤S25、步骤S33、步骤S35、步骤S43和步骤S45中的处理对应于检测部，该检测部用于将由检测部检测的检测值与预定判断值进行比较并且用于检测检测值是否满足判断条件。

步骤S14和步骤S16中的处理对应于压力控制部，该压力控制部用于基于移动机构23的控制来调整从套筒11向电气板3的压力。

步骤S24和步骤S26中的处理对应于热能量控制部，该热能量控制部用于在步骤S24和步骤S26中的检测结果指示不满足判断条件时调整加热器12的热能量。

根据示例性实施方式的套筒焊接装置10检测三个量，即与压力有关的物理量、与形变量有关的物理量、与热传递量有关的物理量。也就是说，示例性实施方式检测与压力、形变量和热传递量有关的那些量中的一个。

其他修改

本公开内容的构思不限于先前描述的套筒焊接装置10的示例性实施方式。本公开内容可以具有如下的各种修改。

(1)在先前描述的示例性实施方式中，控制部24在图14所示的步骤S34和图15所示的步骤S44中停止焊接处理。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。控制部件24可以继续执行焊接处理，并且可以向产品添加关于不正确的焊接处理的信息。在执行了不正确的焊接处理的情况下，可以在焊接处理期间向电子装置添加关于不正确的焊接处理的信息。

该控制使得套筒焊接装置10可以在不停止套筒焊接装置10的情况下重复执行焊接处理。因为关于不正确焊接处理的信息被添加到具有焊接缺陷的产品上，所以可以剔除具有焊接缺陷的产品，并且可以防止具有焊接缺陷的产品被传送至下一生产步骤。这使得可以从没有焊接缺陷的产品中剔除具有焊接缺陷的产品。

(2)在由根据先前描述的示例性实施方式的套筒焊接装置10执行的图14和图15所示的控制处理中，控制部24使用在线状焊料20A被进给到套筒11中时的时间t2处检测的检测值X和检测值Y。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。例如，可以接受控制部24使用在时间t2之前的时间处检测的检测值X和检测值Y。

(3)在先前描述的示例性实施方式中，控制部24执行图12、图13、图14和图15所示的控制处理。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。例如，可以接受控制部24执行图12和图13所示的控制处理，或者执行图14或图15所示的控制处理。另外，可以接受控制部24仅执行图14所示的处理和图15所示的处理中的一个。

(4)在先前描述的示例性实施方式中，在图14所示的控制处理中，控制部24使用下限阈值A3和上限阈值A4，在线状焊料20A被进给到套筒11中的时间t2处，下限阈值A3和上限阈值A4与在图12所示的控制处理中使用的下限阈值A1和上限阈值A2相同。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。控制部24可以在图14所示的控制处理和图12所示的控制处理中使用不同的阈值。

类似地，在图15所示的控制处理中，控制部24使用下限阈值B3和上限阈值B4，在线状焊料20A被进给到套筒11中的时间t2处，下限阈值B3和上限阈值B4与在图13所示的控制处理中使用的下限阈值B1和上限阈值B2相同。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。控制部24可以在图15所示的控制处理和图13所示的控制处理中使用不同的阈值。

(5)先前描述的示例性实施方式使用位移传感器26作为用于检测与从套筒11向电气板3的压力有关的物理量的检测部。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。可以使用测力传感器、压力传感器等作为检测部。测力传感器和压力传感器中的每一个被布置在套筒11与电气板3之间。可以接受测力传感器或压力传感器直接检测要从套筒11压向电气板3的压力的大小。

(6)在先前描述的示例性实施方式中，套筒焊接装置10使用位移传感器26来检测与由加热器12生成并通过套筒11供应的热能引起的电气板3的形变量有关的物理量。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。可以使用具有内置编码器的伺服马达作为用于检测电气板3的位移量的检测部。在这种情况下，伺服马达调整套筒11的纵向位置。伺服马达中的这样的内置编码器检测伺服马达的进给螺杆的旋转角度。当套筒11的纵向位置由于热能引起的电气板3的形变而改变时，伺服马达的进给螺杆的旋转角度改变。可以基于编码器的旋转角度的位移量检测套筒11沿纵向方向的位移量。套筒11在纵向方向上的位移量是与电气板3的位移量有关的物理量。

可以接受检测部检测套筒11沿轴向方向的位移量，该位移量是相比于在图3所示的套筒11向电气板3的按压处理完成时的时间t1处的套筒11的位置而言的。

也就是说，在移动机构23结束执行套筒11按压电气板的按压处理的时间t1处。

(7)在先前描述的示例性实施方式中，套筒焊接装置10使用热通量传感器27作为用于检测与供应至电气板3的热通量有关的物理量的检测部。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。可以使用温度传感器作为用于检测电气板3的温度的检测部。

(8)在先前描述的示例性实施方式中，套筒焊接装置10检测与压力、位移量和热传递量有关的三个量。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。套筒焊接装置10可以检测并使用这三个量之一，或者可以检测三个物理量中的两个量。在先前描述的情况下，套筒焊接装置10检测并使用三个物理量与压力、位移量和热传递量之间的一对一的对应关系。

存在如下可能的情况：即使执行了不正确的焊接处理，与压力、位移量和热通量有关的三个物理量之一也满足预定判断基准。例如，这指示在套筒11与电气板3接触的同时套筒11与另一部件接触的情况。在这种情况下，由热通量传感器27检测的热通量沿着图4所示的表示缺陷示例5的曲线变化。另一方面，由位移传感器26检测的位移量沿着图3所示的表示正确示例1的曲线变化。

在这种情况下，与检测部检测与压力有关的物理量和与热传递量有关的物理量之一的情况相比，优选地是检测部检测与压力有关的物理量和与热传递量有关的物理量两者。与检测部检测与压力有关的物理量和与热传递量有关的物理量之一的情况相比，该检测使得可以监视是否执行了正确的焊接处理。

(9)在先前描述的示例性实施方式中，检测部被安装在套筒焊接装置10上。然而，本公开内容的构思不限于该示例性实施方式。可以将检测部安装在产品夹具或产品本身例如作为焊接目标的电气板3上。

(10)例如，由于套筒11的污染可能导致较少的热传递量。在这种情况下，可以接受套筒焊接装置10中的信息部可以向操作员告知套筒中发生污染。

(11)当使用本公开内容和日本专利特许公开公报第2018-69288号中公开的方法的组合时，可以进一步减少具有焊接缺陷的产品的数量。

(12)本公开内容的构思不限于先前描述的示例性实施方式及其修改。尽管已经详细描述了本公开内容的特定实施方式，但是本领域技术人员将理解，可以根据本公开内容的总体教示来开发针对那些细节的各种修改和替选方式。因此，所公开的特定布置仅意在是说明性的并且不限制本公开内容的范围，本公开内容的范围将由所附权利要求及其所有等同方案的完全范围给出。

(13)可以接受通过使用以下来实现控制部24的功能和由控制部24执行的焊接方法：包括处理器和存储器的专用计算机；或者包括处理器的专用计算机，该处理器包括一个或更多个专用硬件逻辑电路；或者处理器和存储器以及包括一个或多个硬件逻辑电路的处理器。

另外，可以接受使用非暂态计算机可读存储介质来存储程序，该程序用于使处理器执行根据示例性实施方式的套筒焊接装置10中的控制部24的那些功能。

如先前所详细描述的，根据本公开内容的示例性实施方式和修改的套筒焊接装置具有以下方面。

根据本公开内容的第一方面的套筒焊接装置具有以下特征。

套筒焊接装置对电子部件的端子和电气板的端子执行焊接处理。套筒焊接装置具有套筒、加热器、移动机构、检测部以及判断部。套筒具有通孔，通过该通孔来传递并且进给焊料。套筒在与电气板接触时提供热能。套筒将焊料进给至电子部件的端子与电气板的端子之间的焊接部分。加热器生成热能并通过所生成的热能对套筒进行加热。移动机构在被加热的套筒与电气板接触并被压向电气板时移动该套筒。检测部检测以下物理量中的至少一个：与在套筒按压电气板时从套筒向电气板的压力有关的物理量、与在套筒按压电气板时由加热器生成的热能被供应至电气板的热传递量有关的物理量以及与由于由加热器生成的热能而引起的电气板的形变量有关的物理量。判断部将由检测部检测的物理量的检测值与预定判断基准进行比较，并且基于比较结果来检测检测值是否满足预定判断基准。

根据本公开内容的第二方面的套筒焊接装置具有以下特征。

检测部检测与从套筒向电气板的压力有关的物理量以及与由加热器生成的热能被供应至电气板的热传递量有关的物理量。与仅检测并使用与压力有关的物理量和与热传递量有关的物理量之一的情况相比，该特征使得可以在监视焊接处理的同时检测是否以高准确度执行了正确的焊接处理。

根据本公开内容的第三方面的套筒焊接装置具有以下特征。

套筒焊接装置还具有支承组装结构的弹簧。组装结构具有套筒。在套筒焊接装置中，移动机构在弹簧支承组装结构的同时将套筒按压在电气板上。检测部检测弹簧的长度的变化量以获得与从套筒向电气板的压力有关的物理量。

在弹簧支承具有套筒的组装结构的情况下，弹簧的长度由于从套筒向电气板供应的压力的大小而变化。因此，可以在弹簧支承具有套筒的组装结构时，检测弹簧的长度的变化量作为与从套筒向电气板的压力有关的物理量。

根据本公开内容的第四方面的套筒焊接装置具有以下特征。

检测部检测由加热器生成的热能从套筒被供应至电气板的热通量。也就是说，可以检测通过套筒被供应至电气板的加热器的热通量作为与热传递量有关的物理值。

根据本公开内容的第五方面的套筒焊接装置具有以下特征。

检测部检测套筒沿套筒的轴向方向的位移量作为与由于由加热器生成的热能而引起的电气板的形变量有关的物理量。也就是说，可以检测套筒沿轴向方向的位移量作为与形变量有关的物理值。

根据本公开内容的第六方面的套筒焊接装置具有以下特征。

检测部重复地检测与从套筒向电气板的压力有关的物理量。判断部重复地检测作为由检测部检测的物理量的检测值是否满足预定判断基准。套筒焊接装置还包括控制部。在套筒焊接装置中，当判断部的检测结果指示检测值不满足预定判断基准时，控制部指示移动机构以调整从套筒向电气板的压力使得由检测部检测的后续检测值满足预定判断基准。

因此，优选的是，对移动机构的行为执行控制，以基于判断结果执行正确的焊接处理。这使得可以执行正确的焊接处理，并且使得可以减少具有焊接缺陷的产品的总数量。

根据本公开内容的第七方面的套筒焊接装置具有以下特征。

检测部重复地检测与由加热器生成的热能被供应至电气板的热传递量有关的物理量。判断部重复地检测作为由检测部检测的物理量的检测值是否满足预定判断基准。套筒焊接装置还包括控制部。

判断部的检测结果指示检测值不满足预定判断基准，控制部指示加热器以调整从套筒向电气板的压力使得由检测部检测的后续检测值满足预定判断基准。

因此，优选的是，基于判断结果调整由加热器生成的热能的量以执行正确的焊接处理。这使得可以执行正确的焊接处理，并且使得可以减少具有焊接缺陷的产品的总数量。

根据本公开内容的第八方面的计算机实现的方法具有以下特征。

计算机实现的方法制造电子装置。电子装置包括电子部件和电气板。该方法通过使用套筒焊接装置在电子部件的端子与电气板套筒的端子之间执行焊接处理。套筒焊接装置具有在其中形成有通孔的套筒、移动机构和加热器。加热器对套筒进行加热。在套筒焊接装置中，焊料被进给到套筒的通孔中。移动机构移动套筒。该计算机执行的方法执行移动步骤，该移动步骤通过移动机构使套筒向电气板移动，即，降低套筒，以将通过由加热器生成的热能加热的套筒压向电气板(S1、S2、S3)。计算机执行的方法执行焊料进给步骤，该焊料进给步骤在套筒被压向电气板的同时，通过形成在套筒中的通孔将焊料进给至电子部件的端子与电气板的端子之间的焊接部分。

该计算机实现的方法执行检测步骤，该检测步骤获得作为以下物理量之一的由检测部检测的检测值：与在通过由加热器生成的热能加热的套筒被压向电气板时从套筒向电气板的压力有关的物理量；与在通过由加热器生成的热能加热的套筒被压向电气板时通过套筒从加热器供应至电气板的热通量有关的物理量；以及与由于由加热器生成的热能而引起的电气板的形变量有关物理量。

计算机实现的方法执行判断步骤，该判断步骤用于将检测值与预定基准进行比较并且基于比较结果来判断检测值是否满足预定基准。

根据本公开内容的第九方面的计算机实现的方法具有以下特征。

在检测步骤中，检测部检测与从套筒向电气板的压力有关的物理量以及与由加热器生成的热能被供应至电气板的热传递量有关的物理量。与仅检测并使用与压力有关的物理量和与热传递量有关的物理量之一的情况相比，该特征使得可以在监视焊接处理的同时检测是否以高准确度执行了正确的焊接处理。

根据本公开内容的第十方面的计算机实现的方法具有以下特征。

在该方法中使用的套筒焊接装置具有用于支承具有套筒的组装结构的弹簧。在移动步骤中，移动机构在弹簧支承组装结构的同时将套筒按压至电气板上。在检测步骤中，检测部检测弹簧的长度的变化量以获得与从套筒向电气板的压力有关的物理量。

在弹簧支承具有套筒的组装结构的情况下，弹簧的长度由于从套筒向电气板供应的压力的大小而变化。因此，当弹簧支承具有套筒的组装结构时，可以检测弹簧的长度的变化量作为与从套筒向电气板的压力有关的物理量。

根据本公开内容的第十一方面的计算机实现的方法具有以下特征。

在检测步骤中，检测部检测由加热器生成的热能从套筒被供应至电气板的热通量。也就是说，可以检测通过套筒被供应至电气板的加热器的热通量作为与热传递量有关的物理值。

根据本公开内容的第十二方面的计算机实现的方法具有以下特征。

在检测步骤中，检测部检测套筒沿套筒的轴向方向的位移量作为与由于由加热器生成的热能而引起的电气板的形变量有关的物理量。也就是说，可以检测套筒沿轴向方向的位移量作为与形变量有关的物理值。

根据本公开内容的第十三方面的计算机实现的方法具有以下特征。

在检测步骤中，检测部重复地检测与从套筒向电气板的压力有关的物理量。判断步骤重复地获得与由检测部检测的物理量有关的检测值，并重复地检测该检测值是否满足预定基准。当判断步骤的检测结果指示检测值不满足预定判断基准时，调整移动机构的行为以调整套筒的位置使得由检测部检测的后续检测值满足预定判断基准。

因此，优选的是，对移动机构的行为执行控制，以基于判断结果执行正确的焊接处理。这使得可以执行正确的焊接处理，并且使得可以减少具有焊接缺陷的产品的总数量。

根据本公开内容的第十四方面的计算机实现的方法具有以下特征。

在检测步骤中，检测部重复地检测与套筒向电气板的热传递量有关的物理量。判断步骤重复地获得与由检测部检测的物理量有关的检测值，并重复地检测该检测值是否满足预定基准。当判断步骤的检测结果指示检测值不满足预定判断基准时，调整加热器的行为以调整加热器的热通量使得由检测部检测的后续检测值满足预定判断基准。

因此，优选的是，基于判断结果调整由加热器生成的热能的量以执行正确的焊接处理。这使得可以执行正确的焊接处理，并且使得可以减少具有焊接缺陷的产品的总数量。

Claims (14)

1.一种套筒焊接装置(10)，其对电子部件的端子和电气板的端子执行焊接处理，所述套筒焊接装置包括：

套筒(11)，其具有通孔(111)，通过所述通孔(111)来传递焊料，所述套筒在与所述电气板接触时提供热能，并将所述焊料进给至焊接部分，在所述焊接部分处所述电子部件的端子与所述电气板的端子被焊接在一起；

加热器(12)，其生成热能并通过所生成的热能对所述套筒进行加热；

移动机构(23)，其在所述套筒与所述电气板接触并且被压向所述电气板时使通过所述加热器生成的热能加热的所述套筒移动；

检测部(26、27)，其检测以下物理量中的至少一个：与在所述套筒按压所述电气板时从所述套筒至所述电气板的压力有关的物理量、与在所述套筒按压所述电气板时由所述加热器生成的热能被供应至所述电气板的热传递量有关的物理量、以及与由于由所述加热器生成的热能而引起的所述电气板的形变量有关的物理量；以及

判断部，其判断由所述检测部检测的物理量的检测值是否在由上限阈值和下限阈值限定的预定范围内，所述上限阈值和所述下限阈值中的每一个是根据在执行正确的焊接处理时和在执行不正确的焊接处理时与时间的推移对应的所述物理量的变化确定的。

2.根据权利要求1所述的套筒焊接装置，其中，

所述检测部检测与从所述套筒至所述电气板的压力有关的物理量以及与由所述加热器生成的热能被供应至所述电气板的热传递量有关的物理量。

3.根据权利要求1或2所述的套筒焊接装置，还包括支承包括所述套筒的组装结构(18)的弹簧(14)，其中，

所述移动机构在所述弹簧支承所述组装结构的同时将所述套筒按压至所述电气板上，以及

所述检测部(26)检测所述弹簧的长度的变化量以获得与从所述套筒至所述电气板的压力有关的物理量。

4.根据权利要求1或2所述的套筒焊接装置，其中，

所述检测部(27)检测由所述加热器生成的热能从所述套筒被供应至所述电气板的热通量。

5.根据权利要求1所述的套筒焊接装置，其中，

所述检测部(26)检测所述套筒沿所述套筒的轴向方向的位移量作为与由于由所述加热器生成的热能而引起的所述电气板的形变量有关的物理量。

6.根据权利要求1所述的套筒焊接装置，其中，

所述检测部(26)重复地检测与从所述套筒至所述电气板的压力有关的物理量，

所述判断部重复地检测作为由所述检测部检测的物理量的检测值是否在所述预定范围内，以及

所述套筒焊接装置还包括控制部(24、S14、S16)，其中，

当所述判断部的检测结果指示所述检测值不在所述预定范围内时，所述控制部指示所述移动机构以调整从所述套筒至所述电气板的压力使得由所述检测部检测的后续检测值在所述预定范围内。

7.根据权利要求1所述的套筒焊接装置，其中，

所述检测部(26)重复地检测与由所述加热器生成的热能被供应至所述电气板的热传递量有关的物理量，

所述判断部重复地检测作为由所述检测部检测的物理量的检测值是否在所述预定范围内，以及

所述套筒焊接装置还包括控制部(24、S24、S26)，其中，

当所述判断部的检测结果指示所述检测值不在所述预定范围内时，所述控制部指示所述加热器以调整所述加热器的热通量使得由所述检测部检测的后续检测值在所述预定范围内。

8.一种制造电子装置的计算机实现的方法，所述电子装置包括电子部件(1)和电气板(3)，所述方法通过使用套筒焊接装置(10)在所述电子部件的端子(2)与所述电气板的端子(4)之间执行焊接处理，所述套筒焊接装置(10)包括：套筒(11)，在所述套筒(11)中形成有通孔(111)；移动机构(23)；以及对所述套筒进行加热的加热器(12)，其中，焊料被进给到所述套筒的所述通孔中，所述移动机构移动所述套筒，

所述计算机实现的方法执行：

移动步骤，其通过所述移动机构使所述套筒向所述电气板移动，以将通过所述加热器生成的热能加热的所述套筒压向所述电气板(S1、S2、S3)；

焊料进给步骤，其在所述套筒被压向所述电气板的同时，通过形成在所述套筒中的所述通孔将焊料进给至在所述电子部件的端子与所述电气板的端子之间的焊接部分；

检测步骤，其获得由检测部检测的检测值，所述检测值与以下物理量中的至少一个有关：

与在通过所述加热器生成的热能加热的所述套筒被压向所述电气板时从所述套筒至所述电气板的压力有关的物理量，

与在通过所述加热器生成的热能加热的所述套筒被压向所述电气板时通过所述套筒从所述加热器供应至所述电气板的热传递量有关的物理量，以及

与由于由所述加热器生成的热能而引起的所述电气板的形变量有关物理量，以及

执行判断步骤，其判断由所述检测部检测的物理量的检测值是否在由上限阈值和下限阈值限定的预定范围内，所述上限阈值和所述下限阈值中的每一个是根据在执行正确的焊接处理时和在执行不正确的焊接处理时与时间的推移对应的所述物理量的变化确定的。

9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中，

在所述检测步骤中，所述检测部检测与从所述套筒至所述电气板的压力有关的物理量以及与由所述加热器生成的热能被供应至所述电气板的热传递量有关的物理量。

10.根据权利要求8或9所述的计算机实现的方法，其中，

所述方法中使用的所述套筒焊接装置包括用于支承包括所述套筒的组装结构(18)的弹簧(14)，以及

在所述移动步骤中，所述移动机构在所述弹簧支承所述组装结构的同时将所述套筒压至所述电气板上，以及

在所述检测步骤中，所述检测部(26)检测所述弹簧的长度的变化量以获得与从所述套筒至所述电气板的压力有关的物理量。

11.根据权利要求8或9所述的计算机实现的方法，其中，

在所述检测步骤中，所述检测部(27)检测由所述加热器生成的热能从所述套筒被供应至所述电气板的热通量。

12.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中，

在所述检测步骤中，所述检测部(26)检测所述套筒沿所述套筒的轴向方向的位移量作为与由于由所述加热器生成的热能而引起的所述电气板的形变量有关的物理量。

13.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中，

在所述检测步骤中，所述检测部(26)重复地检测与从所述套筒至所述电气板的压力有关的物理量，

所述判断步骤重复地获得与由所述检测部检测的物理量有关的检测值(S11)，并重复地检测所述检测值是否在预定范围内(S13、S15)，以及

当所述判断步骤的检测结果指示所述检测值不在所述预定范围内时，调整所述移动机构的行为以调整从所述套筒至所述电气板的压力使得由所述检测部检测的后续检测值在所述预定范围内(S14、S16)。

14.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中，

在所述检测步骤中，所述检测部(27)重复地检测与所述套筒至所述电气板的热传递量有关的物理量，

所述判断步骤重复地获得与由所述检测部检测的物理量有关的检测值(S21)，并重复地检测所述检测值是否在预定范围内(S23、S25)，以及

当所述判断步骤的检测结果指示所述检测值不在所述预定范围内时，调整所述加热器的行为以调整所述加热器的热通量使得由所述检测部检测的后续检测值在所述预定范围内(S24、S26)。