WO2022158604A1 - ろう付け装置、ろう付け装置の制御方法およびプログラム - Google Patents

ろう付け装置、ろう付け装置の制御方法およびプログラム Download PDF

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WO2022158604A1
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WO
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wire
tip
brazing
holding mechanism
nozzle
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PCT/JP2022/002584
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篤 寺農
計憲 足達
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三菱電機株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/06—Solder feeding devices; Solder melting pans
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices

Definitions

  • the present disclosure relates to a brazing apparatus, a brazing apparatus control method, and a program.
  • Some brazing devices project a wire made of a brazing material from the tip of a nozzle, move the nozzle with a moving mechanism, and braze a desired location.
  • Patent Literature 1 discloses a brazing device that includes a nozzle through which a wire is inserted and protrudes from the tip side, and a robot that moves the wire supply unit to which the nozzle is attached.
  • a positioning jig is attached to the wire supply unit instead of the nozzle in order to accurately apply the wire protruding from the nozzle to the brazing location. A point is being taught. This improves the positional accuracy during brazing.
  • brazing equipment a coiled wire wound on a reel is passed through a nozzle. For this reason, the wire often has a tendency to bend. As a result, even if the robot is taught an accurate brazing point using a positioning jig, the brazing position may be misaligned.
  • the present disclosure has been made to solve the above problems, and aims to provide a brazing device capable of performing brazing at an accurate position, a method of controlling the brazing device, and a program.
  • the brazing apparatus includes a holding mechanism, a wire feeding mechanism, a position sensor, a moving mechanism, a wire tip position computing section, and a moving mechanism control section.
  • the holding mechanism holds the rear portion of the wire formed of the brazing material from the tip.
  • the wire feeding mechanism feeds and feeds the wire to the holding mechanism, causing the wire to protrude from the holding mechanism.
  • a position sensor measures the position of each part of the wire profile in a cross-section across the middle portion of the wire between the leading and trailing portions.
  • the moving mechanism moves the holding mechanism.
  • the wire tip position calculator calculates the position of the tip of the wire with respect to the holding mechanism when the wire protrudes from the holding mechanism by a target length based on the position of each part of the outer shape of the wire in the intermediate portion measured by the position sensor.
  • Ask for The movement mechanism control section determines the movement amount by which the movement mechanism moves the holding mechanism based on the position of the wire tip relative to the holding mechanism obtained by the wire tip position calculation section.
  • the wire tip position calculation unit determines the wire tip position based on the position of each part of the outer shape in the intermediate portion of the wire measured by the position sensor. , to determine the position of the tip of the wire relative to the holding mechanism. Further, the movement mechanism control section determines the movement amount by which the movement mechanism moves the holding mechanism based on the position of the wire tip relative to the holding mechanism obtained by the wire tip position calculation section. Therefore, even if the wire remains bent and bent, the tip of the wire can be moved to an accurate position. As a result, brazing can be performed at an accurate position.
  • FIG. 1 is a front view of a brazing device according to Embodiment 1 of the present disclosure
  • FIG. Hardware configuration diagram of a brazing apparatus according to Embodiment 1 of the present disclosure Enlarged view of the IIIA region shown in FIG. Bottom view of the displacement sensor shown in FIG. 3A Left side view of the displacement sensor shown in FIG. 3A
  • Block diagram of a control unit included in the brazing apparatus according to Embodiment 1 of the present disclosure Flowchart of brazing processing performed by control unit provided in brazing apparatus according to Embodiment 1 of the present disclosure Flowchart of brazing position correction processing performed by the control unit included in the brazing apparatus according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a conceptual diagram of a graph plotting profile data measured by a displacement sensor included in the brazing apparatus according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a conceptual diagram of a wire position deviation amount calculated by a wire tip position calculation unit included in a control unit included in the brazing apparatus according to the first embodiment of the present disclosure
  • 1 is a perspective view of an object to be brazed by a brazing apparatus according to Embodiment 1 of the present disclosure;
  • FIG. 5 is a perspective view of an object to be brazed in a modification of the brazing process performed by the brazing apparatus according to the first embodiment of the present disclosure; Flowchart of modification of brazing process performed by brazing apparatus according to Embodiment 1 of the present disclosure Block diagram of a control unit included in a brazing apparatus according to Embodiment 2 of the present disclosure
  • FIG. 10 is a front view of a length measurement sensor included in a brazing apparatus according to Embodiment 2 of the present disclosure; A bottom view of a length measuring sensor included in a brazing apparatus according to Embodiment 2 of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a front view of a length measurement sensor included in a brazing apparatus according to Embodiment 2 of the present disclosure; A bottom view of a length measuring sensor included in a brazing apparatus according to Embodiment 2 of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a left side view of a length measuring sensor included in a brazing apparatus according to Embodiment 2 of the present disclosure; Flowchart of wire length adjustment processing performed by a control unit provided in a brazing apparatus according to a third embodiment of the present disclosure A bottom view of a nozzle showing a state of a wire at the stage of starting wire length adjustment processing performed by a control unit provided in a brazing apparatus according to a third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12B is a bottom view of the nozzle in a state where the wire is returned in the wire length adjustment process performed by the control unit provided in the brazing apparatus according to the third embodiment of the present disclosure;
  • the wire length adjustment process performed by the control unit provided in the brazing apparatus according to the third embodiment of the present disclosure as a result of sending out the wire, the nozzle when the tip of the wire is in the light projecting part of the displacement sensor bottom view FIG.
  • FIG. 11B is a bottom view of the nozzle when the wire is adjusted to the target length in the wire length adjustment process performed by the control unit provided in the brazing apparatus according to the third embodiment of the present disclosure;
  • Hardware configuration diagram of a brazing apparatus according to Embodiment 4 of the present disclosure A front view of a photoelectric sensor included in a brazing apparatus according to Embodiment 4 of the present disclosure Bottom view of a photoelectric sensor included in a brazing apparatus according to Embodiment 4 of the present disclosure
  • FIG. 11 is a left side view of a photoelectric sensor included in a brazing apparatus according to Embodiment 4 of the present disclosure; Flowchart of wire length adjustment processing performed by a control unit provided in a brazing apparatus according to a fourth embodiment of the present disclosure FIG.
  • FIG. 12B is a bottom view of the nozzle in a state in which the wire is returned in the wire length adjustment process performed by the control unit provided in the brazing apparatus according to the fourth embodiment of the present disclosure;
  • the wire length adjustment process performed by the control unit provided in the brazing apparatus according to the fourth embodiment of the present disclosure as a result of sending out the wire, when the tip of the wire hits the laser light projected by the photoelectric sensor bottom view of nozzle
  • FIG. 12B is a bottom view of the nozzle when the wire is adjusted to the target length in the wire length adjustment process performed by the controller provided in the brazing apparatus according to the fourth embodiment of the present disclosure;
  • brazing apparatus A brazing apparatus, a brazing apparatus control method, and a program according to an embodiment of the present disclosure will be described below in detail with reference to the drawings.
  • symbol is attached
  • the brazing apparatus is an apparatus that performs brazing at a desired position by moving a nozzle in which a wire made of brazing material protrudes from the tip side.
  • the controller corrects the moving position of the nozzle based on the output data of the displacement sensor in order to perform brazing at an accurate position.
  • a wire made of a brazing filler metal is a member called a wire-like brazing filler metal or a wire brazing filler metal, but is hereinafter simply referred to as a wire.
  • FIG. 1 is a front view of a brazing device according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 the electric wire extended from each structure is abbreviate
  • the brazing apparatus 1A includes a wire supply mechanism 10 that supplies the wire 2, a nozzle 20 through which the wire 2 is inserted, and a moving mechanism 30 that moves the nozzle 20.
  • the wire supply mechanism 10 is a mechanism for feeding the wire 2 to the nozzle 20. Specifically, the wire feeding mechanism 10 has a pair of rollers 11 and 12 for sending out the wire 2 .
  • the rollers 11 and 12 are arranged at a distance that allows the wire 2 to pass through.
  • the wire 2 is wound around the reel 3 .
  • a wire 2 pulled out from the reel 3 is passed between the rollers 11 and 12.
  • the rollers 11 and 12 are formed with grooves (not shown) through which the wire 2 is passed.
  • the rollers 11 and 12 sandwich the wire 2 while the wire 2 is passed through the groove.
  • the rollers 11 and 12 are rotated in the directions D1 and D2 by the motor 13 . Thereby, the rollers 11 and 12 feed the wire 2 to the nozzle 20 side.
  • the nozzle 20 is a member that guides the wire 2. Specifically, the nozzle 20 is formed in a cylindrical shape tapering toward the tip T2 side, and the wire 2 is inserted through the nozzle 20 . The axis A1 of the nozzle 20 extends linearly. Then, the wire supply mechanism 10 feeds the wire 2 into the nozzle 20 from the side opposite to the tip T2 side. As a result, the wire 2 protrudes from the nozzle 20 along the extension of the axis A1 toward the tip T2. Thus, the nozzle 20 determines the direction in which the wire 2 is delivered.
  • the base of the nozzle 20 is held by a holder 21 formed in a columnar shape and fixed to the moving mechanism 30 .
  • the nozzle 20 moves together with the holder 21 when the holder 21 is moved by the moving mechanism 30 .
  • the movement mechanism 30 is composed of a vertical multi-joint robot having an arm capable of vertical, rotating, and forward/backward movements, and a hand capable of rotating, twisting, and bending.
  • a holder 21 is fixed to the hand portion.
  • the moving mechanism 30 moves the holder 21 to a desired position by causing the arm portion and the hand portion to perform the various operations described above. As a result, the nozzle 20 moves to the desired position.
  • the moving mechanism 30 assumes that the wire 2 protrudes from the tip T2 of the nozzle 20 by the target length L1, and the tip T1 of the wire 2 at that time contacts the brazing part of the object. Move the nozzle 20 . This is because if the nozzle 20 is moved to a position where the tip T2 abuts on the brazing location, the wire 2 may be clogged at the tip T2 of the nozzle 20 when the wire feeding mechanism 10 feeds the wire 2. Because there is
  • the target length L1 is a length set as a target to prevent clogging of the wire 2, and the length can be changed according to various brazing conditions such as the diameter of the nozzle 20 and the material of the wire 2. is.
  • the target length L1 is simply referred to as length L1.
  • the moving mechanism 30 moves the tip T2 of the nozzle 20 to a position separated by the length L1 from the brazing location.
  • the brazing apparatus 1A causes the wire feeding mechanism 10 to send out the wire 2 for brazing.
  • the brazing apparatus 1A heats the brazing portion using a heating mechanism not shown in FIG.
  • the tip T1 of the wire 2 comes into contact with the brazing location.
  • the tip T1 touches the heated brazing location and is melted by the heat.
  • the wire 2 is supplied to the brazing location.
  • the wire 2 protrudes from the nozzle 20 by the same length as the length L1, which is the target length from the tip T2 of the nozzle 20 to the brazing location.
  • the wire 2 is wound on the reel 3 and as a result is coiled. Therefore, even if the wire 2 is sent out from the reel 3, the curl remains, and the portion of the wire 2 protruding from the nozzle 20 may remain bent.
  • the wire 2 may be displaced from the direction of the axis A1 of the cylinder of the nozzle 20.
  • the movement mechanism 30 moves the nozzle 20
  • the tension applied to the wire 2 changes between the wire supply mechanism 10 and the nozzle 20, and as a result, the tip T1 of the wire 2 is moved to the position where it should be. Sometimes it deviates.
  • the brazing apparatus 1A is equipped with a displacement sensor 40A for measuring the displacement of the wire 2 in addition to the above configuration in order to prevent the tip T1 of the wire 2 from coming off the brazing location. Furthermore, the brazing apparatus 1A includes a wire feed amount detection sensor 50 for detecting the feed amount of the wire 2 to the nozzle 20 in order to control the feed amount of the wire 2 of the wire feed mechanism 10, and the output data of the displacement sensor 40A. a control unit 60A that adjusts the position to which the moving mechanism 30 moves the nozzle 20 based on the above, and controls the feed amount of the wire 2 of the wire feed mechanism 10 based on the output data of the wire feed amount detection sensor 50; Prepare.
  • FIG. 2 is a hardware configuration diagram of the brazing apparatus 1A.
  • FIG. 3A is an enlarged view of region IIIA shown in FIG.
  • FIG. 3B is a bottom view of the displacement sensor 40A shown in FIG. 3A.
  • FIG. 3C is a left side view of the displacement sensor 40A.
  • FIG. 4 is a block diagram of a control section 60A provided in the brazing apparatus 1A.
  • FIGS. 3A to 3C show the nozzle 20 and the wire 2 in order to show the relative position of the displacement sensor 40A. Further, in FIGS. 3B and 3C, the holder 21 is omitted for easy understanding. Furthermore, in order to facilitate understanding, FIGS. 3A to 3C show XY coordinates, which are measurement coordinates of the displacement sensor 40A. In addition to the controller 60A, FIG. 4 shows a displacement sensor 40A, a wire feeding amount detection sensor 50, and the like.
  • the displacement sensor 40A is provided to obtain data for determining the inclination of the wire 2 from the axis A1 of the nozzle 20 shown in FIGS. 3A and 3B.
  • the tip T1 of the wire 2 is brought into contact with the brazing location as described above.
  • the tip T1 of the wire 2 is heated and melted during brazing. For this reason, even if the wire supply mechanism 10 shown in FIG. It is not always there, and there is a possibility that it will shift in the front-rear direction. As a result, even if the displacement sensor 40A measures the position away from the nozzle 20 by the length L1, the position of the tip T1 of the wire 2 may not be measured.
  • the brazing apparatus 1A measures the inclination of the wire 2 projecting from the nozzle 20 to the intermediate portion, and estimates the position of the tip T1 of the wire 2 from the inclination and the length of the wire 2 projecting from the nozzle 20. .
  • the displacement sensor 40A is provided to obtain position data for determining the inclination of the wire 2 up to the intermediate portion.
  • the intermediate portion of the wire 2 is the portion of the wire 2 between the tip T1 of the wire 2 and the tip T2 of the nozzle 20.
  • the intermediate portion of the wire 2 is the portion of the wire 2 on the distal end side of the portion held by the nozzle 20, excluding the distal end.
  • the displacement sensor 40A uses a sensor called a profile sensor that measures the displacement up to the object. Specifically, the displacement sensor 40A irradiates an object with a belt-shaped laser beam 42 shown in FIGS. 3A to 3C, receives the reflected light, and measures the displacement to the object by triangulation. Thereby, the displacement sensor 40A measures the surface shape of the object, that is, the position of each part of the outer shape. More specifically, the displacement sensor 40A cuts the object in the X direction orthogonal to the Y direction when the object is in the Y direction of the two-dimensional coordinate system of the sensor, that is, the XY coordinate system. Assuming that, the position in the Y direction of each part of the outline of the cross section is measured.
  • the displacement sensor 40A measures the position of each part of the outer shape, but this is because the displacement sensor 40A discretely measures the outer shape of the Y cross section. This is because the displacement sensor 40A performs measurement using a digital method that handles discrete numerical data.
  • the displacement sensor 40A is arranged in the radial direction of the nozzle 20, as shown in FIGS. 3A and 3C.
  • the displacement sensor 40A is held by a holder 21 as shown in FIG. 3A.
  • the detailed position of the displacement sensor 40A is the position where the light projecting part 41 of the displacement sensor 40A is in front of the nozzle 20. As shown in FIG. It is also a position where the light projecting part 41 projects the laser light 42 onto the intermediate portion of the wire 2 projecting from the nozzle 20 .
  • the displacement sensor 40A directs the Y direction of the XY coordinate system of the sensor itself to the direction D3 in which the nozzle 20 is located, and furthermore, directs the direction D3 and the direction of the axis A1 of the nozzle 20 in the X direction. I'm pointing
  • the displacement sensor 40A receives the measurement start signal transmitted from the control unit 60A, the displacement sensor 40A can measure the positions of the contour portions of the plane crossing the intermediate portion of the wire 2 projecting from the nozzle 20.
  • the portion of the wire 2 that is measured by the displacement sensor 40A and that protrudes from the nozzle 20 is hereinafter referred to as a protruding portion.
  • the displacement sensor 40A transmits the measurement data to the controller 60A shown in FIG.
  • the tip T1 of the wire 2 is heated and melted at the above-described brazing point, and is supplied to the brazing point.
  • a wire feed amount detection sensor 50 is provided to detect the feed amount of the wire 2 .
  • the wire feed amount detection sensor 50 includes rollers 51 and 52 sandwiching the wire 2 and an encoder 53 provided on the roller 52, as shown in FIG.
  • the rollers 51 and 52 rotate when the wire 2 sandwiched between them is sent out by the wire supply mechanism 10 .
  • the encoder 53 measures the number of rotations.
  • the wire feeding amount detection sensor 50 transmits the rotation number measured by the encoder 53 to the control section 60A as data for calculating the feeding amount of the wire 2 .
  • a method of calculating the feeding amount of the wire 2 by the control section 60A using the number of rotations measured by the encoder 53 will be described later.
  • the control unit 60A includes a computer having a CPU (Central Processing Unit) 61, a memory 62 including a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), the wire feeding mechanism 10, and the displacement sensor 40A. , the moving mechanism 30, and an I/O port 65 for connecting the wire feeding amount detection sensor 50 and the like.
  • the CPU 61 performs various processes by reading programs stored in the ROM or storage device 63 into the RAM and executing them.
  • the CPU 61 executes a brazing position correction program 64 stored in the storage device 63, for example.
  • the brazing position correction process is performed.
  • the control section 60A includes processing blocks of a wire tip position calculation section 610 and a moving mechanism control section 620 configured as software, as shown in FIG.
  • the wire tip position calculation unit 610 In order to correct the position, the position of the tip T1 of the wire 2 and its positional deviation amount are obtained.
  • the storage device 63 stores in advance the above-mentioned target length L1. More specifically, the brazing apparatus 1A is provided with an input device 80 comprising a keyboard, numeric keypad, etc., for inputting the above-mentioned length L1 by an operator.
  • the length L1 is stored in the storage device 63 in advance.
  • the wire tip position calculation unit 610 first reads the data of the length L1 of the wire 2 from the storage device 63 .
  • the wire tip position calculation unit 610 uses the read length L1 of the wire 2 as the length of the protrusion of the wire 2 .
  • the moving mechanism 30 positions the tip T2 of the nozzle 20 at a position separated by the length L1 from the brazing location.
  • the wire supply mechanism 10 sends out the wire 2 so that the wire 2 comes into contact with the heated object to be brazed.
  • the tip T2 of the wire 2 is melted by the heat of the object to be brazed. Therefore, as long as normal brazing is repeated, the length of the projecting portion of the wire 2 is the length L1 and remains at that length. Therefore, the wire tip position calculation unit 610 reads the length L1 from the storage device 63, assumes that normal brazing is performed, and uses the read length L1 as the length of the projecting portion of the wire 2.
  • the wire tip position calculation unit 610 transmits a measurement start signal to the displacement sensor 40A to cause the displacement sensor 40A to measure the positions of the respective parts of the outer shape on the plane that traverses the intermediate portion of the protrusion of the wire 2. Then, wire tip position calculator 610 obtains the measurement result from displacement sensor 40A.
  • the wire tip position calculation unit 610 calculates the tip T1 of the wire 2 with respect to the nozzle 20 based on the data of the length L1 of the wire 2 read from the storage device 63 and the position data of each part of the outer shape obtained from the displacement sensor 40A. find the position. More specifically, the storage device 63 stores the position data of the displacement sensor 40A with respect to the tip of the nozzle 20 and the axis A1. The inclination of the wire 2 with respect to the axis A1 of the nozzle 20 shown in FIGS. 3A and 3B is obtained from the position data of each portion of the outer shape of the wire 2 obtained from 40A. Then, assuming that the wire 2 extends linearly in the obtained tilt direction, the wire tip position calculation unit 610 calculates a , the position of the tip T1 of the wire 2 with respect to the tip T2 of the nozzle 20 is obtained.
  • the wire tip position calculation unit 610 calculates how much the tip of the wire 2 in an ideal state that protrudes linearly from the nozzle 20 deviates from the obtained position of the tip T1 of the wire 2 .
  • the wire tip position calculator 610 transmits the calculated positional deviation amount to the movement mechanism controller 620 shown in FIG.
  • the calculated positional deviation amount is the deviation amount represented by each of the vertical, horizontal, and front-rear coordinates when the nozzle 20 is moved by the moving mechanism 30 .
  • the movement mechanism control unit 620 corrects the movement amount when the movement mechanism 30 moves the nozzle 20 based on the positional deviation amount received from the wire tip position calculation unit 610 . Movement mechanism control section 620 transmits the corrected movement amount to movement mechanism 30 .
  • the movement mechanism 30 changes the movement amount when moving the nozzle 20 . That is, the moving mechanism 30 sets the movement destination of the nozzle 20 to the corrected movement amount. As a result, when the moving mechanism 30 moves the nozzle 20, the tip T1 of the wire 2 protruding from the nozzle 20 accurately abuts the brazing location of the object. As a result, accurate brazing is possible.
  • Each processing block described above is for the case where the CPU 61 executes the brazing position correction program 64 stored in the storage device 63 .
  • Various programs including the brazing program 66 are executed.
  • the controller 60A performs various processes.
  • the control unit 60A performs the brazing process by executing the brazing program 66.
  • the control unit 60A controls the feed amount of the wire 2 of the wire feed mechanism 10 based on the output data of the wire feed amount detection sensor 50 during brazing.
  • the storage device 63 stores in advance the specified value data of the feed amount of the wire 2 and the outer diameter value data of the roller 52 at the time of brazing. value data is read out, and the feeding amount of the wire 2 is obtained from the rotation speed of the roller 52 and the read outer diameter value of the roller 52, which are the output data of the wire feeding amount detection sensor 50, and the determined feeding amount and the read specified value are obtained. are compared to control the rotation speed of the motor 13 of the wire feeding mechanism 10 . Thereby, the control unit 60A controls the feed amount of the wire 2 .
  • the encoder 53 included in the servomotor may be used instead of the wire feed amount detection sensor 50, and the wire feed amount detection sensor 50 may be omitted.
  • the controller 60A treats the number of rotations detected by the encoder 53 as the number of rotations of the rollers 11 and 12, and obtains the feeding amount of the wire 2 from the number of rotations and the outer diameter values of the rollers 11 and 12.
  • the brazing process performed by the control unit 60A will be described with reference to FIGS. 5-9.
  • the brazing process will be described by taking as an example a case where the brazing apparatus 1A brazes only one portion with a constant length L1. It is assumed that the brazing apparatus 1A is provided with a start button (not shown). It is also assumed that the length L1 has been input to the input device 80, and as a result, the data of the length L1 has been stored in the storage device 63 in advance. Furthermore, it is assumed that the operator adjusts the length of the projecting portion of the wire 2 to the length L1, and the brazing process is performed after the adjustment.
  • FIG. 5 is a flowchart of brazing processing performed by the control unit 60A.
  • FIG. 6 is a flowchart of brazing position correction processing performed by the control unit 60A.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram of a graph plotting profile data measured by the displacement sensor 40A.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram of the amount of positional deviation of the wire 2 calculated by the wire tip position calculation section 610 of the control section 60A.
  • FIG. 9 is a perspective view of an object to be brazed by the brazing apparatus 1A.
  • FIG. 8 shows a projected wire image 5 when the wire 2 is projected onto the XY plane. Also, the tip coordinate Pt0 of the ideal wire 4 is shown.
  • the brazing program 66 stored in the storage device 63 shown in FIG. 2 is executed by the CPU 61 provided in the control section 60A, and the brazing processing flow is started.
  • the controller 60A When the flow of the brazing process is started, the controller 60A first moves the nozzle 20 to the standby position as shown in FIG. 5 (step S1).
  • the brazing apparatus 1A includes a heating mechanism 70 shown in FIG. 4 to heat the brazing object.
  • the heating mechanism 70 is, for example, a gas burner, a high frequency induction heating device, or a laser device.
  • the standby position is a position provided to avoid the influence of heat from the heating mechanism 70 on the wire 2 , and is provided at a location away from the heating mechanism 70 .
  • the controller 60A causes the moving mechanism 30 to move the nozzle 20 to the standby position regardless of whether the nozzle 20 is at the standby position.
  • step S2 the control unit 60A performs brazing position correction processing. Specifically, the CPU 61 of the control unit 60A executes the brazing position correction program 64 stored in the storage device 63 when step S1 is completed. Thereby, the flow of the brazing position correction process shown in FIG. 6 is started.
  • the wire tip position calculation unit 610 acquires the length L of the protrusion of the wire 2 protruding from the nozzle 20 (step S21 ).
  • the storage device 63 stores the length L1 of the wire 2 .
  • the wire tip position calculation unit 610 reads the data of the length L1 from the storage device 63 and uses the read data of the length L1 as the length L of the projecting portion of the wire 2 . As a result, the wire tip position calculator 610 acquires the length L of the projecting portion of the wire 2 .
  • the wire tip position calculating section 610 After obtaining the length L of the projecting portion of the wire 2, the wire tip position calculating section 610 transmits a measurement start signal to the displacement sensor 40A, and transmits the measurement start signal to the displacement sensor 40A. Measure the position of each part of the outer shape. That is, the wire tip position calculator 610 causes the displacement sensor 40A to measure the profile of the intermediate portion of the projecting portion of the wire 2 . The wire tip position calculator 610 acquires profile data from the displacement sensor 40A (step S22).
  • the wire tip position calculator 610 calculates the position of the tip T1 of the wire 2 (step S23).
  • the wire tip position calculator 610 calculates the position of the tip T1 of the wire 2 using the profile data acquired from the displacement sensor 40A.
  • FIG. 7 shows an example of profile data 400 acquired from the displacement sensor 40A.
  • FIG. 7 shows profile data 410 of an ideal wire 4 in which the wire 2 extends straight forward from the nozzle 20.
  • the profile data 400 and 410 are data obtained by measuring the positions of the contour portions of the wire 2 in the cross section in the X direction from the +Y side shown in FIG. 7 by the displacement sensor 40A. Therefore, the profile data 400, 410 have edges 401, 402, 411, 412 perpendicular to the X direction.
  • the wire tip position calculation unit 610 sets the point (X w , Y w ) between the edges 401 and 402 with the largest Y value as the representative point 403 of the wire 2 .
  • the coordinate (Xn, Yn) data of the representative point 413 of the ideal wire 4 is stored in advance in the storage device 63 .
  • the wire tip position calculation unit 610 reads the coordinate (X n , Y n ) data of the representative point 413 of the ideal wire 4, and the read coordinate (X n , Y n ) data and the profile measured by the displacement sensor 40A.
  • the wire tip position calculation unit 610 calculates the wire coordinates Pw of the actual intermediate portion of the projecting portion of the wire 2 when the tip coordinates Pn of the nozzle 20 shown in FIG. to obtain the XY coordinates of
  • the storage device 63 stores the distance in the direction of the tip T2 from the tip T2 of the nozzle 20 shown in FIGS. 3A and 3B to the light projecting portion 41 of the displacement sensor 40A, that is, the data of the distance A shown in FIG. remembered.
  • the wire tip position calculation unit 610 reads the data of the distance A from the storage device 63 and uses the read distance A as the Z coordinate of the wire coordinates Pw.
  • the wire tip position calculation unit 610 obtains all values of the XYZ coordinates of the wire coordinates Pw.
  • the wire tip position calculation unit 610 obtains the inclination of the actual wire 2 with respect to the ideal wire 4 from the XYZ coordinates ( ⁇ X, ⁇ Y, A) of the wire coordinates Pw, and furthermore, the wire 2 extends linearly at the inclination and , assuming that the wire 2 extends from the tip T1 of the nozzle 20 by the length L of the projecting portion of the wire 2 obtained in step S21, the tip coordinates Pt 1 ( ⁇ X 1 , ⁇ Y 1 , ⁇ Z 1 ).
  • the wire tip position calculation unit 610 applies the XYZ coordinates ( ⁇ X, ⁇ Y, A) of the wire coordinates Pw and the length L of the projecting portion of the wire 2 to Equations 1 to 5 to obtain the tip of the wire 2. Obtain the coordinates Pt 1 ( ⁇ X 1 , ⁇ Y 1 , ⁇ Z 1 ). As a result, the wire tip position calculator 610 calculates the position of the tip T1 of the wire 2 in step S23.
  • the wire tip position calculator 610 calculates the amount of positional deviation of the tip T1 of the wire 2 (step S24). Specifically, the wire tip position calculator 610 sets the Z coordinate of the tip coordinate Pt0 of the ideal wire 4 shown in FIG. The position of the tip coordinates Pt 0 (0, 0, L) of the wire 4 relative to the tip coordinates Pt 1 ( ⁇ X 1 , ⁇ Y 1 , ⁇ Z 1 ) of the wire 2 is obtained. Then, moving mechanism control section 620 uses the obtained relative position as a correction amount.
  • the controller 60A determines whether or not it has received a wire supply signal transmitted from the heating mechanism 70 shown in FIG. 4 (step S25).
  • the heating mechanism 70 heats the brazing portion of the pipe, which is the object to be brazed, and transmits a wire supply signal after a certain period of time has passed since the heating.
  • the heating mechanism 70 sends a wire feed signal when a temperature sensor provided by the heating mechanism 70 exceeds a certain temperature.
  • the controller 60A determines whether or not the wire supply signal is received.
  • the movement mechanism control section 620 of the control section 60A determines that the wire supply signal has been received (Yes in step S25), it transmits the correction amount for the movement of the nozzle 20 to the movement mechanism 30 (step S26).
  • the movement mechanism 30 receives this correction amount and corrects the movement amount when moving the nozzle 20 .
  • the object to be brazed is a structure comprising a pipe 102 having an expanded pipe portion 101 and a pipe 103 inserted into the expanded pipe portion 101 as shown in FIG. is a portion adjacent to the expanded tube portion 101 . If the portion of the wire 2 protruding from the nozzle 20 is bent, the tip T1 of the wire 2 will deviate from the brazing location 104 when the nozzle 20 is moved.
  • the correction amount described above is data for eliminating the deviation between the brazed portion 104 and the actual tip T1 of the wire 2 .
  • the movement mechanism 30 corrects the movement amount when moving the nozzle 20 with this correction amount. As a result, the moving mechanism 30 can accurately move the tip T1 of the wire 2 to the brazing location 104 shown in FIG. The moving mechanism 30 moves the nozzle 20 by the corrected movement amount to position the nozzle 20 at the brazing work position. When the movement is completed, the movement mechanism 30 transmits a movement completion signal to the control section 60A.
  • control unit 60A determines that the wire supply signal has not been received (No in step S25)
  • the control unit 60A returns to step S25 until it determines that the wire supply signal has been received. Repeat S25.
  • step S26 After transmitting the correction amount in step S26, the control unit 60A terminates the brazing position correction process. Then, the flow returns to the brazing processing flow shown in FIG.
  • control unit 60A starts sending out the wire 2 after a certain period of time has passed after the brazing position correcting process in step S2, or when a movement completion signal is received (step S3). ). Specifically, the controller 60A instructs the wire feeding mechanism 10 to feed the wire 2, drives the motor 13, and causes the wire 2 to be fed.
  • the storage device 63 stores the prescribed value for the feeding amount for feeding the wire 2 in one brazing and the outer diameter value of the roller 52 .
  • the control unit 60A reads out the specified value and the outer diameter value of the roller 52, receives the rotation speed data transmitted by the wire feeding amount detection sensor 50, and determines the rotation speed and the read roller 52.
  • the amount of feed of the wire 2 is obtained from the outer diameter value of .
  • the controller 60A determines whether or not the obtained feed amount of the wire 2 exceeds the read specified value (step S4).
  • step S5 When the controller 60A determines that the specified value is exceeded (Yes in step S4), it stops feeding the wire 2 (step S5). That is, the control section 60A stops the motor 13 provided in the wire feeding mechanism 10 to stop feeding the wire 2 . As a result, the controller 60A stops supplying brazing to the brazing location.
  • step S4 determines that the specified value is not exceeded (No in step S4), it returns to step S4, and after a certain period of time has passed, step S4 is performed again. As a result, the controller 60A repeats step S4 until the feed amount of the wire 2 exceeds the specified value.
  • control unit 60A After stopping the feeding of the wire 2 in step S5, the control unit 60A returns the nozzle 20 to the standby position (step S6).
  • step S6 the control unit 60A terminates the brazing process.
  • step S21 described using FIG. 6 is an example of the wire length calculation step referred to in the present disclosure.
  • steps S23 and S24 are an example of the wire tip position calculation step referred to in the present disclosure.
  • Step S26 is an example of a moving mechanism control step referred to in the present disclosure.
  • the nozzle 20 described above is an example of a holding mechanism that holds the rear portion of the wire 2 from the tip T1 as referred to in the present disclosure.
  • the wire tip position calculation unit 610 calculates a straight line from the nozzle 20 based on the length L1 of the wire 2 and the profile of the wire 2 of the displacement sensor 40A. The amount of positional deviation of the actual tip T1 of the wire 2 from the ideal tip T1 of the wire 4 in a projected state is calculated. Then, the moving mechanism control unit 620 corrects the movement amount by which the moving mechanism 30 moves the nozzle 20 based on the positional deviation amount. Therefore, even if the wire 2 has a tendency to bend, that is, even if the wire 2 is bent, the tip T1 of the wire 2 can be moved to an accurate position. As a result, the brazing apparatus 1A can perform brazing at an accurate position.
  • the wire feeding amount detection sensor 50 detects the number of rotations of the roller 52 that rotates as the wire 2 is fed, and based on the number of rotations of the roller 52 detected by the controller 60A, the wire feeding mechanism 10 to control the amount of wire 2 supplied. Therefore, the brazing apparatus 1A can not only perform brazing at an accurate position, but also supply an accurate amount of brazing material for brazing. Moreover, the brazing apparatus 1A can automate brazing.
  • the wire tip position calculation unit 610 assumes that the wire 2 extends in the same manner as the ideal wire 4 that extends linearly from the nozzle 20, and calculates the position of the tip T1 of the wire 2 and the position Calculate the amount of deviation.
  • the wire tip position calculator 610 is not limited to this.
  • the wire tip position calculation unit 610 may calculate the position of the tip T1 of the wire 2 and the amount of positional deviation, assuming that the wire 2 extends from the nozzle 20 in a specific shape. For example, the wire tip position calculation unit 610 calculates the position of the tip T1 of the wire 2 and the amount of displacement, assuming that the wire 2 extends from the nozzle 20 in the shape of a curve represented by a parabola, a quadratic function, or the like. You may
  • the brazing flow described in the first embodiment is processing in which the brazing apparatus 1A brazes only one portion.
  • the brazing treatment is not limited to this.
  • the brazing process may be a process in which the brazing apparatus 1A brazes a plurality of locations.
  • control unit 60A may perform the brazing position correction process described using FIG. 6 each time brazing is performed.
  • FIG. 10 is a perspective view of an object to be brazed in a modification of the brazing process performed by the brazing apparatus 1A.
  • FIG. 11 is a flow chart of a modification of the brazing process performed by the brazing apparatus 1A.
  • brazing may be performed along their joints.
  • the brazing apparatus 1A has a plurality of discrete points P 1 , P 2 , and P where the tip T1 of the wire 2 will abut as the moving mechanism 30 moves the nozzle 20. 3 . . . may be set as the brazing points.
  • the moving mechanism 30 may move the nozzle 20 while the tip T1 of the wire 2 is in contact with the plurality of locations P 1 , P 2 , P 3 .
  • control unit 60A should perform the brazing position correction process described with reference to FIG. 6 for each of the points P 1 , P 2 , P 3 .
  • step S7 it is preferable to determine whether or not the wire supply signal has been received between steps S1 and S2 described using FIG. 5 (step S7). .
  • the determination of whether or not the wire supply signal of step S25 shown in FIG. 6 has been received may be omitted.
  • step S8 it is preferable to determine whether or not there is a next brazing location between steps S5 and S6 (step S8). In this case, if the controller 60A determines that there are still brazing points (No in step S8), it may return to step S7 and wait for a wire supply signal that indicates the next brazing timing. Further, when the control unit 60A determines that there is no brazing portion (Yes in step S8), the control unit 60A may proceed to step S6. Then, the control unit 60A may terminate the flow after step S6.
  • the brazing apparatus 1A can move the tip T1 of the wire 2 to an accurate position and perform brazing at an accurate position, as in the first embodiment.
  • the displacement sensor 40A measures so-called profile data.
  • the brazing apparatus 1A is not limited to this.
  • the brazing device 1A may be a position sensor that measures the positions of the outer contour portions of the wire 2 .
  • a brazing apparatus 1B according to Embodiment 2 includes length measurement sensors 40B and 40C that function as position sensors.
  • FIG. 12 is a block diagram of the control section 60B provided in the brazing apparatus 1B according to Embodiment 2.
  • FIG. FIG. 13A is a front view of length measuring sensors 40B and 40C provided in brazing apparatus 1B according to Embodiment 2.
  • FIG. 13B is a bottom view of the length measurement sensors 40B and 40C.
  • FIG. 13C is a left side view of the length measuring sensors 40B and 40C.
  • FIGS. 13A to 13C show which length measuring sensors 40B and 40C measure the X coordinate or Y coordinate of the measurement coordinates of the displacement sensor 40A described in the first embodiment.
  • the X and Y coordinates are displayed in the vicinity of . 13A and 13B, the light receiving portions 46 and 44 are omitted in order to make the positional relationship with the wire 2 easier to understand.
  • the brazing apparatus 1B includes length measurement sensors 40B and 40C that transmit measurement results to the control section 60B.
  • the length measurement sensors 40B and 40C have light emitting units 43 and 45 that emit belt-shaped laser beams 42 toward the object to be measured. and light receiving units 44 and 46 between which the object to be measured is positioned.
  • the length measurement sensors 40B and 40C measure the light amount distribution in the belt direction of the belt-shaped laser beam 42 partly blocked by the object to be measured. Measure the width and position in the band direction.
  • the light emitting portions 43 and 45 are directed toward the projecting portion of the wire 2 projecting from the nozzle 20 from two mutually orthogonal directions on a plane perpendicular to the axis A1 of the cylinder of the nozzle 20. , a belt-shaped laser beam 42 is projected.
  • the light-receiving portions 44 and 46 receive the laser beam 42 at positions where the projecting portion of the wire 2 is sandwiched between them and the light-emitting portions 43 and 45 .
  • the length measurement sensors 40B and 40C measure the width and position of the protrusion of the wire 2 when the protrusion of the wire 2 is viewed from these two directions.
  • the length measurement sensors 40B and 40C use the X direction and the Y direction as the two directions described above, so that the projection of the wire 2 is measured on the X coordinate and the Y coordinate of the measurement coordinates of the displacement sensor 40A described in the first embodiment. Measure the width and its position. As a result, the length measuring sensors 40B and 40C obtain the X coordinates of the +X end and the -X end of the projecting portion of the wire 2, and the Y coordinates of the +Y end and the -Y end. Length measuring sensors 40B and 40C transmit the X and Y coordinates to control section 60B.
  • the control section 60B shown in FIG. 12 includes a wire tip position calculation section 610 although not shown in FIG.
  • the wire tip position calculation unit 610 instead of the profile data of the displacement sensor 40A described in the first embodiment, calculates the X coordinates of the +X end and the -X end of the projecting portion of the wire 2 measured by the length measurement sensor 40B, Using the Y coordinates of the +Y end and the -Y end, the XY coordinates of the center line of the protrusion of the wire 2 are obtained.
  • the XY coordinates of the center line of the ideal wire 4 are stored in the storage device 63 in advance.
  • the wire tip position calculator 610 reads the XY coordinates of the centerline of the ideal wire 4 from the storage device 63, and calculates the relative coordinates ( ⁇ X, ⁇ Y ).
  • the wire tip position calculation unit 610 calculates the position of the tip T1 of the wire 2 in the same manner as in the first embodiment, and further obtains the amount of positional deviation.
  • the movement mechanism control section 620 included in the control section 60B corrects the movement amount when the movement mechanism 30 moves the nozzle 20 based on the positional deviation amount, as in the first embodiment.
  • the brazing apparatus 1B can perform accurate brazing as well as the brazing apparatus 1A according to the first embodiment.
  • the two orthogonal directions on the plane perpendicular to the axis A1 of the nozzle 20 described above, specifically the X direction and the Y direction, are examples of the first direction and the second direction referred to in the present disclosure.
  • the length measurement sensors 40B and 40C are examples of the first length measurement sensor and the second length measurement sensor referred to in the present disclosure.
  • the protruding portion of the wire 2 is an example of a portion protruding from the nozzle 20 referred to in the present disclosure.
  • the length measurement sensor 40B measures the projection of the wire 2 projecting from the nozzle 20 when viewed from the X direction perpendicular to the axis A1 of the nozzle 20. , the position of the outline end of the protrusion of the wire 2 is measured. Further, the length measuring sensor 40C measures the position of the outer edge of the projecting portion of the wire 2 when the projecting portion of the wire 2 is viewed from the Y direction orthogonal to the axis A1 and the X direction. Therefore, the brazing apparatus 1B can accurately measure the position of the projecting portion of the wire 2 and accurately grasp the positional deviation, as in the first embodiment.
  • the length measurement sensors 40B and 40C have a simpler structure and are less expensive than the displacement sensor 40A described in the first embodiment, so brazing costs can be reduced.
  • the moving mechanism 30 moves the tip T2 of the nozzle 20 to a position away from the brazing point by the target value of the length L1, and in this state, normal It is assumed that brazing is performed.
  • the controllers 60A and 60B assume that the length L of the projecting portion of the wire 2 is the length L1, and perform the brazing position correction process.
  • the brazing apparatuses 1A and 1B are not limited to this.
  • the wire feeding mechanism 10 may determine the length L of the projecting portion of the wire 2.
  • the control section 60A controls the wire feeding mechanism 10 to adjust the length L of the projecting portion of the wire 2.
  • FIG. A brazing apparatus 1A according to Embodiment 3 will be described below with reference to FIGS. 14 and 15A to 15D.
  • the third embodiment since the hardware configuration of the brazing apparatus 1A is the same as that of the first embodiment, the description thereof will be omitted, and the wiring performed by the controller 60A provided in the brazing apparatus 1A 2 length adjustment flow will be described. Also, the same reference numerals are used for the same configurations as in the first embodiment.
  • FIG. 14 is a flowchart of wire 2 length adjustment processing performed by the control unit 60A provided in the brazing apparatus 1A according to the third embodiment.
  • FIG. 15A is a bottom view of the nozzle 20 showing the state of the wire 2 at the stage of starting the length adjustment process of the wire 2.
  • FIG. 15B is a bottom view of the nozzle 20 with the wire 2 returned in the wire 2 length adjustment process.
  • FIG. 15C is a bottom view of the nozzle 20 when the tip T1 of the wire 2 is positioned at the light projecting section 41 of the displacement sensor 40A as a result of the wire 2 being sent out in the wire 2 length adjustment process.
  • FIG. 15D is a bottom view of the nozzle 20 when the wire 2 has been adjusted to the length L1 in the wire 2 length adjustment process.
  • the operator of the brazing apparatus 1A passes the wire 2 through the nozzle 20. At this time, as shown in FIG. 15A, the operator positions the tip T1 of the wire 2 closer to the tip side than the light projecting section 41 of the displacement sensor 40A. Then, when the brazing object is set at the determined position, the operator presses the activation button (not shown) described in the first embodiment. Thereby, the control unit 60A starts the flow of the brazing process described in the first embodiment.
  • the brazing apparatus 1A performs brazing for the second and subsequent times, the brazing process and the length adjustment process of the wire 2, which will be described later, are performed in the first brazing process. It is located on the tip side of the light projecting part 41 of 40A. In this case, the operator presses the activation button after setting the object to be brazed without adjusting the position of the wire 2 by the operator. Thereby, the control unit 60A starts the flow of the brazing process.
  • control unit 60A first performs step S1 described in the first embodiment. Subsequently, the control unit 60A carries out the length adjusting process of the wire 2 shown in FIG.
  • step S31 the control unit 60A reverses the rollers 11 and 12 of the wire supply mechanism 10 to return the wire 2 to the initial state in which the wire 2 is retracted toward the nozzle 20 side.
  • the rollers 11 and 12 rotate in the directions D1 and D2 to feed the wire 2 from the nozzle 20, but the rollers 11 and 12 rotate in directions opposite to the directions D1 and D2. is the reverse rotation of the rollers 11 and 12 .
  • rotation of the rollers 11 and 12 in the directions D1 and D2 is forward rotation of the rollers 11 and 12 .
  • step S31 the rollers 11 and 12 are reversely rotated to move the tip T1 of the wire 2 toward the nozzle 20 as shown in FIG. 15B.
  • the control unit 60A acquires the output of the displacement sensor 40A while the rollers 11 and 12 are kept rotating in the reverse direction. Then, the controller 60A determines whether or not the wire 2 is detected by the displacement sensor 40A (step S32). As described in Embodiment 1 using the profile data 400 and 410 shown in FIG. 7, when the displacement sensor 40A detects the wire 2, a Y value of a certain magnitude is detected. The controller 60A acquires the profile data 400 from the displacement sensor 40A and determines whether or not the profile data 400 includes a Y value larger than the threshold. Thereby, the determination of step S32 shown in FIG. 14 is performed.
  • step S32 determines that the wire 2 has been detected by the displacement sensor 40A (Yes in step S32), it returns to step S32, and after a certain period of time has passed, step S32 is performed again. Thereby, the controller 60A repeats step S32 until the wire 2 is no longer detected by the displacement sensor 40A.
  • the controller 60A determines that the wire 2 is not detected by the displacement sensor 40A (No in step S32), it determines that the wire 2 has retracted toward the nozzle 20 and returned to the initial state. In this case, the controller 60A rotates the rollers 11 and 12 of the wire feeding mechanism 10 forward in order to extend the wire 2 to the light projecting section 41 of the displacement sensor 40A (step S33). In forward rotation of the rollers 11 and 12, it is desirable that the rotation speed is slower than in the reverse rotation in order to accurately determine the position of the tip T1 of the wire 2.
  • the control unit 60A acquires the output of the displacement sensor 40A while rotating the rollers 11 and 12 forward. Then, the controller 60A determines whether or not the wire 2 is detected by the displacement sensor 40A (step S34).
  • control unit 60A determines that the wire 2 is not detected by the displacement sensor 40A (No in step S34), it returns to step S34 and performs step S34 again. Thereby, the controller 60A repeats step S34 until the wire 2 is detected by the displacement sensor 40A.
  • step S34 when the control unit 60A determines that the wire 2 is detected by the displacement sensor 40A (Yes in step S34), the tip T1 of the wire 2 reaches the light projecting unit 41 of the displacement sensor 40A, and the wire 2 shown in FIG. is located at a position overlapping the light projecting portion 41 .
  • the controller 60A stops the rollers 11 and 12 of the wire feeding mechanism 10, as shown in FIG. 14, in order to use the position of the tip T1 of the wire 2 at this time as a reference (step S35).
  • the controller 60A acquires profile data from the displacement sensor 40A while the rollers 11 and 12 are stopped (step S36). Further, using the acquired profile data, the control unit 60A determines the number of revolutions of the rollers 51 and 52 of the wire feeding amount detection sensor 50 to be detected until the tip T1 of the wire 2 is moved to the target position. Calculate (step S37).
  • the control unit 60A obtains the X coordinate of the center of the tip T1 of the wire 2 shown in FIG. 15C in the X direction from the acquired profile data.
  • the distance L2 from the tip T2 of the nozzle 20 shown in FIG. 15C to the light projecting portion 41 of the displacement sensor 40A is stored in advance in the storage device 63 described in the first embodiment.
  • the control unit 60A reads the value of the distance L2 from the storage device 63, and uses the read value of the distance L2 and the obtained value of the X coordinate to measure the distance from the tip T2 of the nozzle 20 to the tip T1 of the wire 2 shown in FIG. 15C. Calculate the distance L3.
  • the controller 60A may calculate the distance L3 on the assumption that the wire 2 extends linearly. Further, when it is known that the wire 2 bends in a specific shape, for example, when the wire 2 has a curved shape such as an arc, a parabola, or a quadratic curve, the control unit 60A The distance L3 may be calculated by approximation.
  • the storage device 63 stores in advance the outer diameter values of the rollers 51 and 52 and the target length L1.
  • the control unit 60A reads the outer diameter value and the length L1 of the rollers 51 and 52 from the storage device 63, and stores the difference between the read length L1 and the obtained distance L3 as the read outer diameter value of the rollers 51 and 52. is divided by the value of the outer circumference length of the rollers 51 and 52 calculated from .
  • the controller 60A controls the rollers 51 and 52 to rotate until the tip T1 of the wire 2 shown in FIG. Calculate the number.
  • the controller 60A resets the encoder 53 of the wire feeding amount detection sensor 50 in order to actually measure the number of rotations of the rollers 51 and 52 (step S38). In other words, the measured value of the encoder 53 is reset to 0, so that a new number of revolutions can be measured.
  • control section 60A rotates the rollers 11 and 12 of the wire feeding mechanism 10 forward in order to set the length of the projecting portion of the wire 2 to the length L1 (step S39).
  • controller 60A desirably rotates the rollers 11 and 12 in the forward direction at a slow rotational speed, as in step S33.
  • the control unit 60A acquires the number of rotations measured by the encoder 53 from the wire feeding amount detection sensor 50 while the rollers 11 and 12 are rotated forward. Then, the control unit 60A determines whether or not the number of rotations measured by the encoder 53 exceeds the number of rotations calculated in step S37 (step S40).
  • step S40 determines that the number of revolutions measured by the encoder 53 does not exceed the number of revolutions calculated in step S37 (No in step S40), it returns to step S40 and performs step S40 again. As a result, the controller 60A repeats step S40 until the protruding portion of the wire 2 reaches the length L1 due to the forward rotation of the rollers 11 and 12 .
  • step S40 determines that the number of rotations measured by the encoder 53 exceeds the number of rotations calculated in step S37 (Yes in step S40).
  • the controller 60A determines that the protrusion of the wire 2 has the length L1. do. In this case, the controller 60A stops the rollers 11 and 12 of the wire feeding mechanism 10 (step S41). Then, the controller 60A terminates the wire 2 length adjustment process.
  • control unit 60A ends the length adjustment process for the wire 2, it returns to the brazing process described in the first embodiment, although not shown. Then, the steps after step S2 of the brazing process, that is, the steps from the brazing position correction process of step S2 to the process of returning the nozzle 20 to the standby position of step S6 are performed. Thereby, the control unit 60A completes the brazing process.
  • control section 60A is also referred to as a feeding amount calculation section because it calculates the feeding amount of the wire 2 of the wire feeding mechanism 10 .
  • the control unit 60A is an example of a delivery amount calculation unit referred to in the present disclosure.
  • the control section 60A performs the length adjustment process of the wire 2 before performing the brazing position correction process described in the first embodiment. Therefore, the brazing apparatus 1A can move the tip T1 of the wire 2 to a more accurate position. As a result, the brazing apparatus 1A can perform brazing at more accurate positions.
  • the controller 60A uses the displacement sensor 40A to adjust the length of the wire 2. As shown in FIG. However, the controller 60A is not limited to this.
  • the brazing apparatus 1A preferably includes a wire detection sensor that detects whether or not the tip T1 of the wire 2 is at a specific position on the side of the nozzle 20 from which the wire 2 protrudes. In this case, when the wire detection sensor detects the tip T1 of the wire 2, the controller 60A determines the length of the wire 2 based on the relative position of the specific position with respect to the nozzle 20 and the target value length L1. It suffices to perform a thickness adjustment process.
  • a brazing apparatus 1D according to Embodiment 4 includes a photoelectric sensor 40D, and a control section 60D adjusts the length L of the projecting portion of the wire 2 based on the output of the photoelectric sensor 40D.
  • a brazing apparatus 1D according to Embodiment 4 will now be described with reference to FIGS. 16, 17A-17C, 18 and 19A-19C. It should be noted that in the fourth embodiment, the description will focus on the configuration different from that of the first to third embodiments.
  • FIG. 16 is a hardware configuration diagram of the brazing device 1D.
  • FIG. 17A is a front view of a photoelectric sensor 40D included in the brazing apparatus 1D.
  • FIG. 17B is a bottom view of the photoelectric sensor 40D.
  • FIG. 17C is a left side view of the photoelectric sensor 40D.
  • FIG. 18 is a flow chart of length adjustment processing of the wire 2 carried out by the controller 60D provided in the brazing apparatus 1D according to the fourth embodiment.
  • FIG. 19A is a bottom view of the nozzle 20 with the wire 2 returned in the wire 2 length adjustment process.
  • FIG. 19B is a bottom view of the nozzle 20 when the tip T1 of the wire 2 hits the laser beam 42 projected by the photoelectric sensor 40D as a result of the wire 2 being sent out in the wire 2 length adjustment process.
  • FIG. 19C is a bottom view of the nozzle 20 when the wire 2 has been adjusted to the target length L1 in the wire 2 length adjustment process.
  • the brazing device 1D includes a photoelectric sensor 40D in addition to the configuration described in the first embodiment.
  • the photoelectric sensor 40D has a casing 48 which is U-shaped when viewed from the side and whose U-shaped opening 47 extends in the left-right direction.
  • a belt-shaped laser beam 42 is projected in the front-rear direction and the vertical direction by a light projection unit (not shown) inside the opening 47 thereof.
  • the photoelectric sensor 40D has a light receiving portion (not shown), and when the amount of light detected by the light receiving portion decreases, it determines that the belt-shaped laser beam 42 has been blocked by an object, and outputs a signal indicating that the object has been detected. Outputs a detection signal.
  • the tip T2 of the nozzle 20 is directed toward the opening 47 of the photoelectric sensor 40D. Then, when the wire 2 is sent out by the wire feeding mechanism 10, the tip T1 of the wire 2 enters the opening 47 of the photoelectric sensor 40D as shown in FIGS. 19A and 19B. Alternatively, the wire 2 is threaded through the opening 47 as shown in FIG. 19C. As a result, the photoelectric sensor 40D outputs the above detection signal when the tip T1 of the wire 2 reaches the position where the laser beam 42 hits, as shown in FIG. 19B.
  • the brazing device 1D uses the photoelectric sensor 40D to adjust the length of the wire 2.
  • the wire 2 length adjustment process is as follows: (1) in steps S52 and S54, the photoelectric sensor 40D is used instead of the displacement sensor 40A described in the third embodiment; After step S55, there is no step for the control unit 60D to acquire profile data, and there is no step for the control unit 60D to calculate the number of rotations of the rollers 51 and 52 of the wire feeding amount detection sensor 50; Instead of determining whether the number of rotations measured by the encoder 53 in step S58 exceeds the number of rotations calculated by the control unit 60D, it is determined whether or not the number of rotations exceeds the target number of rotations. This is the same as the wire 2 length adjustment process described in the third embodiment. Therefore, detailed description of the length adjustment process of the wire 2 is omitted.
  • step S58 of the wire 2 length adjustment process shown in FIG. 18 assumes that the wire 2 extends linearly to the target length L1 shown in FIG. and the distance L2 from the tip T2 of the nozzle 20 to the laser beam 42, divided by the length of the outer peripheries of the rollers 51 and 52.
  • the target rotation speed is calculated in advance, stored in the storage device 63, and read from the storage device 63 by the control section 60D in step S58.
  • the control unit 60D performs the length adjustment process of the wire 2 before performing the brazing position correction process. conduct. Therefore, the brazing apparatus 1D can move the tip T1 of the wire 2 to a more accurate position and braze to a more accurate position, as in the case of the third embodiment.
  • the brazing apparatuses 1A, 1B, 1D and the control methods and programs for the brazing apparatuses 1A, 1B, 1D according to Embodiments 1 to 4 of the present disclosure have been described above.
  • the control method and program for the brazing apparatuses 1A, 1B, 1D are not limited to this.
  • the nozzle 20 holds the wire 2 by inserting the wire 2 through the nozzle 20 .
  • the nozzle 20 is not limited to this.
  • the nozzle 20 should just hold the wire 2 .
  • it may be a rod-shaped member having a U-shaped cross section. It is desirable that the nozzle 20 hold the wire 2 loosely so as to be slidable.
  • the movement mechanism control section 620 corrects the movement amount when the movement mechanism 30 moves the nozzle 20 based on the positional deviation amount of the tip T1 of the wire 2.
  • the moving mechanism control unit 620 is not limited to this. Based on the position of the tip T1 of the wire 2 with respect to the nozzle 20 obtained by the wire tip position calculation unit 610, the moving mechanism control unit 620 controls the position of the tip T1 of the wire 2 with respect to the holding mechanism so that the moving mechanism 30 is held. Anything that determines the movement amount for moving the mechanism may be used. Therefore, the moving mechanism control section 620 preferably operates the moving mechanism 30 to the coordinates where the actual tip T1 of the wire 2 is located at the position of the tip T1 of the wire 2 calculated by the wire tip position calculation section 610 .
  • the brazing apparatuses 1A, 1B, and 1D are provided with the input device 80, but in the brazing apparatuses 1A and 1B, the input device 80 has an arbitrary configuration. Therefore, the brazing apparatuses 1A and 1B do not have to include the input device 80.
  • FIG. The brazing apparatuses 1A, 1B, and 1D are equipped with a display device composed of a liquid crystal display, and display data on the position of the tip T1 of the wire 2 calculated by the wire tip position calculator 610, data on the amount of positional deviation, and the like. may be displayed on the device.
  • the moving mechanism 30 is composed of a vertical articulated robot.
  • the moving mechanism 30 may be any mechanism that moves the nozzle 20 through which the wire 2 is inserted and the displacement sensor 40A or the length measuring sensors 40B and 40C. Therefore, for example, the moving mechanism 30 may be a three-axis robot capable of moving the object in XYZ-axis directions orthogonal to each other.
  • the brazing apparatuses 1A, 1B are applicable to brazing in general. Therefore, the objects to be brazed are not limited to the pipes 102, 103, 105, and 106.
  • heat exchanger tubes and headers may be objects.
  • the storage device 63 stores the brazing position correction program 64 and the brazing program 66.
  • the brazing position correction program 64 and the brazing program 66 are stored on a flexible disk, CD-ROM ( Compact Disc Read-Only Memory), DVD (Digital Versatile Disc), MO (Magneto-Optical Disc) or other computer-readable recording media may be stored and distributed.
  • the brazing position correction program 64 and the brazing program 66 stored in the recording medium are installed in the computer so that the control units 60A, 60B, and 60D that execute the brazing position correction process and the brazing process may be configured.
  • brazing position correction program 64 and the brazing program 66 are stored in a disk device possessed by a server device on the Internet communication network, and the brazing position correction program 64 and the brazing program 66 are superimposed on the carrier wave, for example. and may be downloaded.
  • brazing position correction processing and brazing processing are realized by each OS (Operating System), or when they are realized by cooperation between the OS and the application, only the parts other than the OS are used as media. It may be stored and distributed, or may be downloaded.
  • 1A, 1B, 1D brazing device 2 wire, 3 reel, 4 ideal wire, 5 projected wire image, 10 wire feeding mechanism, 11, 12 roller, 13 motor, 20 nozzle, 21 holder, 30 movement mechanism, 40A Displacement sensor 40B, 40C Length measuring sensor 40D Photoelectric sensor 41 Light projecting part 42 Laser light 43, 45 Light emitting part 44, 46 Light receiving part 47 Opening 48 Casing 50 Wire feeding amount detection sensor 51 , 52 roller, 53 encoder, 60A, 60B, 60D control unit, 61 CPU, 62 memory, 63 storage device, 64 brazing position correction program, 65 I/O port, 66 brazing program, 70 heating mechanism, 80 input device , 101 expanded portion, 102, 103 pipe, 104 brazing location, 105, 106 pipe, 400 profile data, 401, 402 edge, 403 representative point, 410 profile data, 411, 412 edge, 413 representative point, 610 wire tip position Operation unit 620 Movement mechanism control unit A distance A1 axis line D1, D2, D3 direction L

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Abstract

ろう付け装置（１Ａ）は、保持機構、ワイヤ供給機構（１０）、位置センサ、移動機構（３０）、ワイヤ先端位置演算部（６１０）および移動機構制御部（６２０）を備える。位置センサは、ワイヤの、先端と後方部分の間の中間部分を横断する横断面での、ワイヤの外形各部の位置を測定する。ワイヤ先端位置演算部（６１０）は、位置センサが測定したワイヤの、中間部分での外形各部の位置に基づいて、保持機構からワイヤが目標長さだけ突出するとした場合の、保持機構に対するワイヤの先端の位置を求める。移動機構制御部（６２０）は、ワイヤ先端位置演算部（６１０）が求めた保持機構に対するワイヤの先端の位置に基づいて、移動機構（３０）が保持機構を移動させる移動量を決定する。

Description

ろう付け装置、ろう付け装置の制御方法およびプログラム
　本開示はろう付け装置、ろう付け装置の制御方法およびプログラムに関する。
　ろう付け装置には、ノズルの先端側から、ろう材により形成されたワイヤを突出させ、そのノズルを移動機構で移動させて、所望の箇所をろう付けするものがある。
　例えば、特許文献１には、ワイヤが挿通され、先端側からワイヤが突出するノズルと、そのノズルが取り付けられたワイヤ供給部を移動させるロボットと、を備えるろう付け装置が開示されている。
　特許文献１に記載のろう付け装置では、ノズルから突出するワイヤを正確にろう付け箇所に当てるため、ノズルの代わりに位置決め治具がワイヤ供給部に取り付けられ、その状態で、ロボットに、ろう付け箇所がティーチングされている。これにより、ろう付け時の位置精度が高められている。
特開平７－５１８４２号公報
　しかし、ろう付け装置では、リールに巻回されたコイル状のワイヤがノズルに挿通されている。このため、ワイヤに曲がり癖が残っていることが多い。その結果、位置決め治具を用いてロボットが、正確なろう付け箇所をティーチングされても、ろう付けをする位置がずれてしまうことがある。
　本開示は上記の課題を解決するためになされたもので、正確な位置にロウ付けをすることができるろう付け装置、ろう付け装置の制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するため、本開示に係るろう付け装置は、保持機構、ワイヤ供給機構、位置センサ、移動機構、ワイヤ先端位置演算部および移動機構制御部を備える。保持機構は、ろう材により形成されたワイヤの先端よりも後方部分を保持する。ワイヤ供給機構は、保持機構へワイヤを送り出して供給し、保持機構からワイヤを突出させる。位置センサは、ワイヤの、先端と後方部分の間の中間部分を横断する横断面での、ワイヤの外形各部の位置を測定する。移動機構は、保持機構を移動させる。ワイヤ先端位置演算部は、位置センサが測定したワイヤの、中間部分での外形各部の位置に基づいて、保持機構からワイヤが目標長さだけ突出するとした場合の、保持機構に対するワイヤの先端の位置を求める。移動機構制御部は、ワイヤ先端位置演算部が求めた保持機構に対するワイヤの先端の位置に基づいて、移動機構が保持機構を移動させる移動量を決定する。
　本開示の構成によれば、ワイヤ先端位置演算部が、位置センサによって測定されたワイヤの、中間部分での外形各部の位置に基づいて、保持機構からワイヤが目標長さだけ突出するとした場合の、保持機構に対するワイヤの先端の位置を求める。また、移動機構制御部が、ワイヤ先端位置演算部によって求められた保持機構に対するワイヤの先端の位置に基づいて、移動機構が保持機構を移動させる移動量を決定する。このため、ワイヤに曲がり癖が残って曲がっていても、ワイヤの先端を正確な位置に移動させることができる。その結果、正確な位置にロウ付けをすることができる。
本開示の実施の形態１に係るろう付け装置の正面図 本開示の実施の形態１に係るろう付け装置のハードウエア構成図 図１に示すＩＩＩＡ領域の拡大図 図３Ａに示す変位センサの下面図 図３Ａに示す変位センサの左側面図 本開示の実施の形態１に係るろう付け装置が備える制御部のブロック図 本開示の実施の形態１に係るろう付け装置が備える制御部が実施するろう付け処理のフローチャート 本開示の実施の形態１に係るろう付け装置が備える制御部が実施するろう付け位置補正処理のフローチャート 本開示の実施の形態１に係るろう付け装置が備える変位センサが測定したプロファイルデータをプロットしたときのグラフの概念図 本開示の実施の形態１に係るろう付け装置が備える制御部が有するワイヤ先端位置演算部が演算するワイヤの位置ずれ量の概念図 本開示の実施の形態１に係るろう付け装置がろう付けする対象物の斜視図 本開示の実施の形態１に係るろう付け装置が実施するろう付け処理の変形例でろう付けする対象物の斜視図 本開示の実施の形態１に係るろう付け装置が実施するろう付け処理の変形例のフローチャート 本開示の実施の形態２に係るろう付け装置が備える制御部のブロック図 本開示の実施の形態２に係るろう付け装置が備える測長センサの正面図 本開示の実施の形態２に係るろう付け装置が備える測長センサの下面図 本開示の実施の形態２に係るろう付け装置が備える測長センサの左側面図 本開示の実施の形態３に係るろう付け装置が備える制御部が実施するワイヤの長さ調整処理のフローチャート 本開示の実施の形態３に係るろう付け装置が備える制御部が実施するワイヤの長さ調整処理を開始する段階でのワイヤの状態を示すノズルの下面図 本開示の実施の形態３に係るろう付け装置が備える制御部が実施するワイヤの長さ調整処理で、ワイヤが戻されている状態のノズルの下面図 本開示の実施の形態３に係るろう付け装置が備える制御部が実施するワイヤの長さ調整処理で、ワイヤが送り出された結果、ワイヤの先端が変位センサの投光部にあるときのノズルの下面図 本開示の実施の形態３に係るろう付け装置が備える制御部が実施するワイヤの長さ調整処理で、ワイヤが目標長さに調整されたときのノズルの下面図 本開示の実施の形態４に係るろう付け装置のハードウエア構成図 本開示の実施の形態４に係るろう付け装置が備える光電センサの正面図 本開示の実施の形態４に係るろう付け装置が備える光電センサの下面図 本開示の実施の形態４に係るろう付け装置が備える光電センサの左側面図 本開示の実施の形態４に係るろう付け装置が備える制御部が実施するワイヤの長さ調整処理のフローチャート 本開示の実施の形態４に係るろう付け装置が備える制御部が実施するワイヤの長さ調整処理で、ワイヤが戻されている状態のノズルの下面図 本開示の実施の形態４に係るろう付け装置が備える制御部が実施するワイヤの長さ調整処理で、ワイヤが送り出された結果、光電センサが投光するレーザー光にワイヤの先端があたるときのノズルの下面図 本開示の実施の形態４に係るろう付け装置が備える制御部が実施するワイヤの長さ調整処理で、ワイヤが目標長さに調整されたときのノズルの下面図
　以下、本開示の実施の形態に係るろう付け装置、ろう付け装置の制御方法およびプログラムについて図面を参照して詳細に説明する。なお、図中、同一又は同等の部分には同一の符号を付す。
（実施の形態１）
　実施の形態１に係るろう付け装置は、ろう材によって形成されたワイヤが先端側から突出するノズルを移動させることにより、所望の位置でろう付けを行う装置である。このろう付け装置では、正確な位置にロウ付けするため、制御部が変位センサの出力データに基づいてノズルの移動位置を補正する。
　まず、図１を参照して、ろう付け装置の構成について説明する。続いて、図２、図３Ａ－図３Ｃおよび図４を参照して、制御部および変位センサ等の、ノズルの移動位置を補正するための構成について説明する。なお、ろう材によって形成されたワイヤは、ワイヤ状ろう材、ワイヤろう材と呼ばれる部材であるが、以下、単にワイヤというものとする。
　図１は、実施の形態１に係るろう付け装置の正面図である。なお、図１では、理解を容易にするため、各構成から延びる電線を省略している。
　図１に示すように、ろう付け装置１Ａは、ワイヤ２を供給するワイヤ供給機構１０と、ワイヤ２が挿通されたノズル２０と、ノズル２０を移動させる移動機構３０と、を備える。
　ワイヤ供給機構１０は、ワイヤ２をノズル２０へ送り出すための機構である。詳細には、ワイヤ供給機構１０は、ワイヤ２を送り出す一対のローラ１１、１２を有する。
　ローラ１１と１２は、ワイヤ２を通すことが可能な距離だけ離れて並べられている。一方、ワイヤ２は、リール３に巻回されている。ローラ１１と１２の間には、そのリール３から引き出されたワイヤ２が通されている。
　ローラ１１と１２には、ワイヤ２を通すための図示しない溝が形成されている。ローラ１１と１２は、その溝にワイヤ２が通された状態で、ワイヤ２を挟持する。そして、ローラ１１と１２は、モータ１３によって方向Ｄ１、Ｄ２に回動する。これにより、ローラ１１と１２は、ワイヤ２をノズル２０側へ送り出す。
　ノズル２０は、ワイヤ２をガイドする部材である。詳細には、ノズル２０は、先端Ｔ２側が細くなった円筒状に形成され、そのノズル２０には、ワイヤ２が挿通されている。ノズル２０の軸線Ａ１は、直線的に延在する。そして、ノズル２０には、先端Ｔ２側とは反対の側からワイヤ供給機構１０がワイヤ２を送り込む。その結果、ノズル２０から、軸線Ａ１の延長線上に、かつ先端Ｔ２側にワイヤ２が突出する。このように、ノズル２０は、ワイヤ２が送り出される方向を決める。
　一方、ノズル２０の基部は、柱状に形成され、かつ移動機構３０に固定された保持具２１に保持されている。ノズル２０は、移動機構３０によって保持具２１が移動させられることにより、保持具２１と共に移動する。
　移動機構３０は、上下動作、旋回動作および前後動作が可能なアーム部と、回転動作、ひねり動作、曲げ動作が可能なハンド部と、を有する垂直多関節型ロボットによって構成されている。そして、ハンド部には、保持具２１が固定されている。移動機構３０は、アーム部、ハンド部に上記の各種動作を行わせることにより、保持具２１を所望の位置に移動させる。その結果、ノズル２０が所望の位置へ移動する。
　詳細には、移動機構３０は、ノズル２０の先端Ｔ２からワイヤ２が目標長さＬ１だけ突出していると仮定し、そのときのワイヤ２の先端Ｔ１が対象物のろう付け箇所に当接する位置にノズル２０を移動させる。これは、先端Ｔ２がろう付け箇所に当接する位置にノズル２０を移動させてしまうと、ワイヤ供給機構１０がワイヤ２を送り出したときに、ワイヤ２がノズル２０の先端Ｔ２で詰まってしまうことがあるからである。
　ここで、目標長さＬ１は、ワイヤ２の詰まりを防ぐために目標として設定される長さであり、ノズル２０の径、ワイヤ２の材料等のろう付けの各種条件に応じて変更可能な長さである。以下、目標長さＬ１は、単に長さＬ１というものとする。
　移動機構３０は、上記位置にノズル２０を移動させることにより、ノズル２０の先端Ｔ２をろう付け箇所から長さＬ１だけ離れた位置に移動させる。ろう付け装置１Ａは、その状態で、ろう付けを行うため、ワイヤ供給機構１０にワイヤ２を送り出させる。また、ろう付け装置１Ａは、図１に示さない加熱機構を用いてろう付け箇所を加熱する。その結果、ワイヤ２の先端Ｔ１は、ろう付け箇所に当接する。また、先端Ｔ１は、加熱されたろう付け箇所に触れて、その熱で溶融する。これにより、ろう付け箇所にワイヤ２が供給される。また、ワイヤ２は、ノズル２０の先端Ｔ２からろう付け箇所までの目標となる長さである長さＬ１と同じ長さだけノズル２０から突出する。
　しかし、上述したように、ワイヤ２はリール３に巻回され、その結果、コイル状である。このため、このリール３からワイヤ２を送り出しても、巻き癖が残ってしまい、ワイヤ２の、ノズル２０から突出した部分が曲がったままになっていることがある。
　また、ノズル２０の内径がワイヤ２よりも大きいため、ノズル２０の筒の軸線Ａ１の方向からワイヤ２がずれてしまうことがある。
　さらに、移動機構３０がノズル２０を移動させることにより、ワイヤ供給機構１０からノズル２０までの間で、ワイヤ２に加わる張力が変化してしまい、その結果、ワイヤ２の先端Ｔ１が本来あるべき位置からずれてしまうことがある。
　このような場合、移動機構３０が上記の位置にノズル２０を正確に移動させたとしても、ろう付け箇所からワイヤ２の先端Ｔ１が外れてしまう。
　そこで、ろう付け装置１Ａは、ワイヤ２の先端Ｔ１がろう付け箇所から外れてしまうことを防ぐため、上記構成に加えて、ワイヤ２の変位を測定する変位センサ４０Ａを備える。さらに、ろう付け装置１Ａは、ワイヤ供給機構１０のワイヤ２の供給量を制御するためにワイヤ２のノズル２０への送出量を検出するワイヤ送出量検出センサ５０と、変位センサ４０Ａの出力データに基づいて、移動機構３０がノズル２０を移動させる位置を調整すると共に、ワイヤ送出量検出センサ５０の出力データに基づいて、ワイヤ供給機構１０のワイヤ２の供給量を制御する制御部６０Ａと、を備える。
　続いて、図２、図３Ａ－図３Ｃおよび図４を参照して、変位センサ４０Ａ、ワイヤ送出量検出センサ５０および制御部６０Ａの構成について説明する。
　図２は、ろう付け装置１Ａのハードウエア構成図である。図３Ａは、図１に示すＩＩＩＡ領域の拡大図である。図３Ｂは、図３Ａに示す変位センサ４０Ａの下面図である。図３Ｃは、その変位センサ４０Ａの左側面図である。図４は、ろう付け装置１Ａが備える制御部６０Ａのブロック図である。
　なお、図３Ａ－図３Ｃでは、変位センサ４０Ａの相対的な位置を示すために、ノズル２０とワイヤ２を示している。また、図３Ｂおよび図３Ｃでは、理解を容易にするため、保持具２１を省略している。さらに、図３Ａ－図３Ｃでは、理解を容易にするため、変位センサ４０Ａの測定座標であるＸＹ座標を示している。図４では、制御部６０Ａのほか、変位センサ４０Ａ、ワイヤ送出量検出センサ５０等を示している。
　変位センサ４０Ａは、ワイヤ２の、図３Ａおよび図３Ｂに示すノズル２０の軸線Ａ１からの傾きを求めるデータを得るために設けられている。
　詳細に説明すると、ワイヤ２の先端Ｔ１は、上述したようにろう付け箇所に当接させられる。そして、ワイヤ２の先端Ｔ１は、ろう付け時に加熱されて溶融する。このため、図１に示すワイヤ供給機構１０がワイヤ２を送り出してワイヤ２をノズル２０から長さＬ１だけ突出させたとしても、ワイヤ２の先端Ｔ１がノズル２０から長さＬ１だけ離れた位置に必ずあるわけではなく、前後方向にずれる可能性がある。その結果、ノズル２０から長さＬ１だけ離れた位置を変位センサ４０Ａが測定しても、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置を測定できない場合がある。
　そこで、ろう付け装置１Ａは、ノズル２０から突出するワイヤ２の中間部分までの傾きを測定し、その傾きとワイヤ２のノズル２０からの突出の長さからワイヤ２の先端Ｔ１の位置を推定する。変位センサ４０Ａは、このワイヤ２の中間部分までの傾きを求めるための位置データを得るために設けられている。
　ここで、ワイヤ２の中間部分とは、ワイヤ２の先端Ｔ１と、ノズル２０の先端Ｔ２との間にあるワイヤ２の部分のことである。換言すると、ワイヤ２の中間部分とは、ワイヤ２の、ノズル２０によって保持された部分よりも先端側の部分のうち、先端を除いた部分のことである。
　変位センサ４０Ａには、上記のノズル２０の位置データを得るため、プロファイルセンサと呼ばれる、対象物までの変位を測定するセンサが用いられている。詳細には、変位センサ４０Ａは、図３Ａ－図３Ｃに示す帯状のレーザー光４２を対象物に照射し、その反射光を受光して、三角測距法で対象物までの変位を測定する。これにより、変位センサ４０Ａは、対象物の表面形状、すなわち、外形各部の位置を測定する。より具体的には、変位センサ４０Ａは、そのセンサが有する２次元座標系、すなわち、ＸＹ座標系のＹ方向に対象物がある場合に、そのＹ方向に直交するＸ方向で対象物を切断したと仮定した場合の、その断面の外形各部のＹ方向の位置を測定する。
　なお、変位センサ４０Ａが外形各部の位置を測定すると説明したが、これは、変位センサ４０ＡがＹ断面の外形を離散的に測定するからである。すなわち、変位センサ４０Ａが離散的な数値データを扱うデジタル方式で測定するからである。
　変位センサ４０Ａは、図３Ａ、図３Ｃに示すように、ノズル２０の径方向に配置されている。そして、変位センサ４０Ａは、図３Ａに示すように、保持具２１に保持されている。その変位センサ４０Ａの詳細な位置は、変位センサ４０Ａが有する投光部４１がノズル２０よりも前方となる位置である。また、投光部４１が、ノズル２０から突出するワイヤ２の中間部分にレーザー光４２を投光する位置である。そして、変位センサ４０Ａは、上記センサ自身のＸＹ座標系のＹ方向を、ノズル２０がある方向Ｄ３に向け、さらに、その方向Ｄ３とノズル２０の軸線Ａ１の方向に垂直な方向に上記Ｘ方向に向けている。これにより、変位センサ４０Ａは、制御部６０Ａから送信される測定開始信号を受信した場合に、ノズル２０から突出するワイヤ２の中間部分を横断する面の外形各部の位置を測定することができる。なお、本明細書では、変位センサ４０Ａが測定するワイヤ２の、ノズル２０から突出する部分のことを、以下、突出部というものとする。変位センサ４０Ａは、測定後、その測定データを図２に示す制御部６０Ａに送信する。
　一方、上述したように、ワイヤ２は、先端Ｔ１が上述したろう付け箇所で加熱されて溶融することにより、ろう付け箇所に供給される。ワイヤ送出量検出センサ５０は、そのワイヤ２の供給量を検出するために設けられている。
　ワイヤ送出量検出センサ５０は、図１に示すように、ワイヤ２を挟み込んだローラ５１と５２と、ローラ５２に設けられたエンコーダ５３を備える。ローラ５１、５２は、挟み込んだワイヤ２がワイヤ供給機構１０によって送り出されることにより、回動する。そして、エンコーダ５３は、ローラ５２が回動すると、その回動数を測定する。ワイヤ送出量検出センサ５０は、エンコーダ５３が測定した回動数をワイヤ２の送出量を算出するためのデータとして、制御部６０Ａに送信する。なお、エンコーダ５３が測定した回動数を用いた制御部６０Ａのワイヤ２の送出量の算出方法は後述する。
　制御部６０Ａは、図２に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）６１およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）とＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）を含むメモリ６２を有するコンピュータと、ワイヤ供給機構１０、変位センサ４０Ａ、移動機構３０および、ワイヤ送出量検出センサ５０等を接続するためのＩ／Ｏポート６５を備える。ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ又は記憶装置６３に記憶されたプログラムをＲＡＭに読み出して実行することにより、各種処理を行う。
　制御部６０Ａは、例えば、ＣＰＵ６１が記憶装置６３に記憶されたろう付け位置補正プログラム６４を実行する。これにより、ろう付け位置補正処理を行う。制御部６０Ａは、そのろう付け位置補正処理を行うため、図４に示すように、ソフトウエアとして構成されるワイヤ先端位置演算部６１０および移動機構制御部６２０の各処理ブロックを備える。
　ワイヤ先端位置演算部６１０は、移動機構３０がノズル２０をろう付け作業位置へ移動させるときの、すなわち、ノズル２０の先端Ｔ２をろう付け箇所から長さＬ１だけ離れた位置に移動させるときの、その位置を補正するため、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置とその位置ずれ量を求める。
　詳細な演算内容は、フローチャートを用いた説明のときに述べるが、記憶装置６３には、上述した目標となる長さＬ１が予め記憶されている。より具体的には、ろう付け装置１Ａは、キーボード、テンキー等で構成され、オペレータによって上述した長さＬ１が入力される入力装置８０を備えるところ、制御部６０Ａは、その入力装置８０に入力された長さＬ１を予め記憶装置６３に記憶させている。ワイヤ先端位置演算部６１０は、まず、その記憶装置６３から、ワイヤ２の長さＬ１のデータを読み出す。ワイヤ先端位置演算部６１０は、読み出したワイヤ２の長さＬ１を、ワイヤ２の突出部の長さとする。
　ここで、移動機構３０は、上述したように、ろう付け箇所から長さＬ１だけ離れた位置にノズル２０の先端Ｔ２を位置させる。そして、その状態で、ワイヤ供給機構１０がワイヤ２を送り出すことにより、ワイヤ２が加熱されたろう付け対象物に当接する。これにより、ワイヤ２の先端Ｔ２がろう付け対象物の熱により溶融する。このため、正常なろう付けが繰り返される限り、ワイヤ２の突出部の長さは、長さＬ１であり、その長さのままである。そこで、ワイヤ先端位置演算部６１０は、記憶装置６３から長さＬ１を読み出し、正常なろう付けが行われるものと仮定して、読み出した長さＬ１を、ワイヤ２の突出部の長さとする。
　また、ワイヤ先端位置演算部６１０は、変位センサ４０Ａに測定開始信号を送信して、変位センサ４０Ａに、ワイヤ２の突出部の中間部分を横断する面での外形各部の位置を測定させる。そして、ワイヤ先端位置演算部６１０は、その測定結果を変位センサ４０Ａから得る。
　ワイヤ先端位置演算部６１０は、記憶装置６３から読み出したワイヤ２の長さＬ１のデータと、変位センサ４０Ａから得た外形各部の位置データと、に基づいて、ノズル２０に対するワイヤ２の先端Ｔ１の位置を求める。詳細には、記憶装置６３には、ノズル２０の先端と軸線Ａ１とに対する変位センサ４０Ａの位置データが記憶されているところ、ワイヤ先端位置演算部６１０は、この変位センサ４０Ａの位置データと変位センサ４０Ａから得たワイヤ２の外形各部の位置データから、図３Ａおよび図３Ｂに示すワイヤ２のノズル２０の軸線Ａ１に対する傾きを求める。そして、ワイヤ先端位置演算部６１０は、求めた傾きの方向にワイヤ２が直線的に延びると仮定して、求めた傾きの方向と、ワイヤ２の突出部の長さとして扱う長さＬ１とから、ノズル２０の先端Ｔ２に対するワイヤ２の先端Ｔ１の位置を求める。
　さらに、ワイヤ先端位置演算部６１０は、求めたワイヤ２の先端Ｔ１の位置に対して、ノズル２０から直線的に突出する理想状態のワイヤ２の先端が、どれだけずれているかを演算する。ワイヤ先端位置演算部６１０は、求めた位置ずれ量を図４に示す移動機構制御部６２０に送信する。
　なお、演算される位置ずれ量とは、移動機構３０でノズル２０を移動させるときの上下、左右、前後の各座標で表されるずれ量である。
　移動機構制御部６２０は、ワイヤ先端位置演算部６１０から受信した位置ずれ量に基づいて、移動機構３０がノズル２０を移動させるときの移動量を補正する。移動機構制御部６２０は、その補正した移動量を移動機構３０に送信する。
　移動機構３０は、ノズル２０を移動させるときの移動量を変更する。すなわち、移動機構３０は、ノズル２０の移動先を補正された移動量とする。これにより、移動機構３０がノズル２０を移動させたときに、ノズル２０から突出するワイヤ２の先端Ｔ１が対象物のろう付け箇所に正確に当接する。その結果、正確なろう付けが可能である。
　なお、上述した各処理ブロックは、ＣＰＵ６１が記憶装置６３に記憶されたろう付け位置補正プログラム６４を実行した場合であるが、ＣＰＵ６１は、そのろう付け位置補正プログラム６４のほかに、記憶装置６３に記憶されたろう付けプログラム６６をはじめとする各種プログラムを実行する。その結果、制御部６０Ａは、各種処理を行う。
　例えば、制御部６０Ａは、ろう付けプログラム６６を実行することにより、ろう付け処理を行う。その結果、制御部６０Ａは、ろう付け時に、ワイヤ送出量検出センサ５０の出力データに基づいて、ワイヤ供給機構１０のワイヤ２の供給量を制御する。詳細には、記憶装置６３に、予めろう付け時に、ワイヤ２を送り出す送出量の規定値データとローラ５２の外径値データが記憶されているところ、制御部６０Ａは、それら規定値と外径値のデータを読み出し、ワイヤ送出量検出センサ５０の出力データである、ローラ５２の回転数と読み出したローラ５２の外径値からワイヤ２の送出量を求め、求めた送出量と読み出した規定値を比較して、ワイヤ供給機構１０のモータ１３の回転数を制御する。これにより、制御部６０Ａは、ワイヤ２の送出量を制御する。
　なお、モータ１３がサーボモータである場合、サーボモータが備えるエンコーダ５３が、ワイヤ送出量検出センサ５０の代わりに用いられ、ワイヤ送出量検出センサ５０が省略されてもよい。その場合、制御部６０Ａは、エンコーダ５３が検出した回転数をローラ１１、１２の回転数と扱い、その回転数とローラ１１、１２の外径値から、ワイヤ２の送出量を求めるとよい。
　次に、図５－図９を用いて、制御部６０Ａが実施するろう付け処理について説明する。以下の説明では、ろう付け装置１Ａが、一定の長さＬ１で一箇所だけをろう付けする場合を例にして、ろう付け処理について説明する。なお、ろう付け装置１Ａに図示しない起動ボタンが設けられているものとする。また、長さＬ１が入力装置８０に入力され、その結果、記憶装置６３に長さＬ１のデータが予め記憶されているものとする。さらに、オペレータがワイヤ２の突出部の長さを長さＬ１に調整し、その調整後にろう付け処理が行われるものとする。
　図５は、制御部６０Ａが実施するろう付け処理のフローチャートである。図６は、制御部６０Ａが実施するろう付け位置補正処理のフローチャートである。図７は、変位センサ４０Ａが測定したプロファイルデータをプロットしたときのグラフの概念図である。図８は、制御部６０Ａが有するワイヤ先端位置演算部６１０が演算するワイヤ２の位置ずれ量の概念図である。図９は、ろう付け装置１Ａがろう付けする対象物の斜視図である。
　なお、図８では、理解を容易にするため、ワイヤ２をＸＹ平面に投影したときの投影ワイヤ像５を示している。また、理想的ワイヤ４の先端座標Ｐｔ０を示している。
　はじめに、ろう付け対象物が決められた位置にセットされると、オペレータは、ろう付け装置１Ａの図示しない起動ボタンを押す。これにより、図２に示す記憶装置６３に記憶されたろう付けプログラム６６が、制御部６０Ａに備えられるＣＰＵ６１によって実行され、ろう付け処理のフローが開始される。
　ろう付け処理のフローが開始されると、まず、制御部６０Ａは、図５に示すように、ノズル２０を待機位置に移動させる（ステップＳ１）。ろう付け装置１Ａは、ろう付け対象物を加熱するため、図４に示す加熱機構７０を備える。ここで、加熱機構７０は、例えば、ガスバーナー、高周波誘導加熱装置または、レーザー装置である。待機位置は、ワイヤ２が、この加熱機構７０からの熱の影響を受けることを避けるために設けられた位置であり、加熱機構７０から離れた箇所に設けられている。制御部６０Ａは、ステップＳ１で、ノズル２０が待機位置にあるか否かにかかわらず、この待機位置にノズル２０を移動させる動作を移動機構３０に行わせる。
　次に、制御部６０Ａは、ろう付け位置補正処理を行う（ステップＳ２）。詳細には、制御部６０Ａは、ステップＳ１が完了すると、記憶装置６３に記憶されたろう付け位置補正プログラム６４をＣＰＵ６１が実行する。これにより、図６に示すろう付け位置補正処理のフローを開始する。
　ろう付け位置補正処理のフローが開始されると、まず、図６に示すように、ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ２のノズル２０から突出する突出部の長さＬを取得する（ステップＳ２１）。
　詳細には、上述したように、記憶装置６３には、ワイヤ２の長さＬ１が記憶されている。ワイヤ先端位置演算部６１０は、その記憶装置６３から長さＬ１のデータを読み出し、読み出した長さＬ１のデータをワイヤ２の突出部の長さＬとする。これにより、ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ２の突出部の長さＬを取得する。
　ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ２の突出部の長さＬを取得すると、変位センサ４０Ａに測定開始信号を送信して、変位センサ４０Ａに、ワイヤ２の突出部の中間部分を横断する面での外形各部の位置を測定させる。すなわち、ワイヤ先端位置演算部６１０は、変位センサ４０Ａにワイヤ２の突出部の中間部分のプロファイルを測定させる。ワイヤ先端位置演算部６１０は、変位センサ４０Ａからプロファイルデータを取得する（ステップＳ２２）。
　続いて、ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置を算出する（ステップＳ２３）。
　詳細には、ワイヤ先端位置演算部６１０は、変位センサ４０Ａから取得したプロファイルデータを用いて、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置を算出する。その変位センサ４０Ａから取得したプロファイルデータ４００の例を図７に示す。
　図７には、変位センサ４０Ａが測定したプロファイルデータ４００に加えて、ワイヤ２がノズル２０から直線的に前方に延在した、理想的ワイヤ４のプロファイルデータ４１０が示されている。プロファイルデータ４００、４１０は、図７で示すところの＋Ｙ側から変位センサ４０Ａがワイヤ２のＸ方向横断面での外形各部の位置を測定しているデータである。このため、プロファイルデータ４００、４１０は、Ｘ方向に垂直なエッジ４０１、４０２、４１１、４１２を有する。
　ワイヤ先端位置演算部６１０は、それらエッジ４０１と４０２の中間にある最もＹ値が大きい箇所（Ｘｗ，Ｙｗ）をワイヤ２の代表点４０３とする。一方、記憶装置６３には、理想的ワイヤ４の代表点４１３の座標（Ｘｎ，Ｙｎ）データが予め記憶されている。ワイヤ先端位置演算部６１０は、この理想的ワイヤ４の代表点４１３の座標（Ｘｎ，Ｙｎ）データを読み出し、読み出した座標（Ｘｎ，Ｙｎ）データと、変位センサ４０Ａが測定したプロファイルデータ４００から得た代表点４０３の座標（Ｘｗ，Ｙｗ）データから、理想的ワイヤ４の代表点４１３に対する測定したプロファイルデータ４００の代表点４０３の相対座標（ΔＸ，ΔＹ）を求める。これにより、ワイヤ先端位置演算部６１０は、図８に示すノズル２０の先端座標Ｐｎを原点（０，０，０）としたときの、実際のワイヤ２の突出部の中間部分の、ワイヤ座標ＰｗのＸＹ座標を得る。
　また、記憶装置６３には、図３Ａおよび図３Ｂに示すノズル２０の先端Ｔ２から変位センサ４０Ａが備える投光部４１までの、先端Ｔ２方向の距離、すなわち、図８に示す距離Ａのデータが記憶されている。ワイヤ先端位置演算部６１０は、記憶装置６３から、この距離Ａのデータを読み出し、読み出した距離Ａを、ワイヤ座標ＰｗのＺ座標とする。
　以上により、ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ座標ＰｗのＸＹＺ座標の全ての値を得る。
　ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ座標ＰｗのＸＹＺ座標（ΔＸ，ΔＹ，Ａ）から、理想的ワイヤ４に対する実際のワイヤ２の傾きを求め、さらに、その傾きで直線的にワイヤ２が延びると共に、ステップＳ２１で取得したワイヤ２の突出部の長さＬだけ、ワイヤ２がノズル２０の先端Ｔ１から延びているものと仮定して、図８に示すワイヤ２の先端座標Ｐｔ１（ΔＸ１，ΔＹ１，ΔＺ１）を求める。詳細には、ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ座標ＰｗのＸＹＺ座標（ΔＸ，ΔＹ，Ａ）とワイヤ２の突出部の長さＬを数式１－数式５に適用して、ワイヤ２の先端座標Ｐｔ１（ΔＸ１，ΔＹ１，ΔＺ１）を求める。これにより、ワイヤ先端位置演算部６１０は、ステップＳ２３のワイヤ２の先端Ｔ１の位置の算出を行う。
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　図６に戻って、ステップＳ２３のワイヤ２の先端Ｔ１の位置の算出を行うと、ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置ずれ量を算出する（ステップＳ２４）。詳細には、ワイヤ先端位置演算部６１０は、図８に示す理想的ワイヤ４の先端座標Ｐｔ０のＺ座標をステップＳ２１で取得したワイヤ２の突出部の長さＬとし、その場合の理想的ワイヤ４の先端座標Ｐｔ０（０，０，Ｌ）の、ワイヤ２の先端座標Ｐｔ１（ΔＸ１，ΔＹ１，ΔＺ１）に対する相対的な位置を求める。そして、移動機構制御部６２０は、求めた相対的な位置を補正量とする。
　続いて、制御部６０Ａは、図４に示す加熱機構７０から送信されるワイヤ供給信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ２５）。詳細には、図示しないが、加熱機構７０は、ろう付け対象物であるパイプのろう付け箇所を加熱し、加熱から一定の時間だけ経過すると、ワイヤ供給信号を送信する。或いは、加熱機構７０は、加熱機構７０が備える温度センサが一定の温度を超えると、ワイヤ供給信号を送信する。図６に示すステップＳ２５では、制御部６０Ａが、このワイヤ供給信号の受信の有無を判定する。
　制御部６０Ａの移動機構制御部６２０は、このワイヤ供給信号を受信したと判定すると（ステップＳ２５のＹｅｓ）、移動機構３０にノズル２０の移動の補正量を送信する（ステップＳ２６）。移動機構３０は、この補正量を受信して、ノズル２０を移動させるときの移動量を補正する。
　例えば、ろう付け対象物が、図９に示すように、拡管部１０１を有するパイプ１０２と、拡管部１０１に挿入されたパイプ１０３と、を備える構造体である場合、設計上のろう付け箇所１０４は、拡管部１０１に隣接する箇所である。ワイヤ２のノズル２０から突出する部分が曲がっていると、ノズル２０を移動させたときの、ワイヤ２の先端Ｔ１は、ろう付け箇所１０４からずれてしまう。上記の補正量は、ろう付け箇所１０４と、実際のワイヤ２の先端Ｔ１とのずれを解消するためのデータである。
　図示しないが、移動機構３０は、この補正量で、ノズル２０を移動させるときの移動量を補正する。これにより、移動機構３０は、図９に示すろう付け箇所１０４にワイヤ２の先端Ｔ１を正確に移動させることが可能となる。移動機構３０は、補正した移動量でノズル２０を移動させて、ノズル２０をろう付け作業位置に位置させる。移動機構３０は、移動が完了すると移動完了信号を制御部６０Ａに送信する。
　図６に戻って、制御部６０Ａは、このワイヤ供給信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ２５のＮｏ）、ステップＳ２５の前に戻り、ワイヤ供給信号を受信したと判定するまで、ステップＳ２５を繰り返す。
　制御部６０Ａは、ステップＳ２６の補正量の送信を行うと、ろう付け位置補正処理を終了させる。そして、図５に示すろう付け処理のフローに戻る。
　図５に戻って、制御部６０Ａは、ステップＳ２のろう付け位置補正処理の後、一定の時間が経過し、または、移動完了信号を受信した場合に、ワイヤ２の送り出しを開始する（ステップＳ３）。詳細には、制御部６０Ａは、ワイヤ供給機構１０にワイヤ２の送り出しを指示して、モータ１３を駆動させてワイヤ２を送り出させる。
　記憶装置６３には、上述したように、一回のろう付けでワイヤ２を送り出す送出量の規定値とローラ５２の外径値が格納されている。制御部６０Ａは、ステップＳ３の後、この規定値とローラ５２の外径値を読み出すと共に、ワイヤ送出量検出センサ５０が送信する回転数のデータを受信して、その回転数と読み出したローラ５２の外径値からワイヤ２の送出量を求める。そして、制御部６０Ａは、求めたワイヤ２の送出量が読み出した規定値を超えたか否かを判定する（ステップＳ４）。
　制御部６０Ａは、規定値を超えたと判定した場合（ステップＳ４のＹｅｓ）、ワイヤ２の送り出しを停止させる（ステップＳ５）。すなわち、制御部６０Ａは、ワイヤ供給機構１０が備えるモータ１３を停止させて、ワイヤ２の送り出しを止める。これにより、制御部６０Ａは、ろう付け箇所へのろうの供給を止める。
　一方、制御部６０Ａは、規定値を超えていないと判定した場合（ステップＳ４のＮｏ）、ステップＳ４の前に戻り、一定の時間経過後、再度ステップＳ４を行う。これにより、制御部６０Ａは、ワイヤ２の送出量が規定値を超えるまで、ステップＳ４を繰り返す。
　制御部６０Ａは、ステップＳ５のワイヤ２の送り出しの停止を行うと、これに続けて、ノズル２０を待機位置に戻す（ステップＳ６）。
　以上のステップにより、ろう付け処理が完了する。制御部６０Ａは、ステップＳ６の後、ろう付け処理を終了させる。
　なお、図６を用いて説明したステップＳ２１は、本開示でいうところのワイヤ長さ演算ステップの一例である。また、ステップＳ２３とＳ２４は、本開示でいうところのワイヤ先端位置演算ステップの一例である。ステップＳ２６は、本開示でいうところの移動機構制御ステップの一例である。
　また、上記のノズル２０は、本開示でいうところの、ワイヤ２の先端Ｔ１よりも後方部分を保持する保持機構の一例である。
　以上のように、実施の形態１に係るろう付け装置１Ａでは、ワイヤ先端位置演算部６１０が、ワイヤ２の長さＬ１と、変位センサ４０Ａのワイヤ２のプロファイルとに基づいて、ノズル２０から直線的に突出した状態の理想的ワイヤ４の先端Ｔ１からの、実際のワイヤ２の先端Ｔ１の位置ずれ量を演算する。そして、移動機構制御部６２０が、その位置ずれ量に基づいて、移動機構３０がノズル２０を移動させる移動量を補正する。このため、ワイヤ２に曲がり癖がある場合でも、すなわち、ワイヤ２が曲がっている場合でも、ワイヤ２の先端Ｔ１を正確な位置に移動させることができる。その結果、ろう付け装置１Ａは、正確な位置にろう付けをすることができる。
　また、ろう付け装置１Ａでは、ワイヤ送出量検出センサ５０がワイヤ２の送出により回転するローラ５２の回転数を検出し、制御部６０Ａが検出したローラ５２の回転数に基づいて、ワイヤ供給機構１０のワイヤ２の供給量を制御する。このため、ろう付け装置１Ａは、正確な位置にろう付けをするだけでなく、ろう材を正確な量だけ供給してろう付けをすることができる。また、ろう付け装置１Ａは、ろう付けを自動化することができる。
（変形例１）
　実施の形態１では、ワイヤ先端位置演算部６１０は、ノズル２０から直線的に延在する理想的ワイヤ４と同様に、ワイヤ２が延在すると仮定して、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置と位置ずれ量を演算する。しかし、ワイヤ先端位置演算部６１０は、これに限定されない。
　ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ２がノズル２０から特定の形状に延在すると仮定して、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置と位置ずれ量を演算してもよい。例えば、ワイヤ先端位置演算部６１０は、ワイヤ２がノズル２０から放物線、二次関数等で表される曲線の形状に延在すると仮定して、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置と位置ずれ量を演算してもよい。
（変形例２）
　また、実施の形態１で説明したろう付けフローは、ろう付け装置１Ａが一箇所だけをろう付けする処理である。しかし、ろう付け処理はこれに限定されない。ろう付け処理は、ろう付け装置１Ａが複数箇所をろう付けする処理であってもよい。
　例えば、制御部６０Ａは、図６を用いて説明したろう付け位置補正処理を、ろう付けを行う毎に実施するとよい。
　図１０は、ろう付け装置１Ａが実施するろう付け処理の変形例でろう付けする対象物の斜視図である。図１１は、ろう付け装置１Ａが実施するろう付け処理の変形例のフローチャートである。
　図１０に示すように、ろう付けの対象物が、例えば、パイプ１０５、１０６の場合、その接合部分に沿って、ろう付けすることがある。その場合、ろう付け装置１Ａには、移動機構３０がノズル２０を移動させていくことにより、ワイヤ２の先端Ｔ１が当接していくであろう離散的な複数の箇所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３・・・をろう付け箇所として設定すればよい。移動機構３０は、それら複数の箇所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３・・・に順次、ワイヤ２の先端Ｔ１が当接する状態でノズル２０を移動させていけばよい。
　この場合、制御部６０Ａは、図６を用いて説明したろう付け位置補正処理を、箇所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３・・・毎に実施するとよい。
　図示しないが、例えば、図５で説明したろう付け処理で、加熱機構７０は、ろう付け可能な温度状態になるとワイヤ供給信号を送信しているが、この供給信号を、離散的な複数の箇所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３・・・をろう付けするタイミング毎に送信するとよい。そして、ろう付け処理では、図１１に示すように、図５を用いて説明したステップＳ１とステップＳ２の間で、ワイヤ供給信号を受信したか否かの判定が行われるとよい（ステップＳ７）。この場合、ステップＳ２のろう付け位置補正処理では、図６に示すステップＳ２５のワイヤ供給信号を受信したか否かの判定が省略されるとよい。
　さらに、ろう付け処理では、図１１に示すように、ステップＳ５とステップＳ６の間で、次回のろう付け箇所が無いかの判定が行われるとよい（ステップＳ８）。この場合、制御部６０Ａは、ろう付け箇所がまだあると判定した場合に（ステップＳ８のＮｏ）、ステップＳ７に戻って、次回ろう付けのタイミングを知らせるワイヤ供給信号を待ってもよい。また、制御部６０Ａは、ろう付け箇所が無いと判定した場合に（ステップＳ８のＹｅｓ）、ステップＳ６に進んでもよい。そして、制御部６０Ａは、ステップＳ６の後にフローを終了させるとよい。
　このような処理でも、実施の形態１と同様に、ろう付け装置１Ａは、ワイヤ２の先端Ｔ１を正確な位置に移動させて、正確な位置にろう付けをすることができる。
（実施の形態２）
　実施の形態１では、変位センサ４０Ａがいわゆるプロファイルデータを測定している。しかし、ろう付け装置１Ａはこれに限定されない。ろう付け装置１Ａは、ワイヤ２の外形各部の位置を測定する位置センサであればよい。
　実施の形態２に係るろう付け装置１Ｂは、位置センサとして機能する測長センサ４０Ｂ、４０Ｃを備える。
　図１２は、実施の形態２に係るろう付け装置１Ｂが備える制御部６０Ｂのブロック図である。図１３Ａは、実施の形態２に係るろう付け装置１Ｂが備える測長センサ４０Ｂ、４０Ｃの正面図である。図１３Ｂは、測長センサ４０Ｂ、４０Ｃの下面図である。図１３Ｃは、測長センサ４０Ｂ、４０Ｃの左側面図である。
　なお、図１３Ａ－図１３Ｃでは、実施の形態１で説明した変位センサ４０Ａの測定座標のＸ座標またはＹ座標をどの測長センサ４０Ｂ、４０Ｃが測定するのかを示すため、測長センサ４０Ｂ、４０Ｃの近傍にＸ座標、Ｙ座標を表示している。また、図１３Ａと図１３Ｂでは、ワイヤ２との位置関係をわかりやすくするため、受光部４６と４４を省略している。
　図１２に示すように、ろう付け装置１Ｂは、制御部６０Ｂに測定結果を送信する測長センサ４０Ｂ、４０Ｃを備える。
　測長センサ４０Ｂ、４０Ｃは、図１３Ａ－図１３Ｃに示すように、帯状のレーザー光４２を測定対象物に向けて発光する発光部４３、４５と、発光部４３、４５と対向し、発光部４３、４５との間に測定対象物が位置する受光部４４、４６と、を備える。測長センサ４０Ｂ、４０Ｃは、測定対象物にその一部が遮光された帯状のレーザー光４２の帯方向の光量分布を受光部４４、４６が測定することにより、測定対象物の、レーザー光４２の帯方向の幅と位置を測定する。
　発光部４３、４５は、図１３Ａ－図１３Ｃに示すように、ノズル２０の筒の軸線Ａ１に垂直な平面上の、互いに直交する２方向から、ノズル２０から突出するワイヤ２の突出部に向けて、帯状のレーザー光４２をそれぞれ投光する。そして、受光部４４、４６は、発光部４３、４５との間にワイヤ２の突出部を挟む位置で、レーザー光４２を受光する。これにより、測長センサ４０Ｂ、４０Ｃは、ワイヤ２の突出部をそれら２方向から視たときの、ワイヤ２の突出部の幅とその位置を測定する。
　測長センサ４０Ｂ、４０Ｃは、上記の２方向をＸ方向、Ｙ方向とすることにより、実施の形態１で説明した変位センサ４０Ａの測定座標のＸ座標、Ｙ座標でのワイヤ２の突出部の幅とその位置を測定する。これにより、測長センサ４０Ｂ、４０Ｃは、ワイヤ２の突出部の＋Ｘ端と－Ｘ端それぞれのＸ座標、＋Ｙ端と－Ｙ端それぞれのＹ座標を得る。測長センサ４０Ｂ、４０Ｃは、それらＸ座標、Ｙ座標を制御部６０Ｂに送信する。
　図１２に示す制御部６０Ｂは、図１２に示さないが、ワイヤ先端位置演算部６１０を備える。そのワイヤ先端位置演算部６１０は、実施の形態１で説明した変位センサ４０Ａのプロファイルデータの代わりに、測長センサ４０Ｂが測定したワイヤ２の突出部の＋Ｘ端と－Ｘ端それぞれのＸ座標、＋Ｙ端と－Ｙ端それぞれのＹ座標を用いて、ワイヤ２の突出部の中心線のＸＹ座標を求める。
　一方、記憶装置６３には、予め理想的ワイヤ４の中心線のＸＹ座標が記憶されている。ワイヤ先端位置演算部６１０は、記憶装置６３から、その理想的ワイヤ４の中心線のＸＹ座標を読み出し、そのＸＹ座標を基準とする、ワイヤ２の突出部の中心線の相対座標（ΔＸ，ΔＹ）を求める。
　ワイヤ先端位置演算部６１０は、求めた相対座標（ΔＸ，ΔＹ）を用いて、実施の形態１と同じ手法で、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置を算出し、さらに、位置ずれ量を求める。制御部６０Ｂが備える移動機構制御部６２０は、実施の形態１と同じく、その位置ずれ量に基づいて、移動機構３０がノズル２０を移動させるときの移動量を補正する。その結果、ろう付け装置１Ｂでも、実施の形態１に係るろう付け装置１Ａと同様に、正確なろう付けが可能である。
　なお、上述したノズル２０の軸線Ａ１に垂直な平面上の直交する２方向、詳細にはＸ方向とＹ方向は、本開示でいうところの第一方向と第二方向の例示である。また、測長センサ４０Ｂ、４０Ｃは、本開示でいうところの第一測長センサ、第二測長センサの例示である。ワイヤ２の突出部は、本開示でいうところのノズル２０から突出する部分の一例である。
　以上のように、実施の形態２に係るろう付け装置１Ｂでは、測長センサ４０Ｂが、ノズル２０から突出する、ワイヤ２の突出部を、ノズル２０の軸線Ａ１と直交するＸ方向から視たときの、ワイヤ２の突出部の外形端部の位置を測定する。また、測長センサ４０Ｃが、ワイヤ２の突出部を、軸線Ａ１およびＸ方向と直交するＹ方向から視たときの、ワイヤ２の突出部の外形端部の位置を測定する。このため、ろう付け装置１Ｂは、実施の形態１と同様に、ワイヤ２の突出部の位置を正確に測定して、その位置ずれを正確に把握することができる。
　測長センサ４０Ｂ、４０Ｃは、実施の形態１で説明した変位センサ４０Ａよりも構造が簡易で、低価格であるため、ろう付けのコストを小さくすることができる。
（実施の形態３）
　実施の形態１および２に係るろう付け装置１Ａ、１Ｂでは、移動機構３０がノズル２０の先端Ｔ２をろう付け箇所から目標値である長さＬ１だけ離れた位置に移動させ、その状態で、正常なろう付けが行われることを前提にしている。その結果、制御部６０Ａおよび６０Ｂは、ワイヤ２の突出部の長さＬが長さＬ１であると仮定して、ろう付け位置補正処理を行っている。しかし、ろう付け装置１Ａ、１Ｂは、これに限定されない。ろう付け装置１Ａ、１Ｂは、ワイヤ供給機構１０がワイヤ２の突出部の長さＬを決定してもよい。
[規則91に基づく訂正 02.06.2022]　
　実施の形態３に係るろう付け装置１Ａでは、制御部６０Ａが、ワイヤ供給機構１０を制御して、ワイヤ２の突出部の長さＬを調整する。以下、図１４および図１５Ａ－図１５Ｄを参照して、実施の形態３に係るろう付け装置１Ａについて説明する。なお、実施の形態３では、ろう付け装置１Ａのハードウエア構成が実施の形態１の場合と同じであることから、その説明を省略して、ろう付け装置１Ａに備えられる制御部６０Ａが行うワイヤ２の長さ調整フローについて説明する。また、実施の形態１と同じ構成には同じ符号を用いるものとする。
　図１４は、実施の形態３に係るろう付け装置１Ａが備える制御部６０Ａが実施するワイヤ２の長さ調整処理のフローチャートである。図１５Ａは、ワイヤ２の長さ調整処理を開始する段階でのワイヤ２の状態を示すノズル２０の下面図である。図１５Ｂは、ワイヤ２の長さ調整処理で、ワイヤ２が戻されている状態のノズル２０の下面図である。図１５Ｃは、ワイヤ２の長さ調整処理で、ワイヤ２が送り出された結果、ワイヤ２の先端Ｔ１が変位センサ４０Ａの投光部４１にあるときのノズル２０の下面図である。図１５Ｄは、ワイヤ２の長さ調整処理で、ワイヤ２が長さＬ１に調整されたときのノズル２０の下面図である。
　まず、ろう付け装置１Ａで初回のろう付けを行う場合、ろう付け装置１Ａのオペレータがワイヤ２をノズル２０に通す。このとき、図１５Ａに示すように、オペレータは、ワイヤ２の先端Ｔ１を、変位センサ４０Ａが有する投光部４１よりも先端側に位置させる。そして、ろう付け対象物が決められた位置にセットされると、オペレータは、実施の形態１で説明した、図示しない起動ボタンを押す。これにより、制御部６０Ａは、実施の形態１で説明したろう付け処理のフローを開始する。
　または、ろう付け装置１Ａで２回目以降のろう付けを行う場合、初回のろう付けでろう付け処理と後述するワイヤ２の長さ調整処理が行われるため、通常、ワイヤ２の先端Ｔ１が変位センサ４０Ａの投光部４１よりも先端側に位置する。この場合、上述したオペレータによるワイヤ２の位置調整が行われることなく、ろう付け対象物のセット後、上記の起動ボタンが押される。これにより、制御部６０Ａは、ろう付け処理のフローを開始する。
　そのろう付け処理では、図示しないが、まず、制御部６０Ａは、実施の形態１で説明したステップＳ１を実施する。続いて、制御部６０Ａは、図１４に示すワイヤ２の長さ調整処理を実施する。
　図１４に示すように、ワイヤ２の長さ調整処理では、はじめに、制御部６０Ａは、ワイヤ２がノズル２０側へ引っ込んだ初期の状態に戻すため、ワイヤ供給機構１０のローラ１１、１２を逆回転させる（ステップＳ３１）。実施の形態１でローラ１１、１２が方向Ｄ１、Ｄ２へ回動して、ワイヤ２をノズル２０から送り出すと説明したが、それら方向Ｄ１、Ｄ２と反対の方向へローラ１１、１２が回転することが、ローラ１１、１２の逆回転である。これに対して、ローラ１１、１２が方向Ｄ１、Ｄ２へ回転することは、ローラ１１、１２の正回転である。ステップＳ３１では、ローラ１１、１２が逆回転することにより、図１５Ｂに示すように、ワイヤ２の先端Ｔ１をノズル２０の側へ移動させる。
　続いて、制御部６０Ａは、ローラ１１、１２を逆回転させたままの状態で、変位センサ４０Ａの出力を取得する。そして、制御部６０Ａは、変位センサ４０Ａによりワイヤ２が検出されたか否かを判定する（ステップＳ３２）。図７に示すプロファイルデータ４００、４１０を用いて実施の形態１で説明したように、変位センサ４０Ａがワイヤ２を検出した場合、ある程度の大きさのＹ値が検出される。制御部６０Ａは、変位センサ４０Ａからプロファイルデータ４００を取得して、そのプロファイルデータ４００に閾値よりも大きいＹ値が含まれるか否かを判定する。これにより、図１４に示すステップＳ３２の判定を行う。
　制御部６０Ａは、変位センサ４０Ａによりワイヤ２が検出されたと判定した場合（ステップＳ３２のＹｅｓ）、ステップＳ３２の前に戻り、一定の時間経過後、再度ステップＳ３２を行う。これにより、制御部６０Ａは、変位センサ４０Ａによりワイヤ２が検出されなくなるまで、ステップＳ３２を繰り返す。
　一方、制御部６０Ａは、変位センサ４０Ａによりワイヤ２が検出されていないと判定した場合（ステップＳ３２のＮｏ）、ワイヤ２がノズル２０側へ引っ込んで、初期の状態に戻ったと判定する。この場合、制御部６０Ａは、ワイヤ２を変位センサ４０Ａの投光部４１まで延ばすため、ワイヤ供給機構１０のローラ１１、１２を正回転させる（ステップＳ３３）。このローラ１１、１２の正回転では、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置を正確に決めるため、逆回転時よりも回転速度が遅いことが望ましい。
　制御部６０Ａは、ローラ１１、１２を正回転されながら、変位センサ４０Ａの出力を取得する。そして、制御部６０Ａは、変位センサ４０Ａによりワイヤ２が検出されたか否かを判定する（ステップＳ３４）。
　制御部６０Ａは、変位センサ４０Ａによりワイヤ２が検出されていないと判定した場合（ステップＳ３４のＮｏ）、ステップＳ３４の前に戻り、再度ステップＳ３４を行う。これにより、制御部６０Ａは、変位センサ４０Ａによりワイヤ２が検出されるまで、ステップＳ３４を繰り返す。
　一方、制御部６０Ａは、変位センサ４０Ａによりワイヤ２が検出されたと判定した場合（ステップＳ３４のＹｅｓ）、ワイヤ２の先端Ｔ１が変位センサ４０Ａの投光部４１まで達し、図１５Ｃに示すワイヤ２の先端Ｔ１が投光部４１と重なる位置にあると判定する。この場合、制御部６０Ａは、このときのワイヤ２の先端Ｔ１の位置を基準とするため、図１４に示すように、ワイヤ供給機構１０のローラ１１、１２を停止させる（ステップＳ３５）。
　続いて、制御部６０Ａは、ローラ１１、１２が停止した状態で、変位センサ４０Ａからプロファイルデータを取得する（ステップＳ３６）。さらに、制御部６０Ａは、取得したプロファイルデータを用いて、ワイヤ２の先端Ｔ１を目的の位置へ移動させるまでに検出されることになるワイヤ送出量検出センサ５０のローラ５１、５２の回転数を算出する（ステップＳ３７）。
　詳細には、制御部６０Ａは、取得したプロファイルデータから、図１５Ｃに示すワイヤ２の先端Ｔ１のＸ方向中心のＸ座標を求める。一方、実施の形態１で説明した記憶装置６３には、図１５Ｃに示すノズル２０の先端Ｔ２から変位センサ４０Ａの投光部４１までの距離Ｌ２が予め記憶されている。制御部６０Ａは、記憶装置６３から距離Ｌ２の値を読み出し、読み出した距離Ｌ２の値と求めたＸ座標の値を用いて、図１５Ｃに示すノズル２０の先端Ｔ２からワイヤ２の先端Ｔ１までの距離Ｌ３を算出する。このとき、制御部６０Ａは、ワイヤ２が直線的に延在するものと仮定して距離Ｌ３の算出を行うとよい。また、制御部６０Ａは、ワイヤ２が特定の形状に屈曲することが判明している場合、例えば、ワイヤ２が円弧、放物線、二次曲線等の曲線状となる場合、それらの形状であると近似して、距離Ｌ３の算出を行ってもよい。
　また、記憶装置６３には、ローラ５１、５２の外径値と目標の長さＬ１が予め記憶されている。制御部６０Ａは、記憶装置６３から、ローラ５１、５２の外径値と長さＬ１を読み出し、読み出した長さＬ１と求めた距離Ｌ３との差を、読み出したローラ５１、５２の外径値から算出したローラ５１、５２の外周の長さの値で除算する。これにより、制御部６０Ａは、図１５Ｄに示すワイヤ２の先端Ｔ１が移動して、ワイヤ２の突出部の長さが長さＬ１となるまでに、ローラ５１、５２が回転することにある回転数を算出する。
　図１４に戻って、制御部６０Ａは、ローラ５１、５２の回転数を算出すると、そのローラ５１、５２の回転数を実際に測定するため、ワイヤ送出量検出センサ５０のエンコーダ５３をリセットする（ステップＳ３８）。すなわち、エンコーダ５３の測定値を０の値にリセットして、新たな回転数を測定可能な状態にする。
　続いて、制御部６０Ａは、ワイヤ２の突出部の長さを長さＬ１にするため、ワイヤ供給機構１０のローラ１１、１２を正回転させる（ステップＳ３９）。このとき、制御部６０Ａは、ステップＳ３３と同様に、ローラ１１、１２を遅い回転速度で正回転させることが望ましい。
　制御部６０Ａは、ローラ１１、１２を正回転させた状態で、ワイヤ送出量検出センサ５０からエンコーダ５３が測定した回転数を取得する。そして、制御部６０Ａは、エンコーダ５３が測定した回転数が、ステップＳ３７で算出された回転数を超えたか否かを判定する（ステップＳ４０）。
　制御部６０Ａは、エンコーダ５３が測定した回転数がステップＳ３７で算出された回転数を超えていないと判定した場合（ステップＳ４０のＮｏ）、ステップＳ４０の前に戻り、再度ステップＳ４０を行う。これにより、制御部６０Ａは、ローラ１１、１２の正回転により、ワイヤ２の突出部が長さＬ１に達するまで、ステップＳ４０を繰り返す。
　一方、制御部６０Ａは、エンコーダ５３が測定した回転数が、ステップＳ３７で算出された回転数を超えたと判定した場合（ステップＳ４０のＹｅｓ）、ワイヤ２の突出部が長さＬ１となったと判定する。この場合、制御部６０Ａは、ワイヤ供給機構１０のローラ１１、１２を停止させる（ステップＳ４１）。そして、制御部６０Ａは、ワイヤ２の長さ調整処理を終了させる。
　制御部６０Ａは、ワイヤ２の長さ調整処理を終了させると、図示しないが、実施の形態１で説明したろう付け処理に戻る。そして、ろう付け処理のステップＳ２以降のステップ、すなわち、ステップＳ２のろう付け位置補正処理からステップＳ６のノズル２０を待機位置に戻す処理までの各ステップを実施する。これにより、制御部６０Ａは、ろう付け処理を完了させる。
　なお、上記の制御部６０Ａは、ワイヤ供給機構１０のワイヤ２の送り出し量を算出することから、送り出し量算出部ともいう。そして、制御部６０Ａは、本開示でいうところの送り出し量算出部の一例である。
　以上のように、実施の形態３に係るろう付け装置１Ａでは、制御部６０Ａが、実施の形態１で説明したろう付け位置補正処理を行う前に、ワイヤ２の長さ調整処理を行う。このため、ろう付け装置１Ａは、ワイヤ２の先端Ｔ１をより正確な位置に移動させることができる。その結果、ろう付け装置１Ａは、より正確な位置にろう付けをすることができる。
（実施の形態４）
　実施の形態３に係るろう付け装置１Ａでは、制御部６０Ａが、変位センサ４０Ａを用いて、ワイヤ２の長さ調整処理を行っている。しかし、制御部６０Ａは、これに限定されない。ろう付け装置１Ａは、ノズル２０の、ワイヤ２が突出する側にある特定の位置にワイヤ２の先端Ｔ１があるか否かを検出するワイヤ検出センサを備えるとよい。その場合、制御部６０Ａは、そのワイヤ検出センサがワイヤ２の先端Ｔ１を検出した場合に、ノズル２０に対する特定の位置の相対位置と目標値である長さＬ１とに基づいて、ワイヤ２の長さ調整処理を行えばよい。
　実施の形態４に係るろう付け装置１Ｄは、光電センサ４０Ｄを備え、制御部６０Ｄが、光電センサ４０Ｄの出力に基づいて、ワイヤ２の突出部の長さＬを調整する。以下、図１６、図１７Ａ－図１７Ｃ、図１８および図１９Ａ－図１９Ｃを参照して、実施の形態４に係るろう付け装置１Ｄについて説明する。なお、実施の形態４では、実施の形態１－３と異なる構成を中心に説明する。
　図１６は、ろう付け装置１Ｄのハードウエア構成図である。図１７Ａは、ろう付け装置１Ｄが備える光電センサ４０Ｄの正面図である。図１７Ｂは、光電センサ４０Ｄの下面図である。図１７Ｃは、光電センサ４０Ｄの左側面図である。図１８は、実施の形態４に係るろう付け装置１Ｄが備える制御部６０Ｄが実施するワイヤ２の長さ調整処理のフローチャートである。図１９Ａは、ワイヤ２の長さ調整処理で、ワイヤ２が戻されている状態のノズル２０の下面図である。図１９Ｂは、ワイヤ２の長さ調整処理で、ワイヤ２が送り出された結果、光電センサ４０Ｄが投光するレーザー光４２にワイヤ２の先端Ｔ１があたるときのノズル２０の下面図である。図１９Ｃは、ワイヤ２の長さ調整処理で、ワイヤ２が目標長さＬ１に調整されたときのノズル２０の下面図である。
　図１６に示すように、ろう付け装置１Ｄは、実施の形態１で説明した構成のほかに、光電センサ４０Ｄを備える。
　光電センサ４０Ｄは、図１７Ａ－図１７Ｃに示すように、側面視でコの字状であり、かつ、そのコの字状の開口部４７が左右方向に延びる形状のケーシング４８を有する。そして、光電センサ４０Ｄは、その開口部４７の内部に、図示しない投光部により前後方向かつ上下方向に向けて帯状のレーザー光４２が投光される。光電センサ４０Ｄは、図示しない受光部を有し、受光部が検出する光量が減少した場合に、帯状のレーザー光４２が物体により遮光されたと判定して、物体が検出された旨の信号である検出信号を出力する。
　一方、ノズル２０は、先端Ｔ２が、光電センサ４０Ｄの開口部４７に向けられている。そして、ワイヤ２がワイヤ供給機構１０によって送り出されると、ワイヤ２の先端Ｔ１は、図１９Ａおよび図１９Ｂに示すように、光電センサ４０Ｄの開口部４７に入る。または、ワイヤ２は、図１９Ｃに示すように、開口部４７に通される。その結果、光電センサ４０Ｄは、図１９Ｂに示すように、ワイヤ２の先端Ｔ１がレーザー光４２にあたる位置に達した場合、上記の検出信号を出力する。
　ろう付け装置１Ｄでは、上記の光電センサ４０Ｄを用いて、ワイヤ２の長さ調整処理を行う。そのワイヤ２の長さ調整処理は、図１８に示すように、（１）ステップＳ５２、５４で、実施の形態３で説明した変位センサ４０Ａの代わりに光電センサ４０Ｄが用いられること、（２）ステップＳ５５のあとに、制御部６０Ｄがプロファイルデータを取得するステップがなく、また、制御部６０Ｄがワイヤ送出量検出センサ５０のローラ５１、５２の回転数を算出するステップがないこと、（３）ステップＳ５８でエンコーダ５３が測定した回転数が、制御部６０Ｄが算出した回転数を超えたか否かを判定するのではなく、目標回転数を超えたか否かを判定すること、を除いて実施の形態３で説明したワイヤ２の長さ調整処理と同じである。このため、ワイヤ２の長さ調整処理の詳細な説明を省略する。
　なお、図１８に示すワイヤ２の長さ調整処理のステップＳ５８で使用する目標回転数は、図１９Ｃに示す目標の長さＬ１までワイヤ２が直線的に延在するものと仮定し、図１９Ｃに示す目標の長さＬ１と、ノズル２０の先端Ｔ２からレーザー光４２までの距離Ｌ２との差を、ローラ５１、５２の外周の長さの値で除算して得た値である。目標回転数は、予め算出しておき、記憶装置６３に格納しておき、ステップＳ５８で制御部６０Ｄが記憶装置６３から読み出す。
　以上のように、実施の形態４に係るろう付け装置１Ｄでは、制御部６０Ｄが、実施の形態３の場合と同様に、ろう付け位置補正処理を行う前に、ワイヤ２の長さ調整処理を行う。このため、ろう付け装置１Ｄは、実施の形態３の場合と同様に、ワイヤ２の先端Ｔ１をより正確な位置に移動させることができ、より正確な位置にろう付けをすることができる。
　以上、本開示の実施の形態１－４に係るろう付け装置１Ａ、１Ｂ、１Ｄ、ろう付け装置１Ａ、１Ｂ、１Ｄ、の制御方法およびプログラムについて説明したが、ろう付け装置１Ａ、１Ｂ、１Ｄ、ろう付け装置１Ａ、１Ｂ、１Ｄ、の制御方法およびプログラムは、これに限定されない。
　例えば、実施の形態１－４では、ノズル２０にワイヤ２が挿通されることにより、ノズル２０がワイヤ２を保持している。しかし、ノズル２０はこれに限定されない。ノズル２０は、ワイヤ２を保持するものであればよい。例えば、断面コの字状のロッド状部材であってもよい。なお、ノズル２０は、ワイヤ２を摺動可能に緩く保持するものが望ましい。
　実施の形態１－４では、移動機構制御部６２０が、ワイヤ２の先端Ｔ１の位置ずれ量に基づいて、移動機構３０がノズル２０を移動させるときの移動量を補正する。しかし、移動機構制御部６２０は、これに限定されない。移動機構制御部６２０は、ワイヤ先端位置演算部６１０が求めたノズル２０に対するワイヤ２の先端Ｔ１の位置に基づいて、すなわち保持機構に対するワイヤ２の先端Ｔ１の位置に基づいて、移動機構３０が保持機構を移動させる移動量を決定するものであればよい。従って、移動機構制御部６２０は、ワイヤ先端位置演算部６１０が演算したワイヤ２の先端Ｔ１の位置に、実際のワイヤ２の先端Ｔ１が位置する座標に、移動機構３０を動作させるとよい。
　実施の形態１－４では、ろう付け装置１Ａ、１Ｂ、１Ｄは、入力装置８０を備えているが、ろう付け装置１Ａ、１Ｂでは、入力装置８０は任意の構成である。このため、ろう付け装置１Ａ、１Ｂは、入力装置８０を備えていなくてもよい。なお、ろう付け装置１Ａ、１Ｂ、１Ｄは、液晶ディスプレイで構成される表示装置を備え、ワイヤ先端位置演算部６１０が演算したワイヤ２の先端Ｔ１の位置のデータ、位置ずれ量のデータ等を表示装置に表示してもよい。
　また、実施の形態１－４では、移動機構３０が垂直多関節型ロボットで構成されている。しかし、移動機構３０はこれに限定されない。移動機構３０は、ワイヤ２が挿通されたノズル２０と変位センサ４０Ａまたは測長センサ４０Ｂ、４０Ｃを移動させる機構であればよい。このため、例えば、移動機構３０は、互いに直交するＸＹＺ軸方向に対象物を移動させることができる３軸ロボットであってもよい。
　実施の形態１では、ろう付けの対象物として、パイプ１０２、１０３と１０５、１０６を例示しているが、ろう付け装置１Ａ、１Ｂは、ろう付け全般に適用可能である。このため、ろう付けの対象物は、パイプ１０２、１０３、１０５、１０６に限定されない。例えば、熱交換器の管とヘッダが対象物であってもよい。
　実施の形態１－４では、記憶装置６３にろう付け位置補正プログラム６４、ろう付けプログラム６６が格納されているが、ろう付け位置補正プログラム６４、ろう付けプログラム６６は、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ　Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ）、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ－Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｄｉｓｃ）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に格納されて配布されてもよい。この場合、その記録媒体に格納されたろう付け位置補正プログラム６４、ろう付けプログラム６６は、コンピュータにインストールされることにより、ろう付け位置補正処理、ろう付け処理を実行する制御部６０Ａ，６０Ｂ、６０Ｄが構成されてもよい。
　また、ろう付け位置補正プログラム６４、ろう付けプログラム６６は、インターネットの通信ネットワーク上のサーバー装置が有するディスク装置に格納され、それらろう付け位置補正プログラム６４、ろう付けプログラム６６が、例えば、搬送波に重畳されて、ダウンロードされてもよい。
　また、ろう付け位置補正処理、ろう付け処理を、各ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）が分担して実現する場合、またはＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、ダウンロードしてもよい。
　本開示は、本開示の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。つまり、本開示の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、本開示の範囲内とみなされる。
　本出願は、２０２１年１月２５日に出願された日本国特許出願特願２０２１－９３６９号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願２０２１－９３６９号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
　１Ａ，１Ｂ，１Ｄ　ろう付け装置、２　ワイヤ、３　リール、４　理想的ワイヤ、５　投影ワイヤ像、１０　ワイヤ供給機構、１１，１２　ローラ、１３　モータ、２０　ノズル、２１　保持具、３０　移動機構、４０Ａ　変位センサ、４０Ｂ，４０Ｃ　測長センサ、４０Ｄ　光電センサ、４１　投光部、４２　レーザー光、４３，４５　発光部、４４，４６　受光部、４７　開口部、４８　ケーシング、５０　ワイヤ送出量検出センサ、５１，５２　ローラ、５３　エンコーダ、６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｄ　制御部、６１　ＣＰＵ、６２　メモリ、６３　記憶装置、６４　ろう付け位置補正プログラム、６５　Ｉ／Ｏポート、６６　ろう付けプログラム、７０　加熱機構、８０　入力装置、１０１　拡管部、１０２，１０３　パイプ、１０４　ろう付け箇所、１０５，１０６　パイプ、４００　プロファイルデータ、４０１，４０２　エッジ、４０３　代表点、４１０　プロファイルデータ、４１１，４１２　エッジ、４１３　代表点、６１０　ワイヤ先端位置演算部、６２０　移動機構制御部、Ａ　距離、Ａ１　軸線、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３　方向、Ｌ　長さ、Ｌ１　長さ、Ｌ２，Ｌ３　距離、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３　箇所、Ｐｎ，Ｐｔ０，Ｐｔ１　先端座標、Ｐｗ　ワイヤ座標、Ｔ１，Ｔ２　先端。

Claims (9)

  1. 　ろう材により形成されたワイヤの先端よりも後方部分を保持する保持機構と、
    　前記保持機構へ前記ワイヤを送り出して供給し、前記保持機構から前記ワイヤを突出させるワイヤ供給機構と、
    　前記ワイヤの、前記先端と前記後方部分の間の中間部分を横断する横断面での、前記ワイヤの外形各部の位置を測定する位置センサと、
    　前記保持機構を移動させる移動機構と、
    　前記位置センサが測定した前記ワイヤの、前記中間部分での外形各部の位置に基づいて、前記保持機構から前記ワイヤが目標長さだけ突出するとした場合の、前記保持機構に対する前記ワイヤの先端の位置を求めるワイヤ先端位置演算部と、
    　前記ワイヤ先端位置演算部が求めた前記保持機構に対する前記ワイヤの先端の位置に基づいて、前記移動機構が前記保持機構を移動させる移動量を決定する移動機構制御部と、
    　を備えるろう付け装置。
  2. 　前記ワイヤ先端位置演算部は、求めた前記ワイヤの先端の位置と、前記保持機構から前方へ直線的に前記ワイヤが延在すると仮定した場合の、前記ワイヤの先端の位置との位置ずれ量を演算し、
    　前記移動機構制御部は、前記ワイヤ先端位置演算部が演算した前記位置ずれ量に基づいて、前記移動機構が前記保持機構を移動させる移動量を補正する、
    　請求項１に記載のろう付け装置。
  3. 　前記ワイヤ先端位置演算部は、前記位置センサが測定した前記ワイヤの外形各部の位置と、前記位置センサの前記保持機構に対する位置に基づいて、前記ワイヤの前記保持機構に対する傾き方向を求め、求めた前記傾き方向と前記ワイヤの前記目標長さから、前記保持機構に対する前記ワイヤの先端の位置を求める、
    　請求項１または２に記載のろう付け装置。
  4. 　前記位置センサは、前記ワイヤの、前記中間部分を横断する横断面での、前記ワイヤの外形各部までの変位を測定する変位センサである、
    　請求項１から３のいずれか１項に記載のろう付け装置。
  5. 　前記位置センサは、
    　前記ワイヤの、前記中間部分を、前記中間部分を横断する横断面に平行な第一方向から視たときの、前記中間部分の外形端部の位置を測定する第一測長センサと、
    　前記ワイヤの、前記中間部分を、前記横断面に平行かつ前記第一方向に垂直な第二方向から視たときの、前記中間部分の外形端部の位置を測定する第二測長センサと、
    　を備える、
    　請求項１から３のいずれか１項に記載のろう付け装置。
  6. 　前記保持機構の、前記ワイヤが突出する側にある特定の位置に前記ワイヤの先端があるか否かを検出するワイヤ検出センサと、
    　前記ワイヤ供給機構の前記ワイヤの送り出し量を算出する送り出し量算出部と、
    　をさらに備え、
    　前記ワイヤ供給機構は、前記ワイヤが前記保持機構から突出する方向に、前記ワイヤを前進させることが可能であると共に、その反対の方向へ後退させることが可能であり、
    　前記送り出し量算出部は、前記ワイヤ供給機構が前記ワイヤ検出センサの出力を用いて、前記ワイヤの先端を前記特定の位置に移動させた場合に、前記特定の位置の、前記保持機構に対する相対位置と前記ワイヤの前記目標長さの値に基づいて前記ワイヤの前記送り出し量を算出し、
    　前記ワイヤ供給機構は、前記送り出し量算出部が算出した前記ワイヤの前記送り出し量に基づいて前記ワイヤを前進させる、
    　請求項１から４のいずれか１項に記載のろう付け装置。
  7. 　前記ワイヤ供給機構は、前記ワイヤの送り出しに伴い回転するローラと、該ローラの回転数を検出するエンコーダとを備え、前記エンコーダが検出した回転数が、前記送り出し量算出部が算出した前記ワイヤの前記送り出し量に対応する回転数であるときに、前記ワイヤの送り出しを停止させる、
    　請求項６に記載のろう付け装置。
  8. 　ろう材により形成されたワイヤの先端よりも後方部分を保持する保持機構と、
    　前記保持機構へ前記ワイヤを送り出して供給し、前記保持機構から前記ワイヤを突出させるワイヤ供給機構と、
    　前記ワイヤの、前記先端と前記後方部分の間の中間部分を横断する横断面での、前記ワイヤの外形各部の位置を測定する位置センサと、
    　前記保持機構を移動させる移動機構と、
    　を備えるろう付け装置の制御方法であって、
    　前記位置センサが測定した前記ワイヤの、前記中間部分での外形各部の位置に基づいて、前記保持機構から前記ワイヤが目標長さだけ突出するとした場合の、前記保持機構に対する前記ワイヤの先端の位置を求めるワイヤ先端位置演算ステップと、
    　前記ワイヤ先端位置演算ステップで求めた前記保持機構に対する前記ワイヤの先端の位置に基づいて、前記移動機構が前記保持機構を移動させる移動量を決定する移動機構制御ステップと、
    　を備えるろう付け装置の制御方法。
  9. 　ろう材により形成されたワイヤの先端よりも後方部分を保持する保持機構と、
    　前記保持機構へ前記ワイヤを送り出して供給し、前記保持機構から前記ワイヤを突出させるワイヤ供給機構と、
    　前記ワイヤの、前記先端と前記後方部分の間の中間部分を横断する横断面での、前記ワイヤの外形各部の位置を測定する位置センサと、
    　前記保持機構を移動させる移動機構と、
    　を備えるろう付け装置を制御するコンピュータに、
    　前記位置センサが測定した前記ワイヤの、前記中間部分での外形各部の位置に基づいて、前記保持機構から前記ワイヤが目標長さだけ突出するとした場合の、前記保持機構に対する前記ワイヤの先端の位置を求めるワイヤ先端位置演算ステップと、
    　前記ワイヤ先端位置演算ステップで求めた前記保持機構に対する前記ワイヤの先端の位置に基づいて、前記移動機構が前記保持機構を移動させる移動量を決定する移動機構制御ステップと、
    　を実行させるためのプログラム。
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