(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台に対して昇降可能かつ位置固定可能な昇降ヘッドに、下向きにばね付勢されたヒータチップを上下動可能に保持し、前記昇降ヘッドを基準位置から下降させて前記ヒータチップをワークに押圧しかつ発熱させて前記ワークを加熱加工する熱加工方法に適用され、
前記昇降ヘッドはモータにより昇降制御され、前記昇降ヘッドの下降速度変動から前記ばねが前記ワークに対する押圧力の設定値を超過する過剰下降量を予測し、この過剰下降量に基づいて前記熱加工に伴う前記ヒータチップの下降量が適正になるように前記モータを追加駆動して前記熱加工開始時の前記昇降ヘッドの高さを調整した後、前記ヒータチップを発熱させ、前記ワークの熱加工に伴うヒータチップの下降量により熱加工の良否を判定することを特徴とする熱加工の良否判別方法。
【請求項２】
前記昇降ヘッドに対するヒータチップの相対変位をフォトセンサにより検出し、前記フォトセンサは前記ヒータチップがワークを加圧して前記相対変位が増大し前記設定圧を検出すると前記ヒータチップを発熱させ、前記相対変位が所定量復帰したことから熱加工が良と判定し、前記所定量に復帰しないことから熱加工が不良と判定する請求項１の熱加工の良否判別方法。
【請求項３】
前記フォトセンサは、昇降ヘッドに対するヒータチップの相対変位が所定の加圧設定値になるとオン（またはオフ）し、前記加圧設定値以下になるとオフ（またはオン）する請求項２の熱加工の良否判別方法。
【請求項４】
熱加工に伴うヒータチップの下降によりフォトセンサがオフ（またはオン）すれば熱加工は良と判定し、オン（またはオフ）を維持することにより熱加工は不良と判別する請求項３の熱加工の良否判別方法。
【請求項５】
基台に対して昇降可能かつ位置固定可能な昇降ヘッドに、下向きにばね付勢されたヒータチップを上下動可能に保持し、前記昇降ヘッドを基準位置から下降させて前記ヒータチップをワークに押圧しかつ発熱させて前記ワークを加熱加工する熱加工装置に適用され、
前記ヒータチップを前記ワークに対してばねを介して押圧するばね加圧式昇降ヘッドと、
前記ヒータチップの前記ワークに対するばね加圧力を検出するばね力検出部と、
前記昇降ヘッドを昇降駆動するモータと、
このモータを制御するモータ駆動制御部と、
前記ヒータチップの加熱温度を検出する温度センサーと、
前記ヒータチップに供給する加熱電流を制御する温度制御手段と、
前記昇降ヘッドの下降速度変動から前記ばねが前記ワークに対する押圧力の設定値を超過する過剰下降量を予測し、この過剰下降量に基づいて前記熱加工に伴う前記ヒータチップの下降量が適正になるように前記モータを追加駆動して前記熱加工開始時の前記昇降ヘッドの高さを調整し、前記昇降ヘッドの下降に伴って前記ばね力検出部で検出したばね加圧力が加圧設定値に到達した後、前記熱加工により前記ばね力が終了設定値以下になるのを検出して熱加工が良と判定し前記終了設定値以下にならない時は熱加工が不良と判定する主制御手段と、
を備えることを特徴とする熱加工装置。
【請求項６】
前記主制御手段は、
前記昇降ヘッドが基準位置から下降し前記ヒータチップが前記ワークに接触してばねのばね力が予め設定した所定圧縮量になるのを検出するばね力検出部と、
前記ばね力検出部で前記ばね圧縮量が前記設定値になったことを検出してから前記ヒータチップの下降量を検出するヒータチップ下降量検出部と、
前記下降量が所定量に到達しないことから加工不良と判定し所定量に到達したことから加工良と判定する熱加工良否判定部と、を備える請求項５の熱加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品の溶接、機械部品の抵抗溶接、樹脂部品の熱カシメなどに用いる熱加工装置に適用する熱加工良否判別方法と、この方法の実施に用いる熱加工装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より電子部品の実装などに広く用いられているリフローハンダ付け装置においては、ヒータチップをワーク（ハンダ付けする対象）に対してばねを介して押圧しながら加熱し、ハンダを溶融させるものが知られている（特許文献１）。この方法では、所定の加熱終了時点になると加熱を停止し（あるいは温度を下げ）ハンダの凝固を待ってヒータチップを上昇させるものである。
【０００３】
またヒータチップを昇降ヘッドに昇降可能に保持し、ヒータチップを押下するばねのばね力がワークを押し潰すのを防ぐため、ヒータチップの下降を制限するストッパを昇降ヘッドに設けることが、同一出願人により提案されている（ばね加圧式昇降ヘッド、特許文献２）。
【０００４】
さらに抵抗溶接機の上部電極の位置（高さ）をシリンダで制御する場合に、上部電極を保持するシリンダロッドに腕を固定し、この腕の上下動を前記シリンダとは別に設けた高さ計測部（ロータリーエンコーダ）で測定するものも提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１１０５７４号公報
【特許文献２】特開２００７−１７３５２２号公報
【特許文献３】特許第５３１３６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらの装置では、ワークは適正厚さのものに対してヒータチップの下面高さが適正となるように予め設定している。しかしモータの回転速度により、昇降ヘッドの下降速度が
変化し、またモータの回転速度の変動により回転慣性力が変動し、昇降ヘッドの停止位置が変動する。この下降速度が大きいとばね設定圧を検出してからの昇降ヘッドの下降量が大きくなり（過剰下降）、ばねの加圧力が大きくなる。このようにモータの回転速度により昇降ヘッドの下降速度が変化すると、加熱加工を開始する際のばねの加圧力が変化し、熱加工にバラツキが発生し、加工不良が発生する恐れが有る。
【０００７】
この発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、ロータリーエンコーダなどの高価で複雑な高さ計測部を用いること無く、主として昇降ヘッドの下降速度の変動により加熱開始時におけるヒータチップのワークに対する加圧力の変動が発生しても、加熱加工の不良発生を容易に検出することができるようにした、熱加工装置における熱加工の良否判別方法を提供することを第１の目的とする。またこの方法の実施に用いる熱加工装置を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明によれば第１の目的は、基台に対して昇降可能かつ位置固定可能な昇降ヘッドに、下向きにばね付勢されたヒータチップを上下動可能に保持し、前記昇降ヘッドを基準位置から下降させて前記ヒータチップをワークに押圧しかつ発熱させて前記ワークを加熱加工する熱加工方法に適用され、前記昇降ヘッドはモータにより昇降制御され、前記昇降ヘッドの下降速度変動から前記ばねが前記ワークに対する押圧力の設定値を超過する過剰下降量を予測し、この過剰下降量に基づいて前記熱加工に伴う前記ヒータチップの下降量が適正になるように前記モータを追加駆動して前記熱加工開始時の前記昇降ヘッドの高さを調整した後、前記ヒータチップを発熱させ、前記ワークの熱加工に伴うヒータチップの下降量により熱加工の良否を判定することを特徴とする熱加工の良否判別方法、により達成される。
【０００９】
また第２の目的は、基台に対して昇降可能かつ位置固定可能な昇降ヘッドに、下向きにばね付勢されたヒータチップを上下動可能に保持し、前記昇降ヘッドを基準位置から下降させて前記ヒータチップをワークに押圧しかつ発熱させて前記ワークを加熱加工する熱加工装置に適用され、
前記ヒータチップを前記ワークに対してばねを介して押圧するばね加圧式昇降ヘッドと、
前記ヒータチップの前記ワークに対するばね加圧力を検出するばね力検出部と、
前記昇降ヘッドを昇降駆動するモータと、
このモータを制御するモータ駆動制御部と、
前記ヒータチップの加熱温度を検出する温度センサーと、
前記ヒータチップに供給する加熱電流を制御する温度制御手段と、
前記昇降ヘッドの下降速度変動から前記ばねが前記ワークに対する押圧力の設定値を超過する過剰下降量を予測し、この過剰下降量に基づいて前記熱加工に伴う前記ヒータチップの下降量が適正になるように前記モータを追加駆動して前記熱加工開始時の前記昇降ヘッドの高さを調整し、前記昇降ヘッドの下降に伴って前記ばね力検出部で検出したばね加圧力が加圧設定値に到達した後、前記熱加工により前記ばね力が終了設定値以下になるのを検出して熱加工が良と判定し前記終了設定値以下にならない時は熱加工が不良と判定する主制御手段と、
を備えることを特徴とする熱加工装置、により達成される。
【発明の効果】
【００１０】
第１の目的を達成する前記発明（第１の発明）によれば、昇降ヘッドはモータにより昇降制御されかつ、ばねのワークに対する押圧力が加圧設定圧になると前記モータの駆動を停止して前記ヒータチップを発熱させ、前記ワークの熱加工に伴うヒータチップの下降量が所定の設定値より大きければ熱加工は良と判定し、またこの下降量が設定値より小さければ熱加工不良と判定して熱加工の良否を判定する。この場合に、前記昇降ヘッドはモータにより昇降制御され、前記昇降ヘッドの下降速度変動から前記ばねが前記ワークに対する押圧力の設定値を超過する過剰下降量を予測し、この過剰下降量に基づいて前記熱加工に伴う前記ヒータチップの下降量が適正になるように前記モータを追加駆動して前記熱加工開始時の前記昇降ヘッドの高さを調整した後、前記ヒータチップを発熱させ、前記ワークの熱加工に伴うヒータチップの下降量により熱加工の良否を判定するものであるから、ロータリーエンコーダなどの高価で複雑な高さ計測部を用いること無く、熱加工に伴うヒータチップの下降量から熱加工の良否を高精度に検出することができる。
【００１１】
第２の目的を達成する前記発明（第２の発明）によれば、この方法の実施に用いる熱加工装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の一実施例である抵抗溶接機の斜視図
【図２】この装置の加圧式昇降ヘッドを示す一部断面側面図
【図３】同じくこの装置の機能ブロック図
【図４】同じくこの装置の動作の流れ図
【図５】この装置の昇降ヘッドの基準位置（Ａ）と下降位置（Ｂ）を示す図
【図６】この装置により抵抗溶接（プロジェクション溶接）をする熱加工例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この実施例では抵抗溶接機を示しているが、この発明は樹脂部品の熱カシメなどの熱加工装置にも適用することができる。昇降ヘッドを昇降させるモータは、サーボモータが適するが、ステッピングモータであってもよい。ヒータチップはその下面が発熱するものに限定されず、ワークを下電極と上電極とで挟むプロジェクション溶接の場合には、上電極がヒータチップに相当するものであり、本発明はこのようなものを包含する。
【００１４】
前記設定押圧力は、昇降ヘッドに対するヒータチップの相対変位から検出することができる。この場合相対変位をフォトセンサにより検出することができる。例えば前記ヒータチップの相対変位が加圧設定値に対応する変位になることから前記設定押圧力を検出して加熱開始し、前記相対変位が所定量減少して押圧力が所定の設定値以下に復帰したことから熱加工は良と判定し、所定値以下に復帰しないことから熱加工は不良と判定するように構成することができる（請求項２）。
【００１５】
この場合、前記フォトセンサは、昇降ヘッドに対するヒータチップの相対変位が所定の加圧設定値になるとオン（またはオフ）し、前記加圧設定値以下になるとオフ（またはオン）するようにすることができる（請求項３）。例えば、熱加工に伴うヒータチップの下降によりフォトセンサがオフ（またはオフ）すれば熱加工は良と判定し、オン（またはオフ）を維持することにより熱加工は不良と判別する（請求項４）。
【００１６】
この発明によれば、前記モータの回転速度や昇降ヘッドの下降速度変動から前記ばねが前記設定押圧力を超過する過剰下降量を予測し、この過剰下降量に基づいて前記熱加工に伴う前記ヒータチップの下降量が適正になるように熱加工開始（発熱開始）時の前記昇降ヘッドの高さを調整するから、昇降ヘッドをこの過剰下降量を適正下降量にするようにモータを追加駆動して適切な高さに修正することになり、熱加工の不良発生率を下げることができる。
【００１７】
本発明の熱加工装置は、前記主制御手段が、前記昇降ヘッドが基準位置（ＨＰ）から下降し前記ヒータチップが前記ワークに接触してばねのばね力が予め設定した所定圧縮量になるのを検出するばね力検出部と、前記ばね力検出部で前記ばね圧縮量が前記設定値になったことを検出してから前記ヒータチップの下降量を検出するヒータチップ下降量検出部と、前記下降量が所定量に到達しないことから加工不良と判定し所定量に到達したことから加工良と判定する熱加工良否判定部と、を備えるように構成することができる（請求項６）。
【実施例１】
【００１８】
図１，３において符号１０は主制御手段（主コントローラ）、１２は電源部、１４は溶接機である。１６は主制御手段１０に設けた電源スイッチである（図１）。主コントローラ１０は、図３に示す制御部１０Ａ、モータドライバー１０Ｂ、ばね力検出部１０Ｃ、ヒータチップ下降量検出部１０Ｄ、熱加工良否判定部１０Ｅなどを有する。この主コントローラ１０の前面には、表示パネル２０が取り付けられている。
【００１９】
制御部１０ＡはＣＰＵで構成され、ばね力検出部１０Ｃ、ヒータチップ下降量検出部１０Ｄ、熱加工良否判定部１０Ｅはこの制御部１０Ａの制御プログラムに組み込まれたソフトウェアにより構成される。表示パネル２０は、メニュー画面や、熱加工に伴う種々のデータや設定値（設定値の許容範囲を含む。）などを表示する表示部２０Ａとしての機能と、その表面に設けた透明なタッチセンサ（図示せず）からなる入力手段である設定部２０Ｂの機能とを持つ（図３）。この設定部２０Ｂから後記する種々の設定値が設定される。
【００２０】
溶接機１４は図２に詳細に示すように、基台２２と、この基台２２から垂直に起立する支柱２４と、この支柱２４に昇降可能に保持された昇降ヘッド２８と、この昇降ヘッド２８を昇降ヘッド駆動するステッピングモータ２６と、この昇降ヘッド２８に上下動可能に保持されて下方へ突出するロッド３０と、このロッド３０の下端に固定されたヒータチップ３２とを持つ。このロッド３０は、昇降ヘッド２８に固定された筒３４内に装填されたコイルばね３６によって、下向きに付勢されている。
【００２１】
モータ２６はステッピングモータが望ましいが、回転角度センサを内蔵するサーボモータであってもよく、その回転量によって昇降ヘッド２８の位置を制御できるものであればよい。支柱２４にはラック２６Ａが固定され、このラック２６Ａに噛合するウォームギヤ２６Ｂがこのモータ２６によって回転駆動される(図２）。ウォームギヤ２６Ｂの正逆転によって、ラック２６Ａおよびこれと一体の支柱２４に対して昇降ヘッド２８が上下動する。モータ２６の回転量（回転角度）と昇降ヘッド２８の昇降量とは正比例している。
【００２２】
コイルばね３６の上端は、筒３４の上端に螺合されたばね力調節手段となるキャップ３８に支持されている。コイルばね３６の下端は、ロッド３０の上端に取り付けられたばね力検出センサーである圧力センサー４０に支持されている。この圧力センサー４０は、例えば歪みゲージ（ロードセル）、圧電素子、感圧ダイオードなど種々の検出原理のものから適切なものを選んで用いることができる。この圧力センサー４０に代えて、前記キャップ３８の回転量を示す目盛りを用いてコイルばね３６のばね力を設定しても良い。
【００２３】
ロッド３０には下限位置設定部材となるストッパとしての板４２が固定され、この板４２はロッド３０の下降時に昇降ヘッド２８の内底壁に当接して位置決めされる（図２の位置）。ヒータチップ３２をワークに接触させた位置から昇降ヘッド２８をさらに所定量下降させることにより、ヒータチップ３２のワークに対する押圧力を所定圧力に設定することができる。すなわち熱溶着の前にコイルばね３６の圧縮量を一定に設定する。この場合、一方（例えば昇降ヘッド２８）の側に発光体（発光ダイオード）と受光体（フォトセンサ）４０Ａ（図２では重なっている。）を対向させて固定し、これらの間に進入／退出する遮光板４０Ｂを他方（例えばロッド３０）に固定しておき、昇降ヘッド２８に対するロッド３０の相対移動量が予め設定した所定量になったことを受光体４０Ａで検出するようにすれば良い。
【００２４】
ヒータチップ３２は上方に開くスリットを形成して略Ｕ字状とした電気抵抗材料で作られ、両端間に電流を流すことによって瞬時に発熱するものである。このヒータチップ３２はウェルドケーブル４４（図１）によって、電源部１２に収容された溶接トランス１２Ａ（図３）の二次側に接続されている。
【００２５】
電源部１２は、溶接トランス１２Ａと、ヒータチップ３２の温度制御手段となる電流制御部１２Ｂを備える。電流制御部１２Ｂは主コントローラ１０の制御部１０Ａが出力する温度指令Ｐ1に基づいてヒータチップ３２の温度を制御する。すなわちこの電流制御部１２Ｂにはヒータチップ３２の先端付近に固定した熱電対４６（図３）が検出するヒータチップ温度θがフィードバックされ、このヒータチップ温度θを温度指令Ｐ1に一致させるようにパルス幅制御したパルス電流Ｐ2を溶接トランス１２Ａに送る。溶接トランス１２Ａはこのパルス電流Ｐ2を昇圧してヒータチップ３２に送り発熱させる。
【００２６】
モータドライバー１０Ｂは制御部１０Ａが出力する回転指令Ｑ1に基づいてモータ２６を制御する。すなわちモータドライバー１０Ｂは、この回転指令Ｑ1によって正逆いずれかの回転方向に所定回転量だけモータ２６を回転させる。ここにモータ２６はステッピングモータあるいはサーボモータでありその回転量によって昇降ヘッド２８の高さが正確に制御される。
【００２７】
４８は被熱加工対象となるワークである。このワーク４８は、例えば基板５０の表面にクシ刃状に形成したプリント回路の接続端子に、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）５２の電極を重ねて熱溶着するものとする。この場合には、熱溶着部のいずれかには予めはんだメッキをしたり、クリームはんだを供給しておくものとする。ヒータチップ３２は、この熱溶着部に上方から押圧され、この状態で発熱されてはんだを溶融しハンダ付けする。
【００２８】
主コントローラ１０の制御部１０Ａには、前記設定部２０Ｂの設定に基づいて前記モータドライバー１０Ｂの回転方向、回転量、ヒータチップ３２の温度などが入力され、これらに基づいて制御部１０Ａは、モータドライバー１０Ｂに回転指令Ｑ1を、電流制御部１２Ｂに温度指令Ｐ1を出力する。
【００２９】
ばね力検出部１０Ｃは、ばね３６がヒータチップ３２を下方に押下するばね力を検出するものであり、この実施例では昇降ヘッド２８とヒータチップ３２の相対移動量からこのばね力、すなわちヒータチップ３２のワーク４８に対する押圧力を検出するものである。
【００３０】
このばね力検出部１０Ｃは、例えば昇降ヘッド２８の内壁面に固定した前記発光体／受光体４０Ａと、ロッド３０に固定されこれら発光体／受光体４０Ａの間隙に侵入／退出する遮光板４０Ｂとで構成される。受光体（フォトセンサ）４０Ａは遮光板４０Ｂの侵入により昇降ヘッド２８に対するヒータチップ３２の相対移動量（ストッパの板４２が昇降ヘッド２８の内底壁に当接した位置からの移動量）が所定量ｈ（図４、図５の（Ｂ）参照）になるとオン（またはオフ）し、このオン（オフ）に基づいて制御部１０Ａはモータ２６、昇降ヘッド２８を停止させる。
【００３１】
この時の停止位置は、モータ２６の回転モーメント、慣性や、昇降ヘッド２８の慣性などにより、所定量ｈの位置で正確に停止することができない。従ってこの所定量ｈをわずかに過ぎてから停止する。この所定量ｈは、例えば０．５ｍｍに設定するが、通常昇降ヘッド２８は電気系の制御遅れや慣性などによりこの所定量ｈを超えて停止する。停止するとヒータチップ３２の加熱を開始させ、この加熱によりヒータチップ３２はワーク４８を熱加工しながら前記ばね３６のばね力によって下降する。この加工良の所定値は、前記所定量ｈであっても良いが、両者は別々に設定しても良い。
【００３２】
ヒータチップ下降量検出部１０Ｄは、受光部４０Ａからの遮光板４０Ｂの退出を検出してヒータチップ３２の下降量を検出する。すなわち、発光体の光が受光体４０Ａに入射することからヒータチップ３２の下降量を検出する。この下降量が所定値になると（フォトセンサがオンからオフに変化する時）熱加工良否判定部１０Ｅは熱加工が良好であると判定し、この下降量が所定値にならなければ（すなわちフォトセンサがオンのまま変化しない時）、熱加工は不良であると判定する。
【００３３】
次に図４を用いて動作を説明する。主コントローラ１０の電源スイッチ１６をオンにすると、主コントローラ１０のＣＰＵが起動し表示パネル２０にメニュー画面が表示される。オペレータはメニュー画面で「データ設定」を選択し、種々のデータ（設定値）を設定する。ここで設定するデータは、主としてワーク４８の熱加工の押圧力、加熱温度、熱加工の終了条件などに対応するデータと、昇降ヘッド２８の基準位置ＨＰ（図５）からワーク載置台表面までの高さＨ、ばね３６の設定圧縮量（前記所定量）ｈ、熱加工の良否を判定するための下降量の所定値、ワークの厚さＴなどに関するデータを含んでいる。
【００３４】
熱加工の開始前でヒータチップ３２がワーク４８から離れている時には、ヒータチップ３２のロッド３０は常にばね３６により下方に押圧され、ストッパとなる板４２が昇降ヘッド２８の内底壁に当接することにより下限位置に保持されている。ここにばね３６のばね力（押圧力、圧縮圧力）は、ばね力調節手段となるキャップ３８によって初期設定される。すなわちこのキャップ３８を回転することによりばね３６のばね力を調節し、必要に応じてこのばね力を検出する圧力センサ４０の検出値が所定値になるように初期設定する。このばね力の初期設定は、キャップ３８の回転位置によって予め設定しておいても良いのは前記したとおりである。
【００３５】
データの設定と、ばね３６のばね力設定が終わると、主コントローラ１０のＣＰＵからなる制御部１０Ａはモータ２６により昇降ヘッド２８を基準位置（ホームポジションＨＰ、図５、６）に上昇させる（図４のステップＳ１００）。この状態でワーク４８を所定位置（ワーク設置台）にセットする（ステップＳ１０２）。制御部１０Ａは昇降ヘッド３２をこの位置から下降させ、従ってヒータチップ３２を下降させるが、この時の下降量はモータ２６を回転させるモータ駆動パルスのパルス数をカウンタ（図示せず）で積算することにより求めることができる。制御部１０Ａはまた、この時の下降速度を求める（ステップＳ１０４）。この下降速度は後記ステップＳ１１０でモータが停止する位置を予測するために用いられる。
【００３６】
ヒータチップ３２がワーク４８に当接すると、ロッド３０のストッパである板４２は昇降ヘッド２８の内底壁から離れ、ワーク４８およびロッド３０の位置を固定したまま、昇降ヘッド２８が下降を続ける。この昇降ヘッド２８の下降により、この昇降ヘッド２８と一体の筒３４と、この筒３４の上端に螺合したキャップ３８も下降するから、ばね３６は圧縮される。この時のばね力がばね力検出部１０Ｃで検出される。ばね３６の圧縮量が所定量ｈになると、前記フォトセンサ４０Ｂがオンとなる（ステップＳ１０６）。このためモータ２６は停止される（ステップＳ１０８）。この時前記モータの慣性力などによりばね３６の圧縮量は所定量ｈより大きくなり、昇降ヘッド３２は過剰に下降する(過剰下降量となる。）。従って前記したようにモータ２６の回転速度、昇降ヘッド３２の下降速度から下降量が予測される（ステップＳ１１０）。
【００３７】
ばね力検出部１０Ｃが、ばね力が所定値（ばねが所定圧縮量ｈ）になるのを検出すると（ステップＳ１０６）、制御部１０Ａはモータ２６、昇降ヘッド２８を停止させ（ステップＳ１０８）、温度指令を電流制御部１２Ｂに送り、ヒータチップ３２を発熱させる（ステップＳ１１２）。ヒータチップ３２の発熱によりワーク４８のはんだなどが溶融して熱加工が行われ、これに伴ってヒータチップ３２は下降する。この時の下降量がヒータチップ下降量検出部１０Ｄで検出され、この下降量が適正か否かが熱加工良否判定部１０Ｅで判定される（ステップＳ１１４）。
【００３８】
図６はワーク４８Ａが２枚の金属板５０Ａ、５０Ｂをプロジェクション溶接する加工例を示す。２２Ａは下電極、３２Ａは上電極であり、ワーク４８Ａはこれらの間に挟まれている。この図６の（Ａ）は熱加工の前を、（Ｂ）は適切な熱加工時を、（Ｃ）は熱加工の不良時をそれぞれ示している。
【００３９】
ヒータチップ３２の発熱前には、図６（Ａ）に示すように、ヒータチップ３２は下降しない（ワーク４８Ａの厚さはｔ0）。この時は前記受光体（フォトセンサ）４０Ａがオンである。この状態からヒータチップ３２が発熱するとはんだの溶融によりヒータチップ３２がばね力により下降し、この下降量がヒータチップ下降量検出部１０Ｄで監視される。下降量が大きく（ワーク４８Ａの厚さｔ1が十分小さい。）フォトセンサ４０Ａがオンからオフに変化したことがヒータチップ下降量検出部１０Ｄで検出されると、熱加工は正常であると判定される。すなわちワーク４８は適切に潰されているので溶接が正常であると判定できる（図６の（Ｂ））。
【００４０】
この時には熱加工良否判定部１０Ｅの判定結果に基づき制御部１０Ａは、熱加工後に冷却する（ステップＳ１１６）。そして昇降ヘッド２８を基準位置ＨＰに復帰させて（ステップＳ１１８）、処理したワークを排出し（ステップＳ１２０）、続けて処理するワークがあれば（ステップＳ１２２）ステップＳ１０２に戻って次のワークに交換する。
【００４１】
またステップＳ１１４において、ヒータチップ下降量が過小であると判定された時（厚さｔ2がｔ1＜ｔ2＜ｔ0）は、ワークの熱加工が不十分で十分に潰されていない図６の（Ｃ）の状態であると判定される。この時には警告を出して（ステップＳ１２４）、熱加工処理を中止する（ステップＳ１２６）。
【符号の説明】
【００４２】
１０  主制御手段（主コントローラ）
１０Ａ  制御部
１０Ｂ  モータドライバー（モータ駆動制御部）
１０Ｃ  ばね力検出部
１０Ｄ  ヒータチップ下降量検出部
１０Ｅ  熱加工良否判定部
１２  電源部
１２Ｂ  電流制御部（温度制御手段）
１４  溶接機
２２  基台
２４  支柱
２６  モータ（ステッピングモータ）
２８  昇降ヘッド
３０  ロッド
３２  ヒータチップ
３２Ａ  上電極（ヒータチップ）
３６  ばね
４０Ａ  フォトセンサ
４６  熱電対（温度センサー）
４８、４８Ａ  ワーク
【図１】
0006422099.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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