[发明专利]超声波焊接品质判断装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及超声波焊接品质判断装置以及方法。

背景技术

通常，超声波焊接(ultrasonic welding)是在较轻的载荷条件下，将被焊接物夹在两个焊接喷嘴(welding tip)之间，加压压力及超声波并利用超声波振动来进行接合的方法，主要用于软钢和铝、塑料等的焊接。

即，超声波焊接将通过大概在10～80KHZ的频率的超声波振荡的机械能施加到被焊接物。能量被充分施加后，产生局部加热，最终发生金属的移动而达到粘结。超声波焊接不需要常规焊接法中的高温融合或第三金属添加。

超声波能量是通过使被粘结表面与叫做焊头(horn)的振动焊接头接触来施加的。在焊头(horn)以充分的力度按压被焊接物的上部面的状态下，进行超声波焊接。

在超声波焊接中用于达到最佳的焊接品质的条件根据被焊接物的大小、形状以及材质、压力机的压力、振荡时间、焊头的振幅等而发生变化，所以通过实验求出最佳值之后再采用。

并且，在超声波焊接中为了管理焊接品质，以往方法只使用测量施加在超声波焊接机的加振机的能量，若测量能量超过规定范围则判断为不良焊接。

但是，上述的以往的焊接品质判断方法由于可靠性差，所以现在不再使用了。

发明内容

本发明是用于解决上述问题而提出的，本发明的目的在于提供可靠性优秀的超声波焊接品质判断装置以及方法。

本发明的其他目的通过以下说明的实施例会更加明确。

根据本发明的一实施方式的焊接品质判断部包括，传感部，提供传感器传达信息；以及焊接品质判断部，求出焊接机输出能量，并利用传感器传达信息求出传感传达能量后算出焊接吸收能量，并利用焊接吸收能量判断焊接的不良与否。

本发明的焊接品质判断装置可具备以下一个或多个实施例。例如，焊接品质判断部当焊接吸收能量不足规定值时判断为未焊接，当焊接吸收能量超过规定值时判断为过度焊接。

传感部可以利用可测定铁砧的移动的加速度传感器、激光位移传感器、涡电流传感器中的至少一种。

焊接品质判断部利用向超声波焊接系统的控制器或振动子的电流以及电压，来求出焊接机输出能量。

本发明的焊接品质判断方法包括，测定焊接机输出能量以及传感器传达能量的步骤；利用焊接机输出能量以及传感器传达能量算出焊接吸收能量的步骤；利用焊接吸收能量判断焊接品质的步骤。

本发明的焊接品质判断方法还可包括以下实施例。例如，可包括焊接品质判断方法，其特征在于，焊接品质判断结果为不良的情况下控制加压力、振幅、时间以及振动数中的一种，来控制焊接品质成适当焊接。

本发明可提供可靠性较高的焊接品质判断装置以及方法。

并且，本发明提供测定方法简单且测定结果直观的焊接品质判断装置以及方法。

附图说明

图1为本发明一实施例的具备超声波焊接品质判断装置的超声波焊接系统的附图。

图2为例示本发明一实施例的超声波焊接品质判断方法的流程图。

图3为根据被焊接部所吸收的能量显示其焊接品质的曲线图。

附图标记的说明

100：焊接品质判断装置110：焊接品质判断部

120：传感部130：控制器

132：振动子134：增幅器

136：焊头138：铁砧

140：被焊接物

具体实施方式

本发明既可做多种变化，又包含多种实施例，将特定实施例例示在附图中，并在具体实施方式中详细地说明。但是，这并不是将本发明限定在特定实施形态，而应理解为本发明的范围包含属于本发明的思想以及在技术范围的所有变化、等同物以及替换物。在说明本发明的过程中，判断为对相关公知技术的具体说明会使本发明的要旨混淆的情况下省略其详细说明。

本申请中所使用的术语仅是为了说明特定实施例，并非是限定本发明的意图。在文章里并没有明确的表示其他意思时，单数的表述包含复数的表述。在本申请中将‘包括’或‘具有’等术语应理解成为了指定记载于说明书的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或它们的组合的存在，并非事先排除一个或一个以上其他特征或数字、步骤、动作、构成要素、部件或它们的组合的存在或附加的可能性。

第一、第二等术语使用于说明多种构成要素，但是上述构成要素不能被上述术语限定。上述术语使用目的仅在于将一个构成要素区别于其他构成要素。