專利名稱:連體電極的電阻焊焊頭及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子工業(yè)、微電子工業(yè)用的電阻焊焊頭,尤其是適用于各種電子元器件或貼片電子元器件生產(chǎn)中需要以單面焊對漆包線引出線接點進行焊接的電阻焊焊頭,及其制備方法。
背景技術(shù):
電阻焊的二個電極都是獨立的,一般都認為不能連體,焊接時,把焊件置于二個電極之間,并施加壓力,當焊接力達到設定值時接通電源,電流從二個電極流經(jīng)焊件,產(chǎn)生電阻熱并實現(xiàn)焊接。也有一種點電焊焊頭(專利號ZL01114808.X),是以絕緣粘膠作二個電極間的絕緣和固定,而電極的尖端歐姆接觸,焊接時焊頭尖端會產(chǎn)生電火花,所以這種焊頭的二個電極尖端實質(zhì)上也是分離的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有連體電極的焊頭及其制備方法。為各種電子元器件生產(chǎn)中對漆包線引出接點需要進行單面焊提供一種新的電阻焊焊頭。
本發(fā)明的連體電極的電阻焊焊頭,具有二個電極,該二個電極的尖端連成一體(稱為連體電極,其連體的一端稱為連體端,另一端稱為分離端),在該二個電極之間有一分隔小槽,小槽內(nèi)填充有絕緣隔層。
上述本發(fā)明的連體電極的電阻焊焊頭,可以只在靠近二個電極分離端部分的分隔小槽中填充有絕緣隔層,也可以整條分隔小槽中都填充有絕緣隔層。
上述本發(fā)明的連體電極的電阻焊焊頭的外形通常為柱狀體。
上述本發(fā)明的連體電極的電阻焊焊頭的電極最好由具有足夠強度硬度和耐足夠高溫的鎢鉬類金屬材料做成。該類金屬材料有諸如鉬金屬、鎢金屬以及鎢銀、鎢銅、銅和碳化鎢的燒結(jié)材料等。
上述本發(fā)明的連體電極的電阻焊焊頭,其二個電極之間的小槽內(nèi)填充的絕緣隔層通常是絕緣墊片??稍谒龅慕^緣墊片的兩面涂有絕緣粘膠將二個電極固定;也可在該焊頭中部或中上部的外周套有匹配的絕緣套將二個電極固定。
本發(fā)明的連體電極的電阻焊焊頭可通過如下方法制作(1)以具有足夠強度硬度和耐足夠高溫的鎢鉬類金屬作電極材料,先把電極材料加工成所需要的柱狀體,通??杉庸こ搔?-Φ5mm,長約25-50mm的棒料(小圓柱體),也可加工成與該棒料大小相近的其它形狀的柱狀體,如橢圓形或方形或一端是圓形另一端是方形的柱狀體等等;(2)從柱狀體一端開始至距另一端端面0.3-1.5mm處沿柱狀體縱軸線加工一條貫通柱狀體兩側(cè)面的分隔小槽,該小槽把柱狀體分隔成一端連體的對稱的二半(該連體的一端稱連體端,另一端稱分離端),這二半分別作為二個電極;(3)在連體端以柱狀體縱軸線為中心,再過渡加工成需要的形狀(如小方柱形或小圓柱形等);(4)在分隔小槽中填充絕緣隔層,并將二個電極絕緣固定(即是使二個電極之間相對保持固定狀態(tài),并且固定以后,二個電極之間除連體端外,其余部分保持絕緣狀態(tài))。這樣就做成外形為柱狀體的連體電極電阻焊焊頭。
上述方法步驟(4)中所述的在分隔小槽中填充絕緣隔層可以是只填充靠近分離端的一部分(該部分通常為焊頭的挾持部分),也可以是填充整條分隔小槽;填充物(絕緣隔層)的厚度和寬度與分隔小槽相一致。所述的絕緣隔層通常為絕緣墊片;該絕緣墊片可以是由絕緣材料做成,也可以是由非絕緣材料做成的墊片再在其兩面貼上絕緣層而成。絕緣固定二個電極的方法可以是在絕緣墊片的兩面涂上絕緣粘膠,再把該絕緣墊片填充于分隔小槽內(nèi),以絕緣粘膠把二個電極進行固定;也可以是以匹配的絕緣套套緊連體電極的外周進行固定。
本發(fā)明的連體電極的電阻焊焊頭在工作時,由于二個電極尖端是連體的,所以不會產(chǎn)生電火花。由于電極連體處比較細和薄,同時,電極材料的電阻率也比較高,工作時大量電流使電極連體部分產(chǎn)生高溫,用以熨除漆包線上的絕緣漆,在焊接力的作用下,進而完成焊接。而ZL01114808.X專利的焊頭是以二個電極尖端之間的歐姆接觸產(chǎn)生的電火花,靠電火花除去漆包線上的絕緣漆。所以本發(fā)明連體電極的電阻焊焊頭在結(jié)構(gòu)和工作原理上與ZL01114808.X專利焊頭都不相同。由于本發(fā)明連體電極的電阻焊焊頭做成柱狀體,故容易把焊頭夾做成與之匹配,便于安裝使用。加上柱狀體可以任意取一定的長度,所以可保證有足夠的工作距離和空間,便是于進行焊接操作。另外,二個電極連體部份可以加工得比較細小,便于電子工業(yè)在細小的焊盤上使用,需要的電流量也少。所以本發(fā)明連體電極的電阻焊焊頭可以廣泛應用于電子工業(yè)微電子工業(yè),尤其適用于各種電子元器件或貼片電子元器件生產(chǎn)中需要以單面焊對于漆包線引出接點的焊接。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是本發(fā)明連體電極的電阻焊焊頭的結(jié)構(gòu)示意圖;其中(1-1)為右視圖,(1-2)為主視圖,(1-3)和(1-4)分別為C,D部分的放大圖。
圖2是本發(fā)明連體電極的電阻焊焊頭的一種實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明連體電極的電阻焊焊頭的另一種實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
參照圖1。本發(fā)明的連體電極的電阻焊焊頭主要由尖端3連成一體的二個電極1a和1b構(gòu)成;二個電極之間除尖端部分外,由一貫通的分隔小槽2隔開,該小槽中填充有絕緣隔層4;該絕緣隔層可以是只填充分隔小槽的上部部分即分離端部分(如附圖中的4所示),也可以是填充整個分隔小槽??稍诮^緣隔層4的兩面涂上熱固化絕緣粘膠,然后再將其填充于分隔小槽2中,通過絕緣粘膠實現(xiàn)二個電極之間的絕緣固定。
本發(fā)明連體電極的電阻焊焊頭的整體外形呈一端為尖形的柱狀體(如圖1至圖3所示);該焊頭的外徑(或截面外接圓直徑)一般為2-5mm,長度一般為25-50mm;二個電極之間的分隔小槽2的寬度(即二個電極間的分隔距離),依焊頭外徑的大小而不同,一般為0.2-0.5mm;二個電極尖端連體部分的厚度d一般為0.3-1.5mm(通常為0.5-1mm)。焊頭尖端(即二個電極的連體部分)可按需要過渡加工做成小方形、小圓形等等各種形狀的端面。
以下列舉本發(fā)明連體電極的電阻焊焊頭的具體制備實施例。參照圖2和圖3,取Φ3×30mm的鉬棒AB,在鉬棒的A端向B端沿縱軸線加工一條貫通鉬棒兩側(cè)面的分隔小槽2,該分隔小槽寬約0.20mm,長29.4mm,直達離B端術(shù)端0.6mm處,這樣就把鉬棒AB加工成在B端仍連體的對稱的二半,該二半將分別成為二個電極1a和1b;然后在B端以仍以AB縱軸線為中心,把B端過渡加工成小方柱狀,該小方柱底部(B端端面)的面積約為1×1mm2。最后取厚度與分隔小槽2寬度相同的絕緣片(例如云母片),在絕緣片的兩面涂上絕緣粘膠(例如“502粘膠”),再將其填充在分隔小槽2上部的AG段,固化后二個電極1a和1b之間即相對固定(如圖2所示);絕緣片也可以不涂粘膠,而直接填充于分隔小槽中,再用一與鉬棒AB外周相匹配的絕緣套5(由絕緣材料做成,或者是由金屬材料做成后內(nèi)表面貼有絕緣層的管狀體)緊套于二個電極的中部或中上部(如圖3所示),使二個電極之間相對固定;這樣即做成連體電極的電阻焊焊頭。
把按上述方法做成的連體電極的電阻焊焊頭安裝在如專利號為ZL01114785.7所公開的“直接焊接漆包線的點電焊機”上,設定的三個焊接參數(shù)為輸出脈沖幅度1.30V、輸出脈沖時間12ms、焊接力0.7kg,用Φ0.12mm的普通漆包線,在厚為0.12mm鍍錫的磷銅材料電子元件引腳上,取得滿意的焊接效果。焊接壽命超過10000個焊點。
權(quán)利要求
1.一種連體電極的電阻焊焊頭,其特征在于該焊頭的二個電極的尖端連成一體,在該二個電極之間有一分隔小槽,小槽內(nèi)填充有絕緣隔層。
2.如權(quán)利要求1所述的連體電極的電阻焊焊頭,其特征在于只在靠近二個電極分離端部分的分隔小槽中填充有絕緣隔層。
3.如權(quán)利要求1所述的連體電極的電阻焊焊頭,其特征在于整條分隔小槽中都填充有絕緣隔層。
4.如權(quán)利要求1所述的連體電極的電阻焊焊頭,其特征在于該焊頭的外形為柱狀體。
5.如權(quán)利要求4所述的連體電極的電阻焊焊頭,其特征在于該焊頭的外徑或截面外接圓直徑為2-5mm,長度為25-50mm;二個電極之間的分隔小槽2的寬度為0.2-0.5mm;二個電極尖端連體部分的厚度為0.3-1.5mm。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述的連體電極的電阻焊焊頭,其特征在于二個電極之間的分隔小槽內(nèi)填充的絕緣隔層為絕緣墊片,該絕緣墊片的兩面涂有絕緣粘膠將二個電極絕緣固定。
7.如權(quán)利要求1-5之一所述的連體電極的電阻焊焊頭,其特征在于在該焊頭中部或中上部的外周套有能使二個電極絕緣固定的絕緣套。
8.如權(quán)利要求1-5之一所述的連體電極的電阻焊焊頭,其特征在該焊頭的電極材料由具有足夠強度硬度和耐足夠高溫的鎢鉬類金屬做成。
9.權(quán)利要求1-8之一所述的連體電極的電阻焊焊頭的制備方法,其特征是包括以下步驟(1)以具有足夠強度硬度和耐足夠高溫鎢鉬類類金屬作電極材料,先把電極材料加工成所需要的柱狀體;(2)從柱狀體一端開始至距另一端端面0.3-1.5mm處沿柱狀體縱軸線加工一條貫通柱狀體兩側(cè)面的分隔小槽,該小槽把柱狀體分隔成一端連體的對稱的二半,這二半分別作為二個電極;(3)在連體端以柱狀體縱軸線為中心,再過渡加工成需要的形狀(如小方柱形、或小圓柱形等);(4)在分隔小槽中填充絕緣隔層,并將二個電極絕緣固定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有連體電極的電阻焊焊頭及其制備方法。該焊頭以具有足夠強度硬度和耐足夠高溫的鎢鉬類金屬為二個電極的材料,二個電極的尖端連成一體,在該二個電極之間有一分隔小槽,小槽內(nèi)填充有絕緣隔層。該焊頭的外形通常為柱狀體。該焊頭的二個電極之間的小槽內(nèi)填充的絕緣隔層通常是絕緣墊片;可在所述的絕緣墊片的兩面涂有絕緣粘膠將二個電極固定;也可在該焊頭中部或中上部的外周套有匹配的絕緣套將二個電極固定。本發(fā)明連體電極的電阻焊焊頭可以焊接漆包線,為電子元器件生產(chǎn)中需要以單面焊焊接漆包線引出接點提供了一種新的電阻焊焊頭。
文檔編號B23K35/40GK1792538SQ200510121259
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者楊仕桐 申請人:楊仕桐