KR100467657B1 - Spot welding method using tungsten board welding electrode of electronic parts - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 및 각종 전기전자 제품의 전기회로 상에 내장되어 전자제어 역할을 하는 다이오드(Diode),저항기(Resistor),콘덴서(Condenser) 등을 스폿용접(Spot Wellding)의 콘넥터(Conector) 내장형으로 제조 할 경우 동 소재와 동 소재 비철금속의 용접을 자동화 시킬 수 있는 전자부품의 스폿 용접방법에 관한 것으로 판상의 리드 프레임(13)에 양측으로 비철 소재인 리드 와이어(11)(11')가 돌출 설치된 소자(12)를 소자삽입홈(15)과 리드 와이어 삽입홈(16)(16')에 각각 삽입시켜 스폿 용접시킴에 있어서, 동 소재 플레이트(P1)의 상부에 텅스턴 소재의 하부 용접전극 플레이트(P)를 볼트 결합시켜서 소자(12)와 리드 와이어(11)(11')의 상단에 리드 프레임(13)을 이송, 적층시키고 텅스턴 소재의 상부 용접전극봉(17)(17')을 하강시켜 리드 프레임(13)과 리드 와이어(11)(11')의 접합부위를 용접시키는 것을 특징으로 하는 전자부품의 텅스턴 판재 용접극을 사용한 스폿 용접방법.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention incorporates diodes, resistors, capacitors, etc., which are embedded on electric circuits of automobiles and various electrical and electronic products, as a connector for spot welding. In case of manufacturing, it relates to spot welding method of electronic parts that can automate welding of copper material and non-ferrous metal. The non-ferrous lead wires 11 and 11 'are installed on both sides of the plate-shaped lead frame 13. In the spot welding by inserting the element 12 into the element insertion groove 15 and the lead wire insertion grooves 16 and 16 ', respectively, the lower welding electrode plate made of tungsten material is formed on the upper portion of the copper plate P1. (P) is bolted to transfer and stack the lead frame 13 on the top of the element 12 and the lead wires 11 and 11 'and lower the upper welding electrodes 17 and 17' of tungsten material. The lead frame 13 and the lead wires 11 and 11 ' A spot welding method using a tungsten plate welding electrode of an electronic component, characterized by welding a part.

Description

전자부품의 텅스턴 판재 용접극을 사용한 스폿 용접방법{Spot welding method using tungsten board welding electrode of electronic parts}Spot welding method using tungsten board welding electrode of electronic parts}

본 발명은 자동차 및 각종 전기전자 제품의 전기회로 상에 내장되어 전자제어 역할을 하는 다이오드(Diode),저항기(Resistor),콘덴서(Condenser) 등을 스폿용접(Spot Wellding)의 콘넥터(Conector) 내장형으로 제조 할 경우 동 소재와 동 소재 비철금속의 용접을 자동화 시킬 수 있는 전자부품의 텅스턴 판재 용접극을 사용한 스폿 용접방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 판상의 리드 프레임(Lead Frame)에 양측으로 비철 소재인 리드 와이어(Lead Wire)가 돌출 설치된 소자를 소자와 리드 와이어 삽입홈이 형성된 텅스턴 소재의 하부 용접전극 플레이트와 상부 용접전극봉을 이용하여 소자와 리드 와이어를 하부 용접전극 플레이트의 소자 및 리드 와이어 삽입봉에 삽입시키고 그 상단에 리드 프레임을 안치시켜서 상부 용접전극봉으로 리드 프레임과 리드 와이어를 스폿 용접시키므로 안정된 너기트(Nugget)의 형성과 전극수명의 연장,붙음현상 방지,가압력 및 사용 전력량을 최소화시켜 생산성 향상과 자동화가 가능케 한 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention incorporates diodes, resistors, capacitors, etc., which are embedded on electric circuits of automobiles and various electrical and electronic products, as a connector for spot welding. In the case of manufacturing, the present invention relates to a spot welding method using a tungsten plate welding electrode of an electronic part that can automate welding of the copper material and the nonferrous metal. More specifically, it is a non-ferrous material on both sides of a plate-shaped lead frame. The device and lead wires are inserted into the device and lead wire insertion rod using the lower welding electrode plate and the upper welding electrode of tungsten material in which the lead wire is protruded and the electrode and the lead wire insertion groove are formed. The lead frame and the lead frame on top of it, and use the upper welding electrode to spot the lead frame and lead wire Because by minimizing stable you kits (Nugget) formed as an extension of electrode life, anti-sticking phenomenon, the pressing force and the use of energy it is made possible an improved productivity and automation.

일반적으로 스폿 용접(점 용접)은 도 3 에 도시된 바와 같이 접합하고자 하는 금속 모재 즉,금속판(20)(20')을 포개어 놓고 전극(30)(30')의 선단을 금속판(20)(20')의 상,하부에 접합시키고 비교적 작은 부분에 전류 및 가압력을 집중시켜 국부적으로 가열하는 동시에 전극으로 압력을 가하여 수행하는 저항 용접을말하는 것이다.In general, spot welding (spot welding) superimposes the base metal to be joined, that is, metal plates 20 and 20 ', as shown in FIG. 20 ') refers to resistance welding that is performed by joining the upper and lower parts of the 20') and concentrating the current and the pressing force in a relatively small part and locally heating and applying pressure to the electrode.

종래의 전자제품을 접합시키는 용접은 용접의 난이성으로 인하여 납땜(Soldering)으로 접합하였으나 납땜은 용접표면이 불규칙한 상태로 노출되어 심미감이 저하될 뿐만 아니라 단락불량 등으로 인한 품질의 안정성이 저하되는 문제가 있었고, 또한 일부 텅스턴 소재의 봉재 용접전극을 사용하여 스폿 용접을 수행하였으나 도 4 에 도시된 바와 같이 리드 와이어(11)(11')가 돌출 설치된 소자(12)와 리드 프레임(13)을 포개어 놓은 상태에서 상기의 리드 와이어(11)(11')와 리드 프레임(13)의 일측(비용접 부위)을 지지할 수 있는 별도의 지그(도시없음)에 안치시킨 상태에서 피용접물의 상,하부에서 봉재 용접전극(14)(14')을 사용하여 스폿 용접작업을 수행하므로 고정된 용접조건을 맞추기 어렵고 수작업에 의존해야 하므로 접합불량의 발생율이 높고 생산성이 저하되어 생산원가가 상승되는 문제점이 있을 뿐만 아니라 자동화가 불가능 하였다.Conventional welding of electronic products is performed by soldering due to the difficulty of welding, but soldering is exposed to an irregular state of the welding surface, resulting in deterioration of aesthetics and deterioration of quality stability due to short circuiting. Also, spot welding was performed using a rod welding electrode made of some tungsten material, but as shown in FIG. 4, the element 12 and the lead frame 13 having the lead wires 11 and 11 ′ protruding from each other were formed. In the state of being superimposed on a separate jig (not shown) capable of supporting one side (non-welding part) of the lead wires 11 and 11 'and the lead frame 13 in the stacked state, Since spot welding is performed by using bar welding electrodes 14 and 14 'at the bottom, it is difficult to meet fixed welding conditions and it is necessary to rely on manual labor. As a result, the production cost was raised, and automation was impossible.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 창출된 것으로 상,하부에 포개어지는 피용접물을 자동으로 공급하고 안정되게 안치,지지시키며 콘넥터 내장형 또는 다른 동소재와 동소재의 피용접물을 대량으로 제조할 수 있는 자동화가 가능케 하고 점 용접한 부위의 안정된 너기트를 형성시키며 전극수명 연장 및 용접표면의 미려한 외관과 더블어 가압력 및 사용전력의 저하와 생산성 향상을 도모할 수 있는 전자제품의 스폿 용접방법을 제공하기 위한 것이다.Therefore, the present invention was created for the purpose of solving the above-mentioned conventional problems, and automatically supplies the welded objects superimposed on the upper and lower sides, and stably settles and supports the connector embedded or other welded materials of the same material and the same material. Spots of electronic products that enable automation to be manufactured in large quantities, form stable nugget of spot welded area, prolong electrode life, beautiful appearance of welding surface, double pressure, lower power, and increase productivity To provide a welding method.

상기한 스폿 용접방법을 제공하기 위하여 판상의 리드 프레임에 양측으로 비철 소재인 리드 와이어가 돌출 설치된 소자를 각각의 소자 및 와이어 삽입홈에 삽입시켜 스폿 용접시킴에 있어서 텅스턴 소재의 하부 용접전극 플레이트와 상부 용접전극봉을 이용하여 소자와 리드 와이어의 상단에 리드 프레임을 안치시켜서 상부 용접전극봉으로 리드 프레임과 리드 와이어를 스폿 용접시키므로 안정된 너기트의 형성과 전극수명의 연장,붙음현상 방지,가압력 및 사용 전력량을 최소화시켜 생산성 향상과 자동화를 통한 대량생산이 가능케 한 전자부품의 스폿 용접방법을 제공할 수 있게한 것이다.In order to provide the spot welding method, the lower welding electrode plate made of tungsten material and the lower welding electrode plate are inserted into each element and the wire insertion groove by inserting elements having lead wires protruding from both sides of the plate-shaped lead frame into each element and the wire insertion groove. By placing the lead frame on the top of the element and the lead wire by using the upper welding electrode, spot welding the lead frame and the lead wire with the upper welding electrode, forming stable nugget, prolonging the life of electrode, preventing sticking phenomenon, pressing force and power consumption It is possible to provide a method of spot welding of electronic parts that enables mass production through productivity improvement and automation by minimizing the number of parts.

도 1 은 본 발명의 용접공정을 설명하기 위한 분리사시도Figure 1 is an exploded perspective view for explaining the welding process of the present invention

도 2 는 본 발명의 스폿 용접방법 개념구조도2 is a schematic structural diagram of the spot welding method of the present invention

도 3 은 일반적인 스폿 용접방법의 개념도3 is a conceptual diagram of a general spot welding method

도 4 는 종래 전자부품의 스폿 용접방법 개념구조도4 is a conceptual structural diagram of a spot welding method of a conventional electronic component

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

(11)(11') 리드 와이어11 (11 ') lead wire

(12) 소자12 elements

(13) 리드 프레임(13) lead frame

(15) 소자 삽입홈(15) Device insertion groove

(16)(16') 리드 와이어 삽입홈(16) (16 ') lead wire insertion groove

(17)(17') 상부 용접전극봉(17) (17 ') upper welding electrode

(P) 하부 용접전극 플레이트(P) Lower welding electrode plate

이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명의 용접공정을 설명하기 위한 분리사시도로서 리드 프레임과 리드 와이어가 장착된 소자의 형상과 하부 용접전극 플레이트와 상부 용접전극봉의 구조를 도시한 것이고,도 2 는 본 발명의 스폿 용접방법 개념구조도로서 피용접물을 용접시키는 방법을 도시한 것이다.1 is an exploded perspective view illustrating the welding process of the present invention, showing the shape of a device equipped with a lead frame and a lead wire, and the structure of a lower welding electrode plate and an upper welding electrode, and FIG. 2 shows spot welding of the present invention. Method Concept The schematic diagram shows a method of welding a welded object.

판상의 리드 프레임(13)에 양측으로 비철 소재인 리드 와이어(11)(11')가 돌출 설치된 소자(12)를 소자삽입홈(15)과 리드 와이어 삽입홈(16)(16')에 삽입시켜 스폿 용접시킴에 있어서,The element 12 having non-ferrous material lead wires 11 and 11 'protruding from the plate-shaped lead frame 13 is inserted into the element insertion groove 15 and the lead wire insertion groove 16 and 16'. In spot welding,

동소재 플레이트(P1)의 상부에 텅스턴 소재의 하부 용접전극 플레이트(P)를 볼트 결합시켜서 소자(12)와 리드 와이어(11)(11')의 상단에 리드 프레임(13)을 이송, 적층시키고 텅스턴 소재의 상부 용접전극봉(17)(17')을 하강시켜 리드 프레임(13)과 리드 와이어(11)(11')의 접합부위를 용접시키는 것이다.The lead frame 13 is transferred and stacked on the top of the element 12 and the lead wires 11 and 11 'by bolt-bonding the lower welding electrode plate P made of tungsten material to the upper portion of the copper plate P1. The upper welding electrodes 17 and 17 'of tungsten material are lowered to weld the joint portions of the lead frame 13 and the lead wires 11 and 11'.

이와같이된 본 발명은 다이오드,저항기 및 콘덴서 등과 같은 전자제어 부품의 스폿 용접시 안정된 너기트를 얻기 위하여 상부점과 하부점이 접합하여 점 용접하는 것이 아니라 텅스턴 소재의 하부판 상에 적층된 피용접물을 텅스턴 소재의 상부점(봉)이 하강하여 점 용접하는 것으로 그 용접 방법은 다음과 같다.In the present invention as described above, in order to obtain stable nuggets in spot welding of electronic control parts such as diodes, resistors, and capacitors, the welded object laminated on the tungsten material's lower plate is not welded by spot welding. The upper point (rod) of the stern material is lowered and spot welded. The welding method is as follows.

동 소재 플레이트(P1)의 상부에 볼트로 고정체결된 텅스턴 소재의 하부 용접전극 플레이트(P)에 형성된 다수의 리드 와이어 삽입홈(16)(16')과 소자 삽입홈(15)에 각각의 소자(12)와 리드 와이어(11)(11')를 로봇 핸드로 이송시켜 삽입시키고 소자(12)와 리드 와이어(11)(11')가 안치된 그 상단에 리드 프레임(13)을 로봇 핸드로 이송하여 적층,안치시킨다.A plurality of lead wire insertion grooves 16, 16 'and element insertion grooves 15 formed in the lower welding electrode plate P of the tungsten material, which are fastened by bolts to the upper portion of the copper material plate P1, respectively. The element 12 and the lead wires 11 and 11 'are transferred to and inserted into the robot hand, and the lead frame 13 is placed on the top of the robot hand in which the elements 12 and the lead wires 11 and 11' are placed. Transfer to stack and settle.

이때 리드 프레임(13)의 접합부위와 리드 와이어(11)(11')는 로봇 핸드에 의해 이송되므로 정확하게 일치되어 용접불량을 최소화 시키는 것이다.At this time, the junction part of the lead frame 13 and the lead wires 11 and 11 'are transported by the robot hand so that they are exactly matched to minimize welding defects.

상기와 같이 피용접물이 하부 용접전극 플레이트(P)에 정확하게 안치되면 상단에 장착된 텅스턴 소재의 상부 용접전극봉(17)(17')이 하강하여 피용접물을 압접시키면서 용접하고 상부 용접전극(17)(17')는 리드 프레임(13)과 리드와이어(11)(11') 접합부위의 전후방향에 쌍으로 장착되어 있어서 일정간격으로 순차적으로 적층되어 있는 피용접물을 순차적으로 압접,용접하면서 진행하여 스폿용접을 수행하는 것이다.When the welded object is accurately placed on the lower welding electrode plate P as described above, the upper welding electrode rods 17 and 17 'of tungsten material mounted on the upper side are lowered to weld and weld the welded object and the upper welding electrode 17 (17 ') is mounted in pairs in the front and rear directions of the lead frame 13 and the lead wires (11, 11'), and proceeds while pressing and welding the welded objects sequentially stacked at regular intervals. To perform spot welding.

상기와 같은 스폿 용접이 완료되면 배출기로 배출되어 컨베이어를 통하여 후속공정으로 이송시킬 수 있는 것이다.When the spot welding is completed as described above is discharged to the discharger can be transferred to the subsequent process through the conveyor.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

그러므로 본 발명은 비철 소재인 전자부품 리드 와이어를 접합하고자 하는 판상의 리드 프레임에 텅스턴재인 판재 용접전극과 봉재 용접전극으로 점 용접시키므로 접합부위의 안정된 너기트를 형성시키고 전극의 수명을 연장시킬 수 있으며 용접시 발생되는 붙음현상 방지하고 전극의 가압력 및 사용 전력량을 최소화시켜 생산성을 향상시킴과 동시에 대량생산이 가능한 자동화가 가능케 한 등의 효과가 있는 매우 경제적인 유용한 발명인 것이다.Therefore, the present invention spot welds the tungsten plate welding electrode and the rod welding electrode to the plate-shaped lead frame to be bonded to the non-ferrous electronic component lead wire to form a stable nugget of the joint portion and can extend the life of the electrode And it is a very economical useful invention that has the effect of preventing the sticking phenomenon generated during welding, minimizing the pressing force and power of the electrode to improve the productivity and at the same time enable the automation that can be mass-produced.

Claims (1)

판상의 리드 프레임(13)에 양측으로 비철 소재인 리드 와이어(11)(11')가 돌출 설치된 소자(12)를 소자삽입홈(15)과 리드와이어 삽입홈(16)(16')에 삽입시켜 스폿 용접시킴에 있어서,The element 12 having non-ferrous lead wires 11 and 11 'protruding from the plate-shaped lead frame 13 is inserted into the element insertion groove 15 and the lead wire insertion groove 16 and 16'. In spot welding, 동소재 플레이트(P1)의 상부에 텅스턴 소재의 하부 용접전극 플레이트(P)를 볼트 결합시켜서 소자(12)와 리드 와이어(11)(11')의 상단에 리드 프레임(13)을 이송, 적층시키고 텅스턴 소재의 상부 용접전극봉(17)(17')을 하강시켜 리드 프레임(13)과 리드 와이어(11)(11')의 접합부위를 용접시키는 것을 특징으로 하는 전자부품의 텅스턴 판재 용접극을 사용한 스폿 용접방법.The lead frame 13 is transferred and stacked on the top of the element 12 and the lead wires 11 and 11 'by bolt-bonding the lower welding electrode plate P made of tungsten material to the upper portion of the copper plate P1. And tungsten plate welding of an electronic component, characterized in that the upper welding electrodes 17 and 17 'of the tungsten material are lowered to weld the joint portions of the lead frame 13 and the lead wires 11 and 11'. Spot welding method using pole.
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