CN113414478B - 电阻焊接设备及使用该设备的方法 - Google Patents

电阻焊接设备及使用该设备的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113414478B
CN113414478B CN202110224486.7A CN202110224486A CN113414478B CN 113414478 B CN113414478 B CN 113414478B CN 202110224486 A CN202110224486 A CN 202110224486A CN 113414478 B CN113414478 B CN 113414478B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
resistance welding
electrical conductor
electrical terminal
electrical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110224486.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113414478A (zh
Inventor
W·佛克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Delphi Technologies Inc
Original Assignee
Delphi Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Delphi Technologies Inc filed Critical Delphi Technologies Inc
Publication of CN113414478A publication Critical patent/CN113414478A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113414478B publication Critical patent/CN113414478B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/002Resistance welding; Severing by resistance heating specially adapted for particular articles or work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0004Resistance soldering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections
    • H01R43/0214Resistance welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • B23K1/0016Brazing of electronic components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30Features relating to electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/02Soldering irons; Bits
    • B23K3/025Bits or tips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/02Soldering irons; Bits
    • B23K3/03Soldering irons; Bits electrically heated
    • B23K3/033Soldering irons; Bits electrically heated comprising means for controlling or selecting the temperature or power
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/02Soldering irons; Bits
    • B23K3/03Soldering irons; Bits electrically heated
    • B23K3/0376Soldering irons; Bits electrically heated comprising carbon heating elements or electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/02Soldering irons; Bits
    • B23K3/03Soldering irons; Bits electrically heated
    • B23K3/0392Soldering irons; Bits electrically heated the heat being generated by contact resistance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/04Heating appliances
    • B23K3/047Heating appliances electric
    • B23K3/0473Heating appliances electric using Joule effect at the place of contact between a rod and the soldering tip
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/04Heating appliances
    • B23K3/047Heating appliances electric
    • B23K3/0478Heating appliances electric comprising means for controlling or selecting the temperature or power
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections
    • H01R43/0235Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections for applying solder
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections
    • H01R43/0242Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections comprising means for controlling the temperature, e.g. making use of the curie point

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Abstract

一种电阻焊接设备(10,100),电阻焊接设备(10,100)被配置用于与电端子(1)一起使用,电端子(1)具有第一表面(2)和与第一表面(2)相对的第二表面(3),焊料组合物层(4)被设置在第二表面(3)上,电阻焊接设备(10、100)包括电极(122,112),电极(122,112)具有被配置成被连接到电源的正极的第一电导体(14,114)、被配置成被连接到电源的负极的第二电导体(16,116)、以及将第一电导体和第二电导体互连的电阻桥(18,118)。还呈现了电阻焊接的方法(200)。

Description

电阻焊接设备及使用该设备的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年3月2日提交的申请号为62/983,782的美国临时专利申请的权益,该申请的全部公开藉此通过引用并入本文。
技术领域
本发明大体上涉及电阻焊接,并且更具体地涉及用于将诸如电端子之类的金属部件附接到印刷在玻璃表面上的传导垫的电阻焊接设备和方法。
背景技术
电阻焊接是通过使电流流过电阻电极来加热焊料的过程。该过程已被用于将电端子焊接到印刷在玻璃表面上的导电垫(conductive pad)。现有的电阻焊接设备通常要求被焊接的物体(例如,电连接器和端子)是导电元件,以在电阻焊接设备中完成电加热回路。随着电连接器和端子变得更小,在电阻焊接设备和电部件之间建立牢固(robust)的电接触变得更加困难。在具有两个独立电触点的较大端子上,端子中的电阻差异会由于跨(across)端子的温度变化而导致差的焊接质量。因此,期望一种消除这些问题以提供更牢固的焊接过程的电阻焊接设备。
背景技术部分中所讨论的主题不应当仅因为它在背景技术部分中的提及而被假定为现有技术。类似地,背景技术部分中提及的或与背景技术部分的主题相关联的问题不应被假定为先前已在现有技术中被认识到。背景技术部分中的主题仅仅表示不同的方法,它们本身也可以是发明。
发明内容
根据本公开的一个或多个方面,提供了一种被配置用于与电端子一起使用的电阻焊接设备,该电端子具有第一表面和与第一表面相对的第二表面,焊料组合物层被设置在该第二表面上。电阻焊接设备包括电极,该电极具有被配置成被连接到电源的正极的第一电导体、被配置成被连接到电源的负极的第二电导体、以及将第一电导体和第二电导体互连的电阻桥。
在根据前述段落的电阻焊接设备的一个或多个实施例中,该桥具有被连接至第一电导体的固定端和被配置成直接接触电端子的第一表面的自由端,并且其中第二电导体在比固定端更靠近自由端的位置处接触该桥。
在根据前述段落中任一段落的电阻焊接设备的一个或多个实施例中,该桥使第二电导体偏转(deflect),从而在该桥与第二电导体之间提供接触弹簧力。
在根据前述段落中任一段落的电阻焊接设备的一个或多个实施例中,该桥使第二电导体偏转,该第二电导体在第二电导体与该桥之间的接触点处限定V形凹口。
在根据前述段落中任一段落的电阻焊接设备的一个或多个实施例中,电极是第一电极,并且其中电阻焊接设备进一步包括第二电极以及保持第一电极和第二电极的机构,该机构被配置成改变第一电极的自由端与第二电极的自由端之间的距离,从而将第一电极和第二电极放置在适当的位置以接触电端子的第一表面上的两个不同的点。
在根据前述段落中任一段落的电阻焊接设备的一个或多个实施例中,电极进一步包括与该桥热连通的导热脚,并且被配置成接触电端子的第一表面上的两个不同的点。
在根据前述段落中任一段落的电阻焊接设备的一个或多个实施例中,导热脚被配置成是从电阻焊接设备可移除的,并且是用另一导热脚可替换的,该另一导热脚限定被配置成在两个不同的点处接触电端子的不同的一对突出部。
在根据前述段落中任一段落的电阻焊接设备的一个或多个实施例中,电阻焊接设备进一步包括温度测量设备。
在根据前述段落中任一段落的电阻焊接设备的一个或多个实施例中,电阻焊接设备进一步包括被连接到空气移动设备的气动管(pneumatic tube),该气动管被配置成冷却电端子。
在根据前述段落中任一段落的电阻焊接设备的一个或多个实施例中,电阻焊接设备进一步包括弹簧设备,该弹簧设备被配置成在电端子的第一表面与电极之间施加压缩力。
根据本公开的一个或多个方面,一种电阻焊接的方法包括以下步骤:
a)提供具有负极和正极的可控电源;
b)提供电端子,该电端子具有第一表面和与第一表面相对的第二表面,焊料层被设置在第二表面上;
c)提供具有电极的电阻焊接设备,该电极具有被连接到电源的正极的第一电导体、被连接到电源的负极的第二电导体、将第一电导体和第二电导体互连的电阻桥;
d)打开电源以在正极与负极之间提供电流;以及
e)使电极接触电端子的第一表面。
在根据前述段落的方法的一个或多个实施例中,该电极是第一电极。电阻焊接设备进一步包括第二电极。步骤e)进一步包括:使第一电极和第二电极接触在电端子的第一表面上的两个不同的点上。
在根据前述段落中任一段落的方法的一个或多个实施例中,电阻焊接诶设备进一步包括保持第一电极和第二电极的机构。步骤e)进一步包括:经由该机构改变第一电极的自由端与第二电极的自由端之间的距离。
在根据前述段落中任一段落的方法的一个或多个实施例中,电极包括限定一对突出部的导热脚,该对突出部的大小、形状和布置被设计成在至少两个不同的点上接触电端子并且该对突出部被配置成接触电端子的第一表面。步骤e)进一步包括:使该对突出部接触在电端子的第一表面上的两个不同的点上。
在根据前述段落中任一段落的方法的一个或多个实施例中,导热脚被配置成是从电阻焊接设备可移除的,并且是用另一导热脚可替换的,该另一导热脚限定不同的一对突出部,所述不同的一对突出部被配置成在至少两个不同的点上接触不同的电端子配置。该方法进一步包括:
f)从电阻焊接设备上拆卸导热脚;以及
g)将另一导热脚附接到电阻焊接设备。
在根据前述段落中任一段落的方法的一个或多个实施例中,电极包括温度测量设备。该方法进一步包括:
h)经由温度测量设备确定电极的温度;
i)确定温度是否至少满足温度阈值;以及
j)根据温度至少满足温度阈值执行步骤e)。
在根据前述段落中任一段落的方法的一个或多个实施例中,电阻焊接设备进一步包括冷却设备,冷却设备被配置成冷却电端子。该方法进一步包括:
k)关闭被提供至正极和负极的电源;以及
l)经由冷却设备冷却电端子和焊料层,其中在完成步骤e)之后执行步骤k)和l)。
在根据前述段落中任一段落的方法的一个或多个实施例中,冷却设备是被连接到空气移动设备的管。
在根据前述段落中任一段落的方法的一个或多个实施例中,电阻焊接设备进一步包括弹簧设备,弹簧设备被配置成在电极与电端子之间施加压缩力。该方法进一步包括:
m)向电端子施加压缩力,其中步骤m)与步骤e)同时执行。
在根据前述段落中任一段落的方法的一个或多个实施例中,弹簧设备是螺旋压缩弹簧。
附图说明
现在将通过示例的方式参考附图描述本发明,其中:
图1是根据一些实施例的电阻焊接设备的剖视图;
图2A是根据一些实施例的电阻焊接设备的接触电极的透视图;
图2B是根据一些实施例的图2A的接触电极的底部平面图;
图3A是根据一些实施例的被配置成改变图2A的接触电极中的两个接触电极之间的距离的、处于缩回配置的设备的透视图;
图3B是根据一些实施例的图3A的处于展开配置的设备的透视图;
图4A是根据一些实施例的可以使用图1的电阻焊接设备来被焊接的电端子的示例的俯视图;
图4B是根据一些实施例的图4A的电端子的仰视图;以及
图5是根据一些实施例的电阻焊接的方法的流程图。
在附图中,各个实施例的元件的不同版本共享附图标记的最后两位。
具体实施方式
现在将详细参考实施例,在附图中示出这些实施例的示例。在以下详细描述中,阐述了许多具体细节以提供对各个所描述的实施例的透彻理解。然而,对本领域的普通技术人员将显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践各个所描述的实施例。在其他实例中,并未对公知方法、程序、部件、电路以及网络进行详细描述,以免不必要地使实施例的各方面模糊。
图1示出了电阻焊接设备(在下文中被称为设备10)的非限制性示例,该电阻焊接设备被配置成用于与电端子1(参见图4A和图4B)一起使用,电端子1具有第一表面2(设备10与第一表面2进行物理接触)和与第一表面2相对的第二表面3,焊料组合物层4(优选地是无铅(lead-free)焊料)设置在第二表面3上。所示的端子1适合于附接到玻璃表面上的传导垫,然而,设备10能够进行其他电阻焊接应用。设备10包括电极12,电极12具有第一电导体14和第二电导体16,第一电导体14在操作中被连接到电源的正极,第二电导体16被连接到电源的负极。如所示的,第一导体14和第二导体16是铜汇流条(bus bar),然而,可以设想其他实施例,其中可以用其他导体类型(例如,编织线线缆)代替汇流条。电极12还包括将第一电导体和第二电导体互连的电阻桥18。桥18优选地形成在具有比第一导体14和第二导体16更大的电阻的导电材料上,诸如,碳基材料。电极12还包括导热脚20,在下文中被称为脚20,导热脚20与桥18热连通。脚20被配置成接触电端子1的第一表面2。
脚20限定一对突出部22,该对突出部22被配置成接触电端子1的第一表面2。该对突出部22的大小、形状和布置被设计成在电端子的第一表面2的至少两个不同的点处接触1。
脚20被配置成是从设备10可移除的,并且是用具有不同设计的另一导热脚(未示出)可替换的,该另一导热脚限定不同配置的一对突出部,所述不同配置的一对突出部接触电端子配置的至少两个不同的点。这对于使设备10与具有不同大小或物理配置的电端子一起使用是特别有益的。
设备10包括温度测量设备24,诸如热电偶设备,温度测量设备24可用于在电极12接触端子1的第一表面2并向端子1施加热量时测量和控制电极12的温度,以通过将端子1的温度升高到焊料材料的液相线(liquidus)温度以上来确保第二表面3上的焊料层4被熔化的温度。
设备10还包括冷却设备26,冷却设备26被配置成在设备10熔化了焊料层4之后,将电端子1,特别是第二表面3上的焊料层4冷却至焊料材料的固相线(solidus)温度以下。冷却设备26通过将小于焊接材料的固相线温度的气流吹到电端子1上来冷却电端子1。如图1所示,冷却设备26是被配置成被连接到诸如风扇、鼓风机、或空气泵之类的空气移动设备(未示出)的冷却管。
该设备进一步包括壳体28和在壳体28内的间隔件30,该间隔件30用于维持设备10内的第一导体14和第二导体16、冷却管26、和电极12的适当间隔。
该设备附加地包括弹簧设备32,诸如螺旋压缩弹簧,弹簧设备32被配置成在电极12与电端子1之间施加压缩力。
图2A-3B示出了设备100的替代实施例,特别是电极112的不同实施例。图2A示出了第一导体114固定地保持(hold)桥118的固定端134,并且桥118的自由端136被配置成直接接触电端子1的第一表面2。第二导体116为弯曲的细长臂的形式,其在接触点138处接触桥118,接触点138被定位成比固定端134更靠近自由端136。第二导体116的大小、形状和布置被设计成使得:桥118使第二导体116偏转并且在第二导体116的接触点138与桥118之间产生接触力。如图2B所示,接触点138具有V形形状,使得可以容纳具有不同直径的桥118。
如图3A和图3B所示,设备100具有两个电极112,这两个电极112被安装在机构140中,机构140被配置成使电极112移动得更近(如图3A所示),或使电极112移动得更远离(如图3B所示),以容纳不同大小的电端子或改变电端子1上热量被施加的位置。机构140可采用具有左右开弓(ambidextrous)的螺旋驱动器142,即左右手螺杆,螺旋驱动器142被旋转以驱动电极112更靠近或更远离。
在不遵循(subscribe)任何特定操作理论的情况下,通过打开电源并经由第一导体14和第二导体16将电流施加通过该桥,来将电极12加热到第一期望温度,例如,等于或高于端子1的焊料层4中的焊料材料的液相线温度的温度。可以通过人类操作者激活开关或通过电子控制器来打开电源。一旦温度测量设备24指示电极12的温度达到期望温度,则使电极12与端子1的第一表面2接触,并且电极12通过弹簧设备32的作用而对端子施加压缩力。通过人类操作者或由电子控制器控制的机器人设备使电极12与端子1的第一表面2接触,并使电极12保持在适当位置,直到第二表面3上的焊料层4熔化。在焊料层4融化之后,关闭电源。随后激活冷却设备26以将焊料层4冷却至第二期望温度,该第二期望温度小于焊料材料的固相线温度。优选地,在冷却端子1的同时维持由弹簧设备施加压缩力,以减小端子1可能在焊料层4固化之前移动的可能性。在焊料层4达到第二期望温度并固化之后,将电极从端子1的第一表面2移除。可以由人类操作者或在电子控制器的控制下由机器人设备执行从端子1上移除电极12。
图5呈现了电阻焊接的方法200的非限制性示例。以下描述该方法200的步骤:
步骤202,“提供具有负极和正极的可控电源”包括:提供具有负极和正极的可控电源;
步骤204,“提供具有第一表面以及与第一表面相对的第二表面的电端子,焊料层设置在该第二表面上”,包括:提供具有第一表面2以及与第一表面2相对的第二表面3的电端子1,焊料层4被设置在第二表面3上。焊料层4优选地是无铅焊料组合物。
步骤206,“提供具有电极的电阻焊接设备,该电极具有被连接到电源的正极的第一电导体、被电连接到电源的负极的第二电导体、以及将第一电导体和第二电导体互连的电阻桥”,包括:提供具有电极12的设备10,电极12具有被连接到电源的正极的第一电导体14、被电连接到电源的负极的第二电导体16、将第一电导体14和第二电导体16互连的电阻桥18;
步骤208,“打开电源以在正极与负极之间提供电流”,包括:打开电源以在正极与负极之间提供电流;
步骤210,“经由温度测量设备确定电极的温度”是可选步骤,该可选步骤可在电极12包括温度测量设备24(诸如热电偶设备)时被执行。步骤210包括:经由温度测量设备24确定电极22的温度;
步骤212,“确定温度是否至少满足温度阈值”是可选步骤,该可选步骤可在电极12包括温度测量设备24时被执行。步骤212包括确定由温度测量设备24测量的温度是否至少满足温度阈值,例如,焊料层4的液相线或固相线温度;
步骤214,“根据温度至少满足温度阈值来执行步骤218”是可选步骤,该可选步骤可在电极12包括温度测量设备24时被执行。步骤214包括根据由温度测量设备24测得的温度至少满足温度阈值来执行该方法的步骤218;
步骤216,“使电极接触电端子的第一表面”,包括:使电极12接触电端子1的第一表面2;
步骤218,“向电端子施加压缩力”是可选步骤,该可选步骤可在设备10包括被配置成向电端子1施加压缩力的弹簧设备32(诸如,螺旋压缩弹簧)时被执行。步骤218包括向电端子1施加压缩力。
步骤220,“关闭被提供至正极和负极的电源”,包括:关闭被提供至正极和负极的电源;
步骤222,“经由冷却设备冷却电端子和焊料层”是可选步骤,该可选步骤可在电阻焊接设备包括被连接到空气移动设备的冷却设备26(诸如,管)时被执行,冷却设备26被配置成冷却电端子1。步骤218包括经由冷却设备26冷却电端子1和焊料层4;
步骤224,“从电阻焊接设备上拆卸导热脚”是可选步骤,该可选步骤可在设备10具有被配置成是可移除的并且用另一导热脚可替换的脚20时被执行。步骤224包括从设备10上拆卸导热脚20;以及
步骤226,“将另一导热脚附接到电阻焊接设备”是可选步骤,该可选步骤可在设备10具有被配置成是可移除的并且用另一导热脚可替换的脚20时被执行。步骤226包括将另一导热脚附接到设备10。
因此,提供了电阻焊接设备10、100和电阻焊接的方法200。电阻焊接设备10、100和方法200通过闭合设备10、100内的电阻加热回路提供了如下益处:消除了在被焊接的物体(即端子1)上具有两个电接触点的需要。通过在电极12、112内具有闭合回路,可以在电极12、112处生成热量并将该热量传递到被焊接的端子1。附加地,除了来自焊接过程的残余热量之外,当在操作者或控制器激活电源时向设备10、100供应电力时,设备10、100仅变得足够热以熔化焊料。
尽管本公开不限于此,但是以下编号的示例说明了本公开的一个或多个方面。
尽管已经根据本发明的优选实施例描述了本发明,然而并不旨在受限于此,而是仅受所附权利要求书中所阐述的范围限制。例如,上述实施例(和/或其多个方面)可以彼此组合地使用。另外,可以做出许多修改以将特定情况或材料配置成本发明的教导,而不脱离本发明的范围。本文所描述的各种组件的尺寸、材料类型、取向以及各种部件的数量和位置旨在限定某些实施例的参数,并且绝不是限制性的,而仅仅是原型实施例。
在阅读上述描述后,在权利要求书的精神和范围内的许多其他实施例和修改对于本领域技术人员将是显而易见的。因此,本发明的范围应当参考所附权利要求书以及此类权利要求书的等同例的完整范围来确定。
如本文中使用的,“一个或多个”包括由一个要素执行的功能,由多于一个要素例如以分布式方式执行的功能,由一个要素执行的若干功能,由若干要素执行的若干功能,或上述情况的任何组合。
将会理解,虽然在一些实例中,术语第一、第二等在本文中用于描述各种要素,但这些要素不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个要素与另一个要素。例如,第一接触件可以被称为第二接触件,并且类似地,第二接触件可以被称为第一接触件,而没有背离各种所描述的实施例的范围。第一接触件和第二接触件两者都是接触件,但它们并非相同的接触件。
在对本文中各种所描述的实施例的描述中使用的术语仅出于描述特定实施例的目的,而不旨在是限制性的。如在对各种所描述的实施例和所附权利要求的描述中所使用的,单数形式“一(a)”、“一(an)”和“所述(the)”旨在也包括复数形式,除非上下文以其他方式明确指出。还将理解的是,本文所使用的术语“和/或”是指并且包含相关联的所列项目中的一个或更多个的所有可能的组合。将进一步理解的是,术语“包括”、“包括有”、“包含”和/或“包含有”当在本说明书中使用时指明所陈述的特征、整数、步骤、操作、要素和/或部件的存在,但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、要素、部件和/或其群组的存在或添加。
如本文中所使用的,取决于上下文,术语“如果(if)”可选地被解释为表示“当…时”或“在…后”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,取决于上下文,短语“如果被确定”或“如果检测到[所陈述的状况或事件]”被可选地解释为表示“在确定…后”或“响应于确定”或“在检测到[所陈述的状况或事件]后”或“响应于检测到[所陈述的状况或事件]”。
附加地,尽管本文中可以使用法则或取向的术语,但这些要素不应受这些术语的限制。除非另有说明,否则所有法则或取向的术语用于将一个要素与另一个要素区分开的目的,并且除非另有说明,否则不表示任何特定顺序、操作顺序、方向或取向。

Claims (17)

1.一种电阻焊接设备(100),被配置用于与电端子(1)一起使用,所述电端子(1)具有第一表面(2)和与所述第一表面(2)相对的第二表面(3),焊料组合物层(4)被设置在所述第二表面(3)上,所述电阻焊接设备(100)包括:
电极(112),所述电极(112)具有被配置成被连接到电源的正极的第一电导体(114)、被配置成被连接到所述电源的负极的第二电导体(116)、以及将所述第一电导体(114)和所述第二电导体(116)互连的电阻桥(118),
其中所述电阻桥(118)具有被连接到所述第一电导体(114)的固定端(134)和被配置成直接接触所述电端子(1)的所述第一表面(2)的自由端(136),并且其中所述第二电导体(116)在比所述固定端(134)更靠近所述自由端(136)的位置处接触所述电阻桥(118),
其中所述电阻桥(118)使所述第二电导体(116)偏转,从而在所述电阻桥(118)与所述第二电导体(116)之间提供接触弹簧力,并且
其中所述第二电导体(116)在所述第二电导体(116)与所述电阻桥(118)之间的接触点(138)处限定V形凹口。
2.根据权利要求1所述的电阻焊接设备(100),其特征在于,所述电极(112)是第一电极,并且其中所述电阻焊接设备(100)进一步包括第二电极和保持所述第一和第二电极的机构(140),所述机构(140)被配置成改变第一电极的自由端(136)与第二电极的自由端(136)之间的距离,从而将所述第一和第二电极放置在适当的位置以接触所述电端子(1)的所述第一表面(2)上的两个不同的点。
3.根据权利要求1所述的电阻焊接设备(100),其特征在于,所述电极(112)进一步包括与所述电阻桥(118)热连通的导热脚(20),并且被配置成接触所述电端子(1)的所述第一表面(2)上的两个不同的点。
4.根据权利要求3所述的电阻焊接设备(100),其特征在于,所述导热脚(20)被配置成是从所述电阻焊接设备(100)可移除的并且是用另一导热脚可替换的,所述另一导热脚限定被配置成在两个不同的点处接触所述电端子(1)的不同的一对突出部。
5.根据权利要求1所述的电阻焊接设备(100),其特征在于,进一步包括温度测量设备(24)。
6.根据权利要求1所述的电阻焊接设备(100),其特征在于,进一步包括被连接到空气移动设备的气动管(26),所述气动管(26)被配置成冷却所述电端子(1)。
7.根据权利要求1所述的电阻焊接设备(100),其特征在于,进一步包括弹簧设备(32),所述弹簧设备(32)被配置成在所述电端子(1)的所述第一表面(2)与所述电极(112)之间施加压缩力。
8.一种电阻焊接的方法(200),包括:
步骤a)(202)提供具有负极和正极的可控电源;
步骤b)(204)提供电端子(1),所述电端子(1)具有第一表面(2)和与所述第一表面(2)相对的第二表面(3),焊料层(4)被设置在所述第二表面(3)上;
步骤c)(206)提供具有电极(112)的电阻焊接设备(100),所述电极(112)具有被连接到所述电源的所述正极的第一电导体(114)、被连接到所述电源的所述负极的第二电导体(116)、将所述第一电导体(114)与所述第二电导体(116)互连的电阻桥(118),其中所述电阻桥(118)具有被连接到所述第一电导体(114)的固定端(134)和被配置成直接接触所述电端子(1)的所述第一表面(2)的自由端(136),所述第二电导体(116)在比所述固定端(134)更靠近所述自由端(136)的位置处接触所述电阻桥(118),所述电阻桥(118)使所述第二电导体(116)偏转,从而在所述电阻桥(118) 与所述第二电导体(116)之间提供接触弹簧力,并且所述第二电导体(116)在所述第二电导体(116)与所述电阻桥(118)之间的接触点(138)处限定V形凹口;
步骤d)(208)打开所述电源以在所述正极与所述负极之间提供电流;以及
步骤e)(216)使所述电极(112)接触所述电端子(1)的所述第一表面(2)。
9.根据权利要求8所述的方法(200),其特征在于,所述电极(112)是第一电极,并且其中所述电阻焊接设备(100)进一步包括第二电极,并且其中步骤e)(216)进一步包括:使所述第一和第二电极接触在所述电端子(1)的所述第一表面(2)上的两个不同的点上。
10.根据权利要求9所述的方法(200),其特征在于,所述电阻焊接设备(100)进一步包括保持所述第一和第二电极的机构(140),并且其中步骤e)(216)进一步包括:经由所述机构(140)改变所述第一电极(的自由端(136)与所述第二电极的自由端(136)之间的距离。
11.根据权利要求8所述的方法(200),其特征在于,所述电极(112)包括导热脚(20),所述导热脚(20)限定一对突出部(22),所述一对突出部(22)的大小、形状和布置被设计成在至少两个不同的点上接触所述电端子(1),并且所述一对突出部(22)被配置成接触所述电端子(1)的所述第一表面(2),并且其中步骤e)(216)进一步包括:使所述一对突出部(22)接触在所述电端子(1)的所述第一表面(2)上的两个不同的点上。
12.根据权利要求11所述的方法(200),其特征在于,所述导热脚(20)被配置成是从所述电阻焊接设备(100)可移除的并且是用另一导热脚可替换的,所述另一导热脚限定被配置成在至少两个不同的点上接触不同的电端子配置的不同的一对突出部,并且其中所述方法(200)进一步包括:
步骤f)(224)从所述电阻焊接设备上拆卸所述导热脚;以及
步骤g)(226)将所述另一导热脚附接到所述电阻焊接设备。
13.根据权利要求8所述的方法(200),其特征在于,所述电极(112)包括温度测量设备(24),并且其中所述方法(200)进一步包括:
步骤h)(210)经由所述温度测量设备(24)确定所述电极(112)的温度;
步骤i)(212)确定所述温度是否至少满足温度阈值;以及
步骤j)(214)根据所述温度至少满足所述温度阈值执行步骤e)(216)。
14.根据权利要求8所述的方法(200),其特征在于,所述电阻焊接设备(100)进一步包括冷却设备(26),所述冷却设备(26)被配置成冷却所述电端子(1),并且其中所述方法(200)进一步包括:
步骤k)(220)关闭被提供至所述正极和所述负极的所述电源;以及
步骤l)(222)经由所述冷却设备(24)冷却所述电端子(1)和所述焊料层(4),其中在完成步骤e)(216)之后执行步骤k)(220)和步骤l)(222)。
15.根据权利要求14所述的方法(200),其特征在于,所述冷却设备(24)是被连接到空气移动设备的管。
16.根据权利要求8所述的方法(200),其特征在于,所述电阻焊接设备(100)进一步包括弹簧设备(32),所述弹簧设备(32)被配置成在所述电极(112)与所述电端子(1)之间施加压缩力,并且其中所述方法(200)进一步包括:
步骤m)(218)向所述电端子施加所述压缩力,其中步骤m)(218)与步骤e)(216)同时执行。
17.根据权利要求16所述的方法(200),其特征在于,所述弹簧设备(32)是螺旋压缩弹簧。
CN202110224486.7A 2020-03-02 2021-03-01 电阻焊接设备及使用该设备的方法 Active CN113414478B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202062983782P 2020-03-02 2020-03-02
US62/983,782 2020-03-02
US17/159,421 US11962116B2 (en) 2020-03-02 2021-01-27 Resistance soldering device and method of using said device
US17/159,421 2021-01-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113414478A CN113414478A (zh) 2021-09-21
CN113414478B true CN113414478B (zh) 2023-01-13

Family

ID=74668732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110224486.7A Active CN113414478B (zh) 2020-03-02 2021-03-01 电阻焊接设备及使用该设备的方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11962116B2 (zh)
EP (1) EP3875203B1 (zh)
CN (1) CN113414478B (zh)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4987549A (zh) 1972-12-25 1974-08-21
US4268739A (en) 1978-03-09 1981-05-19 United Wiring & Manufacturing Co. Automated wiring apparatus
AU2907392A (en) * 1991-11-07 1993-06-07 Omron Corporation Automatic soldering apparatus, teaching apparatus thereof and teaching method thereof, soldering inspection apparatus and its inspection method, and automatic soldering correction apparatus and its correction method
JP3517473B2 (ja) 1995-02-15 2004-04-12 日本ボンコート株式会社 こて先への熱電対センサの取付構造
JP2001179434A (ja) * 1999-12-22 2001-07-03 Miyachi Technos Corp リフロー式ハンダ付装置
FR2897503B1 (fr) 2006-02-16 2014-06-06 Valeo Sys Controle Moteur Sas Procede de fabrication d'un module electronique par fixation sequentielle des composants et ligne de production correspondante
JP4988607B2 (ja) 2008-01-08 2012-08-01 ミヤチテクノス株式会社 ヒータチップ及び接合装置及び接合方法
CN203316874U (zh) 2013-05-02 2013-12-04 东莞市首创五金电子有限公司 一种应用于柔性线路板焊接的点焊头
CN208391208U (zh) 2017-09-15 2019-01-18 厦门佑科自动化科技有限公司 保险丝二帽焊接装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN113414478A (zh) 2021-09-21
EP3875203B1 (en) 2022-11-16
US20210273392A1 (en) 2021-09-02
EP3875203A1 (en) 2021-09-08
US11962116B2 (en) 2024-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU687305B2 (en) Surface mount device removal tool
JP6323566B2 (ja) 電子部品の試験装置
JP5987977B2 (ja) 電子部品の試験装置
US3716692A (en) Temperature controlled soldering irons
CN113414478B (zh) 电阻焊接设备及使用该设备的方法
JP6961028B2 (ja) 電気端子
US3309494A (en) Bonding apparatus
CN105014191A (zh) 一种热电偶焊接装置
JP2007190577A (ja) ダブルヒータ式はんだ鏝
JP2006315043A (ja) リフロー溶接装置
JP2008068289A (ja) 2点加熱型半田ごて
KR101868609B1 (ko) 퓨즈 제조 방법
KR100580227B1 (ko) 저융점-고융점 이종금속의 봉대봉 용접장치
US1204131A (en) Soldering apparatus.
JP5053023B2 (ja) フラットケーブルの端子溶接方法及びその端子溶接装置
JP2017189786A (ja) 半田付け装置
JP2017159343A (ja) 溶接装置および溶接方法
JP3185783U (ja) ヒューズ主要部の製造加熱装置
CN104466073A (zh) 一种极耳电池的焊接方法与装置
GB562690A (en) Improvements in methods of and apparatus for soldering wires, strips and the like
KR20200001373A (ko) 용접팁 및 이를 포함하는 용접 장치
KR101266808B1 (ko) 퓨즈 및 이의 제조 방법
JPH0573516B2 (zh)
JP2011232029A (ja) 加熱装置
JPH05234663A (ja) 感熱電線の端子取り出し部及びその取り出し方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant