CN1211808C - 形成线圈的包覆导线及其钎焊方法以及电气音响变换器 - Google Patents

Abstract

本发明的包覆导线为一种将绝缘膜的激光吸收率提高并使熔融附着层对于激光透明的包覆导线。采用本发明，在用激光器进行钎焊时能提高绝缘膜的激光吸收率，且剥离绝缘膜的激光输出功率不会过大。其结果，在激光钎焊时可防止小型电气音响变换器线圈的断线，同时又能使钎焊的可靠性提高。此外，本发明的电气音响变换器在其受激光照射的凸台部下面的树脂成形体的至少一部分设有空间。采用本发明的电气音响变换器能稳定钎焊质量并提高可靠性。

Description

形成线圈的包覆导线及其钎焊方法以及电气音响变换器

技术领域

本发明涉及用于移动电话等的移动通讯设备所用的微型杨声器、受话器或发声器等的小型轻巧的电气音响变换器的线圈用的包覆导线、其钎焊方法以及使用该包覆导线的电气音响变换器。

背景技术

图5-图7说明电气音响变换器制造中所采用的传统技术。

图5为移动通讯设备所用的发声器的侧剖面图，图6为构成其要部的线圈的包覆导线的剖面图，图7为说明采用激光照射的包覆导线的钎焊的立体图。

在图5中，包覆导线1卷绕在具有中心柱2的板3上而形成线圈1a。端子4具有凸台部，该凸台部在下壳体4a处至少露出钎焊部并经树脂模塑，用于将包覆导线1连接到露出部分上。环形磁铁5固定在板3上。振动板6配设有磁片，而该磁片由与中心柱2之间设有间隙、载置于磁铁5上而在振动板6的中央处的磁性材料构成。在上壳体7上设有放音孔8。

以下根据图6来说明形成线圈1a的包覆导线1。芯线1b系由铜和铜合金制成，绝缘膜1c包覆在该芯线1b的外周，而热熔融附着层1d则包覆在绝缘膜的外周。

在制造线圈1a的过程中，在中心柱2上卷绕上述包覆导线1时，用热风加热等方法来使上述热熔融附着层1d软化或熔融。热熔融附着层1d在加热结束后再固化而使包覆导线1保持线圈形状。

将形成线圈1a之形状的包覆导线1的末端的绝缘膜1a剥离掉，再钎焊到端子4上。

为了在该钎焊作业中将绝缘膜剥离掉，通常在钎焊工序前采用二氧化碳气体激光器等来进行钎焊的方法，或者用激光同时进行绝缘膜1c的剥离工序和钎焊工序。

以下用图7来说明采用激光同时进行绝缘膜1c的剥离工序和钎焊工序。

传统的钎焊装置主要由激光发生器10、光纤11、出射透镜12、焊丝13构成。由激光发生器10发出的激光经过光纤11传输后由出射透镜加以照射。照射出去的激光被端子4的凸台部和包覆导线1吸收而转变为热能。在将端子4的凸台部加热到焊丝的熔化温度的时刻供给焊丝13，并由钎焊时的热能来使热熔融附着层1d和绝缘膜1c熔融·蒸发或者升华而将之剥离，同时进行包覆导线1与凸台部的钎焊作业。

在上述传统钎焊作业中，由于要在钎焊工序之前另外进行包覆层的剥离工作而使钎焊作业工作量增加，故使接合成本增高，同时，在用二氧化碳激光将绝缘膜1c剥离时也使钎焊凸台氧化，从而使焊丝浸润到凸台的性能变坏。

另一方面，在用激光照射同时进行绝缘膜1c的剥离工序和钎焊的场合，由于通常所用的包覆导线1的芯线1b为直径小于0.1mm的细线，故加大激光的输出、过多地供给热能则会将包覆导线1熔断。相反，如果热能供给过少，则绝缘膜1c的剥离不充分，则容易发生虚焊等的钎焊不良情况。

这种传统的、用激光照射来进行钎焊的方法存在其管理较烦杂的问题。

本发明为解决上述问题，其目的在于提供一种能在具有绝缘膜的导线向凸台上的激光钎焊过程中缩短钎焊时间的同时减少虚焊等钎焊不良情况的包覆导线及使用该包覆导线的钎焊方法和钎焊装置。

发明的揭示

根据本发明的一个方面，提供一种用于形成线圈的包覆导线，它包括：铜或铜合金制的芯线；包覆所述芯线的绝缘膜；以及，包覆所述绝缘膜的熔融附着层，所述熔融附着层通过加热软化或熔融；其特征在于，所述绝缘膜由吸收激光的着色树脂构成；所述热熔融附着着层对于激光为透明的，或其对激光的吸收比绝缘膜少。

根据本发明的另一个方面，提供一种用于形成线圈的包覆导线的钎焊方法，所述方法包括如下步骤：将激光照射到由铜或铜合金制的芯线、由包覆所述芯线并吸收激光的材料构成的绝缘膜、以及包覆所述绝缘膜的熔融附着层构成的包覆导线上，所述熔融附着层通过加热软化或熔融；用激光使所述绝缘膜的至少一部分发生剥离；以及，用激光将所述芯线钎焊到钎焊部上。

根据本发明的再一个方面，提供一种电气音响变换器，其特征在于，包括：

A：具有中心柱的平板；

B：由铜或铜合金制的芯线、由包覆所述芯线并吸收激光的材料构成的绝缘膜、以及包覆所述绝缘膜的熔融附着层所构成的包覆导线形成的、并配置在所述板上的线圈；

C：至少露出用于连接所述包覆导线的钎焊部的、树脂成形的端子；

D：固定在所述板上的磁铁；

E：与所述中心柱之间设有间隙、载置于磁铁上并配置有磁性材料的振动板；以及

F：一树脂成形体，在所述端子的所述钎焊部之下面的所述树脂成形体的至少一部分处设有空间。

本发明的包覆导线是通过使绝缘膜着色等来提高对激光的吸收率，同时使热熔融附着层对于激光为透明的。采用本发明，在用激光来进行钎焊时能提高绝缘膜的激光吸收率，激光输出功率无需过大即能剥离绝缘膜。其结果可在防止包覆导线断线的同时提高与包覆导线的端子凸台部的钎焊可靠性。

此外，本发明的电气音响变换器系在激光照射凸台部之下面的树脂成形体的至少一部分处设有空间。采用本发明的电气音响变换器，在将包覆导线钎焊到凸台部上时可提高激光的利用率，并可提高钎焊质量的稳定性和可靠性。

附图简要说明

图1为具有本发明的一实施形态的绝缘膜的包覆导线的剖面图，

图2为用于说明用激光照射来钎焊包覆导线的立体图，

图3为表示钎焊凸台大小与激光斑点直径之关系的立体图，

图4为本发明的另一实施形态中的树脂筐体的立体图，

图5为传统的发声器的侧剖面图，

图6为传统的包覆导线的剖面图，

图7为说明用激光照射钎焊方法的立体图。

实施本发明的最佳形态

以下根据图1-图4来说明本发明的包覆导线21、使用包覆导线21的钎焊方法和钎焊装置。另外，和传统技术相同的部分标注相同的标号并省略其说明。此外，用包覆导线21来做成线圈的方法与传统技术相同，故也省略其说明。

(实施形态1)

图1为本发明一实施形态的包覆导线的剖面图，图2为说明钎焊状态的立体图，图3为表示钎焊凸台的大小与激光斑点直径之关系的立体图，它主要说明有关本发明技术方案1-9的实施形态。

在图1中，包覆导线21包括：铜或铜合金制的芯线21a，用着成绿色的聚氨脂树脂所制成的、包覆在芯线21a之外周的绝缘膜21b，以及包覆在绝缘膜21b之外周的透明的热熔融附着层21e。

用图2来说明采用激光照射将如上所述结构之包覆导线21钎焊到端子4的凸台的钎焊部的作业。

在图2中，凸台22系由设有钎焊部22a的金属薄膜板构成，树脂筐体23与端子4一体成形为露出于凸台22的表面。

采用本发明的包覆导线21，利用二氧化碳气体激光器在与传统技术相同的激光照射条件下同时进行绝缘膜21b的剥离和钎焊，未发生有钎焊不良情况(试样数：N＝300)。

与此相对，采用传统的包覆导线，在相同条件下同时进行绝缘膜的剥离和钎焊的场合就有1个试样发生钎焊不良情况(N＝200)。由此，就能确认通过采用本发明的包覆导线21不会发生连接不良的情况。

不发生连接不良的原因可认为是由于：相对于传统的包覆导线1的绝缘膜1c为本色而对激光为透明的情况，本实施形态的绝缘膜21b为绿色的，故绝缘膜21b易于吸收激光的缘故。也就是说，由于绝缘膜21b能有效地吸收激光，可靠地产生绝缘膜21b的熔融剥离，包覆导线21的芯线21a与熔融焊丝良好地接触而稳定地连接包覆导线21与钎焊部22a。

此外，在上述实施形态1中的绝缘膜21b是做成绿色的，但做成兰色的也可得到同样的效果。这是由于这种着色而使绝缘膜21b高效率地吸收激光而将绝缘膜21b高效率加热的缘故。因此，可以认为：即使不用很大的激光能量来照射，也能可靠地进行绝缘膜21b的熔融剥离和钎焊。

对于绝缘膜21b的着色可以采用使用染料、颜料等的传统的着色方法。此外，由于上述着色措施而产生的吸收波长也不必一定要限定于可见光线的范围内。也就是说，即使是不具有YAG激光、二氧化碳激光等的可见光线范围内的光波波长，只要在绝缘膜中含有相应于该光波波长的吸收带的着色措施即可。

此外，作为激光发生器，在上述实施形态中是能简单地从高能量的激光器着手而使用了二氧化碳气体激光器，但也可使用产生其他红色、绿色、紫外线等的高输出功率的半导体激光器等。

另外，如局部发生了绝缘膜21b的熔融剥离，则而后再由熔融焊丝来扩大剥离范围来进行钎焊。

再有，如图3所示那样，由于凸台22的钎焊部22a的形状与激光斑点24的形状相同，故可防止不希望有的热扩散，能使热效率提高到最大限度，可缩短钎焊时间。

此外，由于凸台22的钎焊部22a的大小与激光斑点24的大小大致相等，故可防止热扩散，并使热效率提高到最大限度，可缩短钎焊时间。

(实施形态2)

图4为表示本发明的另一实施形态的在受话器的树脂盒内对由金属薄板构成的凸台进行树脂模塑情况下的钎焊状态的立体图，主要说明本发明技术方案10。

在图4中，在凸台25的钎焊部25a之下的树脂筐体26中设有空间26a。在激光照射时，空间26a可抑制激光所产生的热量向树脂筐体26扩散而能进一步提高钎焊效率。空间26a也可以贯通到树脂筐体26的背面，在此场合，空间26可用作安装螺钉孔等。

此外，在凸台25上施加钎焊镀层、锡镀层或者形成焊剂层，以提高激光吸收能力、提高热效率并缩短钎焊时间，并能提高钎焊的可靠性。

此外，在上述说明中是以具有热熔融附着层的包覆导线来作说明的，但也并不一定限于熔融附着层，本发明也能适用于具有用溶剂等可软化、粘接的融化附着层或自融附着层的包覆导线。另外，在上述说明中热熔融附着着层对于激光为透明的，但只要其对该激光的吸收比绝缘膜少也可使用。

再有，有关本发明的钎焊方法也能适用于没有融化附着层的包覆导线。

工业上应用的可能性

如上所述，具有本发明的绝缘膜的包覆导线能在采用激光的钎焊中有效地剥离绝缘膜。其结果，由于在剥离绝缘膜的同时又进行钎焊，故在装配使用包覆导线的装置时可缩短钎焊时间。同时，由于能够减少虚焊等的钎焊不良情况，故可使含有电气音响变换器的电气装置的生产性和可靠性显著提高。

Claims (9)

1.一种用于形成线圈的包覆导线，它包括：

铜或铜合金制的芯线；

包覆所述芯线的绝缘膜；以及

包覆所述绝缘膜的熔融附着层，所述熔融附着层通过加热软化或熔融；

其特征在于，所述绝缘膜由吸收激光的着色树脂构成；

所述熔融附着层对于激光为透明的，或其对激光的吸收比绝缘膜少。

2.如权利要求1中所述的包覆导线，其特征在于，所述着色采用染料或颜料进行。

3.如权利要求1中所述的包覆导线，其特征在于，所述激光为二氧化碳气体激光器、YAG激光器或半导体激光器之中的一种发射的激光。

4.一种用于形成线圈的包覆导线的钎焊方法，所述方法包括如下步骤：

将激光照射到由铜或铜合金制的芯线、由包覆所述芯线并吸收激光的材料构成的绝缘膜、以及包覆所述绝缘膜的熔融附着层构成的包覆导线上，所述熔融附着层通过加热软化或熔融；

用激光使所述绝缘膜的至少一部分发生剥离；以及

用激光将所述芯线钎焊到钎焊部上。

5.如权利要求4中所述的包覆导线的钎焊方法，其特征在于，所述钎焊部的形状与所述激光的斑点形状相同。

6.如权利要求4中所述的包覆导线的钎焊方法，其特征在于，所述钎焊部的大小与所述激光的斑点直径大小相同。

7.如权利要求4中所述的包覆导线的钎焊方法，其特征在于，在凸台的钎焊部之下的树脂筐体中设有空间。

8.一种电气音响变换器，其特征在于，包括：

A：具有中心柱的平板；

B：由铜或铜合金制的芯线、由包覆所述芯线并吸收激光的材料构成的绝缘膜、以及包覆所述绝缘膜的熔融附着层所构成的包覆导线形成的、并配置在所述板上的线圈；

C：至少露出用于连接所述包覆导线的钎焊部的、树脂成形的端子；

D：固定在所述板上的磁铁；

E：与所述中心柱之间设有间隙、载置于磁铁上并配置有磁性材料的振动板；以及

F：一树脂成形体，在所述端子的所述钎焊部之下面的所述树脂成形体的至少一部分处设有空间。

9.如权利要求8所述的电气音响变换器，其特征在于，所述熔融附着层通过加热软化或熔融。

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