KR100759299B1 - Apparatus for connecting coated wires using supersonic waves - Google Patents

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Abstract

An equipment for connecting electric wires using supersonic waves is provided to automatically connect the electric wires by efficiently transferring the electric wires and constructing ultrasonic horns in such a structure that can easily fuse a plurality of electric wires by transmitting oscillation of ultrasonic oscillators. An equipment for connecting electric wires using supersonic waves comprises: an ultrasonic power unit(30) generating ultrasonic waves and transmitting oscillation of the ultrasonic waves to the electric wires; cooling wheels(50) cooling a fusion part where a plurality of electric wires are connected to each other by friction generated by oscillation of the ultrasonic waves, and maintaining the shape of the fusion part; and auxiliary wheels(40) guiding the electric wires. The ultrasonic power unit includes a power source supply part, electric power parts(34), and ultrasonic oscillation parts. The equipment further comprises: an oscillator contact formed on an end of the power source supply part to supply a power source to ultrasonic oscillators inserted into the electric power parts; ultrasonic horns(32) of which one ends are solidly attached to the ultrasonic oscillators, and which have the circular horns formed on the other ends thereof in directions perpendicular to the ultrasonic horns; and circular horns(55) having V grooves(56) formed on side faces thereof.

Description

초음파 연접 장치{Apparatus for Connecting Coated Wires Using Supersonic Waves}Apparatus for Connecting Coated Wires Using Supersonic Waves}

도 1은 종래 기술에 따른 연접 장치의 사시도이며, 1 is a perspective view of a connection device according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 복수의 전선을 연접하는 초음파 연접 장치의 사시도이고, 2 is a perspective view of the ultrasonic welding device for connecting a plurality of wires according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 초음파 연접 장치의 작업상태도이고, 3 is a working state diagram of the ultrasonic welding apparatus according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 다수개의 전선을 연접하는 초음파 연접 장치의 사시도이며, Figure 4 is a perspective view of the ultrasonic welding device for connecting a plurality of wires according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 초음파 동력 장치의 사시도이고, 5 is a perspective view of the ultrasonic power unit according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 초음파 동력 장치의 단면도이다. 6 is a cross-sectional view of the ultrasonic power unit according to the present invention.

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

10 : 전선 30 : 초음파 동력장치 32 : 초음파혼10: wire 30: ultrasonic power unit 32: ultrasonic horn

34 : 전동부 40 : 보조휠 50 : 냉각휠34: electric drive portion 40: auxiliary wheel 50: cooling wheel

52 : 융착부 55 : 원형혼 56 : V홈52: welded portion 55: circular horn 56: V groove

74 : 커넥터 75 : 전원공급부 76 : 진동자 접점74: connector 75: power supply 76: vibrator contacts

80 : 회전부 82 : 초음파 진동자 84 : 베어링80: rotating portion 82: ultrasonic vibrator 84: bearing

85 : 초음파 발진부 86 : 슬리브85: ultrasonic oscillation unit 86: sleeve

본 발명은 초음파 연접장치에 관한 것으로, 상세하게는 전선을 초음파의 진동을 이용하여 전선 간의 마찰에 의하여 발생되는 열에 의하여 전선이 용융되어 부착되는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasonic welding apparatus, and more particularly, to an apparatus in which an electric wire is melted and attached by heat generated by friction between the electric wires using vibration of ultrasonic wires.

전선은 전기를 통하게 하기위한 선으로 개별적인 선들이 연결되어 전기적인 신호와 구동 전력을 전달하는 통로로 사용되는 것으로 전기 또는 전자 제품들이 소형화 되면서 공간의 이용을 최소화하고 효율적인 전선길이의 이용을 위하여 서로 다른 전선의 길이를 하나로, 효율적으로 접합하는 기술이 필요하게 되었다. Electric wire is a line for passing electricity and is used as a path for transmitting electric signals and driving power by connecting individual wires. As electric or electronic products become smaller, they minimize the use of space and use different wires for efficient wire length. There is a need for a technique for efficiently joining wires in length.

본원은 초음파 진동자의 진동을 전달하는 초음파 혼을 복수개의 전선을 융착하기 용이한 구성을 제공하는 것과 전선을 효율적으로 이송시켜 자동으로 연접이 가능한 구성을 제공하는 것이다. The present application provides a configuration in which an ultrasonic horn that delivers vibration of an ultrasonic vibrator is easy to fuse a plurality of electric wires, and a configuration capable of automatically connecting the electric wires by efficiently transferring the electric wires.

본원을 개발한 이유는 우리나라의 현실에서 인건비의 상승으로 인하여 전선을 연접하는 가공은 중국으로 모두 이전되어 이러한 가공에 종사하는 중소기업은 도산하거나 싼 인건비를 찾아 중국으로 공장을 대부분 이전한 상태이다. The reason for the development of this project is that due to the rise in labor costs in Korea, the processing of connecting wires is all transferred to China, and the SMEs engaged in such processing are mostly bankrupt or have moved their factories to China in search of cheap labor costs.

이러한 인건비 상승으로 인한 경쟁력의 상실을 자동화의 개념을 도입하여 생산성을 향상시키며 경쟁력을 확보하기 위한 노력의 일환인 것이다. The loss of competitiveness due to the rise in labor costs is part of an effort to improve productivity and secure competitiveness by introducing the concept of automation.

통상적으로 개별의 전선을 커넥터로 형성하기 위한 공정은 이미 자동화가 되어 있는 상태에 있는 것으로, 자동으로 길이를 절단하고 전선의 끝단을 탈피하고 양끝에 커넥터부분을 압착하는 일연의 공정은 자동화가 되어 있어 개별의 커넥터를 생산하는 공정은 본원의 대상에서 제외된다. In general, the process for forming individual wires into connectors is already in an automated state, and a series of processes for automatically cutting the length, peeling the ends of the wires, and crimping the connector parts at both ends are automated. The process of producing individual connectors is excluded from the subject of this application.

그러나 복수개의 전선을 연접하여 구성되는 전선은 연접을 행한 후에 압착을 행하는 것이기 때문에 압착을 수작업으로 하여야 하므로 비용의 상승과 생산성의 저하로 인하여 이러한 작업은 인건비가 저렴한 중국에서 생산하여 수입하는 실정이다. However, since the wires formed by connecting a plurality of wires are crimped after they are connected, the wires must be crimped manually. Therefore, due to an increase in cost and a decrease in productivity, these operations are produced and imported in China, where labor costs are low.

연접하고 길이가 다른 전선을 연접하는 자동화 공정은 현존하고 있지 않으므로, 길이가 서로 다른 전선 또는 길이가 동일한 전선을 연접하는 자동화 공정과 장치를 제공하고자 하는 것이다. Since there is no automatic process for connecting wires of different lengths and connecting them, an object of the present invention is to provide an automated process and apparatus for connecting wires of different lengths or wires of the same length.

길이가 동일한 전선을 연접한 경우는 커넥터 부분을 압착하기 위하여 일전한 전선간의 간격을 유지하여야 하므로 간격을 벌려 주고 수작업으로 작업을 하고 있으며, 길이가 다른 경우는 수작업으로 탈피를 하고 있어 전선의 손상이가는 불량이 발생하는 경우가 많이 있는 문제점이 있으므로 전선의 길이가 다른 경우도 자동으로 작업을 수행하여 생산단가를 절감하여 경쟁력을 확보할 필요성이 심각하게 대두 되었다. If the same length of wires are connected, the gaps between the wires must be maintained in order to crimp the connector, so the gaps are widened and work is done manually. If the lengths are different, the wires are stripped by hand. Since there is a problem that many thin defects occur, there is a serious need for securing competitiveness by automatically performing work even when wire lengths are different, thereby reducing production costs.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로; 본 발명은 초음파 진동자의 진동을 전달하는 초음파 혼을 복수개의 전선을 융착하기 용이한 구성과 전선을 효율적으로 이송시켜 자동으로 연접이 가능한 구성을 제공하는 것을 목적으로 한 다. The present invention is to solve this problem; An object of the present invention is to provide a configuration in which the ultrasonic horn for transmitting the vibration of the ultrasonic vibrator is easy to fusion a plurality of wires, and the structure can be automatically connected by transferring the wires efficiently.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 구체적으로; 전선을 연접하는 초음파 연접장치에 있어서, 초음파를 발생시켜 초음파의 진동을 전선에 전달하는 초음파 동력장치(30)와, 초음파의 진동에 의하여 복 수개 전선간의 마찰에 의하여 연접된 융착부(52)를 냉각시켜주며, 형상을 유지시키는 냉각휠(50)과, 전선을 가이드 하는 보조휠(40)로 구성된 것을 특징으로 하며, The present invention for achieving this object is specifically; In the ultrasonic welding device for connecting the electric wire, the ultrasonic power unit 30 for generating ultrasonic waves to transmit the vibration of the ultrasonic waves to the electric wire, and the fusion portion 52 connected by friction between a plurality of electrical wires by the vibration of the ultrasonic wave Cooling wheel 50 to maintain the shape, and characterized in that consisting of the auxiliary wheel 40 for guiding the wire,

상기 초음파 동력장치(30)는 전원공급부(75)와 전동부(34), 초음파 발진부(85)로 구성된 것을 특징으로 하고, The ultrasonic power unit 30 is characterized by consisting of a power supply unit 75, the transmission unit 34, the ultrasonic oscillation unit 85,

상기 전원공급부(75)의 끝에는 진동자 접점(76)이 초음파 진동자(82)에 전원을 공급하는 것이며, 초음파 진동자(82)는 전동부(34)의 내부에 끼워져 회전하면서 지속적으로 진동을 할 수 있는 것을 특징으로 하며, At the end of the power supply unit 75 is a vibrator contact 76 to supply power to the ultrasonic vibrator 82, the ultrasonic vibrator 82 is inserted into the electric motor 34 can rotate continuously while rotating Characterized in that,

상기 초음파 진동자(82)에 견고하게 부착된 초음파혼(32)의 타측 끝단에는 원형으로 초음파 혼(32)의 수직방향으로 원형혼(55)이 형성되어있고 원형혼(55)의 측면에는 전선(10)을 끼우고 진동을 전달하는 V홈(56)이 형성된 것을 특징으로 하고, At the other end of the ultrasonic horn 32 firmly attached to the ultrasonic vibrator 82, a circular horn 55 is formed in a vertical direction of the ultrasonic horn 32 in a circular shape, and an electric wire is formed on the side of the circular horn 55. It characterized in that the V-groove 56 is formed to fit 10 and transmit the vibration,

상기 초음파혼(32)과 전동부(34) 사이에 다수개의 베어링이 내재된 슬리브(86)가 형성되어 있어 회전하며 진동을 원활하게 전달하며, 베어링(84)은 초음파혼(32)의 외부와 전동부(34)의 내부 사이에 설치되어 있으며, 초음파혼(32)의 진동 이 원활하도록 구성하는 것을 특징으로 하며, A sleeve 86 having a plurality of bearings embedded therein is formed between the ultrasonic horn 32 and the transmission part 34 to rotate and smoothly transmit vibrations, and the bearing 84 is connected to the outside of the ultrasonic horn 32. It is installed between the interior of the electric motor 34, characterized in that configured to smooth the vibration of the ultrasonic horn 32,

상기 초음파 혼(32)에 형성된 V홈(56)의 형성각도는 60도 내지 120도로 형성되어 있는 것을 특징으로 하고, Forming angle of the V groove 56 formed in the ultrasonic horn 32 is characterized in that it is formed from 60 degrees to 120 degrees,

상기 전동부(34)는 외부의 동력에 의하여 회전을 하는 것이며 통상의 동력 전달 방식인 벨트, 체인, 기어에 의하여 동력이 전달되어 회전하며, 상기 전동부(34)의 내부 일측 상단에는 전원 공급부(75)의 회전부(80)와 결합되어 있고, 전동부(34)의 회전에 따라 동일한 속도로 회전하며, 상기 전동부(34)의 내부에 끼워지는 전원공급부(75)는 외부에서 전원을 공급하는 전동부(34)의 회전에 따라 회전하지 않는 커넥터(74)가 구비되어 있으며, 전동부의 회전에 따라 회전하는 회전부(80)는 커넥터와 수은 접점을 통하여 회전접점을 지속적으로 가능하도록 한 구성으로 회전부(80)가 지속적인 회전을 하더라도 커넥터(74)와 전원이 공급되도록 한 것을 특징으로 하는 초음파 연접장치에 관한 것이다.The electric motor 34 rotates by external power, and the electric power is rotated by a belt, a chain, and a gear which is a general power transmission method, and a power supply unit is formed at an upper end of the inner side of the electric motor 34. It is coupled to the rotary unit 80 of the 75, and rotates at the same speed in accordance with the rotation of the transmission unit 34, the power supply unit 75 is inserted into the transmission unit 34 to supply power from the outside The connector 74 which does not rotate according to the rotation of the electric motor 34 is provided, and the rotary part 80 that rotates according to the rotation of the electric motor is configured to continuously enable the rotary contact through the connector and the mercury contact. Ultrasonic splicing apparatus characterized in that the power supply is supplied to the connector 74, even if the rotation unit 80 is a continuous rotation.

이하 본 발명에 따른 도면의 간단한 설명에서 In the following description of the drawings in accordance with the present invention

도 1은 종래 기술에 따른 연접 장치의 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 복수의 전선을 연접하는 초음파 연접 장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 초음파 연접 장치의 작업상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 다수개의 전선을 연접하는 초음파 연접 장치의 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 초음파 동력 장치의 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 초음파 동력 장치의 단면도이다. 1 is a perspective view of a connection device according to the prior art, Figure 2 is a perspective view of the ultrasonic connection device for connecting a plurality of wires according to the present invention, Figure 3 is a working state diagram of the ultrasonic connection device according to the invention, Figure 4 Is a perspective view of an ultrasonic welding device for connecting a plurality of wires according to the present invention, Figure 5 is a perspective view of the ultrasonic power device according to the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view of the ultrasonic power device according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, one preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래 기술에 따른 연접 장치의 사시도를 나타내는 것으로, 종래의 연접장치는 두 가닥의 전선(10)을 근접시켜 전선지지대(12)를 통하여 밀착시키고 연접액 주입통(14)에 주입된 연접액(통상 휘발성이 강하고 피복을 녹이는 화학물질) 주입구(16)를 통하여 전선(10)사이에 주입하고 화학적으로 녹여서 접합을 시키며, 이를 가열(6)하여 연접액을 휘발시켜 접합하는 것이며, 롤러(18)는 회전하며 전선을 당겨주는 기능을 하는 것이다. Figure 1 shows a perspective view of a connection device according to the prior art, the conventional connection device is to close the two strands of the wire (10) in close contact through the wire support 12 and the injection injected into the connection liquid injection container 14 The liquid (usually highly volatile and chemically dissolving the coating) is injected between the wires 10 through the inlet 16 and chemically melted to bond. 18) rotates and pulls the wire.

복수개 전선의 피복 사이에 화학물질을 주입하여 화학적으로 녹여 접합을 하고 이를 가열하여 연접하는 장치를 보여주는 것이다. 이러한 공정은 휘발성이 높은 화학물질을 사용하는 것으로 작업환경의 오염으로 인한 작업자의 건강에 지대한 영향을 미칠 수 있는 것이며, 화학적으로 피복을 녹여 접합하고 이를 증발시키기 위한 공정을 거치게 되므로 설비가 커지며, 작업의 속도가 느린 단점이 있다. It shows a device that injects chemicals between the sheaths of a plurality of wires, chemically melts them, bonds them, and heats them. This process uses highly volatile chemicals that can have a significant impact on the health of workers due to contamination of the working environment, and the chemicals are melted, bonded, and evaporated to increase the facilities. Has the disadvantage of slow speed.

또한 연속작업을 할 경우는 커넥터 부분을 압착하지 않고 하여야 하므로 압착을 진행한 후에 연접작업은 수작업으로 진행을 하여야 하는 단점을 가지고 있는 것이며, 연접액을 주입하여 하는 작업은 연접액의 취급의 곤란성으로 인하여 커넥터를 압착하고 배치형태로 작업의 진행이 어렵다. In addition, in case of continuous work, the connector part should not be crimped. Therefore, after the crimping process, the conjoining work has to be carried out manually. Due to the crimping of the connector and the arrangement of the work is difficult to proceed.

도 2는 본 발명에 따른 복수의 전선을 연접하는 초음파 연접 장치의 사시도를 나타내는 것으로, 초음파의 진동으로 인하여 전선의 마찰을 발생시켜 전선피복을 녹여 융착시키는 방식인 것이다. Figure 2 is a perspective view of the ultrasonic welding device for connecting a plurality of wires according to the present invention, it is a way to generate the friction of the wire due to the vibration of the ultrasonic wave to melt the wire coating and fusion.

본 발명의 개념도인 도2는 초음파를 발생하여 전선을 융착시키는 개념구성을 보여주고 있다. 초음파 동력장치(30)는 초음파 발진자를 가지고 있으며 초음파 발 진자에 연결된 초음파 혼(32)에 형성된 V홈(56)에 전선(10)을 끼우고 초음파의 진동을 주면 접하는 전선(10) 사이에 마찰 발열이 일어나 전선 피복을 녹여 접합하는 것으로, 접합된 전선의 형상을 유지하고 냉각을 시키는 작용을 용융되어 접합한 즉시 한 쌍의 냉각휠(50)이 냉각시키며 형상을 유지토록 하는 것이다. 초음파 동력장치(30)는 회전하는 것으로 전동부(34)에 벨트나 기타의 동력을 전달하여 원하는 속도록 회전을 시키며 전선을 전진시켜 연속적인 작업이 가능하도록 한다. 2, which is a conceptual diagram of the present invention, shows a conceptual configuration of fusion welding of electric wires by generating ultrasonic waves. Ultrasonic power unit 30 has an ultrasonic oscillator and fits the wire 10 to the V groove 56 formed in the ultrasonic horn 32 connected to the ultrasonic oscillator and friction between the wires 10 which are in contact with the vibration of the ultrasonic wave. The heat generation occurs to melt and bond the wire coating, so that a pair of cooling wheels 50 are cooled and maintain the shape immediately after melting and bonding the action of maintaining the shape of the bonded wire and cooling. The ultrasonic power unit 30 rotates to transmit power of a belt or other to the electric motor 34 to rotate at a desired speed, and to advance the electric wire to enable continuous operation.

또한 보다 간단한 구성을 위하여 초음파 동력장치(30)를 구동하는 것을 생략하고 보조휠(40)을 구동하여 전선을 전진시킬 수 있는 것이다. In addition, it is possible to skip the driving of the ultrasonic power unit 30 for a simpler configuration and to drive the auxiliary wheel 40 to advance the wire.

보조휠(40)은 선택적으로 설치할 수 있는 것으로 초음파 연접장치의 다음 공정인 압착공정에서 전선을 당겨주는 구성이 있으므로 보조휠(40)의 구동성을 생략할 수 있다.The auxiliary wheel 40 may be selectively installed, and thus the driving property of the auxiliary wheel 40 may be omitted since the auxiliary wheel 40 may be configured to pull the electric wire in the pressing process, which is the next step of the ultrasonic welding device.

초음파 동력장치(30)의 세부구성은 도 5에서 상세하게 설명하고자 한다. Detailed configuration of the ultrasonic power unit 30 will be described in detail in FIG.

도 3은 본 발명에 따른 초음파 연접 장치의 작업상태도를 나타내는 것으로, 전선(10)이 초음파 혼(32)에 형성된 V홈(56)에 끼워져 있는 형상을 볼 수 있다. Figure 3 shows the working state diagram of the ultrasonic welding device according to the present invention, it can be seen that the wire 10 is inserted into the V groove 56 formed in the ultrasonic horn (32).

초음파 혼(32)에 형성된 V홈(56)의 형성각도는 60도 내지 120도로 형성되어 있는 것으로, 다양한 굵기의 전선이 홈에 끼워져 전선에 초음파의 진동을 전달할 수 있기 용이하게 하기위한 것이다. 형성된 각이 예각일 경우는 상대적으로 작을 굵기의 전선만을 끼울 수 있는 것이므로, 보다 둔각으로 형성하는 것이 바람직하다. The forming angle of the V-groove 56 formed in the ultrasonic horn 32 is formed to be 60 to 120 degrees, and is intended to facilitate the transmission of ultrasonic vibration to the wire by inserting wires of various thicknesses into the grooves. When the formed angle is an acute angle, only a relatively small wire can be inserted, so it is preferable to form an obtuse angle.

냉각휠(50)은 전선이 융착하고 냉각이 되어있지 않은 상태에서 작업이 진행 되며 다시 떨어지는 것을 방지하며 형상을 유지토록하기 위한 것으로 전선의 굵기에 따라 약간의 차이가 있을 수 있으나 융착부(52)의 형상을 유지하도록 냉각휠 누름부(54)가 냉각과 전선(10)의 이탈되지 않도록 지지를 하는 작용을 한다. Cooling wheel (50) is to keep the shape and to prevent the fall proceeds again in the state that the wire is fused and not cooled, but there may be a slight difference depending on the thickness of the wire fusion 52 Cooling wheel pressing portion 54 to maintain the shape of the cooling and acts to support the departure of the wire 10.

따라서 융착부(52)가 전선(10)의 내부의 도전 선에 영향을 미치지 않고 신속하게 융착되는 것이다. Therefore, the fusion | melting part 52 is fusion | melted quickly, without affecting the conductive wire in the inside of the electric wire 10. FIG.

도 4는 본 발명에 따른 다수개의 전선을 연접하는 초음파 연접 장치의 사시도를 나타내는 것으로, 3개의 전선을 동시에 융착하는 상황을 설명하는 것이다. 4 is a perspective view of an ultrasonic welding device for connecting a plurality of wires according to the present invention, illustrating a situation in which three wires are fused at the same time.

초음파 동력장치(30)의 간격을 약간 벌려 고정하고, 냉각휠(50)에 두개의 냉각휠 누름부(54)를 구성한 것으로 전선이 네 개가 진행할 경우에는 세 개의 냉각휠 누름부(54)가 형성된 냉각휠(50)을 사용하게 되는 것이다. Slightly spaced apart the ultrasonic power unit 30 and fixed to the cooling wheel 50, two cooling wheel pressing portion 54 is formed, when four wires proceed three cooling wheel pressing portion 54 is formed The cooling wheel 50 will be used.

또한 전선이 아래로 쳐지는 것을 방지하기 위하여 도면에는 도시되어 있지 않으나 전선 가이드가 전선(10)의 하부와 측부에 설치되어 전선의 진행이 원활하도록 하고 있다. In addition, the wire guide is not shown in the drawing in order to prevent the wire from being struck down, the wire guide is installed on the lower and side of the wire 10 to facilitate the progress of the wire.

전선이 다수개인경우의 작업 방식과 순서는 도개인 경우와 동일한 작업을 수행하게 된다.If there are many wires, the work method and the sequence will be the same as the case of wire.

도 5는 본 발명에 따른 초음파 동력 장치의 사시도를 나타내는 것으로, 전동부(34)에 통산적인 회전동력을 전달하여 초음파혼(32)이 회전하며 진동을 발생시켜 전선(10)을 융착하도록 하는 것이다. 상세한 내부 구성은 도 6에서 도면을 참조하여 설명하고자 한다.  Figure 5 shows a perspective view of the ultrasonic power unit according to the present invention, by transmitting the general rotational power to the electric motor 34 to rotate the ultrasonic horn 32 to generate a vibration to fusion the wire 10. . Detailed internal configuration will be described with reference to the drawings in FIG. 6.

도 6은 본 발명에 따른 초음파 동력 장치(30)의 단면도를 나타내는 것이며, 초음파를 발생시키면서 회전할 수 있는 구성을 보여주고 있다. 초음파 동력장치(30)는 전원공급부(75)와 전동부(34), 초음파 발진부(85)(도면부호 미도시)로 구성되어 있다.Figure 6 shows a cross-sectional view of the ultrasonic power unit 30 according to the present invention, showing a configuration that can rotate while generating ultrasonic waves. The ultrasonic power unit 30 is composed of a power supply unit 75, a transmission unit 34, and an ultrasonic oscillation unit 85 (not shown).

전동부(34)는 외부의 동력에 의하여 회전을 하는 것이며 통상의 동력 전달 방식인 벨트, 체인, 기어에 의하여 동력이 전달되어 임의의 속도로 회전하는 것이다. 전동부(34)의 내부 일측 상단에는 전원 공급부(75)의 회전부(80)와 결합되어 있고, 전동부(34)의 회전에 따라 동일한 속도로 회전하게 된다. The transmission unit 34 rotates by external power, and power is transmitted by belts, chains, and gears which are conventional power transmission methods, and rotates at an arbitrary speed. The upper end of the inner side of the transmission unit 34 is coupled to the rotating unit 80 of the power supply unit 75, and rotates at the same speed according to the rotation of the transmission unit 34.

전동부(34)의 내부에 끼워지는 전원공급부(75)는 외부에서 전원을 공급하는 전동부(34)의 회전에 따라 회전하지 않는 커넥터(74)가 구비되어 있으며, 전동부의 회전에 따라 회전하는 회전부(80)는 커넥터와 수은 접점을 통하여 회전접점을 지속적으로 가능하도록 한 구성으로 회전부(80)가 지속적인 회전을 하더라도 커넥터(74)와 전원이 공급되도록 한 것이다. The power supply unit 75 fitted inside the transmission unit 34 includes a connector 74 that does not rotate according to the rotation of the transmission unit 34 that supplies power from the outside, and rotates according to the rotation of the transmission unit. The rotating unit 80 is configured to continuously enable the rotating contact through the connector and the mercury contact, so that the connector 74 and power are supplied even when the rotating unit 80 is continuously rotated.

전원공급부(75)의 끝에는 진동자 접점(76)이 초음파 진동자(82)에 전원을 공급하는 것이며, 초음파 진동자(82)는 전동부(34)의 내부에 끼워져 회전하면서 지속적으로 진동을 할 수 있는 것이다. At the end of the power supply unit 75 is a vibrator contact 76 to supply power to the ultrasonic vibrator 82, the ultrasonic vibrator 82 is to be vibrated continuously while being inserted into the electric motor 34 rotates. .

초음파혼(32)은 진동자에 견고하게 부착되어 있는 것으로 초음파의 진동수로 진동할 수 있는 진동소자의 단일 또는 복합하여 구성된 초음파 진동자(82)의 표면에 초음파 혼(32)의 끝단이 견고하게 부착한 것이다. 초음파 진동자(82)와 초음파 혼(32)이 견고하게 부착되는 것이 중요한 것으로, 이유는 부착된 상태가 견고하지 않으면 접합면에서 진동에 의한 소음이 발생하며 또한 힘의 손실이 이부분에서 발 생하게 되고 진동력의 상실을 가져오게 되기 때문이다.The ultrasonic horn 32 is firmly attached to the vibrator, and the end of the ultrasonic horn 32 is firmly attached to the surface of the ultrasonic vibrator 82 configured by a single or a combination of vibration elements capable of vibrating with the frequency of ultrasonic waves. will be. It is important that the ultrasonic vibrator 82 and the ultrasonic horn 32 are firmly attached. If the attached state is not firm, the noise generated by the vibration occurs at the joint surface and the loss of force occurs at this part. This results in loss of vibration force.

초음파혼(32)의 타측 끝단에는 원형으로 초음파 혼(32)의 수직방향으로 원형혼(55)이 형성되어있고 원형혼(55)의 측면에는 전선(10)을 끼우고 진동을 전달하는 V홈(56)이 형성되어 있다. At the other end of the ultrasonic horn 32, a circular horn 55 is formed in the vertical direction of the ultrasonic horn 32 in a circular shape, and the V-groove which inserts the wire 10 on the side of the circular horn 55 and transmits vibrations. 56 is formed.

초음파혼(32)과 전동부(34) 사이에 다수개의 베어링이 내재된 슬리브(86)가 형성되어 있어 회전하며 진동을 원활하게 전달하는 것이다. 또한 베어링(84)은 초음파혼(32)의 외부와 전동부(34)의 내부 사이에 설치되어 있으며, 초음파혼(32)의 진동이 원활하도록 하는 구성이다. Between the ultrasonic horn 32 and the transmission unit 34 is formed a sleeve (86) in which a plurality of bearings are embedded to rotate and smoothly transmit vibration. In addition, the bearing 84 is provided between the outside of the ultrasonic horn 32 and the interior of the transmission 34, the configuration is such that the vibration of the ultrasonic horn 32 is smooth.

위와 같은 구성으로 이루어진 초음파 연접장치의 작동 관계는 다음과 같다. The operating relationship of the ultrasonic junction device composed of the above configuration is as follows.

전선(10)을 양쪽 끝단을 커넥터로 압착을 미리 행하고 길이가 서로 다른 전선(10) 또는 서로 다른 복수개의 전선(10)을 초음파 동력장치(30)를 옆으로 이동시켜 장착하고 냉각휠(50)을 냉각을 행할 부위에 위치하고 전동부(34)를 구동시켜 융착부(52)를 형성하여 융착하고 냉각휠(50)로 냉각시켜 접합하는 것으로, 필요한 길이만큼 접합이 가능한 것이다. Both ends of the wire 10 are crimped in advance with the connector, and the wire 10 having a different length or a plurality of wires 10 having different lengths are mounted by moving the ultrasonic power unit 30 to the side and the cooling wheel 50 Is placed at the site where cooling is to be carried out, and the fusion unit 52 is formed by fusion driving 52 to be fused and cooled by the cooling wheel 50 to be joined.

따라서 수작업으로 피복을 벗기고 커넥터를 압착하는 공정을 생략할 수 있는 것이다. Therefore, it is possible to omit the step of peeling the cover by hand and crimping the connector.

완전한 자동화 공정은 커넥터를 미리 압착하였기 때문에 현재의 구성으로는 연속작업을 할 수 는 없으나 장착과 작업 후 탈취공정을 자동화함으로서 완전 자동화를 이룰 수 있는 것이다.In the complete automation process, since the connector has been crimped in advance, continuous operation cannot be performed in the current configuration, but it is possible to achieve complete automation by automating the deodorization process after installation and operation.

이상으로, 본 발명에 따른 초음파 연접 장치 및 연접 방법을 설명하였으나, 본 발명의 권리 범위는 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 청구범위에 기재된 사항과 균등한 범위의 모든 기술적 사상에 대하여 미친다고 할 것이다. As described above, although the ultrasonic welding device and the connecting method according to the present invention have been described, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and the scope of the technical idea is defined in the claims. It will be said that it is crazy about all technical ideas that are equal to the matter.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이; 초음파 연접 장치에 의하면, 화학 물질을 사용하여 연접한 후에 탈피작업을 수작업으로 할 수 밖에 없던 것을 자동화하여 생산성과 경쟁력을 향상 시킬 수 있으며, 화학적인 접합방법을 개선하므로 환경오염의 원인을 제거할 수 있는 효과를 제공하는 것이다. As described in detail above; According to the ultrasonic splicing device, after peeling off by hand using chemical substances, the peeling work can be automated, thereby improving productivity and competitiveness, and improving the chemical bonding method, thereby eliminating the cause of environmental pollution. To provide that effect.

Claims (7)

전선을 연접하는 초음파 연접장치에 있어서, In the ultrasonic welding device for connecting the electric wire, 초음파를 발생시켜 초음파의 진동을 전선에 전달하는 초음파 동력장치(30)와, Ultrasonic power unit 30 for generating ultrasonic waves and transmitting the vibration of the ultrasonic waves to the wires, 초음파의 진동에 의하여 복 수개 전선간의 마찰에 의하여 연접된 융착부(52)를 냉각시켜주며, 형상을 유지시키는 냉각휠(50)과,Cooling wheel 50 for cooling the welded portion 52 is joined by the friction between the plurality of wires by the vibration of the ultrasonic wave, maintaining the shape, 전선을 가이드하는 보조휠(40)로 구성된 것을 특징으로 하는 초음파 연접장치.Ultrasonic splicing apparatus, characterized in that consisting of an auxiliary wheel 40 for guiding the wire. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 초음파 동력장치(30)는 전원공급부(75)와 전동부(34), 초음파 발진부(85)로 구성된 것을 특징으로 하는 초음파 연접장치.The ultrasonic power unit 30 is an ultrasonic welding device, characterized in that consisting of a power supply unit 75, the transmission unit 34, the ultrasonic oscillation unit (85). 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 전원공급부(75)의 끝에는 진동자 접점(76)이 초음파 진동자(82)에 전원을 공급하는 것이며, 초음파 진동자(82)는 전동부(34)의 내부에 끼워져 회전하면서 지속적으로 진동을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 초음파 연접장치.At the end of the power supply unit 75 is a vibrator contact 76 to supply power to the ultrasonic vibrator 82, the ultrasonic vibrator 82 is inserted into the electric motor 34 can rotate continuously while rotating Ultrasonic splicing apparatus characterized in that. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 초음파 진동자(82)에 견고하게 부착된 초음파혼(32)의 타측 끝단에는 원형으로 초음파 혼(32)의 수직방향으로 원형혼(55)이 형성되어있고 원형혼(55)의 측면에 는 전선(10)을 끼우고 진동을 전달하는 V홈(56)이 형성된 것을 특징으로 하는 초음파 연접장치.At the other end of the ultrasonic horn 32 firmly attached to the ultrasonic vibrator 82, a circular horn 55 is formed in a vertical direction of the ultrasonic horn 32 in a circular shape, and an electric wire is formed on the side of the circular horn 55. Ultrasonic splicing apparatus characterized in that the V-groove 56 is formed to sandwich the 10 and transmit vibration. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 초음파혼(32)과 전동부(34) 사이에 다수개의 베어링이 내재된 슬리브(86)가 형성되어 있어 회전하며 진동을 원활하게 전달하며, 베어링(84)은 초음파혼(32)의 외부와 전동부(34)의 내부 사이에 설치되어 있으며, 초음파혼(32)의 진동이 원활하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 초음파 연접장치.A sleeve 86 having a plurality of bearings embedded therein is formed between the ultrasonic horn 32 and the transmission part 34 to rotate and smoothly transmit vibrations, and the bearing 84 is connected to the outside of the ultrasonic horn 32. It is installed between the interior of the transmission 34, the ultrasonic welding device, characterized in that configured to smooth the vibration of the ultrasonic horn (32). 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 초음파 혼(32)에 형성된 V홈(56)의 형성각도는 60도 내지 120도로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 초음파 연접장치.Ultrasonic splicing apparatus, characterized in that the forming angle of the V-groove 56 formed in the ultrasonic horn 32 is formed from 60 degrees to 120 degrees. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 6, 상기 전동부(34)는 외부의 동력에 의하여 회전을 하는 것이며 통상의 동력 전달 방식인 벨트, 체인, 기어에 의하여 동력이 전달되어 회전하며, 상기 전동부(34)의 내부 일측 상단에는 전원 공급부(75)의 회전부(80)와 결합되어 있고, 전동부(34)의 회전에 따라 동일한 속도로 회전하며, 상기 전동부(34)의 내부에 끼워지는 전원공급부(75)는 외부에서 전원을 공급하는 전동부(34)의 회전에 따라 회전하지 않는 커넥터(74)가 구비되어 있으며, 전동부의 회전에 따라 회전하는 회전부(80)는 커넥터 와 수은 접점을 통하여 회전접점을 지속적으로 가능하도록 한 구성으로 회전부(80)가 지속적인 회전을 하더라도 커넥터(74)와 전원이 공급되도록 한 것을 특징으로 하는 초음파 연접장치.The electric motor 34 rotates by external power, and the electric power is rotated by a belt, a chain, and a gear which is a general power transmission method, and a power supply unit is formed at an upper end of the inner side of the electric motor 34. It is coupled to the rotary unit 80 of the 75, and rotates at the same speed in accordance with the rotation of the transmission unit 34, the power supply unit 75 is inserted into the transmission unit 34 to supply power from the outside The connector 74 which does not rotate according to the rotation of the electric motor 34 is provided, and the rotary part 80 that rotates according to the rotation of the electric motor is configured to continuously enable the rotary contact through the connector and the mercury contact. Ultrasonic splicing apparatus, characterized in that the connector (74) and the power is supplied even if the rotating portion 80 is a continuous rotation.
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