KR19980087530A

KR19980087530A - 도선과 단자의 접속 구조 및 그 접속 방법 그리고 단자

Info

Publication number: KR19980087530A
Application number: KR1019980020016A
Authority: KR
Inventors: 아키라 신치
Original assignee: 야자키 야스히코; 야자키 소교 가부시키가이샤
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1998-05-30
Publication date: 1998-12-05
Also published as: AU6978898A; KR100277839B1; DE69818908D1; CA2238921A1; CN1201283A; CA2238921C; EP0881708B1; EP0881708A2; EP0881708A3; US6027009A; CN1068140C; DE69818908T2; AU712136B2

Abstract

솔더링 재료(28)가 단자(13)의 표면(13a)에 접합되어 있다. 단자(13)는 피복 도선(19)이 단자(13)와 접촉되도록 커넥터 하우징(11)의 홈(18)에 결합된다. 커버(12)는 돌출부(22)를 홈(18)에 삽입하기 위해 올려진다. 초음파 혼에 의해 압력을 가하는 동안 초음파 진동을 함으로서 피복 도선의 피복부는 녹아 이동된다. 솔더링 재료(28)는 피복부가 녹을 때 발생한 열에 의해 용해되는 데 이는 솔더링 재료(28)가 솔더링 재료(28)를 통해 서로 접속되는 심선 및 단자(13)에 의해 심선과 접촉하기 위해서이다. 결과적으로, 솔더링 재료(28)는 심선과 견고하게 접촉한다.

Description

도선과 단자의 접속 구조 및 그 접속 방법 그리고 단자

본 발명은 초음파 진동 및 초음파 발진에 의해 도선과 단자를 접속하는 접속 구조, 접속 방법 및 사용 단자에 관한 것이다.

도 1 내지 5는 일본 특허 출원 공개 번호 제 Hei7-320842 호에 기재된 초음파 진동에 의한 통상적 접속 구조를 도시한다.

도 1 내지 5에 도시된 접속 구조에서, 솔더와 같은 솔더링 재료(1)가 채워지거나 설치된 한 쌍의 수지 칩(2)이 사용되며, 도선의 심선(3)이 각각의 피복부(4)로 피복된 피복 도선(5)은 서로 교차하고 서로 결합된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 피복 도선(5)의 교차 부분은 한쌍의 수지 칩(2)으로 위아래로부터 조여진다. 초음파 혼(horn)(도시되지 않음)은 교차 부분에 압력을 가하기 위해서 수지 칩에 합치된다. 이러한 상태에서, 초음파가 초음파 혼으로부터 가해지며, 도 2에 도시된 바와 같이, 수지 칩(2)은 녹아 함께 융해된다. 피복 도선(5)의 피복부(4)는 심선(3)을 노출하기 위해 녹아 이동된다. 동시에, 솔더링 재료(1)는 칩(2)이 녹을 때 발생한 열에 의해 융해되며 노출된 심선(3)은 서로 결합된다.

도 3, 4에 도시된 접속 구조에서, 상부가 노출된 솔더링 재료(1)가 내장되어 있는 수지 칩(6)이 사용된다. 수지 칩(6)은 솔더링 재료(1)가 접촉하는 피복 도선(5)의 교차 부분과 접촉하고 있다. 수지 칩(6)을 녹이고 나서 피복부(4)를 녹여 이동시킴으로서 교차되는 심선(3)은 솔더링 재료(1)에 의해 서로 결합된다.

도 5에 도시된 접속 구조에서, 단자 금속(1)은 피복 도선(5)에 접속된다. 이 구조에 따르면, 솔더링 재료(1)를 포함하는 하나의 수지 칩(8)이 모루(9)위에 올려지고 나서 단자 금속(7)과 피복 도선(5)은 그것들이 서로 접촉하는 모루(9)위에 놓여진다. 초음파 혼(10)으로 초음파 진동을 가함으로서 피복부(4)가 녹아 이동된다. 동시에, 수지 칩(8)이 녹으며 솔더링 재료(1)가 심선(3)을 단자 금속(7)에 접속하도록 융해된다.

그러나, 피복부(4)와 수지 칩(2)의 수지가 도 1, 2에 도시된 접속 구조에서 교차하는 심선(3)에 존재하기 때문에, 솔더링 재료(1)가 수지가 녹는 시점과 동시에 녹는다 하더라도, 녹은 솔더링 재료는 수지에 의해 차단되어 심선과 완벽한 접촉을 할 수 없어 접촉 신뢰성이 줄어든다.

도 3 내지 5에 도시된 접속 구조에서, 용해된 솔더링 재료(1)는 피복 도선(5)의 피복부(4)의 녹은 부분과 함께 접속 부분 바깥으로 흘러나오는데 이는 또한접속의 신뢰성을 떨어뜨리는 요인이다.

본 발명은 여러 사항을 염두에 두고 이루어졌다.

따라서 본 발명의 목적은 접속의 신뢰성을 높이기 위해 솔더링 재료가 심선과 안정적인 접촉을 할 수 있게 하는 도선과 단자의 접속 구조, 접속 방법 및 거기에 사용되는 단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 제 1 태양에 따른 목적을 이루기 위해서, 제 1 수지부품; 제 1 수지부품에 맞춘 제 2 수지부품; 수지제의 피복부로 피복된 심선을 포함하는 도선; 및 도전성의 솔더링 재료가 접합된 단자를 포함하는, 도선과 단자에 대한 접속 구조가 제공되며, 도선의 피복부는 초음파 진동 및 초음파 발진에 의해 녹아 이동되어 도전성의 솔더링 재료를 통해 심선을 단자에 접속시킨다.

이러한 구조에서, 단자와 피복 도선을 수지부품으로 결합함으로서 단자의 솔더링 재료는 피복 도선과 접촉하게 된다. 만약 피복부가 이러한 상태의 초음파 진동에 의해 녹아 이동된다면, 솔더링 재료는 피복부 내부의 심선과 접촉하게 되고 솔더링 재료는 연화되거나 녹는다. 결과적으로, 심선은 심선과 단자가 솔더링 재료를 통해 서로 전기적으로 접속되도록 솔더링 재료와 물린다. 그러므로, 솔더링 재료가 심선과 견고한 접촉을 하기 때문에 접속의 신뢰성은 향상된다.

발명의 제 2 태양에 따라서 다음의 단계로 구성되는 도선과 단자의 접속 방법이 제공된다: 단자의 표면에 도전성의 솔더링 재료가 접합된 단자를 제 1 수지부품에 형성된 홈에 결합시키는 단계; 수지제의 피복부로 피복된 심선을 포함하는 도선을 단자위에 올려놓는 단계; 돌출부와 홈이 단자와 도선을 조일 수 있도록 제 2 수지부품에 형성된 돌출부를 홈으로 삽입시키는 단계; 피복 도선과 단자에 압력을 가하는 동안 초음파 진동 및 초음파 발진을 가함으로써 피복부를 녹여 이동시키는 단계; 및 심선을 적어도 연화 상태의 솔더링 재료와 접촉하는 단계로 이루어진다.

단자를 단자가 피복 도선과 접촉하는 한 수지 부분의 홈에 접촉시킴으로서, 단자의 솔더링 재료는 피복 도선과 접촉하게 된다. 그리고나서, 압력을 가하는 동안 다른 수지 부분의 돌출부를 삽입하고 초음파 진동을 가함으로서, 피복부가 솔더링 재료와 접촉할 수 있도록 피복 도선의 피복부가 녹아 이동된다. 게다가, 솔더링 재료가 연화되거나 녹아서 심선과 접촉하기 때문에, 심선과 단자는 솔더링 재료를 통해서 전기적으로 서로 접속된다. 그러므로,솔더링 재료와 심선을 서로 견고하게 접촉하는 것이 가능하다.

본 발명의 제 3 태양에 따라서, 비록 그것이 제 2 태양에 따르지만, 솔더링 재료는 피복부가 초음파 진동에 의해 녹아 이동될 때 발생하는 열에 의해 연화된다.

솔더링 재료가 피복부를 녹여 이동시키는 동안 발생한 열에 의해 연화되므로 솔더링 재료를 연화하기위해 초음파 진동을 독립적으로 가하는 것은 필요하지 않다. 따라서, 초음파 진동에 의한 용융 작업은 간소화될 수 있다.

본 발명의 제 4 태양에 따라, 다음과 같은 단계로 이루어지는 도선과 단자의 접속 방법이 제공된다: 단자의 표면에 도전성의 솔더링 재료가 접합된 단자를 제 1 수지부품에 형성된 홈에 결합시키는 단계; 수지제의 피복부로 피복된 심선을 포함하는 도선을 단자위에 올려놓는 단계; 초음파 혼과 홈이 단자와 도선을 조이는 식으로 초음파 혼을 홈으로 삽입시키는 단계;피복부를 녹여 이동시키기 위해 피복 도선과 단자에 압력을 가하는 동안 초음파 혼으로부터 초음파 진동을 가하는 단계; 심선을 적어도 연화 상태에 있는 솔더링 재료와 접촉시키는 단계; 및 돌출부와 홈이 단자와 도선을 조이는 식으로 제 2 수지부품에 형성된 돌출부를 홈으로 삽입하는 단계로 이루어진다.

제 4 태양의 구성에서, 초음파 혼은 피복 도선에 직접 접촉하고 초음파 진동을 피복부에 직접 가한다. 그러므로, 초음파 진동의 감쇠는 초음파 진동이 피복 도선에 효과적으로 전달될 수 있도록 최소화된다. 이와 같은 접속으로 초음파 진동 에너지가 절약될 수 있다.

게다가, 커버로서의 제 2 수지부품은 초음파 진동에 의해 제 1 수지부품에 용접되기 위해 융해되지 않는다. 제 1 및 제 2 수지부품은 그것들이 보수를 위해 분해된 후에도 다시 사용될 수 있다.

본 발명의 제 5 태양에 따라서, 다음과 같이 구성되는 도선과 단자의 접속 방법이 제공된다: 도전성의 솔더링 재료, 여기서 단자는 피복부가 초음파 진동 및 초음파 발진에 의해 녹아 이동될 때 심선을 커버하는 수지제의 피복부를 포함하는 도선의 심선과 접촉한다: 그리고 도전성의 솔더링 재료는 심선과 단자가 결합되는 단자의 접촉 부분에 위치한다.

단자에 솔더링 재료를 접합함으로서, 솔더링 재료는 피복 도선과 접촉하게 된다. 그와 같이, 솔더링 재료를 통해서 단자를 피복 도선의 심선과 견고하게 접촉하는 것이 가능하다.

본 발명의 제 6 태양에 따라서, 비록 그것이 제 5 태양에 따르지만, 단자는 수직벽을 포함하는 데 그것은 도선의 녹은 피복부가 밀려들어가는 어퍼처로 형성된다.

제 6 태양의 구성에서, 단자는 홈에서 수직벽에 의해 안정되고 조립 작업이 용이해진다. 게다가,어퍼처에 의해 도선의 녹은 부분이 쉽게 밀려들어가서 피복 도선으로부터 녹은 피복부를 이동시키는 것이 용이해진다.

본 발명의 상기 및 차후 기술될 목적, 그리고 본 발명의 새로운 특징은 첨부도면과 함께 읽을 때 다음의 상세 설명에서 더욱 명백해질 것이다.

도 1은 종래 구조에 대한 단면도이다.

도 2는 도 1 구조와의 접속을 도시하는 단면도이다.

도 3은 또다른 종래 접속 구조에서 사용되는 수지 칩에 대한 부분 절단 투시도이다.

도 4는 또다른 접속 구조에 대한 부분 절단 투시도이다.

도 5는 또다른 접속 구조에 대한 분해 투시도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 대한 분해 투시도이다.

도 7은 단자와 피복 도선이 서로 접촉하게 되는 상태를 도시하는 단면도이다.

도 8은 피복부가 초음파 진동에 의해 녹아 이동되는 상태를 도시하는 단면도이다.

도 9는 심선과 단자가 솔더링 재료를 통해 서로 접속되는 상태를 도시하는 단면도이다.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 접속구조에 대한 분해 투시도이다.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 초음파 혼(horn)에 대한 투시도이다.

도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 초음파 혼, 단자 및 피복 도선에 대한 투시 단면도이며, 피복 도선의 피복부가 녹은 상태를 도시한다.

도 13은 초음파 혼, 단자 및 피복 도선에 대한 단면도이며 그것들의 특정한 배열을 도시한다.

도 14는 피복 도선의 녹은 피복부가 단자에 형성된 어퍼처(aperture)에 맞춰 변형 배치되는 접속 구조에 대한 단면도이다.

도 15는 본 발명의 제 2실시예의 접속 방법의 제 1 단계를 도시하는 투시도이다.

도 16은 본 발명의 제 2실시예의 접속 방법의 제 2 단계를 도시하는 투시도이다.

도 17은 본 발명의 제 2실시예의 접속 방법의 단계를 실행하는 초음파 진동을 도시하는 투시도이다.

도 18은 커넥터 하우징이 본 발명의 제 2실시예의 접속 방법에 의해 커버와 결합된 커넥터에 대한 투시도이다.

미국 특허 제 5,584,122호의 내용이 여기 참조로 포함되어 있다.

첨부된 도면에 대하여는 본 발명의 바람직한 실시예에서 자세히 기술될 것이다. 같은 요소는 같은 참조 문자로 표시된다.

도 6은 본 발명의 실시예에 대한 분해 투시도이다. 도 7 내지 9는 접속 단계를 도시하는 단면도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 이 실시예는 제 1 수지부품(11), 제 2 수지부품(12) 및 도전성 금속으로 이루어진 단자(13)를 포함한다.

이 실시예에서, 본 발명은 커넥터에 적용된다. 제 1 수지부품(11)은 커넥터 하우징의 역할을 하며 제 2 수지부품(12)은 커버 역할을 한다.

제 1 수지부품(11)은 짝을 이루는 커넥터(도시되지 않음)에 맞물려 접속되는 후드부(14) 및 후드부(14)의 한쪽 면에 필수적으로 제공되는 도선 수납부(15)를포함한다.

도선 수납부(15)에서, 저벽부(low wall portion)(16)는 후드부(14)로부터 연장되고 다수의 경계벽 부분들(17)은 그것들에 둘러싸인 부분들이 홈(18)으로서의 역할을 할 수 있도록 저벽부(16)의 윗면으로부터 서로 평행으로 돌출된다. 홈(18)은 상부가 개방된 직사각형부를 가지고 있다. 단자(13)는 피복 도선(19)과 접속되도록 각각의 홈(18)에 결합된다. 분리벽부(partition wall portion)(17)와 하부벽 부분(16)의 바깥 부분은 커버(12)가 용접되는 용접부분(20) 역할을 한다.

커버(12)는 도선 수납부(15)를 덮기 위한 폐쇄평판부(closed plate portion) (21), 도선 수납부(15)와 반대편의 폐쇄평판부(21)의 상부에 형성된 다수의 돌출부(22) 및 돌출부(22) 바깥쪽에 있는 측벽부(side wall)(23)로 구성되어 있다.

돌출부(22)는 홈(18)과 같은 직사각형부를 가지고 있으며 홈(18)과 마주보는 위치에 형성되어 있다. 돌출부(22)는 홈(18)보다 약간 더 작은 치수로 형성되며 커버(12)가 도선 수납부(15)위에 놓여질 때 대응되는 홈(18)으로 삽입된다. 이러한 삽입으로 돌출부(22)는 피복 도선(19)을 단자(13)에 압박하도록 홈(18)에 수납된 피복 도선(19)과 접촉된다.

본 실시예에 따라서, 각각의 돌출부(22)는 그것들이 연속적이지 못하게 중간 부분에 도려낸 부분(24)이 있다. 그래서, 돌출부(22)는 도려낸 부분(24)이 피복 도선(19)과 접촉하지 못하도록 홈(18)에서 피복 도선의 전체 구간과 접촉하지는 않는다. 피복 도선(19)과 접촉하지 않는 도려낸 부분(24)을 형성함으로서, 초음파 진동이나 초음파 발진에 의해 녹은 피복부를 도려낸 부분(24)으로 밀어 넣는 것이 가능해진다.

커버(12)의 측벽부(23)는 커버(12)가 도선 수납부(15)에 놓여질 때 측벽부(23)가 용접 부분(20)과 접촉하도록 도선 수납부(15)의 용접 부분(20)과 마주보고 있다. 이 측벽(23)의 끝은 뾰족한 날의 용접 부분(25)이며 초음파 진동에 의해 도선 수납부(15)의 용접 부분(20)에 용접된다.

커넥터 하우징(11) 및 커버(12)는 아크릴 수지, ABS(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체)수지, PC(폴리카보네이트)수지, PVC(폴리비닐 클로라이드)수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌과 같은 올레핀계 수지, PEI(폴리에테르이미드)계 수지, PBT(포리에틸렌 테레프탈레이트)계 수지, ABS/비닐 클로라이드 합금, 아크릴/비닐 클로라이드 합금, 폴리에스테르 탄성체 또는 PBT 및 폴리 에테르의 블락(block) 공중합체로 이루어져 있다.

피복 도선(19)은 도 7에서 도시된 것처럼 다수의 심선(26)을 비닐 클로라이드 등과 같은 절연 수지제의 피복부(27)로 커버함으로서 형성된다.

단자(13)는 평평한 판형태로 구성되어 커넥터 하우징(11)의 홈(18)에 삽입된다. 단자(13)는 단자의 삽입 끝부분이 전기적으로 접속되는 후드부(14)에서 맞물리는 짝을 이루는 커넥터의 단자와 접촉하도록 커넥터 하우징(11)의 후드부(14)을 통해서 삽입된다. 이 단자(13)는 피복 도선(19)의 심선(26)에 전기적으로 접속된다.

전도성의 솔더링 재료(28)가 피복 도선(19)과 단자(13)의 접촉 부분 또는 표면(13a)에 놓여진다. 솔더링 재료(28)는 연한 솔더 또는 저융해(low melting) 솔더로 이루어져 심선(26)에 접속되기 전에 단자(13)의 표면(13a)에서 융해된다. 이러한 접속은 융해된 솔더링 재료(28)를 단자(13)의 표면(13a)에 떨어뜨리거나 솔더링 재료로 표면(13a)을 코팅한 후 식힘으로서 쉽게 이루어질 수 있다.

솔더링 재료(28)에 의한 결합은 단자(13)의 표면(13a)의 모든 부분에서 이루어질 수 있지만, 도 6에 도시되듯이 커버(12)의 돌출부(22)와 마주보는 부분에서만 결합되게 함으로서 솔더링 재료(28)의 양이 줄어들어 경제적이고 결합 작업도 수월해지게 된다.

다음에, 본 실시예의 조립작업에 대해 설명될 것이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 솔더링 재료(28)가 미리 위에 놓여진 단자(13)는 단자(13)의 끝부분이 후드부(14)를 통해 삽입되도록 커넥터 하우징(11)의 홈(18) 각각에 수납된다. 그리고, 피복부(19)는 각각의 단자(13)위에 놓여지고 커버(12)가 도선 수납부(15)에 안착된다. 여기서, 도 7에 도시되듯이, 각각의 돌출부(22)는 피복 도선(19)과 단자(13)가 커넥터 하우징(11)과 커버(12)로 조여질 수 있도록 홈(18)에 맞춰져 홈(18)으로 삽입된다.

이러한 상태에서, 초음파 혼(도시되지 않음)이 커버(12)에 맞춰지고 압력을 가하면서 초음파 진동 또는 초음파 발진이 가해진다. 이렇게 가해지는 초음파는 초음파 혼에 압력이 가해지는 방향과 같은 방향인 길이방향으로 진동한다. 이 초음파는 돌출부(22)를 통해 피복 도선으로 전달된다. 결과적으로, 피복 도선(19)의 피복부(27)는 열을 받아 그 피복부(27)는 도 8에 도시된 것처럼 녹아 이동된다.

피복부(27)를 녹여 이동시킴으로서, 심선(26)은 단자(13)위의 솔더링 재료(28)와 접촉하게 된다. 게다가, 압력이 초음파 혼에 의해 가해지므로, 돌출부(22)는 낮아지고 돌출부(22) 자체가 녹기 시작한다.

솔더링 재료(28)는 피복부(27)가 녹을 때 발생된 열 및 돌출부(22)가 녹을 때 발생된 열을 흡수한다. 이러한 열의 흡수로 해서, 솔더링 재료(28)는 연화되거나 녹게 된다. 솔더링 재료(28)의 이러한 연화되거나 녹는 것 때문에, 심선(26)은 도 9에 도시된 것처럼 심선(26)과 솔더링 재료(28)가 큰 접촉 면적을 통해서 서로 접촉하도록 솔더링 재료(28)와 서로 맞물리게 된다. 솔더링 재료(28)와 심선(26)사이의 접촉 때문에, 심선(26)은 단자(13)와 전기적으로 접속된다.

이러한 접속 구조에서, 융해된 수지는 솔더링 재료(28)와 심선(26)사이의 접촉에 방해가 되지 않고 더구나 솔더링 재료(28)는 결코 바깥으로 유출되지 않는다. 결국, 솔더링 재료(28)와 심선(26)은 매우 신뢰할 만한 접속이 이루어지도록 서로 견고하게 접촉한다. 더구나 심선(26)은 견고하게 접촉하기 위해 솔더링 재료(28)와 맞물리고 녹은 솔더링 재료(28)는 심선(26)의 주변에 들러붙기 때문에, 솔더링 재료(28)와 심선(26)사이의 접촉 면적은 확대되고, 따라서 접촉 저항이 줄어들어 심선(26)과 단자(13)사이의 안정적인 접속이 이루어진다.

초음파 진동에 의해 융해된 피복부(27)는 도 7, 8의 부재번호 29로 도시된 바와 같이 홈(18)과 돌출부(22) 사이에 채워져 있다. 이 융해 부분(29)은 단자(13)와 심선(26)을 압박하여 단자와 심선은 고정된다. 그와 같이, 신뢰할 만한 접속으로 단자(13)가 심선(26)으로부터 분리될 가능성은 없다.

커넥터 하우징(11)과 커버(12)의 접속은 초음파 진동으로 압력을 가하는 동안 각각의 용접 부분(20, 25)을 서로 접촉시킨 후 녹임으로서 이루어진다. 이 경우, 피복부(27)의 융해된 부분(29)이 홈(18)의 내벽과 돌출부(22)의 외벽에 채워져, 이 채워진 융해 부분(29)이 커넥터 하우징(11)을 커버(12)와 결합하는 역할을 하게 되므로, 그 결합력은 강화된다. 그러므로, 돌출부(22)는 심선(26)을 단자(13)와 견고하게 밀착하고 있어서 매우 신뢰할 만한 접속이 이루어진다.

도 10에서 18을 참조하여, 제2의 실시예가 다음에 설명될 것이다. 이 실시예는 초음파 혼이 초음파 진동을 가하기 위해 도선에 바로 접촉하는 단자 및 도선의 접속 방법 또는 접속 구조를 포함한다.

도 10은 실시예의 접속 구조에 대한 분해 투시도를 도시한다. 도 11은 피복 도선(19)에 접촉되는 초음파 혼(110)에 대한 투시도를 도시한다. 초음파 혼(110)은 다수의 돌출부(110a)를 포함한다.

피복 도선(19)을 단자(113)와 접속하기 위해, 무엇보다도 먼저, 단자(113)가 도 15에 도시된 바와 같이 커넥터 하우징(111)의 홈(18)에 수납되거나 결합된다. 단자(113)는 어퍼처가 형성된 두 개의 수직벽(113a)을 가지고 있으며, 솔더링 재료(28)는 피복 도선(19)의 융해된 피복부(29)가 도 10, 12, 및 15에 도시된 것처럼 밀려들어갈 수 있도록 어퍼처(113b)에 위치하고 있다.

다음으로, 피복 도선(19)은 도 16에서 도시되듯이 단자(113)위에 놓여진다. 그 후에, 초음파 혼(110)이 도 17에 도시된 바와 같이 다수의 돌출부(110a)가 피복 도선(19)에 접촉하는 식으로 피복 도선(19)위에 놓여지고 압력이 가해진 후에 초음파 진동을 한다. 초음파 혼(110)에 의해 초음파 진동을 가함으로서, 피복 도선(19)의 피복부(27)는 피복 도선(19)으로부터 녹아 이동되며, 피복 도선(19)의 피복부(29)는 도 13 및 14에 도시된 바와 같이, 어퍼처(113b)에 맞춰 밀려들어간다. 이 단계에서, 솔더링 재료(28)는 솔더링 재료(28)의 표면이 도 12 및 14에 도시된 바와 같이 피복이 벗겨진 심선(26)의 외형에 따라서 오목한 부분으로 형성되도록 녹고피복이 벗겨진 심선(26)은 녹은 솔더링 재료(28)와 압박상태에 있게 된다. 따라서, 피복이 벗겨진 심선(26)과 솔더링 재료(28)사이의 접촉은 증가되며 전기 전류에 대한 접촉 저항은 줄어든다.

다음 단계에서, 부분적으로 녹은 피복 도선(19)으로부터 초음파 혼(110)을 제거한 후, 커버(112)의 하부면으로부터 돌출되는 돌출부(112a)가 도 12에 도시된 바와 같이 초음파 혼(110)에 의해 피복부(27)에 형성된 구멍으로 삽입되는 식으로 커버(112)는 도 18에 도시된 바와 같이 커넥터 하우징(111)에 맞춰진다.

본 실시예에서, 커넥터 하우징(111)의 홈(18)의 개수는 다섯 개(5)이고, 단자(113)의 솔더링 재료(28)의 개수는 두 개(2)이다. 돌출부(110a)의 수는 열개(10＝5×2)이다. 게다가, 커버(112)는 그 위치, 배열 및 개수가 초음파 혼(110)의 돌출부(110a)의 위치, 배열 및 개수에 대응해서 커버의 하부면으로부터 돌출되는 열 개(10)의 돌출부(112a)로 구성되어 있다.

그러므로, 피복 도선(19)은 피복 도선(19)이 예기치 않은 외부력에 의해 당겨질 때에도 커넥터 하우징(111)에 계속 고정되어 있다. 게다가, 하나의 단자(113)에 대해 두 개의 솔더링 재료가 사용되므로, 피복 도선(19)은 안정화되고 심선(26)은 보쉰거 효과(Bauschinger effect)에 의해 부러짐을 피할 수 있다.

단자(113)의 외부 크기를 홈(18)의 내부 크기에 맞추도록 설계함으로서, 단자(113)는 홈(18)에서 안정된다. 따라서, 접속 구조의 생산성이 향상되고 용이해진다.

커버(112)가 커넥터 하우징(111)에 맞춰지는 단계에서, 커버(112)의 하부 표면으로부터 돌출되는 열 개(10)의 돌출부는 피복이 벗겨진 심선(26)을 단자(113)와 전기적으로 서로 접촉시키기 위해서 밀고 압력을 가한다.

본 발명의 바람직한 실시예가 특정한 용어를 사용하여 설명되었지만, 그러한 설명은 예시적인 것이며, 본 발명의 청구 범위나 취지를 벗어나지 않고 수정이나 변경이 가능하다고 이해되어야 한다.

솔더링 재료가 연화되거나 녹아서 심선과 접촉하기 때문에, 심선과 단자는 솔더링 재료를 통해서 서로 견고하게 접촉되어 전기적으로 접속된다.

초음파 혼은 피복 도선에 직접 접촉하고 초음파 진동을 피복부에 직접 가한다. 그러므로, 초음파 진동의 감쇠는 초음파 진동이 피복 도선에 효과적으로 전달될 수 있도록 최소화되어 초음파 진동 에너지가 절약될 수 있다.

커버로서의 제 2 수지부품은 초음파 진동에 의해 제 1 수지부품에 용접되기 위해 융해되지 않는다. 따라서, 제 1 및 제 2 수지부품은 그것들이 보수를 위해 분해된 후에도 다시 사용될 수 있다.

단자는 홈에서 수직벽에 의해 안정되고 조립 작업이 용이해진다. 게다가,어퍼처에 의해 도선의 녹은 부분이 쉽게 밀려들어가서 피복 도선으로부터 녹은 피복부를 이동시키는 것이 용이해진다.

솔더링 재료에 의한 결합은 단자의 표면의 모든 부분에서 이루어질 수 있지만, 커버의 돌출부와 마주보는 부분에서만 결합되게 함으로서 솔더링 재료의 양이 줄어들어 경제적이고 결합 작업도 수월해지게 된다.

Claims

제 1 수지부품;

제 1 수지부품에 맞춘 제 2 수지부품;

수지제의 피복부로 피복된 심선을 포함하는 도선; 및

도전성의 솔더링 재료가 접합된 단자;를 포함하고

도선의 피복부는 심선을 도전성의 솔더링 재료를 통해 단자에 접속하기 위해 초음파 진동에 의해 녹아 이동되는 것을 특징으로 하는 도선과 단자의 접속 구조.
표면에 도전성의 솔더링 재료가 접합된 단자를 제 1 수지부품에 형성된 홈에 결합하는 단계;

수지제의 피복부로 피복된 심선을 포함하는 도선을 단자위에 놓는 단계;

제 2 수지부품에 형성된 돌출부를 돌출부와 홈이 단자와 도선을 조이는 식으로 홈에 삽입시키는 단계;

피복부를 녹여 이동시키기 위해 피복 도선과 단자에 압력을 가하면서 초음파 진동을 행하는 단계; 및

심선을 적어도 연화 상태의 솔더링 재료와 접촉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도선과 단자의 접속 방법.
제 2 항에 있어서, 솔더링 재료는 피복부가 초음파 진동에 의해 녹아 이동될 때 발생한 열에 의해 연화되는 것을 특징으로 하는 도선과 단자의 접속 방법.
표면에 도전성의 솔더링 재료가 접합된 단자를 제 1 수지부품에 형성된 홈에 결합하는 단계;

수지제의 피복부로 피복된 심선을 포함하는 도선을 단자위에 놓는 단계;

초음파 혼을 초음파 혼과 홈이 단자와 도선을 조이는 식으로 홈에 삽입하는 단계;

피복부를 녹여 이동시키기 위해 피복 도선과 단자에 압력을 가하면서 초음파 혼으로부터 초음파 진동을 행하는 단계;

심선을 적어도 연화 상태의 솔더링 재료와 접촉시키는 단계; 및

제 2 수지부품에 형성된 돌출부를 돌출부와 홈이 단자와 도선을 조이는 식으로 홈에 삽입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 도선과 단자의 접속 방법.
제 4 항에 있어서,솔더링 재료는 피복부가 초음파 진동에 의해 녹아 이동될 때 발생한 열에 의해 연화되는 것을 특징으로 하는 도선과 단자의 접속 방법.
도전성의 솔더링 재료로 구성되고,

단자는 피복부가 초음파 진동에 의해 녹아 이동될 때 심선을 보호하는 수지제의 피복부를 포함하는 도선의 심선에 접촉되며; 및

도전성의 솔더링 재료는 심선과 단자가 결합되는 단자의 접촉 부분에 위치하는 것을 특징으로 하는 단자.
제 6 항에 있어서, 단자는 수직벽을 가지며, 도선의 용해된 피복부가 밀려들어가는 어퍼처가 수직벽에 형성되는 것을 특징으로 하는 단자.