KR20050118376A - 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기 · 전자부품의 리드선을 구부리지 않고 압축기(프레스)에 의해 압착하여 접속함으로써, 압착의 효율성을 증대시킬 수 있고 압착하기 위한 부재료가 필요 없으므로 원가절감을 가져 올 수 있고, 부품의 접속 후 생기는 부산물 및 각종 오염물로 인한 환경오염이 발생되는 납땜방식과는 달리 작업장의 환경개선은 물론 작업자들의 위생문제를 해결할 수 있으며, 전기 · 전자부품의 리드선을 접속하기 위해 사용되는 스폿 용접 방식에서 발생되는 용접부위 주변이 얇아짐으로 인하여 장기간 사용시 부품의 리드선이 끊어져 불량률이 증가되는 것과는 달리 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있어서 상기 단자접속부와 리드선이 압착되어 접속될 때 리드선이 압착되는 부분이 변형이 적음으로 불량률을 감소시킬 수 있는 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법에 관한 것이다.

상기 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법은 전원에 의해 전기가 통하게 할 부품을 연결하여 접속하고자 하는 위치에 끼우거나 올려놓고 정렬시키는 단계와, 부품의 리드선을 압착하기 위해서 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있는 단자접속부에 상기 리드선을 압축기의 압력에 의해서 압착시켜 연결하는 단계와, 상기 압착 연결된 리드선의 남는 부분을 절단기에 의해서 절단하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 방향성을 갖는 부품과 방향성을 갖지 않는 부품의 외관을 검사하는 단계와, 상기 부품이 조립된 완성품을 포장하는 단계를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 상기 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있고, 상기 단자접속부와 리드선이 압착되어 연결되는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

따라서 본 발명인 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법은 전기 · 전자부품의 리드선을 구부리지 않고 압축기에 의해 압착하여 접속함으로써, 압착의 효율성을 증대시킬 수 있고 압착하기 위한 부재료가 필요 없으므로 원가절감을 가져 올 수 있고, 부품의 접속 후 생기는 부산물 및 각종 오염물로 인한 환경오염이 발생되는 납땜방식과는 달리 작업장의 환경개선은 물론 작업자들의 위생문제를 해결할 수 있다. 또한 전기 · 전자부품의 리드선을 접속하기 위해 사용되는 스폿 용접 방식에서 발생되는 용접부위 주변이 얇아짐으로 인하여 장기간 사용시 부품의 리드선이 끊어져 불량률이 증가되는 것과는 달리 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있어서 상기 단자접속부와 리드선이 압착되어 접속될 때 리드선이 압착되는 부분이 변형이 적음으로 불량률을 감소시킬 수 있다.

Description

압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법{The connecting method of electric and electronic device using the pressing process}

본 발명은 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기 · 전자부품의 리드선을 구부리지 않고 압축기(프레스)에 의해 압착하여 접속함으로써, 압착의 효율성을 증대시킬 수 있고 압착하기 위한 부재료가 필요 없으므로 원가절감을 가져 올 수 있고, 부품의 접속 후 생기는 부산물 및 각종 오염물로 인한 환경오염이 발생되는 납땜방식과는 달리 작업장의 환경개선은 물론 작업자들의 위생문제를 해결할 수 있으며, 전기 · 전자부품의 리드선을 접속하기 위해 사용되는 스폿 용접 방식에서 발생되는 용접부위 주변이 얇아짐으로 인하여 장기간 사용시 부품의 리드선이 끊어져 불량률이 증가되는 것과는 달리 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있어서 상기 단자접속부와 리드선이 압착되어 접속될 때 리드선이 압착되는 부분이 변형이 적음으로 불량률을 감소시킬 수 있는 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법에 관한 것이다.

통상적으로 산업과 기술이 발전하고 세월이 흘러감에 따라 보다 편리한 생활을 영위하기 수많은 전기용품과 전자제품들이 개발되고 판매되는데, 그 많은 전자, 전기용품들이 소비자의 취향에 맞게 점점 다양한 기능을 갖추어야 하고 좀더 세련된 디자인을 포함하여 소형화되어야 한다는 것은 당연한 이치일 것이다.

이와 같이 다양한 기능과 소형화 되어가는 전기, 전자제품을 좀더 고급화하고 안전성이 보장되면서도 부가가치를 높일 수 있는 방법으로 제품 내부의 전기적인 연결을 커넥터로 하는 방향으로 진행되고 있다.

상기와 같은 커넥터와 연결하는 방법으로 납땜방식, 스폿 용접방식이 주를 이루어 행하여지고 있다. 먼저 납땜방식에서 가장 일반적으로 사용되는 방법은 웨이브 솔더링(wave soldering)방식과 리플로 솔더링(reflow soldering)방식이 있다. 상기 첫 번째 경우, 즉 웨이브 솔더링의 경우는 탱크에 담긴 땜납욕(solder bath)을 노즐로 순환되게 하여 얻는 액상 땜납 합금의 하나 이상의 웨이브에 납땜될 전자 부품이 있는 기판이 접촉되게 이동시키는 것으로 이루어진다. 일반적으로 말하면, 플럭스 스프레이 또는 플럭스 폼을 사용하여 상류 영역에서 기판을 미리 플럭싱한 다음, 미리 도포된 플럭스를 활성화시킴과 아울러, 산소, 유기 오염물 등이 제거되도록 납땜될 표면을 세정하기 위하여 기판을 예열시키는 것이다.

또한 두 번째의 경우인 리플로 솔더링 방식은 예를 들어 납땜될 부품을 인쇄 회로에 부착하기 전에 금속 합금과 플럭스의 혼합물을 함유하는 땜납 페이스트(solder paste)를 인쇄 회로 상에 스크린 인쇄하는 방법으로 소정량의 땜납 합금을 회로 상의 부품 접속점에 사용하는 것이다.

또 다른 최근의 납땜방식은 땜납 합금을 기판 위의 부품 접속점에 1회 또는 수회에 걸쳐 미리 도포하고, 이렇게 미리 도포된 스폿을 리플로(reflow)시키는 것으로 이루어지는데, 이 공정에 후속하여 미리 도포되어 사전에 리플로되는 스폿의 표면을 평탄화시키는 작업을 행할 필요가 있으며, 그렇지 않으면 소정 부품의 경우 땜납 합금이 심지어 실제 부품의 단자 상에도 부착되는 문제가 발생되고, 상기 방식들에서 나오는 납땜의 부산물로 인하여 환경을 오염시키는 문제가 발생한다.

또한 상기 웨이브 솔더링의 경우와 마찬가지로 리플로 솔더링 방식도 납땜될 표면을 세정하기 위해 플럭스를 사용할 필요가 있다. 상기 플럭스를 사용함으로써, 가격 및 플럭스가 보드 상에 남겨 놓는 잔류물 때문에 환경문제 및 신뢰성 문제를 유발시키는 단점이 있다. 따라서 웨이브 솔더링과 리플로 솔더링을 하게 되면 솔더링 후에 기판을 세정하는 추가 단계를 실시해야 하며, 이때 염소로 처리된 솔벤트를 사용하므로 제조비용을 상당히 증가시키는 단점이 있다.

또한 스폿 용접 방식의 경우, 전기 · 전자부품의 리드선을 접속하기 위해 스폿 팁을 사용하여 스폿 용접을 함으로서, 용접부위 주변이 얇아짐으로 인하여 장기간 사용시 부품의 리드선이 끊어져 불량률이 증가됨과 더불어 스폿 팁으로 인하여 가격 상승을 초래하는 문제점이 있다.

그러므로 전기 · 전자부품을 접속시 불량률을 감소시킬 수 있고, 원가절감을 가져 올 수 있으며, 작업장의 환경개선은 물론 작업자들의 위생문제를 해결할 수 있는 방식이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 전기 · 전자부품의 리드선을 구부리지 않고 압축기에 의해 압착하여 접속함으로써, 압착의 효율성을 증대시킬 수 있고 압착하기 위한 부재료가 필요 없으므로 원가절감을 가져 올 수 있는 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또 다른 본 발명의 목적은 부품의 접속 후 생기는 부산물 및 각종 오염물로 인한 환경오염이 발생되는 납땜방식과는 달리 작업장의 환경개선은 물론 작업자들의 위생문제를 해결할 수 있는 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법을 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 전기 · 전자부품의 리드선을 접속하기 위해 사용되는 스폿 용접 방식에서 발생되는 용접부위 주변이 얇아짐으로 인하여 장기간 사용시 부품의 리드선이 끊어져 불량률이 증가되는 것과는 달리 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있어서 상기 단자접속부와 리드선이 압착되어 접속될 때 리드선이 압착되는 부분이 변형이 적음으로 불량률을 감소시킬 수 있는 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법은 전원에 의해 전기가 통하게 할 부품을 연결하여 접속하고자 하는 위치에 끼우거나 올려놓고 정렬시키는 단계와, 부품의 리드선을 압착하기 위해서 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있는 단자접속부에 상기 리드선을 압축기의 압력에 의해서 압착시켜 연결하는 단계와, 상기 압착 연결된 리드선의 남는 부분을 절단기에 의해서 절단하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 방향성을 갖는 부품과 방향성을 갖지 않는 부품의 외관을 검사하는 단계와, 상기 부품이 조립된 완성품을 포장하는 단계를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 상기 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있고, 상기 단자접속부와 리드선이 압착되어 연결되는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속하는 구체적인 실시예들과, 상기 접속방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 센서 지지대의 형상을 나타낸 도면이고, 도 2a와 도 2b는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 센서 지지대에서 단자접속부의 형상 및 리드선이 접속되는 구조를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 2b에 도시되어 있는 바와 같이, 센서 지지대(10)는 센서 등과 같은 전기 · 전자부품의 리드선이 끼워져 압착에 의해서 접속되는 단자접속부(11)와, 상기 단자접속부와 연결되어 전원을 공급하기 위한 커넥터 단자(12)와, 모터를 구동시키기 위해 연결되는 접속단자(13)로 구성되며, 상기 단자접속부(11)는 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조(14)로 되어 있고, 상기 단자접속부(11)에 리드선(15)이 끼워지고 압축기에 의해서 압착되어 접속되는 것이다. 그러므로 상기 단자접속부(11)와 리드선(15)이 압착되어 접속될 때 리드선이 압착되는 부분이 변형이 적음으로 불량률을 감소시킬 수 있고, 압착하기 위한 별도의 부재료가 필요 없어 원가절감을 가져 올 수 있는 것이다.

도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 센서 지지대의 형상을 나타낸 도면이고, 도 4a와 도 4b는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 센서 지지대에서 단자접속부에 부품이 올려진 형상과 압착된 형상을 나타낸 도면이다.

도 3 내지 도 4b에 도시되어 있는 바와 같이, 또 다른 형태의 센서 지지대(20)는 콘덴서 등과 같은 전자부품이 올려져 상기 부품의 리드선이 압착에 의해서 접속되는 단자접속부(21)와, 상기 단자접속부와 연결되어 전원을 공급하기 위한 커넥터 단자(22)와, 모터를 구동시키기 위해 연결되는 접속단자(23)로 구성되며, 상기 단자접속부(21)는 부품의 리드선(25)이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조(24)로 되어 있고, 상기 단자접속부(21)에 리드선(25)이 올려지고 압축기에 의해서 압착되어 접속되는 것이다. 그러므로 상기 단자접속부(21)와 리드선(25)이 압착되어 접속될 때 리드선이 압착되는 부분이 변형이 적음으로 불량률을 감소시킬 수 있고, 압착하기 위한 별도의 부재료가 필요 없어 원가절감을 가져 올 수 있는 것이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 자동차 도어록 단자 지지대의 형상을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 자동차 도어록 단자 지지대가 고정되어 있는 도어록의 내부 형상을 나타낸 도면이다.

도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 자동차 도어록 단자 지지대(30)는 방향성을 갖는 다이오드(diode) 등과 같은 전자부품이 올려져 상기 부품의 리드선이 압착에 의해서 접속되는 단자접속부(31)와, 상기 단자접속부와 연결되어 전원을 공급하기 위한 커넥터 단자(32)와, 스위치를 연결하기 위한 스위치연결부(33)와, 상기 단자지지대(30)를 나사 등의 고정부재(미도시)에 의해 고정시키기 위한 고정용 구멍(hole)(34)로 구성되며, 상기 단자접속부(31)는 부품의 리드선(35)이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조(36)로 되어 있고, 상기 단자접속부(31)에 리드선(35)이 올려지고 압축기에 의해서 압착되어 접속되는 것이다. 그러므로 상기 단자접속부(31)와 리드선(35)이 압착되어 접속될 때 리드선이 압착되는 부분이 변형이 적음으로 불량률을 감소시킬 수 있고, 압착하기 위한 별도의 부재료가 필요 없어 원가절감을 가져 올 수 있는 것이다. 또한 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 자동차 도어록 단자 지지대가 고정되어 있는 도어록의 내부 형상을 볼 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 전기 · 전자부품을 접속하는 흐름도이다.

도 5를 참조하여 이하 본 발명의 압착방식을 이용하여 전기 · 전자부품을 접속방법을 단계별로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

첫 번째 단계는 전원에 의해 전기가 통하게 할 부품을 연결하여 접속하고자 하는 위치에 끼우거나 올려놓고 정렬시키는 단계이다.

두 번째 단계는 부품의 리드선을 압착하기 위해서 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있는 단자접속부에 상기 리드선을 압축기의 압력에 의해서 압착시켜 연결하는 단계로서, 상기와 같이 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 타원형, 장방형, 직사각형 등 다양한 형태의 장공구조를 형성함으로써, 압축기에 의해 압착시 접착력과 끊어짐을 방지할 수 있는 것이다. 또한 압착시의 압력은 부품에 따라 차이는 있으나 6 내지 30 ㎏/㎠에서 행하여진다.

세 번째 단계는 상기 압착 연결된 리드선의 남는 부분을 절단기에 의해서 절단하는 단계이다.

네 번째 단계는 방향성을 갖는 부품과 방향성을 갖지 않는 부품의 외관을 검사하는 단계이다. 상기 단계에서의 외관 검사는 부품의 방향성과 부품의 절단이 잘되었는지 및 압착된 상태를 육안으로 검사하는 것이다.

다섯 번째 단계는 상기 부품이 조립된 완성품을 포장하는 단계이다.

따라서 상기의 단계에 의해서 압착방식을 이용하여 전기 · 전자부품을 접속시 불량률을 감소시킬 수 있고, 원가절감을 가져 올 수 있으며, 작업장의 환경개선은 물론 작업자들의 위생문제를 해결할 수 있는 것이다.

상기 본 발명의 실시예에서는 센서 지지대와, 자동차 도어록 단자 지지대를 실시예로 들었지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 일반적으로 사용되고 있는 전기 · 전자부품의 압착방식을 이용한 접속하는 부분에 적용하는 것이 무방할 것이다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 이해할 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명인 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법은 다음과 같은 효과를 나타낸다.

첫째, 본 발명은 전기 · 전자부품의 리드선을 구부리지 않고 압축기에 의해 압착하여 접속함으로써, 압착의 효율성을 증대시킬 수 있고 압착하기 위한 부재료가 필요 없으므로 원가절감을 가져올 수 있다.

둘째, 본 발명은 부품의 접속 후 생기는 부산물 및 각종 오염물로 인한 환경오염이 발생되는 납땜방식과는 달리 작업장의 환경개선은 물론 작업자들의 위생문제를 해결할 수 있다.

셋째, 본 발명은 전기 · 전자부품의 리드선을 접속하기 위해 사용되는 스폿 용접 방식에서 발생되는 용접부위 주변이 얇아짐으로 인하여 장기간 사용시 부품의 리드선이 끊어져 불량률이 증가되는 것과는 달리 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있어서 상기 단자접속부와 리드선이 압착되어 접속될 때 리드선이 압착되는 부분이 변형이 적음으로 불량률을 감소시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 센서 지지대의 형상을 나타낸 도면.

도 2a와 도 2b는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 센서 지지대에서 단자접속부의 형상 및 리드선이 접속되는 구조를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 센서 지지대의 형상을 나타낸 도면.

도 4a와 도 4b는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 센서 지지대에서 단자접속부에 부품이 올려진 형상과 압착된 형상을 나타낸 도면.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 자동차 도어록 단자 지지대의 형상을 나타낸 도면.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 접속되는 자동차 도어록 단자 지지대가 고정되어 있는 도어록의 내부 형상을 나타낸 도면.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 압착방식을 이용하여 전기 · 전자부품을 접속하는 흐름도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

10, 20...센서 지지대 11, 21, 31...단자접속부

12, 22, 32...커넥터 단자 13, 23...접속단자

14...빗면구조 15, 25, 35...리드선

24, 36...장공구조 30...자동차 도어록 단자 지지대

33...스위치연결부 34... 고정용 구멍

Claims (3)

1. 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법에 있어서,

   전원에 의해 전기가 통하게 할 부품을 연결하여 접속하고자 하는 위치에 끼우거나 올려놓고 정렬시키는 단계와,

   부품의 리드선을 압착하기 위해서 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있는 단자접속부에 상기 리드선을 압축기의 압력에 의해서 압착시켜 연결하는 단계와,

   상기 압착 연결된 리드선의 남는 부분을 절단기에 의해서 절단하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 방향성을 갖는 부품과 방향성을 갖지 않는 부품의 외관을 검사하는 단계와, 상기 부품이 조립된 완성품을 포장하는 단계를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 단자접속부의 핀과 리드선이 접속되는 구조가 45° 각도의 빗면구조 또는 부품의 리드선이 올려지는 양쪽부분이 장공으로 형성된 구조로 되어 있고, 상기 단자접속부와 리드선이 압착되어 연결되는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 압착방식을 이용한 전기 · 전자부품의 접속방법.