專利名稱：一種人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及焊接加工裝置，具體地說，是關(guān)于一種人工耳蝸電極環(huán)與 電極絲焊接加工裝置。背景技術(shù)：
多道人工耳蝸(又名仿生耳、電子耳蝸、耳蝸植入)是聽覺科學(xué)、信息 工程、醫(yī)學(xué)、聽力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、電子學(xué)、微電子技術(shù)和微加工科學(xué)相結(jié)合的 跨多學(xué)科的現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)品。包括二個(gè)部分 一、語音處理器，簡(jiǎn)稱為外裝 置。二、解碼刺激器，植入于人的體內(nèi)，簡(jiǎn)稱為內(nèi)植裝置。其中內(nèi)植裝置主要 由電極陣列，植入線圈及解碼刺激器等組成。電極陣列由硅膠載體和多個(gè)電極 組成，其單個(gè)電極是通過將帶有絕緣層的電極絲焊接在電極環(huán)的內(nèi)壁而形成。
點(diǎn)電焊焊接是以強(qiáng)大電流短時(shí)間通過兩個(gè)點(diǎn)電極(包括平行電極)之間被 壓緊搭接的金屬工件，在電阻熱及壓力下形成焊點(diǎn)的焊接。由于電極絲線表面 有絕緣包層，所以一般的點(diǎn)電焊焊機(jī)不能直接焊接帶有絕緣層金屬絲線。而且， 由于點(diǎn)電焊接屬于壓力電阻焊范籌，在焊接工件之間會(huì)形成一定的壓力，在焊 接一些微小零件，特別是薄壁零件時(shí)，容易造成產(chǎn)品因焊接壓力而變形，影響 產(chǎn)品的整體工藝形態(tài)。再者，由于薄壁圓環(huán)金屬零件本身很微小，很難在內(nèi)壁 進(jìn)行焊接，且其壁厚很薄，焊接很容易使薄壁圓環(huán)變形。目前，市場(chǎng)上成熟的 點(diǎn)電焊機(jī)主要解決了細(xì)金屬線及薄金屬片的焊接，對(duì)于解決絕緣包層線焊接， 薄壁圓環(huán)金屬零件內(nèi)壁焊接及焊接后保證產(chǎn)品本身形態(tài)方面還沒有根本的辦 法，使得人工耳蝸的刺激電極加工非常困難，從而也影響了整個(gè)人工耳蝸產(chǎn)品 的國產(chǎn)化開發(fā)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是，提供一種人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是 一種人工耳蝸電極環(huán)與 電極絲焊接加工裝置，包括焊頭，焊接主機(jī)，焊頭壓力調(diào)控裝置，去除絕緣層 裝置和分路開關(guān)，所述的焊頭分別與焊接主機(jī)及去除絕緣層裝置相連接，分路 開關(guān)連接焊接主機(jī)和去除絕緣層裝置，所述的焊頭包括焊針和焊接平臺(tái)電極， 所述的焊針設(shè)置在焊接平臺(tái)電極的上面，所述的去除絕緣層裝置包括主電源、 內(nèi)部系統(tǒng)控制電源、去除絕緣層控制模塊、通路器、導(dǎo)通指示、測(cè)試模塊，調(diào) 節(jié)器和聯(lián)線接口 ，所述的分路開關(guān)包括去除絕緣層按鈕和焊接按鈕。
所述的焊頭壓力調(diào)控裝置由電機(jī)、套在電機(jī)軸上的凸輪杠桿機(jī)構(gòu)、與凸輪 杠桿機(jī)構(gòu)另一端相連接的調(diào)節(jié)座、裝配在調(diào)節(jié)座內(nèi)的彈簧、裝配在調(diào)節(jié)座側(cè)邊 的限位觸頭、安裝在調(diào)節(jié)座上端的焊頭夾、與調(diào)節(jié)座相配合的直線導(dǎo)軌、與限 位觸頭相接觸的調(diào)節(jié)杠桿、與調(diào)節(jié)杠桿相連接的千分尺頭，以及與調(diào)節(jié)杠桿相 連接的千分表組成。
所述的焊針前端為弦面小圓柱體。
所述的焊接平臺(tái)電極是帶有窄形凸起平臺(tái)電極。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于能夠?qū)в薪^緣層的電極絲直接焊接到電極薄壁圓 環(huán)的內(nèi)壁上，焊接過程中，無需更換焊接電極及移動(dòng)電極絲、電極環(huán)工件，焊 接后，焊頭牢靠，電極環(huán)外表面光滑、電極環(huán)體不變形。

附圖1A是本實(shí)用新型一種人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置的結(jié)構(gòu) 示意圖。
附圖1B是本實(shí)用新型中焊頭30的結(jié)構(gòu)放大示意圖。附圖2A是本實(shí)用新型中焊針6的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2B是本實(shí)用新型中焊針6的左視圖。
附圖3是本實(shí)用f 型中焊接平臺(tái)電極3的三維結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4是本實(shí)用新型中焊頭壓力調(diào)控裝置20結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖5是本實(shí)用新型中去除絕緣層裝置的模塊示意圖。
附圖6是本實(shí)用新型使用示意圖。
附圖中涉及的附圖標(biāo)記和組成部分如下所示
l.腳踏開關(guān)2.壓下限位裝置壓桿
3.焊接平臺(tái)電極4.電極絲
5.電極環(huán)6.焊針
7.千分表8.電機(jī)
9.分路開關(guān)10.去除絕緣層裝置
11.焊接主機(jī)12.凸輪杠桿機(jī)構(gòu)
13.千分尺頭14.調(diào)節(jié)杠桿
15.調(diào)節(jié)座16.彈簧
17.限位觸頭18.焊頭夾
19.直線導(dǎo)軌20.焊頭壓力調(diào)控裝置
30.焊頭91.去除絕緣層按鈕
92.焊接按鈕101.主電源
102.內(nèi)部系統(tǒng)控制電源103.去除絕緣層控制模塊
104.通路器105.導(dǎo)通指示
106.測(cè)試模塊107.調(diào)節(jié)器
108. Jl繼電器109.J2繼電器具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例并參照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
請(qǐng)參看圖1A，圖1A是一種人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置的結(jié)構(gòu) 示意圖， 一種人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置，包括焊頭30，焊接主機(jī) 11，焊頭壓力調(diào)控裝置20，去除絕緣層裝置10和分路開關(guān)9。焊頭30裝配在 焊頭壓力調(diào)控裝置20的焊頭夾18上，通過連接線分別與焊接主機(jī)11及去除 絕緣層裝置10相連接，分路開關(guān)9連接焊接主機(jī)11和去除絕緣層裝置10。所 述的分路開關(guān)9包括去除絕緣層按鈕91和焊接按鈕92。所述的焊接主機(jī)11 是節(jié)能縫焊機(jī)。請(qǐng)參看圖1B，所述的焊頭30包括焊針6和焊接平臺(tái)電極3， 焊針6設(shè)置在焊接平臺(tái)電極3的上面。請(qǐng)參看圖2A和圖2B，焊針6前端為弦 面小圓柱體。請(qǐng)參看圖3，焊接平臺(tái)電極3是帶有窄形凸起的平臺(tái)電極。請(qǐng)參 看圖4，所述的焊頭壓力調(diào)控裝置20由電機(jī)、套在電機(jī)軸上的凸輪杠桿機(jī)構(gòu) 12、與凸輪杠桿機(jī)構(gòu)另一端相連接的調(diào)節(jié)座15、裝配在調(diào)節(jié)座15內(nèi)的彈簧16、 裝配在調(diào)節(jié)座15側(cè)邊的限位觸頭17、安裝在調(diào)節(jié)座15上端的焊頭夾18、與 調(diào)節(jié)座相配合的直線導(dǎo)軌、與限位觸頭相接觸的調(diào)節(jié)杠桿14、與調(diào)節(jié)杠桿14 相連接的千分尺頭13，以及與調(diào)節(jié)杠桿14相連接的千分表7組成。請(qǐng)參看圖 5，所述的去除絕緣層裝置10包括主電源101、內(nèi)部系統(tǒng)控制電源102、去除 絕緣層控制模塊103、通路器104、導(dǎo)通指示105、測(cè)試模塊106，調(diào)節(jié)器107 和聯(lián)線接口。
去除絕緣層裝置10中的主電源101:輸入交流電壓220V市電，通過變分 壓，提供給系統(tǒng)內(nèi)其它工作模塊的電源需求。內(nèi)部系統(tǒng)控制電源102:產(chǎn)生去 除絕緣層的合適的電壓和電流的能量，以及測(cè)試電源信號(hào)。去除絕緣層控制模 塊103:根據(jù)絕緣層的特點(diǎn)，通過調(diào)節(jié)器107和Jl繼電器108和J2繼電器109，將能量輸出到通路器104，并經(jīng)過通路器104的輸出電纜連接到焊接主機(jī)11。 導(dǎo)通指示105和測(cè)試模塊106:主要是檢測(cè)絕緣層的去除狀況，根據(jù)測(cè)試導(dǎo)通
結(jié)果，指示絕緣層完全去除。通路器107:是一個(gè)選擇能量通路裝置，輸出部
分與焊接主機(jī)11相連接，多路輸入部分分別通過Jl繼電器108和J2繼電器 109與焊接主機(jī)11、去除絕緣層控制模塊103、測(cè)試模塊106相連接。
分路開關(guān)中的去除絕緣層按鈕和焊接按鈕根據(jù)實(shí)際使用要求分別單獨(dú)使 用，不得同時(shí)按下使用操作。
本實(shí)用新型操作過程
請(qǐng)參看圖2，接通電機(jī)電源，利用電機(jī)帶動(dòng)凸輪杠桿機(jī)構(gòu)12，提升與直線 導(dǎo)軌19連接的調(diào)節(jié)座15，再利用彈簧16，進(jìn)一步提升與直線導(dǎo)軌19連接的 調(diào)節(jié)座15，將焊接平臺(tái)電極3提升至一定位置，調(diào)節(jié)千分尺頭13，利用千分 尺頭13去調(diào)整調(diào)節(jié)杠桿14，利用調(diào)節(jié)杠桿14，調(diào)整限位裝置壓桿，利用限位 裝置壓桿，調(diào)整限位觸頭17，利用限位觸頭17，調(diào)整焊接平臺(tái)電極3，通過力 與結(jié)構(gòu)傳遞，從而精確控制焊接位置及焊接壓力，再利用千分表7將焊接位置 標(biāo)示在千分表"0"位上，達(dá)到焊接壓力重復(fù)控制目的。
所述的調(diào)節(jié)座15的提升也可以利用步進(jìn)電機(jī)與升降機(jī)構(gòu)來完成，接通步 進(jìn)電機(jī)電源，利用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，提升與直線導(dǎo)軌連接的調(diào)節(jié)座15， 再利用彈簧16，進(jìn)一步提升與直線導(dǎo)軌19連接的調(diào)節(jié)座15，將焊接平臺(tái)電極 3提升至一定位置，調(diào)節(jié)千分尺頭13，利用千分尺頭13去調(diào)整調(diào)節(jié)杠桿14， 利用調(diào)節(jié)杠桿14，調(diào)整限位裝置壓桿，利用限位裝置壓桿17，調(diào)整限位觸頭 17，利用限位觸頭17，調(diào)整焊接平臺(tái)電極3，通過力與結(jié)構(gòu)傳遞，從而精確控 制焊接位置及焊接壓力，再利用千分表7將焊接位置標(biāo)示在千分表"0"位上， 達(dá)到焊接壓力重復(fù)控制目的。請(qǐng)參看圖6，接通電機(jī)8電源及焊接主機(jī)11電源，將電極絲4穿入電極環(huán) 5內(nèi)，再將電極環(huán)5套入焊針6上，壓下電機(jī)的腳踏開關(guān)l，接通電機(jī)8，上升 焊接平臺(tái)電極3，使焊接平臺(tái)電極3壓向套在焊針6上的電極環(huán)5，觀察千分 表7讀數(shù)是否在焊接"0"位，如是，壓下限位裝置壓桿2，使焊接平臺(tái)電極3 略微下移，調(diào)整電極環(huán)5及電極絲4位置，再放下限位裝置壓桿2，使焊接平 臺(tái)電極3重新壓向套在焊針6上的電極環(huán)5，按下分路開關(guān)9的去除絕緣層按 鈕91，利用去除絕緣層裝置IO，去除電極絲4上的絕緣層，再按下分路開關(guān)9 的焊接按鈕92，利用焊接主機(jī)ll，將電極絲4焊接在電極環(huán)5內(nèi)壁，壓下腳 踏開關(guān)l，下降焊接平臺(tái)電極3，取下焊接完成的電極環(huán)5，完成焊接。
本實(shí)用新型操作中需要說明的是-
一、 在電極環(huán)和絲在焊針壓制定位后，通過檢測(cè)指示查看絕緣情況，防止 焊針與電極環(huán)接觸，而影響去除絕緣層的能量集中釋放。
二、 在確定焊針唯一壓在電極絲的絕緣層上后，通過調(diào)整電壓調(diào)節(jié)器至恰 當(dāng)?shù)妮敵瞿芰?，再按下去除絕緣層按鈕，此時(shí)薄型絕緣層受外電能量沖擊而自 行汽化消除。此時(shí)焊針、電極絲、電極環(huán)相互間的位置不會(huì)發(fā)生移位。
三、 通過檢測(cè)指示査看電極絲絕緣層的去除部分與電極環(huán)的接觸導(dǎo)通是否 良好，如有不良情況，重復(fù)上述步驟二，直至二者完全接觸導(dǎo)通。然后調(diào)整焊 接主機(jī)輸出能量的方式和大小，再按下焊接按鈕，此時(shí)焊接能量瞬間通過通路 器、電纜、焊針，直接加于電極絲和環(huán)，使其焊接在一起，同時(shí)不破壞絲上該 保留的絕緣層，從而得到了環(huán)與絲相連單個(gè)電極。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和補(bǔ) 充，這些改進(jìn)和補(bǔ)充也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置，包括焊頭，焊接主機(jī)和焊頭壓力調(diào)控裝置，其特征在于，還包括去除絕緣層裝置和分路開關(guān)，所述的焊頭分別與焊接主機(jī)及去除絕緣層裝置相連接，分路開關(guān)連接焊接主機(jī)和去除絕緣層裝置，所述的焊頭包括焊針和焊接平臺(tái)電極，所述的焊針設(shè)置在焊接平臺(tái)電極的上面，所述的去除絕緣層裝置包括主電源、內(nèi)部系統(tǒng)控制電源、去除絕緣層控制模塊、通路器、導(dǎo)通指示、測(cè)試模塊，調(diào)節(jié)器和聯(lián)線接口，所述的分路開關(guān)包括去除絕緣層按鈕和焊接按鈕。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置，其特征 在于，所述的焊頭壓力調(diào)控裝置由電機(jī)、套在電機(jī)軸上的凸輪杠桿機(jī)構(gòu)、與凸 輪杠桿機(jī)構(gòu)另一端相連接的調(diào)節(jié)座、裝配在調(diào)節(jié)座內(nèi)的彈簧、裝配在調(diào)節(jié)座側(cè) 邊的限位觸頭、安裝在調(diào)節(jié)座上端的焊頭夾、與調(diào)節(jié)座相配合的直線導(dǎo)軌、與 限位觸頭相接觸的調(diào)節(jié)杠桿、與調(diào)節(jié)杠桿相連接的千分尺頭，以及與調(diào)節(jié)杠桿 相連接的千分表組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置，其特征 在于，所述的焊針前端為弦面小圓柱體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置，其特征 在于，所述的焊接平臺(tái)電極是帶有窄形凸起平臺(tái)電極。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種人工耳蝸電極環(huán)與電極絲焊接加工裝置，包括焊頭，焊接主機(jī)，焊頭壓力調(diào)控裝置，去除絕緣層裝置和分路開關(guān)。所述的的焊頭由焊針和焊接平臺(tái)組成，焊針前端為弦面小圓柱體，所述的的焊頭通過分路開關(guān)分別與焊接主機(jī)及去除絕緣層裝置相連接，去除絕緣層裝置提供合適的外電能量沖擊氣化削除絕緣層，焊接主機(jī)提供合適的焊接工作電流，焊頭壓力調(diào)控裝置利用彈簧、限位裝置及定位千分表等提供定位焊接工作壓力，使帶有絕緣層的電極絲直接焊接到電極環(huán)的內(nèi)壁上，焊接過程中，無需更換焊接電極及移動(dòng)電極絲、電極環(huán)工件，焊接后，焊頭牢靠，電極環(huán)外表面光滑、電極環(huán)體不變形。
文檔編號(hào)B23K11/36GK201342548SQ20082015719
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者范明磊, 遲放魯 申請(qǐng)人:上海冠芯電子科技有限公司