用于制造电连接结构的方法及电连接结构技术

本发明专利技术涉及一种用于在柔性扁形线缆（12）与至少一个具有端面（28）的金属触点对偶（18）、特别是至少一个接触销之间建立电连接（20）的方法，该柔性扁形线缆具有多个设置在两个绝缘层（14、16）之间的带状导线（10）。该方法包括以下步骤：a）在至少一个接合区（26）的范围内将至少一个凹部（30）设置到所述绝缘层（16）中；b)在至少一个接合区（26）的范围内将能用激光束（40）穿透的至少一个加固元件（36）安装到对置的所述绝缘层（14）中，以用于进行机械稳固；c）所述至少一个带状导线（10）借助所述至少一个加固元件（36）相对于所述至少一个触点对偶（18）的端面（28）进行定位；以及d）所述至少一个带状导线（10）和所述至少一个触点对偶（18）通过所述激光束（40）进行热接合、特别是进行焊接或钎焊，其中所述激光束（40）穿透所述加固元件（36）。此外，本发明专利技术还涉及一种按本发明专利技术建立的电连接（20）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
此外由于对减少内燃机的有害物质排放以及燃料消耗的要求不断提高，并且由于相关顾客群对舒适性需求不断增长，所以机动车中的电子系统的重要性不断提高。在此，在日常车辆运行时出现的所有环境影响下，始终显著地难以确保电子元件之间的可靠的电连接。环境影响例如指温度波动、湿度、高加速度和加速以及化学腐蚀流体，它们会有害地作用于电子系统部件的功能及其电连接。因此在现代机动车中，多个电子控制设备需要与多个传感器和执行器接触，并与其它存在于车辆中的通用电连接技术元件（所谓的“AVT”）接触。为此所需的电连接结构经常借助柔性扁形线缆构成。但是，特别是与安全相关的元件、例如电子制动和驾驶员辅助系统、电子马达和传动装置控制系统必须在极端的环境条件和所有可想象得到的车辆运行状况下都能绝对靠地发挥作用，从而电连接结构的接触可靠性尤其重要。从DE 100 36 900 C2例如已知一种用于使柔性电路板与金属触点对偶接触的方法，并已知一种由柔性电路板和触点对偶构成的装置。柔性电路板（\FPC\ 或 \Flexible Printed Circuit\）以已知的方式借助多个优选平行延伸的且彼此均匀间隔开的铜带状导线构成，其在两侧都借助粘贴的绝缘层覆盖。在要建立的电接触的区域中，去除在扁形线缆的一侧上的绝缘层或者设置凹部，从而在其中形成具有例如圆形几何形状的进口。在此，该进口的直径被选择为优选略微大于金属触点对偶的直径。然后，要与铜带状导线导电连接的触点对偶的平坦端面在理想状态下整个面设置到铜带状导线的下侧上。在最后的步骤中，通过应用脉动的激光束来实现导电连接，该激光束从上方穿透还存在的绝缘层，由此使铜带状导线与金属触点对偶的端面焊接或钎焊在一起。这种方法的缺点是，相对于所属的铜带状导线很难形成金属触点对偶的竖直取向。EP 1 155 602 B1涉及一种电连接方法和连接位置。柔性电路板在要实现的接触位置的区域内首先去除两侧的绝缘层（“剥皮”），从而至少一个铜带状导线在该区域内露出并且在两侧产生了进口。在该进口呈圆形的情况下其直径如此设定，使得该直径略大于同样示例性地呈柱形的金属触点对偶、特别是接触销的直径。可选的是，上方的进口还利用防腐蚀层来封装。在另一方法步骤中，触点对偶的平坦端面从下方被引导到露出的铜带状导线上，直到它在理想情况下整个面都贴靠在带状导线上。为了建立电连接，绝缘层中的上方孔口以已知的方式经受适当强度和持续时间的激光束的作用，由此铜带状导线在该区域内与金属触点对偶的端侧不可松脱地焊接或钎焊在一起。在该方法中必须在接合之前，使金属触点对偶的端面相对于铜带状导线精确地取向。尤其在铜带状导线和要与其连接的触点对偶的目前非常小的尺寸的情况下，该尺寸通常仅为十分之几毫米，这一点在制造技术方面需要很高的成本。
技术实现思路
首先公开了一种用于在柔性扁形线缆与至少一个具有端面的金属触点对偶、特别是至少一个接触销之间建立电连接结构的方法，所述柔性扁形线缆还称为薄膜导体并且具有多个设置在两个绝缘层之间的带状导线。在第一方法步骤中，在至少一个接合区的范围内将至少一个凹部设置到柔性扁形线缆的绝缘层以及位于其下的粘接层中。替代地，该绝缘层在接合区的范围内也可以从带状导线上完全去除。该凹部优选安装在扁形线缆的端部区域内，或者该区域内的绝缘层被完全去除。然后，在接合区的范围内，可用激光束穿透的加固元件尤其借助粘接层粘贴到对置的绝缘层上，以用于进行机械稳固并且用于简化在接合过程之前的定向过程。在另一方法步骤中，至少一个带状导线借助加固元件相对于触点对偶精确地定向。在此，触点对偶的平坦端面尽可能整个面都与铜带状导线的下侧贴靠在一起，以便在最佳机械性能的同时实现无缺点的电接触。在最后一个方法步骤中，通过从上方穿透加固元件以及留下的绝缘层的、脉动的激光束，使金属触点对偶与铜带状导线进行热接合、特别是进行焊接或钎焊。由此，在金属触点对偶和柔性扁形线缆的所属的铜带状导线之间形成了多个电触点。这样建立的电连接点或接触点具有高的机械负荷能力。该加固元件优选设计成板状的、尤其设计成方形的，并借助同样能利用激光束穿透的丙烯酸或环氧树脂粘合剂粘贴到在接合区中保留的绝缘层上。在该方法结束之后，加固元件保留在柔性扁形线缆上。按本专利技术设置的加固元件能实现所有露出的铜带状导线相对于要与其热接合的金属触点对偶的同时且尤其精确的定向，这产生了具有最佳电和机械性能的电连接位置。此外，被粘贴的加固元件还明显简化了该方法的自动化能力。此外，公开了一种特别是根据本专利技术在柔性扁形线缆和至少一个具有端面的金属触点对偶、特别是至少一个接触销之间的电连接结构，所述柔性扁形线缆具有多个设置在两个绝缘层之间的带状导线。按本专利技术，绝缘层在至少一个接合区的范围内具有凹部，并且至少一个带状导线在至少一个接合区内与至少一个金属触点对偶进行热接合、特别是进行激光焊接或激光钎焊，以用于建立所述电连接结构，并且在接合区的范围内至少一个加固元件与对置的、留下的绝缘层相连接。此外，借助加固元件可使包含在柔性线缆中的铜带状导线以简单的方式和方法相对于金属触点对偶进行定向。因此，首先过程稳定地且在制造技术方面以简单的方式和方法建立具有最佳电和机械性能的电连接将结构。此外，粘贴到柔性扁形线缆上的加固元件在建立电连接结构之后形成有效的保护，以防止扁形线缆在该范围内的受到机械损坏。附图说明下面借助附图详细地阐述了本专利技术。其中：图1以剖视图示出了按本专利技术建立的电连接结构；图2示出了电连接结构沿着图1的剖开线II-II的剖视图；图3示出了横向于图1中的剖开线II-II或沿着图2中的剖开线III-III的剖视图。具体实施方式首先要借助图1详细地阐述了按本专利技术的电连接结构或者说电连接（elektrische Verbindung）。在柔性扁形线缆12的带状导线10和金属的触点对偶或者说触头副（Kontaktpartner）18之间存在着导电连接结构或者说导电连接20，该带状导线的两侧利用绝缘层14、16来覆盖。该带状导线10优选由铜合金或纯铜构成，而绝缘层14、16由聚酰亚胺膜或聚脂膜制成，它们借助粘接层22、24与带状导线10以已知的方式在整个层上粘接。绝缘层14、16的材料厚度通常在10μm和100μm之间的范围内，而带状导线10的材料厚度在20μm和200μm之间。该粘接层22、24可分别由丙烯酸粘合剂或环氧树脂粘合剂制成。在接合区26的范围内，带状导线10与金属触点对偶18的端面28进行热接合，以用于建立电连接结构10。在该接合区26的范围内，下绝缘层16连同所属的粘接层22具有凹部30或者说凹槽，以便能进行热接合过程。替代地，绝缘层16和粘接层24在带状导线10的区域内也可完全被去除。如果要在与此背离的侧面上实现电接触，则对绝缘层14以及所属的粘接层22进行相应地操作过程。关于在图1中示例性示出的形式为具有直径32的柱形接触销的触点对偶18，在此情况下同样呈圆环形的凹部30具有比直径32略大的直径34。在建立多个电连接结构时，该凹部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.15 DE 102010030070.51.一种用于在柔性扁形线缆（12）与至少一个具有端面（28）的金属触点对偶（18）、特别是至少一个接触销之间建立电连接（20）的方法，所述柔性扁形线缆具有多个设置在两个绝缘层（14、16）之间的带状导线（10），所述方法包括以下步骤：
a）在至少一个接合区（26）的范围内将至少一个凹部（30）设置到所述绝缘层（16）中，
b）在所述至少一个接合区（26）的范围内将能用激光束（40）穿透的至少一个加固元件（36）安装到对置的所述绝缘层（14）中，以用于进行机械稳固，
c）所述至少一个带状导线（10）借助所述至少一个加固元件（36）相对于所述至少一个触点对偶（18）的端面（28）进行定位，和
d）所述至少一个带状导线（10）和所述至少一个触点对偶（18）通过所述激光束（40）进行热接合、特别是进行焊接或钎焊，其中所述激光束（40）穿透所述加固元件（36）。
2.按权利要求1所述的方法，其中所述热接合以下述方式实施：在所述至少一个带状导线（10）和所述至少一个触点对偶（18）之间产生导电的且能机械负荷的连接。
3.按权利要求1或2所述的方法，其中所述加固元件（36）基本上构成为板状，并且借助丙烯酸粘合剂或环氧树脂粘合剂进行粘贴。
4.按权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述至少一个带状导线（10）在热接合之前借助所述加固元件（36）同时相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：C阿伦斯，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：