-
Stand der Technik
-
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum form- und/oder kraftschlüssigen Verbinden von zwei Bauteilen und derart miteinander verbundene Bauteile.
-
Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Fahrzeugkameras bekannt, bei denen einzelne Bauteile, wie beispielsweise eine Leiterplatte und ein Gehäuse mittels einer Schraub- und/oder Klebverbindung miteinander verbunden sind. Zudem findet das Verstemmen als Befestigungsmethode Einsatz in mehreren Fertigungsbereichen.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zum form- und/oder kraftschlüssigen Verbinden von zwei Bauteilen, insbesondere einer Leiterplatte und einem Kameragehäuse, wobei die beiden Bauteile mittels wenigstens eines Verstemmmittels miteinander verstemmt werden. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass beim Verstemmen eine in Richtung einer Längsachse des Verstemmmittels wirkende Zugkraft in das Verstemmmittel eingeleitet wird.
-
Verstemmen bezeichnet in der Mechanik das Herstellen einer kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung zwischen zwei einzelnen Werkstücken durch plastisches Verformen. Diese Verformung eines Randbereiches zumindest eines der Teile, insbesondere des Verstemmmittels, erfolgt in einer Weise, dass sich die Teile schwer- oder unlösbar ineinander verkeilen.
-
Zum Verstemmen eignen sich alle Materialien, die sich plastisch verformen lassen, wie z. B. Kunststoffe. Im Gegensatz zu stoffschlüssigen Verbindungen (z. B. schweißen) lassen sich durch Verstemmen auch unterschiedliche Werkstoffe zusammenfügen.
-
Über verstemmte Verbindungen können höhere Drehmomente übertragen werden. Für die Höhe der übertragbaren Kraft und die Haltbarkeit der Verbindung hat die Oberflächenrauhigkeit beider zu verstemmenden Teile eine maßgebliche Bedeutung.
-
Bei der auf das Verstemmmittel aufgebrachten bzw. in das Verstemmmittel eingeleiteten Zugkraft kann es sich um eine von einer externen Einrichtung oder Vorrichtung aufgebrachte / eingeleitete Zugkraft handeln. Wird das Verstemmmittel nach dem Verstemmen wieder von dieser Zugkraft entlastet, bzw. wird die Krafteinwirkung gestoppt, bedeutet dies nicht zwangsweise, dass sich das durch das Einleiten der Zugkraft ggf. verformte Verstemmmittel wieder vollständig entformt. Nach dem Verstemmen der Bauteile mittels des Verstemmmittels kann das Verstemmmittel durch bleibende Klemm- und Reibungskräfte, die zwischen dem Verstemmmittel und den Bauteilen wirken, in Position gehalten werden. Interne Kräfte bleiben deshalb ggf. auch nach der Entlastung des Verstemmmittels bestehen. Diese können gewünscht sein, um eine festere Verbindung und ggf. dichtere Anordnung zwischen den Bauteilen zu realisieren.
-
Bei den Bauteilen kann es sich beispielsweise um Einzelteile oder um Baugruppen handeln. Bei den Verstemmmitteln kann es sich beispielsweise um Stifte handeln, die aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sein können. Beispielsweise können die Stifte aus Kunststoff, Metallen, Harzen und/oder Kohlefasern gefertigt sein. Insbesondere handelt es sich bei dem Verstemmmittel nicht um eine Niete, die klassischerweise von zwei Seiten zusammengedrückt wird, da diese in der Regel keine Vorspannung zulässt. Folglich handelt es sich bei der Verstemmverbindung insbesondere auch nicht um eine Nietverbindung.
-
Bei den miteinander verstemmten Bauteilen kann es sich insbesondere um Bauteile einer Kamera, wie eine Leiterplatte und einem Kameragehäuse oder einem Teil eines Kameragehäuses handeln.
-
Diese Erfindung bietet den Vorteil, dass eine robuste Fixierung der Bauteile, insbesondere der Leiterplatte zum Kameragehäuse, über einen großen Temperaturbereich und eine lange Lebensdauer ermöglicht wird. Da bei einer derartigen Verbindung keine Schrauben benötigt werden, kann Materialstärke an den Bauteilen, insbesondere an dem Gehäuse, an welchem eine gewisse Gewindelänge erforderlich wäre, eingespart werden. Hierdurch lassen sich die Bauteile und aus ihnen entstehende Geräte, wie beispielsweise Fahrzeugkameras, miniaturisieren. Im Gegensatz zu Klebeverfahren werden keine Aushärteschritte benötigt und es sind keine klebstoffspezifischen Arbeitsschritte (Heizphasen, Offenzeiten, Dispensen beim Kleben, etc.) notwendig. Hierdurch lassen sich Taktzeiten verkürzen, wodurch eine effizientere und schnelle Fertigung ermöglicht wird. Da die Verstemmung außerhalb des Gehäuses erfolgt, können ggf. bei der Verstemmung generierte Partikel auch nicht in den optischen Pfad gelangen.
-
Darüber hinaus gewährleistet eine derartige Verbindung ein beständiges Verhalten über eine vorgegebene Lebensdauer und vorgegebene Lebenszyklen (wie beispielsweise im automotive Bereich). Die Verbindung ist robust gegenüber Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen und ermöglich höchste Präzession über die Lebensdauer entsprechender verstemmter Bauteile. Die Vorspannkraft lässt sich sehr gut kontrollieren und es lässt sich ein robuster Fertigungsprozess realisieren, da die Prozessparameter (Vorspannung) unabhängig von anderen Parametern erfasst und kontrolliert werden können.
-
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses den zusätzlichen Schritt des Kürzens, insbesondere des mit wenigstens einem Bauteil bündigen Ablängens, des wenigstens einen Verstemmmittels.
-
Unter Ablängen wird hierbei eine Kürzung des Bauteils verstanden. Unnötige, überstehende Reste des Verstemmmittels werden hierbei entfernt, beispielsweise mittels einer Fräse, einer Zange, mittels Abzwicken und/oder Abscheren. Je nach Halterkonzept kann ein Überstand an dem Stift gleichzeitig als Führungs-Stift für den Fahrzeughalter verwendet werden, oder anderweitig nutzbringend in das Halterkonzept eingearbeitet werden. Falls nicht erforderlich, kann der Stift flächenbündig abgetrennt werden, um eine bündige Anlagefläche der Kamera zu dem Fahrzeughalter zu gewährleisten.
-
Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass Gewicht am Endprodukt eingespart werden kann. Zudem werden beim Ablängen insbesondere lediglich Teile des Verstemmmittels entfernt, die keinen Beitrag zur Stabilität der Verbindung zwischen den Bauteilen leisten. Hierdurch kann auch Bauraum geschaffen werden, bzw. eine Miniaturisierung der zusammengefügten Bauteile erreicht werden.
-
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist das Verstemmmittel wenigstens teilweise gerändelt ist.
-
Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass eine weitere formschlüssige Verbindung zwischen den Bauteilen entsteht. Hierdurch erhöht sich die Festigkeit der Verbindung, wodurch eine längere Lebensdauer und Stabilität gewährleistet wird.
-
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens weist das wenigstens eine Verstemmmittel wenigstens zwei unterschiedliche dicke Bereiche auf und wird derart angebracht, dass durch die wenigstens zwei unterschiedlich dicken Bereiche bei einer Rotation des Verstemmmittels um eine Längsachse des Verstemmmittels eine relative Bewegung zwischen den Bauteilen erfolgt, insbesondere in einer zur Längsachse senkrechten Ebene.
-
Unter einer zur Längsachse senkrechten Ebene wird eine Ebene verstanden, auf welcher eine Längsachse des Verstemmmittels senkrecht steht. Als Längsachse wird jene Achse des Verstemmmittels bezeichnet, die der Richtung seiner größten Ausdehnung entspricht. Wenn das Verstemmmittel wenigstens zwei unterschiedliche dicke Bereiche aufweist, kann das Verstemmmittel auch zwei unterschiedliche Längsachsen aufweisen. Der dickere Teil des Verstemmmittels und der dünnere Teil des Verstemmmittels weisen in diesem Fall jeweils eine eigene Längsachse auf. Die beiden Längsachsen können insbesondere parallel versetzt zueinander verlaufen. Eine relative Bewegung zwischen den Bauteilen ist dann insbesondere in einer Ebene möglich, auf welcher wenigstens eine Längsachse des Verstemmmittels senkrecht oder nahezu senkrecht steht.
-
Bevorzugt erfolgt eine Rotation nur um die Längsachse eines Bereichs des Stiftes. Beispielsweise kann es sich hierbei um den Bereich des Stiftes handeln, der in einem Kameragehäuse aufgenommen ist. Je nach Wahl des Bezugssystems, kann die Rotation jedoch auch um die weitere Längsachse des Stiftes erfolgen.
-
Diese Ausführungsform des Verfahrens bietet den Vorteil, dass vor, nach oder während des Verstemmens eine relative Ausrichtung der Bauteile zueinander erfolgen kann. Handelt es sich bei den Bauteilen beispielweise um Komponenten einer Kamera, beispielweise um eine Leiterplatte und ein Kameragehäuse, können diese Teile derart optimiert zueinander positioniert werden, dass ggf. anschließend hinzugefügte Optik optimal auf einen auf der Leiterplatte angebrachten Bildsensor ausgerichtet wird.
-
Die Verstemmittel mit unterschiedlich dicken Bereichen, insbesondere die Stifte, können an ihren Enden Einkerbungen oder Auswölbungen aufweisen, beispielsweise einen Kreuzschlitz oder einen hervorstehenden Sechskant. Diese sind für den Einsatz eines Werkzeuges eingerichtet, mittels welchem die Verstemmittel um eine ihrer Längsachsen gedreht werden können.
-
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens handelt es sich bei den Bauteilen um eine Leiterplatte und um ein Kameragehäuse. Das Verfahren umfasst hierbei den zusätzlichen Schritt des relativen Ausrichtens der Leiterplatte zu dem Kameragehäuse, wobei die Ausrichtung in einer zu einer Längsachse des Verstemmmittels senkrechten Ebene erfolgt.
-
Diese Ausführungsform des Verfahrens bietet den Vorteil, dass ein Ausrichtungsschritt, in diesem Fall eine Ausrichtung der Leiterplatte in einer durch eine x- und y- Achse aufgespannten Ebene (die z- Achse verläuft parallel zu einer optischen Achse eines in das Gehäuse eingesetzten Objektivs und insbesondere parallel zu einer Längsachse des Verstemmmittels, x- und y-Achse definieren eine zu dieser Achse senkrechte Ebene) ermöglicht wird. Bei einer Schraubfixierung wäre eine derartige Ausrichtung nicht, bzw. nur bei entsprechend großen Toleranzen eines Schraubloches möglich.
-
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses den zusätzlichen Schritt des Anbringens eines Objektivs an dem Kameragehäuse, wobei beim relativen Ausrichten der Leiterplatte zu dem Gehäuse eine Ausrichtung des Objektivs und der Leiterplatte zueinander erfolgt.
-
Die Ausrichtung erfolgt insbesondere während oder nach dem Verstemmen der Bauteile. Durch die unterschiedlich dicken Bereiche der Verstemmmittel lassen sich die Bauteile in einer zu einer Längsachse des Verstemmmittels senkrechten Ebene zueinander ausrichten. Diese Ausrichtung entspricht einem aus dem Kamerabau bekannten x-y-Alignment.
-
Zudem wird eine miteinander verstemmte Bauteilgruppe beansprucht, welche wenigstens zwei Bauteile und ein Verstemmmittel umfasst. Die Bauteilgruppe zeichnet sich dadurch aus, dass die zwei Bauteile mittels des wenigstens einen Verstemmmittels nach einem der vorhergehenden Ansprüche miteinander verstemmt wurden.
-
Eine derartige Bauteilgruppe bietet den Vorteil einer besonders zuverlässigen und besonders dichten Verbindung zwischen den Bauteilen. Durch die eingebrachte/aufgebrachte Kraft bzw. Vorspannung in/auf das Verstemmmittel, übt dieses nach dem Verstemmen und dem form- und/oder kraftschlüssigen Verbinden mit einem oder beiden Bauteile weiterhin eine die Bauteile zusammenhaltende Kraft auf die Bauteile aus. Dies ist in besondere dann vorteilhaft, wenn die Bauteile sehr dicht aneinander liegen sollen, um beispielsweise einen vor Umwelteinflüssen geschützten Innenraum zu bilden.
-
Zudem wird ein Kameramodul beansprucht, welches eine Leiterplatte, ein Kameragehäuse und wenigstens ein Verstemmmittel umfasst. Das Kameramodul zeichnet sich dadurch aus, dass die Leiterplatte und das Kameragehäuse mittels des Verstemmmittels durch eines der dieser Anmeldung zugrundeliegenden Verfahren miteinander verstemmt wurden.
-
Ein derartig verstemmtes Kameramodul bietet den Vorteil einer längeren Haltbarkeit und einer verbesserten Robustheit, insbesondere bei einem Einsatz in einem Fahrzeug. Speziell die verbesserte Abdichtung gegen Fremdpartikel und Feuchtigkeit führt zu einer erhöhten Zuverlässigkeit des Kameramoduls.
-
Darüber hinaus wird ein Kameramodul beansprucht, bei welchem das wenigstens eine Verstemmmittel wenigstens zwei unterschiedlich dicke Bereiche aufweist und das Verstemmmittel derart angebracht ist, dass aufgrund der wenigstens zwei unterschiedlich dicken Bereiche bei einer Rotation des Verstemmmittels um eine Längsachse des Verstemmmittels eine relative Bewegung zwischen der Leiterplatte und dem Kameragehäuse bewirkt wird.
-
Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass eine Ausrichtung der Leiterplatte zu dem Kameragehäuse und/oder einer in dem Kameragehäuse angebrachten Objektiv vor, während oder nach dem Verstemmen möglich ist. Hierdurch wird eine optimierte Positionierung ermöglicht, wodurch Toleranzbereiche vergrößert und folglich Produktionskosten verringert werden können.
-
Figurenliste
-
- 1 zeigt ein Kameramodul.
- 2 zeigt ein Kameramodul, mit auf Verstemmmittel eingeleiteter Zugkraft.
- 3 zeigt ein Kameramodul mit bündig abgelängten Verstemmmitteln.
- 4 zeigt ein Kameramodul mit zusätzlich angebrachtem Objektiv.
- 5 zeigt ein schematisches Verfahrensdiagramm.
- 6 zeigt ein weiteres schematische Vefahrensdiagramm.
- 7 zeigt eine Detailansicht eines Stiftes mit unterschiedlich dicken Bereichen.
-
Ausführungsbeispiele
-
In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel dargestellt, in welchem ein Kameramodul 100, umfassend eine Leiterplatte 102, auf welcher ein Bildsensor 104 angeordnet ist, und ein Kameragehäuse 101 mit Hilfe von Verstemmmitteln 103 verstemmt wird. Die Verstemmmittel 103 sind in diesem Ausführungsbeispiel als Kunststoffstifte ausgebildet und weisen eine Rändelung 106 im Bereich des Kameragehäuses auf. Diese Rändelung 106 ist jedoch optional. Auf einer an der Unterseite der Leiterplatte 102 anliegenden Unterseite der Stifte 103, weisen diese einen Kopfbereich 105 auf, welcher einen größeren Durchmesser als der restliche Teil des Stiftes 103 aufweist. Der Durchmesser des Kopfbereichs 105 ist größer als die in der Leiterplatte 102 und dem Kameragehäuse 101 für die Stifte 103 vorgesehen Aussparungen bzw. Löcher, sodass die Stifte 103 nicht durch die Löcher rutschen können.
-
Das in 5 dargestellte Kameramodul 100 wird mittels des in 5 skizzierten Verfahrens verstemmt. Das Verfahren startet in Schritt 501.
-
In Schritt 502 werden die Stifte 103 von unten durch die Leiterplatte 102 und das Kameragehäuse 101 geführt.
-
In Schritt 503 wird, wie in 2 dargestellt, eine Zugkraft 201 in die Stifte eingeleitet. Hierfür werden die Stifte 103 in eine Zugvorrichtung (nicht abgebildet) eingespannt, welche eine vordefinierte Kraft einleitet.
-
In Schritt 504 erfolgt das Verstemmen des Kameramoduls. Hierfür kommt ein Verstemmwerkzeug zum Einsatz, welches einen Teilbereich des Kameragehäuses 101 derart verformt, dass eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen Kameramodul 101 und den Stiften 103 geschaffen wird. Durch die an den Stiften angebrachte Riffelung / Rändelung 106, wird diese Verbindung noch einmal verstärkt. Bei dem Kameragehäuse 101 handelt es sich in diesem Ausführungsbeispiel um ein Spritzgussteil aus Kunststoff.
-
In Schritt 505 wird die Krafteinleitung der Zugmaschine in die Stifte 103 gestoppt, wodurch die Stifte 103 entlastet werden.
-
In einem optionalen Schritt 506 werden die Stifte 103 bündig mit dem Kameragehäuse 101 abgelängt. Hierfür kommt in diesem Ausführungsbeispiel eine Zange zum Einsatz.
-
Das Verfahren endet in Schritt 507.
-
In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kameramoduls 300 dargestellt. Das Kameramodul 300 umfasst, bis auf die veränderten Verstemmmittel 303, die gleichen Komponenten wie das Kameramodul 100 des ersten Ausführungsbeispiels. Bei den in diesem Ausführungsbeispiel eingesetzten Verstemmmitteln 303 handelt es sich ebenfalls um Kunststoffstifte 303, wobei diese Stifte 303 wenigstens zwei unterschiedlich dicke Bereiche 303a, 303b aufweisen. Der detaillierte Aufbau dieser Stifte ist in 7 dargestellt, wobei der Stift 303 in 7a in einer Seitenansicht und in 7b in einer Draufsicht abgebildet ist. Der Stift 303 weist wenigstens zwei unterschiedliche dicke Bereiche 303a und 303b auf, kann insbesondere aber auch drei unterschiedlich Dicke Bereiche 303a, 303b und 303c oder noch weitere Bereiche aufweisen. Insbesondere sind die einzelnen Bereiche des Stiftes 303 zylindrisch geformt, sodass sich die unterschiedliche Dicke durch unterschiedliche Durchmesser der einzelnen zylindrischen Bereiche angeben lässt. Die Dicken bzw. Durchmesser der unterschiedlichen Bereiche sind an die Aussparungen des Gehäuses 101 und der Leiterplatte 102 angepasst. Der Durchmesser des Bereichs 303c ist in diesem Ausführungsbeispiel größer als der des Bereichs 303b, dessen Durchmesser wiederum größer als der des Bereichs 303a ist. Der Durchmesser des Bereich 303c ist in diesem Ausführungsbeispiel derart gewählt, dass dieser Größer als die Öffnung/Aussparungen in der Leiterplatte 102 ist und der Stift 303 folglich nicht durch die Leiterplatte 101 gezogen werden kann. Dieser Bereich 303c bildet den in 3 dargestellten Kopfbereich 305.
-
Die unterschiedlich dicken Bereiche 303a, 303b sind in diesem Ausführungsbeispiel versetzt angeordnet, das heißt, die Längsachsen 307, 308 der beiden Bereiche liegen nicht übereinander, sondern sind parallel zueinander versetzt angeordnet. Hierdurch ändert sich durch die wenigstens zwei unterschiedlich dicken Bereiche 303a, 303b der Stifte, eine relative Ausrichtung von Kameragehäuse 101 und Leiterplatte 102 bei einer Rotation der Stifte 303 um eine Längsachse 307, 308 der Stifte 303. Hierdurch ist es möglich, die Leiterplatte 102 und ggf. einen auf der Leiterplatte 102 befestigten Bildsensor 104, zu dem Kameragehäuse 101 oder einer eventuell in dem Kameragehäuse angebrachten Optik 401 auszurichten. Die Ausrichtung ist hierbei in einer Ebene möglich, auf welcher die Längsachsen 307, 308 der Stifte 303 senkrecht stehen.
-
Zum Verstemmen dieses Kameramoduls 300 kommt das in 6 skizzierte Verfahren zum Einsatz, welches in Schritt 601 startet.
-
In Schritt 602 werden die Stifte 303 durch für die Stifte 303 vorgesehene Öffnungen in der Leiterplatte 102 und dem Kameragehäuse 101 geführt. Die beiden Längsachsen der Bereiche 303a und 303b sind in diesem Ausführungsbeispiel um ca. 0,13 mm zueinander versetzt. Generell kann dieser Abstand abhängig von der Geometrie der Kamera, dem Objektiv und dem verwendeten Bildsensor variiert werden. Insbesondere haben sich Versetzungen zwischen 0,01 mm und 1 mm, weiter insbesondere zwischen 0,05 mm und 0.5 mm, weiter insbesondere zwischen 0,1 und 0,2 mm als sinnvoll erwiesen.
-
In Schritt 603 erfolgt eine Ausrichtung der Leiterplatte 102 zu dem Kameragehäuse 101. Hierfür werden die Stifte 303 um eine Längsachse 307 gedreht. Durch diese Drehung verändert sich aufgrund der versetzt zueinander angeordneten zylindrischen Bereiche 303a, 303b der Stifte 303 die relative Positionierung von Leiterplatte 102 und Kameragehäuse 101.
-
In Schritt 604 wird mittels einer Zugvorrichtung eine Zugkraft in die Stifte 303 eingeleitet, wodurch diese mit einer Vorspannung beaufschlagt werden. Die Zugkraft wirkt hierbei entsprechend dem vorherigen Ausführungsbeispiel entlang einer Längsachse 307 der Stifte 303 nach oben (von der Leiterplatte 102 ausgehend in Richtung Kameragehäuse 101).
-
In Schritt 605 werden die Stifte 303 mittels eines Verstemmwerkzeugs, welches einen Bereich des Kameragehäuses 101 plastisch verformt, verstemmt. Bei dem Kameragehäuse 101 handelt es sich in diesem Ausführungsbeispiel um das gleiche Spritzgussteil aus Kunststoff.
-
In Schritt 606 wird die Eileitung der Zugkraft gestoppt und die Stifte 303 werden bündig zu einer Oberseite des Kameragehäuses 101 abgelängt, wofür eine Säge zum Einsatz kommt.
-
Das Verfahren endet in Schritt 607.
-
In einem weiteren Ausführungsbeispiel, welches in 4 dargestellt ist, wird zusätzlich ein Objektiv 401 an dem Kameragehäuse 101 angebracht. Das Objektiv 401 wird hierbei mittels einer Klebstoffverbindung 402 an dem Kameragehäuse 101 befestigt. In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Ausrichtung der Leiterplatte 102 an der Position des Objektivs 401 bzw. der in dem Objektiv 401 verbauten optischen Elemente. Die Ausrichtung von Objektiv 401 und Leiterplatte kann auf mehrere Arten erfolgen, wobei eine relative Positionsveränderung in Richtung einer Längsachse 307, 308 eines Stiftes 303 durch die Dicke der Klebstoffverbindung 402 beinflussbar ist und eine relative Positionierung in einer Ebene, auf welcher eine Längsachse 307, 308 der Stifte 303 senkrecht steht, durch eine Rotation der Stifte 303 und durch ein Verschieben des Objektivs 401 in dieser Ebene vor dem Verkleben möglich ist. Die für das Objektiv 401 vorgesehene Öffnung in dem Kameragehäuse 101 weist hierfür das notwendige Spiel für eine Verschiebung in dieser Ebene auf.
-
Die Ausrichtungsschritte können in verschiedenen Reihenfolgen durchgeführt werden. Zum einen kann zunächst eine erste Ausrichtung zwischen Leiterplatte 102 und Kameragehäuse 101 durch eine Rotation der Stifte 303 vor dem Verstemmen erfolgen. Die Leiterplatte 102 wird hierbei derart zum Kameragehäuse 101 positioniert, dass ein auf der Leiterplatte 102 angebrachter Bildsensor 104 mittig in der für das Objektiv 401 vorgesehenen Öffnung platziert wird. Nach dem Verstemmen von Leiterplatte 102 und Kameragehäuse 101 erfolgt in diesem Fall die Ausrichtung des Objektivs 401 zu dem Bildsensor 104. Hierfür kommen gängige Active-Alignment-Verfahren zum Einsatz. Nach dem Ausrichten wird das Objektiv 401 durch Härtung der Klebstoffverbindung 402 befestigt. Der Klebstoff kann mittels unterschiedlicher Verfahren, wie UV-Härtung, Wärme- und/oder Feuchtehärtung oder einer Kombination der Härtungsverfahren ausgehärtet werden.
-
In einem weiteren Ausführungsbeispiel werden die Ausrichtungsschritte in einer anderen Reihenfolge ausgeführt. Hierbei erfolgt ein aktives Ausrichten von Objektiv 401 und Bildsensor 104 vor dem Verstemmen. Beim aktiven Ausrichten erfolgt sowohl ein Rotieren der Stifte 303 als auch ein Verschieben des Objektivs 401. Nach der Ausrichtung erfolgt das Verstemmen, wobei die Zugkraft entweder schon während des Rotierens oder erst nach dem Ermitteln der optimalen Positionierung der Leiterplatte 102 aufgebracht wird. Die Kraft wird jedoch in beiden Fällen vor dem Schritt des Verstemmens eingeleitet.
-
In einem weiteren Ausführungsbeispiel werden zunächst Leiterplatte 102 und Kameragehäuse 101 verstemmt. Anschließend erfolgt ein aktives Ausrichten des Objektivs 401 zum Bildsensor 104. Wird bei diesem Ausrichten festgestellt, dass eine weitere Änderung der Positionierung in einer zu einer Längsachse 307, 308 der Stifte 303 vorteilhaft wäre, erfolgt eine Rotation der bereits verstemmten Stifte 303. Hierfür weisen die Stifte 303 Vertiefungen für ein Werkzeug (ähnlich zu einem Schraubenzieher) auf, die eine nachträglich Rotation erlauben. Nach dem aktiven Ausrichten und dem Rotieren der Stifte 303 wird der Klebstoff gehärtet. Die Reihenfolge der Ausrichtung kann in weiteren Ausführungsbeispielen beliebig verändert werden.
-
In einem weiteren Ausführungsbeispiel erfolgt das Verstemmen von zwei Bauteilen über ein press-fit-Verfahren. Hierbei werden Verstemmmittel durch für sie vorgesehene Öffnungen in den Bauteilen gepresst. Durch die Verformung der Verstemmmittel und ggf. der Bauteile wird ein Kraftschluss erzeugt, der ohne weitere Schritte eine stabile Verbindung der Bauteile gewährleistet. Nach dem Durchpressen der Verstemmmittel wird in diese jedoch zusätzlich eine Zugkraft in eine Längsrichtung der Verstemmmittel eingeleitet, wobei die Bauteile gleichzeitig aneinandergedrückt werden. Hierdurch lässt sich die Verbindung zwischen den Bauteilen weiter optimieren. In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt das Verstemmen beim Einpressen der Stifte und beim Einleiten der Zugkraft und dem gleichzeitigen Aneinanderdrücken der Bauteile. Es ist folglich kein separater Schritt des Verstemmens notwendig, bei welchem beispielweise Teile eines Bauteils verformt werden.
