DE19840305A1 - Elektrische Anschlußtechnik für Kontaktpins - Google Patents

Elektrische Anschlußtechnik für Kontaktpins

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Abstract

Verfahren zur Erzeugung einer Verbindung zwischen Kontaktpins (2) und elektrischen Leitern (3), wobei die Leiter (3) auf die Kontaktpins (2) aufgesetzt werden und eine Verbindungserzeugungsvorrichtung von der den Kontaktpins (2) gegenüberliegenden Seite auf die Leiter (3) einwirkt, wobei ein Ausrichtvorgang vorgesehen ist, um die Verbindungserzeugung an der Leiterbahn (3) gegenüber den freien Enden der Kontaktpins (2) durchzuführen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer Verbindung zwischen Kon­ taktpins und elektrischen Leitern, wobei die Leiter auf die Kontaktpins aufgesetzt werden und eine Verbindungserzeugungsvorrichtung von der den Kontaktpins ge­ genüberliegenden Seite auf die Leiter einwirkt.
In der Automobiltechnik, beispielsweise bei Kfz-Getrieben mit Stufenautomat, wird hochintegrierte Elektronik im Bereich des Getriebes angeordnet. Die Steuerelektronik ist dabei beispielsweise in ein metallisches, hermetisch dichtes Elektronikgehäuse integriert. Die elektrische Verbindung mit Sensoren, der Stromquelle oder anderen Steuergeräten erfolgt über elektrische Leiter, die mit Kontaktpins des Elektronikge­ häuses elektrisch leitend verbunden werden müssen. Oft sind die Elektronikgehäuse in der Art eines Mikroprozessorgehäuses ausgebildet, so daß auf der Unterseite in mehreren Reihen angeordnete Kontaktpins vorhanden sind.
Bei der Erzeugung von elektrisch leitenden, bevorzugt unlösbaren Verbindungen er­ gibt sich der Nachteil, daß wegen der Abweichungen und Toleranzen, vor allem im Zusammenhang mit den Kontaktpins, ein automatisches Verbindungsverfahren nur schwer durchführbar ist. Vor allem, wenn die Leiterbahnen auf die Stirnseite der frei­ en Enden direkt aufgeschweißt werden sollen, besteht die Gefahr, daß die Verbin­ dungserzeugungsvorrichtung, beispielsweise ein Laserschweißgerät, den Laser­ schweißpunkt gegenüber der Stirnseite der Kontaktpins versetzt erzeugt, so daß entweder überhaupt keine elektrische Verbindung zustande kommt oder deren Qua­ lität schlecht ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hohe Qualität und Wie­ derholgenauigkeit bei der Verbindungserzeugung zu gewährleisten, so daß der Ver­ bindungsvorgang automatisierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist ein Ausrichtvorgang vorgesehen, um die Verbindungserzeugung an der Leiterbahn exakt gegenüber dem freien Ende der Kontaktpins durchzuführen.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, daß die Leiterbahnen bei einem Ausrichtvorgang vor der eigentlichen Verbindungserzeugung exakt gegenüber dem jeweiligen freien Ende der Kontaktpins auszurichten sind. Dabei kann der Ausrichtvorgang einerseits vorsehen, daß die Kontaktpins über eine Ausrichtleiste exakt auf Teilung ausgerich­ tet werden. Dies ist besonders dann erforderlich, wenn die Kontaktpins innerhalb von Inlays in einzelne Glasdurchführungen in einem Elektronikgehäuse eingebettet wor­ den sind und sich dabei oder aufgrund mechanischer Einwirkung gegenüber der Ideallage verbogen haben.
Andererseits kann der Ausrichtvorgang aber auch die Position der Verbindungser­ zeugungsvorrichtung, beispielsweise eine Schweißvorrichtung betreffen. Die Schweißvorrichtung wird dann exakt auf die jeweilige Stirnseite der freien Enden der Kontaktpins ausgerichtet, so daß eine Verbindung ortsgenau durchgeführt werden kann. Durch den Ausrichtvorgang läßt sich eine hohe Ausricht- und Wiederholge­ nauigkeit beim Verbindungsvorgang erzeugen. Auf diese Weise ist der Verbindungs­ vorgang, beispielsweise mittels einer Schweißvorrichtung, automatisierbar. Wegen der exakten Ausrichtung können elektrische Leiter besonders vorteilhaft direkt auf die Stirnseiten der freien Enden der Kontaktpins geschweißt werden.
Bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung entstehen besonders geringe bzw. vernachlässigbare mechanische Beanspruchungen der Kontaktpins beim Ver­ bindungsvorgang in Bezug auf Glaseinschmelzungen am Elektronikgehäuse. Auf­ grund des sehr genauen Ausrichtvorgangs, entweder der Kontaktpins, der Leiterbah­ nen oder der Verbindungserzeugungsvorrichtung wird die Verbindungsstelle exakt an den freien Enden der Kontaktpins und der entsprechenden Leiterbahn erzeugt so daß eine hohe mechanische Festigkeit der Schweißstelle entsteht, wobei die Halte­ kräfte der Verbindung etwa einer Schweißverbindung mit dem Querschnitt der Kon­ taktpins entsprechen. Bei dem Verfahren entsteht eine besonders kompakte An­ schlußtechnik, bei der die Verbindungsstellen nahe am Elektronikgehäuse angeord­ net sind und ein geringes Einbauvolumen aufweisen.
Bei einem vorteilhaften Verfahrensschritt werden vor der Verbindungserzeugung mit einem reflektierenden Material, vorzugsweise Gold, beschichtete Kontaktpins bei der Verbindungserzeugung durch die Leiter in Bezug zur Verbindungserzeugungsvor­ richtung verdeckt. Für einen Verfahrensschritt der Glaseinschmelzung oder des Bon­ dens auf der Innenseite eines Elektronikgehäuses ist es erforderlich, daß die Ober­ fläche der Kontaktpins beschichtet, vorzugsweise vergoldet ist. Auf diese Weise las­ sen sich die Kontaktpins mit einer Seite mit dem Elektronikgehäuse und der darin angeordneten Steuerelektronik verbinden. Der Einfachheit halber ist meist die ge­ samte Oberfläche der Kontaktpins vergoldet. Im Zusammenhang mit einem Laser­ schweißverfahren wirkt die Goldschicht wie ein Spiegel und reflektiert den Laser­ strahl. Indem die Leiter die Goldschicht während der Verbindungserzeugung, d. h. während des Laserschweißverfahrens, in Bezug zur Laserschweißvorrichtung ver­ decken, wird die mit der Reflexion zusammenhängende Energieverringerung beim Schweißvorgang vollständig eliminiert.
Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahrensschritt wird zwischen den Kontaktpins und den Leitern eine Schmelzverbindung erzeugt, wobei der Leiter von der vom Kontaktpin entfernten Seite angeschmolzen und die Schmelzenergie weiter auf den Kontaktpin übertragen wird. Auf diese Weise ist die Zugänglichkeit der Schweißstelle nur von einer Seite erforderlich. Die Laserschweißvorrichtung wirkt lediglich von der den Kontaktpins gegenüberliegenden Seite auf die Leiter ein, so daß vergoldete Pins dadurch problemlos lasergeschweißt werden können. Wenn die Leiter als flächige Leiter, vorzugsweise als Stanzgitterbahnen ausgebildet sind, wird der vergoldete Kontaktpin vorteilhaft durch diese abgedeckt, so daß der Reflexionseffekt beim La­ serschweißen ausbleibt.
Bei einem anderen vorteilhaften Verfahrensschritt der vorliegenden Erfindung wird beim Ausrichtvorgang eine Ausrichtleiste auf die Kontaktpins aufgesetzt, wodurch die freien Enden der Kontaktpins auf Teilung ausgerichtet werden. Das Elektronikgehäu­ se kann beispielsweise in Doppelreihen angeordnete Kontaktpins aufweisen. Die Kontaktpins sind innerhalb sogenannter Inlays vorzugsweise gegeneinander mittig versetzt angeordnet. Die einzelnen Pins können einen Durchmesser von beispiels­ weise 0,6 Millimeter und eine Länge von 7 Millimetern aufweisen. Die Pins sind in­ nerhalb der Inlays in einzelne runde Glasdurchführungen eingebettet und somit her­ metisch dicht. Die Kontaktpins besitzen am freien Ende vorzugsweise eine flache Stirnseite, d. h. sie werden bei der Fertigung von einem Draht gerade abgeschnitten. Die Kontaktpins sind innerhalb der Inlays in einer gleichmäßigen Teilung angeordnet, so daß beispielsweise der Abstand von einem zum anderen Kontaktpin einer Reihe 5 Millimeter beträgt.
Die Enden der Kontaktpins, d. h. die Stirnseiten, können hinsichtlich der Teilung be­ dingt durch die Glaseinschmelzung mehrere Zehntel Millimeter Toleranz zueinander haben. Außerdem sind weitere Abweichungen durch nachträglichen mechanische Einflüsse nicht auszuschließen. Die Enden der Pins müssen deshalb vor dem Schweißen relativ genau auf Teilung ausgerichtet und in diesem Zustand arretiert werden. Hierzu wird die Ausrichtungsleiste aus isolierendem Kunststoff auf die Kon­ taktpinreihe aufgedrückt. Trichterförmige Bohrungen innerhalb der Ausrichtleiste er­ leichtern das Einführen und Ausrichten der Kontaktpins mit sehr geringer Toleranz. Für eine gute Schweißverbindung ist Voraussetzung, daß der Laserstrahl die zentri­ sche Mitte der für die Verbindungserzeugungsvorrichtung, beispielsweise die Laser­ schweißvorrichtung, nicht sichtbaren Kontaktpins möglichst genau trifft, so daß eine Verbindung hoher Qualität zustande kommt.
Die Ausrichtleiste kann nach der Verbindungserzeugung auf den Kontaktpins aufge­ setzt bleiben. Sie sichert den Kontaktpinabstand im Bereich der Stirnseiten der Kon­ taktpins. Die Kontaktpins und Leiter werden im Bereich der Verbindungsstelle durch Isolationsstege der Ausrichtleiste gegeneinander isoliert. Dadurch werden engste­ hende Kontaktpins und eng beieinander liegende Stanzgitterbahnen vorteilhaft durch hochstehende Kunststoffstege der Ausrichtleisten isoliert.
Bei einem bevorzugten Verfahrensschritt verhindert ein Wegbegrenzungsmittel beim Verbinden der Leiter mit den freien Enden der Kontaktpins das gegenseitige Eintau­ chen, insbesondere beim Schmelzverbinden, oder ein Verschieben der Leiter in Be­ zug auf die Kontaktpins. Die Wegbegrenzung für die Leiter, insbesondere die Stanz­ gitterbahnen, ist für eine gute Ausbildung der Schweißstelle beim Schweißvorgang wichtig. Während des Schweißens tritt folgender Effekt auf: durch die Schweißener­ gie, beispielsweise von der Laserschweißvorrichtung, wird die jeweilige Stanzgitter­ bahn angeschmolzen und für kurze Zeit tritt ein Zustand ein, als wäre darin ein Loch vorhanden. Ohne Wegbegrenzung taucht in diesem Moment der Kontaktpin unkon­ trolliert durch die Stanzgitterbahn hindurch, so daß sich eine optimale Schweißver­ bindung nicht ausbilden kann. Durch die Wegbegrenzung weisen die jeweiligen Lei­ ter eine optimale Position zu den entsprechenden Kontaktpins auf.
Bevorzugt ist ein Anschlag, vorzugsweise eine Kante oder Fläche an der Ausrichtlei­ ste, vorgesehen, wodurch das Eintauchen der Leiter begrenzt wird. Die schmelzen­ den Leiter, vorzugsweise Stanzgitterbahnen, können dann lediglich über einen vor­ definierten Weg parallel zur Längsrichtung der Kontaktpins in diese eintauchen, so daß eine exakt vorbestimmte Verbindungslage zwischen Kontaktpin und Leiter ein­ gehalten werden kann. Wenn beispielsweise die Pinstirnseiten etwa 0,2 Millimeter über die Ausrichtleiste vorstehen, können die Stanzgitterbahnen auf eben diesem Weg in die Kontaktpins eintauchen, bis sie an der Ausrichtleiste anschlagen.
Bei einem weiteren bevorzugten Verfahrensschritt werden die Leiter beim Ausricht­ vorgang mit einer Vorspannung in Richtung der Ausrichtleiste beaufschlagt und tau­ chen dadurch beim Schmelzvorgang bis zu einem Anschlag der Ausrichtleiste in die Kontaktpins ein. Durch die Vorspannung nehmen die Leiter eine definierte Verbin­ dungslage ein. Es entsteht dabei eine sogenannte überlappende Verbindung zwi­ schen jedem Kontaktpin und dem entsprechenden Leiter.
Bei einem anderen vorteilhaften Verfahrensschritt werden die Leiter beim Ausricht­ vorgang mit Abstand zu den Enden der Kontaktpins und gegebenenfalls zu der Aus­ richtleiste angeordnet, mehrere Leiter werden durch eine Andrückleiste gegen die Stirnseiten der freien Enden der Kontaktpins angedrückt und beim Schmelzvorgang wird das Eintauchen eines Leiters durch die Rückstellkraft des Leiters weg von den Kontaktpins verhindert. Die Rückstellkraft entsteht dadurch, daß die Leiter mit Ab­ stand, parallel zur Längsrichtung der Kontaktpins gegenüber diesen angeordnet sind. Da die Andrückleiste auf den benachbarten, an die Kontaktpins angedrückten Leitern aufliegt die sich momentan noch nicht in dem Schmelzverbindungsvorgang befin­ den, bleibt die Andrückleiste ortsfest. Auf diese Weise wird das Eintauchen während der Verbindungserzeugung bei einem schmelzenden Leiter durch die Andrückleiste, die auf den Enden benachbarter Leiter aufliegt, verhindert. Die Wegbegrenzung in Richtung zu den Kontaktpins wird also durch die Andrückleiste im Zusammenhang mit den Rückstellkräften der Leiter erzeugt und die Wegbegrenzung weg von den Kontaktpins entsteht direkt durch die Andrückleiste. Infolgedessen entsteht eine Schweißverbindung mit genau vorbestimmter Lage von Kontaktpins und Leitern.
Beim Ausrichtvorgang können die Kontaktpins und Leiter mit einigen Zehntel Milli­ meter Abstand zueinander angeordnet sein, und durch die Andrückleiste werden die Stanzgitterbahnen gegen die Stirnseiten der freien Enden der Kontaktpins ange­ drückt. Der Weg der Andrückleiste bzw. der Stanzgitterbahnen wird hierbei durch die benachbarten Kontaktpins begrenzt. Da beim Laserschweißen vorzugsweise die Kontaktpins einzeln geschweißt werden, dienen die jeweils verbleibenden Kontakt­ pins, geschweißte sowie nicht geschweißte, als Anschlag zur gleichmäßigen Abstüt­ zung. Der jeweilige Kontaktpin kann beim Schweißvorgang nicht in die Stanzgitter­ bahn eintauchen, so daß eine nicht überlappende Einbaulage entsteht.
Zur besseren Ausbildung der Schweißstelle kann an den Austrittsstellen der Kon­ taktpins an der oder den Ausrichtleisten ein Freiraum in Form einer Fase oder Stu­ fenbohrung vorgesehen sein. Der Freiraumdurchmesser ist dabei ca. 1 Millimeter bis 1,5 Millimeter tief. Besitzt das Elektronikgehäuse mehrere Pinreihen, können die Ausrichtleisten auch einstückig ausgebildet sein. Die Ausrichtleisten können auch Teil ein Einbaugehäuses aus Kunststoff sein, daß z. B. auch zur Kühlung der Elektro­ nik mit Kühlöl dient.
Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahrensschritt erfolgt der Ausrichtvorgang auf­ grund von Referenzmarken, die insbesondere auf dem Elektronikgehäuse oder der Ausrichtleiste angebracht sind. Es ist dabei vorgesehen, daß die Verbindungserzeu­ gungsvorrichtung in einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung der Kontaktpins aus­ gerichtet wird, um weitestgehend mittig auf die planen Stirnseiten der Pins bei der Verbindungserzeugung wirken zu können.
Erfindungsgemäß wird bei einem Meßvorgang die Anordnung der freien Enden der Kontaktpins, vorzugsweise als Kontaktpin-Plan mit X- und Y-Werten erfaßt. Die Ver­ bindungserzeugungseinrichtung wird bei dem Ausrichtvorgang auf die Positionen der Stirnseiten der Kontaktpins verfahren, die sich aus dem Meßvorgang ergeben. Die­ ses Verfahren ist insbesondere dann anzuwenden, wenn die Kontaktpins aufgrund ihrer Stärke oder mechanischen Stabilität nicht mehr gerade gebogen, d. h. auf ge­ naue Teilung ausgerichtet werden können. Dann bleiben die Kontaktpins in dem Ur­ zustand, den sie beispielsweise nach der Glaseinschmelzung oder dem Bonden aufweisen. Über den Meßvorgang mit anschließendem Ausrichtvorgang der Verbin­ dungserzeugungsvorrichtung läßt sich eine vorteilhafte Verbindungserzeugung durchführen. Die Lage der Kontaktpins wird durch eine Meßoptik aufgenommen und das Kontaktpin-Bild wird in Form von X-/Y-Werten gespeichert. Beim Laserschwei­ ßen wird dann die jeweilige Stirnseitenmitte eines Kontaktpins über die gespeicher­ ten X- und Y-Werte angefahren. Eventuell kann, wie bereits beschrieben, der Null­ punkt über Referenzmarken am Boden des Elektronikgehäuse markiert sein.
Ein anderer Verfahrensschritt wird im Zusammenhang mit Kontaktpins eingesetzt, die nach der Glaseinschmelzung oder dem Bonden am Elektronikgehäuse nicht mehr ganz exakt auf Teilung ausgerichtet werden können. Die Kontaktpins sind dann leicht verbogen bzw. verzogen und die Stirnseiten der freien Enden der Kontaktpins sind gegenüber der Teilung leicht versetzt. Zunächst kann eine Ausrichtleiste mit vergrößerten Bohrungen für die Kontaktpins auf diese aufgesetzt werden, und beim späteren Schweißvorgang dadurch als Wegbegrenzung dienen. Andererseits kann im Zusammenhang mit einer mechanischen Verbindung zwischen den Leitern auch eine Ausrichtung der Leiter in Bezug zu den Kontaktpins erfolgen.
Unabhängig davon, ob die Kontaktpins mit einer Ausrichtleiste versehen sind, kann ein Ausrichtsystem einerseits die Lage der Stirnseiten der freien Enden der Kontakt­ pins erfassen und diese im Kontaktpin-Plan festhalten und zusätzlich die Lage von Löt- oder Schweißaugen der Leiter erfassen. Das Ausrichtsystem kann dann, wenn in einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung der Kontaktpins Toleranzen zwischen der Stirnseite eines Kontaktpins und der Mitte des Schweiß- bzw. Lötauges vorlie­ gen, die Verbindungserzeugungsvorrichtung derart ausrichten, daß eine optimale Verbindung zustande kommt.
Das Ausrichtsystem kann bewirken, daß die Verbindungsstelle, beispielsweise der Laserschweißpunkt, auf halbem Weg zwischen der Mitte des Schweiß- bzw. Lötau­ ges und der Mitte der Stirnseite des freien Endes der Kontaktpins angeordnet wird. Andererseits kann das Ausrichtsystem auch bewirken, daß der Laserschweißpunkt genau über der Stirnseite des Kontaktpins angeordnet ist, jedoch am Stanzgitterauge außerhalb der Mitte angeordnet ist.
Das Verbindungserzeugungsverfahren kann auch ein spezielles Lötverfahren, bei­ spielsweise ein Laser-Lötverfahren sein.
Weitere vorteilhafte Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen, jeweils in schematischer Darstellung,
Fig. 1 eine entlang der Schnittlinie I-I in Fig. 2 geschnittene Ansicht eines Elektronikgehäuses mit Kontaktpins und aufgesetzter Ausrichtleiste,
Fig. 2 eine Unteransicht des Elektronikgehäuses mit Stanzgitterleiterbahnen und Ausrichtleisten,
Fig. 3 eine entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 4 geschnittene Ansicht eines Elektronikgehäuses mit Kontaktpins und aufgesetzter Ausrichtleiste und
Fig. 4 eine Unteransicht des Elektronikgehäuses mit aufgesetzten Stanzgit­ terleiterbahnen und Ausrichtleisten.
Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung soll eine unlösbare Verbindung zwischen Kontaktpins 2 eines Elektronikgehäuses 1 und zugeordneten Stanzgitter- Leiterbahnen 3 hergestellt werden. Die Kontaktpins 2 werden mit ihrem einen Ende in einem Verfahrensschritt der Glaseinschmelzung oder des Bondens am Elektronik­ gehäuse 1 beispielsweise innerhalb von Glasdurchführungen eingebettet, die in In­ lays 4 im Elektronikgehäuse 1 eingelassen sind. Die Oberfläche der Kontaktpins 2 ist für den Verfahrensschritt des Glaseinschmelzens oder des Bondens zuvor vorzugs­ weise vergoldet, was wegen des Reflexionseffekts die Anwendung eines direkten Laserschweißverfahrens bzw. Laser-Lötverfahrens erschwert.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Stanzgitter-Leiterbahnen 3 bei­ spielsweise mit einer Breite von 1,6 Millimeter und einer Blechdicke von etwa 0,4 Millimeter verwendet. Durch die flächigen Stanzgitter-Leiterbahnen 3 ist die Gold­ schicht der Kontaktpins 2 für die Laserschweißvorrichtung nicht sichtbar. Die Laser­ schweißvorrichtung wirkt auf die Stanzgitter-Leiterbahnen 3 von der den Kontaktpins 2 abgewandten Seite her ein.
Der Laserstrahl trifft zuerst auf die Stanzgitter-Leiterbahnen 3 und bringt diese partiell zum Schmelzen. Die Schmelzenergie wird weiter auf den entsprechenden Kontaktpin 2 übertragen, wodurch dieser angeschmolzen und die Schweißverbindung herge­ stellt wird. Voraussetzung für eine gute Schweißverbindung ist jedoch, daß der La­ serstrahl die zentrische Mitte der nicht sichtbaren Kontaktpins 2 möglichst genau trifft.
Dazu ist erfindungsgemäß ein Ausrichtvorgang vorgesehen, wobei mehrere mögliche alternativer Verfahrensschritte durchgeführt werden können.
Bei einem ersten Ausrichtvorgang werden die Kontaktpins 2 durch eine Ausrichtleiste 5 mit Bohrungen 6 zur Aufnahme der Kontaktpins 2 und trichterförmigem Eingangs­ bereich 7 exakt auf Teilung ausgerichtet. Durch das Aufdrücken der Ausrichtleiste 5 auf die Reihe der Kontaktpins 2 und den sich konisch verjüngenden trichterförmigen Eingangsbereich 7 der Bohrungen 6 werden die Kontaktpins 2 ausgerichtet. Nach dem Ausrichten werden die Stanzgitter-Leiterbahnen 3 bevorzugt unter Vorspannung in Richtung der Kontaktpin-Stirnseiten 8 aufgelegt. Über Referenzmarken 9, 10 kann die Verbindungserzeugungsvorrichtung über den Kontaktpin-Plan mit X- bzw. Y- Werten auf die Position jeder einzelnen Kontaktpin-Stirnseite 8 genau ausgerichtet werden und der Laserschweißpunkt kann an der gewünschten Stelle erzeugt wer­ den.
Bei einem alternativen Ausrichtvorgang können sowohl die Stanzgitter-Leiterbahnen 3 als auch die Verbindungserzeugungsvorrichtung in einer Ebene senkrecht zu den Kontaktpins 2 derart verschoben werden, daß es zu einer Überdeckung von Stanz­ gitter-Leiterbahnen 3 und Kontaktpin-Stirnseiten 8 bzw. zur optimalen Anordnung der Schweißverbindung kommen kann.
Bei einem anderen Ausrichtvorgang werden die Stanzgitter-Leiterbahnen 3 in Rich­ tung parallel zur Längsachse der Kontaktpins 2 ausgerichtet. Zur Erzeugung der in den Fig. 1 und 2 dargestellten elektrisch leitenden Verbindung sind die Stanzgit­ ter-Leiterbahnen 3 in Richtung der Kontaktpin-Stirnseiten 8 vorgespannt, so daß beim Anschmelzen der Stanzgitter-Leiterbahnen 3 im Bereich der von Stanzgitterau­ gen 11 für kurze Zeit ein Zustand eintritt, als sei in dem Stanzgitterauge 11 ein Loch vorhanden. Durch die Vorspannung taucht der entsprechende Kontaktpin 2 in die vorgespannte Stanzgitter-Leiterbahn 3 ein und schlägt an der Anschlagfläche 12 der Ausrichtleiste 5 an. Die Anschlagfläche 12 dient dabei als Wegbegrenzung, um eine gewünschte überlappende Einbaulage von Kontaktpins 2 und Stanzgitter- Leiterbahnen 3 vorzusehen.
Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Verbindung, die unter Einsatz eines zweiten Ausrichtvorgangs gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, weisen die Stanzgitter-Leiterbahnen 3 einen Abstand zur Anschlagfläche 12 der Ausrichtlei­ ste 5 auf und die Verbindung zwischen den Kontaktpins 2 und den Stanzgitter- Leiterbahnen 3 ist nicht überlappend, d. h. die Kontaktpins 2 durchdringen die Stanz­ gitter-Leiterbahnen 3 kaum, jedenfalls nicht vollständig. Bei dem Verfahren werden die Stanzgitter-Leiterbahnen 3 mit geringem Abstand über den Kontaktpin-Stirnseiten 8 angeordnet und mittels einer Andrückleiste auf die Kontaktpin-Stirnseiten 8 aufge­ drückt. Dabei entsteht eine Rückstellkraft der Stanzgitter-Leiterbahnen 3 in Richtung der Andrückleiste bzw. weg von den Kontaktpin-Stirnseiten 8. Wird nun beim Schweißen das Material eines bestimmten Stanzgitterauges 11 einer Stanzgitter- Leiterbahnen 3 aufgeweicht, so dringt wegen der Rückstellkraft die Stanzgitter- Leiterbahn 3 nicht in den Kontaktpin 2 ein, sondern es entsteht eine nicht überlap­ pende Laserschweißverbindung.
Die Stanzgitter-Leiterbahnen 3 können durch Isolierstege 13 auf der Oberseite der Ausrichtleiste 5 gegeneinander isoliert werden. Dies ist gerade deswegen vorteilhaft, da die Stanzgitteraugen 11 mit Abstand zur Anschlagfläche 12 der Ausrichtleiste 5 angeordnet sind und sich beispielsweise bei mechanischer Beanspruchung leicht seitlich verschieben könnten.

Claims (16)

1. Verfahren zur Erzeugung einer Verbindung zwischen Kontaktpins (2) und elektrischen Leitern (3), wobei die Leiter (3) auf die Kontaktpins (2) aufgesetzt wer­ den und eine Verbindungserzeugungsvorrichtung von der den Kontaktpins (2) ge­ genüberliegenden Seite auf die Leiter (3) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausrichtvorgang vorgesehen ist, um die Verbindungserzeugung an der Leiterbahn (3) gegenüber den freien Enden der Kontaktpins (2) durchzuführen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktpins (2) vor der Verbindungserzeugung mit einem reflektierenden Metall, vorzugsweise Gold, beschichtet werden und diese Metallschicht bei der Verbindungserzeugung durch die Leiter (3) in Bezug zur Verbindungserzeugungsvorrichtung verdeckt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbin­ dung durch eine Laserschweißvorrichtung erzeugt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kontaktpins (2) und den Leitern (3) eine Schmelzverbindung erzeugt wird, wobei der Leiter (3) von der vom Kontaktpin (2) entfernten Seite angeschmol­ zen wird und die Schmelzenergie weiter auf den Kontaktpin (2) übertragen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Leiter (3) flächige Leiterbahnen, vorzugsweise Stanzgitter, verwendet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausrichtvorgang eine Ausrichtleiste (5) auf die Kontaktpins (2) aufgesetzt wird, wodurch die freien Enden der Kontaktpins (2) auf Teilung ausgerichtet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtleiste (5) nach der Verbindungserzeugung auf den Kontaktpins (2) aufgesetzt bleibt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktpins (2) und Leiter (3) im Bereich der Verbindungsstelle durch Isolierstege (13) der Ausrichtleiste (5) gegeneinander isoliert werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein Wegbegrenzungsmittel, insbesondere ein Anschlag (12) oder eine An­ druckleiste, die Lage von Kontaktpin (2) und zugeordnetem Leiter (3) in der erzeug­ ten Verbindung voreingestellt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag (12), vorzugsweise eine Kante oder Fläche der Ausrichtleiste (5), das Eintauchen der Lei­ ter (3) begrenzt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (3) beim Ausrichtvorgang mit einer Vorspannung in Richtung der Aus­ richtleiste (5) beaufschlagt werden und beim Schmelzvorgang bis zu einem Anschlag (12) der Ausrichtleiste (5) in die Kontaktpins (2) eintauchen.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verbindungserzeugung ein Eintauchen eines schmelzenden Leiters (3) durch die auf den Enden benachbarter Kontaktpins (2) aufliegenden benachbarten Leiter (3) verhindert wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Leiter (3) beim Ausrichtvorgang mit Abstand zur Ausrichtleiste (5) und den Enden der Kontaktpins (2) angeordnet werden, mehrere Leiter (3) durch eine Andrückleiste gegen die Stirnseite (8) der freien Enden der Kontaktpins (2) ange­ drückt werden und beim Schmelzvorgang das Eintauchen eines Leiters (3) durch die Vorspannung des Leiters (3) weg von den Kontaktpins (2) verhindert wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß Referenzmarken (9, 10), insbesondere auf einem Elektronikgehäuse (1) und/oder der Ausrichtleiste (5), das exakte Ausrichten der Verbindungserzeugungsvorrichtung ge­ genüber den freien Enden der Kontaktpins (2) ermöglichen.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Meßvorgang die Anordnung der freien Enden der Kontaktpins (2) vor­ zugsweise als Kontaktpin-Plan mit deren X- und Y-Werten erfaßt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Aus­ richtvorgang die Verbindungserzeugungsvorrichtung auf die Positionen verfahren wird, die sich aus dem Meßvorgang ergeben.
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