(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの電気的構成部品素材の電気的な接触面を、接続導体素材であって、該素材内の少なくとも二つの互いに離間して配置された横材により機械的に結合されている接続導体素材の少なくとも２本の長手方向に延在する金属製接続導体に結合するための方法において、第１工程として、連続する金属薄板に、横材および接続導体素材の接続導体で境界を定められる間隙形状の開口を穿ち接続導体素材を形成し、第２工程として、前記接続導体素材をその横材の一方がカセットから突出するようにカセット内に挿入して拘束し、そして第３の工程において、横材の前記一方を、平行に延びる接続導体の自由端部がカセットから突出する状態で分離し、第４の工程において、カセットを接合または溶接装置内に配置して、前記接続導体の自由端部を少なくとも一つの構成部品素材の前記電気的な接触面と重ね、接合工程または溶接により前記相互に結合することを特徴とする電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項２】
前記第１工程において、接続導体素材用の長手方向に延在する間隙形状の開口を金属薄板から腐食する請求項１記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項３】
前記第１工程において、接続導体素材用の長手方向に延在する間隙形状の開口を金属薄板から打ち抜く請求項１記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項４】
前記第１工程において、接続導体素材用の長手方向に延在する間隙形状の開口を金属薄板からレーザ光線により切断する請求項１記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項５】
前記第１工程において、接続導体素材用の長手方向に延在する間隙形状の開口を金属薄板から高圧ウォータージェットにより切断する請求項１または４記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項６】
前記第１工程において、カセット内における接続導体素材の拘束のための開口と、後続の加工のための予定破断部を同時に形成する請求項１〜５のいずれかに記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項７】
前記第３工程において、横材を機械的負荷により接続導体素材内の予定破断線で分離する請求項１〜６のいずれかに記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項８】
前記第４工程において、前記接続導体の自由端部を、素材個別化のための予定破断線を具備する多連素材の接触面と重ね、溶接し、それに続いて多連素材を前記予定破断線で個々の素材に分割する請求項１〜７のいずれかに記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項９】
前記第４工程において、前記接続導体の自由端部と構成部品の接触面とを熱圧着接合または溶接により相互に結合する請求項１〜８のいずれかに記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項１０】
前記第４工程に続いて、接続導体素材の第２横材を分離する請求項１〜９のいずれかに記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに従う電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法を実施するための装置であって、
前記第１工程に従って製作された接続導体素材（１）の収容のため、上部機構（１６）および下部機構（１７）を有するカセット（１８）に接続導体素材（１）用の平坦な載置面（２１）を設け、その際、少なくとも載置面（２１）の平面から接続導体素材（１）の整列のために隆起部（２２）が前記間隙状の開口（４）を貫通しおよび／またはピン（２３）が拘束のための素材に設けられた開口（２４）を貫通しており、そしてカセット上部機構（１７）が、拘束のため、隆起部（２２）に対応する凹部を具備していることを特徴とする電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法の実施装置。
【請求項１２】
分離装置（２６）が、カセット（１８）の第１の端部（２９）から突出する第１の横材（６）の予定破断線での分離のため、カセット（１８）用の収容装置（２７）を具備しており、折取り手段としての圧断部材が設けられ、その移動軌道が８５〜９５°の角度で平坦な載置面と交差する請求項１１記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法の実施装置。
【請求項１３】
圧断部材の移動軌道の平面が、予定破断線（８）の範囲で接続導体素材（１）と交差する請求項１２記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法の実施装置。
【請求項１４】
第４工程の実施のため、接合装置または溶接装置（３１）にカセット（１８）を収容するための装置が備えられており、カセット（１８）がその第１の端部（２９）で加熱板（３２）に隣接して設定可能であり、この加熱板が、構成部品素材または構成部品多連素材（１１）用の載置面（３３）を具備している請求項１１〜１３のいずれかに記載の電気的構成部品素材の接触面と接続導体素材の接続導体との結合方法の実施装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気的構成部品素材の接触面、特に電気的隔絶表面とその上に存する層抵抗を具備するサブストレート上の接触面を、接続導体素材内の少なくとも二つの相互に離間して配置されている横材により最初に相互に結合されている接続導体素材の少なくとも二つの長手方向に延在する金属製接続導体と結合するための方法およびこの方法を実施するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
構成部品素材としては、個別形式の構成部材用半製品と、連続する多連形式の構成部品用の半製品が挙げられる。後者は、接続導体との結合後個々の構成部材に分けられる。後者は、構成部品多連素材（ユーティリティ）とも称される。
【０００３】
ドイツ国実用新案G 89 13 803.1 U1から、金属層温度センサで表面温度を測定するための抵抗温度計が周知であるが、この抵抗温度計は冷却面をもつ電子的出力部品のプラスチックハウジング内に配置される。電子的構成部品の冷却手段として構成され穴を備える接続体が金属層温度センサの支持体（キャリヤ）を形成するが、その際金属層温度センサの接続面は接合線により電子的出力構成部品用に用意された接続と結合される。ハウジングは、支持体として利用される接続の金属面と、金属層センサと外方に案内される接続を具備する接合線の接触部とを取り囲むプラスチック被覆とによって境界を画定される。センサの接続面と接続の接触部間に存する接合線は、好ましくは金、銀、白金またはアルミニウムから成るのがよく、そして好ましくは熱圧縮接合により接続面および接触部と導電的に結合されるのがよい。接合線による結合に際しては比較的複雑な製造技術が問題であることが分かった。何故ならば、この方法では、センサ要素の接続への貼着とともに、接続面と接触部との間に追加の接触が要求されるからである。さらに、より高温度における耐温度性が問題であると思われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、センサ部品への電気的かつ機械的に堅固な結合を作製するため接合パッド上に接続導線またはストリップを低原価で接合し、その際最高７５０℃の耐腐食性が与えられるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題は、本発明の方法に従うと、第１工程として、接続導体素材の製造のために、連続する金属薄板に、後での横材および接続導体素材の接続導体で境界を定められる開口を穿ち、第２工程として、接続導体素材をカセット内に挿入して拘束し、横材の一方をカセット（またはカセットの口）から突出させ、そして第３の工程において、平行に延びる接続導体の自由端部がカセット（またはカセットの口）から突出するように分離し、第４の工程において、カセットを接合または溶接装置内に配置して、接続導体の自由端部を少なくとも一つの構成部品素材または構成部品多連素材の各表面と重ね、温度支援接合工程または溶接により相互に結合することによって解決される。
【０００６】
本発明の方法に従うと、センサ部品（またはその接触面）ならびに個別形式および構成部材多連素材は対応する接続導体を備えることができ、そして大幅に自動化された製造とその後の加工が可能となるという利点があることが分かった。
【０００７】
本発明の解決方法の有利な実施形態は、特許請求の範囲請求項２〜１０に記載されている。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態においては、第１の工程において接続導体素材用の長手方向に延在する間隙形状の開口が、金属薄板から腐食により形成される。
【０００９】
本発明の他の好ましい実施形態においては、第１の工程において接続導体素材用の長手方向に延在する間隙形状の開口が、金属薄板から打ち抜かれる。
【００１０】
さらに、有利な方法として、接続導体素材用の長手方向に延在する間隙形状の開口を金属薄板からレーザ光またはウォータージェットまたはそれらの組合せにより切断形成することも可能である。
【００１１】
好ましくは、第１工程において接続導体素材のカセットへの拘束のための開口ならびに後続の加工のための予定破断部が同時に形成されるのがよい。
【００１２】
本発明の方法の好ましい実施形態においては、第３の工程において、横材が機械的な負荷により接続導体素材内の予定破断部または予定破断線から分離されるのがよい。
【００１３】
より有利には、本発明の第４の工程において、接続導体素材の自由端部を、個別形式の素材または素材の個別化のための破断部を具備する多連形式素材の接触面と重ね、接合または溶接し、それに続いて多連形式素材を個々の素材に分割するのがよいが、その際、より好都合には、接続導体の自由端部は構成部品の接触面または接合パッドと熱圧縮接合または溶接により相互に結合するのがよい。第４工程に続いて、接続導体素材の第２の横材を分離し、それにより個々の構成部品を形成する。
【００１４】
本発明の方法は、多量個数についての自動化加工または後続の加工を考慮に入れると特に有利であることが分かった。とりわけ、構成部品多連素材用のストリップ状接続導体の製造および接合に際して原価効率の向上が達成される。何故ならば、いわゆる「マルチストリップ腐食部品」またはリードフレームとしての接続導体素材は、全一列の個々の構成部品素材上に、または構成部品多連素材上に接合されるからである。
【００１５】
上述の課題はまた、本発明の装置の発明に従うと、第１の工程に従って製造された接続導体素材の収容のため、上部機構および下部機構を有し接続導体素材用の載置表面をもつカセットを備え、その際少なくとも載置面の平面から接続導体素材の整列のため隆起部が間隙状開口を貫通しおよび／又はピンが拘束のためその中に設けられる開口より突出し、そして干渉的拘束のため、カセットの上部機構に隆起部に対応する凹部を用意することによって解決される。
【００１６】
本装置を使って、衝合部材および折取り部材により正確な位置決めおよび寸法設定が可能であるのが特に有利であることが分かった。この方法で、接続導体素材の長さの不正確さは避けられる。
【００１７】
本発明の装置の有利な実施形態は、特許請求の範囲請求項１２〜１４に記載されている。
【００１８】
装置の好ましい実施形態において、分離装置は、カセットの第１の端部から突出する第１の横材の限定された分離のためカセットの受容装置を有し、その際折取り補助手段としての分離用スタンプ（圧断部材）が用意される。しかして、その移動軌道は、平面の載置面と８５〜９５°の角度で交差する。また、分離用スタンプ（圧断部材）の移動軌道の平面は、接続導体素材と予定破断線に沿って交差するのが有利である。
【００１９】
さらに、装置は、第４工程を実施するための好ましい実施形態においては、カセットの干渉的受容のための装置を具備する接合装置または溶接装置を備えるが、その際カセットはその第１の端部が加熱板と隣接するように設置可能であり、加熱板は構成部品素材または多重構成部品素材用の載置面を有する。
【００２０】
接続導体用の原材料としては、好ましくはニッケルまたはニッケルを基材とする合金が好ましい。接続用導体用には、特殊鋼および銀または銀を基材とする合金を適用することが可能である。接続導体素材の厚さは、０.０５〜０.６ｍｍ、好ましくは約０.１５〜０.２５ｍｍの範囲にある。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図１ａ、図１ｂ、図２ａ、図２ｂ、図３ａ、図３ｂおよび図４を参照して本発明を好ましい実施形態について詳述する。
図１ａの構成に従うと、接続導体素材１は、多数の長手方向に延在する金属製の接続導体２を有し、そしてこの接続導体は、金属薄板３から腐食、打抜きまたは切除により形成されるが、その際形成される長手方向に延在する間隙形状の開口４が図示されている。接続導体２は、各第１の横材６および第２の横材７により相互に結合されている。長手方向に延在する接続導体２の軸線方向に垂直に予定破断線８が引かれており、第１横材６は、この破断線に沿って接続導体素材１の個々の接続導体２から分離され、その結果、図４を参照して後で説明されるように接続導体２の自由端９が現われる。
【００２２】
さらに、図１ａには構成部品多連素材１１が図示されているが、この接触領域１２は、相互に接続導体素材の接続導線２と同様な間隔を有している。
【００２３】
図１ｂには、構成部品多連素材１１が拡大されて図示されており、そのサブストレート１３，接触領域１２および予定破断部１４が明瞭に図示されている。
【００２４】
図２ａにおいて、接続導体素材１は、上部機構および下部機構１６，１７から成るカセット内に張られており、第１横材６と予定破断線８がカセットの口１９から突出するようになされている。
【００２５】
図２ｂには、挿入すべき接続導体素材１（素材それ自体を含む）を拘束するための隆起部とピン２３を具備する広範囲にわたり平坦な載置表面２１を有するカセット下部機構１６が平面図で示されている。
【００２６】
図２ｂの構成に従うと、接続導体２を具備する接続導体素材１は、カセット下部機構１６の一列の隆起部２２上に載置されており、そして隆起部２２は、素材の長手方向に延在する間隙形状の開口４中を貫通して延びている。このようにして、側方の押圧に対する接続導体素材１の拘束が保証される。さらに、第２横材７は、少なくとも二つの開口２４を有しており、その中に図２ａに示されるようにカセット下部機構１６と堅固に結合されたピン２３が嵌合される。このようにして、接続導体素材１は、長手方向の押圧および側方の押圧に抗して保護される。
【００２７】
カセット１８の収容部をもつ実際の分離装置２６を、図３ａを参照して詳しく説明するが、この図の構成に従うと、図３ａに示されるように、接続導体素材１の予定破断線８はカセットの口１９の外側に存在し、すなわちカセット口１９から突出し、第１横材６の折取りが行われ、その結果折取り工程の後自由端部９がカセット１８から僅か突出する（図４参照）。
【００２８】
図４の構成に従うと、接続導体素材１を載置したカセット１８は、折取り工程の後接合または溶接装置３１の受容部内に設置されるが、その際カセット口から突出する自由端部９は、構成部品素材または構成部品多連素材１１（図１ａ，図１ｂに従う）の接触面１２上に、自由端部９が各接触面１２を覆うように位置づけられる。構成部品素材または構成部品多連素材１１は接合または溶接装置３１の加熱板３２上に配置され、それにより熱圧縮接合または溶接機構内で降下可能な接合または溶接ヘッド３４を使って接続導体素材１の自由端部９を接触面１２と相互に電気的かつ機械的に堅固に結合することが可能となる。接合または溶接工程後、構成部品素材または構成部品多連素材１１は、接続導体素材１と一端部にて結合され、そして該接続導体素材１はその他端部にて第２横材７によりその接続導体２とともに一緒に保持される。
【００２９】
後続の方法工程においては、続いて個別要素への分割が行われるのであるが、この際構成部品多連素材１１の場合には、個別要素は、接続導体２の軸線に平行に延びる予定破断部１４（図１ｂ）で平行に分離されてそれぞれに個別化され、そしてその際横材７は別の折取りまたは切断工程により接続導体素材１から分離され、その結果個別化された構成部品素材が提供される。しかして、この個別化された素材は、このとき各々二つまたはそれ以上の接続導体２に結合されている。
【００３０】
以上、本発明を好ましい具体例について説明したが、斯界に精通したものであれば、特許請求の範囲の記載の範囲において本発明の技術思想から逸脱することなく種々の変形、変更をなし得ることは容易に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】接続導体素材を構成部品素材とともに示す線図である。
【図１ｂ】構成部品素材を示す拡大図である。
【図２ａ】上部機構および下部機構を具備し接続導体素材を含むカセットの側面図である。
【図２ｂ】カセットの下部機構の平面図で、接続導体素材を拘束するための隆起部を備える状態を示す。
【図３ａ】横材の分離のため接続導体素材を設置したカセットの受容部を具備する分離装置を示す線図で、分離により個々の接続導体のカセット口から突出する自由端部が形成される状態を示す。
【図３ｂ】図３ａの配置の平面図で、カセットが側方支承部材をもつ分離装置の凹部内に干渉的に保持される状態を示す。
【図４】接合装置の側面概略図である。
【符号の説明】
１  接続導体素材
２  接続導体
３  金属薄板
４  間隙形状開口
６  第１横材
７  第２横材
８  予定破断線
９  自由端部
１１  構成部品多連素材
１２  接触領域またはフィールド
１４  予定破断部
１６  上部機構
１７  下部機構
１８  カセット
１９  載置面
２２  隆起部
２３  ピン
２６  分離装置
３１  接合または溶接装置
３２  加熱板
３４  接合または溶接ヘッド
【図１ａ】
0003576493.tif 000002
【図１ｂ】
0003576493.tif 000003
【図２ａ】
0003576493.tif 000004
【図２ｂ】
0003576493.tif 000005
【図３ａ】
0003576493.tif 000006
【図３ｂ】
0003576493.tif 000007
【図４】
0003576493.tif 000008