[发明专利]用于连接两个构件的方法和构件复合体

说明书

本发明涉及一种用于借助于激光焊缝（5；5a至5o）连接两个构件（1、2）的方法，其中所述两个构件（1、2）在接合区域（8）中彼此上下布置，其中借助于固紧装置（10；10a至10d）朝向第二构件（2）挤压第一构件（1），其中激光束（16）在背离所述第二构件（2）的侧面上打到所述第一构件（1）上，并且所述两个构件（1、2）的材料至少间接地熔化。

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的用于借助于激光焊缝连接两个构件的方法。本发明还涉及一种根据按照本发明的方法制造的构件复合体以及按照本发明的方法的应用。

背景技术

由申请人的DE 10 2008 041 774 A1已知一种具有权利要求1的前序部分的特征的方法。在该已知的方法中，两个构件在接合区域彼此上下放置，并且借助于环状的固紧装置朝第二构件的表面挤压第一构件。由此，在接合区域中产生两个构件之间的规定的抵靠以用于焊接，在所述接合区域中两个构件通过借助于激光束引起的至少一个构件的材料的熔化和熔体的随后的凝固相互连接。通过在激光束的焦点之外使得所两个构件彼此相互挤压，在足够平坦的或者说厚的或者说刚性的构件中保证了，产生将两个构件相互连接起来的足够大的接合区域或者说足够的熔体。

发明内容

具有权利要求1的特征的用于借助于激光焊缝连接两个构件的方法具有下述优点：尤其对于作为第一构件的具有相对小的厚度的导体载体而言能够实现稳定的焊接工序，以使得所述焊接工序尤其能够有利地用在大批量技术的应用中。在此尤其是指在电子器件中的应用，如用在例如机动车领域中的控制器或诸如此类的制造中或者用在由大量的相对薄的层组成的电池的制造中，其中所述层必须相互连接。

其背景在于：在电子器件中必须将经常较薄的处于从几微米（μm）到多个十微米的范围中的形式为柔性薄膜或诸如此类的导体载体接合到带有典型的在30微米至3000微米之间的厚度的基质（印刷电路板、冲裁网格等）上。在电池加工中也存在下述应用场合，其中多个带有相对小的厚度的电池薄膜必须接合并且相互连接为堆垛。作为用于首先所提到的（薄的）导体载体的材料，通常铜是可行的。在此重要的是：在这类较薄的导体载体与基质或者与其他的导体载体接合或者说焊接时，所述导体载体尽可能无间隙地放置在基质或者说第二构件上，以便实现稳定的工序和两个构件之间的可靠的连接。在此，能够被证实为有问题的是：在使用相对薄的薄膜或者说相对薄的导体载体时，所述导体载体通过激光束被加热并且由于热膨胀朝着远离第二构件的方向鼓起。这尤其会被薄的导体载体的低热质量和小刚性加剧。由此，在两个有待连接的构件之间在接合区域中会产生间隙，所述间隙不再能够通过所形成的熔体消除。甚至即便熔体能够消除所述间隙，所述连接部常常也不能可复制地制造。此外要提到，这类关于两个构件之间的间隙的波动也会导致向第二构件中或者说向基质中的波动的热量引入。

因此本发明的教导提出：使用下述第一构件，所述第一构件具有尤其在接合区域中处于5微米至500微米之间的厚度、优选小于100微米的厚度以及优选沿着一个方向在接合区域中处于0.5毫米（mm）至20毫米之间的水平延伸或者宽度，固紧器具在至少一个位置处朝第二构件对所述第一构件逐点地或者线状地挤压或者说施加力，所述两个构件和激光束为了构造激光焊缝彼此相对运动，并且所述激光束或者说所述构件在焊接工序的过程中从下述位置移开：在所述位置处所述固紧装置朝所述第二构件对所述第一构件施加力。