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Title:
ELECTRICAL CONNECTION DEVICE FOR PRODUCING A SOLDER CONNECTION AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/091880
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electrical connection device on a plate-type or strip-type material (1, 1'), which cannot be soldered or is difficult to solder or which is provided with a surface that cannot be soldered or is difficult to solder, having the following characteristics: A self-clinching bolt (5) is provided with a bolt head (7) that, relative to the bolt body (9) beneath, has a tapered cross section such that the bolt head (7) transitions, by way of a conical or shoulder-like sloping flank (11), into the bolt body (9) having an outer circumference (9') that has a diameter larger than that of the bolt head (7). The outer circumference (9') of the bolt body (9) is of smooth design, or is provided with a knurling (15). In the penetration area of the self-clinching bolt (5), the plate-type or strip-type material (1, 1') is provided with a non-flanged material edge (101). Within the material edge (101), the self-clinching bolt (5) is press-fit with a peripheral area of the bolt body (9) thereof, thus creating a force fit.

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Inventors:
FROEHLER CHRISTIAN (DE)
GUENTHER MARIO (DE)
Application Number:
PCT/EP2012/005315
Publication Date:
June 27, 2013
Filing Date:
December 20, 2012
Export Citation:
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Assignee:
KATHREIN WERKE KG (DE)
International Classes:
H01R9/05; H01Q1/12; H01R101/00
Domestic Patent References:
WO2005079127A12005-08-25
Foreign References:
CH383082A1964-10-15
US20110053412A12011-03-03
DE102005047957A
US7358924B22008-04-15
CH383082A1964-10-15
DE102007057501A12009-06-04
DE10259803B32004-05-13
DE202006020456U12008-08-28
Attorney, Agent or Firm:
FLACH, Dieter et al. (DE)
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Claims:
Patentansprüche : 1. Elektrische Anschlusseinrichtung an einem platten- oder streifenförmigen Material (1, 1'), welches nicht oder schlecht lötfähig ist oder mit einer nicht oder schlecht lötfähigen Oberfläche versehen ist, mit folgenden Merkmalen

- in das platten- oder streifenförmige Material (1, 1') ist ein Einpressbolzen (5) eingepresst,

der Einpressbolzen (5) weist einen Außenumfangsbereich (9') auf, der mit dem platten- oder streifenförmigen Material (1, 1') unter Ausbildung eines Presssitzes (13) verpresst ist,

- der Einpressbolzen (5) besteht aus einem gut lötfähigen Material oder ist zumindest abschnittsweise mit einem gut lötfähigen Material unter Ausbildung einer Lötfläche (LF) überzogen,

gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale:

- der Einpressbolzen (5) weist einen Bolzenkopf (7) auf, der gegenüber dem darunter befindlichen Bolzenkörper (9) einen verjüngten Querschnitt derart aufweist, dass der Bolzenkopf (7) über eine konisch oder schulterför- mig abfallende Flanke (11) in den Bolzenkörper (9) mit einem Außenumfang (9') mit größerem Durchmesser als der Bolzenkopf (7) übergeht,

- der Außenumfang (9') des Bolzenkörpers (9) ist glatt gestaltet oder mit einer Rändelung (15) versehen, - das platten- oder streifenförmige Material (1, 1') ist im Bereich der Durchdringung durch den Einpressbolzen (5) mit einem ungebördelten Materialrand (101) versehen, und

- innerhalb des Materialrandes (101) ist der Einpressbolzen (5) mit einem Umfangsbereich seines Bolzenkörpers (9) unter Ausbildung eines Presssitzes verpresst.

2. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Einpressbolzen (5) in Axialrichtung die Höhe des Materialrandes (101) des platten- oder streifenförmigen Materials (1, 1') überragt.

3. Anschlusseinrichtung nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einpressbolzen (5) auf der einen

Seite (la) des platten- oder streifenförmigen Materials (1, 1'), auf welcher der Materialrand (101) ausgebildet ist, einen lötfähigen Bolzenkopf (7) und/oder eine lötfähige Fläche (LF) und/oder auf der anderen Seite (lb) des platten- oder streifenförmigen Materials (1, 1') eine Basisseite (8) mit einer lötfähigen Anschlussfläche (LF) aufweist .

4. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einpressbolzen (5) in

Richtung des vorstehenden Materialrandes (101) zumindest abschnittsweise konisch oder leicht konisch zulaufend ausgebildet ist, derart, dass der Einpressbolzen (5) vom Bereich mit einem geringeren Durchmesser zu seinem Press- sitz (13) hin in einem Bereich mit demgegenüber größeren Durchmesser übergeht.

5. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die am Außenumfang (9') des Bolzenkörpers (9) des Einpressbolzens (5) ausgebildete Rändelung (15) in Umfangsrichtung versetzt liegende Rippen (15a) umfasst.

6. Anschlusseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (15a) der Rändelung (15) parallel zur Axialrichtung des Einpressbolzens (5) oder in winkeliger Ausrichtung verlaufen oder in einer Kreuz-Rände- lung ausgebildet sind.

7. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Einpressbolzen (5) auch im Bereich seines Presssitzes (13) zumindest leicht konisch ausgebildet ist, insbesondere zumindest leicht keilförmig ausgebildete Rippen (15a) und insbesondere in eine Pressrichtung keilförmig vorlaufende Flanken (15') aufweist, die an den Rippen (15a) ausgebildet sind.

8. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzenkörper (9) im Bereich seines Presssitzes (13) rändelfrei gestaltet ist, insbesondere mit einer umstrukturierten Oberfläche.

9. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Einpressbolzen (5) insgesamt mit einer elektrisch gut leitfähigen Oberfläche versehen ist, insbesondere verzinnt oder versilbert ist.

10. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Einpressbolzen (5) aus Messing, Kupfer und/oder Bronze besteht oder diese Materialien umfasst.

11. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis

10, dadurch gekennzeichnet, dass der lötfähige Bolzenkopf

(7) über die Ebene (E) des platten- oder streifenförmigen Materials (1, l1) übersteht, insbesondere über den Mate- rialrand (101) axial übersteht.

12. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis

11, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite oder Basis

(8) des Einpressbolzens (5) in der gleichen Ebene wie die Unterseite (lb) des platten- oder streifenf rmigen Materials (1, 1') liegt.

13. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite oder Basis (8) des Einpressbolzens (5) oberhalb oder unterhalb der durch die Unterseite (lb) des platten- oder streifenförmigen Materials (1, 1') gebildeten Ebene liegt.

14. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass am Außenumfang (9) des

Einpressbolzens (5) insbesondere im Bereich seines Presssitzes (13) · zumindest eine oder zwei umlaufende nutförmige Vertiefungen (55a, 55b) ausgebildet sind. 15. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke des platten- oder streifenförmigen Materials (1, 1') größer oder gleich 0,5 mm und insbesondere kleiner als 10 mm ist, insbesondere größer als 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm, 0,8 mm, 0,9 mm oder 1 mm und insbesondere kleiner als 9 mm, 8 mm, 7 mm, 6 mm, 5 mm, 4 mm, 3 mm und insbesondere 2 mm ist.

16. Anschlusseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Bolzenkörper (9) im Bereich seines Presssitzes um zumindest 10%, vorzugsweise um zumindest 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 110%, 120%, 130%, 140% oder sogar um 150% größer ist als der Durchmesser des Bolzenkopfes (7) und/oder der maximale Durchmesser des Bolzenkörpers (9) im Bereich seines Presssitzes um weniger als 200% größer ist als der Durchmesser des Bolzenkopfes (7), insbesondere um weniger als 180%, 160%, 150%, 140%, 130%, 120%, 110%, 100%, 90% oder vorzugsweise um weniger als 80%.

17. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Anschlussverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, mit folgenden Merkmalen:

ein Einpressbolzen (5) wird in ein platten- oder streifenförmiges Material (1, 1') mittels eines Presswerkzeuges eingepresst, bis der Einpressbolzen (5) das platten- oder streifenförmige Material (1, 1') durchdringt,

der verwendete Einpressbolzen (5) besteht aus einem gut lötfähigen Material oder ist zumindest abschnittsweise mit einem gut lötfähigen Material unter Ausbildung einer Lötfläche (LF) überzogen,

gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale: es wird ein Einpressbolzen (5) verwendet, der einen Bolzenkopf (7) aufweist, der gegenüber dem darunter befindlichen Bolzenkörper (9) einen verjüngten Querschnitt derart aufweist, dass der Bolzenkopf (7) über eine konisch oder schulterförmig abfallende Flanke (11) in den Bolzenkörper (9) mit einem Außenumfang (9') mit größerem Durchmesser als der Bolzenkopf (7) übergeht, wobei der Außenumfang (9') des Bolzenkörpers (9) glatt gestaltet oder mit einer Rändelung (15) versehen ist, während des Einpressens des Einpressbolzens (5) in das platten- oder streifenförmige Material (1, 1') wird während der Durchdringung des platten- oder streifenförmigen Materials (1, l1) durch den Einpressbolzen (5) ein zum platten- oder streifenförmigen Material (1, 1') gehörender und darüber überstehender Materialrand (101) durch Verformung gebildet, in welchen der Einpressbolzen (5) unter Ausbildung eines Presssitzes (13) im Bereich seines Außenumfangs (9') eingepresst gehalten wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einpressen des Einpressbolzens (5) eine entsprechende Zentrieröffnung in das platten- oder streifen- förmige Material (1, 1') eingebracht wird, in welches der Einpressbolzen (5) mit seiner zentralen Achslinie fluchtend eingepresst wird.

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn- zeichnet, dass vor oder während des Einpressens des Einpressbolzens (5) das platten- oder streifenförmige Material (101) erwärmt wird, wodurch beim Abkühlen ein Schrumpfvorgang und dadurch eine Erhöhung der Presskräfte im Bereich des Presssitzes (13) erzielbar ist und/oder dass vor oder während des Einpressens des Einpressbolzens (5) der Einpressbolzen (5) gekühlt wird, wodurch beim Erwärmen des Einpressbolzens (5) ein Ausdehnungsvorgang und dadurch eine Erhöhung der Presskräfte im Bereich des Presssitzes (13) erzielbar ist.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einpressbolzen (5) verwendet wird, der in Einpressrichtung (R) zumindest abschnitts- weise konische oder winkelförmige Flanken oder Schultern (11) aufweist, worüber der Einpressbolzen (5) von einem vorlaufenden Abschnitt mit geringem Durchmesser zu einem nachlaufenden Abschnitt unter Ausbildung eines größeren Durchmessers übergeht.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet., dass der Einpressbolzen (5) so weit in das platten- oder streifenförmige Material (1, 1') eingepresst wird, dass seine Unterseite oder Basis (8) zumindest näherungsweise mit der Unterseite (lb) des platten- oder streifenförmigen Materials (1, 1') fluchtet.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Einpressbolzen (5) so weit in das platten- oder streifenförmige Material (1, 1') eingepresst wird, dass seine Unterseite oder Basis (8) oberhalb oder unterhalb der durch die Unterseite (lb) gebildeten Ebene an dem platten- oder streifenförmigen Material (1, 1') zu liegen kommt.

Description:
Elektrische Anschlusseinrichtung zur Herstellung

Lötverbindung sowie Verfahren zu deren Herstellung

Die Erfindung betrifft eine elektrische Anschlusseinrichtung zur Herstellung einer Lötverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zu deren Her- Stellung nach Anspruch 17.

Lötverbindungen gehören auf dem Gebiet der elektrischen und elektronischen Gerätetechnik mit zu den häufigsten Verbindungsarten .

Dabei gibt es allerdings auch Anwendungsfälle, bei denen beispielsweise eine elektrische Verbindung zwischen Anschlussdrähten oder allgemein Anschlussleitungen auf der einen Seite und elektrisch leitfähigen Kontaktelementen auf der anderen Seite vorgenommen werden sollen, die beispielsweise aus nicht lötbaren Materialien bestehen. Dazu können beispielsweise auch Streifenleiter, wie sie auf einem plattenförmigen Substrat vorgesehen sein können, oder allgemein plattenförmige Leiter in Form von Metall- blechen oder Metallstreifen etc. gehören. Hier stellt sich die Frage, wie eine dauerhafte elektrisch lötfähige Verbindung von einem elektrisch gut leitfähigen Material oder Metall zu einer derartigen Streifenleitung oder einem anderen aus nicht lötbarem Material bestehenden Leiter hergestellt werden soll.

Nicht lötbare Streifenleiter werden häufig in Form, von dünnwandigen Blechen eingesetzt, die beispielsweise auf dielektrischem Trägermaterial montiert werden können. Im Gegensatz dazu können die Streifenleiter oder Streifenleitungen auch unter Verwendung von Luft als Dielektrikum vor einer metallischen Fläche montiert werden. Insbesondere in der Mobilfunktechnik kommen häufig Streifenleiter zum Einsatz, die in einem Abstand vor einem elektrisch leitfähigen Reflektorblech montiert sind und dabei mittels eines Isolationskörpers gehalten werden, der auf dem Reflektorblech montiert ist. An einem derartigen Streifenleiter muss dann beispielsweise eine elektrische Anschlussverbindung gegebenenfalls unter Verwendung von Kupferdrähten etc. hergestellt werden. Vorteilhaft wäre, wenn derartige gut lötfähige Anschlussdrähte auf den Streifenleitern angelötet werden können.

Insoweit wird nur beispielsweise auf die DE 10 2005 047 957 AI verwiesen, deren Inhalt der US 7 358 924 B2 entspricht. Hier werden kapazitive Kopplungseinrichtungen beschrieben, die unter Verwendung von Luft im Abstand vor einem Reflektorblech angeordnet sind, wobei hier, wie erwähnt, Anschlüsse an den Streifenleitungen angelötet werden müssen.

Genauso sind auch galvanische Koniaktierungen bekannt, bei denen z.B. zwei Leiterplatten oder Leiterbahnen miteinander verschraubt sind.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Befestigung eines Einsatzstückes in einem Plattenmaterial ist beispielsweise aus der CH 383 082 bekannt geworden. Dabei wird von einem Metall, einem Blech oder einem Isolierstoff ausgegangen, der plattenförmig gestaltet ist. In dieser Platte soll ein zylinderförmiges Einsatzstück verpresst werden, welches in einer Teilhöhe in Axialrichtung an seinem Außenumfang mit einer Rändelung versehen ist. Mittels eines Presswerkzeuges, d.h. einem Stempel und einem als Gegenabstützung dienenden zylinderförmigen Hohlstempel kann dann das zylinderförmige Einsatzstück in Richtung Platte vorgepresst werden, wobei durch den Hohlstempel ein zylinderförmiger Materialabschnitt der Platte ausgestanzt wird. Hier kann dann das zylinderförmige Einsatzstück eingepresst werden. Der Außenumfang des Einpressstückes entspricht im Prinzip dem Innendurchmesser der zylinderförmigen ausgestanzten Bohrung, wobei lediglich die Rändelung des Einsatzstückes einen geringfügig größeren Außendurchmesser aufweisen kann, um beim Zusammenfügen die in Axialrichtung verlaufenden Flanken der Rändelung in die Oberfläche der zylinderförmigen Ausnehmung in der Platte einkerben zu können. Hierdurch soll ein guter Presssitz gewährleistet werden.

Eine insoweit vergleichbare Lösung ist auch aus der DE 10 2007 057 501 AI bekannt geworden. Auch hier wird eine Einpressverbindung unter Verwendung eines Bolzens mit einer Außenkontur vorzugsweise in Form einer Rändelung vorgeschlagen, der in eine von seinem Durchmesser her entsprechend abgestimmte Oberflächengestaltung einer Bohrung in einer Stromschiene angepasst ist. Die Verankerung eines zweistufigen Steckelementes mit abgestuft angeordneter Außenrändelung und einer entsprechend abgestuften Ausnehmung eines Wandabschnittes einer Gehäusewand ist aus der DE 102 59 803 B3 als bekannt zu entneh- men. Auch hier soll wiederum durch das Zusammenwirken der Rändelung am Außenumfang des Steckelementes und der innenliegenden Oberfläche der abgestuften Bohrung ein durch Einkerben bewirkter optimaler Presssitz gewährleistet werden .

Bei der aus der DE 20 2006 020 456 Ul bekannten Vorrichtung zur Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung wird ein Kontaktstecker vorgeschlagen, der in eine entsprechende Bohrung in einem elektrisch leitfähigen Gegen- stück eingesteckt werden kann.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit bereitzustellen, eine gute elektrische Verbindung zwischen lötfähigen und nicht lötfähigen oder nur schlecht lötfähigen Materialien herzustellen, und zwar auf einfache und kostengünstig realisierbare Weise. Dabei vor allem sichergestellt werden, dass intermodulations- stabile und intermodulations-freie elektrische Verbindungen realisierbar sind.

Die Aufgabe wird bezüglich einer Anschlusseinrichtung durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und bezüglich eines entsprechenden Herstellverfahrens für eine derartige Anschlusseinrichtung gemäß den im Anspruch 17 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Es muss als ausgesprochen überraschend bezeichnet werden, dass im Rahmen der Erfindung durch vergleichsweise einfache Maßnahmen eine optimale elektrische Verbindung zwischen lötfähigen und nicht lötfähigen Materialien hergestellt werden kann.

Erfindungsgemäß wird dies durch Verwendung von sog. Einpressbolzen realisiert, die aus einem lötfähigen Material bestehen und in streifen- oder plattenförmige Materialien eingepresst werden, die selbst nicht lötfähig oder nur äußerst schlecht lötfähig sind.

Diese Einpressbolzen weisen eine stempeiförmige Anschlussseite auf, auf der eine Lötverbindung hergestellt werden kann. Dabei werden die Einpressbolzen nach Art eines Stem- pels durch ein plattenförmiges nicht lötbares Material eingepresst, wodurch das nicht lötfähige Material wie insbesondere Streifenleitermaterial durchbohrt wird, welches im Bereich der Durchdringung durch den Einpressbolzen einen aufgebrochenen umlaufenden Materialrand erhält. Mit diesem Materialrand wird ein Basisumfangsbereich des Einpressbolzens unter Erzielung hoher Einpress- und Klemmkräfte gehalten, wobei der über diesen umgebördelten Streifenleiter-Materialrand überstehende Kopf des Einpressbolzens als Anlötsteile zur Verfügung steht.

Der Klemmabschnitt am Umfangsrand des Einpressbolzens, der mit dem während des Einpressens aufgebrochenen umlaufenden Materialrand des nicht lötfähigen Plattenmaterials zusammenwirkt und den Einpressbolzen hält, kann bevorzugt mit einer umlaufenden Rändelung versehen sein. Dies erzeugt eine hervorragende kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Wandmaterial des Einpressbolzens und dem daran anliegenden nicht lötfähigen Material. Der Einpressbolzen wird letztlich wie ein Press- oder Prägestempel verwendet, um ein entsprechendes plattenförmiges Material zu verformen, wobei der Einpressbolzen dann quasi nach Durchdringung des nicht lötfähigen Materials in diesem zurückbelassen wird.

Der Vorteil liegt dabei auch darin, dass die entsprechende Verformung des nicht lötfähigen Materials durch den Einpressbolzen selbst erfolgt, so dass es letztlich keine Toleranzabweichungen bei der Pressverbindung zwischen Außen- und Innenteil gibt.

Die Ausbildung eines sauberen umlaufenden Materialabschnittes, welches während des Einpressvorgangs des Einpressbolzens umgebogen und am Außenumfang des Einpressbolzens anliegt, wird dadurch realisiert, dass bevorzugt an der betreffenden Stelle des streifen- oder plattenförmigen Materials eine Bohrung oder Stanzung zunächst eingebracht wird, die das Zentrum zum Einpressen des Einpressbolzens bildet.

Der umgebördelte Materialrand, der beim Einpressen des Einpressbolzens entsteht und über die Dicke des platten- förmigen Materials übersteht, dient gleichzeitig auch dazu, ein Verkippen des Einpressbolzens zu vermeiden. Denn durch den umgebördelten Materialrand wird der Bolzen mit einer größeren Gesamtfläche von dem ihn umgebenden Materialrand im Presssitz gehalten. Bei dünnen Blechen wäre ansonsten die Durchdringung im Plattenmaterial kritisch, da der Bolzen ansonsten bei seitlich ansetzenden Druckoder Zugkräften leichter verkippen könnte. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird also auch die Langzeitstabilität bei radialen Zug- oder Druckbelastungen deutlich ver- bessert .

Die so gebildete elektrische Anschlussverbindung eignet sich vor allem auch zum Anschluss von Koaxialkabeln, wobei besonders gute Lötverbindungen dann auch realisierbar sind, wenn der Einpressbolzen beispielsweise verzinnt oder versilbert ist oder z.B. aus Messing etc. besteht.

Auch eventuell bestehende Oxidschichten an der Oberfläche des nicht lötfähigen Materials sind letztlich nicht hinderlich, da durch das Einpressen des Einpressbolzens und durch die Materialverformung des nicht lötfähigen Materials ein Selbstreinigungseffekt einhergeht und insbesondere bei gerändelten Einpressbolzen diese Rändelung sich noch besser in das nicht lötfähige Material einkerbt und einschneidet .

In einer Weiterbildung der Erfindung ist es auch möglich, dass der Einpressbolzen in ümfangsrichtung mit zumindest einer umlaufenden Vertiefung oder Nut versehen ist, die im axialen Vertikalschnitt beispielsweise konkav geformt sein kann (wobei unterschiedliche Querschnittsausbildungen dieser Nut möglich sind) . Ebenso möglich ist es auch, dass beispielsweise zwei derartige, in Umfangsrichtung am Außenumfang des Einpressbolzens umlaufende Nuten vorgesehen sind, die in einer axialen Höhe versetzt zueinander liegen. Diese zumindest eine oder die mehreren Nuten sollen dabei in verpresstem Zustand im Bereich der Materialdicke des platten- oder blechförmigen Materials zu liegen kommen. Durch diese Ausbildung wird im verbleibenden Kontaktbereich ein noch erhöhter Anpress- und Kontaktdurck zwischen dem platten- oder blechförmigen Material zum einen und der Umfangsoberfläche des Einpressbolzens ge- währleistet, wodurch mögliche Intermodulationen noch besser und sicherer vermieden werden.

Die Erfindung kann in allen relevanten Bereichen eingesetzt werden, in denen elektrisch lötfähige und elektrisch nicht lötfähige Materialen miteinander verlötet werden sollen. Dies gilt insbesondere bei einer Lötverbindung bei elektrisch gut leitenden Materialien wie beispielsweise koaxialen Innenleitern mit Streifenleitern.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen im Einzelnen: eine schematische räumliche Darstellung eines platten- oder streifenförmigen Materials, welches elektrisch nicht oder schlecht lötfähig ist, und an welchem ein elektrisch gut lötfähiger Leiter elektrisch angebunden werden soll; ein Einpressbolzen, der als Basis für die Herstellung einer elektrischen gut lötfähigen Verbindung dient, und zwar in schematischer räumlicher Darstellung; eine Draufsicht auf den in Figur la gezeigten streifen- oder plattenförmigen Leiter mit in diesem eingepressten Einpressbolzen; eine entsprechende Seitendarstellung des Ausführungsbeispiels nach Figur lc; Figur 2b : eine entsprechende Seitendarstellung ähnlich zu Figur 2a, und zwar teilweise im Schnitt längs der Linie Ila-IIa in Figur lc mit einer entsprechenden Seitenansicht des Einpressbolzens;

Figur 2c : eine Schnittdarstellung längs der Linie

Ila-IIa in Figur lc unter Darstellung des Einpressbolzens im Axialschnitt;

Figur 3 : eine schematische perspektivische Darstellung eines zu Figur lb abweichenden Einpressbolzens, der ohne Rändelung an seinem Außenumfang gestaltet ist;

Figuren entsprechende Darstellung zu Figur 2a bis bis 4c 2c, jedoch für einen Einpressbolzen ohne

Rändelung an seinem Außenumfang, wie er anhand von Figur 3 gezeigt ist;

Figur 5 : eine schematische Querschnittdarstellung durch ein Presswerkzeug zur Verdeutlichung, wie der Einpressbolzen in das streifen- oder plattenförmige Material eingepresst wird;

'iguren zwei abgewandelte Ausführungsbeispiele ind 6b: eines Einpressbolzen der in Abweichung zum

Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 eine oder zwei umlaufende Nuten an seinem Außenumfang aufweist;

Figur 7 : eine Ausführungsbeispiel in Abwandlung zu Figur 5 unter Verwendung eines Einpressbolzen gemäß Figur 6a; und

Figuren 8a eine schematische Querschnittsdarstellung und 8b: sowie eine schematische Draufsicht auf ein

Anwendungsbeispiel unter Verdeutlichung, wie ein Innenleiter eines Koaxialkabels mit einem Streifenleiter unter Verwendung eines zwischengeschalteten erfindungsgemä- ßen Einpressbolzens mittels einer Lötverbindung verlötet wird.

In Figur la ist auszugsweise in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf ein elektrisch nicht lötfähiges plat- ten- oder streifenförmiges Material 1 gezeigt, welches nachfolgend kurz als Streifenleiter 1' bezeichnet wird. Dabei befasst sich die Erfindung damit, eine elektrische lötfähige Verbindung zu einem derartigen streifen- oder plattenförmigen Leiter 1 herzustellen, der aus einem nicht lötfähigen Material oder zumindest aus einem schlecht lötfähigen Material besteht oder zumindest mit einem derartigen Material überzogen und/oder beschichtet ist.

Dabei wird der Begriff "Streifenleiter" stellvertretend für alle platten- oder streifenförmigen Materialien 1 verwendet, für die eine Lötverbindung zu einem anderen gut lötfähigen Leiter hergestellt werden soll.

Dabei ist ferner in Figur lb in schematischer räumlicher Darstellung ein Einpressbolzen 5 dargestellt, wie er im Rahmen der vorliegenden Erfindung zur Herstellung einer elektrisch gut lötfähigen Verbindung verwendet wird. In Figur lc ist dann schließlich eine Draufsicht auf das platten- oder streifenförmige Material 1 insbesondere in Form eines Streifenleiters 1' in Draufsicht wiedergegeben, und zwar mit Draufsicht auf den oben liegenden, nachfolgend noch erörterten Kopf des Einpressbolzens 5, der das platten- oder streifenförmige Material 1 durchsetzt.

In den Figuren 2a bis 2c sind Ansichten parallel zur Ebene des Streifenleiters 1' wiedergegeben, und zwar in Figur 2a in ungeschnittenem Zustand (also gemäß der Blickrichtung entsprechend dem Pfeil IIa in Figur lc) , in Figur 2c in einem Querschnitt guer zur Linie IIc-IIc in Figur lc, wobei eine entsprechende Darstellung in Figur 2b wiedergegeben ist, bei der jedoch ein den Streifenleiter 1' durchsetzender Einpressbolzen 5 in ungeschnittenem Zustand wiedergegeben ist.

Aus Figur lb ist zu ersehen, dass der Einpressbolzen 5 einen lötfähigen Bolzenkopf 7, insbesondere mit einer Stirnfläche 7' aufweist, der gegenüber dem darunter be- findlichen Bolzenkörper 9 einen verjüngten Querschnitt aufweist. Dabei geht der Bolzenkopf 7 mit seinen abgeflachten Schultern 11 in den Bolzenkörper 9 über, der einen größeren Durchmesser aufweist als der Bolzenkopf 7. Dabei soll bevorzugt nicht nur die Stirnfläche 7' oder alternativ der sich daran anschließende abgeflachte Schulterbereich des Bolzenkopfes 7, sondern bevorzugt der gesamte Bolzenkopf 7 einschließlich seiner oben liegenden Stirnfläche 7' und den sich daran anschließenden abgeflachten Schultern 11 gut lötfähig sein, weil der Ein- pressbolzen 5 von Hause aus aus einem gut lötfähigen Material besteht oder zumindest in diesem Bereich mit einem gut lötfähigen Material überzogen ist. Unterhalb des Schulterbereiches 11 ist ein Presssitz 13 zwischen dem Einpressbolzen 5 und dem Streifenleiter 1' vorhanden. Der Bolzenkörper 9 weist dabei im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren lb und 2a bis 2c zumindest im Bereich seines Presssitzes 13 einen Außenumfang 9' auf, der mit einer Rändelung 15 versehen ist. Die Rändelung 15 umfasst eine Vielzahl von in axialer Längsrichtung verlaufenden und in Umfangsrichtung parallel zueinander versetzt liegenden Rippen 15a, die radial vorstehen und einen besonders festen Presssitz 13 zum umlaufenden Materialrand 101 des platten- oder streifenförmigen elektrisch nicht lötfähigen oder elektrisch schlecht lötfähigen Materials 1 sicherstellen.

Abgesehen von der in Figur lb gezeigten, in axialer Längsrichtung verlaufenden Rändelung 15 kann auch grundsätzlich jede anders geformte Rändelung verwendet werden, beispielsweise eine Rändelung die mit über kreuz verlaufenden Rippen versehen ist (Kreuz-Rändelung) oder eine Rändelung, die am Außenumfang 9' des Bolzenkörpers 9 schraubenförmig umläuft, nur mit in Teilabschnitten ausgebildeten Rippen versehen ist, etc.. Grundsätzliche Einschränkungen bezüglich bestimmter Arten und Formen einer Rändelung gibt es nicht .

Die anhand von Figur lb gezeigten Rippen 15a der Rändelung 15 weisen an ihrer dem Bolzenkopf 7 zugewandt liegenden Seite eine keilförmige oder keilähnliche Formgebung 15b auf, verjüngen sich also zunehmend. Dies erleichtert die nachfolgend noch erörterte Einpressbewegung in das Material 1.

Wie erwähnt, kommt also letztlich der lötfähige Bolzenkopf 7, der an seiner Oberseite eine lötfähige Fläche LF aufweist, im Abstand zur Ebene des platten- oder streifenförmigen Materials 1 zu liegen, und zwar auf der einen Seite la des platten- oder streifenförmigen Materials 1, auf der auch ein Materialrand 101 mehr oder weniger senkrecht zur Ebene E des platten- oder streifenförmigen Materials 1, 1' vorsteht. Dieser in der Regel umlaufende Materialrand 101 ist Stoffschlüssig mit dem platten- oder streifenförmigen Material 1, 1' verbunden und entsteht während des nachfol- gend noch erörterten Herstellungsprozesses durch Verformung eines Materialabschnittes des platten- oder streifenförmigen Materials 1, 1'. Dieser Materialrand 101 liegt also unter Vorspannung am Außenumfang 9' des Einpressbolzens 5 unter fester Vorspannung an, wodurch der gewünschte Presssitz 13 realisiert wird.

Wie nicht näher gezeigt ist, kann aber auch die Unterseite oder Basis 8 des Einpressbolzens 5 lötfähig sein (wenn beispielsweise der Einpressbolzen 5 aus einem gut lötfähi- gen Material besteht oder mit einem gut lötfähigen Material überzogen ist) oder weist zumindest an seiner Unteroder Basisseite 8 alternativ oder ergänzend zu dem lötfähigen Bolzenkopf 7 eine lötfähige, d.h. also gut lötfähige Fläche LF auf. Schließlich wird schon an dieser Stelle der Vollständigkeit halber erwähnt, dass der Einpressbolzen nicht so in dem platten- oder streifenförmigen Material 1, 1' unter Ausbildung einer Durchtrittsöffnung 14 eingearbeitet sein muss, dass seine Unter- oder Basisseite 8 mit der Unterseite lb des platten- oder streifenförmigen Materials 1, l 1 fluchten muss. Vielmehr wäre es auch möglich, dass die Unter- oder Basisseite 8 über die Ebene E des platten- oder streifenförmigen Materials 1, 1' auch weiter nach unten übersteht. Dass der Einpressbolzen so- weit eingeschoben wird, dass seine Unter- oder Basisseite 8 oberhalb der Ebene E des platten- oder streifenförmigen Materials 1, 1' zu liegen kommt, in welchem der Einpressbolzen noch von dem Materialrand 101 gehalten werden kann, ist eher unerwünscht, da dann die Presskräfte zwischen Materialrand 101 und dem Außenumfang 9' des Bolzenkörpers abnehmen .

Das Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 3 und 4a bis 4c entspricht jenem vorhergehend erläuterten Ausführungsbeispiel, mit dem Unterschied, dass der Einpressbolzen 5 im Bereich seines Presssitzes 13 nicht mit einer Rändelung 15 versehen ist, sondern einen mehr oder weniger glatten Außenumfang 9' aufweist, wie sich insbesondere auch aus der perspektivischen Darstellung gemäß Figur 3 ergibt.

Anhand von Figur 5 wird im Nachfolgenden beschrieben, wie die Verbindung des Bolzenkörpers 9 mit dem Streifenleiter 1' hergestellt wird.

Dazu wird ein Presswerkzeug 21 mit einem oben liegenden Stempel 23 verwendet, der im gezeigten Ausführungsbeispiel zylinderförmig gestaltet ist und von einem rohrförmigen äußeren Stempel oder Niederhalter 25 umgeben ist. Unter- halb ist ferner eine rohrförmige Matrize 27 angeordnet, also eine Matrize 27 mit einer zentralen Ausnehmung 27a.

Zur Herstellung der gewünschten Verbindung werden entsprechende Materialabschnitte des platten- oder streifenförmi- gen elektrisch nicht oder schlecht leitfähigen Materials 1 beispielsweise in Form des erwähnten Streifenleiters 1' auf die Matrize aufgelegt. Der Niederhalter 25 wird dabei in die in Figur 5 gezeigte Darstellung herabgefahren, so dass das platten- oder streifenförmige Material 1, 1' zwischen der Stirn- oder Pressseite 25a des äußeren rohrför- migen Niederhalters 25 und der Press- oder Auflagefläche 27b der Matrize 27 eingeklemmt gehalten ist.

In der axial verlaufenden Zentralbohrung 25b des Niederhalters 25 wird der erwähnte Einpressbolzen 5 mit seinem etwas verjüngten Bolzenkopf 7 in Richtung Matrize 27 weisend eingefügt. Anschließend wird im Inneren 25b des rohr- förmigen Niederhalters 25 der eigentliche Stempel 23 in der Darstellung gemäß Figur 5 von oben nach unten herab- gepresst, wobei die vorlaufende Press- oder Stirnseite 23a des Stempels 23 auf der Unter- oder Bodenseite 8 des Einpressbolzens 5 aufliegt und den Einpressbolzen 5 mit hohen Presskräften in das noch geschlossene Material 1, 1' ein- presst. Bei Anwendung entsprechend hoher Drücke reißt dann das Material 1, 1' auf, wobei der Einpressbolzen 5 durch den Stempel 23 weiter bis in seine in Figur 5 gezeigte Endlage vorbewegt wird, bei der die Stempelbewegung dann gestoppt wird.

Während des Einpressvorganges und des Aufreißens des Streifenleiter-Materials bildet sich durch die hohen Presskräfte im Zusammenspiel mit der zylindrischen Innen- wandung 27a in der Ausnehmung 27a der Matrize 27 ein umlaufender Materialrand 101, der bei der fortlaufenden Einpressbewegung des Einpressbolzens bis in seine in Figur 5 gezeigte Endstellung zunehmend mehr geweitet wird. Um ein kraterförmiges Aufreißen des mit dem Bolzenkörper 9, d.h. dem Außenumfang 9' des Einpressbolzens 5 wechselwirkenden Materialrand 101 zu vermeiden, wird bevorzugt vor dem Einpressen des Einpressbolzens eine entsprechende Zentrieröffnung oder Zentrierbohrung an der Stelle in das platten- oder streifenförmige Material 1, 1' eingebracht, an der der Einpressbolzen 5 eingepresst werden soll. Dabei soll die Öffnung in dem platten- oder streifenförmigen Material 1, 1' bevorzugt einen Durchmesser aufweisen, der größer ist als der gegebenenfalls vorlaufende bevorzugt flach ausgebildete Kopf 7. Mit anderen Worten soll der Einpressbolzen so ausgebildet sein, dass er bereits in einem Durchmesserbereich mit einer konischen oder schul- terförmig abfallenden Flanke 11 in die vorgestanzte oder voreingebrachte Öffnung im Material 1, 1' eingreift. Von daher sind alle Abschnitte, bei denen der Einpressbolzen 5 von einem kleineren Durchmesser zu einem größeren Durchmesser übergeht, vorzugsweise in Einpressrichtung R (Figur 5) konisch, d.h. im Schnitt keilförmig gestaltet. Auch die beginnende Rändelung weist in Einpressrichtung R konische Anfangsflanken 15b auf, die dann in die entsprechenden gegebenenfalls auch noch leicht konisch erweiternden Restabschnitt der Rippen 15a der Rändelung 15 übergehen.

Insbesondere dann, wenn im Bereich des Presssitzes 13 der Bolzenkörper 9 mit der umlaufenden Rändelung 15 versehen ist, ergibt sich ein besonders fester und intensiver, eine gute elektrische Verbindung erzeugender Presssitz zwischen dem Bolzenkörper 9 und dem elektrisch nicht leitfähigen Material 1.

Um also die Verformung des Materials 1, 1' zu verbessern und eine ausgerissene Kraterbildung im Bereich des umge- legten Materialrandes 101 zu vermeiden, wird an der betreffenden Stelle, an der der Bolzenkörper 9 in das Material 1, 1' eingepresst wird, das Material zuvor vorgelocht, wobei die Größe dieser Vorlochung materialabhängig optimiert werden kann. Die Flächen des Bolzenkörpers 9 sind dabei zumindest in Axialrichtung abschnittsweise konisch oder leicht konisch, insbesondere durch die Ausbildung der erwähnten Schultern 11 und/oder der Rippen 15a.

Die verwendeten Materialien für das Material 1, 1' sowie für den Bolzenkörper 9 können selbsthemmend sein oder zumindest eine selbsthemmende Oberfläche aufweisen. Der Bolzenkörper kann aus Messing bestehen, verzinnt sein oder beispielsweise versilbert etc..

Sofern das platten- oder streifenförmige Material 1 vor dem Einbringen des Einpressbolzens 5 noch erwärmt wird, kann bei der nachfolgenden Kühlung noch ein zusätzlicher Schrumpfeffekt im Material 1, 1' dazu beitragen, dass der umgelegte Materialrand 101 mit noch höherer Presswirkung am Außenumfang des Bolzenkörpers 9 im Bereich seines Presssitzes 13 anliegt. Ebenso könnte alternativ oder zusätzlich vor dem Einbringen des Einpressbolzens der Ein- pressbolzen 5 abgekühlt werden, so dass der Presssitz nach dem Einbringen des Einpressbolzens 5 in das Material 1, 1' dadurch verbessert wird, dass das Material des Einpressbolzens 5 durch den Ausdehnungsprozess des Einpressbolzens ebenfalls verbessert wird.

Anhand von Figuren 6a und 6b sind zwei Abwandlungen für den Einpressbolzen 5 gezeigt.

Bei der Variante gemäß Figur 6a ist im Bereich des Press- sitzes 13, also am Außenumfang 9' des Bolzenkörpers 9 eine umlaufenden Nut 55a eingebracht, die beispielsweise im axialen Vertikalschnitt eine konkave Formgebung aufweisen kann. So kann aber auch ein davon abweichender Querschnitt verwendet sein, beispielsweise eine U-förmiger Querschnitt mit zur Bodenfläche der Nut senkrecht oder schräg verlaufenden Nutwänden etc.. Bei der Variante gemäß Figur 6b sind zwei derartige umlaufende Nuten 55a und 55b im Axialversatz zueinander im Bereich des Presssitzes 13 am Außenumfang 9' des Einpresskörpers 9 vorgesehen. Dies hat zur Folge, dass - wie anhand von Figur 7 in Abweichung zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 angedeutet ist - dass während des Einpressvorganges des Einpressbolzens in das Material 1, 1' während des Aufbringens der hohen Presskräfte durch die stattfindende Verformung ein gewisser Teil des Materials 1, 1' in diese eine oder beiden nutför- migen Vertiefungen oder Ausnehmungen 55a bzw. 55b hineinfließen können und damit nicht nur ein stabiler und fester Verpresssitz und somit nicht nur eine kraftschlüssige, sondern vor allem auch eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Material 1, 1' und dem Einpressbolzen 5 hergestellt werden kann. Dadurch wird in dem verbleibenden Verpressungsbereich zwischen Außenumfang 9' des Bolzens 5· und der Innenwandung 101' noch höhere Presskräfte im Rahmen deies Presssitzes 13 erzielt, wodurch auch auf der Oberseite la wie aber auch auf der Unterseite lb ein besserer elektrisch-galvanischer Übergang zum Einpressbolzen 5 erzeugt wird. Hierdurch wird das Risiko des Auftretens von unerwünschten Intermodulationen weiter verringert.

Anhand von Figur 8a ist nur der Vollständigkeit halber im Querschnitt und in Figur 8b in entsprechender Draufsicht schematisch gezeigt, wie beispielsweise vor einem im Querschnitt ausschnittsweise wiedergegebenen Blech, beispielsweise einem Reflektor 31 in einer Mobilfunkantenne für eine Basisstation an einem Winkelträger 33 beispielsweise in Form einer Anlötlasche ein Koaxialkabel 34 gehalten und verankert ist, wobei der Isoliermantel 35 des Koaxialkabels 34 am Ende entsprechend entfernt ist, so dass der darunter frei liegende Außenleiter 37 beispielsweise mit dem elektrisch gut leitfähigen Winkelträger 33 und darüber elektrisch gut leitfähig mit dem Reflektorblech 31 verbunden ist.

Über die Stirnseite des Endes des Außenleiters 37 und des darunter zwischen Außen- und Innenleiter befindlichen Di- elektrikums 38 steht dann der Innenleiter 39 stirnseitig über das so abgesetzte Ende des Koaxialkabels über, der dann beispielsweise in Parallellage zu dem platten- oder streifenförmigen Material 1, insbesondere in Form eines Streifenleiters 1' zu liegen kommt und an seinem freien Ende an einem quer zum Material 1 oder Streiferleiter 1' vorstehenden elektrisch gut lötfähigen Einpressbolzen 5 an dessen Bolzenkopf 7 angelötet sein kann, beispielsweise unter Anlage nicht auf der KopfOberseite 7, sondern im Bereich des ebenfalls gut lötfähigen Schulterabschnittes 11.

Dieses Ausführungsbeispiel zeigt auch, dass nicht nur die zuoberst liegende ebene Fläche des Bolzenkopfes 7, sondern auch der sich daran anschließende Schulterbereich 11 des Einpressbolzens 5 von hause aus mit einer gut lötfähigen Fläche LF ausgestattet oder überzogen sein kann, um eine elektrische Leitung nicht nur an der zuoberst liegenden Stirnfläche 7' des Bolzenkopfes 7, sondern auch gegebenenfalls in seinem Schulterbereich 11 gut anlöten zu können. Im Rahmen der Erfindung können unterschiedlichste streifen- oder plattenförmige Leiter 1, 1' verwendet werden. Auch der Dickenbereich dieser streifen- oder plattenförmi- gen Leiter 1, 1' kann in weiten Bereichen unterschiedlich gewählt werden, so lange eine entsprechende Verarbeitung im Rahmen der Erfindung möglich ist. Insbesondere kann der Einpressbolzen 13 bei Leitern 1 verwendet werden, die eine Dicke aufweisen, die bis 5 mm, 6 mm, 8 mm, 9 mm oder sogar 10 mm reicht. Platten mit einem Dickenbereich unter 4 mm, insbesondere unter 3 mm, 2 mm sind ebenfalls möglich.

Die Erfindung kann aber ebenso bei sehr dünnen, blech- förmigen Leitern und Platten verwendet werden, beispiels- weise bei Platten in Form von Blechen, die eine Dicke von 0,4 mm und mehr aufweisen, insbesondere eine Dicke von zumindest 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm, 0,8 mm, 0,9 mm oder 1 mm aufweisen. Somit lässt sich die Erfindung vor allem auch in Bereichen von nicht nur 0,4 mm, sondern insbesondere von etwa 1 mm bis 2 mm Platten- oder Blechdicke optimal umsetzen. Dabei kommen alle elektrisch leitfähigen platten- oder streifenleiterförmigen Platten oder Bleche in Betracht, die beispielsweise in einem Walzverfahren hergestellt sind, die als Druckgussteil hergestellt sind, die aus einem Strangpressteil bestehen oder die durch andere Bearbeitungsschritte einschließlich Sägen, Stanzen und Verformen hergestellt sind. Einschränkungen bestehen insoweit nicht. Der Einpressbolzen kann aus allen geeigneten Materialien bestehen. Insbesondere eignen sich hierfür Materialien wie Messing, Kupfer, Bronze.

Aus der Beschreibung und den Zeichnungen geht also hervor, dass der Einpressbolzen 5 einen Bolzenkopf 7 aufweist, der einen deutlich kleineren Durchmesser aufweist als der umlaufende Mantel, also einen kleineren Durchmesser aufweist als die umlaufende Oberfläche des Bolzenkörpers 9. Dabei kann der umlaufende Mantel oder die umlaufende Oberfläche des Bolzenkörpers 9 glatt oder mit einer Rändelung versehen sein, die dann noch weiter radial über den Durchmesser des Bolzenkopfs 7 übersteht. Hierdurch wird ein bevorzugt kontinuierlicher Übergang vom Bolzenkopf 7 über zunehmend breiter werdende, flankenförmige Schultern 11 in den eigentlichen Bolzenkörper 9 realisiert. Dadurch wird es möglich, dass das entsprechende Plattenmaterial beim Durchdringen des Einpressbolzens 5 durch die echselwir- kung mit der zunehmend breiter werdenden und flankenförmig ausgestalteten Schulter verformt wird, und zwar unter Ausbildung eines quer zum Plattenmaterial überstehenden Materialrandes 101. Der umgebördelte Materialrand 101 (das heißt der umgebördelte Materialrand 101 in seiner gesamten Höhe einschließlich der Dicke des platten- oder streifenförmigen Materials 1, l 1 ) kann dabei eine Höhe aufweisen, die größer ist als das 1,1-, 1,2-, 1,3-, 1,4-, 1,5-, 1,6-, 1,7-, 1,8-, 1,9-, 2,0-, 2,1-, 2,2-, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6- , 2,7-, 2,8-, 2,9-, 3, 0-fache der Dicke des platten- oder streifenförmigen Materials 1, 1'. Mit anderen Worten ist eine Ausgestaltung in der Regel günstig und ausreichend, wenn die Gesamthöhe des umgebördelten Materialrandes 101 (einschließlich der Stärke des platten- und streifenförmigen Materials) nicht größer ist als das 3,0-, 2,9-, 2,8-, 2,7-, 2,6-, 2,5-, 2,4-, 2,3-, 2,2-, 2,1-, 2,0-, 1,9-, 1,8- , 1,7-, 1,6-, 1,5-fache der Stärke des platten-, bzw. streifenförmigen Materials 1, 1'.

Der Einpressbolzen 5 kann ebenfalls in weiten Bereichen mit unterschiedlichen Bemaßungen ausgebildet sein.

Vorzugsweise ist der Einpressbolzen 5 so dimensioniert, dass der Durchmesser im Bereich seines Bolzenkörpers 9 beispielsweise zwischen 1,5 mm bis 7 mm liegt, vorzugsweise einen Durchmesser aufweist, der größer ist als 2,0 mm, 2,5 mm, 3,0 mm, 3,25 mm, 3,5 mm, 3,75 mm, 4,0 mm, 4,25 mm, 4,5 mm, 4,75 mm oder größer ist als 5,0 mm. Ferner ist es für viele Anwendungsfälle ausreichend, wenn der Außendurchmesser des Bolzenkörpers 9 nicht größer ist als 8,0 mm, insbesondere kleiner ist als 7,5 mm, 7,0 mm, 6,5 mm, 5,0 mm, 4,75 mm, 4,5 mm, 4,25 mm, 4,0 mm, 3,75 mm, 3,5 mm und insbesondere kleiner als 3,0 mm.

Die axiale Länge oder Höhe des Einpressbolzens 5 kann ebenfalls in weiten Bereichen unterschiedlich gewählt werden. Bevorzugt beträgt die axiale Länge des Einpressbolzens 5 ein Maß, das zumindest der 1,5-fachen Dicke des platten- oder streifenförmigen Materials 1, 1' entspricht. Vorzugsweise ist die axiale Höhe des Einpressbolzens 5 zumindest 2-, 3-, 4-, 4,5- oder ungefähr 5-fach so groß wie die Dicke des platten- oder streifenförmigen Materials 1, 1'. Andererseits ist es in der Regel ausreichend, wenn die axiale Länge oder Höhe des Einpressbolzens 5 nicht größer ist als die 10-fache Dicke des platten- oder streifenförmigen Materials 1, 1', insbesondere nicht höher ist als die 9-, 7-, 6- oder 6,5-fache Dicke des platten- oder streifenförmigen Materials 1, 1'.

Auch das Verhältnis zwischen dem Durchmesser des Bolzenkörpers 9 (im Bereich seines Presssitzes) und dem Durchmesser des Bolzenkopfes 7 kann ebenfalls unterschiedlich gewählt werden. In vielen Fällen ist es ausreichend, wenn der maximale Durchmesser des im platten- oder streifenförmigen Material 1, 1' eingepressten Teils des Bolzenkörpers 9 um mindestens 10%, vorzugsweise um zumindest 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 110%, 120%, 130%, 140% oder sogar um 150% größer ist als der Durchmesser des Bolzenkopfes 7. Umgekehrt ist es in der Regel ausreichend, wenn der maximale Durchmesser des Bolzenkörpers 9 im Bereich seines Presssitzes um weniger als 200% größer ist als der Durchmesser des Bolzenkopfes 7, insbesondere also um weniger als 180%, 160%, 150%, 140%, 130%, 120%, 110%, 100%, 90% oder weniger als 80%. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Durchmesser des Bolzenkörpers 9 ungefähr um 75% bis 90% größer als der Durchmesser des Bolzenkopfes 7.