WO2007144064A2 - Ultraschallsensor und verfahren zur herstellung eines ultraschallsensors - Google Patents

Ultraschallsensor und verfahren zur herstellung eines ultraschallsensors Download PDF

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cover layer
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Uwe Kupfernagel
Wilhelm Korthals
Dietmar Grüdl
Heinrich Gotzig
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Valeo Schalter und Sensoren GmbH
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
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    • G10K9/20—Sounding members
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/48—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects combined with, or convertible into, other devices or objects, e.g. bumpers combined with road brushes, bumpers convertible into beds
    • B60R19/483—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects combined with, or convertible into, other devices or objects, e.g. bumpers combined with road brushes, bumpers convertible into beds with obstacle sensors of electric or electronic type

Definitions

  • the invention relates to an ultrasonic sensor having a membrane for generating ultrasonic signals, wherein the membrane has a membrane bottom, on which a material layer is arranged.
  • the invention further relates to a method for producing an ultrasonic sensor.
  • Known ultrasonic sensors have a membrane, which is usually cup-shaped and has a diaphragm bottom, which is set in vibration via a piezoelectric transducer so that the diaphragm bottom can emit and receive ultrasonic signals.
  • the material layer arranged on the membrane base serves on the one hand to protect the membrane base and on the other hand has the purpose of being able to optically integrate the ultrasonic sensor as inconspicuously as possible into an installation environment on a motor vehicle.
  • the present invention seeks to provide an ultrasonic sensor of the type mentioned, which is particularly economical to produce.
  • the material layer is formed by a film or part of a film and that the film is connected to the diaphragm bottom.
  • the fact that the material layer is provided by a film can be particularly economical Way produce an ultrasonic sensor that meets even the highest optical demands.
  • the film makes it possible to produce ultrasonic sensors in large numbers, in order to then connect the diaphragm bottom of this ultrasonic sensor with a film that can be color matched to the installation environment on a motor vehicle.
  • the film also makes it possible to form a support surface for subsequently applied cover layers.
  • ultrasonic sensors can be optically unobtrusively integrated into their installation environment whose materials do not allow a direct application of a cover layer - ie without the use of a film.
  • an adhesive layer is provided for connecting the film to the membrane bottom. This allows a reliable attachment of the film to the diaphragm bottom. It is particularly advantageous if the adhesive layer is part of the film.
  • the film can thus have a multilayer structure, so that it can be glued in a simple manner on the diaphragm bottom of the ultrasonic sensor.
  • the film itself forms a viewing surface which is visible to a viewer when the ultrasonic sensor is mounted in its installation environment. This has the advantage that further production steps are not necessary.
  • the film can also form a support surface for a cover layer, which in turn forms a visible surface.
  • a support surface can be created, which allows the subsequent application of a cover layer. This procedure makes it possible initially to produce a high number of identical ultrasonic sensors and to subsequently individualize them, by providing the ultrasonic sensors with specific cover layers.
  • a cover layer may, for example, be transparent, colored or black.
  • the film itself can be transparent.
  • a carrier surface for a cover layer can be formed in the manner already described.
  • a transparent film can also be a protective layer for the diaphragm bottom (and possibly also for other, adjacent components of
  • Ultrasonic sensor form and thereby leave the color impression, the diaphragm bottom and the adjacent components, unaffected.
  • the film and / or the cover layer may have a lacquer layer, which is advantageous for optically unobtrusive integration of the ultrasonic sensor in the region of a painted bumper of a motor vehicle.
  • the lacquer used can, for example, be colored or black.
  • the use of a transparent lacquer is possible, for example.
  • To form a protective layer to form a protective layer.
  • the film and / or the cover layer may also have a metal layer. This allows the optically inconspicuous integration of the ultrasonic sensor on or in metal mounting bodies of the motor vehicle.
  • the metal layer is formed at least proportionally of chromium, so that an ultrasound sensor can be optically integrated inconspicuously even in chromed installation environments.
  • the metal layer may be formed of bright chrome or matt chrome. It can also have several chrome layers, in particular of smooth chrome and / or matt chrome.
  • a mechanically stable support can be formed for a glossy chrome layer arranged thereon, the glossy chrome layer forming a particularly high-quality visible surface.
  • Uncoupling material is at least partially covered.
  • the decoupling material makes it possible to vibrationally decouple the membrane from the housing of the ultrasonic sensor.
  • the good protective effect also allows the use of a relatively soft decoupling material.
  • the protective effect can be further improved. For example, penetration of water or dirt into a region formed between the decoupling material and the housing can be prevented.
  • the invention further relates to a method for producing an ultrasonic sensor, comprising a membrane for generating ultrasonic signals, wherein the membrane has a membrane bottom, on which a material layer is arranged.
  • the method is characterized in that the material layer is formed by a film or part of a film and that the film is connected to the membrane bottom.
  • the film is adhered to the bottom of the membrane.
  • the film has a protective layer which can be removed before the film is connected to the membrane bottom.
  • the film can be made of a flat endless material. This allows a flexible and economical production of the film, which can for example be punched or laser cut from the continuous material. Thus, the film can be easily adapted in size to ultrasonic sensors of different size and / or geometry.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention provides that the film is preformed so that it can be connected to the membrane bottom and with a decoupling material comprising the membrane.
  • the film may additionally or optionally be preformed so that it can also be connected to a portion of the housing of the ultrasonic sensor. In this case, a particularly simple attachment of the film to the ultrasonic sensor is possible if the film is preformed cap-shaped.
  • the film is provided with a cover layer after joining the film and the membrane base.
  • the film thus provides a support surface for a subsequently applied topcoat.
  • the cover layer can be painted or galvanically produced. It is also possible to apply by means of a powder coating process or by cathodic electrodeposition coating (cathodic dip painting).
  • Figure 1 is a side view of an ultrasonic sensor according to the invention with a schematically indicated film
  • FIG. 2 shows a section through the film according to FIG. 1;
  • Figure 3a is a plan view of a continuous material for
  • FIG. 3b shows a section through the endless material according to FIG. 3a
  • Figure 4a is a plan view of another continuous material
  • FIG. 4b shows a section through the endless material according to FIG. 4a.
  • FIG. 5 shows a preformed film obtained from the continuous material according to FIGS. 4 a and 4 b for arrangement on an ultrasonic sensor according to FIG. 1.
  • an ultrasonic sensor is designated overall by the reference numeral 2.
  • This has a substantially cup-shaped housing 4.
  • a substantially cylindrical decoupling material 6 is attached on the housing 4.
  • the decoupling material 6 comprises or surrounds a membrane 7.
  • the membrane 7 has a membrane base 8 projecting slightly over the decoupling material 6 in the axial direction on.
  • the membrane bottom 8, the decoupling material 6 and an adjacent to the decoupling material 6, annular region 9 of the housing 4 are covered with a schematically indicated film 10.
  • This film forms a viewing surface 12, which is visible to a viewer when the ultrasonic sensor is installed in its installation environment on a motor vehicle.
  • an electrical connection region 14 extends in the lateral direction.
  • the exact structure of the film 10 is shown in FIG.
  • the film has a metal layer 16, which may be chromium-containing, for example.
  • a lacquer layer 18 is applied, which may be formed, for example, of a transparent lacquer.
  • the metal layer 16 and the lacquer layer 18 together form a material layer 20.
  • an adhesive layer 22 is arranged on the side of the metal layer 16 facing away from the lacquer layer 18.
  • the material layer 20 and the adhesive layer 22 together form the film 10, which is connected to the ultrasonic sensor shown in FIG.
  • the adhesive layer 22 of the film 10 is covered according to Figure 2 with a protective layer 24, so that the adhesive layer 22 is protected from dirt before the film 10 is adhered to the membrane base 8.
  • the film 10 with the protective layer 24 has a material thickness 26 of about 0.15 mm.
  • FIG. 3 a shows a plan view of an endless material 28, from which the film 10 can be produced.
  • the film outlines 30 of the film 10 are indicated in FIG. 3a.
  • the film 10 can be punched out of the endless material 28 or cut out with a laser beam.
  • the protective layer 24 shown in Figure 3b can be removed, so that the film 10 can be adhered to the ultrasonic sensor 2 according to Figure 1.
  • FIG. 4a shows another continuous material 32 in a plan view.
  • FIG. 4 a shows the film outlines 34 of a film 10 to be produced.
  • molded portions 36 are introduced, which are shown in a side view in Figure 4b.
  • FIG. 5 After punching or laser cutting the film 10 along the outlined in Figure 4a film outlines 34 and after removing the protective layer 24 creates a cap-shaped preformed film 10 as shown in FIG 5.
  • the thus preformed film 10 has a disk-shaped portion 38 and a laterally adjoining cylindrical Area 40 on. The areas 38 and 40 are also indicated in FIG.
  • the preformed film 10 shown there also has, in addition to the film 10 shown in FIG. 5, an annular section 42 adjoining the cylindrical section 40.
  • the membrane bottom 8 the decoupling material 6 and the adjacent thereto annular portion 9 of the housing 4 are covered.
  • the film 10 may also form a support surface for a subsequently applied cover layer.
  • the cover layer may, for example, comprise a lacquer layer 18, which is then not part of the film 10 but is applied separately.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ultraschallsensor (2) mit einer Membran (7) zur Erzeugung von Ultraschallsignalen, wobei die Membran (7) einen Membranboden (8) aufweist, auf dem eine Materialschicht (20) angeordnet ist, wobei die Materialschicht (20) durch eine Folie (10) gebildet oder Teil einer Folie (10) ist und dass die Folie (10) mit dem Membranboden (8) verbunden ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Ultraschallsensors (2).

Description

Ultraschallsensor und Verfahren zur Herstellung eines Ultraschallsensors
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Ultraschallsensor mit einer Membran zur Erzeugung von Ultraschallsignalen, wobei die Membran einen Membranboden aufweist, auf dem eine Materialschicht angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Ultraschallsensors.
Bekannte Ultraschallsensoren weisen eine Membran auf, die üblicherweise topfförmig ausgebildet ist und einen Membranboden aufweist, der über einen Piezo-Wandler in Schwingung versetzt wird, so dass der Membranboden Ultraschallsignale aussenden und empfangen kann. Die auf dem Membranboden angeordnete Materialschicht dient einerseits dem Schutz des Membranbodens und hat andererseits den Zweck, den Ultraschallsensor optisch möglichst unauffällig in eine Einbauumgebung an einem Kraftfahrzeug integrieren zu können.
Es besteht Bedarf nach einer besonders wirtschaftlichen Fertigung dieser Sensoren. Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Ultraschallsensor der eingangs genannten Art zu schaffen, der besonders wirtschaftlich herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Materialschicht durch eine Folie gebildet oder Teil einer Folie ist und dass die Folie mit dem Membranboden verbunden ist.
Dadurch, dass die Materialschicht durch eine Folie bereitgestellt ist, lässt sich in besonders wirtschaftlicher Weise ein Ultraschallsensor herstellen, der auch höchsten optischen Ansprüchen genügt. Die Folie ermöglicht es, Ultraschallsensoren in großen Stückzahlen herzustellen, um dann den Membranboden dieses Ultraschallsensors mit einer Folie zu verbinden, die farblich an die Einbauumgebung an einem Kraftfahrzeug angepasst sein kann.
Die Folie ermöglicht es außerdem, eine Trägerfläche für nachträglich aufgebrachte Deckschichten zu bilden. Somit können auch solche Ultraschallsensoren optisch unauffällig in ihre Einbauumgebung integriert werden, deren Materialien einen direkten Auftrag einer Deckschicht - also ohne Verwendung einer Folie - nicht zulassen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zur Verbindung der Folie mit dem Membranboden eine Klebeschicht vorgesehen ist. Dies ermöglicht eine zuverlässige Befestigung der Folie an dem Membranboden. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Klebeschicht Teil der Folie ist. Die Folie kann also einen mehrschichtigen Aufbau haben, so dass sie in einfacher Weise auf den Membranboden des Ultraschallsensors aufgeklebt werden kann.
Es ist möglich, dass die Folie selbst eine Sichtfläche bildet, die für einen Betrachter sichtbar ist, wenn der Ultraschallsensor in seiner Einbauumgebung montiert ist. Dies hat den Vorteil, dass weitere Fertigungsschritte nicht notwendig sind.
Die Folie kann aber auch eine Trägerfläche für eine Deckschicht bilden, die ihrerseits eine Sichtfläche bildet. Somit kann mit Hilfe der Folie eine Trägerfläche geschaffen werden, die den nachträglichen Auftrag einer Deckschicht ermöglicht. Dieses Vorgehen ermöglicht es, zunächst eine hohe Stückzahl von identischen Ultraschallsensoren herstellen zu können und diese erst nachträglich zu individualisieren, indem die Ultraschallsensoren mit spezifischen Deckschichten versehen werden. Eine Deckschicht kann bspw. transparent, farbig oder schwarz sein.
Auch die Folie selbst kann transparent sein. Hierdurch kann in der bereits beschriebenen Weise eine Trägerfläche für eine Deckschicht gebildet werden. Eine transparente Folie kann aber auch eine Schutzschicht für den Membranboden (und ggf. auch für weitere, angrenzende Bauteile des
Ultraschallsensors) bilden und dabei den Farbeindruck, den der Membranboden und die angrenzenden Bauteile vermitteln, unbeeinflusst lassen.
Die Folie und/oder die Deckschicht kann eine Lackschicht aufweisen, was zur optisch unauffälligen Integration des Ultraschallsensors in dem Bereich eines lackierten Stoßfängers eines Kraftfahrzeugs vorteilhaft ist. Der verwendete Lack kann bspw. farbig oder schwarz sein. Auch die Verwendung eines transparenten Lacks ist möglich, bspw. um eine Schutzschicht zu bilden.
Die Folie und/oder die Deckschicht kann auch eine Metallschicht aufweisen. Dies ermöglicht die optisch unauffällige Integration des Ultraschallsensors an oder in aus Metall gebildeten Montagekörpern des Kraftfahrzeugs.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Metallschicht zumindest anteilig aus Chrom gebildet ist, so dass ein Ultraschallsensor auch in verchromten Einbauumgebungen optisch unauffällig integriert werden kann. Dabei kann die Metallschicht aus Glanzchrom oder Mattchrom gebildet sein. Sie kann auch mehrere Chromlagen, insbesondere aus Glattchrom und/oder Mattchrom, aufweisen. Beispielsweise kann mit Hilfe einer Mattchromlage ein mechanisch stabiler Träger für eine darauf angeordnete Glanzchromlage gebildet werden, wobei die Glanzchromlage eine besonders hochwertige Sichtfläche bildet. Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Folie sich über den Membranboden so weit hinaus erstreckt, dass ein die Membran umfassendes
Entkopplungsmaterial zumindest abschnittsweise abgedeckt ist. Das Entkopplungsmaterial ermöglicht es, die Membran schwingungstechnisch von dem Gehäuse des Ultraschallsensors zu entkoppeln. Dadurch, dass auch dieses Entkopplungsmaterial von einem Abschnitt der Folie abgedeckt ist, kann das Entkopplungsmaterial vor mechanischen Einflüssen geschützt werden. Dies ist bspw. von besonderer Bedeutung für die Möglichkeit, den Ultraschallsensor und dessen Einbauumgebung auch mit einem Dampfstrahier reinigen zu können, ohne dass Wasser oder Wasserdampf in einen Bereich zwischen der Membran und dem Entkopplungsmaterial eindringen kann. Durch die gute Schutzwirkung wird außerdem die Verwendung eines relativ weichen Entkopplungsmaterials ermöglicht.
Wenn sich die Folie über den Membranboden so weit hinaus erstreckt, dass ein Gehäuse des Ultraschallsensors zumindest abschnittsweise abgedeckt ist, kann die Schutzwirkung weiter verbessert werden. Beispielsweise kann ein Eindringen von Wasser oder Schmutz in einen zwischen dem Entkopplungsmaterial und dem Gehäuse gebildeten Bereich verhindert werden.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Ultraschallsensors, mit einer Membran zur Erzeugung von Ultraschallsignalen, wobei die Membran einen Membranboden aufweist, auf dem eine Materialschicht angeordnet wird. Das Verfahren kennzeichnet sich dadurch, dass die Materialschicht durch eine Folie gebildet oder Teil einer Folie ist und dass die Folie mit dem Membranboden verbunden wird.
Vorteilhafterweise wird die Folie auf den Membranboden aufgeklebt. Um dabei eine Klebeschicht der Folie zu schützen, ist es vorteilhaft, dass die Folie eine Schutzschicht aufweist, die entfernt werden kann, bevor die Folie mit dem Membranboden verbunden wird.
Die Folie kann aus einem flachen Endlosmaterial hergestellt sein. Dies ermöglicht eine flexible und wirtschaftliche Fertigung der Folie, die beispielsweise aus dem Endlosmaterial ausgestanzt oder lasergeschnitten werden kann. Somit kann die Folie in einfacher Weise in ihren Abmessungen an Ultraschallsensoren verschiedener Größe und/oder Geometrie angepasst werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Folie so vorgeformt wird, dass sie mit dem Membranboden und mit einem Entkopplungsmaterial, das die Membran umfasst, verbunden werden kann. Die Folie kann zusätzlich oder optional so vorgeformt werden, dass sie auch mit einem Abschnitt des Gehäuses des Ultraschallsensors verbunden werden kann. Dabei ist eine besonders einfache Befestigung der Folie an dem Ultraschallsensor möglich, wenn die Folie kappenförmig vorgeformt ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird nach dem Verbinden der Folie und des Membranbodens die Folie mit einer Deckschicht versehen. Die Folie schafft also eine Trägerfläche für eine nachträglich darauf aufgebrachte Deckschicht. Die Deckschicht kann auflackiert oder galvanisch hergestellt werden. Auch ein Auftrag mittels eines Pulverbeschichtungsverfahrens oder mittels einer kathodischen Elektrotauchlackierung (KTL-Lackierung) ist möglich.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in der Zeichnung gezeigten sowie in den Ansprüchen sowie in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein .
In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ultraschallsensors mit einer schematisch angedeuteten Folie;
Figur 2 einen Schnitt durch die Folie gemäß Figur 1 ;
Figur 3a eine Draufsicht auf ein Endlosmaterial zur
Herstellung einer Folie gemäß Figuren 1 und 2 ;
Figur 3b einen Schnitt durch das Endlosmaterial gemäß Figur 3a;
Figur 4a eine Draufsicht auf ein weiteres Endlosmaterial;
Figur 4b einen Schnitt durch das Endlosmaterial gemäß Figur 4a; und
Figur 5 eine aus dem Endlosmaterial gemäß Figuren 4a und 4b gewonnene, vorgeformte Folie zur Anordnung an einem Ultraschallsensor gemäß Figur 1.
In Figur 1 ist ein Ultraschallsensor insgesamt mit dem Bezugszeichen 2 bezeichnet. Dieser weist ein im Wesentlichen topfförmiges Gehäuse 4 auf. An dem Gehäuse 4 ist ein im Wesentlichen zylindrisches Entkopplungsmaterial 6 befestigt. Das Entkopplungsmaterial 6 umfasst oder umgibt eine Membran 7. Die Membran 7 weist einen in axialer Richtung leicht über das Entkopplungsmaterial 6 hervorstehenden Membranboden 8 auf. Der Membranboden 8, das Entkopplungsmaterial 6 sowie ein zu dem Entkopplungsmaterial 6 benachbarter, ringförmiger Bereich 9 des Gehäuses 4 sind mit einer schematisch angedeuteten Folie 10 abgedeckt. Diese Folie bildet eine Sichtfläche 12, die für einen Betrachter sichtbar ist, wenn der Ultraschallsensor in seiner Einbauumgebung an einem Kraftfahrzeug eingebaut ist. Von dem Gehäuse 4 erstreckt sich in seitlicher Richtung ein elektrischer Anschlussbereich 14.
Der genaue Aufbau der Folie 10 ist in Figur 2 dargestellt. Die Folie weist eine Metallschicht 16 auf, die beispielsweise chromhaltig sein kann. Auf der Metallschicht 16 ist eine Lackschicht 18 aufgebracht, die beispielsweise aus einem transparenten Lack gebildet sein kann. Die Metallschicht 16 und die Lackschicht 18 bilden gemeinsam eine Materialschicht 20. Auf der der Lackschicht 18 abgewandten Seite der Metallschicht 16 ist eine Klebeschicht 22 angeordnet. Die Materialschicht 20 und die Klebeschicht 22 bilden gemeinsam die Folie 10, die mit dem in Figur 1 dargestellten Ultraschallsensor verbunden ist.
Die Klebeschicht 22 der Folie 10 ist gemäß Figur 2 mit einer Schutzschicht 24 abgedeckt, so dass die Klebeschicht 22 vor Schmutz geschützt ist, bevor die Folie 10 auf den Membranboden 8 aufgeklebt wird. Die Folie 10 mit der Schutzschicht 24 weist eine Materialstärke 26 von ca. 0,15 mm auf .
Figur 3a zeigt eine Draufsicht auf ein Endlosmaterial 28, aus dem die Folie 10 herstellbar ist. Die Folienumrisse 30 der Folie 10 sind in Figur 3a angedeutet. Entlang dieses Folienumrisses kann die Folie 10 aus dem Endlosmaterial 28 herausgestanzt oder mit einem Laserstrahl ausgeschnitten werden. Anschließend kann die in Figur 3b dargestellte Schutzschicht 24 entfernt werden, so dass die Folie 10 auf dem Ultraschallsensor 2 gemäß Figur 1 aufgeklebt werden kann. In Figur 4a ist ein weiteres Endlosmaterial 32 in einer Draufsicht dargestellt. In Figur 4a sind die Folienumrisse 34 einer zu fertigenden Folie 10 angedeutet. In das Endlosmaterial 32 sind eingeformte Bereiche 36 eingebracht, die in einer Seitenansicht auch in Figur 4b dargestellt sind. Nach dem Ausstanzen oder Laserschneiden der Folie 10 entlang der in Figur 4a angedeuteten Folienumrisse 34 und nach dem Entfernen der Schutzschicht 24 entsteht eine kappenförmig vorgeformte Folie 10 gemäß Figur 5. Die solchermaßen vorgeformte Folie 10 weist einen scheibenförmigen Abschnitt 38 sowie ein sich seitlich daran anschließenden zylindrischen Bereich 40 auf. Die Bereiche 38 und 40 sind auch in Figur 1 angedeutet. Die dort dargestellte, vorgeformte Folie 10 weist zusätzlich zu der in Figur 5 dargestellten Folie 10 noch einen sich an den zylindrischen Abschnitt 40 anschließenden ringförmigen Abschnitt 42 auf. Somit kann mit der in Figur 1 dargestellten Folie 10 der Membranboden 8, das Entkopplungsmaterial 6 sowie der hierzu benachbarte ringförmige Abschnitt 9 des Gehäuses 4 abgedeckt werden.
Es versteht sich, dass die Folie 10 auch eine Trägerfläche für eine nachträglich aufzubringende Deckschicht bilden kann. Die Deckschicht kann beispielsweise eine Lackschicht 18 umfassen, die dann nicht Teil der Folie 10 ist, sondern separat aufgetragen wird.

Claims

Patentansprüche
1. Ultraschallsensor (2) mit einer Membran (7) zur Erzeugung von Ultraschallsignalen, wobei die Membran (7) einen Membranboden (8) aufweist, auf dem eine Materialschicht (20) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialschicht (20) durch eine Folie (10) gebildet oder Teil einer Folie (10) ist und dass die Folie (10) mit dem Membranboden (8) verbunden ist.
2. Ultraschallsensor (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbindung der Folie (10) mit dem Membranboden (8) eine Klebeschicht (22) vorgesehen ist.
3. Ultraschallsensor (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht (22) Teil der Folie (10) ist.
4. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) eine Sichtfläche (12) bildet.
5. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) eine Trägerfläche für eine Deckschicht bildet, wobei die Deckschicht eine Sichtfläche (12) bildet.
6. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) transparent ist.
7. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) und/oder die Deckschicht eine Lackschicht (18) aufweist.
8. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) und/oder die Deckschicht eine Metallschicht (16) aufweist.
9. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (16) zumindest anteilig aus Chrom gebildet ist.
10. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (16) mehrere Chromlagen aufweist.
11. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (16) Chromlagen aus Glanzchrom und/oder Mattchrom aufweist.
12. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) sich über den Membranboden (8) so weit hinaus erstreckt, dass ein die Membran (7) umfassendes Entkopplungsmaterial (6) zumindest abschittsweise abgedeckt ist.
13. Ultraschallsensor (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) sich über den Membranboden (8) so weit hinaus erstreckt, dass ein Gehäuse (4) des Ultraschallsensors (2) zumindest abschittsweise abgedeckt ist.
14. Verfahren zur Herstellung eines Ultraschallsensor (2), insbesondere eines Ultraschallsensors (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Membran (7) zur Erzeugung von Ultraschallsignalen, wobei die Membran (7) einen Membranboden (8) aufweist, auf dem eine Materialschicht (20) angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialschicht (20) durch eine Folie (10) gebildet oder Teil einer Folie (10) ist und dass die Folie (10) mit dem Membranboden (8) verbunden wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) auf den Membranboden (8) aufgeklebt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) eine Schutzschicht
(24) aufweist, die entfernt wird, bevor die Folie (10) mit dem Membranboden (8) verbunden wird.
17. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) aus einem Endlosmaterial (28, 32) hergestellt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) aus dem Endlosmaterial (28, 32) ausgestanzt oder lasergeschnitten wird.
19. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) so vorgeformt wird, dass sie mit dem Membranboden (8) und mit einem Entkopplungsmaterial (6), das die Membran umfasst, verbunden werden kann.
20. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) so vorgeformt wird, dass sie mit dem Membranboden (8) und mit einem Abschnitt (9) des Gehäuses (4) des Ultraschallsensors (2) verbunden werden kann.
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (10) kappenförmig vorgeformt wird.
22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verbinden der Folie (10) und des Membranbodens (8) die Folie mit einer Deckschicht versehen wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht auflackiert wird.
24. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht galvanisch herstellt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht mittels eines Pulverbeschichtungsverfahrens aufgebracht wird.
26. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht mittels einer kathodischen Elektrotauchlackierung (KTL-Lackierung) aufgebracht wird.
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