Title:
Im Rollenverfahren hergestelltes Elektrodenbauteil
Kind Code:
A1


Abstract:

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines Elektrodenbauteils (SE) mit einem zumindest teilweise von einem Isolator umhüllten elektrischen Leiter, der an einem Kontaktierungsbereich (KB; KB1, KB2; 20.1) des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) zugänglich vorliegt, um eine Schnittstelle zur elektrischen Kontaktierung des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) bereitzustellen, wobei die Herstellung des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) zumindest teilweise in einem Rollenverfahren erfolgt, bei dem ein Leitermaterial (1) zur Bildung des Leiters und mindestens ein Isolationsmaterial (2a, 2b) zur Bildung des Isolators jeweils von einer Rolle abgewickelt und weiterverarbeitet werden.
Erfindungsgemäß wird Isolationsmaterial (2a, 2b) zum Abdecken mindestens einer Schnittkante (100, 110) des Leitermaterials (1) genutzt, an der entlang das Leitermaterial (1) von seiner zugeordneten Rolle abgelängt wurde. Hierdurch wird von dem Isolator an dem Elektrodenbauteil (SE; SE1, SE2) im Bereich der Schnittkante (100, 110) ein geschlossenes Endstück (ES; ES1, ES2) ausgebildet, in dem die Schnittkante (100, 110) elektrisch isoliert untergebracht ist.




Inventors:
Kuhnen, Thorsten (96123, Litzendorf, DE)
Stenzel, Manfred (96047, Bamberg, DE)
Application Number:
DE102014223546A
Publication Date:
05/19/2016
Filing Date:
11/18/2014
Assignee:
Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. KG, Hallstadt, 96103 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102012217086B3N/A2014-03-20
DE102012104915A1N/A2013-12-12
DE10050591A1N/A2002-04-25
DE2716634A1N/A1977-11-03



Foreign References:
AT255521B1967-07-10
WO2013011449A22013-01-24
Attorney, Agent or Firm:
Maikowski & Ninnemann Patentanwälte, 10707, Berlin, DE
Claims:
1. Verfahren zur Herstellung eines Elektrodenbauteils mit mindestens einem zumindest teilweise von einem Isolator umhüllten elektrischen Leiter, der an einem Kontaktierungsbereich (KB; KB1, KB2; 20.1) des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) zugänglich vorliegt, um eine Schnittstelle zur elektrischen Kontaktierung des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) bereitzustellen, wobei die Herstellung des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) zumindest teilweise in einem Rollenverfahren erfolgt, bei dem ein Leitermaterial (1) zur Bildung des Leiters und mindestens ein Isolationsmaterial (2a, 2b) zur Bildung des Isolators jeweils von einer Rolle abgewickelt und weiterverarbeitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials (2a, 2b) zum Abdecken mindestens einer Schnittkante (100, 110) des Leitermaterials (1) genutzt wird, an der entlang das Leitermaterial (1) von seiner zugeordneten Rolle abgelängt wurde, und hierdurch an dem Elektrodenbauteil (SE; SE1, SE2) im Bereich der Schnittkante (100, 110) von dem Isolator ein geschlossenes Endstück (ES; ES1, ES2) ausgebildet wird, in dem die Schnittkante (100, 110) elektrisch isoliert untergebracht ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials (2a) wenigstens einmal an der Schnittkante (100, 110) um das abgelängte Leitermaterial (1) umgeschlagen oder umgefaltet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials (2a) wenigstens einmal derart umgeschlagen oder umgefaltet wird, dass mindestens zwei überlappende Lagen Isolationsmaterial (2a) gebildet werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Rollen für jeweils ein Isolationsmaterial (2a, 2b) vorgesehen sind, von denen jeweils und Isolationsmaterial (2a, 2b) abgewickelt wird, und ein abgelängter Abschnitt Leitermaterial (1) zwischen wenigstens zwei abgewickelten Abschnitten Isolationsmaterial (1) angeordnet ist, die von unterschiedlichen Rollen stammen.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Rollen für jeweils ein Isolationsmaterial (2a, 2b) vorgesehen sind und die abzudeckende Schnittkante (100, 110) des Leitermaterials (1) zwischen zwei Abschnitten jeweils von einer Rolle abgewickelten Isolationsmaterials (2a, 2b) angeordnet ist, die miteinander verbunden werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Abschnitte abgelängten Leitermaterials (1) räumlich zueinander beabstandet entlang einer Förderrichtung (F) hintereinander an einem Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials (2a) angeordnet werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und dem Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Abschnitte Leitermaterial (1) hintereinander zwischen zwei Abschnitten abgewickelten Isolationsmaterials (2a, 2b) oder zwischen zwei durch Umschlagen oder Umfalten entstandene Lagen Isolationsmaterial (2a) angeordnet sind, bevor eine Ablängung des abgewickelten Isolationsmaterials (1) erfolgt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und dem Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein wickelbares Zwischenprodukt einerseits durch zwei Abschnitte abgewickelten Isolationsmaterials (2a, 2b) oder zwei durch Umschlagen oder Umfalten entstandene Lagen Isolationsmaterial (2a) und andererseits durch jeweils mehrerer dazwischen angeordnete Abschnitte Leitermaterial (1) gebildet wird und dieses Zwischenprodukt mit Leiter- und Isolationsmaterial (1, 2a, 2b) auf eine Elektrodenrolle aufgewickelt wird, wobei von dieser Elektrodenrolle Elektrodenbauteile (SE1, SE2) abgelängt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenbauteile (SE1, SE2) derart von der Elektrodenrolle abgelängt werden, dass bei der Ablängung von der Elektrodenrolle abwechselnd zwei erste und zwei zweite Elektrodenschnittkanten (ESK1a, ESK2a; ESK1b, ESK2b) entstehen, wobei
– an einer ersten Elektrodenschnittkante (ESK1a, ESK2a) jeweils ein Abschnitt Leitermaterial (1) durchtrennt wird, so dass hierdurch an der ersten Elektrodenschnittkante (ESK1a, EKS2a) Leitermaterial (1) zur Definition eines Kontaktierungsbereichs (KB1, KB2) zugänglich vorliegt, und
– an einer zweiten Elektrodenschnittkante (ESK1b, EKS2b) jeweils ein leitermaterialfreier Bereich durchtrennt wird, so dass hierdurch zwei Endstücke (ES) gebildet werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt abgelängten Leitermaterials (1) für mindestens zwei Elektrodenbauteile (SE1, SE2) an einem Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials (2a, 2b) oder an einem Abschnitt abgewickelten und abgelängten Isolationsmaterials (2a, 2b) angeordnet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein Durchtrennen des Abschnitts abgelängten Leitermaterials (1) derart, dass hierüber auch der wenigstens eine Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials (2a), an dem der Abschnitt abgelängten Leitermaterials (1) angeordnet wurde, von seiner Rolle abgelängt wird und ein Elektrodenbauteil (SE1, SE2) gebildet wird, bei dem an der Schnittkante (300b), die im Leitermaterial (1) durch das Durchtrennen entstanden ist, ein Kontaktierungsbereich (KB1, KB2) vorliegt.

12. Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein Durchtrennen des Abschnitts abgelängten Leitermaterials (1) derart, dass hierüber auch der wenigstens eine Abschnitt abgewickelten und bereits abgelängten Isolationsmaterials (2a), an dem der Abschnitt abgelängten Leitermaterials (1) angeordnet wurde, in zwei Teile getrennt wird und hierdurch zwei Elektrodenbauteile (SE1, SE2) gebildet werden, bei denen jeweils ein Kontaktierungsbereich (KB1, KB2) an einer Schnittkante (300a, 300b) vorliegt, die im Leitermaterial (1) durch das Durchtrennen entstanden ist.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt abgelängten Leitermaterial (1) für ein Elektrodenbauteil (SE) an einem Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials (2a) angeordnet wird, wobei eine, an einem ersten Ende (10) vorgesehene Schnittkante (100) des Leitermaterials (1), die durch das vorhergehende Ablängen eines Abschnitts Leitermaterial (1) entstanden ist, einen Kontaktierungsbereich (KB) des Elektrodenbauteils (SE) definiert und die andere, an einem zweiten Ende (11) vorgesehene Schnittkante (110) des Leitermaterials (1), die durch das Ablängen des Abschnitts Leitermaterial (1) von der Rolle entsteht, durch Isolationsmaterial (2a, 2b) abgedeckt wird.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Isolationsmaterial (2a, 2b) zur Bildung des Isolators geklebt und/oder aufgeschmolzen wird.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungsbereich (KB; KB1, KB2; 20.1) durch eine Aussparung (20, 20.1) in dem Isolationsmaterial (2a, 2b) gebildet wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (20) in dem Isolationsmaterial (2a) vorhanden ist, bevor das Isolationsmaterial (2a) von seiner zugeordneten Rolle abgelängt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (20) in das Isolationsmaterial (2a) eingebracht wird, nachdem das Isolationsmaterial (2a) von seiner zugeordneten Rolle abgelängt wurde.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt von seiner zugeordneten Rolle abgewickelten Isolationsmaterials (2a, 2b) zugeschnitten wird.

19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt von seiner zugeordneten Rolle abgewickelten Isolationsmaterials (2a, 2b) wenigstens einen Förderbereich (22l, 22r) ausbildet, an dem ein Förderwerkzeug angreift, um das Isolationsmaterial (2a, 2b) von seiner zugeordneten Rolle abzuwickeln.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Förderbereich (22l, 22r) von dem Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials (2a, 2b) abgetrennt wird.

21. Verfahren nach Anspruch 18 und Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Förderbereich (22l, 22r) von dem Abschnitt abgewickelten und abgelängten Isolationsmaterials (2a, 2b) abgeschnitten wird.

22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das fertiggestellte Elektrodenbauteil (SE; SE1, SE2) mindestens einen Befestigungsbereich (B1, B2, B3) aufweist, der zur Befestigung des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) an einem Trägerelement ausgebildet und vorgesehen ist, und
– in oder an dem aufgewickelten Isolationsmaterial (2a, 2b) der mindestens eine Befestigungsbereich (B3) vorgesehen ist oder
– in oder an dem abgewickelten Isolationsmaterial der mindestens eine Befestigungsbereich (B1, B2, B3) vorgesehen wird.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbereich (B1, B2, B3) ein Befestigungsloch (B1, B2) und/oder eine Klebefläche (B3) umfasst.

24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmaterial (2a, 2b) eine flexible Kunststofffolie umfasst und/oder das Leitermaterial (1) eine flexible Kupferfolie umfasst.

25. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 24, die mindestens zwei um jeweils eine Rollenachse (R1, R2, R3) drehbar gelagerte Rollen für das aufgewickelte Isolationsmaterial (2a, 2b) und das aufgewickelte Leitermaterial (1) umfasst.

26. Elektrodenbauteil, insbesondere hergestellt gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24, mit einem elektrischen Leiter, der zumindest teilweise von einem aus wenigstens einem Isolationsmaterial (2a, 2b) gebildeten Isolator des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) umhüllt ist, wobei der elektrische Leiter
– an einem Kontaktierungsbereich (KB; KB1, KB2; 20.1) des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) zugänglich vorliegt, um eine Schnittstelle zur elektrischen Kontaktierung des Elektrodenbauteils (SE; SE1, SE2) bereitzustellen, und
– mindestens eine Schnittkante (100, 110) aufweist, an der ein den Leiter bildendes Leitermaterial (1) abgelängt wurde,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Isolator an dem Elektrodenbauteil (SE; SE1, SE2) durch wenigstens einen bahnartig ausgestalteten Abschnitt Isolationsmaterial im Bereich der Schnittkante (100; 110) ein geschlossenes Endstück (ES; ES1, ES2) ausbildet, in dem die Schnittkante (100; 110) elektrisch isoliert und vollständig abgedeckt aufgenommen ist.

27. Elektrodenbauteil nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter an dem Endstück (ES; ES1, ES2) von dem Isolator umhüllt ist und der Isolator wenigstens im Bereich des Endstücks (ES; ES1, ES2) durch
– einen Abschnitt Isolationsmaterial (2a, 2b) gebildet ist, der mindestens einmal umgeschlagen oder umgefaltet ist, und/oder
– mindestens zwei miteinander verbundene Lagen Isolationsmaterial (2a, 2b) gebildet ist, zwischen denen sich die Schnittkante (100; 110) des Leitermaterials (1) befindet.

Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines Elektrodenbauteils nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Elektrodenbauteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 19.

Elektrodenbauteile, zum Beispiel zur Verwendung in einer Sensorvorrichtung für die Verstellung eines Fahrzeug-Verstellelements, wie zum Beispiel einer Heckklappe, sind üblicherweise mit Flach- oder Rundelektroden ausgeführt. Hierbei wird ein innenliegender elektrischer Leiter von wenigstens einem Isolationsmaterial umhüllt, welches einen Isolator des Elektrodenbauteils bildet. Der Leiter ist hierbei typischerweise aus Kupfer. Insbesondere bei der Verwendung eines derartigen Elektrodenbauteils in einem Fahrzeug muss der Isolator den umhüllten Leiter in bestimmten Bereichen vor Feuchtigkeit schützend und vorzugsweise abdichtend umgeben. Gleichzeitig muss aber ein Bereich des Elektrodenbauteils als Schnittstelle zugänglich sein, um das Elektrodenbauteil elektrisch kontaktieren und anschließen zu können, beispielsweise innerhalb eines Gehäuses.

In der Praxis werden üblicherweise an dem Elektrodenbauteil separate Anschlussleitungen mit gedichtetem Stecker vorgesehen. Ferner wird Isolationsmaterial regelmäßig – zumindest in bestimmten Bereichen – auf den Leiter aufgespritzt bzw. der Leiter mit dem Isolator bildenden Isolationsmaterial umspritzt. Beispielsweise erfolgt die Herstellung eines Elektrodenbauteils zumindest teilweise in einem Rollenverfahren. Hierbei wird ein Leiter von einer Dicht-/Isolationsschicht umhüllt wird oder zwischen zwei Dicht-/Isolationslagen sandwichartig aufgenommen. Im Rahmen eines derartigen Herstellungsverfahrens wird ein endloser isolierter Leiter hergestellt, von dem Abschnitte abgelängt werden. Diese abgelängten Abschnitte bilden jeweils ein Elektrodenbauteil, bei dem ein Leitermaterial von einem aus einer Schicht oder zwei Lagen Isolationsmaterial gebildeten Isolator teilweise umhüllt ist. Die Herstellung im Rollenverfahren erlaubt insbesondere aufgrund eines verbesserten Automatisierungsgrades eine deutliche Kostenreduktion und Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit. Bei der bisher bekannten automatisierten Fertigung von Elektrodenbauteilen im Rollenverfahren liegt jedoch an vorderen und hinteren Schnittkanten des Elektrodenbauteils stets das Leitermaterial frei zugänglich vor und wird in einem nachfolgenden Verfahrensschritt gesondert elektrisch isoliert oder sogar abgedichtet, indem die Schnittkante mit Isolationsmaterial umspritzt wird. Der Herstellungsaufwand für derartige Elektrodenbauteile ist hierdurch vergleichsweise hoch.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Elektrodenbauteil bereitzustellen sowie ein Herstellungsverfahren für ein Elektrodenbauteil zu verbessern, insbesondere im Hinblick auf eine einfachere und kostengünstigere Ausgestaltung des Fertigungsprozesses bei gleichzeitig hoher Prozesssicherheit.

Diese Aufgabe wird insbesondere mit dem Herstellungsverfahren des Anspruchs 1 und einem Elektrodenbauteil nach dem Anspruch 19 gelöst.

Im Rahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Elektrodenbauteil hergestellt, das mindestens einen elektrischen Leiter, zum Beispiel aus Kupfer aufweist, der zumindest teilweise von einem Isolator – vorzugsweise dichtend – umhüllt ist und an einem Kontaktierungsbereich des Elektrodenbauteils zugänglich vorliegt, um eine Schnittstelle zur elektrischen Kontaktierung des Elektrodenbauteils bereitzustellen. Dabei erfolgt die Herstellung des Elektrobauteils zumindest teilweise in einem Rollenverfahren, bei dem ein wickelbares Leitermaterial zur Bildung des Leiters und ein wickelbares Isolationsmaterial zur Bildung des Isolators jeweils von einer Rolle abgewickelt und weiterverarbeitet werden. Erfindungsgemäß wird ferner ein Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials zum Abdecken mindestens einer Schnittkante des Leitermaterials genutzt, an der entlang das Leitermaterial von seiner zugeordneten Rolle abgelängt wurde, und hierdurch von dem Isolator im Bereich der Schnittkante ein geschlossenes Endstück an dem Elektrodenbauteil ausgebildet, wobei dann in diesem geschlossenen Endstück die Schnittkante elektrisch isoliert untergebracht ist.

Durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren liegt folglich mindestens eine Schnittkante des Leitermaterials nicht an einer Schnittkante des Isolationsmaterials an und ist somit nicht frei zugänglich, sondern vollständig elektrisch durch das von einer Rolle abwickelbare Isolationsmaterial isoliert und abgedeckt. Dementsprechend ist keine separate Umspritzung mit demselben oder einem anderen Isolationsmaterial an der Schnittkante des Leitermaterials notwendig, um eine ausreichende elektrische Isolierung und/oder Abdichtung im Bereich der Schnittkante des Leitermaterials zu erreichen. Vielmehr wird wenigstens eine durch die Nutzung des Rollenverfahrens entstehenden Schnittkante an dem Leitermaterial über das geschlossene Endstück des abgewickelten und letztlich ebenfalls abgelängten Isolationsmaterials dichtend umhüllt und abgedeckt. Bevorzugt ist hierüber das Leitermaterial im Bereich des Endstücks gegen Feuchtigkeit geschützt.

Es wird also das von der zugeordneten Rolle abgewickelte, bevorzugt flexibel ausgebildete Isolationsmaterial für die Abdeckung einer Schnittkante des abgewickelten und abgelängten Leitermaterials benutzt. Kontaktierungsbereich.

Vorzugsweise sind das Leitermaterial und das Isolationsmaterial jeweils folienartig ausgebildet und somit in Bahnen entlang einer Förderrichtung von dem jeweiligen Rollen abwickelbar. Nach dem Ablängen liegen somit beispielsweise jeweils längserstreckte Bahnabschnitte und somit Bänder unterschiedlicher oder gleicher Länge vor, die zur Herstellung des Elektrodenbauteils weiterverarbeitet werden. In Abhängigkeit von den nachfolgenden Verarbeitungsschritten können die Abschnitte abgelängten Isolationsmaterials und Leitermaterials hierbei gleich oder unterschiedlich lang sein. Beispielsweise ist ein Abschnitt abgelängten Isolationsmaterial länger ausgebildet, so dass er einen Abschnitt abgelängten Leitermaterials über dessen komplette Länge überdecken kann. Nach dem Ende des Herstellungsverfahrens ist dann der Leiter beispielsweise über eine in dem Isolationsmaterial vorgesehene Aussparung oder Öffnung von außen zugänglich. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Abschnitt abgelängten Isolationsmaterials auch gleich lang oder kürzer – bezogen auf eine Förderrichtung, in der die Abwicklung von der jeweiligen Rolle erfolgt – als der zugeordnete Abschnitt abgelängten Leitermaterials sei. Hierbei ist dann im weiteren Fertigungsprozess vorgesehen, dass mit dem Isolationsmaterial eine Isolator gebildet wird, aus dem ein freiliegendes Stück des Leitermaterials vorsteht, um die Schnittstelle zur elektrischen Kontaktierung des Elektrodenbauteils bereitzustellen.

Über die Nutzung eines Rollenverfahrens kann eine Herstellung mehrerer Elektrodenbauteile kontinuierlich mit vergleichsweise hoher Fertigungsgeschwindigkeit automatisiert erfolgen. Derart können in kürzester Zeit mehrere Elektrodenbauteile gefertigt werden. In einer Variante wird beispielsweise ein Abschnitt abgelängten Leitermaterials für ein Elektrodenbauteil vorgesehen und an einem Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials angeordnet. Eine, an einem ersten Ende vorgesehene Schnittkante des Leitermaterials, die durch das vorhergehende Ablängen eines (anderen) Abschnitts Leitermaterial entstanden ist, definiert dann einen Kontaktierungsbereich des Elektrodenbauteils und die andere, an einem zweiten Ende vorgesehene Schnittkante des Leitermaterials, die durch das Ablängen des (aktuellen) Abschnitts Leitermaterial von der Rolle entsteht, wird im weiteren Fertigungsprozess durch Isolationsmaterial abgedeckt.

In einer Ausführungsvariante wird wenigstens ein Abschnitt des von der zugeordneten Rolle abgewickelten Isolationsmaterials wenigstens einmal um das abgelängte Leitermaterial umgeschlagen oder umgefaltet. Hierbei kann wenigstens ein Abschnitt des von der jeweiligen Rolle abgewickelten und gegebenenfalls bereits abgetrennten Isolationsmaterials um wenigstens eine Längs- oder Querachse – bezogen auf die Förderrichtung zur Abwicklung von der jeweiligen Rolle – umgeschlagen oder umgefaltet werden, um zumindest einen Teil des Leitermaterials schützend zwischen zwei Lagen Isolationsmaterial derart aufzunehmen, dass hierüber eine Schnittkante an dem Abschnitt abgelängten Leitermaterial (vollständig) abgedeckt wird. Das Umschlagen oder Umfalten erfolgt somit bevorzugt um circa 180°. In einem Ausführungsbeispiel erfolgt das Umschlagen oder Umfalten des Abschnitts abgewickelten Isolationsmaterials um eine Längsachse des längserstreckten Abschnitts abgelängten Leitermaterials.

Grundsätzlich kann ein Umschlagen oder Umfalten noch vor der Ablängung des mindestens einen Isolationsmaterials erfolgen, so dass das Isolationsmaterial erst mit einem oder mehreren darin sandwichartig aufgenommenem Leiterabschnitten von seiner Rolle getrennt wird. In einem Ausführungsbeispiel ist aber vorgesehen, dass das Umschlagen oder Umfalten eines Abschnitts Isolationsmaterials um einen Abschnitt abgelängten, d.h., bereits von seiner Rolle abgetrennten Leitermaterials erfolgt, nachdem auch der umzuschlagende oder umzufaltende Abschnitt in einer gewünschten Länge von einer Rolle abgetrennt wurde.

In einer Weiterbildung wird ein Abschnitt abgelängten Isolationsmaterials wenigstens einmal derart umgeschlagen oder umgefaltet, dass mindestens zwei sich zumindest teilweise überlappende Lagen Isolationsmaterial gebildet werden. Durch das Überlappen von Isolationsmateriallagen kann eine Abdeckung einer Schnittkante an dem Leitermaterial und gegebenenfalls auch eine Abdichtung des innenliegenden Leiters erleichtert werden. Hierbei erfolgt an dem Überlappungsbereich oder an mehreren räumlich voneinander getrennten Überlappungsbereichen eine Fixierung der sich überlappenden Materiallagen aneinander, z. B. durch eine stoffschlüssige Verbindung mittels Kleben oder Aufschmelzen.

Alternativ oder ergänzend können mindestens zwei Rollen für jeweils ein Isolationsmaterial vorgesehen sein. Zur Bildung des Isolators für das Elektrodenbauteil, können dann Isolationsmaterialabschnitte von den mindestens zwei Rollen abgewickelt und je nach Ausführungsvariante auch jeweils in vordefinierten Längen abgelängt werden. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass das Leitermaterial zwischen zwei Abschnitten abgewickelten Isolationsmaterials angeordnet wird, von unterschiedlichen Rollen stammen und die – unmittelbar, z.B. über hieran ausgebildete Klebeflächen oder erst in einem nachfolgenden Verfahrensschritt – miteinander verbunden werden. Eine Verbindung der beiden zunächst separat von unterschiedlichen Rollen abgewickelten Isolationsmaterials kann dabei auch vor oder nach einem Umschlagen oder Umfalten eines Isolationsmaterialabschnitts erfolgen. Gleichermaßen kann aber auch vorgesehen sein, dass bei zwei miteinander verbundenen Abschnitten abgelängten Isolationsmaterials diese ausschließlich dichtend miteinander verbunden werden, jedoch kein zusätzliches Umschlagen oder Umfalten erfolgt.

Insbesondere zur Verbindung zweier von jeweils einer Rolle abgelängter Abschnitte Isolationsmaterial, aber auch für die Verbindung umgeschlagener oder umgefalteter Bereiche eines Abschnitts Isolationsmaterial ist in einer Ausführungsvariante vorgesehen, dass das Isolationsmaterial geklebt wird. Hierbei kann nachträglich, d. h., nach dem Abwickeln von der jeweils zugeordneten Rolle, gegebenenfalls aber noch vor dem Ablängen, eine Klebeschicht auf das Isolationsmaterial aufgebracht werden. Alternativ kann ein Isolationsmaterial verwendet werden, dass bereits mit seiner Klebeschicht versehen aufgewickelt auf der zugeordneten Rolle vorliegt. Bei Verwendung eines derartigen selbstklebenden Isolationsmaterials ist somit kein zusätzlicher Verfahrensschritt für das Aufbringen der Klebeschicht notwendig.

In einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass mindestens zwei Abschnitte abgelängten Leitermaterials räumlich zueinander beabstandet entlang einer Förderrichtung hintereinander an einem Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials angeordnet werden. Hierbei werden folglich mindestens zwei Stücke Leitermaterial hintereinander an einem Abschnitt Isolationsmaterial angeordnet, der von seiner zugeordneten Rolle abgewickelt wurde. Das entsprechende Stück Isolationsmaterial, welches Träger für mehrere hierauf angeordnete Abschnitte Leitermaterial ist, kann hierbei bereits von der Isolationsmaterialrolle abgelängt sein. In einer alternativen Ausführungsvariante werden im Rahmen des Rollenverfahrens einzelne Abschnitte abgelängten Leitermaterials erst an dem Isolationsmaterial angeordnet, bevor dieses abgelängt wird. Entsprechend den zuvor bereits erläuterten Ausführungsbeispielen kann auch vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Abschnitte Leitermaterial hintereinander zwischen zwei Abschnitten abgewickelten Isolationsmaterials oder zwischen zwei durch Umschlagen oder Umfalten entstandene Lagen Isolationsmaterial angeordnet sind, bevor eine Ablängung der übereinanderliegenden Abschnitte Isolationsmaterial erfolgt.

In einer alternativen Ausführungsvariante wird ein wickelbares Zwischenprodukt durch zwei Abschnitte abgewickelten Isolationsmaterials oder zwei durch Umschlagen oder Umfalten entstandene Lagen Isolationsmaterial einerseits und jeweils mehrere dazwischen angeordnete Abschnitte Leitermaterial anderseits gebildet und dieses Zwischenprodukt mit Leiter- und Isolationsmaterial auf eine Elektrodenrolle aufgewickelt. In diesem Ausführungsbeispiel werden folglich Elektrodenbauteile nicht unmittelbar nach dem Abwickeln von Isolationsmaterial und Leitermaterial von den jeweils zugeordneten Rollen gefertigt. Vielmehr werden zunächst bereits abgelängte Abschnitte Leitermaterial zwischen zwei endlosen Isolationsmaterialabschnitten oder Isolationsmateriallagen angeordnet und ein hieraus entstehendes mehrschichtiges Zwischenprodukt auf eine zusätzliche Elektrodenrolle aufgewickelt. Auf dieser Elektrodenrolle liegen dann voneinander separierte Leitermaterialstücke zwischen wenigstens zwei Isolationsmaterialschichten aufgewickelt vor. Die Elektrodenrolle mit mehreren hiervon abtrennbaren Elektrodenbauteilen kann somit vorgefertigt werden und in kompakter Form einen Einsatzort geliefert werden, an dem dann einzelne Elektrodenbauteile von der Elektrodenrolle abgelängt werden.

Zur abschließenden Fertigung von Elektrodenbauteilen mit Kontaktierungsbereich und geschlossenem Endstück werden hierbei dann entsprechende Stücke von der Elektrodenrolle abgelängt und zwar vorzugsweise derart, dass bei der Ablängung von der Elektrodenrolle abwechselnd zwei erste und zwei zweite Elektrodenschnittkanten entstehen, wobei eine erste Elektrodenschnittkante jeweils einen Kontaktierungsbereich eines Elektrodenbauteils und eine zweite Elektrodenschnittkante jeweils das Ende eines geschlossenen Endstücks eines Elektrodenbauteils definiert. An der ersten Elektrodenschnittkante wird somit jeweils ein zwischen wenigstens zwei Schichten Isolationsmaterial liegender Abschnitt Leitermaterial durchtrennt, so dass hierdurch an der ersten Elektrodenschnittkante Leitermaterial zur Definition eines Kontaktierungsbereichs offen zugänglich vorliegt. An einer zweiten Elektrodenschnittkante wird demgegenüber jeweils ein leitermaterialfreier Bereich durchtrennt, der durch wenigstens zwei Schichten Isolationsmaterial ohne dazwischen liegendes Leitermaterial gebildet wird. Derart werden durch das Durchtrennen in diesem Bereich zwei Endstücke für unterschiedliche Elektrodenbauteile gebildet. Die Ablängung von der Elektrodenrolle erfolgt somit derart, dass ein Schneidwerkzeug an von der Elektrodenrolle abgewickelten Abschnitten abwechselnd einen Bereich mit Isolations- und Leitermaterial und einen Bereich mit ausschließlich Isolationsmaterial durchtrennt, so dass hiermit vorzugsweise längserstreckte Elektrodenbauteile geschnitten werden, die an einem Ende eine offen zugängliche Leitermaterialschnittkante und an dem anderen Ende ein geschlossenes Endstück nur mit Isolationsmaterialschnittkanten aufweisen.

Bei der Ablängung von einer Elektrodenrolle kann somit auch eine Abtrennung im Bereich des innen liegenden Leitermaterialabschnitts erfolgen, der zwischen zwei Isolationsmaterialschichten aufgenommenen ist. Der Leitermaterialschnitt kann hierbei mittig – vorzugsweise quer zu einer Längsersteckungsrichtung des Abschnitts – durchtrennt werden, so dass aus einem innen liegenden Leitermaterialabschnitt zwei Leiter für zwei Elektrodenbauteile gebildet werden, wenn bestimmungsgemäß von der Elektrodenrolle abgelängt wird.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel, bei dem keine Elektrodenrolle mit bereits geschichtetem Leiter- und Isolationsmaterial hergestellt wird, wird sich ebenfalls zunutze gemacht, dass ein Abschnitt bereits von seiner zugeordneten Rolle abgelängten Leitermaterials für die Herstellung mehrerer (mindestens zweier) Elektrodenbauteile dienen kann. Hierbei wird ein Abschnitt abgelängten Leitermaterials an einem Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterial oder an einem Abschnitt abgewickelten und bereits abgelängten Isolationsmaterials angeordnet. Anschließend wird das an dem Isolationsmaterial bereits angeordnete Leitermaterial und das angrenzende Isolationsmaterial durchtrennt, so dass die beiden hierdurch an dem Leitermaterialabschnitt entstehenden Schnittkanten jeweils einen Kontaktierungsbereich für zwei Elektrodenbauteile bilden. Die neu entstandene (zusätzliche) Schnittkante des Leitermaterials fällt somit mit einer Schnittkante im Isolationsmaterial zusammen, wird von dem Isolationsmaterial nicht abgedeckt und liegt somit an einem ersten Ende zugänglich vor, um eine Schnittstelle für das Elektrodenbauteil zu definieren.

Wurde der Abschnitt abgelängten Leitermaterials an einem noch nicht abgelängten Abschnitt Isolationsmaterial angeordnet, erfolgt die Durchtrennung des Leitermaterials vorzugsweise derart, dass hierdurch auch das Isolationsmaterial von seiner zugeordneten Rolle abgelängt wird. Wurde der Abschnitt bereits abgelängten Leitermaterials demgegenüber zwischen zwei Abschnitten ebenfalls bereits abgelängten Isolationsmaterials angeordnet, werden durch das Durchtrennen unmittelbar zwei Elektrodenbauteile gebildet. So liegt hier im Rahmen des Fertigungsprozesses bereits ein Elektrodenstück vor, bei dem ein Abschnitt abgelängten Leitermaterials zwischen zwei Schichten Isolationsmaterial aufgenommen ist und an dessen Enden jeweils Schnittkanten des Leitermaterials aufgenommen und abgedeckt sind. Das Leitermaterial liegt somit allseitig von Isolationsmaterial umschlossen vor. Indem – vorzugsweise etwa mittig – dieses Elektrodenstück in zwei Teile getrennt wird, entstehen dann zwei Elektrodenbauteile mit jeweils einem Endstück und einem durch die jeweilige Schnittkante definierten Kontaktierungsbereich mit freiliegendem Leitermaterial.

Bei den unmittelbar zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen wird folglich von einigen ebenfalls bereits beschriebenen Varianten abgewichen, indem ein Kontaktierungsbereich erst an einer nachträglich eingebrachten Schnittkante des bereits abgelängten Leitermaterials entsteht und nicht bereits durch eine Schnittkante, die beim Ablängen des Leitermaterials von seiner zugeordneten Rolle entsteht.

Der bereits einleitend erwähnte Kontaktierungsbereich des fertiggestellten Elektrodenbauteils, an dem der Leiter von außen zugänglich vorliegt, wird in einer Ausführungsvariante während des Fertigungsprozesses und durch eine Aussparung in dem Isolationsmaterial gebildet. Dabei ist in einer Ausführungsvariante vorgesehen, dass die Aussparung in dem Isolationsmaterial bereits vorhanden ist, bevor das Isolationsmaterial von seiner zugeordneten Rolle abgelängt wird. Das Isolationsmaterial kann somit bereits in seinem aufgewickelten Zustand entsprechende Aussparungen für nachfolgend herzustellende Elektrodenbauteile aufweisen. Die Aussparungen sind hierbei beispielsweise in vorgegebenen Abständen zueinander (äquidistant) entlang der Förderrichtung an dem Isolationsmaterial vorgesehen. Alternativ wird eine jeweilige Aussparung erst während der Fertigung des Elektrodenbauteils nach dem Abwickeln eines Abschnitts von der Isolationsmaterial-Rolle in den abgewickelten Abschnitt eingebracht, bevor der jeweilige Abschnitt von der Rolle getrennt wird. In einer alternativen Ausführungsvariante kann die Aussparung aber auch in das Isolationsmaterial eingebracht werden, nachdem dieses von seiner zugeordneten Rolle abgelängt und somit beispielsweise durch ein Schneidwerkzeug vorzugsweise maschinell getrennt wurde. Das Einbringen einer Aussparung in das Isolationsmaterial kann beispielsweise durch Stanzen erfolgen.

In einer Weiterbildung ist eine Aussparung an dem Isolationsmaterial derart vorgesehen, dass im Bereich der Aussparung nach einem Umfalten oder Umschlagen des abgelängten Abschnitts Isolationsmaterial um das Leitermaterial ein Teil des Leitermaterials freiliegt, um die Schnittstelle des Elektrodenbauteils zu bilden. Das Leitermaterial erstreckt sich somit während des Fertigungsprozesses zumindest teilweise über die Aussparung des darunter oder darüber liegenden Isolationsmaterials hinweg und liegt dann nach dem Umschlagen oder Umfalten frei zugänglich vor, ragt beispielsweise aus dem Isolationsmaterial heraus.

Wie bereits erläutert kann ein Kontaktierungsbereich durch wenigstens eine Aussparung, z.B. nach Art eines „Kontaktierungsfensters“, in dem Isolationsmaterial ausgebildet sein. Der elektrische Leiter liegt somit im Kontaktierungsbereich frei und kann z.B. auf eine Leiterplatte gelötet werden. Alternativ oder ergänzend kann ein (zusätzlicher) Kontaktierungsbereich aber auch dadurch geschaffen werden, dass

  • – das Isolationsmaterial bzw. eine Isolationsschicht an dem fertiggestellten Elektrodenbauteil durchgelötet wird,
  • – eine chemische oder mechanische Abrasion des Isolationsmaterials vorgesehen wird und/oder
  • – das Isolationsmaterial durchgecrimpt oder gepierct wird.

Zur bestimmungsgemäßen Positionierung oder Ausrichtung des Elektrodenbauteils an einer hierfür vorgesehenen Befestigungs- oder Verbindungsstelle kann an dem Elektrodenbauteil mindestens ein Positionierungsbereich vorgesehen werden. Ein solcher Positionierungsbereich kann beispielsweise auch in der Nähe eines Kontaktierungsbereichs vorgesehen werden, um den Leiter des Elektrodenbauteils zu dem jeweiligen Kontaktpartner, z.B. einem Lötpad auf einer Leiterplatte, leichter ausrichten zu können. In einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass an dem Elektrodenbauteil mindestens ein Positionierungsbereich in der Nähe eines Kontaktierungsbereichs vorgesehen wird, über den eine bestimmungsgemäße Ausrichtung des Elektrodenbauteils mithilfe einer formschlüssigen Verbindung relativ zu einem Bauteil einer Vorrichtung, in der das Elektrodenbauteil verwendet wird, erleichtert ist. Ein solcher Positionierungsbereich in der Nähe eines Kontaktierungsbereichs muss folglich nicht isoliert oder gedichtet sein. Das Isolationsmaterial muss hier folglich den innen liegenden Leiter nicht vollständig überdecken. Derartige Positionierungsbereiche können beispielsweise durch Aussparungen oder Vertiefungen an den Elektrodenbauteil gebildet sein, die für einen Formschluss ausgebildet und vorgesehen sind, z.B. für einen Formschluss mit einer Komponente in oder an einem Gehäuse einer Vorrichtung, mit der das Elektrodenbauteil bestimmungsgemäß zu koppeln ist.

In einem Ausführungsbeispiel wird das abgewickelte Isolationsmaterial vor und/oder nach der Ablängung von seiner zugeordneten Rolle zugeschnitten. Hierbei werden folglich von dem Abschnitt abgewickelten und gegebenenfalls bereits abgelängten Isolationsmaterials weitere Bereiche über ein Schneidwerkzeug abgetrennt, um dieses in die gewünschte Form zu bringen.

In einem Ausführungsbeispiel weist das von seiner zugeordneten Rolle abgewickelte Isolationsmaterial wenigstens einen Förderbereich auf, an dem ein Förderwerkzeug angreift, um das Isolationsmaterial von seiner zugeordneten Rolle abzuwickeln. Der Förderbereich ist demnach zum Beispiel dafür ausgebildet und vorgesehen, dass hier ein form- und/oder kraftschlüssiger Angriff einer Förderrolle oder -walze erfolgt, um Isolationsmaterial entlang einer Förderrichtung kontinuierlich nachzufördern und von der zugeordneten Rolle abzuwickeln.

Ein solcher Förderbereich kann beispielsweise einen Traktorstreifen nach Art der Längsränder eines Kleinbildfilms aufweisen. Ein solcher Förderbereich kann folglich beispielsweise für den verbesserten form- und/oder kraftschlüssigen Angriff des Förderwerkzeugs Riefen, Rillen, Kerben und/oder Lochungen aufweisen. Der Förderbreich ist dabei hinsichtlich seiner Breite bei einem bahnartig ausgestalteten Isolationsmaterial vorzugsweise auf maximal ein Viertel der Gesamtbreite der abgewickelten Bahn begrenzt. In einer Ausführungsvariante sind z. B. zwei seitliche Förderbereiche vorgesehen, die zusammen maximal ein Viertel oder maximal ein Drittel der Gesamtbreite einer abwickelten Bahn Isolationsmaterial beanspruchen. Der jeweilige Förderbereich ist hierbei jeweils streifenförmig an einem seitlichen Rand einer abgewickelten Bahn Isolationsmaterial ausgebildet und verläuft folglich längs einer Förderrichtung des Isolationsmaterials, vorzugsweise parallel zu einem gegenüberliegenden Förderbereich am anderen seitlichen Rand der abgewickelten Bahn Isolationsmaterial.

In einer Weiterbildung ist der wenigstens eine Förderbereich lediglich zum Abwickeln des Isolationsmaterials von seiner zugeordneten Rolle vorgesehen. Demgemäß wird der Förderbereich im Laufe des Fertigungsprozesses von einem Abschnitt abgewickelten Isolationsmaterials abgetrennt. So wird beispielsweise ein Traktorstreifen abgetrennt, bevor der verbliebene Abschnitt Isolationsmaterial um das Leitermaterial umgeschlagen oder umgefaltet wird. Beispielsweise ist in einer Ausführungsvariante vorgesehen, dass das Isolationsmaterial mit einem hieran bereits vorgesehenen Förderbereich auf einer Rolle gewickelt vorliegt und über den Förderbereich Isolationsmaterial während des Herstellungsprozesses abgewickelt wird. Nach der Abwicklung und gegebenenfalls erst nach der Ablängung von der zugeordneten Rolle wird der Förderbereich abgeschnitten und der verbliebene Abschnitt des abgelängten Isolationsmaterials um einen hieran bereits angeordneten Abschnitt des abgewickelten und abgelängten Leitermaterials umgeschlagen oder gefaltet.

In einem alternativen Ausführungsbeispiel wird der Förderbereich und insbesondere ein hieran vorgesehener Traktorstreifen im weiteren Fertigungsprozess als Verbindungsbereich genutzt, um daran ein Stück Isolationsmaterial desselben Abschnitts oder eines zusätzlichen, separat abgelängten Abschnitts zu fixieren. Hierbei kann beispielsweise der Förderbereich während des Fertigungsprozesses und nach dem Abwickeln des Isolationsmaterials in der vorgegebenen Länge mit einer Klebeschicht versehen werden und hierüber eine zweite Lage Isolationsmaterial fixiert werden, so dass zwischen zwei Lagen Isolationsmaterial eines wenigstens einmal umgeschlagenen oder umgefalteten Abschnitts Isolationsmaterial oder zwei miteinander verklebten Abschnitten Isolationsmaterial der wenigstens eine elektrische Leiter zumindest teilweise sandwichartig aufgenommen ist.

Zur bestimmungsgemäßen Befestigung des fertiggestellten Elektrodenbauteils an einem Trägerelement kann das fertiggestellte Elektrodenbauteil mindestens einen Befestigungsbereich aufweisen. Dieser Befestigungsbereich kann in oder an dem aufgewickelten Isolationsmaterial vorgesehen sein und muss somit hieran nicht nachträglich noch angeordnet oder ausgebildet werden. Die Herstellung des Elektrodenbauteils erfolgt hierbei lediglich derart, dass der bereits an dem aufgewickelten Isolationsmaterial vorgesehene Befestigungsbereich nach der Fertigstellung des Elektrodenbauteils an einer definierten Stelle vorliegt. Beispielsweise weist das ausgewickelte Isolationsmaterial Klebeflächen oder Befestigungslöcher auf, die an dem fertiggestellten Elektrodenbauteil der Befestigung an dem Trägerelement dienen. Alternativ oder ergänzend kann aber auch mindestens ein definierter Befestigungsbereich in oder an dem abgewickelten und gegebenenfalls bereits abgelängten Isolationsmaterial erst im Rahmen des Fertigungsprozesses vorgesehen werden. Beispielsweise kann ein Befestigungsbereich ein Befestigungsloch und/oder eine Klebefläche umfassen, über das/die eine bestimmungsgemäße Fixierung des fertiggestellten Elektrodenbauteils an einer dafür vorgesehenen Befestigungsstelle ermöglicht ist.

Ein Befestigungsbereich kann der Fixierung und Ausrichtung eines Elektrodenbauteils an einem Trägerelement dienen, dass außerhalb eines Gehäuses vorliegt, in dem das Elektrodenbauteil über seinen wenigstens einen Kontaktierungsbereich mit einer Elektronik verbunden ist. So ragt beispielsweise das Elektrodenbauteil zumindest teilweise aus einem Gehäuse für eine Fahrzeug-Sensorvorrichtung und ist an seinem hervorstehenden Teil an einem Trägerelement, z.B. im Bereich eines heckseitigen Fahrzeugstoßfängers zu fixieren. Eine solcher Befestigungsbereich muss folglich elektrisch isoliert und bevorzugt auch abgedichtet sein, um Beschädigungen und Beeinflussungen des innenliegenden elektrischen Leiters zu vermeiden. Hierbei wird es dann bevorzugt, den Befestigungsbereich an dem geschlossenen Endstück des Elektrodenbauteils auszubilden.

Wie bereits einleitend erwähnt, wird es im Übrigen bevorzugt, dass durch das von einer Rolle abgelängte Isolationsmaterial ein gegen Feuchtigkeit abgedichtetes Endstück des Elektrodenbauteils gebildet wird, ohne dass hierfür Isolationsmaterial an das Leitermaterial oder das Isolationsmaterial angespritzt werden muss. Vielmehr wird ein abgedichtetes Endstück bevorzugt durch umgeschlagenes / umgefaltetes und/oder vorzugsweise geklebtes Isolationsmaterial hergestellt und hierüber auch wenigstens eine Schnittkante des abgelängten Leitermaterials vollständig abgedeckt und damit elektrisch isoliert. An diesem Endstück kann dann auch mindestens ein Befestigungsbereich ausgebildet sein. Beispielsweise kann hierfür ein durch zwei aufeinanderliegende Lagen Isolationsmaterial durchgehendes Befestigungsloch vorgesehen sein, und zwar in einem leitermaterialfreien Bereich des Endstücks, so dass auch über das Befestigungsloch der isolierte Teil des Leiters nicht frei liegt.

Das von einer Rolle abwickelbare Isolationsmaterial kann beispielsweise eine flexible Kunststofffolie umfassen, zum Beispiel eine Folie aus Polyethylen (PE). Das Leitermaterial kann beispielsweise eine flexible Kupferfolie umfassen, die von der zugeordneten Rolle in Bahnen abwickelbar ist.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren wird bevorzugt automatisiert mittels einer maschinellen Vorrichtung durchgeführt, die mindestens zwei um jeweils eine Rollenachse drehbar gelagerte Rollen für das aufgewickelte Isolationsmaterial und das aufgewickelte Leitermaterial umfasst. Eine derartige Vorrichtung umfasst dann insbesondere mindestens ein Förderwerkzeug zum Abwickeln des Isolationsmaterials und des Leitermaterials und zur bestimmungsgemäßes Anordnung der abgewickelten Abschnitte übereinander. Über das mindestens eine Förderwerkzeug werden beispielsweise bandartige Abschnitte an Leitermaterial und Isolationsmaterial maschinell aufeinander gelegt. Ferner umfass eine solche Vorrichtung bevorzugt mindestens eine Schneideeinrichtung mit einem Schneidwerkzeug, um das Leitermaterial und/oder das Isolationsmaterial abzulängen.

Im Zuge einer automatisierten, kontinuierlichen Fertigung von Elektrodenbauteilen kann eine derartige Vorrichtung ferner mindesten ein Stanzwerkzeug umfassen, um eine Aussparung in das Isolationsmaterial einzubringen, über die dann das Leitermaterial an dem fertiggestellten Elektrodenbauteil von außen zugänglich ist, um dieses elektrisch kontaktieren zu können.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Elektrodenbauteils, dass einen zumindest teilweise von einem Isolator umhüllten elektrischen Leiter umfasst, der an einem Kontaktierungsbereich des Elektrodenbauteils zugänglich vorliegt, um eine Schnittstelle zur elektrischen Kontaktierung des Elektrodenbauteils bereitzustellen. Dabei weist der elektrische Leiter erfindungsgemäß mindestens eine Schnittkante aufweist, an der ein den Leiter bildendes Leitermaterial abgelängt wurde und die in einem geschlossenen Endstück des Isolators elektrisch isoliert aufgenommen ist. Dabei ist das Endstück im Bereich der Schnittkante durch wenigstens einen bahnartig ausgestalteten flexiblen Abschnitt Isolationsmaterial gebildet, mittels dem die Schnittkante des Leitermaterials vollständig abgedeckt ist.

In einer Ausführungsvariante ist ferner vorgesehen, dass der Leiter an dem Endstück von dem Isolator umhüllt ist und der Isolator wenigstens im Bereich des Endstücks durch

  • – einen Abschnitt Isolationsmaterial gebildet ist, der mindestens einmal umgeschlagen oder umgefaltet ist, und/oder
  • – mindestens zwei miteinander verbundene Lagen Isolationsmaterial gebildet ist, zwischen denen sich die Schnittkante des Leitermaterials befindet.

In einer Ausführungsvariante kann ferner vorgesehen, dass der Leiter über das geschlossen ausgeführte Endstück aus Isolationsmaterial gegen Feuchtigkeit abgedichtet ist.

Ein erfindungsgemäßes Elektrodenbauteil kann insbesondere gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden, so dass diesbezüglich zuvor und nachfolgend genannte Vorteile und Merkmale für erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele eines Elektrodenbauteiles geltend und umgekehrt.

Ein erfindungsgemäßes Elektrodenbauteil ist beispielsweise für eine Sensorvorrichtung zur fremdkraftbetätigten Verstellung eines Fahrzeugs-Verstellelements ausgebildet und vorgesehen. Bei einem Fahrzeug-Verstellelement kann es sich beispielsweise um eine Seitentür, eine Heckklappe, einen Kofferraumdeckel, eine Motorhaube, eine Fensterscheibe oder ein Schiebedach handeln. Das Elektrodenbauteil kann hierbei jeweils Teil einer Sensorik zum vorzugsweise berührungslosen Erkennen eines Bedienereignisses sein oder Teil einer Sensorik zur Detektion einer Einklemmsituation, bei der eine fremdkraftbetätigte Verstellbewegung des Verstellelements automatisch gestoppt und/oder reversiert wird. Beispielsweise ist ein erfindungsgemäß hergestelltes und ausgestaltetes Elektrodenbauteil für einen Heckklappenschalter einer Sensorvorrichtung vorgesehen, über die berührungslos ein Bedienereignis erkannt werden kann, um eine Verstellbewegung einer Fahrzeug-Heckklappe auszulösen.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden.

Hierbei zeigen:

1A1E schematisch verschiedene Phasen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Elektrodenbauteils;

2 schematisch eine erste Phase einer zweiten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens, bei dem zwei Rollen für Isolationsmaterial vorgesehen sind;

3 in Draufsicht ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Elektrodenbauteils;

4A4B schematisch verschiedene Phasen eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Elektrodenbauteils, bei dem aus einem Abschnitt abgelängten Leitermaterials und umgeschlagenen oder umgefalteten Abschnitten Isolationsmaterial zwei Elektrodenbauteile gefertigt werden;

5A5B schematisch verschiedene Phasen eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Elektrodenbauteils, bei dem aus einem Abschnitt abgelängten Leitermaterials, das zwischen zwei miteinander verbundenen Abschnitten Isolationsmaterial angeordnet ist, zwei Elektrodenbauteile gefertigt werden.

Die 1A bis 1E veranschaulichen ein erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren für ein Elektrodenbauteil SE, das vorliegend zur Verwendung in einer Sensorvorrichtung für ein Fahrzeug-Verstellelement ausgebildet und vorgesehen ist. Das Elektrodenbauteil SE wird dabei in einem kontinuierlichen Rollenverfahren hergestellt, bei dem ein Leitermaterial in Form einer Kupferfolie 1 von einer ersten, um eine Rollenachse R1 drehbaren Rolle abgewickelt wird und ein Isolationsmaterial in Form einer flexiblen Kunststofffolie 2a (z.B. aus PE) von einer zweiten, um eine zweite Rollenachse R2 drehbar gelagerten Rolle abgewickelt wird (mit R1║R2). Die Kupferfolie 1 und die Kunststofffolie 2a sind entlang einer Förderrichtung F von den Rollen in Bahnen abwickelbar und werden innerhalb einer hier nicht näher dargestellten Vorrichtung übereinandergelegt, so dass die Kupferfolie 1 auf einer Seite an der Kupferfolie 2a anliegt. Über ein Schneidwerkzeug S1 werden die abgewickelten Bahnen der Kupferfolie 1 und der Kunststofffolie 2a abgelängt, so dass zur weiteren Verarbeitung ein flächiger Kunststofffolienabschnitt und ein streifenförmiger Kupferfolienabschnitt vorliegen.

Hierbei ist entsprechend der Darstellung in der 1B der abgelängte Abschnitt Kupferfolie 1 schmaler und kürzer ausgebildet als der abgelängte Abschnitt Kunststofffolie 2a. Derart ist die abgetrennte Bahn Kunststofffolie 2a sowohl breiter als auch länger als der abgetrennte Streifen Kupferfolie 1. Die Breite des abgelängten Abschnitts Kunststofffolie 2a ist hierbei so gewählt, dass der Streifen Kupferfolie 1 durch seitliches Umschlagen oder Umfalten des Kunststofffolienabschnitts quer zur ursprünglichen Förderrichtung F umhüllt werden kann. Durch die Ablängung entstehen an Enden 10 und 11 des Kupferfolienstreifens vordere und hintere Schnittkanten 100.

Der Kunststofffolienabschnitt wiederum wird an vorderen und hinteren Schnittkante 200 und 210 von seiner zugeordneten Rolle abgelängt.

Um insbesondere die Kunststofffolie 2a in Förderrichtung F von der zugeordneten Rolle abzuwickeln und in Förderrichtung F weiterzutransportieren, sind an der Kunststofffolie 2a zwei seitliche Traktorstreifen 22l und 22r vorgesehen. An diesen Traktorstreifen 22l und 22r greift eine Förderwalze oder -rolle (hier nicht dargestellt) an, um die Kunststofffolie 2a weiterzubefördern. Der abgelängte Streifen Kupferfolie 1 wird innerhalb der Vorrichtung automatisch (in etwa) mittig zwischen diesen beiden Traktorstreifen 22l und 22r des Kunststofffolienabschnitts zugeführt und angeordnet.

Der Streifen Kupferfolie 1 ist hierbei so abgelängt, dass seine – bezogen auf die Förderrichtung F – vorderen und hinteren Enden 10 und 11 nicht über einen vorderen und hinteren Rand des abgelängten Abschnitts Kunststofffolie 2a vorstehen. Insbesondere liegt somit die hintere Schnittkante 110 des abgelängten Kupferfolienstreifens nicht an der hinteren Schnittkante 210 des abgelängten Kunststofffolienabschnitts an, sondern ist in Förderrichtung F hierzu beabstandet. Ein vorderes, erstes Ende 10 des Streifens Kupferfolie 1 überdeckt jedoch – insbesondere längs der Förderrichtung F – teilweise eine in dem abgelängten Abschnitt Kunststofffolie 2a vorgesehene Aussparung 20. Diese hier rechteckförmige Aussparung 20 kann einerseits bereits an der aufgewickelten Kunststofffolie 2a vorgesehen sein oder erst nach dem Abwickeln der Kunststofffolie 2a, z. B. durch Stanzung, in die Kunststofffolie 2a eingebracht sein. Die Position der Aussparung 20 ist dabei so gewählt, dass durch das nachfolgend noch näher erläuterte Zuschneiden des abgelängten Abschnitts Kunststofffolie 2a und dessen Umschlagen oder Umfalten um eine Längsachse L des Streifens Kupferfolie 1 dessen erstes Ende 10 frei zugänglich an dem fertiggestellten Elektrodenbauteil SE vorsteht.

An ihrem bezogen auf die Förderrichtung F hinteren, zweiten Ende 11 liegt der Streifen Kupferfolie 1 an einem flächigen (End-)Bereich des abgelängten Abschnitts Kunststofffolie 2a an, ohne überzustehen. Dieser flächige (End-)Bereich bildet eine Dichtungslage 21, über die das zweite Ende 11 des Streifens Kupferfolie 1 einschließlich der Schnittkante 110 in dem fertiggestellten Elektrodenbauteil SE vollständig dichtend umhüllt und abgedeckt wird.

Nachdem der Streifen Kupferfolie 1 mit dem abgelängten Abschnitt Kunststofffolie 2a zur Anlage gebracht wurde, wird entsprechend der 1C der abgelängte Abschnitt Kunststofffolie 2a weiter zugeschnitten. Hierbei werden über ein Schneidwerkzeug S2 die seitlichen Traktorstreifen 22l und 22r entfernt. Die Traktorstreifen 22l und 22r werden hierbei durch Schneiden entlang der ursprünglichen Förderrichtung F und damit entlang der mit der Förderrichtung F zusammenfallenden Längserstreckungsrichtung des Streifens Kupferfolie 1 von dem Teil des abgelängten Abschnitts Kunststofffolie 2a getrennt, an dem der Streifen Kupferfolie 1 anliegt. Eine Schnittkante zum Entfernen der Traktorstreifen 22l und 22r verläuft hierbei jeweils bis in die Aussparung 20, so dass durch das Abtrennen der Traktorstreifen 22l, 22r auch ein seitlicher, die Aussparung 20 begrenzender Randbereich entfernt und hierdurch der Abschnitt Kunststofffolie 2a in Förder-/Längserstreckungsrichtung F verkürzt wird. Derart steht das erste Ende 10 des Streifens Kupferfolie 1 nach dem Abtrennen der Traktorstreifen 22l und 22r über eine vordere Stirnseite des verbliebenen Abschnitts Kunststofffolie 2a hinaus.

In einem nachfolgenden Verarbeitungsschritt werden nun die seitlichen Ränder des Kunststofffolienabschnitts 2a um eine zu der Längsachse L des Streifens Kupferfolie 1 parallele Achse um den Streifen Kupferfolie 1 umgeschlagen, so dass der Streifen Kupferfolie 1 abseits des frei liegenden Endes 10 von der Kunststofffolie 2a umhüllt ist. Seitenränder 220l und 220r des abgelängten und zugeschnittenen Abschnitts Kunststofffolie 2a werden hierbei jeweils derart um eine Klapprichtung K1 oder K2 umgeschlagen, dass sich die Seitenränder 220l und 220r am Ende überlappen, wie dies in der 1D dargestellt ist. Vorliegend wird zunächst der eine (linke) Seitenrand 220l um den Streifen Kupferfolie 1 in Klapprichtung K1 (im Uhrzeigersinn) umgeschlagen. Der andere, gegenüberliegende Seitenrand 220r wird anschließend entgegengesetzt hierzu um den Streifen Kupferfolie 1 umgeschlagen. Zur dauerhaften, abgedichteten Verbindung der beiden sich überlappenden Seitenränder 220l und 220r kann die Kunststofffolie 2a selbstklebend ausgebildet sein oder eine Klebeschicht auf die Seitenränder 220l, 220r aufgebracht worden sein.

Wie aus der 1D hervorgeht, sind im Rahmen des Fertigungsprozesses der Streifen Kupferfolie 1 und der abgelängte Abschnitt Kunststofffolie 2a derart relativ zueinander angeordnet worden, dass durch das Umschlagen der Seitenränder 220l und 220r die isolierende Kunststofffolie 2a ein abgedichtetes Endstück ES im Bereich des zweiten Endes 11 des Streifens Kupferfolie 1 bildet, in dem insbesondere die hintere Schnittkante 110 des Kupferfolienstreifens schützend aufgenommen ist. Ferner ist der Streifen Kupferfolie 1 von der Kunststofffolie 2a größtenteils ummantelt und ragt nur mit einem Teilstück an seinem ersten Ende 10 aus dem durch die Kunststofffolie 2a gebildeten Isolator hervor. Derart bildet das vorstehende und frei zugängliche Ende 10 einen Kontaktierungsbereich KB des fertiggestellten Elektrodenbauteils SE, an dem eine elektrische Kontaktierung des durch die Kupferfolie 1 definierten Leiters möglich ist.

In einem anschließenden Fertigungsprozess kann das frei liegende Ende 10 noch mit definierten Kontaktstellen ausgebildet werden, indem beispielsweise Löcher oder Aussparungen, z.B. durch Stanzen, an dem freien Ende 10 vorgenommen werden. Hierüber kann dann eine formschlüssige Anbindung an eine damit korrespondierende Schnittstelle einer Sensorelektronik erfolgen. Beispielsweise kann das Elektrodenbauteil SE über an seinem freien Ende 10 vorgesehene Löcher und/oder Aussparungen an der Sensorelektronik senkrecht vorstehende Pins eingesteckt werden.

Zur bestimmungsgemäßen Fixierung des Elektrodenbauteils SE – hier an einem Trägerelement in oder an einem Fahrzeug – können ferner Befestigungsbereiche vorgesehen werden. Die 1E zeigt hierbei exemplarisch Befestigungsbereiche B1, B2 und B3.

Hierbei sind als Befestigungsbereiche B1 und B2 Befestigungslöcher an der Dichtungslage 21 und dem damit gebildeten Endstück ES vorgesehen. Die Befestigungslöcher B1 und B2 sind somit in einem Abschnitt des fertiggestellten Elektrodenbauteils SE vorgesehen, in dem lediglich mehrere übereinander angeordnete Lagen Kunststofffolie 2a vorliegen, jedoch keine dazwischen angeordnete Kupferfolie 1. Derart sind die durchgehenden Befestigungslöcher B1 und B2 in einem Bereich des Elektrodenbauteils SE vorgesehen, in dem keine über die Befestigungslöcher unter Umständen eindringende Feuchtigkeit an den innenliegenden Leiter und insbesondere dessen innenliegende Schnittkante 110 gelangt.

Für den Befestigungsbereich B3 ist in der 1E beispielhaft eine Klebefläche vorgesehen. Diese Klebefläche B3 ist vorliegend an einem Ummantelungsabschnitt 23 des Elektrodenbauteils SE vorgesehen, an dem der innenliegende Streifen Kupferfolie 1 umlaufend von dem umgeschlagenen und verklebten Abschnitt Kunststofffolie 2a umhüllt ist.

Zusätzlich oder anstelle der dargestellten Befestigungsbereiche B1, B2 und B3 sind selbstverständlich auch alternativ ausgestaltete Befestigungsbereiche möglich. Beispielsweise können (Lang-)Löcher an dem abgedichteten Endstück ES vorgesehen sein. Gleichermaßen kann der durch den innenliegenden Streifen Kupferfolie 1 gebildete Leiter des Elektrodenbauteils SE für eine Befestigung mindestens einmal gelocht sein.

Ferner kann der Streifen Kupferfolie 1 im Rahmen der Fertigung seitlich zugeschnitten werden, um durch die dabei gebildete Aussparung einen größeren Bereich Kunststofffolie 2a zur Verfügung zu haben, der kein Leiterstück umhüllt und somit problemlos für die Befestigung genutzt werden kann.

Das dargestellte Elektrodenbauteil SE wird beispielsweise über das frei liegende Ende 10 des Leitermaterialstreifens mit einer Elektronik verbunden, die in einem abgedichteten Gehäuse untergebracht ist. Insbesondere das geschlossene und vorliegend abgedichtete Endstück ES steht dabei üblicherweise aus dem Gehäuse hervor, so dass die Befestigungsbereiche B1, B2 und/oder B3 einer Verlegung oder Fixierung des außerhalb des Gehäuses liegenden Teils des Elektrodenbauteils SE dienen.

Die 2 zeigt in mit der 1A übereinstimmende Ansicht eine erste Phase eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für ein Elektrodenbauteil SE. Hierbei sind im Unterschied zu dem zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel zwei Rollen mit Kunststofffolien 2a und 2b vorgesehen. Diese Rollen sind jeweils um eine Rollenachse R2 oder R3 drehbar, um die jeweils hieran aufgewickelte Kunststofffolie 2a oder 2b abwickeln zu können. Die Rollenachse R2 und R3 verlaufen hierbei bevorzugt parallel zueinander und auch (erneut) parallel zu der Rollenachse R1 der Rolle für die aufgewickelte Kupferfolie 1.

Die Abwicklung und Zuführung der beiden Kunststofffolien 2a und 2b erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel der 2 derart, dass ein abgewickelter Abschnitt Kupferfolie 1 letztlich sandwichartig zwischen zwei abgewickelten Abschnitten Kunststofffolie 2a und 2b vorliegt. Die Kunststofffolien 2a und 2b sind dabei bevorzugt aus dem gleichen Material gefertigt, zum Beispiel Polyethylen (PE).

Im weiteren Fertigungsprozess können abgewickelte und abgelängte Abschnitte der beiden Kunststofffolien 2a und 2b in Analogie zu dem zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel wieder umgeschlagen oder umgefaltet werden, um insbesondere ein abgedichtetes Endstück des Elektrodenbauteils SE aus Isolationsmaterial(ien) ohne Umspritzung auszubilden. In einer alternativen Ausführungsvariante werden die abgelängten Abschnitte der beiden Kunststofffolien 2a und 2b an ihren seitlichen, den abgelängten Abschnitt Kupferfolie 1 überragenden Rändern miteinander verklebt.

Grundsätzlich können die beiden Abschnitte Kunststofffolie 2a und 2b so abgelängt und/oder zugeschnitten werden, dass – analog zu der Variante der 1A bis 1E – ein freies Ende 10 des Streifens Kupferfolie 1 vorsteht. Alternativ können die beiden oberhalb und unterhalb des Streifens Kupferfolie 1 befindlichen Bahnen Kunststofffolie 2a und 2b aber auch derart von Ihrer jeweils zugeordneten Rolle abgelängt werden, dass ein in Förderrichtung F liegendes vorderes Ende und ein hierzu beabstandetes hinteres Ende der abgelängten Abschnitte Kunststofffolie 2a und 2b jeweils ein vorderes und hinteres Ende 10 und 11 des Streifens Kupferfolie 1 überragen. Die beiden Abschnitte Kunststofffolie 2a und 2b können somit auch in diesen Bereichen miteinander verbunden, vorzugsweise verklebt werden, so dass der Streifen Kupferfolie 1 zwischen den beiden Abschnitten Kunststofffolie 2a und 2b sandwichartig aufgenommen und allseitig von Kunststofffolie 2a, 2b umgeben ist.

Für die Definition einer Schnittstelle an dem Elektrodenbauteil SE, an der ein Bereich des elektrisch leitfähigen Kupferfolienstreifens zur Kontaktierung zugänglich ist, kann eine Aussparung 20 in einer der beiden Lagen Kunststofffolie 2a oder 2b vorgesehen sein. Hierbei steht dann zwar im Unterschied zu der Variante der 1A bis 1E an dem fertiggestellten Elektrodenbauteil SE kein Ende des Streifens Kupferfolie 1 in Längserstreckungsrichtung F vor. Jedoch ist über die Aussparung 20 ein Fenster an einer Boden- oder Deckenlage des Elektrodenbauteils SE als Kontaktierungsbereich KB gebildet, über das eine elektrische Kontaktierung des innenliegenden Leiters leicht möglich ist.

Wie bereits zuvor erläutert kann eine derartige Aussparung 20 zur Definition einer Schnittstelle an dem Elektrodenbauteil SE vor dem Verbinden der beiden Lagen Kunststofffolie 2a und 2b an wenigstens einer der Kunststofffolien 2a oder 2b ausgestanzt sein. Eine Ausstanzung der entsprechenden Aussparung 20 ist aber auch nach dem Verbinden möglich. Ebenso kann eine entsprechende Aussparung 20 auch erst kurz vor der Anbindung an die jeweilige Elektronik vorgesehen sein, indem sie zum Beispiel mit einer Absaugung gebrannt wird.

Die 3 veranschaulicht in einer Draufsicht eine Variante eines Elektrodenbauteils SE, die nach einem im Zusammenhang mit der 2 erläuterten Herstellungsverfahren hergestellt wurde. Hierbei wies wenigstens eine der aufgewickelten Kunststofffolien 2a oder 2b zwei längserstreckte seitliche Traktorstreifen 22l und 22r für das maschinelle Abwickeln von der jeweiligen Rolle auf. Diese Traktorstreifen 22l und 22r wurden dabei im Laufe des Fertigungsprozesses nicht – wie beim Ausführungsbeispiel der 1A bis 1E – entfernt, sondern zur Verklebung genutzt. Durch Aufbringen eines Klebemittels auf die Traktorstreifen 22l, 22r oder durch eine Klebeschicht an dem gegenüber liegenden abgelängten Abschnitt Kunststofffolie 2b oder 2a ist im Bereich der ursprünglichen Traktorstreifen 22l und 22r ein Verbindungsbereich 24l oder 24r definiert, an dem die beiden abgelängten Abschnitte Kunststofffolie 2a und 2b dichtend aneinander fixiert sind.

Zur Ausbildung einer Schnittstelle an einem Kontaktierungsbereich KB ragt auch hier der als Leiter des Elektrodenbauteils SE fungierende Streifen Kupferfolie 1 an einem stirnseitigen Ende 10 hervor. Dabei ragt das Ende 10 über eine vordere Schnittkante 200 der abgelängten Abschnitte Kunststofffolie 2a, 2b hinaus. Das hintere Ende 11 mit seiner Schnittkante 110 ist demgegenüber auch hier in dem geschlossenen Endstück ES aufgenommen und vollständig abgedeckt.

Alternativ oder ergänzend sind Aussparungen 20.1, 20.2l und 20.2r vorgesehen. Über eine zentrale Aussparung 20.1 an einer Kunststofffolie 2a oder 2b ist hierbei ein Bereich des innenliegenden Kupfer-Leiters freigelegt und zugänglich. Über die seitlich hierzu (rechts und links) vorgesehenen weiteren Aussparungen 20.2l und 20.2r sind Positionierungsfenster definiert. Über diese Positionierungsfenstern 20.2l und 20.2r kann eine bestimmungsgemäße Positionierung des fertiggestellten Elektrodenbauteils SE an einem hier nicht dargestellten Teil einer Sensorvorrichtung für das Fahrzeug erfolgen. Dabei können diese Verbindungsfenster 20.2l und 20.2r in Kombination mit der dazwischen liegenden Aussparung 20.1 einer formschlüssigen Verbindung an eine Elektronik einer Sensorvorrichtung dienen. Beispielsweise kann hierüber ein Kontaktstecker mit dem Elektrodenbauteil SE elektrisch leitend verbunden und hieran gehalten werden oder eine Ausrichtung des Elektrodenbauteils SE relativ zu einem Lötpad einer Leiterplatte der Sensorvorrichtung erleichtert sein.

In Abweichung von den zuvor beschriebenen Ausführungsvarianten kann alternativ auch vorgesehen sein, dass ein einteiliges Elektrodenpaar mit zwei Elektrodenbauteilen im Rahmen eines kontinuierlichen Rollenverfahrens gefertigt wird. Hierbei sind dann zwei voneinander separierte Streifen Kupferfolie 1 in einem gemeinsamen Mantel Kunststofffolie 2a oder zwischen zwei Schichten Kunststofffolie 2a, 2b untergebracht und zwischen den beiden Kupferfolienstreifen ist ein materialfreier Mittelteil gebildet. Dieser Mittelteil bildet dann ein Endstück sowohl für das eine als auch für das andere Elektrodenbauteil des Elektrodenpaares, indem hier die einander zugewandten Schnittkanten der beiden Kupferfolienstreifen umhüllt und abgedeckt sind. In dem Mittelteil, in dem die beiden Streifen Kupferfolie 1 räumlich voneinander getrennt vorliegen, sodass hier lediglich zwei Lagen Kupferfolie 2a oder mindestens zwei Schichten Kunststofffolie 2a, 2b aufeinander liegen, kann auch einen Befestigungsbereich, wie z.B. mindestens ein Befestigungsloch B1 oder B2, aufweisen.

An den einander abgewandten Enden des Elektrodenpaares steht dann jeweils ein Ende eines Kupferfolienstreifens hervor, um einen von zwei Kontaktierungsbereichen zu definieren. Ein derartiges Elektrodenpaar kann somit an beiden vorstehenden (ersten) Enden der beiden Streifen Kupferfolie in einer Elektronik elektrisch leitend kontaktiert werden, während in der Mitte ein geschlossenes und gegebenenfalls auch gegen Feuchtigkeit abgedichtetes Endstück vorliegt. Ein solches Elektrodenpaar bildet somit strukturell eine einzelne mit der Elektronik zu verbindende Elektrode, stellt aber funktional aufgrund seines Aufbaus mit zwei voneinander separierten Kupferfolienstreifen zwei Elektrodenbauteile bereit.

Mit den 4A4B und 5A5B werden weitere Ausführungsvarianten eines erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens veranschaulicht. In diesen Ausführungsvarianten wird ein bereits von der zugeordneten Rolle abgelängter Streifen Kunststofffolie 1 zur Bildung zweier Elektrodenbauteile SE1 und SE2 genutzt, nachdem er bereits an einer Bahn Kunststofffolie 2a oder zwischen zwei Bahnen Kunststofffolie 2a, 2b angeordnet wurde.

Bei dem Ausführungsbeispiel der 4A und 4B wird ein abgelängter Streifen Kupferfolie 1 an einem Abschnitt abgewickelter Kunststofffolie 2a vorgesehen, der entlang der Förderrichtung F mindestens zwei zueinander beabstandete Aussparungen 20a und 20b sowie zwei seitliche Traktorstreifen 22l und 22r aufweist. Der abgewickelte Abschnitt Kunststofffolie 2a kann hierbei auch bereits entlang der (hinteren) Schnittkante 210 von der zugeordneten Rolle abgelängt worden sein. Der Streifen Kupferfolie 1 wird in jedem Fall so angeordnet, dass seine vorderen und hinteren Schnittkanten 100 und 110 nicht an den vorderen und hinteren Schnittkanten 200 und 210 des Abschnitts abgewickelter Kunststofffolie 2a anliegen und diese Schnittkanten 100 und 110 vorliegend in einem noch zu bildenden Endstück ES1 oder ES2 aufgenommen und vollständig abgedeckt werden können. Der Kupferfolienstreifen erstreckt sich vorliegend über beide Aussparungen 20a und 20b hinweg.

Bei der nachfolgenden Abtrennung der Traktorstreifen 22l und 22r entsprechend der zuvor erläuterten Ausführungsvariante der 1A bis 1E wird auch ein sich zwischen den beiden Aussparungen 20a und 20b vorhandener Teilabschnitt Kunststofffolie 2a herausgetrennt, sodass der durchgehende Kupferstreifen 1 an zwei voneinander separierten Stücken Kunststofffolie 2a anliegt. Anstelle zweier voneinander durch Folienmaterial getrennten Aussparungen 20a und 20b kann selbstverständlich auch eine durchgehende größere Aussparung vorgesehen sein, um nach Abschneiden der Traktorstreifen 22l und 22r zwei Kunststofffolienstücke vorliegen zu haben, auf denen ein durchgehender Kupferfolienstreifen aufliegt.

In einem nachfolgenden Schritt werden die beiden separaten Stücke Kunststofffolie 2a um den Streifen Kupfer 1 umgeschlagen oder gefaltet, sodass letztlich beide Enden 10 und 11 des Streifens in einem Endstück ES1 und ES2 aufgenommen und dessen Schnittkanten 100 und 110 hierüber abgedeckt sind. Jedes der Endstücke ES1 und ES2 ist dabei letztlich durch eine eigene Dichtungslage 21a oder 21b umgeschlagener oder umgefalteter Kunststofffolie 2a gebildet. Die Endstücke ES1 und ES2 bilden damit Teile zweier herzustellender Elektrodenbauteile SE1 und SE2, die in dieser, in der 4B veranschaulichten Zwischenphase noch über den durchgehenden Streifen Kupferfolie 1 miteinander verbunden sind.

Der einem mittleren Bereich zwischen den beiden Endstücken ES1 und ES2 freiliegende Streifen Kunststofffolie 1 wird anschließend mittig durchtrennt, so dass zwei einander zugewandte Schnittkanten 300a und 300b in dem Kupferfolienstreifen entstehen. Dabei entstehen durch das vollständige Durchtrennen des Streifen Kupferfolie 1 zwei neue Enden 10a und 10b. Diese definieren jeweils einen Kontaktierungsbereich KB1 oder KB2 zweier Elektrodenbauteile SE1 und SE2.

Bei dem Ausführungsbeispiel der 5A und 5B wird ein abgelängter Streifen Kupferfolie 1 zwischen zwei Abschnitten Kunststofffolie 2a oder 2b angeordnet, so dass der abgelängte Kupferfolienstreifen sandwichartig zwischen diesen aufgenommen ist. Sind die beiden Abschnitte Kunststofffolie 2a und 2b bereits von ihrer zugeordneten Rolle abgelängt und liegen somit als separate Stücke vor, erfolgt eine Anordnung des Kupferfolienstreifens derart, dass die Schnittkanten 100 und 110 am vorderen und hinteren Ende 10 und 11 des Kupferfolienstreifens beabstandet zu vorderen und hinteren Schnittkanten 200 und 210 der abgelängten Abschnitte Kunststofffolie 2a und 2b vorliegen und durch die miteinander verbundenen Kunststofffolien 2a und 2b ein Schichtaufbau realisiert ist, bei dem insbesondere die Schnittkanten 100 und 110 vollständig umhüllt und abgedeckt sind.

Aus diesem Schichtaufbau werden nun zwei Elektrodenbauteile SE1 und SE2 mit jeweils geschlossenem Endstück ES1 und ES2 gefertigt, indem in etwa mittig durch beide Schichten Kunststofffolie 2a und 2b sowie den dazwischen angeordneten Streifen Kupferfolie 1 durchgeschnitten wird. Hierdurch entstehen zwei einander zugewandte Schnittkanten 300a und 300b an dem Streifen Kupferfolie 1. Hierüber ist dann jeweils ein Kontaktierungsbereich KB1 oder KB2 für das jeweilige Elektrodenbauteil SE1 oder SE2 definiert.

In einer möglichen Weiterbildung, die in den 5A und 5B durch gestrichelte Linien ebenfalls veranschaulicht ist, werden die einzelnen Abschnitte Kunststofffolie 2a und 2b erst von ihren zugeordneten Rollen abgelängt, nachdem von beiden Rollen abgewickelte Folienbahnen miteinander verbunden und zwischen ihnen sandwichartig ein abgelenkter Kupferfolienstreifen angeordnet wurde. Eine Ablängung, durch die dann auch die gewünschten Abmessungen eines längserstreckten Elektrodenbauteils SE1 und SE2 vorgegeben sind, erfolgt somit erst nach dem gewünschten Schichtenaufbau. Hierbei können entlang der Förderrichten F auch mehrere vereinzelte und abgelenkte Streifen Kupferfolie 1 zwischen zwei Schichten Kunststofffolie 2a und 2b aufgenommen sein.

Zur Herstellung einzelner Elektrodenbauteile SE1 und SE2 werden nun an dem sich ergebenden Band mit den beiden Kunststofffolienschichten und dazwischen liegenden Kupferfolienstreifen abwechselnd Bereiche mit und ohne Kupferfolie 1 durchtrennt. Durch das Durchtrennen an kupferfolienfreien Bereichen entlang zweiter Elektrodenschnittkanten ESK1b und ESK2b entstehen geschlossene Endstücke ES1 oder ES2 eines Elektrodenbauteils SE1 oder SE2. Die jeweilige zweite Elektrodenschnittkante ESK1b oder ESK2b ist von der jeweils benachbarten Schnittkante 100 oder 110 des innenliegenden Streifens Kupferfolie 1 beabstandet. Beim Durchtrennen an einem Bereich mit einem innenliegender Streifen Kupferfolie 1 entstehen demgegenüber zwei erste Elektrodenschnittkanten ESK1a und ESK2a. An diesen ersten Elektrodenschnittkanten ESK1a und ESK2a wird der Streifen Kupferfolie 1 durchtrennt, so dass hier die Kupferfolie 1 zwischen zwei Schichten Kunststofffolie 2a und 2b offen zugänglich vorliegt und damit einen Kontaktierungsbereich KB1 oder KB2 definiert.

Ein endloses, mehrschichtiges Band mit zwei miteinander verbundenen Schichten Kunststofffolie 2a und 2b und mehrer dazwischen liegender vereinzelter Streifen Kupferfolie 1 kann in einer Weiterbildung auch auf eine Elektrodenrolle aufgewickelt werden. Eine solche Elektrodenrolle wird dann für eine Zwischenlagerung und/oder einen Weitertransport genutzt. Von dieser Elektrodenrolle werden einzelne Elektrodenbauteile SE1 und SE2 durch Ablängung gebildet, indem abwechselnd an Elektrodenschnittkanten ESK1a und ESK1b bzw. ESK2b und ESK2a Bereiche mit oder ohne Kupferfolie durchtrennt werden.

Derart ist auch in einer solchen Ausführungsvariante – wie auch bei allen anderen zuvor dargestellten Ausführungsvarianten – stets gewährleistet, dass eine Schnittkante 100 oder 110 eines bereits abgelängten Streifens Kupferfolie 1 in einem geschlossenen und abgedichteten Endstück ES, ES1 oder ES2 nicht nur elektrisch isoliert aufgenommen, sondern auch vollständig abgedeckt ist, ohne das hierbei eine separate Umspritzung mit Kunststoffmaterial an der jeweiligen Schnittkante 100 oder 110 erfolgen müsste.

Bezugszeichenliste

1
Kupferfolie (Leitermaterial)
10, 10a, 10b
Erstes Ende
100
Schnittkante
11
Zweites Ende
110
Schnittkante
20
Aussparung
200
Schnittkante
20.1
Aussparung / Kontaktierungsbereich
20.2l, 20.2r
Positionierungsfenster
21, 21a, 21b
Dichtungslage
210
Schnittkante
220l, 220r
Seitenrand
22l, 22r
Traktorstreifen (Förderbereich)
23
Ummantelungsabschnitt
24l, 24r
Verbindungsfenster (Verbindungsbereich)
2a, 2b
Kunststofffolie (Isolationsmaterial)
300a, 300b
Schnittkante
B1, B2
Befestigungsloch (Befestigungsbereich)
B3
Klebefläche (Befestigungsbereich)
ES, ES1, ES2
Endstück
F
Förderrichtung / Längserstreckungsrichtung
K1, K2
Klapprichtung
KB, KB1, KB2
Kontaktierungsbereich
L
Längsachse
R1, R2, R3
Rollenachse
S1, S2
Schneidwerkzeug
SE, SE1, SE2
Elektrodenbauteil
ESK1a/b, ESK2a/b
Elektrodenschnittkante