倒车用超声波传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种倒车用超声波传感器，该传感器主要包括本体、超声波元件、隔离层，本体上段形成一圆槽部，圆槽部下端的本体内进一步形成具适当深度的槽室，其水平径宽与本体内径相同，垂直径宽小于水平径宽，超声波元件设置于槽室内底部，隔离层的形状设计成与槽室的形状相同，并置于超声波元件上。该传感器的探测区域的水平方向可涵盖整个车身，垂直方向则不会涵盖地面，可消除探测死角和防止误动作的产生。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种雷达传感器，尤指一种用于汽车车辆的倒车用超声波传感器。倒车是一般汽车经常进行的动作，在城市中不仅可供停车的巷弄狭小，即使有停车位，可供汽车进退的空间均十分有限，而驾驶员停车、倒车的动作是经常性，完全必须依赖个人高超而娴熟的开车技术，否则即经常有与前、后相邻车辆或建筑物墙面发生碰撞的可能性。随着工业性科技水平的不断进步，市面上已有可辅助汽车准确倒车的倒车用超声波传感器，其系利用超声波技术探测车尾与车后物体或车辆距离是否小于一设定值，当车尾与车后物体或车辆之距离小于设定值时即会利用警报或其其它显示方式通知驾驶人，以作为倒车的参考依据。以有效地避免令人困扰的相互碰撞意外的发生。现有倒车用超声波传感器系利用超声波技术以达到探测距离之目的，其主要结构可请先参阅图6所示，该传感器80系固定在汽车90车尾之适当位置，一般而言，其应位于车尾的中央处。而该传感器80系藉由内部的压电陶瓷片产生超声波，该超声波将呈圆形放射状向车后发射，在接触物体后产生反射再由传感器80接收，利用超声波信号收发间的时差计算出距离。这种传感器80在技术原理上并无明显缺点，但实施上却存在一定的缺点这种传感器80依实际需要可调节其灵敏度，如图7A所示，当传感器80灵敏度调整至其水平方向之径宽b1足以函盖汽车90车身宽度时，其以传感器80为中心的探测区域亦与地面接触(如图7B所示)，在此状况下，当传感器80发射超声波时，部份超声波将抢先由地面反射，该反射波势必造成传感器80在信号识别上之误报，进而易产生误动作。为避免前述的误动作产生，以现有的办法只能由调整灵敏度着手，具体而言，即调整传感器80灵敏度使其探测区域缩小，令探测区域不致涵盖至地面(如图8B所示)，然而如前，传感器80利用收发超声波信号所产生的探测区域系呈圆形状，当该区域之垂直方向径宽缩小时，水平方向径宽b2亦同时缩小，如此一来，即如同图8A所示，该探测区域并无法完全涵盖整个车身宽度，换言之，当汽车90于车尾两侧方向有障碍物，其倒车时并无法由传感器80所探测而形成探测死角。由上述可知，现有倒车用超声波传感器80在探测区域大小上并无法针对特定方向进行调整，致使其无法在探测灵敏度与误动作防止上取得平衡。另，上述的传感器中的超声波元件在受振动时易发生脱离的现象。所有这些，上述的传感器都必须有待于进一步改进。因此，本专利技术主要目的是针对上述雷达传感器存在的缺点，提供一种既可有有效探测区域，又可避免探测死角及误动作之倒车用超声波传感器。本专利技术的次一目的在于提供一种倒车用超声波传感器，该传感器的探测区域可具备足够的水平径宽而函盖整个车身宽度，其垂直径宽则不涵盖于地面，藉此可有效消除探测死角并防止误动作。本专利技术再一目的在于，提供一种倒车用超声波传感器，该传感器中的超声波元件不易受振动而脱落。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案该倒车用超声波传感器主要包括本体、超声波元件、隔离层，本体为一上端面敞开的中空圆柱体腔，超声波元件设置于中空圆柱体内的底部、超声波元件上设置隔离层，超声波元件的正极导线从本体上端引出，其特征在于所述的本体上段形成一圆槽部，圆槽部下端的本体内进一步形成具适当深度的槽室，槽室的水平径宽与本体内径相同，垂直径宽小于水平径宽，超声波元件设置于槽室内底部，隔离层的形状设计成与槽室的形状相同，隔离层依次置于槽室内的超声波元件上。本专利技术将本体上段形成圆槽部、圆槽部下端进一步形成了适当深度的槽室，且将槽室的水平径宽设得与本体内径相同，垂直经宽设计成小于水平径宽，当置于槽室内的超声波元件发出超声波后，其垂直方向的超声波将会被本体的圆槽部所遮挡。因此，该超声波传感器的探测区域的水平方向可涵盖整个车身，而垂直方向则不会涵盖地面，这样可有效地消除探测死角并防止误动作的产生。附图说明图1为本专利技术的结构分解示意图。图2为本专利技术本体的俯视示意图。图3为本专利技术剖视示意图。图4为本专利技术的探测区域示意图。图5A为本专利技术工作示意图之一。图5B为本专利技术工作示意图之二。图6为现有传感器的使用状态参考图。图7A为现有传感器的工作示意图之一。图7B为现有传感器的工作示意图之二。图8A为现用传感器的另一工作(探测区域小)示意图之一。图8B为现用传感器的另一工作(探测区域小)示意图之二。图中本体 10圆槽部11槽室 12环槽 13C形环 14矽胶 15超声波元件 20正极导线 201负极导线 202 隔离层 21～23传感器 80汽车 90如图1所示，本专利技术同现有的倒车用超声波传感器一样，主要包括本体10、超声波元件20、3层隔离层21～23，本体10为一上端面敞开的金属中空圆柱体，超声波元件20设置于中空圆柱体内的底部、超声波元件20上设置隔离层21～23。所不同的是，本专利技术所述的本体10上段形成一圆槽部11，圆槽部11下端的本体内进一步形成具适当深度的槽室12，以供容置前述超声波元件20及各隔离层21～23，圆槽部11下端槽壁上环设形成有一连续环槽13，供容设一C形环14，该C形环14系用以挡止固定于槽室12内的各隔离层21～23。又，槽室12的水平径宽与本体内径相同，垂直径宽小于水平径宽，超声波元件20设置于槽室内底部，隔离层21～23的形状设置成与槽室的形状相同，隔离层21～23依次置于槽室12内的超声波元件20上。作为本专利技术的一种技术方案，请配合参阅图2所示，该槽室12之其本形状可为狭长的桃核状柱体腔，即水平截面为桃核状，或槽室12为椭圆柱体(图2仅绘出了椭圆柱体)，意即相对两边Y1、Y2之距离恒大于另两相对边X1、X2之距离，利用该椭圆形状柱体腔或桃核状柱体腔之槽室12以容置超声波元件20及各隔离层21～23。仍请参阅图1所示，为配合本体10之槽室12形状，前述各隔离层21～23亦配合该槽室12而呈狭长之椭圆形状柱体或桃核状柱体。又超声波元件(20)系由一压电陶瓷片构成，其位于槽室12内的底部，该压电陶瓷片表面中央处为正极，周边及底面则为负极，其正极上连设有正极导线201，将穿经各隔离层21～23而拉出至本体10以外，呈负极的底面则与槽室12底部接触，因此，整个本体10与前述圆槽部11之C形环14均与压电陶瓷片之负极构成电气连接，其中C形环(14)上设有负极导线(202)，并拉至本体(10)外以作为接线之用(请参阅图3所示)。再，前述隔离层21～23依序为矽胶片、毛毡及软木塞，其中矽胶片隔离层21系作温度隔绝用途，其用以隔离外界之温度，避免外界温度对超声波元件20之正常运作造成影响；又毛毡及软木塞隔离层(22)、(23)则作隔音用途。前述各隔离层21～23于适当位置分别形成有穿孔，供超声波元件20之正极导线201穿经。该超声波元件20与各隔离层21～23经安装于本体10之槽室12内，并以C形环14固定后，即于本体10之圆槽部11内充填矽胶15，而将槽室12及圆槽部(11)内之超声波元件(20)、各隔离层(21)～(23)、C形环(14)等完全密封。以前述的探测器构造主要系通过改变本体(10)内之槽室(12)形状以限制超声波元件(20)探测区域，如前揭所述，该槽室(12)形状系呈椭圆状或桃核状柱体空腔，因此其间所容置超声波元件(20)之探测区域亦将随槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倒车用超声波传感器，该倒车用超声波传感器主要包括本体、超声波元件、隔离层，本体为一上端面敞开的中空圆柱体腔，超声波元件设置于中空圆柱体内的底部、超声波元件上设置隔离层，超声波元件的正极导线从本体上端引出，其特征在于：所述的本体上段形成一圆槽部，圆槽部下端的本体内进一步形成具有适当深度的槽室，槽室的水平径宽与本体内径相同，垂直径宽小于水平径宽，超声波元件设置于槽室内底部，隔离层的形状设置成与槽室的形状相同，隔离层依次置于槽室内的超声波元件上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李世雄，
申请(专利权)人：张渊，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]