微型超声波测距传感器制造技术

一种微型超声波测距传感器，包括壳体，与壳体开口呈密封连接的减振金属座体，壳体内腔底面设有作为传感介质的压电陶瓷片，在压电陶瓷片与减震金属座体之间压有减振吸音材料，还有连接在压电陶瓷片上的信号传输线。本实用新型专利技术的这种传感器具有体积小、防水、防尘、防锈、余振小、灵敏度高、指向性好、测试距离远、制造工艺简单成本低等特点，可方便地应用于各种车辆测距装置。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及传感器
，具体涉及一种可用于车辆测距的微型超声波测距传感器。目前，用于短距离超声波测距的传感器主要有两类一类采用两个传感器，其中一个用于发射超声波，另一个用于接收超声波；另一类是采用单个传感器，既作发射，又作接收用。这二类传感器目前存在着如下问题第一类传感器需用两个传感器件配合才能完成发射、接收功能，虽然每个单一器件的体积可以做得较小，但彼此间距较小时，因机械振动影响，余振时间较长，导致测距的近距离盲区加大，为此两个传感器间距需加大，因而所做装置的实际体积较大，而且需要3～4根导线，不便安装。第二类是采用单个收发一体的传感器，其外壳采用较大体积的体腔及较厚的腔体，以减少发射结束时的余振，而材质上多采用铝材经冲压或车铣加工而成，其加工工艺复杂，制作成本高，不易大批量生产，而铝质外壳使用时在超音频的强烈振动下，易磨损并会在潮湿环境中加快腐蚀，影响使用寿命。本技术的目的是提供一种能克服上述现有技术缺点的微型超声波测距传感器，这种传感器既可防水防尘，也可防锈防氧化；更重要的是不但体积小，而且抗震性能好，既可消除或大大减轻余振，大大减小测距时近距离的盲区，又保证灵敏度高，探测距离远，指向性好，同时，加工工艺简单，适合大批量生产，制造成本低。本技术的目的是这样实现的，构造一种微型超声波测距传感器，包括壳体，与壳体开口密封连接的减振金属座体，在壳体内腔底面设有压电陶瓷片，在所述压电陶瓷片与所述减振金属座体之间压有减振吸音材料，还包括连接在所述压电陶瓷片上的信号传输线。在上述按照本技术提供的微型超声波测距传感器中，所述压电陶瓷片与所述壳体底面通过胶粘剂固定。在上述按照本技术提供的微型超声波测距传感器中，所述减振金属座体与所述壳体的密封连接结构是在所述壳体的开口边缘设有一环形的凸缘边，所述减振金属座体是一个带有止口台阶的盘状体，所述止口台阶的内侧设有一环形的密封凹槽，所述止口台阶的表面与所述壳体凸缘边的下表面紧密贴合连接在一起，所述盘状体的外边缘与所述壳体的内壁形状相吻合并紧密地卡接在壳体的内壁上，所述减振吸音材料的一端面与所述盘状体的一端面紧密贴合在一起，所述减振吸音材料的另一端面与传感介质压电陶瓷片的一端面紧密贴合在一起。在上述按照本技术提供的微型超声波测距传感器中，所述减振金属座体上设有一通孔，所述通孔中装有绝缘材料，所述传输线穿过所述绝缘材料与外面相连通。在上述按照本技术提供的微型超声波测距传感器中，所述壳体采用不锈钢材料制成。在上述按照本技术提供的微型超声波测距传感器中，所述止口台阶的表面与所述壳体凸缘边的下表面紧密贴合连接可采用导电粘结剂或互相熔焊或紧固件连接的方式相连接。在上述按照本技术提供的微型超声波测距传感器中，所述减振吸音材料的高度不小于0.4mm，所述金属座体的厚度不小于0.4mm，所述盘状体的外边缘卡接在壳体的内壁中的高度不小于所述壳体内腔高度的二十分之一。实施本技术提供的微型超声波测距传感器，用不锈钢材料制作壳体，并采用全密封的结构，具有防锈防氧化防水防尘等功能；壳体内装有减振吸音材料，而且壳体与减振金属座体紧密贴合连接可使得传感器有很好的消余震性能，从而减少测距盲区，提高测距灵敏度，测距指向性好，体积小，结构简单，成本也低，是一种使用性能更好的超声波测距传感器。以下结合附图用实施例进一步说明本技术，附图中附图说明图1是本技术所述微型超声波测距传感器的结构剖视示意图；图2是图1中减振金属座体的结构剖视示意图；图3是本技术所述微型超声波测距传感器各零件装配时的分解结构剖视示意图。如图1和图3所示，在本技术提供的微型超声波测距传感器中，在不锈钢壳体1内腔底面依次装有作为传感介质的压电陶瓷片3、减振吸音材料4、减振金属座体5，为提高传感器的防腐蚀性能和结构小型化，壳体1采用不锈钢材料制造并至少具有一个开口，为提高传感器的灵敏度，所述压电陶瓷片3的一面采用胶粘剂2紧紧粘贴于壳体1的内腔底面上；如图2所示，为将传感信号传送给有关的控制电路，在压电陶瓷片3上焊装有传感信号传输线7，在所述减振金属座体5中设有通孔12，在孔中装有绝缘材料8，所述传输线7穿过绝缘材料8与外界相连通；为提高传感器的防水防尘性能以及减少传感器的余震，减振金属座体5与壳体1的开口处采用全密封的结构相连接。如图3所示，在壳体1的开口边缘处设有一个向外凸出的圆环边10，与其相连接的减振金属座体5是一个带有止口台阶9的盘状体，所述盘状减振金属座体5的凸台外边缘与不锈钢壳体1的内壁形状相吻合并与减振金属座体5的凸台部分紧紧卡接连接；在减振金属座体5在止口台阶9的内环面中制有一圆环形凹槽11，环形凹槽11可提高密封性能，减少干涉，不锈钢壳1的圆环边10与减振金属座体5的密封止口台阶9紧紧密封连接在一起，连接的方法可采用胶粘、互相熔焊在一起或采用紧固件连接。在压电陶瓷片3与减振金属座体5之间可装有一层或多层减振吸音绝缘材料4，为保证减振吸音的效果，减振吸音绝缘材料总高度不少于0.4mm。传输线7可通过焊接点6与压电陶瓷片的另一面相连接，并穿过减振吸音绝缘材料4从减振金属座体5的导线孔12中穿出。导线孔12中的绝缘材料8将传输线7与减振金属座体5隔开，以防短路。为保证减振和消余震的效果以及壳体1与金属座体5的连接密封效果和强度，金属座体5的总厚度不小于0.4mm，金属座体5凸台与壳体1内壁相连部分的高度不少于不锈钢壳体总高的二十分之一。本技术提供的微型超声波测距传感器具有体积小、防水、防尘、防锈、余振小、灵敏度高、指向性好、测试盲区小，测试距离远、制造工艺简单成本低等特点，是一种性能更好的超声波测距传感器。权利要求1.一种微型超声波测距传感器，其特征在于，包括壳体(1)和与该壳体开口密封连接的减震金属座体(5)，所述壳体底面固定装有压电陶瓷片(3)，在压电陶瓷片(3)与所述减震金属座体(5)之间压有减震吸音材料(4)，所述压电陶瓷片(3)接有信号传输线(7)。2.根据权利要求1所述微型超声波测距传感器，其特征在于，所述压电陶瓷片(3)与所述壳体(1)通过胶粘剂(2)固定。3.根据权利要求1所述微型超声波测距传感器，其特征在于，所述壳体(1)开口侧边缘设有一圆环边(10)，所述减震金属座体(5)是一个带有止口台阶(9)的盘状体，所述止口台阶(9)台面的内侧设有一环形的密封凹槽(11)，所述止口台阶(9)的表面与所述壳休(1)圆环边的下表面紧密贴合连接，所述盘状体的凸台外边缘与所述壳体(1)的内壁形状相吻并紧密地卡接在所述壳体(1)的内壁上。4.根据权利要求1或3所述微型超声波测距传感器，其特征在于，所述减震吸音材料(4)的一端面与所述传感介质压电陶瓷片(3)的端面紧紧贴合在一起，所述减震吸音材料(4)的另一端面与所述减震金属座体(5)盘状体的端面紧紧贴合。5.根据权利要求1或3所述微型超声波测距传感器，其特征在于，所述减震金属座体(5)上设有一通孔(12)，所述通孔(12)内装有绝缘材料(8)，所述传输线(7)穿过所述绝缘材料(8)通到外部。6.根据权利要求1-3任一项所述微型超声波测距传感器，其特征在于，所述壳体(1)采用不锈钢材料制成。7.根据权本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型超声波测距传感器，其特征在于，包括壳体（１）和与该壳体开口密封连接的减震金属座体（５），所述壳体底面固定装有压电陶瓷片（３），在压电陶瓷片（３）与所述减震金属座体（５）之间压有减震吸音材料（４），所述压电陶瓷片（３）接有信号传输线（７）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王若夫，
申请(专利权)人：周卫国，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]