[發明專利]超聲波傳感器

有效

• 申請號: 201210076454.8
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN102692624A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 浦瀨浩司;永野康志
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: G01S7/523
• 分類號: G01S7/523
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王瓊先;王永建

技術領域

本發明涉及安裝在例如機動車上以用于障礙物檢測等的超聲波傳感器。

背景技術

常規地，如圖4中所示，可用的超聲波傳感器包括在其一個表面上具有開口的中空外殼101和具有用于發送和接收超聲波的收發表面的收發裝置(收發單元)102，該收發表面暴露于外殼101的另一表面上。該超聲波傳感器包括布置在外殼101中并安裝有用于處理通過收發裝置102發送和接收的超聲波的電子電路，以及將收發裝置102和電路板103電性互連的布線線纜104。該超聲波傳感器進一步包括設置成覆蓋外殼101的開口的覆蓋構件105以及在一端連接至電路板103的電子電路并在另一端連接至電源端子(未示出)的端子106。

當用于機動車中時，超聲波傳感器安裝在對淋濕和嚴重振動高度敏感的部分，例如緩沖器或前格柵中。因此，在許多常規的超聲波傳感器中，在容納電路板103的外殼101中填充有諸如硅或氨甲酸乙酯的具有疏水性和彈性的填充材料107。典型地，通過以此方式在外殼101中填充填充材料107而獲得防水特性和抗振性(見例如第2005-24351號日本專利申請公開文件)。

然而在上文所陳述的常規的示例中，由于將填充材料107填充在外殼101中，增大了超聲波傳感器的重量和成本。此外，有可能由于填充材料107的存在，在布置在外殼101中的電路板103中會產生變形。如果產生該變形，則可能將壓力施加至電路板103和安裝在電路板103上的電子部件之間的焊料部分，結果在焊料部分中產生裂縫。在填充填充材料107之前和之后，傳感器的傳感區域特征還有可能改變。其他在電路板103中產生變形的原因包括例如由填充材料107的熱膨脹和收縮而產生的外載荷。在填充填充材料107之前和之后傳感區域特征中的改變的示例包括傳感器的傳感區域變窄。

發明內容

考慮到上文所述，本發明提供了一種能夠抑制重量和成本的增大同時確保防水特性并能夠防止電路板中產生變形的超聲波傳感器。

根據本發明的一個方面，提供了一種超聲波傳感器，其包括：收發單元，其具有用于發送和接收超聲波的收發裝置；電路板，其安裝有用于處理通過收發裝置發送和接收的超聲波信號的電子電路；外殼，其具有開口和連通孔，電路板通過該開口收納在外殼中，收發單元附接至外殼；電連接器，其延伸通過外殼的連通孔以將收發裝置和電路板的電子電路電性互連；以及覆蓋構件，其封閉外殼的開口，其中連通孔由填充材料密封。

密封連通孔的填充材料可以填充在收發單元中。

電連接器可以包括電連接至電路板的電子電路的插腳端子和在一端連接至收發裝置并在另一端連接至插腳端子的導線。

電連接器可以包括用于將收發裝置和電路板的電子電路電性互連的導線。

電連接器可以包括用于將收發裝置和電路板的電子電路電性互連的結合線纜。

填充材料可以由硅、氨甲酸乙酯、環氧樹脂、橡膠材料或泡沫材料形成。

填充材料可以通過將硅、氨甲酸乙酯、環氧樹脂、橡膠材料和泡沫材料中的至少兩個相結合而形成。

采用這種構造，可以抑制重量和成本的增大同時確保防水特性并且防止電路板中產生變形。

附圖說明

根據下文結合附圖給出的實施例的說明，本發明的目的和特性將會更加清楚，在附圖中：

圖1是示出了根據本發明一個實施例的超聲波傳感器的剖視圖；

圖2是示出了圖1所示超聲波傳感器的一個變型示例的剖視圖；

圖3是示出了圖1所示的超聲波傳感器的另一個變型示例的剖視圖；

圖4是圖示了常規的超聲波傳感器的剖視圖。

具體實施方式

現將結合附圖說明本發明的超聲波傳感器的一個優選實施例。在下文的說明中，圖1中的上、下、左和右側將定義為上、下、左和右方向。

參考圖1，本實施例的超聲波傳感器包括用于發送和接收超聲波的收發單元1、覆蓋該收發單元1的除其收發表面之外的外周表面的覆蓋部2以及安裝有用于處理通過收發單元1發送和接收的超聲波信號的電子電路的電路板3。該超聲波傳感器進一步包括外殼4，該外殼4具有用于容納收發單元1的裝置收納部分40和用于容納電路板3的板收納部分41。該板收納部分41具有開口41A。在外殼4中形成有連通孔42，裝置收納部分40和板收納部分41通過該連通孔42相互連通。該超聲波傳感器進一步包括外部連接端子5和覆蓋構件6，該外部連接端子5在一端連接至電路板3，并在另一端連接至外部端子(未示出)，該覆蓋構件6用于閉合板收納部分41的開口41A。