[實用新型]聲場輻射對稱的超聲波傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320091080.7
• 申請日: 2013-02-27
• 公開（公告）號: CN203117420U
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設計）人: 張堯;李紅元;鄒東平;龍陽;倪雪晴;余方云
• 申請（專利權）人: 常州波速傳感器有限公司
• 主分類號: G01S7/524
• 分類號: G01S7/524;G01S7/534
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 何學成

技術領域

本實用新型涉及一種傳感器，特別是一種超聲波傳感器。

背景技術

隨著生活水平的提高，汽車越來越變得大眾化。在汽車變得普及的同時，人們對汽車的安全性能也有了越來越多的重視，而倒車雷達就是安全系統(tǒng)防御措施中極其重要的一項。市面上輔助汽車準確倒車的倒車用超聲波傳感器，其系利用超聲波技術探測車尾與車后物體距離是否小于設定值，當車尾與車后物體或車輛之距離小于設定值時，就會利用報警或者其他顯示方式通知駕駛員，以作為倒車的參考依據(jù)，有效避免令人困擾的相互碰撞意外的發(fā)生。

超聲波傳感器一般是將壓電陶瓷片與金屬殼體粘接，并通電使壓電陶瓷片發(fā)生高頻振動發(fā)射出超聲波。超聲波受空氣等傳播介質的影響不斷的衰減，因此傳感器發(fā)射出的超聲波有一定的角度和距離限制的，在這限制之內(nèi)的范圍便是本發(fā)明所述的聲場輻射角度范圍。現(xiàn)有倒車超聲波傳感器其聲波輻射角度都是有其固定的區(qū)域范圍，一般情況下其區(qū)域性范圍都是以該傳感器前方垂直線為軸成兩翼對稱的。但是，通常受傳感器結構或者內(nèi)置裝配的影響，往往聲波輻射區(qū)域并不規(guī)則，這就使得汽車倒車時對障礙物偵測無法有效的進行，形成了一定安全隱患。

如圖1所示，現(xiàn)有超聲波傳感器的金屬殼體101底部是一個平面，方便用來粘接陶瓷片，但是卻忽略了陶瓷片定位的問題。沒有采取措施對陶瓷片的粘接位置進行定位，造成了壓電陶瓷片在金屬殼體內(nèi)部的偏心，這就使得裝配完畢后超聲波傳感器發(fā)射出的聲波較短發(fā)生偏斜，無法達到對稱的效果，從而導致汽車安全性的問題。另外，所述傳感器內(nèi)部留有接地用臺階，用來作為傳感器負極102。這一結構裝置影響了金屬殼體內(nèi)部結構的對稱性，造成聲場的角度不規(guī)則。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型需要解決的技術問題是提供聲場輻射對稱的超聲波傳感器。

為解決上述的技術問題，本實用新型聲場輻射對稱的超聲波傳感器包括金屬殼體和壓電陶瓷片，所述壓電陶瓷片粘接固定在金屬殼體底部，所述金屬殼體內(nèi)側底部中心開有與壓電陶瓷片大小相適應的凹槽。

所述壓電陶瓷片的正極銀層和負極銀層設置在壓電陶瓷片的同一面上，中間用溝槽隔開。

采用上述結構后，可以保證壓電陶瓷片固定在金屬殼體中心，從而從聲源上杜絕了聲場偏斜的可能性。同時，將壓電陶瓷片的正負極集中到壓電陶瓷片上，從而保證了金屬殼體內(nèi)部結構的對稱性，達到聲場輻射角對稱的效果。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1為本實用新型背景技術的結構示意圖。

圖2為本實用新型的結構示意圖。

圖3為本實用新型的剖視示意圖。

圖4為本實用新型壓電陶瓷片的結構示意圖。

圖中：101為金屬殼體，102為傳感器負極，201為凹槽，301為壓電陶瓷片，302為負極接線端，303為正極接線端，401為負極銀層，402為正極銀層，403為溝槽

具體實施方式

如圖3所示，本實用新型聲場輻射對稱的超聲波傳感器，包括金屬殼體101和壓電陶瓷片301，所述壓電陶瓷片粘接固定在金屬殼體底部。為了給壓電陶瓷片定位，使得壓電陶瓷片不偏離金屬殼體的中心，這樣聲場輻射的范圍也對稱。如圖2和圖3所示，在所述金屬殼體101內(nèi)側底部中心開有與壓電陶瓷片301大小相適應的凹槽201，將壓電陶瓷片301放置在凹槽201內(nèi)固定就不會偏離金屬殼體的中心。

另外一方面，為了不采用現(xiàn)有技術中傳感器負極102接線端，保持金屬內(nèi)部結構的對稱性，如圖4所示，將所述壓電陶瓷片的正極銀層402和負極銀層401設置在壓電陶瓷片301的同一面上，中間用溝槽403隔開。這樣正極銀層402的正極接線端303和負極銀層401的負極接線端302就可以對稱設置，這樣正極銀層402的正極接線端303和負極銀層401的負極接線端302就可以對稱設置，不需要在傳感器內(nèi)部設置接地臺階，保證了金屬殼體內(nèi)部結構的對稱性，使得聲場的輻射角度規(guī)則對稱。

當然，本實用新型的負極接線端和正極接線端可以采用其他對稱的連接方式，這樣的變換均落在本實用新型保護的范圍之內(nèi)。