[發明專利]超聲波傳感器及其制作方法

在審

• 申請號: 201711084161.3
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN107764393A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 李安培;魏浩華;趙柏標;孟巖;肖祥松;王承竹;鮮紅;羅挺
• 申請（專利權）人: 鐵將軍汽車電子股份有限公司
• 主分類號: G01H11/08
• 分類號: G01H11/08
• 代理公司: 北京市立方律師事務所11330
• 代理人: 劉延喜

【技術領域】

本發明涉及傳感器技術領域，尤其涉及一種超聲波傳感器及其制作方法。

【背景技術】

超聲波傳感器可以分為兩類：用電氣方式產生超聲波、用機械方式產生超聲波；目前較為常用的是用電氣方式產生超聲波，即壓電式超聲波產生器。其主要有兩個壓電晶片和一個共振板，當兩極外加脈沖信號時，它的頻率等于壓電晶片的固有震蕩頻率，壓電晶片將會發生共振，并帶動共振板振動，便產生超聲波。反之，如果兩電極間未外加電壓，當共振板接收到超聲波時，將壓迫壓電晶片作振動，將機械能轉為電信號。

在超聲波傳感器中，因為很容易出現短路問題，其對于防水及防震性能有較高的要求。現有技術中，為了提高防水及防震性能，通常采用硅膠將探芯包裹起來，再放進超聲波傳感器的殼體中，以達到一定的防水及防震效果。但是該處理過程工序復雜，同時因為超聲波傳感器對產品制造的精度要求很高，難以實現全自動化生產，其工序的復雜不僅影響生產的效率更影響生產的成本致使產品的價格昂貴，市場占有率不高。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種生產工序簡單、可全自動化操作的超聲波傳感器及其制作方法。

為實現該目的，本發明提供如下技術方案：

第一方面，本發明提供一種超聲波傳感器制作方法，包括以下步驟：

(1)將套接鋁殼的探芯蓋與殼體固接；

(2)將陶瓷片固接在鋁殼中部，并將連接件一端與殼體卡接，另一端與陶瓷片焊接；

(3)對由鋁殼、陶瓷片、連接件組成的探芯進行封裝固化；

(4)將PCB板放入殼體內部并與連接件插接；

(5)用密封膠將殼體內腔封裝固化。

其中，所述套接鋁殼的探芯蓋為將所述鋁殼與探芯蓋內圈軟膠相互套接。

進一步地，所述將套接鋁殼的探芯蓋與殼體固接包括步驟：

將套接鋁殼的探芯蓋蓋在所述殼體正上方，使所述鋁殼與殼體內圈軟膠接觸；

將所述探芯蓋與殼體硬膠接觸部分熔接一體固定。

優選地，所述探芯蓋內圈軟膠及所述殼體內圈軟膠配設有若干與所述鋁殼過盈配合的密封骨。

其中，所述將連接件一端與殼體卡接，另一端與陶瓷片焊接包括步驟：

將連接件中的插針扣進所述殼體的內圓形內側卡槽中；

將連接件中與插針一體的連接線懸空一端焊接在所述陶瓷片上。

進一步地，所述將連接件中的插針扣進所述殼體的內圓形內側卡槽中之前，還包括步驟：

將插針中與連接線上端固接的針接部沿弧度線折彎形成第一弧形部；

將所述連接線遠離所述插針一端折彎形成第二弧形部。

更進一步地，所述將連接件中的插針扣進所述殼體的內圓形內側卡槽中包括步驟：

將垂直于與所述針接部相接的固定部的軸向方向延伸形成的倒勾形第一卡位部插入所述殼體的內圓形內側卡槽中；

將位于所述固定部相鄰兩側的第二卡位部插入所述殼體的內圓形內側卡槽中。

進一步地，所述將PCB板放入殼體內部并與連接件插接包括步驟：

將PCB板放入殼體內，并與沿所述固定部軸向方向延伸形成的第三卡位部插接；

焊接固定PCB板。

其中，所述對由鋁殼、陶瓷片、連接件組成的探芯進行封裝固化為在所述探芯中間打發泡膠。

第二方面，本發明提供一種超聲波傳感器，其特征在于，所述超聲波傳感器由第一方面所述的超聲波傳感器制作方法制作而成。

與現有技術相比，本發明具備如下優點：

(1)本發明提供的超聲波傳感器制作方法中，將鋁殼與探芯蓋套接后，與殼體固接。其中，所述鋁殼與探芯蓋內圈軟膠相互套接；套接鋁殼后的探芯蓋與殼體固接，在探芯蓋蓋在殼體正上方時，殼體內圈軟膠與鋁殼接觸；探芯蓋與殼體硬膠接觸部分熔接一體固定。此工序使得所述鋁殼被探芯蓋以及殼體的內圈軟膠包裹，并同時將鋁殼固定在殼體內部，起到密封防水和防震的作用；此工序由于探芯蓋與殼體的外圈硬膠和內圈軟膠是一體化設計成型，實現可全自動化操作，提高了生產效率，降低了成本。另一方面，所述探芯蓋與殼體硬膠接觸部分熔接一體固定，既保證良好的防水密封性能也便于自動化生產。進一步地，所述探芯蓋與殼體的內圈軟膠均配設若干密封骨與鋁殼過盈配合，保證了良好的防水密封性的同時起到阻尼和減震的作用，更減少了衰減振蕩的時間。