[發明專利]全角度傳感器及其制造方法

有效

• 申請號: 201810361205.0
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108549072B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 張曙光;黃錦輝;陳富;歐陽發;皺鑫
• 申請（專利權）人: 廣東奧迪威傳感科技股份有限公司
• 主分類號: G01S11/14
• 分類號: G01S11/14;G01S7/521
• 代理公司: 北京市立方律師事務所 11330
• 代理人: 劉延喜

本發明公開了一種全角度傳感器及其制造方法，所述全角度傳感器包括殼體和設置于殼體的超聲波組件，所述超聲波組件包括：基座，其至少部分收容于殼體；引腳，設有第一端以及由第一端延伸的第二端，第一端設于基座上并設于殼體內，第二端凸出于殼體外；振子，垂直設置于基座的上表面，且收容于殼體內部，包括分別與不同引腳導電連接且相互粘連的金屬片和壓電陶瓷片；至少兩個諧振器，所述至少兩個諧振器呈360度均勻分布連接于振子的不同側面，用于將振子產生的振動向四周發射和/或接收振動并傳遞給所述振子。本發明所述全角度傳感器，通過在振子不同側面呈360度均勻分布諧振器，使所述全角度傳感器可以360度發射或接收超聲波。

技術領域

本發明涉及傳感器技術領域，尤其涉及一種全角度傳感器及其制造方法。

背景技術

超聲波傳感器是將超聲波信號轉換成其他能量信號(通常是電信號)的傳感器，其工作原理主要基于超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射回波，碰到活動物體能產生多普勒效應。由于超聲波是振動頻率高于20KHz的機械波，它具有頻率高、波長短、繞射現象小，特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點，因此超聲波傳感器廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面。

現有超聲波傳感器一般只能檢測到120度范圍以內的物體，在需要檢測360度范圍的物體時，就必須同時組合使用多個傳感器，并將各傳感器排布成不同角度，以實現全角度檢測。此種組合應用方式，不僅成本較高、功率較大，而且占用空間較大、不利于產品的小型化，因此應用場合受到限制。

發明內容

鑒于上述問題，本發明提出了一種可以360度發射或接收超聲波的全角度傳感器。

本發明還提出了一種360度發射或接收超聲波的全角度傳感器的制造方法。

本發明提供了一種全角度傳感器，包括殼體和設置于所述殼體的超聲波組件，所述超聲波組件包括：基座，其至少部分收容于所述殼體；引腳，設有第一端以及由所述第一端延伸的第二端，所述第一端設于所述基座上并設于所述殼體內，所述第二端凸出于所述殼體外；振子，垂直設置于所述基座的上表面，且收容于所述殼體內部，包括分別與不同引腳導電連接且相互粘連的金屬片和壓電陶瓷片；至少兩個諧振器，所述至少兩個諧振器呈360度均勻分布連接于所述振子的不同側面，用于將所述振子產生的振動向四周發射和/或接收振動并傳遞給所述振子。

優選的，所述壓電陶瓷片為圓形壓電陶瓷片或環形壓電陶瓷片，其在與所述基座的連接處設有與所述基座上表面平行的切口。

優選的，所述諧振器設有兩個，兩所述諧振器背向設置，且與所述金屬片和所述壓電陶瓷片一一對應連接。

優選的，所述振子包括兩壓電陶瓷片和夾設于所述兩壓電陶瓷片之間的金屬片，所述諧振器設有兩個，兩所述諧振器背向設置，且與兩所述壓電陶瓷片一一對應連接。

優選的，所述振子包括兩金屬片和夾設于所述兩金屬片之間的壓電陶瓷片，所述諧振器設有兩個，兩所述諧振器背向設置，且與兩所述金屬片一一對應連接。

優選的，所述振子包括橫截面為多邊形的中空柱狀金屬片和圍設于所述金屬片外側的多個壓電陶瓷片，所述諧振器設有多個，與多個所述壓電陶瓷片一一對應連接，且以所述金屬片為核心呈放射式分布。

優選的，所述金屬片的橫截面為三角形，所述壓電陶瓷片和所述諧振器均設有三個，分別設置于所述金屬片的三個側面。

優選的，所述金屬片的橫截面為矩形，所述壓電陶瓷片和所述諧振器均設有四個，分別設置于所述金屬片的四個側面。

優選的，多個所述壓電陶瓷片導電連接，所述引腳為兩根且分別連接于所述金屬片和所述壓電陶瓷片。

優選的，所述基座上表面設有凸臺，所述振子固定于所述凸臺的上表面，所述引腳至少為兩根且分別圍設于所述凸臺四周。