CN204996686U - 超声波传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种超声波传感器，包括：壳体，设有一端开口的容纳腔，所述壳体的开口端的外侧边缘开设有减振槽；换能片，位于所述壳体的所述容纳腔内。上述超声波传感器，开设于壳体边缘的减振槽可降低壳体振动，使换能片振动的能量可有效地转化成超声波信号而避免传递至壳体，从而减小传感器的余振和探测盲区，增加了该超声波传感器的探测精度。

Description

超声波传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，特别是涉及一种超声波传感器。

背景技术

超声波传感器是一种利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波，超声波由换能片在电压的激励下发生振动产生，具有频率高、波长短、绕射现象小等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度，碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波传感器广泛应用于工业、国防、生物医学等方面。

超声波的传播具有方向性，在传感器进行探测的过程中，仅需要反射端前方的振动。但是换能片在振动时往往会有部分能量传递到反射端后方的金属壳体，使得换能片振动的能量不能有效的转化成超声波信号，使得传感器探测盲区增大、余振增大，降低传感器探测精度。

实用新型内容

基于此，有必要针对超声波传感器的精度不够高的问题，提供一种精度较高的超声波传感器。

一种超声波传感器，包括：

壳体，设有一端开口的容纳腔，所述壳体的开口端的外侧边缘开设有减振槽；

换能片，位于所述壳体的所述容纳腔内。

上述超声波传感器，开设于壳体边缘的减振槽可降低壳体振动，使换能片振动的能量可有效地转化成超声波信号而避免传递至壳体，从而减小传感器的余振和探测盲区，增加了该超声波传感器的探测精度。

在其中一个实施例中，所述减振槽的中心点与所述容纳腔的中心点的连线为所述容纳腔的中心线，所述壳体以所述中心线为对称轴对称。

在其中一个实施例中，所述壳体的边缘设有凸伸于所述壳体的侧壁的凸台，所述减振槽开设于所述凸台。

在其中一个实施例中，所述凸台包括两条对应的直边及分别连接两条所述直边两端，且向远离所述壳体方向突出的弧形边，所述减振槽开设于所述弧形边。

在其中一个实施例中，所述减振槽的边缘呈弧形。

在其中一个实施例中，所述减振槽的在所述中心线上的尺寸小于或等于所述凸台在所述中心线上的尺寸。

在其中一个实施例中，所述超声波传感器还包括连接导线，所述连接导线一端电连接于所述换能片，另一端突伸出所述容纳腔。

在其中一个实施例中，所述连接导线与所述换能片通过电极点连接。

在其中一个实施例中，所述换能片为翻边电极。

在其中一个实施例中，所述超声波传感器还设有填充胶，所述填充胶填充于所述容纳腔内。

附图说明

图1为一实施方式的超声波传感器的结构示意图；

图2为图1所示的超声波传感器的俯视图；

图3为图1所述的超声波传感器的壳体的示意图；

图4为图3所示的壳体的剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本较佳实施例的一种超声波传感器100，包括壳体20及换能片40。壳体20设有一端开口的容纳腔21，壳体20的开口端的外侧边缘开设有减振槽242，以减小壳体20的振动。换能片40安装于壳体20的容纳腔21内，已将振动转化为超声波信号。

上述超声波传感器100，开设于壳体20边缘的减振槽242可降低壳体20振动，使换能片40振动的能量可有效地转化成超声波信号而避免传递至壳体20，从而减小传感器的余振和探测盲区，增加了该超声波传感器100的探测精度。

如图1、图2及图3所示，壳体20的主体22呈圆柱体，其开口端的边缘设有凸出于壳体20的侧壁的凸台24。通过未开设有减振槽242的超声波传感器100的仿真图可知，壳体20上中心线穿过的凸台24区域具有较大的振动，因此减振槽242开设于该凸台24，并位于中心线上。在本实施例中，减振槽242的中心点与容纳腔21的中心点的连线为容纳腔21的中心线，容纳腔21以中心线为对称轴左右对称。

在本实施例中，减振槽242的边缘呈弧形，减振槽242的在中心线上的尺寸小于或等于凸台24在中心线上的尺寸，制造者可根据实际需要调整减振槽242的尺寸。

在本实施例中，包括两条对应的直边及分别连接两条直边两端，且向远离壳体20方向突出的弧形边，减振槽242开设于弧形边。进一步地，如图4所示，两条直边之间的距离小于壳体20主体22的外径。可以理解，凸台24的形状不限于此，可以为会产生能量集中的其它结构。

请再次参考图1，超声波传感器100还包括连接导线60。连接导线60一端电连接于换能片40，另一端突伸出容纳腔21，从而连接于外部装置。具体地，连接导线60与换能片40通过电极点连接。在本实施例中，换能片40为翻边电极，因此不需要利用壳体20作为连接电极，简化了该超声波传感器100的内部结构。

换能片40通过胶水粘接于壳体20底部。超声波传感器100还设有填充胶80，该填充胶80填充于容纳腔21内，以固定连接导线60。

具体地，填充胶80包括的第一填充胶82与第二填充胶84，第一填充胶82与第二填充胶84分层设置于容纳腔21内，在本实施例中，第一填充胶82设置于容纳腔21的底部，第二填充胶84靠近容纳腔21的开口。连接导线60依次穿过第一填充胶82与第二填充胶84二连接外部装置。

上述超声波传感器100，通过设置在壳体20的减振槽242，有效避免了换能片40在振动时，部分能量传递至反射端后方的壳体20，而使换能片40振动的能量不能有效的转化成超声波信号，从而减小了传感器探测盲区，减弱了传感器的余振，最终增加了传感器的探测精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种超声波传感器，其特征在于，包括：

壳体，设有一端开口的容纳腔，所述壳体的开口端的外侧边缘开设有减振槽；

换能片，位于所述壳体的所述容纳腔内。

2.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述壳体的开口端的边缘设有凸伸于所述壳体的侧壁的凸台，所述减振槽开设于所述凸台。

3.根据权利要求2所述的超声波传感器，所述减振槽的中心点与所述容纳腔的中心点的连线为所述容纳腔的中心线，所述壳体以所述中心线为对称轴对称。

4.根据权利要求2所述的超声波传感器，其特征在于，所述凸台包括两条对应的直边及分别连接两条所述直边两端，且向远离所述壳体方向突出的弧形边，所述减振槽开设于所述弧形边。

5.根据权利要求2所述的超声波传感器，其特征在于，所述减振槽的边缘呈弧形。

6.根据权利要求3所述的超声波传感器，其特征在于，所述减振槽的在所述中心线上的尺寸小于或等于所述凸台在所述中心线上的尺寸。

7.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述超声波传感器还包括连接导线，所述连接导线一端电连接于所述换能片，另一端突伸出所述容纳腔。

8.根据权利要求7所述的超声波传感器，其特征在于，所述连接导线与所述换能片通过电极点连接。

9.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述换能片为翻边电极。

10.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述超声波传感器还设有填充胶，所述填充胶填充于所述容纳腔内。