CN215990767U - 超声波收发器 - Google Patents

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松下智昭
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Abstract

本实用新型提供一种能够抑制密封材料的攀升并且抑制由空隙造成的混响时间的长时间化的超声波收发器，具备：有底筒状的壳体，具有底部和侧壁部；压电元件，在壳体的内侧设置在底部上；端子，在壳体的内侧通过布线构件与压电元件电连接，并被引出至壳体的外侧；保持构件，保持端子；以及密封材料，填充到壳体内，保持构件包含：基部，在第1方向上延伸；以及伸出部，与该基部的第1方向上的一端相连，且在与第1方向正交的第2方向上延伸，基部埋设在密封材料中，伸出部从密封材料露出，伸出部具有从基部的一端的周缘伸出并与密封材料对置的对置面，与第1方向以及第2方向分别正交的第3方向上的伸出部的最大宽度比第3方向上的基部的最大宽度大。

Description

超声波收发器
技术领域
本实用新型涉及超声波收发器。
背景技术
作为公开了超声波传感器的结构的在先文献，有日本实开平7-11100号公报。在日本实开平7-11100号公报记载的超声波传感器具备外壳、振子、引线、把持构件、以及填充材料。在把持构件的外周面形成有多个槽。
在日本实开平7-11100号公报记载的超声波传感器中，存在如下情况，即，由于对填充材料进行填充时残存在把持构件的槽内的空隙的影响，混响时间变长。
实用新型内容
本实用新型是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，提供一种能够抑制密封材料的攀升并且能够抑制由空隙造成的混响时间的长时间化的超声波收发器。
基于本实用新型的超声波收发器具备壳体、压电元件、端子、保持构件、以及密封材料。壳体为具有底部和侧壁部的有底筒状。压电元件在壳体的内侧设置在上述底部上。端子在壳体的内侧通过布线构件与压电元件电连接，并被引出至壳体的外侧。保持构件保持上述端子。密封材料填充到壳体内。保持构件包含基部以及伸出部。基部在第1方向上延伸。伸出部与基部的上述第1方向上的一端相连，且在与上述第1方向正交的第2方向上延伸。基部埋设在密封材料中。伸出部从密封材料露出。伸出部具有从基部的上述一端的周缘伸出并与密封材料对置的对置面。与上述第1方向以及上述第2方向分别正交的第3方向上的伸出部的最大宽度比上述第3方向上的基部的最大宽度大。
根据与附图相关联地进行理解的以下关于本实用新型的详细的说明，本实用新型的上述以及其它目的、特征、方式以及优点将变得清楚。
附图说明
图1是示出本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器的结构的纵剖视图。
图2是透视示出本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器的壳体以及密封材料的立体图。
图3是从箭头III方向观察图2的超声波收发器的主视图。
图4是从箭头IV方向观察图2的超声波收发器的侧视图。
图5是示出本实用新型的实施方式2涉及的超声波收发器具备的保持构件的周围的主视图。
图6是从箭头VI方向观察图5的超声波收发器的侧视图。
图7是从箭头VII方向观察图5的超声波收发器的仰视图。
图8是示出本实用新型的实施方式3涉及的超声波收发器具备的保持构件的周围的主视图。
图9是从箭头IX方向观察图8的超声波收发器的侧视图。
图10是从箭头X方向观察图8的超声波收发器的仰视图。
图11是示出本实用新型的实施方式4涉及的超声波收发器具备的保持构件的周围的主视图。
图12是从箭头XII方向观察图11的超声波收发器的侧视图。
图13是从箭头XIII方向观察图11的超声波收发器的仰视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本实用新型的各实施方式涉及的超声波收发器进行说明。在以下的实施方式的说明中，对图中的相同或相当部分标注相同附图标记，不再重复其说明。
(实施方式1)
图1是示出本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器的结构的纵剖视图。图2是透视示出本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器的壳体以及密封材料的立体图。图3是从箭头III方向观察图2的超声波收发器的主视图。图4是从箭头IV方向观察图2的超声波收发器的侧视图。
如图1～图4所示，本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器100具备壳体110、压电元件120、端子130、保持构件140、以及密封材料180。在本实施方式中，超声波收发器100还具备布线构件150、接合材料160以及吸音材料170。另外，未必一定要设置吸音材料170。
壳体110为具有底部111和侧壁部112的有底筒状。壳体110的与底部侧相反侧开口。底部111具有圆板形状。侧壁部112从底部111的周缘竖立设置为与底部111垂直。壳体110例如由铝形成。
压电元件120在壳体110的内侧设置在底部111上。压电元件120粘接在底部111上而被固定。压电元件120例如具有由压电陶瓷构成且为圆板形状的压电基板和分别设置在压电基板的相互对置的主面的电极。压电元件120为平板状，若被施加驱动电压，则进行振动，使得在面内方向上扩展。
端子130在壳体110的内侧通过布线构件150与压电元件120电连接，并被引出至壳体110的外侧。虽然在本实施方式中设置有两根端子130，但是只要设置有至少个端子130即可。端子130具有销形状。
布线构件150例如是引线或柔性基板等。在本实施方式中，设置有两根布线构件150。端子130和布线构件150通过焊料等接合材料160相互电接合。压电元件120和布线构件150通过接合材料160相互电接合。
两根端子130中的一者通过两根布线构件150中的一者与压电基板的一个主面的电极电连接。两根端子130中的另一者通过两根布线构件150中的另一者与压电基板的另一个主面的电极电连接。
吸音材料170覆盖压电元件120。吸音材料170例如由聚酯毡或多孔质硅酮等构成，对从压电元件120向壳体110的开口侧释放的无用的超声波进行吸收。
密封材料180填充到壳体110内。密封材料180覆盖吸音材料170。通过密封材料180来填补壳体110内的吸音材料170上的空间。密封材料180例如由硅酮橡胶或聚氨酯橡胶等橡胶、或环氧树脂等树脂构成，具有隔音性以及粘接性。
保持构件140保持端子130。端子130贯通保持构件140。可以将端子130压入到保持构件140，也可以将端子130插入到在保持构件140形成的贯通孔，还可以通过嵌件成型等将保持构件140与端子130一体成型。保持构件140由聚对苯二甲酸丁二醇酯(Polybutyleneterephthalate)等树脂形成。
保持构件140包含基部141以及伸出部142。基部141在与底部111正交的第1方向(Z轴方向)上延伸。在本实施方式中，基部141具有长方体形状。基部141埋设在密封材料180中。
伸出部142与基部141的第1方向(Z轴方向)上的一端相连，且在与第1方向(Z轴方向)正交的第2方向(X轴方向)上延伸。伸出部142具有从基部141的第1方向(Z轴方向)上的一端的周缘伸出并与密封材料180的表面180t对置的对置面142b。在本实施方式中，伸出部142具有长方体形状。对置面142b是与XY平面平行的平坦面。
伸出部142从密封材料180露出。在本实施方式中，密封材料180与对置面142b中的靠基部141的一部分相接，并与对置面142b的该一部分以外的部分分离。另外，密封材料180也可以与对置面142b的整个面相接。
如图4所示，与第1方向(Z轴方向)以及第2方向(X轴方向)分别正交的第3方向(Y轴方向)上的伸出部142的最大宽度比第3方向(Y轴方向)上的基部141的最大宽度大。由此，能够将与密封材料180的表面180t对置的对置面142b确保很宽。
在密封材料180的填充时与对置面142b相接的密封材料180沿着对置面142b扩张，因此通过将对置面142b确保得很宽，从而能够抑制密封材料180爬上伸出部142。
在本实施方式中，在基部141未形成在第2方向(X轴方向)或第3方向(Y轴方向)上延伸的槽，因此能够在填充材料180的填充时使空气不易卷入到基部141的周围而抑制空隙的产生。因此，能够抑制空隙残留在对置面142b下。其结果是，能够抑制由空隙造成的混响时间的长时间化。
在本实施方式中，由于基部141以及伸出部142各自具有长方体形状，从而能够将与密封材料180的表面180t对置的平坦的对置面142b确保得很宽，从而有效地抑制密封材料180爬上伸出部142，并且能够抑制空隙的产生从而抑制由空隙造成的混响时间的长时间化。
(实施方式2)
以下，参照图对本实用新型的实施方式2涉及的超声波收发器进行说明。本实用新型的实施方式2涉及的超声波收发器的保持构件的形状与本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器100不同，因此对于与本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器100同样的结构不再重复说明。
图5是示出本实用新型的实施方式2涉及的超声波收发器具备的保持构件的周围的主视图。图6是从箭头VI方向观察图5的超声波收发器的侧视图。图7是从箭头VII方向观察图5的超声波收发器的仰视图。
如图5～图7所示，本实用新型的实施方式2涉及的超声波收发器200具备保持构件240。保持构件240包含基部241以及伸出部142。基部241在与底部111正交的第1方向(Z轴方向)上延伸。在基部241的外周面形成有在第1方向(Z轴方向)上延伸的槽241g。具体地，在基部241的四个侧面各自形成有在第1方向(Z轴方向)上延伸的槽241g。
在本实施方式中，通过在基部241形成有槽241g，从而能够增加密封材料180和基部241的接触面积，并且能够通过锚固效果使密封材料180和基部241的粘接力增加，因此能够抑制保持构件240从密封材料180脱落。
在本实施方式中，在基部241未形成在第2方向(X轴方向)或第3方向(Y轴方向)上延伸的槽，因此能够在填充材料180的填充时使空气不易卷入到基部241的周围而抑制空隙的产生。因此，能够抑制空隙残留在对置面142b下。其结果是，能够抑制由空隙造成的混响时间的长时间化。此外，通过将对置面142b确保得很宽，从而能够抑制密封材料180爬上伸出部142。
(实施方式3)
以下，参照图对本实用新型的实施方式3涉及的超声波收发器进行说明。本实用新型的实施方式3涉及的超声波收发器的保持构件的形状与本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器100不同，因此对于与本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器100同样的结构不再重复说明。
图8是示出本实用新型的实施方式3涉及的超声波收发器具备的保持构件的周围的主视图。图9是从箭头IX方向观察图8的超声波收发器的侧视图。图10是从箭头X方向观察图8的超声波收发器的仰视图。
如图8～图10所示，本实用新型的实施方式3涉及的超声波收发器300具备保持构件340。保持构件340包含基部341以及伸出部142。基部341在与底部111正交的第1方向(Z轴方向)上延伸。在基部341的外周面形成有凸部341p。具体地，在基部341的四个侧面各自形成有凸部341p。凸部341p的表面形状为半球状。另外，凸部341p的表面形状也可以是三棱锥或四棱锥等棱锥状。
在本实施方式中，通过在基部341形成有凸部341p，从而能够增加密封材料180和基部341的接触面积，并且能够通过锚固效果使密封材料180和基部341的粘接力增加，因此能够抑制保持构件340从密封材料180脱落。
在本实施方式中，在基部341未形成在第2方向(X轴方向)或第3方向(Y轴方向)上延伸的槽，因此能够在填充材料180的填充时使空气不易卷入到基部341的周围而抑制空隙的产生。因此，能够抑制空隙残留在对置面142b下。其结果是，能够抑制由空隙造成的混响时间的长时间化。此外，通过将对置面142b确保得很宽，从而能够抑制密封材料180爬上伸出部142。
(实施方式4)
以下，参照图对本实用新型的实施方式4涉及的超声波收发器进行说明。本实用新型的实施方式4涉及的超声波收发器的保持构件的形状与本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器100不同，因此对于与本实用新型的实施方式1涉及的超声波收发器100同样的结构不再重复说明。
图11是示出本实用新型的实施方式4涉及的超声波收发器具备的保持构件的周围的主视图。图12是从箭头XII方向观察图11的超声波收发器的侧视图。图13是从箭头XIII方向观察图11的超声波收发器的仰视图。
如图11～图13所示，本实用新型的实施方式4涉及的超声波收发器400具备保持构件440。保持构件440包含基部441以及伸出部142。基部441在与底部111正交的第1方向(Z轴方向)上延伸。在基部441的外周面形成有凸部341p以及凹部441c。具体地，在基部441的四个侧面中的两个侧面形成有凸部341p，并在剩下的两个侧面形成有凹部441c。凸部341p以及凹部441c各自的表面形状为半球状。另外，凸部341p以及凹部441c各自的表面形状也可以是三棱锥或四棱锥等棱锥状。此外，也可以在基部441的外周面仅形成有凹部441c。
在本实施方式中，通过在基部441形成有凸部341p以及凹部441c，从而能够增加密封材料180和基部441的接触面积，并且能够通过锚固效果使密封材料180和基部441的粘接力增加，因此能够抑制保持构件440从密封材料180脱落。
在本实施方式中，在基部441未形成在第2方向(X轴方向)或第3方向(Y轴方向)上延伸的槽，因此能够在填充材料180的填充时使空气不易卷入到基部441的周围而抑制空隙的产生。因此，能够抑制空隙残留在对置面142b下。其结果是，能够抑制由空隙造成的混响时间的长时间化。此外，通过将对置面142b确保得很宽，从而能够抑制密封材料180爬上伸出部142。
在上述的实施方式的说明中，也可以将能够组合的结构相互进行组合。
虽然对本实用新型的实施方式进行了说明，但是应认为此次公开的实施方式在所有的方面均为例示，而不是限制性的。本实用新型的范围由权利要求书示出，意图包含与权利要求书等同的意思以及范围内的所有的变更。

Claims (5)

1.一种超声波收发器，其特征在于，具备：
有底筒状的壳体，具有底部和侧壁部；
压电元件，在所述壳体的内侧设置在所述底部上；
端子，在所述壳体的内侧通过布线构件与所述压电元件电连接，并被引出至所述壳体的外侧；
保持构件，保持所述端子；以及
密封材料，填充到所述壳体内，
所述保持构件包含：基部，在第1方向上延伸；以及伸出部，与该基部的所述第1方向上的一端相连，且在与所述第1方向正交的第2方向上延伸，
所述基部埋设在所述密封材料中，
所述伸出部从所述密封材料露出，
所述伸出部具有从所述基部的所述一端的周缘伸出并与所述密封材料对置的对置面，
与所述第1方向以及所述第2方向分别正交的第3方向上的所述伸出部的最大宽度比所述第3方向上的所述基部的最大宽度大。
2.根据权利要求1所述的超声波收发器，其特征在于，
在所述基部的外周面形成有在所述第1方向上延伸的槽。
3.根据权利要求1所述的超声波收发器，其特征在于，
在所述基部的外周面形成有凸部以及凹部中的至少一者。
4.根据权利要求3所述的超声波收发器，其特征在于，
所述凸部以及所述凹部中的至少一者的表面形状为半球状或棱锥状。
5.根据权利要求1所述的超声波收发器，其特征在于，
所述伸出部以及所述基部各自具有长方体形状。
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