一种超声波换能器制造技术

本实用新型专利技术涉及超声波雷达技术领域，公开一种超声波换能器。该超声波换能器包括外壳、压电陶瓷片、限位片和电极片，外壳用于连接保险杠本体，压电陶瓷片设置于外壳上，并能够抵接于保险杠本体，限位片设置于压电陶瓷片远离保险杠本体的一侧，压电陶瓷片的两端均设置有电极片。本实用新型专利技术提供的超声波换能器，电极片接收到激励信号后，会在压电陶瓷片的两端之间形成电场，压电陶瓷片在电场压力的作用下会产生收缩或者伸长，但由于限位片对压电陶瓷片的限制作用，使压电陶瓷片在靠近保险杠本体的一侧形成“鼓包”的交替凸出和凹陷的现象，实现了将压电陶瓷片的径向振动转化为轴向振动，能量损失较小，超声波换能器的效率较高。超声波换能器的效率较高。超声波换能器的效率较高。

【技术实现步骤摘要】
一种超声波换能器


[0001]本技术涉及超声波雷达
，尤其涉及一种超声波换能器。

技术介绍

[0002]传统的汽车倒车防撞雷达包括压电陶瓷片，压电陶瓷片在接通交流电后会产生振动，向空气中发出超声波，超声波有较好的定向性，在空气中传播遇到障碍物后反射，被超声波的雷达接收器接收，根据发出超声波与接收到超声波的时间差，与超声波在空气中的传播速度的乘积，这个数值的一半就是汽车尾部到障碍物的距离。
[0003]汽车倒车防撞雷达的主要部件是超声波换能器，现有技术中，超声波换能器通常设置于保险杠上，为了提升汽车的美观性，超声波换能器设置于保险杠的内侧，为了防止超声波将保险杠视为障碍物而获得错误的信息，超声波换能器抵接于保险杠的表面，保险杠能够与超声波换能器同时振动，以传输超声波。但是，由于压电陶瓷片通电后产生的振动会引起保险杠的振动区域较大，造成较大的能量损失，超声波换能器的效率较低。

技术实现思路

[0004]基于以上所述，本技术的目的在于提供一种超声波换能器，能将压电陶瓷片的径向振动转化为轴向振动，且振动幅度较小，使保险杠的振动区域减小，降低能量损失。
[0005]为达上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种超声波换能器，包括：
[0007]外壳，所述外壳用于连接保险杠本体；
[0008]压电陶瓷片，其设置于所述外壳上，并能够抵接于所述保险杠本体；
[0009]限位片，其设置于所述压电陶瓷片远离所述保险杠本体的一侧；
[0010]电极片，所述压电陶瓷片的两端均设置有所述电极片。
[0011]作为一种超声波换能器的优选方案，所述超声波换能器还包括遮挡环，所述遮挡环设置于所述外壳靠近所述保险杠本体的一端，所述压电陶瓷片和所述限位片均设置于所述遮挡环内。
[0012]作为一种超声波换能器的优选方案，所述遮挡环靠近所述保险杠本体一侧的端面与所述压电陶瓷片靠近所述保险杠本体一侧的端面平齐。
[0013]作为一种超声波换能器的优选方案，所述遮挡环粘连于所述保险杠本体上。
[0014]作为一种超声波换能器的优选方案，所述遮挡环的内壁上设置有防水胶圈。
[0015]作为一种超声波换能器的优选方案，所述遮挡环的内壁设置有环形凹槽，所述防水胶圈容纳于所述环形凹槽内。
[0016]作为一种超声波换能器的优选方案，所述限位片远离所述压电陶瓷片的一侧粘连于所述外壳。
[0017]作为一种超声波换能器的优选方案，所述限位片焊接于所述压电陶瓷片上。
[0018]作为一种超声波换能器的优选方案，所述限位片采用金属材料制成。
[0019]本技术的有益效果为：
[0020]本技术提供一种超声波换能器，主要安装于保险杠本体的内侧，以提升车辆的美观性，该超声波换能器包括外壳、压电陶瓷片、限位片和电极片，外壳用于连接保险杠本体，压电陶瓷片设置于外壳上，并能够抵接于保险杠本体，保险杠本体能够与压电陶瓷片同时振动，以传输超声波；电极片接收到激励信号后，会在压电陶瓷片的两端之间形成电场，压电陶瓷片在电场压力的作用下会产生收缩或者伸长，但由于压电陶瓷片远离保险杠本体的一侧设置有限位片，限位片在电场的作用下不发生变形，从而达到对压电陶瓷片的限制，使其在靠近保险杠本体的一侧形成“鼓包”的交替凸出和凹陷的现象，实现了将压电陶瓷片的径向振动转化为轴向振动，且由于限位片的限制作用，该振动幅度较小，引起的保险杠本体振动的区域面积较小，能量损失较小，使得该超声波换能器的效率较高。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对本技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本技术实施例提供的超声波换能器安装于保险杠本体上的结构示意图；
[0023]图2是本技术实施例提供的超声波换能器的结构示意图；
[0024]图3是本技术实施例提供的超声波换能器的压电陶瓷片和限位片的位置关系示意图；
[0025]图4是本技术实施例提供的超声波换能器的压电陶瓷片伸长时的状态示意图；
[0026]图5是本技术实施例提供的超声波换能器的压电陶瓷片收缩时的状态示意图。
[0027]图中：
[0028]1-保险杠本体；2-固定支架；
[0029]3-超声波换能器；31-外壳；311-卡凸；312-定位块；313-遮挡环；32-压电陶瓷片；33-限位片。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。
[0031]在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0032]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0033]在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0034]如图1-图3所示，本实施例提供一种超声波换能器3，该超声波换能器3主要安装于保险杠本体1的内侧，以提升车辆的美观性。该超声波换能器3包括外壳31、压电陶瓷片32、限位片33和电极片(图中未示出)，其中，外壳31用于连接保险杠本体1，压电陶瓷片32设置于外壳31上，并能够抵接于保险杠本体1，限位片33设置于压电陶瓷片32远离保险杠本体1的一侧，压电陶瓷片32的两端均设置有电极片。如图1所示，该超声波换能器3通过固定支架2连接于保险杠本体1上，需要说明的是，保险杠本体1设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声波换能器，其特征在于，包括：外壳(31)，所述外壳(31)用于连接保险杠本体(1)；压电陶瓷片(32)，其设置于所述外壳(31)上，并能够抵接于所述保险杠本体(1)；限位片(33)，其设置于所述压电陶瓷片(32)远离所述保险杠本体(1)的一侧；电极片，所述压电陶瓷片(32)的两端均设置有所述电极片。2.根据权利要求1所述的超声波换能器，其特征在于，所述超声波换能器(3)还包括遮挡环(313)，所述遮挡环(313)设置于所述外壳(31)靠近所述保险杠本体(1)的一端，所述压电陶瓷片(32)和所述限位片(33)均设置于所述遮挡环(313)内。3.根据权利要求2所述的超声波换能器，其特征在于，所述遮挡环(313)靠近所述保险杠本体(1)一侧的端面与所述压电陶瓷片(32)...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁逢，陈鹤文，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：