一种新型高频率超声波传感器的制造方法
【专利摘要】本发明属于超声波传感器领域，特别涉及一种新型高频率超声波传感器。一种新型高频率超声波传感器，其包括管状的壳体，所述的壳体的一端嵌入设置有匹配层，所述的匹配层上固定连接有压电陶瓷，还包括与压电陶瓷正负极连接的屏蔽线，其特征在于：所述的压电陶瓷上套设有保护套，所述的壳体内填充有填充胶，壳体的另一端设置有起密封作用的灌封胶。本发明具有灵敏度高，成本低和适用于恶劣环境的优点。
【专利说明】一种新型高频率超声波传感器
【技术领域】
[0001]本发明属于超声波传感器领域，特别涉及一种新型高频率超声波传感器。
【背景技术】
[0002]随着电子行业的发展，超声波传感器的应用越来越广，类型也越来越多，各种新型超声波传感器也逐步被开发出来，此项发明主要针对工业自动化控制中应用到比较恶劣的环境而发明的一种新型高频率超声波传感器。
[0003]现有的传感器采用铝制壳体，压电陶瓷通过壳体来传递信号，且现有传感器的内部空间内存在空气，上述现有传感器存在以下问题:由于信号通过铝制壳体来传输，信号在传递过程中存在衰减，影响传感器的灵敏度，同时传感器的壳体采用铝材加工而成，其材料成本和加工成本较高，另外传感器内部存在空气，在工业使用的高温环境中，内部空气受热膨胀，形成内部压力，对传感器内部器件形成作用力，影响传感器内部器件的正常工作，可能会造成传感器的失效。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本发明设计了一种灵敏度高，成本低适用于恶劣环境的基于压电陶瓷高灵敏度传感器。
[0005]本发明通过以下技术方案实现:
[0006]一种新型高频率超声波传感器，其包括管状的壳体，所述的壳体的一端嵌入设置有匹配层，所述的匹配层上固定连接有压电陶瓷，还包括与压电陶瓷正负极连接的屏蔽线，其特征在于:所述的压电陶瓷上套设有保护套，所述的壳体内填充有填充胶，壳体的另一端设置有起密封作用的灌封胶。
[0007]所述的壳体的内壁还设置有起屏蔽作用的铜箔层。
[0008]所述的保护套为软木套。
[0009]所述的压电陶瓷包括圆柱形的压电陶瓷片，压电陶瓷片的上表面设置有正极银层，压电陶瓷片的周面的上部为间隔区，压电陶瓷片的周面的下部设置导电银层，压电陶瓷片的下表面设置有负极银层，负极银层与导电银层连通。
[0010]所述的壳体采用塑料制成。
[0011]综上所述，本发明具有以下有益效果:
[0012]本发明采用屏蔽线与压电陶瓷的正负极连接，无需经过传感器的壳体来传递信号，从而减少了信号传递过程中的损耗，降低了信号的衰减，提高了传感器的灵敏度，另外本发明的传感器为一个实心体，传感器内部没有空气的存在，在高温环境中传感器内部的变形量小，降低了环境对传感器工作的影响，具有较广的使用范围，同时本发明的壳体采用塑料制成，有效降低了本发明的材料成本和加工成本。
【专利附图】
【附图说明】[0013]通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中:
[0014]图1为本发明的结构示意图；
[0015]图2为压电陶瓷的剖视图；
[0016]图中I为匹配层，2为保护套，3为铜箔层，4为壳体，5为灌封胶，6为屏蔽线，7为压电陶瓷，8为填充胶，71为压电陶瓷片，72为正极银层，73为间隔区，74为导电银层，75为负极银层。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明做进一步的说明。
[0018]如图1和图2所示的一种新型高频率超声波传感器，其包括管状的壳体4，所述的壳体4的一端嵌入设置有匹配层1，所述的匹配层I上固定连接有压电陶瓷7，还包括与压电陶瓷正负极连接的屏蔽线6，其特征在于:所述的压电陶瓷7上套设有保护套2，所述的壳体4内填充有填充胶8，壳体4的另一端设置有起密封作用的灌封胶5，本发明中所述的填充胶为环氧树脂，本发明通过在壳体内部填充填充胶，排出壳体内的空气,克服了传感器内的在高温环境中发生膨胀，保证了传感器的正常工作。
[0019]所述的壳体的内壁还设置有起屏蔽作用的铜箔层3，铜箔层能够屏蔽外界的干扰信号，保证传感器的正常工作和精度。
[0020]所述的保护套2为软木套，采用软木套降低成本。
[0021]所述的压电陶瓷包括圆柱形的压电陶瓷片71，压电陶瓷片71的上表面设置有正极银层72，压电陶瓷片71的周面的上部为间隔区73，压电陶瓷片71的周面的下部设置导电银层74，压电陶瓷片71的下表面设置有负极银层75，负极银层75与导电银层74连通，本发明中的压电陶瓷的正负极直接与屏蔽线连接，无需通过传感器的壳体来传递信号，减少了信号的损耗，提高了传感器的灵敏度。
[0022]所述的壳体4采用塑料制成。
[0023]综上所述，本发明具有以下有益效果:
[0024]本发明采用屏蔽线与压电陶瓷的正负极连接，无需经过传感器的壳体来传递信号，从而减少了信号传递过程中的损耗，降低了信号的衰减，提高了传感器的灵敏度，另外本发明的传感器为一个实心体，传感器内部没有空气的存在，在高温环境中传感器内部的变形量小，降低了环境对传感器工作的影响，具有较广的使用范围，同时本发明的壳体采用塑料制成，有效降低了本发明的材料成本和加工成本。
[0025]本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。
【权利要求】
1.一种新型高频率超声波传感器，其包括管状的壳体，所述的壳体的一端嵌入设置有匹配层，所述的匹配层上固定连接有压电陶瓷，还包括与压电陶瓷正负极连接的屏蔽线，其特征在于:所述的压电陶瓷上套设有保护套，所述的壳体内填充有填充胶，壳体的另一端设置有起密封作用的灌封胶。
2.根据权利要求1所述的一种新型高频率超声波传感器，其特征在于:所述的壳体的内壁还设置有起屏蔽作用的铜箔层。
3.根据权利要求1所述的一种新型高频率超声波传感器，其特征在于:所述的保护套为软木套。
4.根据权利要求1所述的一种新型高频率超声波传感器，其特征在于:所述的压电陶瓷包括圆柱形的压电陶瓷片，压电陶瓷片的上表面设置有正极银层，压电陶瓷片的周面的上部为间隔区，压电陶瓷片的周面的下部设置导电银层，压电陶瓷片的下表面设置有负极银层，负极银层与导电银层连通。
5.根据权利要求1所述的一种新型高频率超声波传感器，其特征在于:所述的壳体采用塑料制成。
【文档编号】G01D11/24GK103743423SQ201310711783
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】龙阳, 邹东平, 李红元, 祁小柯, 马国阳, 余方云 申请人:常州波速传感器有限公司