超声波传感器的制作方法

本实用新型涉及一种传感器内部结构，特别是涉及一种超声波传感器。

背景技术：

传统的超声波传感器中，压电陶瓷片采用人工电烙铁焊接方式与导线直接连接，以使陶瓷片的两极与外部导通。然而，这种连接方式导致传感器产品本身的电性能和一致性差。

技术实现要素：

基于此，有必要针对现有技术存在的问题，提供一种产品电性能和一致性好的超声波传感器及其制造方法。

一种超声波传感器，包括线路板、压电元件、第二焊接件和导线，所述线路板上设有通孔、第一焊接件；所述第二焊接件通过所述通孔将所述压电元件与所述线路板焊接固定，所述第二焊接件与所述第一焊接件电性连接；所述导线与所述第一焊接件电性连接。

上述超声波传感器，第二焊接件与第一焊接件电性连接，导线与第一焊接件电性连接，从而导线与第二焊接件电性连接。第二焊接件通过通孔将压电元件与线路板焊接固定，实现导线与压电元件电性连接。传统导线与压电元件的连接采用直接焊接方式，焊点受导线的粗细、焊料量和人工焊接操作因素的影响，其大小和位置无法控制。而焊点是压电元件的负载，焊点的大小不同和位置不一致导致产品的电性能和一致性差。所述超声波传感器中，压电元件上的焊点的大小与位置由通孔控制，能够有效管控焊点的大小和位置，使得产品的电性能和一致性好。

在其中一个实施例中，所述第一焊接件设有焊盘，所述导线焊接在所述焊盘上。

在其中一个实施例中，所述线路板为轴对称结构，所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔对称分布于所述线路板的对称轴。

在其中一个实施例中，所述线路板的形状为圆形或环形。

在其中一个实施例中，还包括壳体，所述壳体具有安装腔和开口，所述压电元件和所述线路板通过所述开口安装到所述安装腔内。

在其中一个实施例中，还包括灌封胶，所述灌封胶填充于所述线路板至所述开口之间。

在其中一个实施例中，所述通孔的侧壁设有导电件，所述导电件与所述第一焊接件导通。

在其中一个实施例中，所述通孔的侧壁覆有所述第二焊接件，所述第二焊接件熔化以焊接所述线路板与所述压电元件。

附图说明

图1为本实用新型实施例中超声波传感器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中超声波传感器的爆炸视图图；

图3为其中一种线路板的结构示意图；

图4为图3中沿A-A向的剖视图；

图5为图3的后视图；

图6为另外一种线路板的结构示意图。

100、线路板，101、第一通孔，102、第二通孔，103、焊盘，104、白油，105、绿油，106、第一焊接件，200、压电元件，300、导线，400、壳体，500、灌封胶，600、第二焊接件。

具体实施方式

如图1至图3所示，一种超声波传感器，包括线路板100、压电元件200、第二焊接件600和导线300。线路板100上设有通孔、第一焊接件106。通孔包括第一通孔101和第二通孔102。第一焊接件106一端延伸至通孔的侧壁。第一焊接件106材料为导电材料，比如铜、铁、银和金等。第一焊接件106可以是通过蚀刻方式设置于线路板100上，也可以是焊接或粘接于线路板100上。第二焊接件600通过通孔将压电元件200与线路板100焊接固定。第二焊接件600包括焊料和焊料焊接后的产物。第二焊接件600与第一焊接件106电性连接。导线300与第一焊接件106电性连接。

上述超声波传感器，第二焊接件600与第一焊接件106电性连接，导线300与第一焊接件106电性连接，从而导线300与第二焊接件600电性连接。第二焊接件600通过通孔将压电元件200与线路板100焊接固定，实现导线300与压电元件200电性连接。传统导线300与压电元件200的连接采用直接焊接方式，焊点受导线300的粗细、焊料量和人工焊接操作因素的影响，其大小和位置无法控制。而焊点是压电元件200的负载，焊点的大小不同和位置不一致导致产品的电性能和一致性差。所述超声波传感器中，压电元件200上的焊点的大小与位置由通孔控制，能够有效管控焊点的大小和位置，使得产品的电性能和一致性好。

如图3所示，为便于导线300与第一焊接件106的焊接，第一焊接件106设有焊盘103。导线300焊接在焊盘103上。

如图3所示，线路板100为轴对称结构。通孔包括第一通孔101和第二通孔102。第一通孔101和第二通孔102对称分布于线路板100的对称轴。第一通孔101与第二通孔102的形状尺寸相同，二者位置对称分布，使得压电元件200上焊点的大小相同、位置一致。第一焊接件106为两个，分别与第一通孔101和第二通孔102对应。

如图3所示，将线路板100分为第一区域和第二区域。第一区域涂有白油104，第一区域包括第一通孔101。第二区域涂有绿油105，第二区域包括第二通孔102。第一区域内的第一焊接件106用于与导线300的正极连接，第二区域内的第一焊接件106用于与导线300的负极连接。

如图3和图6所示，线路板100的形状为圆形或环形。线路板100的外形设计成与压电元件200的形状相近，以使第一通孔101和第二通孔102在压电元件200上的投影位置一致，使得压电元件200上焊点的位置一致。

通孔的侧壁设有导电件。导电件与第一焊接件106导通。第二焊接件600焊接线路板100和压电元件200，使得压电元件200与导电件相导通，从而实现压电元件200与第一焊接件106导通。如此，第二焊接件600通过导电件与与第一焊接件106导通，第二焊接件600不必填充通孔，节约第二焊接件600的使用量。

如图4和图5所示，通孔的侧壁设有第二焊接件600。第二焊接件600熔化以焊接线路板100与压电元件200。当第二焊接件600熔化时，第二焊接件600流动铺满通孔，完成压电元件200与线路板100的焊接。由于通孔的侧壁设有第二焊接件600，便于采用回流焊技术实现自动化焊接，焊接线路板100与压电元件200。

如图1和图2所示，所述超声波传感器还包括壳体400。壳体400具有安装腔和开口。压电元件200和线路板100通过开口安装到安装腔内。

所述超声波传感器还包括灌封胶500。在壳体400内，从安装腔底部至开口依次放置压电元件200和线路板100。灌封胶500填充于线路板100至开口之间。

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。