专利名称：一种用于传感器的超声波探头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于传感器的超声波探头。
背景技术：
小的无线传感器探头是新的电子眼、耳、鼻，联结物理与虚拟世界。电子监控在高科技产品的世界里不是什么新鲜事物。我们已经习惯了公众场合里电子摄像头和动作侦测器，但是新一代的无线传感"探头"正在浮现，可以更便宜地监控温度化学和光线等各种不同物理现象。过去的两年内，在一些才开始启动的圈子里，传感器探头成为热门技术。这些小得跟玉米粒一样的无线设施，是设计用来建立这种网络联结。不在工作状态时，则可以把对电能的需求降到最低。当设备探测到缺乏什么时，它们很快从冬眠状态苏醒过来，定位并跟周围的无线探头建立联系。目前，公知的用于传感器的超声波探头是由两个同频率或相近频率的压电陶瓷体，分别装入隔音泡沫绝缘体，再分别装入铜制屏蔽密封外壳，并在后方用双心屏蔽线引出电极后用绝缘、防水的胶密封固定，再分别用胶固定安装外壳， 一个用来发射一个用来接收。在应用中由于密封胶会进入隔音泡沫内使其隔音效果降低，而泄露出去，会有一定比例的探头在固定传感器后，发射探头和接收探头之间通过传感器外壳传导超声波，抵消了采集数据的有用超声波，因而影响到数据的采集；此外，探头引线容易在封胶处短路，縮短了探头的实用寿命。
发明内容为了克服现有技术存在的不足，本实用新型提供一种用于传感器的超声波探头，减小发射探头和接收探头之间通过传感器外壳传导超声波，进而减小发射探头和接收探头之间的干扰。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种用于传感器的超声波探头，包括安装外壳、铜制屏蔽密封外壳、双心屏蔽线、设置在所述铜制屏蔽密封外壳内的线路板、隔音泡沫绝缘环、装入所述隔音泡沫绝缘环内的压电陶瓷体；所述隔音泡沫绝缘环与所述压电陶瓷体安装在所述铜制屏蔽密封外壳内；所述双心屏蔽线分别与所述线路板和所述铜制屏蔽密封外壳连接；所述线路板与压电陶瓷体银电极通过内电极引线连接；还包括固定螺钉，所述固定螺钉的一端与所述铜制屏蔽密封外壳活动连接、另一端与所述安装外壳固定连接。 上述用于传感器的超声波探头，所述铜制屏蔽密封外壳上设置有嵌槽，所述安装
外壳上设置有固定孔；所述固定螺钉的一端位于所述固定孔内、另一端位于所述嵌槽内。 上述用于传感器的超声波探头，所述固定螺钉的外径小于所述嵌槽的内径，并且
所述固定螺钉位于所述嵌槽内的一端的端面与所述嵌槽内壁之间设置有间隙。 上述用于传感器的超声波探头，所述安装外壳为聚酰胺安装外壳。 上述用于传感器的超声波探头，所述铜制屏蔽密封外壳内设置有塑料垫圈，所述
塑料垫圈位于所述线路板与所述隔音泡沫绝缘环之间。[0009] 上述用于传感器的超声波探头，所述双心屏蔽线穿过所述铜制屏蔽密封外壳上的装线孔与所述线路板连接。 上述用于传感器的超声波探头，所述装线孔的内径等于所述双心屏蔽线的外径。[0011] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是本实用新型用于传感器的超声波探头减小了发射探头和接收探头之间通过传感器外壳传导超声波，从而减小发射探头和接收探头之间的干扰，消除两个传感器用超声波探头间的超声波的相互干扰，密封性更好，寿命更长。
图1是本实用新型用于传感器的超声波探头的纵剖面结构示意图；[0013] 图2是图1所示本实用新型用于传感器的超声波探头的线路板安装结构示意图。[0014] 1_压电陶瓷体，2-内电极引线与压电陶瓷体银电极的焊接点，3-安装外壳，4-固定螺钉用封胶口 ， 5-固定螺钉，6-聚酰胺安装外壳固定用槽，7-隔音泡沫绝缘环，8-塑料垫圈，9_内电极引线，10-线路板，11-双心屏蔽线，12-铜制屏蔽密封外壳，13-双心屏蔽线的外屏蔽线与铜制屏蔽密封外壳的焊接点，14-双心屏蔽线以及内电极引线与线路板的焊接点，15-密封绝缘胶密封腔，16-线路版与铜制屏蔽密封外壳固定用焊接点，17-压电陶瓷体银电极，18-硅胶密封口 ， 19-嵌槽，20-装线孔，21-内电极引线接入孔。
具体实施方式如图l所示，本实施例用于传感器的超声波探头，包括安装外壳3、铜制屏蔽密封外壳12、双心屏蔽线11、设置在所述铜制屏蔽密封外壳12内的线路板10、隔音泡沫绝缘环7、装入所述隔音泡沫绝缘环7内的压电陶瓷体1。所述隔音泡沫绝缘环7与所述压电陶瓷体1安装在所述铜制屏蔽密封外壳12内；所述双心屏蔽线11分别与所述线路板10和所述铜制屏蔽密封外壳12连接，如图1中所示双心屏蔽线的外屏蔽线与铜制屏蔽密封外壳的焊接点13，双心屏蔽线以及内电极引线与线路板的焊接点14(如图2所示，所述内电极引线9穿过所述线路板10上的内电极引线接入孔与所述双心屏蔽线及所述线路板焊接)；所述线路板10与压电陶瓷体银电极17通过内电极引线9连接，如图1中所示内电极引线与压电陶瓷体银电极的焊接点2 ;所述线路板10与所述铜制屏蔽密封外壳12通过焊接固定连
接，如图1中所示线路版与铜制屏蔽密封外壳固定用焊接点16。本实施例的用于传感器
的超声波探头还包括固定螺钉5，所述固定螺钉5的一端与所述铜制屏蔽密封外壳12活动连接、另一端与所述安装外壳3固定连接；所述铜制屏蔽密封外壳12上设置有嵌槽19，所述安装外壳3上设置有固定孔；所述固定螺钉5的一端位于所述固定孔内、另一端位于所述嵌槽19内；所述固定螺钉5的外径小于所述嵌槽19的内径，并且所述固定螺钉5位于所述嵌槽19内的一端的端面与所述嵌槽19内壁之间设置有间隙；使得所述铜制屏蔽密封外壳12限制在所述安装外壳3之间并且能够以所述固定螺钉5为轴自由转动。所述安装外壳3为聚酰胺安装外壳。所述铜制屏蔽密封外壳12内设置有塑料垫圈8，所述塑料垫圈8位于所述线路板10与所述隔音泡沫绝缘环7之间。所述双心屏蔽线11穿过所述铜制屏蔽密封外壳12上的装线孔20与所述线路板10连接。所述装线孔20的内径等于所述双心屏蔽线11的外径。[0016] 在本实施例中，先设定压电陶瓷体频率150千赫。当频率为150千赫矩形波由所述双心屏蔽线11、双心屏蔽线以及内电极引线与线路板的焊接点14、内电极引线9、内电极引线与压电陶瓷体银电极的焊接点2、加给所述压电陶瓷体l，所述压电陶瓷体1发生震动向周围发出超声波，所述压电陶瓷体l下方的超声波通过硅胶密封口 18上封的硅胶传给空气，并采集数据后再由另一个同频率或相近频率的超声波探头接收后转化成电信号送给传感器放大运算电路。在所述压电陶瓷体1上方，由于所述压电陶瓷体1与所述塑料垫圈8非紧密接触，二者之间有一定的空隙；所述压电陶瓷体1与所述铜制屏蔽密封外壳12之间也有一定的空间，所以超声波不会从所述压电陶瓷体1上方传出。在所述压电陶瓷体1的周围是所述隔音泡沫绝缘环7，由于所述隔音泡沫绝缘环7在硅胶密封口 18密封后会有胶体进入空隙使其隔音效果大大下降，所以会有一定量的超声波发送给所述铜制屏蔽密封外壳12，超声泄露出去的大小受渗透进去的胶的多少决定；在本实施例中，由于所述安装外壳3与所述铜制屏蔽密封外壳12通过所述固定螺钉5活动连接，所述固定螺钉5伸入所述嵌槽19内的一端与所述嵌槽19内壁活动连接，即所述固定螺钉5与所述嵌槽19内壁并不是紧密接触；使得通过所述铜制屏蔽密封外壳12传给所述安装外壳3的超声波很少，进而通过所述安装外壳3传给传感器外壳的超声波更少，因而也就不会对接收信号用的另一个超声波探头产生干扰。 此外，由于所述双心屏蔽线11穿过所述铜制屏蔽密封外壳12上的装线孔20与所述线路板IO连接，所述装线孔20的内径等于所述双心屏蔽线11的外径，并且密封绝缘胶密封腔15内注满密封胶；使得所述双心屏蔽线11的固定效果好，在实际使用过程中不容易发生随意摆动，避免了所述双心屏蔽线11的摆动而造成的脱胶，因此也避免了由于所述双心屏蔽线11的脱胶导致的水或腐蚀性液体顺着所述双心屏蔽线11与密封胶之间的缝隙进入超声波探头内部腐蚀所述线路板和电路而造成短路。
权利要求一种用于传感器的超声波探头，包括安装外壳(3)、铜制屏蔽密封外壳(12)、双心屏蔽线(11)、设置在所述铜制屏蔽密封外壳(12)内的线路板(10)、隔音泡沫绝缘环(7)、装入所述隔音泡沫绝缘环(7)内的压电陶瓷体(1)；所述隔音泡沫绝缘环(7)与所述压电陶瓷体(1)安装在所述铜制屏蔽密封外壳(12)内；所述双心屏蔽线(11)分别与所述线路板(10)和所述铜制屏蔽密封外壳(12)连接；所述线路板(10)与压电陶瓷体银电极(17)通过内电极引线(9)连接；其特征在于，还包括固定螺钉(5)，所述固定螺钉(5)的一端与所述铜制屏蔽密封外壳(12)活动连接、另一端与所述安装外壳(3)固定连接。
2. 根据权利要求1所述的用于传感器的超声波探头，其特征在于，所述铜制屏蔽密封外壳(12)上设置有嵌槽(19)，所述安装外壳(3)上设置有固定孔；所述固定螺钉(5)的一端位于所述固定孔内、另一端位于所述嵌槽(19)内。
3. 根据权利要求2所述的用于传感器的超声波探头，其特征在于，所述固定螺钉(5)的外径小于所述嵌槽(19)的内径，并且所述固定螺钉(5)位于所述嵌槽(19)内的一端的端面与所述嵌槽(19)内壁之间设置有间隙。
4. 根据权利要求3所述的用于传感器的超声波探头，其特征在于，所述安装外壳(3)为聚酰胺安装外壳。
5. 根据权利要求4所述的用于传感器的超声波探头，其特征在于，所述铜制屏蔽密封外壳(12)内设置有塑料垫圈(8)，所述塑料垫圈(8)位于所述线路板(10)与所述隔音泡沫绝缘环(7)之间。
6. 根据权利要求1至6任一所述的用于传感器的超声波探头，其特征在于，所述双心屏蔽线(11)穿过所述铜制屏蔽密封外壳(12)上的装线孔(20)与所述线路板(10)连接。
7. 根据权利要求7所述的用于传感器的超声波探头，其特征在于，所述装线孔(20)的内径等于所述双心屏蔽线(11)的外径。
专利摘要本实用新型提供一种用于传感器的超声波探头，包括安装外壳、铜制屏蔽密封外壳、双心屏蔽线、设置在所述铜制屏蔽密封外壳内的线路板、隔音泡沫绝缘环、装入所述隔音泡沫绝缘环内的压电陶瓷体；所述隔音泡沫绝缘环与所述压电陶瓷体安装在所述铜制屏蔽密封外壳内；所述双心屏蔽线分别与所述线路板和所述铜制屏蔽密封外壳连接；所述线路板与压电陶瓷体银电极通过内电极引线连接；还包括固定螺钉，所述固定螺钉的一端与所述铜制屏蔽密封外壳活动连接、另一端与所述安装外壳固定连接。本实用新型的用于传感器的超声波探头能够减小发射探头和接收探头之间通过传感器外壳传导超声波，进而减小发射探头和接收探头之间的干扰。
文档编号G01D11/00GK201548248SQ200920278598
公开日2010年8月11日 申请日期2009年11月11日 优先权日2009年11月11日
发明者孙建周 申请人:孙建周