專利名稱:一種用于傳感器的超聲波探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于傳感器的超聲波探頭。
背景技術(shù):
小的無(wú)線傳感器探頭是新的電子眼、耳、鼻,聯(lián)結(jié)物理與虛擬世界。電子監(jiān)控在高科技產(chǎn)品的世界里不是什么新鮮事物。我們已經(jīng)習(xí)慣了公眾場(chǎng)合里電子攝像頭和動(dòng)作偵測(cè)器,但是新一代的無(wú)線傳感"探頭"正在浮現(xiàn),可以更便宜地監(jiān)控溫度化學(xué)和光線等各種不同物理現(xiàn)象。過(guò)去的兩年內(nèi),在一些才開始啟動(dòng)的圈子里,傳感器探頭成為熱門技術(shù)。這些小得跟玉米粒一樣的無(wú)線設(shè)施,是設(shè)計(jì)用來(lái)建立這種網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)。不在工作狀態(tài)時(shí),則可以把對(duì)電能的需求降到最低。當(dāng)設(shè)備探測(cè)到缺乏什么時(shí),它們很快從冬眠狀態(tài)蘇醒過(guò)來(lái),定位并跟周圍的無(wú)線探頭建立聯(lián)系。目前,公知的用于傳感器的超聲波探頭是由兩個(gè)同頻率或相近頻率的壓電陶瓷體,分別裝入隔音泡沫絕緣體,再分別裝入銅制屏蔽密封外殼,并在后方用雙心屏蔽線引出電極后用絕緣、防水的膠密封固定,再分別用膠固定安裝外殼, 一個(gè)用來(lái)發(fā)射一個(gè)用來(lái)接收。在應(yīng)用中由于密封膠會(huì)進(jìn)入隔音泡沫內(nèi)使其隔音效果降低,而泄露出去,會(huì)有一定比例的探頭在固定傳感器后,發(fā)射探頭和接收探頭之間通過(guò)傳感器外殼傳導(dǎo)超聲波,抵消了采集數(shù)據(jù)的有用超聲波,因而影響到數(shù)據(jù)的采集;此外,探頭引線容易在封膠處短路,縮短了探頭的實(shí)用壽命。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型提供一種用于傳感器的超聲波探頭,減小發(fā)射探頭和接收探頭之間通過(guò)傳感器外殼傳導(dǎo)超聲波,進(jìn)而減小發(fā)射探頭和接收探頭之間的干擾。 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種用于傳感器的超聲波探頭,包括安裝外殼、銅制屏蔽密封外殼、雙心屏蔽線、設(shè)置在所述銅制屏蔽密封外殼內(nèi)的線路板、隔音泡沫絕緣環(huán)、裝入所述隔音泡沫絕緣環(huán)內(nèi)的壓電陶瓷體;所述隔音泡沫絕緣環(huán)與所述壓電陶瓷體安裝在所述銅制屏蔽密封外殼內(nèi);所述雙心屏蔽線分別與所述線路板和所述銅制屏蔽密封外殼連接;所述線路板與壓電陶瓷體銀電極通過(guò)內(nèi)電極引線連接;還包括固定螺釘,所述固定螺釘?shù)囊欢伺c所述銅制屏蔽密封外殼活動(dòng)連接、另一端與所述安裝外殼固定連接。 上述用于傳感器的超聲波探頭,所述銅制屏蔽密封外殼上設(shè)置有嵌槽,所述安裝
外殼上設(shè)置有固定孔;所述固定螺釘?shù)囊欢宋挥谒龉潭變?nèi)、另一端位于所述嵌槽內(nèi)。 上述用于傳感器的超聲波探頭,所述固定螺釘?shù)耐鈴叫∮谒銮恫鄣膬?nèi)徑,并且
所述固定螺釘位于所述嵌槽內(nèi)的一端的端面與所述嵌槽內(nèi)壁之間設(shè)置有間隙。 上述用于傳感器的超聲波探頭,所述安裝外殼為聚酰胺安裝外殼。 上述用于傳感器的超聲波探頭,所述銅制屏蔽密封外殼內(nèi)設(shè)置有塑料墊圈,所述
塑料墊圈位于所述線路板與所述隔音泡沫絕緣環(huán)之間。[0009] 上述用于傳感器的超聲波探頭,所述雙心屏蔽線穿過(guò)所述銅制屏蔽密封外殼上的裝線孔與所述線路板連接。 上述用于傳感器的超聲波探頭,所述裝線孔的內(nèi)徑等于所述雙心屏蔽線的外徑。[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型用于傳感器的超聲波探頭減小了發(fā)射探頭和接收探頭之間通過(guò)傳感器外殼傳導(dǎo)超聲波,從而減小發(fā)射探頭和接收探頭之間的干擾,消除兩個(gè)傳感器用超聲波探頭間的超聲波的相互干擾,密封性更好,壽命更長(zhǎng)。
圖1是本實(shí)用新型用于傳感器的超聲波探頭的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖;[0013] 圖2是圖1所示本實(shí)用新型用于傳感器的超聲波探頭的線路板安裝結(jié)構(gòu)示意圖。[0014] 1_壓電陶瓷體,2-內(nèi)電極引線與壓電陶瓷體銀電極的焊接點(diǎn),3-安裝外殼,4-固定螺釘用封膠口 , 5-固定螺釘,6-聚酰胺安裝外殼固定用槽,7-隔音泡沫絕緣環(huán),8-塑料墊圈,9_內(nèi)電極引線,10-線路板,11-雙心屏蔽線,12-銅制屏蔽密封外殼,13-雙心屏蔽線的外屏蔽線與銅制屏蔽密封外殼的焊接點(diǎn),14-雙心屏蔽線以及內(nèi)電極引線與線路板的焊接點(diǎn),15-密封絕緣膠密封腔,16-線路版與銅制屏蔽密封外殼固定用焊接點(diǎn),17-壓電陶瓷體銀電極,18-硅膠密封口 , 19-嵌槽,20-裝線孔,21-內(nèi)電極引線接入孔。
具體實(shí)施方式如圖l所示,本實(shí)施例用于傳感器的超聲波探頭,包括安裝外殼3、銅制屏蔽密封外殼12、雙心屏蔽線11、設(shè)置在所述銅制屏蔽密封外殼12內(nèi)的線路板10、隔音泡沫絕緣環(huán)7、裝入所述隔音泡沫絕緣環(huán)7內(nèi)的壓電陶瓷體1。所述隔音泡沫絕緣環(huán)7與所述壓電陶瓷體1安裝在所述銅制屏蔽密封外殼12內(nèi);所述雙心屏蔽線11分別與所述線路板10和所述銅制屏蔽密封外殼12連接,如圖1中所示雙心屏蔽線的外屏蔽線與銅制屏蔽密封外殼的焊接點(diǎn)13,雙心屏蔽線以及內(nèi)電極引線與線路板的焊接點(diǎn)14(如圖2所示,所述內(nèi)電極引線9穿過(guò)所述線路板10上的內(nèi)電極引線接入孔與所述雙心屏蔽線及所述線路板焊接);所述線路板10與壓電陶瓷體銀電極17通過(guò)內(nèi)電極引線9連接,如圖1中所示內(nèi)電極引線與壓電陶瓷體銀電極的焊接點(diǎn)2 ;所述線路板10與所述銅制屏蔽密封外殼12通過(guò)焊接固定連
接,如圖1中所示線路版與銅制屏蔽密封外殼固定用焊接點(diǎn)16。本實(shí)施例的用于傳感器
的超聲波探頭還包括固定螺釘5,所述固定螺釘5的一端與所述銅制屏蔽密封外殼12活動(dòng)連接、另一端與所述安裝外殼3固定連接;所述銅制屏蔽密封外殼12上設(shè)置有嵌槽19,所述安裝外殼3上設(shè)置有固定孔;所述固定螺釘5的一端位于所述固定孔內(nèi)、另一端位于所述嵌槽19內(nèi);所述固定螺釘5的外徑小于所述嵌槽19的內(nèi)徑,并且所述固定螺釘5位于所述嵌槽19內(nèi)的一端的端面與所述嵌槽19內(nèi)壁之間設(shè)置有間隙;使得所述銅制屏蔽密封外殼12限制在所述安裝外殼3之間并且能夠以所述固定螺釘5為軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。所述安裝外殼3為聚酰胺安裝外殼。所述銅制屏蔽密封外殼12內(nèi)設(shè)置有塑料墊圈8,所述塑料墊圈8位于所述線路板10與所述隔音泡沫絕緣環(huán)7之間。所述雙心屏蔽線11穿過(guò)所述銅制屏蔽密封外殼12上的裝線孔20與所述線路板10連接。所述裝線孔20的內(nèi)徑等于所述雙心屏蔽線11的外徑。[0016] 在本實(shí)施例中,先設(shè)定壓電陶瓷體頻率150千赫。當(dāng)頻率為150千赫矩形波由所述雙心屏蔽線11、雙心屏蔽線以及內(nèi)電極引線與線路板的焊接點(diǎn)14、內(nèi)電極引線9、內(nèi)電極引線與壓電陶瓷體銀電極的焊接點(diǎn)2、加給所述壓電陶瓷體l,所述壓電陶瓷體1發(fā)生震動(dòng)向周圍發(fā)出超聲波,所述壓電陶瓷體l下方的超聲波通過(guò)硅膠密封口 18上封的硅膠傳給空氣,并采集數(shù)據(jù)后再由另一個(gè)同頻率或相近頻率的超聲波探頭接收后轉(zhuǎn)化成電信號(hào)送給傳感器放大運(yùn)算電路。在所述壓電陶瓷體1上方,由于所述壓電陶瓷體1與所述塑料墊圈8非緊密接觸,二者之間有一定的空隙;所述壓電陶瓷體1與所述銅制屏蔽密封外殼12之間也有一定的空間,所以超聲波不會(huì)從所述壓電陶瓷體1上方傳出。在所述壓電陶瓷體1的周圍是所述隔音泡沫絕緣環(huán)7,由于所述隔音泡沫絕緣環(huán)7在硅膠密封口 18密封后會(huì)有膠體進(jìn)入空隙使其隔音效果大大下降,所以會(huì)有一定量的超聲波發(fā)送給所述銅制屏蔽密封外殼12,超聲泄露出去的大小受滲透進(jìn)去的膠的多少?zèng)Q定;在本實(shí)施例中,由于所述安裝外殼3與所述銅制屏蔽密封外殼12通過(guò)所述固定螺釘5活動(dòng)連接,所述固定螺釘5伸入所述嵌槽19內(nèi)的一端與所述嵌槽19內(nèi)壁活動(dòng)連接,即所述固定螺釘5與所述嵌槽19內(nèi)壁并不是緊密接觸;使得通過(guò)所述銅制屏蔽密封外殼12傳給所述安裝外殼3的超聲波很少,進(jìn)而通過(guò)所述安裝外殼3傳給傳感器外殼的超聲波更少,因而也就不會(huì)對(duì)接收信號(hào)用的另一個(gè)超聲波探頭產(chǎn)生干擾。 此外,由于所述雙心屏蔽線11穿過(guò)所述銅制屏蔽密封外殼12上的裝線孔20與所述線路板IO連接,所述裝線孔20的內(nèi)徑等于所述雙心屏蔽線11的外徑,并且密封絕緣膠密封腔15內(nèi)注滿密封膠;使得所述雙心屏蔽線11的固定效果好,在實(shí)際使用過(guò)程中不容易發(fā)生隨意擺動(dòng),避免了所述雙心屏蔽線11的擺動(dòng)而造成的脫膠,因此也避免了由于所述雙心屏蔽線11的脫膠導(dǎo)致的水或腐蝕性液體順著所述雙心屏蔽線11與密封膠之間的縫隙進(jìn)入超聲波探頭內(nèi)部腐蝕所述線路板和電路而造成短路。
權(quán)利要求一種用于傳感器的超聲波探頭,包括安裝外殼(3)、銅制屏蔽密封外殼(12)、雙心屏蔽線(11)、設(shè)置在所述銅制屏蔽密封外殼(12)內(nèi)的線路板(10)、隔音泡沫絕緣環(huán)(7)、裝入所述隔音泡沫絕緣環(huán)(7)內(nèi)的壓電陶瓷體(1);所述隔音泡沫絕緣環(huán)(7)與所述壓電陶瓷體(1)安裝在所述銅制屏蔽密封外殼(12)內(nèi);所述雙心屏蔽線(11)分別與所述線路板(10)和所述銅制屏蔽密封外殼(12)連接;所述線路板(10)與壓電陶瓷體銀電極(17)通過(guò)內(nèi)電極引線(9)連接;其特征在于,還包括固定螺釘(5),所述固定螺釘(5)的一端與所述銅制屏蔽密封外殼(12)活動(dòng)連接、另一端與所述安裝外殼(3)固定連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于傳感器的超聲波探頭,其特征在于,所述銅制屏蔽密封外殼(12)上設(shè)置有嵌槽(19),所述安裝外殼(3)上設(shè)置有固定孔;所述固定螺釘(5)的一端位于所述固定孔內(nèi)、另一端位于所述嵌槽(19)內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于傳感器的超聲波探頭,其特征在于,所述固定螺釘(5)的外徑小于所述嵌槽(19)的內(nèi)徑,并且所述固定螺釘(5)位于所述嵌槽(19)內(nèi)的一端的端面與所述嵌槽(19)內(nèi)壁之間設(shè)置有間隙。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于傳感器的超聲波探頭,其特征在于,所述安裝外殼(3)為聚酰胺安裝外殼。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于傳感器的超聲波探頭,其特征在于,所述銅制屏蔽密封外殼(12)內(nèi)設(shè)置有塑料墊圈(8),所述塑料墊圈(8)位于所述線路板(10)與所述隔音泡沫絕緣環(huán)(7)之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的用于傳感器的超聲波探頭,其特征在于,所述雙心屏蔽線(11)穿過(guò)所述銅制屏蔽密封外殼(12)上的裝線孔(20)與所述線路板(10)連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于傳感器的超聲波探頭,其特征在于,所述裝線孔(20)的內(nèi)徑等于所述雙心屏蔽線(11)的外徑。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于傳感器的超聲波探頭,包括安裝外殼、銅制屏蔽密封外殼、雙心屏蔽線、設(shè)置在所述銅制屏蔽密封外殼內(nèi)的線路板、隔音泡沫絕緣環(huán)、裝入所述隔音泡沫絕緣環(huán)內(nèi)的壓電陶瓷體;所述隔音泡沫絕緣環(huán)與所述壓電陶瓷體安裝在所述銅制屏蔽密封外殼內(nèi);所述雙心屏蔽線分別與所述線路板和所述銅制屏蔽密封外殼連接;所述線路板與壓電陶瓷體銀電極通過(guò)內(nèi)電極引線連接;還包括固定螺釘,所述固定螺釘?shù)囊欢伺c所述銅制屏蔽密封外殼活動(dòng)連接、另一端與所述安裝外殼固定連接。本實(shí)用新型的用于傳感器的超聲波探頭能夠減小發(fā)射探頭和接收探頭之間通過(guò)傳感器外殼傳導(dǎo)超聲波,進(jìn)而減小發(fā)射探頭和接收探頭之間的干擾。
文檔編號(hào)G01D11/00GK201548248SQ200920278598
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者孫建周 申請(qǐng)人:孫建周