CN212779544U - 一种超声波传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及传感器领域,公开了一种超声波传感器，包括壳体、压电陶瓷片、背衬、绝缘垫、弹性件和支撑件，壳体一端向内开设有容腔，容腔底部与压电陶瓷片的负极面连接，压电陶瓷片的正极面与背衬连接，压电陶瓷片和背衬均嵌入到绝缘垫一端，弹性件一端抵住绝缘垫另一端，弹性件另一端支撑件，支撑件与容腔内壁连接，本实用新型设计新颖，通过在压电陶瓷片的正极面增加背衬，然后使用弹簧施压，增加背衬的压力，使压电陶瓷片迅速停止振动，进而减小压电陶瓷片的余振，改善超声波传感器的盲区，保证超声波传感器的正常使用。

Description

一种超声波传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，具体涉及一种超声波传感器。

背景技术

超声波传感器由于能发送高频声波常被应用在距离检测、直径检测、凹陷检测、液位检测和流量检测等领域中。目前，大多数超声波传感器都是在传感器壳体内部安装压电陶瓷片，通过压电陶瓷片来发送和接收超声波信号，然而超声波信号的发送和接收都是通过压电陶瓷片的震动实现，在实际应用时会存在余震现象，余震现象是指当***电路驱动压电陶瓷片发送完超声波后，压电陶瓷片由于惯性作用，会继续震荡并慢慢衰减至完全停止，在这段时间内与压电陶瓷片连接的信号接收电路无法区分输入的电信号是余振信号还是接收信号，因此这段时间也被称为超声波传感器的盲区。特别是金属材质的超声波传感器，由于其材料坚硬弹性好，余震比较严重且更难控制，使超声波传感器的盲区更大，进而影响超声波传感器的性能，使超声波传感器的盲区更大，影响测量。

实用新型内容

鉴于背景技术的不足，本实用新型是提供了一种超声波传感器，所要解决的技术问题是目前超声波传感器在实际使用时存在余震，影响测量。

为解决以上技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：一种超声波传感器，包括壳体、压电陶瓷片、背衬、绝缘垫、弹性件和支撑件，壳体一端向内开设有容腔，容腔底部与压电陶瓷片的负极面连接，压电陶瓷片的正极面与背衬连接，压电陶瓷片和背衬均嵌入到绝缘垫一端，弹性件一端抵住绝缘垫另一端，弹性件另一端支撑件，支撑件与容腔内壁连接。

进一步地，弹性件采用弹簧，支撑件采用螺栓，弹簧套在螺栓上，螺栓的侧壁与容腔的内壁螺接。

进一步地，容腔顶部螺接有后盖，后盖上螺接有插头，压电陶瓷片的正极面连接有信号线，所述信号线与插头电连接。

进一步地，压电陶瓷片和背衬均为圆柱形状，压电陶瓷片的直径和背衬的直径相同。

其中，背衬可以采用阻尼橡胶。

本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：本实用新型通过在压电陶瓷片的正极面增加背衬，然后使用弹簧施压，增加背衬的压力，使压电陶瓷片迅速停止振动，进而减小超声波传感器的余振，改善超声波传感器的盲区，保证超声波传感器的正常使用。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1为实施例中的超声波传感器的结构示意图；

图2为实施例中的壳体的结构示意图。

图中：1、壳体，2、容腔，3、压电陶瓷片，4、背衬，5、绝缘垫，6、弹性件，7、支撑件，8、后盖，9、插头，10、信号线。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-2所示，一种超声波传感器，包括壳体1、压电陶瓷片3、背衬4、绝缘垫5、弹性件6和支撑件7，壳体1一端向内开设有容腔2，容腔2底部与压电陶瓷片3的负极面连接，压电陶瓷片3的正极面与背衬4连接，压电陶瓷片3和背衬4均嵌入到绝缘垫5一端，弹性件6一端抵住绝缘垫5另一端，弹性件6另一端抵住支撑件7，支撑件7与容腔内2壁连接。

本实施例中，壳体1可以采用不锈钢，由于压电陶瓷片3的负极面与壳体1接触，则壳体1相当于超声波传感器的负极信号端。

可选的，背衬4可以采用阻尼橡胶。

可选的，弹性件6采用弹簧，支撑件7采用螺栓，弹簧套在螺栓上，螺栓的侧壁与容腔2的内壁螺接。

可选的，容腔2顶部螺接有后盖8，后盖8上螺接有插头9，压电陶瓷片3的正极面连接有信号线10，信号线10与插头9电连接。

通过插头9，信号线10不直接与信号接收电路连接，可避免信号线由于外力作用被扯断，进而避免由于信号线异常引起的故障。

可选的，压电陶瓷片3和背衬4均为圆柱形状，压电陶瓷片3的直径和背衬4的直径相同。

综上，本实用新型通过在压电陶瓷片的正极面增加背衬，然后使用弹簧施压，增加背衬的压力，使压电陶瓷片迅速停止振动，进而减小压电陶瓷片的余振，改善超声波传感器的盲区，保证超声波传感器的正常使用。

上述依据本实用新型为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种超声波传感器，其特征在于：包括壳体、压电陶瓷片、背衬、绝缘垫、弹性件和支撑件，所述壳体一端向内开设有容腔，所述容腔底部与所述压电陶瓷片的负极面连接，所述压电陶瓷片的正极面与所述背衬连接，所述压电陶瓷片和所述背衬均嵌入到所述绝缘垫一端，所述弹性件一端抵住所述绝缘垫另一端，所述弹性件另一端抵住所述支撑件，所述支撑件与所述容腔内壁连接。

2.根据权利要求1所述的一种超声波传感器，其特征在于：所述弹性件采用弹簧，所述支撑件采用螺栓，所述弹簧套在所述螺栓上，所述螺栓的侧壁与所述容腔的内壁螺接。

3.根据权利要求1所述的一种超声波传感器，其特征在于：所述容腔顶部螺接有后盖。

4.根据权利要求3所述的一种超声波传感器，其特征在于：所述后盖上螺接有插头。

5.根据权利要求4所述的一种超声波传感器，其特征在于：所述压电陶瓷片的正极面连接有信号线，所述信号线与所述插头电连接。

6.根据权利要求1所述的一种超声波传感器，其特征在于：所述压电陶瓷片和所述背衬均为圆柱形状，所述压电陶瓷片的直径和所述背衬的直径相同。

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