本發(fā)明涉及一種超聲波傳感器，并且涉及包括該超聲波傳感器的超聲波產(chǎn)生器和超聲波接收器，以及應(yīng)用這種超聲波傳感器的車輛。

背景技術(shù)：

近期，對超聲波傳感器的需求與日俱增。超聲波傳感器例如可以安裝各種機動車中，用于例如短距離的檢測。

在傳統(tǒng)的超聲波傳感器中，兩根線纜分別被焊接至超聲波傳感器的殼體中的陶瓷片和超聲波傳感器的殼體。由于超聲波傳感器通常較小，這種焊接方式將使得制造工藝復(fù)雜并且耗時，從而產(chǎn)生不便。

此外，在傳統(tǒng)的超聲傳感器中，陶瓷片的兩個側(cè)面、上表面和下表面都必須導(dǎo)電，以分別連接相應(yīng)的線纜。這又將進一步增加超聲波傳感器的制造工藝的難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述問題，在本發(fā)明中，將提出一種制造簡便并且高質(zhì)量的超聲波傳感器。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種超聲波傳感器，包括：-罐形的金屬膜殼體；-陶瓷片，其安置在所述金屬膜殼體的底部區(qū)域，并且包括第一側(cè)和相對于所述第一側(cè)的第二側(cè)，其中所述第一側(cè)和所述第二側(cè)彼此電隔離，并且所述第一側(cè)與所述金屬膜殼體電連接；-第一電纜和第二電纜，其中所述第一電纜經(jīng)由導(dǎo)電材料與所述金屬膜殼體和所述第一側(cè)電連接，并且所述第二電纜與所述第二側(cè)電連接，并且其中，所述第二電纜經(jīng)由隔離材料在所述第二電纜與所述第二側(cè)的 電連接點處與所述導(dǎo)電材料和所述金屬膜殼體電隔離。

有利地，所述導(dǎo)電材料包括導(dǎo)電的密封劑。例如可以是導(dǎo)電的發(fā)泡膠。

有利地，所述第二電纜經(jīng)由焊接的方式與所述第二側(cè)電連接。

有利地，所述陶瓷片包括壓電陶瓷片。

有利地，所述陶瓷片安裝在所述金屬膜殼體的底部。

有利地，所述金屬膜殼體的材料包括鋁和銅。

有利地，所述第一電纜與所述第二電纜彼此電隔離。

有利地，所述第一電纜連接至負極，和/或所述第二電纜連接至正極。

有利地，所述隔離材料設(shè)置在所述陶瓷片與所述導(dǎo)電材料之間并且設(shè)置為將所述第二側(cè)與所述導(dǎo)電材料和所述金屬膜殼體電隔離。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了一種包括依據(jù)本發(fā)明的超聲波傳感器的超聲波產(chǎn)生器。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提出了一種包括依據(jù)本發(fā)明的超聲波傳感器的超聲波接收器。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提出了一種包括依據(jù)本發(fā)明的超聲波傳感器的車輛。當(dāng)然，依據(jù)本發(fā)明的超聲波傳感器也可以應(yīng)用在其他各種交通工具中，例如船舶和飛機等。

通過本發(fā)明，僅僅需要將一根電纜電連接(例如焊接)至陶瓷片，這將極大地減少超聲波傳感器的制造工藝的難度，例如不需要在體積很小的超聲波傳感器中增加其他的焊接工序。其次，在本發(fā)明中，陶瓷片可以僅僅是上表面和下表面導(dǎo)電的，由此將進一步改善工藝難度并且增加了產(chǎn)品使用時的質(zhì)量。

本發(fā)明的各個方面將通過下文中的具體實施例的說明而更加清晰。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更加明顯：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的超聲波傳感器100的結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的超聲波產(chǎn)生器200的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的超聲波接收器300的結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的車輛400的結(jié)構(gòu)示意圖。

在圖中，貫穿不同的示圖，相同或類似的附圖標記表示相同或相對應(yīng)的部件或特征。

具體實施方式

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的超聲波傳感器100的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，該超聲波傳感器100包括罐形的金屬膜(metal membrane)殼體110。優(yōu)選地，該金屬膜殼體110可以由鋁制成，也可以由銅制成。替代地，該金屬膜殼體110也可以以任何適合的金屬材料來制成。

在罐形的金屬膜殼體110中，自上而下承載有導(dǎo)電材料143、隔離材料144以及陶瓷片130。

具體地，在金屬膜殼體110的底部區(qū)域中，安置有陶瓷片130。該陶瓷片130例如可以是壓電陶瓷片。在本發(fā)明的優(yōu)選的方案中，陶瓷片130可以安置在金屬膜殼體110的底部。陶瓷片130例如可以制成圓柱形、柱形等任意適合的形狀。

進一步地，陶瓷片130包括第一側(cè)131和相對于第一側(cè)131的第二側(cè)132。在此，陶瓷片130的第一側(cè)131和第二側(cè)132是可導(dǎo)電的，并且彼此電隔離，而陶瓷片130的側(cè)面則無需是導(dǎo)電的。

此外，陶瓷片130的第一側(cè)131與金屬膜殼體110電連接，而陶瓷片130的第二側(cè)132則與第二電纜142電連接(下文將詳述)。

仍參照圖1，第一電纜141和第二電纜142分別延伸進入金屬膜殼體110。第一電纜141和第二電纜142在金屬膜殼體110之外的兩 端分別連接至例如電源的負極和正極。

在此，第一電纜141經(jīng)由金屬膜殼體110中的導(dǎo)電材料143與金屬膜殼體110，并且進而與陶瓷片130的第一側(cè)131電連接。這種導(dǎo)電材料143例如可以是導(dǎo)電的密封劑，例如導(dǎo)電的發(fā)泡膠等。

通過這種電連接方式，可以將第一電纜141方便地連接至金屬膜殼體110，而無需額外的焊接。從而簡化了制造工藝，并且避免超聲波傳感器100在使用時產(chǎn)生不必要的磨損。

在陶瓷片130與導(dǎo)電材料143之間設(shè)置隔離材料144。第二電纜142延伸穿過導(dǎo)電材料143和隔離材料144，并最終與金屬膜殼體110的第二側(cè)132電連接。優(yōu)選地，第二電纜142經(jīng)由焊接的方式與第二側(cè)132電連接。

通過使用隔離材料144，第二電纜142在其與第二側(cè)132的電連接點133處分別與導(dǎo)電材料143和金屬膜殼體110電隔離。例如可以以設(shè)置絕緣層的方式來實現(xiàn)這種隔離材料144。此外，通過使用隔離材料144，陶瓷片130的第二側(cè)132也與導(dǎo)電材料143電隔離。通過上述方式，尤其可以確保第一電纜141與第二電纜142彼此電隔離。

圖2至4分別示出了超聲波傳感器100在超聲波產(chǎn)生器200、超聲波接收器300和車輛400中的應(yīng)用示意圖。

通過使用上述超聲波傳感器，能夠精確地檢測出障礙物，而避免背景技術(shù)中由于焊接過多和/或陶瓷片的側(cè)面需要額外地配置為導(dǎo)電而引起的安裝故障和由此引起的性能衰退。

需要說明的是，上述實施例僅是示范性的，而非對本發(fā)明的限制。任何不背離本發(fā)明精神的技術(shù)方案均應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，這包括使用在不同實施例中出現(xiàn)的不同技術(shù)特征，裝置方法可以進行組合，以取得有益效果。此外，不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求；“包括”一詞不排除其他權(quán)利要求或說明書中免列出的裝置或步驟。