[发明专利]一种小型超声波换能器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种小型超声波换能器的制造方法。

背景技术

超声波换能器的工作原理是，利用压电陶瓷片将电能转换成一定频率的超声波振动后传递给导波板，再通过辐射板将这种振动传播出去；或者，通过辐射板将感应到的空气中的超声波振动通过导波板传递到压电陶瓷片，由压电陶瓷片转换成电能信号。

在现有技术中，该类超声波换能器的素子电极都是利用烙铁焊接工艺制成，由于焊点的尺寸较大，导致现有超声波换能器的外形尺寸也比较大，目前所能制造出的最小尺寸的该类超声波换能器的外径也有10mm，因此难以用在便携式电子产品上。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种制造超声波换能器的方法，其利用滴胶的方式来制作超声波换能器的电极，从而缩小了超声波换能器的外形尺寸。

本发明所采用的技术方案是：一种小型超声波换能器的制造方法，包括：

素子粘合工序；

素子电极制作工序；

底座粘合工序；

辐射板粘合工序；

外壳装配工序；

其中，素子电极制作工序包括：

a) 预烘：将素子置于一托板上，利用滴胶机将导电胶滴在该素子的压电陶瓷片朝上的一面, 将第一引线的一端与该导电胶粘接在一起，然后将素子和托板一起放入一烘箱内进行预烘； 

b) 固化: 将素子和托板从烘箱内取出，待冷却后倒置素子，使该素子的压电陶瓷片的另一面朝上，利用滴胶机将导电胶滴在该素子的压电陶瓷片的另一面上，将第二引线的一端与该导电胶粘接在一起，然后将素子和托板置于烘箱内，使滴在压电陶瓷片两个面上的导电胶均还原固化。 

在本发明中，是利用滴胶机将导电胶滴在素子的压电陶瓷片上来制造电极，所形成的电极尺寸要大大小于采用烙铁焊接方式制作的电极。采用本发明制造的超声波换能器，其外径可缩小至6mm，尤其适合信号小、指向性要求高的场合。

附图说明

图1是利用本发明的制造方法制造的超声波换能器的剖面结构示意图。

图2 是本发明的素子在电极制作工序时的剖面结构示意图。

图3是本发明的素子在电极制作工序时的俯视示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述。

图1是利用本发明的制造方法制造的超声波换能器的剖面结构示意图。本发明的超声波换能器的制造方法包括：

第一步，素子粘合工序：

将压电陶瓷片3与导波板2粘接成素子。通常可使用UV胶进行粘接。

第二步，素子电极制作工序：该素子电极制作工序包括以下步骤：

a) 预烘：将素子置于一托板上，利用滴胶机将导电胶滴在该素子的压电陶瓷片3朝上的一面, 将第一引线的一端与该导电胶粘接在一起，然后将素子和托板一起放入一烘箱内进行预烘，使该导电胶的表面实现固化。烘箱的预烘温度为110℃～130℃，预烘时间为15分钟～60分钟，该预烘温度和预烘时间可根据所采用的不同导电胶而变化；

b) 固化: 将素子和托板从烘箱内取出，待冷却后倒置素子，使该素子的压电陶瓷片的另一面朝上，利用滴胶机将导电胶滴在该素子的压电陶瓷片的另一面上，将第二引线的一端与该导电胶粘接在一起，然后将素子和托板置于烘箱内，使滴在压电陶瓷片3两个面上的导电胶均还原固化。烘箱的固化温度为110℃～130℃，固化时间为60分钟～120分钟，该固化温度和固化时间可根据所采用的不同导电胶而变化。

在一种实施方式中，结合图2所示，在预烘步骤中压电陶瓷片3朝上的一面是紧贴该素子的导波板2的那一面，滴胶机是借助一设置在导波板2边缘的缺口21将导电胶81滴在压电陶瓷片表面。压电陶瓷片3的横截面为圆形，固化步骤中滴在压电陶瓷片另一面上的导电胶82与预烘步骤中滴在压电陶瓷片一面上的导电胶81在压电陶瓷片另一面的正投影位于压电陶瓷片3的同一直径上。并且，在固化步骤中，第二引线92与第一引线91相互平行地放置，如图3所示。采用这种实施方式，能够简化工装，提高生产效率。