[发明专利]压电传感器

说明书

技术领域

本发明涉及能利用压电体的机械振动来收发超声波的压电传感器。

背景技术

这种压电传感器例如可用于自动门用的探测器，是将超声波作为检测介质的非接触检测传感器。

具体而言，压电传感器具有压电体，该压电体具有对机械能和电能进行相互转换的功能(压电效应、反压电效应)，例如当对压电体施加电压时，压电体伸缩。

此外，公开了组合有压电体和振动板的振子的结构(例如，参照专利文献1)。具体而言，由压电体和振动板构成的振子配置在底座上，在该底座上保持有端子。此外，这些振子和端子利用导电线导通，在经由端子和导电线对压电体施加电压时，振子随着压电体的伸缩而弯曲从而进行机械振动(谐振现象)，因此压电传感器能发送超声波。

在该发送出的超声波被物体反射，并且压电传感器接收到该反射的超声波时，通过振子的弯曲运动得到电压。由此，可以检测是否有接近门的物体或离该物体的距离，自动门的控制部可以向用于开闭门的电机输出驱动信号。

专利文献1：日本实开昭55-51568号公报

但是，在上述的现有技术中，关于削减部件数量的方面依然遗留有问题。即，这是因为，对于在上述专利文献1中记载的压电传感器，在其产品状态下，需要另行覆盖振子周围的外壳。

更具体而言，在操作员对压电传感器进行产品检查时或将压电传感器安装到电路基板上时，从其性能维持的角度来看，最好不接触到振子，并且，在安装到该电路基板以后，为了避免尘埃等附着到振子上，该振子也当然要用外壳进行保护。

即，在上述专利文献1中记载的压电传感器的情况下，筒状的外壳和底座为不同的部件从而部件数量增加，对此不能实现制造成本的低廉化。

此外，在仅利用筒状的外壳覆盖振子周围时，还应该注意到压电传感器的组装和产品检查变困难这方面。这是因为，在将导电线引出到外壳的外部而在底座的下表面与端子连接的情况下，该外壳变成障碍物，并且还不能从外部确认振子或导电线的配置状态等。

发明内容

因此，本发明的目的在于解决上述问题，提供一种能实现制造成本低廉化和组装简便化的压电传感器。

用于实现上述目的的第1发明具有：压电体；振动板，其与该压电体互相作用而形成能发送或接收超声波的振子；导电线，其从振子引出，使该振子与连接至电路基板的端子导通；以及壳体，其分别具有底座和周壁，该底座在与保持端子的面相反侧的面上对振子进行支承，该周壁沿着该底座的周缘竖立设置并围绕振子，这些底座和周壁一体形成。

根据第1发明，压电传感器具有由压电体和振动板形成的振子，该振子能发送或接收超声波，从振子引出导电线。此外，该振子支承在壳体的底座上。

另一方面，在该台座上对振子进行支承的面的相反侧的面上，保持有连接电路基板的端子，这些端子和振子经由导电线电连接。

此处，振子被壳体的周壁包围而配置在该周壁的内周侧，但这些周壁与上述底座是一体形成的壳体。由此，如果将包围振子的周壁和支承振子的底座形成为1个部件，则与上述的筒状外壳和底座为独立部件的现有结构相比，部件数量减少，能削减压电传感器的制造成本。并且，压电传感器的组装也变得容易。

第2发明的特征在于，在第1发明的结构中，压电传感器还具有均衡器，该均衡器载置在所述振子上对超声波进行放大，周壁具有如下的窗部：其内周侧与外周侧连通，使得能够目视确认振子相对于底座的配置状态、导电线相对于该振子的配置状态、或者均衡器相对于该振子的载置状态。

在如上述第1发明那样，当利用1个部件形成周壁和底座时，导电线很难引到周壁的外周侧。这是因为振子配置在周壁的内周侧，另一方面，端子保持在支承该振子的面的相反侧的面上。

但是，根据第2发明，周壁具有窗部，其内周侧和外周侧是连通的。由此，从振子引出的导电线可以从周壁的内周侧经由窗部引到周壁的外周侧，将该导电线从在壳体的高度方向上观察到的周壁的上端引到外周侧之后，不用朝周壁的下端进行引绕，能容易地连接振子和端子。

此外，操作员能经由窗部从周壁的外周侧以目视方式确认均衡器相对于振子的载置状态、导电线相对于该振子的配置状态、或振子相对于底座的配置状态。结果，能缩短检查压电传感器产品所需的时间，这一点也助于压电传感器的制造成本的低廉化。此外，由于能始终从周壁的外周侧以目视方式确认，因此还提高了出货的压电传感器的可靠性。

第3发明的特征在于，在第1或第2发明的结构中，周壁具有如下的侧面开口：其内周侧和外周侧在所述壳体的高度方向上完全连通，容纳从振子引出的导电线，将该导电线导向端子。