[发明专利]用于超声波换能器的结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声波换能器，并且更具体地，涉及一种能够感测位于车辆的外围的障碍物的超声波换能器。

背景技术

根据相关技术，在车辆中使用的超声波换能器被安装在车辆的保险杠中并且被用作障碍物传感器。

在用于该目的的超声波换能器中，如果超声波在水平安装方向上的发射和接收范围极窄，则在检测范围中形成盲点。此外，如果超声波在垂直方向上的发射和接收范围极宽，则从地面反射的波会变成噪声。因此，需要水平指向性而不是垂直指向性。

为了获得这种指向性，已经通过形成在超声波换能器的壳体的两侧对称的狭缝来总体上提高指向性。

然而，在这种构造的情况下，通过形成在壳体的两侧的狭缝从外界引入了杂质，并且所引入的杂质在压电谐振器的外围上积聚，这降低了超声波换能器的性能。此外，由于壳体结构的复杂性，通常需要对由铝材料形成的壳体执行包括锻造和切割在内的处理，使得制造成本增加。

发明内容

本发明旨在一种具有实现指向性且未将外来杂质引入到超声波换能器的结构的超声波换能器。

本发明解决的问题不限于上述内容，并且根据以下描述，本领域技术人员将清楚地理解其它没有提到的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种超声波换能器，该超声波换能器包括：壳体，所述壳体包括底表面以及侧面构件，所述侧面构件彼此相对并向上延伸，所述侧面构件之间具有间隔部，所述壳体具有敞开的上部；以及壳体辅助构件，所述壳体辅助构件被布置在所述侧面构件的上部并且被插入到所述间隔部中，其中，所述壳体辅助构件由密度比所述壳体低的材料形成。

所述壳体辅助构件可以由包括塑料在内的非金属材料形成。

可以通过使所述侧面构件从该侧面构件的顶端凹进到所述底表面而形成台阶部，并且可以在所述壳体辅助构件处形成与所述台阶部相对应的突起，从而与所述台阶部相组合。

在所述壳体辅助构件的上部中可以形成至少一个凹槽，并且可以在信号连接引脚部处设置与所述至少一个凹槽相对应的突起，以与所述至少一个凹槽相组合。

所述壳体与所述壳体辅助构件可以使用环氧树脂粘合、缺口（indentation）、键槽组合和凹槽组合中的一个而彼此组合。

如上所述，在根据本发明的超声波换能器中，超声波换能器的各向同性辐射角被最大化以提高感测位于车辆周围的障碍物的准确性并减小壳体的处理成本。此外，壳体辅助构件被插入到壳体中并且与壳体组合起来，使得可以防止引入污染并且可以防止超声波换能器的性能劣化。

本发明的效果不限于上述内容，根据以下描述，本领域技术人员将清楚地理解其它没有提到的效果。

附图说明

通过参照附图详细地描述本发明的示例性实施方式，本发明的以上和其它目的、特征和优点对于本领域技术人员而言将变得更加显而易见，在附图中：

图1是例示根据本发明的实施方式的用于超声波换能器的结构的组合状态的立体图；

图2是例示图1所示的超声波换能器的结构的分解立体图；

图3是例示在使用图1的用于超声波换能器的结构时形成的辐射角的指向性的视图；

图4是例示在使用图1的用于超声波换能器的结构时获得的灵敏度特性的视图；

图5是根据本发明第一实施方式的沿着图1的线A-A截取的截面图；

图6是根据本发明的第二实施方式的沿着图1的线A-A截取的截面图；以及

图7是根据本发明的第三实施方式的沿着图1的线A-A截取的截面图。

具体实施方式

下面将参照附图来详细描述根据本发明的用于超声波换能器的结构的示例性实施方式。

图1是例示根据本发明的实施方式的超声波换能器的结构的组合状态的立体图，并且图2是例示图1所示的超声波换能器的结构的分解立体图。

根据本发明的实施方式的超声波换能器的壳体100包括底表面110和侧面构件120。间隔部130形成在侧面构件120之间，压电谐振器（参见图5的200）被布置在底面110的上部，由密度比壳体100低的材料形成的壳体辅助构件300被设置在侧面构件120的上部，并且信号连接引脚部400被布置在壳体辅助构件300的上部。

现在将参照图2详细描述超声波换能器的角结构。壳体100包括侧彼此相对并且向上延伸的侧面构件120。间隔部130形成在侧面构件120之间，使得壳体100的结构被构造为穿透超声波换能器并且在两侧方向上敞开。