[发明专利]用于超声换能器的保持装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于超声换能器的保持装置和一种用于制造这样的保 持装置的相应方法。

背景技术

这种类型的超声换能器在机动车的超声传感器中例如用作泊车辅助装 置。这些传感器通常包括一个壳体，该壳体容纳一个具有安置在其中的换 能器元件的膜片罐。该换能器元件(例如压电元件)安置在也被称作膜片 的膜片罐底部上。膜片的外表面在安装状态下是裸露的并且被换能器元件 激励以发射超声波。此外该表面接收被物体反射的超声波。超声传感器在 壳体中被这样容纳，使得达到尽可能大的声学软(schallweich)的去耦。该 超声传感器借助一同样具有去耦功能的座装在相应的车辆区段中，例如保 险杆中。

膜片罐在壳体中的固定例如通过一个第一、即所谓内部去耦环实现， 该去耦环至少部分地包围膜片罐并且通过一个安装在壳体上、例如夹套上 的保持套管与壳体连接。安装在膜片罐上的第二去耦环在从属的车辆区段 中形成固定。该去耦环由减振材料例如硅酮制成。在此被看作不利的是零 件数量和制造/安装费用。

在另一个实施例中，为了内部悬置膜片罐，壳体被填充一种减振材料 替代内部去耦环。对此的一种可能性是硅酮构成的内部注射的填充材料或 者减振材料。这样的形状锁合的连接已经被验证，但不利的是从属的制造 费用很高。因此，用减振材料压力注塑包封需要向下、即朝向膜片罐的自 由膜片侧密封的模具，该模具必须一直形状锁合地包围膜片罐和壳体，直 到压力注塑包封的减振材料的固化、例如硫化结束为止。该密封模具必须 跨接膜片罐和壳体壁之间的一个缝隙，该缝隙具有最小厚度，从而膜片罐 在压力注塑包封后与壳体具有声学软的去耦。在硫化后，在第二去耦环能 够被安装之前，必须用切割工具附加地去除膜片罐壁的边缘上的注塑残余。 除了制造时间外一个缺点在于，这样的工具相应地费用昂贵。

公开文献DE 197 55 729 A1作为例子用于说明，该公开文献描述一种 超声传感器，该超声传感器具有一个带插接连接装置的壳体、一个超声换 能器和一个印刷电路板，其中，壳体被分为一个支座和一个包围罩。一个 去耦环用于超声换能器在壳体中的密封的、减振的支承。一种浇铸材料完 全填满超声传感器并且形成超声传感器的机械上耐用的并且紧密的封装。

发明内容

与之相比，根据本发明的用于超声换能器的保持装置具有这样的优点： 该保持装置以少量的构件满足声学软地去耦的要求，其中省去一个附加的 保持套管。另一个优点在于，一个构件在压力注塑包封期间同时用作壳体 和膜片罐之间的密封，其方式是，它密封地跨接它们之间的一个缝隙。由 此省去密封工具的必要性、其高成本和在批处理模式(硫化)中的制造时 间。此外该构件在压力注塑包封后保留并且在车辆区段中形成外部固定。 从而在制造中取消用于去除注塑残余的清洁过程工作步骤，这同时带来时 间和成本的节约。

本发明的核心在于，用于超声换能器的保持装置具有一个去耦构件， 它在用填充材料压力注塑包封的制造过程中用作该填充材料的密封，直至 该填充材料固化，然后在制成的超声传感器中在超声换能器与壳体之间以 及超声换能器与车辆区段之间形成声学软的去耦。

根据本发明，用于具有膜片罐的超声换能器、特别是用于车辆的保持 装置具有：

一个用于容纳膜片罐的壳体；

一个用于使膜片罐减振地安置在壳体上和保持区段上的去耦构件；

一种用于使膜片罐和去耦构件与壳体减振地且密封地、形状锁合地连 接的填充材料，

其中，该去耦构件密封地填满壳体边缘与膜片罐之间的缝隙。由此该 保持装置以有利的少量构件得到。

在一个优选实施例中，去耦构件至少区段式地包围膜片罐的外表面。 由此得到这样的优点：膜片罐通过该去耦构件声学软地固定。

在一个进一步的实施例中优选的是，去耦构件具有一个用于容纳在保 持区段中的前区段和一个安置在壳体内腔中的后区段。由此得到去耦构件 的有利的多重功能，其方式是，在壳体中为车辆区段形成一个保持装置， 其中，对于两个保持区域形成膜片罐在去耦构件中的声学软的保持。