DE4325398C1 - Piezo-electric sound transducer - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Schallwandler mit einer che misch beständigen Anpaßschicht nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zur Her stellung einer solchen Anpaßschicht.The invention relates to a sound transducer with a che Mix-resistant matching layer according to the preamble of claim 1 and a method for Her provision of such an adaptation layer.
Wegen des berührungslos arbeitenden Meßprinzipes ist die Füllstandsmessung mit Ultraschall weitverbreitet. Die Ultra schallmeßgeräte zur Füllstandsmessung erzeugen dabei die Schallschwingung mit Hilfe von sog. Piezoelementen, wobei eine Schallanpassung an ein transportierendes Schallübertra gungsmedium mit Hilfe einer oder mehrerer Anpaßschichten erreicht wird. Die dem zu messenden Medium ausgesetzte Anpaßschicht sollte hierfür eine möglichst breitbandige chemische Beständigkeit aufweisen.Because of the non-contact measuring principle, the Level measurement with ultrasound widely used. The ultra Sound meters for level measurement generate the Sound vibration with the help of so-called piezo elements, whereby a sound adaptation to a transporting sound transmission medium with the help of one or more matching layers is achieved. The exposed to the medium to be measured The matching layer should be as broad as possible have chemical resistance.
Bei der Füllstandsmessung in geschlossenen Behältern besteht namlich das Schallübertragungsmedium häufig aus einem che misch aggressiven Gas. Für die Funktionsfähigkeit des Schallwandlers ist es dann unverzichtbar, daß die dem Medium ausgesetzte Anpaßschicht gegen das chemisch aggressive Gas im Behälter beständig ist. Es ist daher erforderlich, daß die dem Medium ausgesetzte Anpaßschicht aus einem geeigneten Material besteht, um nicht vom Schallübertragungsmedium beschädigt oder zerstört zu werden. Als Materialien mit der notwendig breitbandigen chemischen Beständigkeit sind bei spielsweise Borsilikatglas oder Teflon (eingetragenes Waren zeichen) geeignet. Diese Stoffe weisen jedoch aufgrund ihrer hohen Dichte und Schallgeschwindigkeit akustische Impedan zen auf, die für eine Impedanzanpassung einer Piezokeramik an ein gasförmiges Medium gänzlich ungeeignet sind.When measuring the level in closed containers namely the sound transmission medium often from a kitchen mixed aggressive gas. For the functionality of the It is then indispensable for the transducer that the medium exposed adaptation layer against the chemically aggressive gas is stable in the container. It is therefore necessary that the matching layer exposed to the medium from a suitable Material is made to avoid the sound transmission medium to be damaged or destroyed. As materials with the broadband chemical resistance are necessary for example, borosilicate glass or Teflon (registered goods characters). However, due to their high density and speed of sound acoustic impedan zen on that for an impedance matching of a piezoceramic are completely unsuitable for a gaseous medium.
Aus dem Stand der Technik sind bereits eine Vielzahl von Realisierungsmöglichkeiten für eine Anpaßschicht in einem Schallwandler bekannt. So beschreibt die DE 40 14 199 A1 einen Ultraschallwandler der eingangs genannten Art, dessen Anpaßschicht aus geschäum tem Glas besteht. Gemäß diesem Vorschlag ist die Dicke des als Scheibe ausgebildeten piezokeramischen Elementes kleiner als 1/10 der Dicke der Anpaßschicht. Dies ist deshalb not wendig, da geschäumtes Glas sehr zerbrechlich ist, so daß eine dickere Piezokeramik, die in der rage wäre, höhere Schwingungsamplituden zu erzeugen, die Anpaßschicht zerstö ren würde. Damit ist aber geschäumtes Glas für Schallwand ler, die einen hohen Schalldruck erzeugen sollen, wie es beispielsweise in der Füllstandsmeßtechnik der Fall ist, ungeeignet. In der Füllstandsmeßtechnik ist eine mechanische Robustheit der Anpaßschicht auch deshalb wichtig, weil selbst ein kurzfristiger mechanischer Kontakt der dem Schallübertragungsmedium ausgesetzten Anpaßschicht mit dem Füllgut, wie dieser beispielsweise bei Befüllungsvorgängen mit Schüttgütern auftreten kann, die Anpaßschicht nicht zerstören darf.A large number of are already from the prior art Realization options for an adaptation layer in one Sound converter known. DE 40 14 199 A1 describes this an ultrasonic transducer of the type mentioned, the matching layer of foam glass exists. According to this proposal, the thickness of the Piezoceramic element designed as a disc is smaller than 1/10 of the thickness of the matching layer. This is therefore necessary manoeuvrable, since foamed glass is very fragile, so that a thicker piezoceramic that would be in the rage, higher Generate vibration amplitudes that destroy the matching layer would ren. But this is foamed glass for baffle Those who are supposed to generate a high sound pressure like it for example in level measurement technology, not suitable. In level measurement technology there is a mechanical one Robustness of the matching layer is also important because even a short-term mechanical contact of the Adaptation layer exposed to sound transmission medium with the Product like this, for example, during filling processes can occur with bulk materials, the matching layer does not allowed to destroy.
Aus der DE 25 37 788 B2 ist eine Anpaßschicht bekannt, die aus Glas oder Siliziumdioxid bestehende Hohlkugeln aufweist, welche mittels eines organischen Harzes (wie zum Beispiel Epoxidharz) oder mittels Polystyrol zu einem Schaumstoff gebunden sind. Die Impedanzanpassung zwischen dem Piezokera mikelement und einem gasförmigen Ausbreitungsmedium in einem Meßbehälter ist wegen der geringen Dichte und hohen Schwing güte des Materials fast optimal. Allerdings weist diese Anpaßschicht den entscheidenden Nachteil auf, daß aufgrund der Verwendung von organischen Harzen oder Polystyrol als Bindemittel für die Mikrohohlkugeln, die Anpaßschicht zer stört wird, sobald die Anpaßschicht aggressiven Medien ausgesetzt ist.A matching layer is known from DE 25 37 788 B2 has hollow spheres consisting of glass or silicon dioxide, which by means of an organic resin (such as Epoxy resin) or polystyrene to a foam are bound. The impedance matching between the Piezokera mikelement and a gaseous dispersion medium in one Measuring container is because of the low density and high vibration quality of the material almost optimal. However, this shows Matching layer the crucial disadvantage of that due to the use of organic resins or polystyrene as Binder for the hollow microspheres, the matching layer is disturbed as soon as the matching layer aggressive media is exposed.
Aus der DE 34 31 620 C2 ist ebenfalls eine aus Epoxidharz und Glaskugeln bestehende Anpaßschicht bekannt. Zur Verein fachung der Herstellung einer solchen Anpaßschicht für Ultraschallwandler ist dort vorgeschlagen, nicht bereits gehärtetes Material hinsichtlich der Formgebung der Anpaß schicht anzupassen, sondern die Formgebung in das Herstel lungsverfahren des Materials zu integrieren. Hierfür wird das Epoxidharz bis zum Erreichen eines flüssigen Zustands auf eine Temperatur, bei der während der Verarbeitungszeit keine wesentliche Aushärtung eintritt, erwärmt und mit den Glaskugeln vermischt. Anschließend wird die dabei entste hende granulatartige Masse formgepreßt und der Aushärtung überlassen.From DE 34 31 620 C2 is also made of epoxy resin and glass balls existing matching layer known. To the club times the production of such an adaptation layer for Ultrasound transducer is suggested there, not already hardened material with regard to the shape of the fit adapt layer, but the shape in the manufacture integration process of the material. For this will the epoxy resin until a liquid state is reached to a temperature at which during processing time no substantial hardening occurs, heated and with the Glass balls mixed. Then the first one is created The granular mass is pressed and hardened left.
Aus der EP 0 361 757 A2 ist eine Anpaßschicht aus geschlos senporigem Schaum bekannt, wobei die Mikrohohlkugeln aus Glas bei einer bestimmten Temperatur und unter einem bestim mten Druck miteinander verschmolzen werden. Eine Anpaß schicht aus einem solchen geschlossenporigen Schaum ist aufgrund der geringen Dichte und Schallgeschwindigkeit zwar zur Impedanzanpassung an gasförmigen Medien gut geeignet ist. Nachteilig an einer solchen Anpaßschicht aus geschlos senporigem Schaum ist jedoch die mechanische Empfindlichkeit und die geringe chemische Beständigkeit im Hinblick auf chemisch aggressive, gasförmige Medien.From EP 0 361 757 A2 an adaptation layer is closed Senporigem foam known, the hollow microspheres Glass at a certain temperature and below a certain pressure should be melted together. An adjustment layer of such a closed-pore foam due to the low density and speed of sound well suited for impedance matching on gaseous media is. Disadvantageous in such an adaptation layer from closed However, the porous foam is the mechanical sensitivity and the low chemical resistance with regard to chemically aggressive, gaseous media.
Die DE 34 04 479 A1 sowie deren Zusatz DE 34 24 474 A1 beziehen sich jeweils auf ein Verfahren zur Herstellung einer Anpaßschicht für Ultraschallwandler, wobei die Anpaß schicht wiederum aus einem Harz, vorzugsweise Epoxid- oder Polyesterharz, besteht, in das Mikrohohlglaskugeln eingebun den sind. Beim erstgenannten Verfahren wird das Harz dünn flüssig in eine mit den Mikrohohlglaskugeln gefüllte Zentri fuge eingeführt und dann bis zu deren Vermischen bzw. Aus härtung zentrifugiert. Beim zweitgenannten Verfahren wird das Harz dagegen in Pulverform mit den Mikrohohlglaskugeln vermischt, in Formen gefüllt, leicht beschwert und vorzugs weise mittels Mikrowellen gehärtet und anschließend mit dünnflüssigem Reaktionsharz gefüllt und schließlich ausge härtet. Problematisch bei einer auf diese Weise herge stellten Anpaßschicht ist ebenfalls wieder die Verwendung eines organischen Harzes, wodurch ein Aussetzen der Anpaß schicht an chemisch aggressive, gasförmige Medien ausge schlossen ist.DE 34 04 479 A1 and its addition DE 34 24 474 A1 each relate to a manufacturing process a matching layer for ultrasonic transducers, the matching layer in turn made of a resin, preferably epoxy or Polyester resin, in which micro hollow glass spheres are baked they are. In the former method, the resin becomes thin liquid into a centri filled with the hollow glass microspheres Fuge introduced and then until their mixing or Aus centrifuging hardening. The second method is the resin, however, in powder form with the micro hollow glass spheres mixed, filled in molds, lightly weighted and preferred cured with microwaves and then with low-viscosity reactive resin filled and finally out hardens. Problematic with a herge in this way The matching layer is again the use an organic resin, causing suspension of adjustment layer on chemically aggressive, gaseous media is closed.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schallwandler mit einer Anpaßschicht anzugeben, die die notwendig breitbandige chemische Beständigkeit aufweist, so daß ein Einsatz des Schallwandlers auch in chemisch aggres siven, gasförmigen Schallübertragungsmedien möglich ist. Darüber hinaus soll ein Verfahren angegeben werden, wie eine solche, eine breitbandige chemische Beständigkeit aufwei sende Anpaßschicht in einfacher Weise hergestellt werden kann.The invention is therefore based on the object Specify transducers with a matching layer that the necessary broadband chemical resistance, so that use of the transducer even in chemically aggressive sive, gaseous sound transmission media is possible. In addition, a method is to be specified, such as a such broad chemical resistance Send adaptation layer can be produced in a simple manner can.
Diese Aufgabe wird für einen Schallwandler durch die Merk male des Anspruchs 1 und für ein Verfahren zur Herstellung einer Anpaßschicht für einen solchen Schallwandler durch die Merkmale des Anspruchs 6 gelöst.This task is for a sound transducer by the Merk male of claim 1 and for a method of manufacture a matching layer for such a transducer through the Features of claim 6 solved.
Die Erfindung beruht also darauf, daß die breitbandig che misch beständige Anpaßschicht im wesentlichen aus zwei Komponenten besteht. Die erste Komponente ist Polyvinyldi fluorid (PVDF). Durch Beimengung von Mikrohohlkugeln, insbe sondere aus Glas, wie beispielsweise Borsilikatglas, als zweite Komponente wird erfindungsgemäß die Dichte des Ver bundwerkstoffs wirksam reduziert.The invention is therefore based on the fact that the broadband che mix-resistant matching layer essentially of two Components. The first component is polyvinyldi fluoride (PVDF). By adding hollow microspheres, esp special of glass, such as borosilicate glass, as second component according to the invention is the density of the ver effective material reduction.
Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Schallwandlers sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 5.Developments of the sound transducer according to the invention Subject matter of claims 2 to 5.
So ist in einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schall wandlers vorgesehen, daß zwischen dem Piezoelement und der dem Medium ausgesetzten Anpaßschicht eine weitere Schicht zur Kompensation von mechanischen Spannungen innerhalb des Schallwandlers angeordnet ist. Diese zweite Schicht besteht vorzugsweise aus einem Elastomer. Durch eine derartige Weiterbildung weist der Schallwandler eine ausreichende mechanische Stabilität auch gegenüber mechanischen Spannun gen innerhalb des Schallwandlers auf.In a further development of the sound according to the invention transducer provided that between the piezo element and the an additional layer exposed to the medium to compensate for mechanical stresses within the Sound transducer is arranged. This second layer exists preferably made of an elastomer. By such The transducer has a sufficient further training mechanical stability also against mechanical tension conditions within the transducer.
Darüber hinaus ist der Schallwandler vorzugsweise mit einer Befestigungsvorrichtung versehen, in der mindestens die dem Medium ausgesetzte Anpaßschicht unter Verwendung einer Dichtungseinrichtung gehaltert ist. Die Befestigungseinrich tung kann beispielsweise als Flansch ausgebildet sein und die Dichtungseinrichtung Dichtungsringe aufweisen, in denen die Anpaßschicht eingespannt gehaltert ist. Durch eine derartige Dichtungseinrichtung wird gewährleistet, daß das chemisch aggressive gasförmige Schallübertragungsmedium nicht in das Innere des Schallwandlers und insbesondere an das Piezoelement gelangen kann. Der Vorteil einer derartigen Weiterbildung besteht darin, daß der Schallwandler nicht vom chemisch aggressiven, gasförmigen Schallübertragungsmedium in seiner Funktionsweise beeinflußt wird.In addition, the sound transducer is preferably with a Provided fastening device in which at least the Adaptation layer exposed to medium using a Sealing device is supported. The fastening device device can for example be designed as a flange and the sealing device have sealing rings in which the matching layer is held clamped. By a such a sealing device ensures that chemically aggressive gaseous sound transmission medium not inside the transducer and in particular the piezo element can reach. The advantage of such Training is that the transducer is not from chemically aggressive, gaseous sound transmission medium is affected in its functioning.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer zur Verwendung in einem Schallwandler vorgesehenen Anpaßschicht besteht im wesentlichen darin, daß dem Polyvinyldifluorid (PVDF) Mikrohohlkugeln, bevorzugterweise Mikrohohlglasku geln, als Bestandteil beigemengt und anschließend das dabei entstandene Stoffgemisch ausgehärtet wird.The inventive method for producing a Use matching layer provided in a sound transducer consists essentially in that the polyvinyl difluoride (PVDF) hollow microspheres, preferably hollow hollow glass apply, added as a component and then the resulting mixture of substances is cured.
Obwohl es zur Dichtereduzierung bestimmter Kunststoffe, wie beispielsweise Epoxidharz, bekannt ist, in die meist mehr komponentigen Kunststoffe in der Flüssigphase Mikrohohlku geln aus Kunststoff oder Glas einzurühren, so daß nach Aushärtung des Kunststoffes ein Verbundmaterial mit geringer Dichte entsteht, ist dieses Verfahren zur Herstellung einer chemisch beständigen Anpaßschicht für einen Schallwandler nicht ohne weiteres übertragbar. Dies liegt daran, daß die in Frage kommenden Kunststoffe eine Flüssigphase nur bei verhältnismäßig hohen Temperaturen aufweisen. Darüber hinaus hat sich herausgestellt, daß chemisch beständige Materialien in der Flüssigphase sehr zähflüssig sind, so daß sich die Mikrohohlkugeln nur schlecht in der Flüssigkeit gleichmäßig verteilen lassen.Although it is used to reduce the density of certain plastics, such as for example epoxy resin, is known in the mostly more component plastics in the liquid phase hollow micro gel from plastic or glass so that after Hardening of the plastic is a composite material with less This process is used to produce a density chemically resistant matching layer for a sound transducer not easily transferable. This is because the plastics only have a liquid phase have relatively high temperatures. Furthermore has been found to be chemically resistant materials are very viscous in the liquid phase, so that the Hollow microspheres poorly even in the liquid spread out.
Zur Lösung dieses Problems ist in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß das Polyvinyldifluorid (PVDF) in Pulverform mit den Mikrohohlkugeln vermischt und anschließend das Polyvinyldifluorid (PVDF) verflüssigt wird. Die Verflüssigung wird dadurch erreicht, daß das Stoffgemisch aus Polyvinyldifluorid (PVDF) und Mikrohohlkugeln auf eine Temperatur erhitzt wird, die über dem Schmelzpunkt von Polyvinyldifluorid (PVDF) und unterhalb des Erweichungspunk tes der Mikrohohlkugeln liegt. Anschließend wird das Stoff gemisch erfindungsgemäß ausgehärtet. Diese Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat den Vorteil einer besonders homogenen Verteilung der Mikrohohlkugeln im Polyvinyldifluo rid (PVDF). Da darüber hinaus bei der Verwendung von Borsi likatglas als Mikrohohlglaskugeln der Erweichungspunkt von Borsilikatglas bei etwa 800°C liegt, kann das Stoffgemisch problemlos auf eine Temperatur erhitzt werden, die etwas über dem Schmelzpunkt des Polyvinyldifluorids (PVDF) liegt, also auf etwa zwischen 180°C und 350°C, vorzugsweise ca. 200°C, ohne daß die Mikrohohlkugeln zerstört werden. Bei der Erwärmung auf eine solche Temperatur verflüssigt sich das Polyvinyldifluorid (PVDF) und umschließt die Mikrohohlku geln. Durch eine geeignete Wahl von Druck, Temperatur und Zeit ist daher eine besonders homogene Verteilung der Mikro hohlglaskugeln innerhalb des Polyvinyldifluorids erreichbar.In order to solve this problem, the Invention provided that the polyvinyl difluoride (PVDF) in Powder form mixed with the hollow microspheres and then the polyvinyl difluoride (PVDF) is liquefied. The Liquefaction is achieved in that the mixture of substances made of polyvinyl difluoride (PVDF) and hollow microspheres on one Temperature is heated above the melting point of Polyvinyl difluoride (PVDF) and below the softening point tes of the hollow microspheres. Then the fabric mixture cured according to the invention. This training of The method according to the invention has the advantage of a particular homogeneous distribution of the hollow microspheres in polyvinyldifluo rid (PVDF). In addition, when using Borsi Likatglas as micro hollow glass balls the softening point of Borosilicate glass is around 800 ° C, the mixture of substances can easily be heated to a temperature that is something is above the melting point of polyvinyl difluoride (PVDF), So between about 180 ° C and 350 ° C, preferably about 200 ° C without destroying the hollow microspheres. In the Heating to such a temperature liquefies it Polyvinyl difluoride (PVDF) and encloses the micro hollow apply. Through a suitable choice of pressure, temperature and Time is therefore a particularly homogeneous distribution of the micro hollow glass spheres within the polyvinyl difluoride.
Es entsteht hierbei ein Verbundwerkstoff, der die chemische Beständigkeit von Polyvinyldifluorid aufweist. Durch die erfindungsgemäße wesentlich geringere Dichte und Schallge schwindigkeit im Vergleich zum Polyvinyldifluorid (PVDF) ohne Mikrohohlglaskugeln ist dieses Material als Anpaß schicht für einen Schallwandler besonders gut geeignet. Die so hergestellte Anpaßschicht für einen Schallwandler weist darüber hinaus im Vergleich zu lediglich miteinander ver schmolzenen Mikrohohlglaskugeln bzw. im Vergleich zu ge schäumtem Glas eine wesentlich höhere mechanische Stabilität auf, was insbesondere bei der Füllstandsmessung von Bedeu tung ist.This creates a composite material that is chemical Resistance of polyvinyl difluoride. Through the significantly lower density and Schallge invention speed compared to polyvinyl difluoride (PVDF) without micro hollow glass balls, this material is a fitting layer particularly well suited for a sound transducer. The matching layer for a sound transducer thus produced moreover compared to just ver melted hollow micro glass balls or compared to ge foamed glass a much higher mechanical stability on what is particularly important when measuring the level of Bedeu tung is.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schallwandlers mit einer, eine breitbandige chemische Beständigkeit aufweisenden Anpaß schicht in Zusammenhang mit einer Figur näher erläutert.The invention is described below using an embodiment of a sound transducer according to the invention with one, one Broadband chemical resistance matching layer explained in connection with a figure.
Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch ein Teil eines Schallwandlers, der in eine Befestigungsvorrichtung 1 einge spannt ist. Ein Gehäuse 4 des Schallwandlers ist nur ange deutet dargestellt. Die Befestigungsvorrichtung 1 kann beispielsweise ein mit dem Gehäuse 4 verbundener Flansch sein, der sich in an sich bekannter Weise auf einen Behäl ter, beispielsweise einen Tank, montieren läßt, in dem der Füllstand auf Ultraschallbasis gemessen werden soll. An einer zu dem Meßmedium zugewandten Seite des Schallwandlers ist ein Piezoelement 2 angeordnet, das elektrisch von einer nicht dargestellten Steuereinrichtung zu mechanischen Schwingungen anregbar ist. Das Piezoelement 2 ist hierfür vorzugsweise in einem Dämpfungskörper 3 eingebettet. Auf der frontseitigen Stirnfläche, d. h. auf der dem Meßmedium zugewandten Seite des Schallwandlers 2, ist eine Anpaß schicht 6 angeordnet, die erfindungsgemäß aus einem aus Polyvinyldifluorid (PVDF) und Mikrohohlglaskugeln bestehen den Verbundwerkstoff gebildet ist. Die Anpaßschicht 6 ist (in der Darstellung der Figur nicht sichtbar) kreisförmig ausgebildet und in einem auf der Innenseite der Befesti gungsvorrichtung 1 umlaufenden Schlitz 9 eingespannt gehal tert. Zur Vermeidung, daß das chemisch aggressive Medium aus dem Behälterinneren entweichen kann, ist eine Dichtungsein richtung 7, beispielsweise in Form von innerhalb des Schlitzes der Befestigungsvorrichtung 1 verlaufenden Dich tungsringen vorgesehen.The figure shows a longitudinal section through part of a sound transducer which is clamped in a fastening device 1 . A housing 4 of the transducer is only indicated. The fastening device 1 can, for example, be a flange connected to the housing 4 , which can be mounted in a manner known per se on a container, for example a tank, in which the fill level is to be measured on an ultrasound basis. Arranged on a side of the sound transducer facing the measuring medium is a piezo element 2 which can be excited electrically to mechanical vibrations by a control device (not shown). For this purpose, the piezo element 2 is preferably embedded in a damping body 3 . On the front end face, that is, on the side of the transducer 2 facing the measuring medium, a matching layer 6 is arranged, which according to the invention consists of a composite of polyvinyl difluoride (PVDF) and hollow glass microspheres. The matching layer 6 is circular (not visible in the illustration of the figure) and is clamped in a circumferential slot 9 on the inside of the fastening device 1 . To avoid that the chemically aggressive medium can escape from the interior of the container, a Dichtungsein device 7 is provided , for example in the form of within the slot of the fastening device 1 you device rings.
Um mechanische Spannungen innerhalb des Schallwandlers zu kompensieren, ist darüber hinaus eine weitere Schicht 5 vorgesehen, die zwischen der frontseitigen Stirnfläche des Piezoelementes 2 und der Anpaßschicht 6 angeordnet ist. Diese Schicht 5 besteht vorzugsweise aus einem Elastomer. In order to compensate for mechanical stresses within the sound transducer, a further layer 5 is also provided, which is arranged between the front end face of the piezo element 2 and the matching layer 6 . This layer 5 preferably consists of an elastomer.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Schallwandlers mit einer im wesentlichen aus Polyvinyldifluorid (PVDF) und Mikrohohlglaskugeln bestehenden Anpaßschicht wird sowohl die chemisch geforderte Beständigkeit der Anpaßschicht als auch deren günstige akustische Impedanz gewährleistet. Durch die erfindungsgemäße für die Anpassung an gasförmige Medien günstigere akustische Impedanz der Anpaßschicht wird die vom Schallwandler emittierte Schalleistung um etwa 30% erhöht.Due to the inventive design of the sound transducer one essentially made of polyvinyl difluoride (PVDF) and Hollow microbeads existing matching layer will both chemically required resistance of the matching layer as well ensures their favorable acoustic impedance. Through the invention for adaptation to gaseous media the more favorable acoustic impedance of the matching layer Sound power emitted by the transducer by around 30% elevated.
BezugszeichenlisteReference list
1 Befestigungsvorrichtung
2 Piezoelement
3 Dämpfungskörper
4 Gehäuse
5 Schicht aus Elastomer
6 Anpaßschicht
7 Dichtungseinrichtung
9 Schlitz 1 fastening device
2 piezo element
3 damping bodies
4 housing
5 layer of elastomer
6 matching layer
7 sealing device
9 slot
Claims (9)
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|---|---|---|---|
| DE19934325398 DE4325398C1 (en) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | Piezo-electric sound transducer |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0766071A1 (en) * | 1995-09-28 | 1997-04-02 | Endress + Hauser Gmbh + Co. | Ultrasonic transducer |
Citations (6)
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1993
- 1993-07-29 DE DE19934325398 patent/DE4325398C1/en not_active Expired - Fee Related
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