CA1067199A - Dispositif transducteur d'ondes acoustiques a compensation automatique des variations de pression statique - Google Patents
Dispositif transducteur d'ondes acoustiques a compensation automatique des variations de pression statiqueInfo
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- CA1067199A CA1067199A CA264,243A CA264243A CA1067199A CA 1067199 A CA1067199 A CA 1067199A CA 264243 A CA264243 A CA 264243A CA 1067199 A CA1067199 A CA 1067199A
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Abstract
L'invention concerne un dispositif transducteur d'ondes acoustiques incluant un élément sensible disposé dans un corps rigide muni d'au moins une paroi transparente aux ondes acoustiques. L'élément-sensible a une première face soumise à la pression régnant dans le milieu extérieur au dispositif à travers la paroi transparente et une seconde face en regard d'une cavité intérieure au corps. Le dispositif comporte des organes automatiques de régulation pour mettre la cavité intérieure en communication avec le milieu extérieur ou avec une source de fluide dont la pression est en permanence supérieure à celle du milieu extérieur, selon que la pression intérieure à la cavité est respectivement supérieure, ou inférieure à la pression régnant dans le milieu extérieur. De plus, les organes de régulation comprennent un élément déplaçable dans la cavité intérieure sous l'effet de la différence de pression entre la pression régnant dans la cavité intérieure du côté de la seconde face de l'élément sensible et la pression exercée en permanence par le milieu extérieur. Cet élément déplaçable délimite avec la paroi de la cavité intérieure plusieurs compartiments communiquant respectivement, lorsque ladite différence de pression est inférieure à une certaine valeur-seuil, directement avec le milieu extérieur, avec la source du fluide sous pression, avec la partie de la cavité en regard de la seconde face de l'élément sensible et avec le milieu extérieur à travers une soupape pouvant s'ouvrir vers l'extérieur du corps, ces compartiments étant isolés les uns des autres.
Description
~067199 L'invention se rapporte à un transducteur d'ondes acous-tiques muni d'un système automatique de compensation des variations de la pression statique du milieu dans lequel il fonctionne.
Ce transducteur peut être constitué par un hydrophone susceptible de fonctionner dans une large gamme de profondeurs.
un procéde connu permettant de compenser pour une certai-ne gamme de pro~ondeurs les variations de la pression hydrostatique ~ s'exercant sur la face avant d'un element sensible, consiste à
- soumettre egalement sa face arrière à ces variations par l'inter-mediaire d'une membrane élastique et d'un filtre acoustique méca-nique qui ne laisse passer que les fréquences très basses hors de la gamme de fréquences qu'il s'agit de capter. Un tel filtre est constitué par exemple par un tuyau fin.
Les dispositifs appliquant ce procede assurent une bonne compensation des variations de la pression hydrostatique, mais seu-lement pour une couche d'eau d'epaisseur relativement faible limi-~ tée par les possibilités de deformation de la membrane.
-~; Le dispositif selon l'invention presente l'avantage, par rapport aux dispositifs existants, de pouvoir fonctionner de façon satisfaisante dans des limites bien supérieures.
Specifiquement, la presente invention concerne un dispo-sitif transducteur d'ondes acoustiques comportant un element sensi-ble disposé dans un corps rigide pourvu d'au moins une paroi trans-parente aux ondes acoustiques, l'élément sensible ayant une première face soumise à la pression régnant dans le milieu extérieur au dispositif à travers ladite paroi transparente et une secon~ face en regard d'une cavite interieure au corps, des moyens de régulation automatiques pour établir une communication entre la cavité interne et le milieu extérieur ou une source de fluide dont la pression est en permanence supérieure a celle du milieu extérieur selon que la pression à l'interieur de la cavité est plus grande ou plus petite que la pression exercée par le milieu exterieur, lesdits moyens de ~.
.~ - 1 -régulation comportant un el~ment mobile dans la cavité interne et délimitant avec la surface intérieure de celle-ci plusieurs compar-timents communiquant respectivement, quand la différence entre la pression du milieu extérieur et la pression à l'interieur de la cavité est inférieure à une valeur-seuil, avec le milieu extérieur, avec la source de fluide, avec la partie de la cavité en regard de la seconde face de l'element sensible et avec le milieu exterieur à travers une soupape pouvant s'ouvrir seulement vers l'exterieur de la cavité, ces compartiments étant sépar~s les uns des autres.
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description de modes de realisation, non limitatifs, .. ~. de l'invention et en se reférant aux dessins annexes sur lesquels:
- - la figure 1 représente schématiquement une vue d'ensemble en coupe du dispositif transducteur;
- la figure 2 représente schematiquement, en coupe, les moyens de régulation en équilibre lorsque la différence de pression s'exercant sur l'élément déplacable est sensiblement nulle;
- la figure 3 représente schematiquement, en coupe, les moyens de régulation lorsque la pression exercee sur l'element déplacable par le milieu extérieur est supérieure à la pression régnant dans la partie de la cavité en communication avec la seconde face de l'élé-ment sensible;
- la figure 4 représente schématiquement en coupe les moyens de régulation lorsque la pression exercée sur l'élément déplaçable par : le milieu extérieur est inférieure à la pression régnant dans la partie de la cavité en communication avec la seconde face de l'élé-ment sensible;
- la figure 5 représente schématiquement une vue partielle des mo-yens de régulation dans le cas où la source de fluide sous pression est extérieure au corps du dispositif transducteur.
Le dispositif transducteur comporte (figure 1) un corps rigide all~ge 1 pourvu d'une cavité centrale sensiblement cylindri-. 11 .
~ ~ - 2 -~0ti71~9 que. Cette cavite comporte une premiere chambre 3 ouverte sur une des parois terminales 2 du corps et prolongée intérieurement par une seconde cllambre 4 de diamètre inferieure à celui de la première.
La seconde chambre communique avec un canal ~067199 fin 5 d~bouchant sur l ' autre paroi terminale 6 du corps l . Une cavité annulaire 7 est ménagée dans la paroi terminale 6 et dé-li~.ite une portée cylindrique 8 dont l'extrémite comporte un e-paulement supportant un ensemble sensible.Ce dernier comporte une première électrode 10 constituee par exemple par une plaque circulaire mince et flexible 11, munie d'un rebord annulaire 12 - dont le diametre intérieur est voisin de celui de l'epaulement de la portee 8. Un joint 13 assure l'etancheite lorsque la pre-miere electrode est enfoncee sur l'epaulement de la portee 8.L'es-- pace entre la plaque 11 et la portee 8 communique avec le canal 5. Un ~l~ment sensible 14 constitue par exemple par un disque realise en un matériau pi~ézo-électrique est fixé sur la plaque par exemple par collage. La face opposee de l'elément sensibIe est solidaire d'une seconde électrode 15 constituée par exemple par un dépôt métallique. Deux bornes conductrices 16 et 17 sont engagees dans des logements radiaux ménagés dans le corps 1 au voisinage de la paroi terminale 6 et traversant la cavité annu-laire 7. Des joints 18,19 disposés dans les logements autour des bornes 16, 17 assurent l'étanchéité entre la cavité annulaire 7 et l'extérieur du corps 1.
- Les deux électrodes 10,15 de l'élément sensible sont con-- nectés par des conducteurs électriques 20 et 21 respectivement ~xbornes 16 et 17 ~ l'intérieur de la cavité annulaire. Des con-` necteurs étanches et des câbles non représentés, assurent la con-nexion électrique entre les bornes 16,17 et un appareil d'utili-sation. La hauteur de la paroi latérale de la cavité annulaire 7 est supérieure A celle de la portée cylindrique 8.
Une membrane souple 22, réalisée par exemple en caoutchouc, ferme la cavite annulaire 7. Elle est maintenue en place de fa-çon étanche par une bague de fixation 23 annulaire disposée sur la paroi extérieure du corps 1. La chambre, constituée par la ca-vité annulaire, fermée par la première électrode 10 et la membra-ne 22, est remplie d'huile incompressible permettant de trans-mettre ~ l'élément sensible les variations de pression du milieu extérieur. A l'intérieur de la seconde chambre 4 est disposé un élément cylindrique ou tiroir 24 de diamètre légèrement inférieur à celui de la chambre.
Un bouchon fileté 25 sépare de façon étanche la première chambre 3 de la seconde. Deux ressorts antagonistes 26,27 s'appu-yant respectivement d'une part, sur la paroi du bouchon fileté
25 et la paroi de la cavité traversée par le canal 5 et, d'autre part, sur les extrémltés du tiroir 24, maintiennent celui-ci dans ~ 1 ~0671~9 .
un certain ~tat d'équilibre. Quatre joints d'étancheite 28, 29, 30 et 31 solidaires du tiroir 24 et disposes entre celui-ci et la paroi interieure de la seconde chambre, separent celle-ci en cinq compartiments. L'un d'entre eux, delimite par le joint 28 et contenant le ressort ~6, est ouvert en permanence, par un ca-nal 40, sur le milieu exterieur au corps. A l'autre extrémite de la cavite, le joint 31 delimite un second compartiment contenant le ressort 27 dans lequel debouche le canal 5. Lorsque la diffe-rence de pression ~P entre la pression exercee par le milieu ex-terieur et celle regnant dans le second compartiment est sensi-blement nulle ou n'excède pas une valeur determinee, un troisiè-me compartiment delimit~ par les joints 28 et 29 est en communi-~ation par un canal 32 a~ec la première chambre 3 isolee du mi-lieu extérieur par un bouchon fileté 33. Celui-ci est traversé
par un tube d'injection 34 permettant d'introduire dans la pre-mlère chambre un fluide sous une pression superieure à la pres-sion maximale qui peut régner dans le milieu extérieur dans les limites de profondeur d'utilisation prévues.
De même, un quatrième compartiment délimité par les joints 29 et 30 communique par un canal 35 avec le second comparti-ment et les deux joints 30 et 31 delimitent un cinquième compar-timent pouvant communiquer avec le milieu exterieur au corps par un canal 36.
Une soupape anti-retour 37 est disposee dans le canal 36.
Elle ne peut s'ouvrir que lorsque la difference entre les pres-sions interieure et exterieure est positive.
Il a ete constate experimentalement que la sensibilite de l'ensemble sensible utilise dans le dispositif selon l'invention demeurait très bonne lorsque la difference de pression entre les deux faces de l'electrode porteuse 10 varie dans un intervalle de dix bars autour de la pressio~ d'équilibre.
La grande tolérance de l'ensemble sensible aux différences de pression permet de regler le dispositif pour que seules des variations de pression excedant une certaine valeur seuil entrai-nent des ajustements de pression.
On évite ainsi les incessants ajustements et les hattements qui en résultent lorsque la pression du milieu exterieur subit des variations ou des fluctuations.
La valeur-seuil des variations de pression est déterminée experimentalement en faisant varier les frottements des joints solidaires du tiroir 24 contre la paroi intérieure de la premiè-re chambre~ Le tiroir ne peut se déplacer que lorsque la force correspondante à la différence de pression ~ P est supérieure aux forces de frottement. Le réglage est effectué pour que seule une différence a P de plusieurs bars déplace le tiroir.
Lorsque la différence de pression ~ P est inférieure à la valeur-seuil, le tiroir se trouve dans une position d'équilibre illustrée à la figure 2. Si la pression régnant dans le milieu extérieur s'accroit et la différence de pression ~ Pl- excède la valeur-seuil (figure 3) le tiroir se déplace en direction de la paroi terminale de la cavité communiquant - avec le canal 5 en comprimant le ressort 27.
La position du joint d'étanchéité 29 et la longueur du canal 35 sont choisies de telle sorte que le second et le ' troisième compartiment alors communiquent. La face arrière de l'électrode porteuse de l'élément sensible se trouve en communication avec la première chambre contenant du fluide sous pression. La pression s'exerce sur la face arrière et repousse - le tiroir jusqu'à la position d'équilibre correspondant à une valeur de ~ P inférieure à la valeur-seuil.
Si au contraire, la pression régnant dans le milieu extérieur décroit jusqu'à ce que la différence de pression P2 dépasse en sens inverse la valeur-seuil, le tiroir se déplace vers le bouchon filetë 25 en comprimant le ressort 26.
Le canal d'évacuation 36 est disposé de telle sorte qu'il soit alors en communication avec le second compartiment où débouche le canal 5. La pression dans ce second compartiment exeédant celle du milieu extérieur, la soupape anti-retour 36 s'ouvre et du fluide s'échappe à l'extérieur jusqu'à ce que le ; mouvement du tiroir ramène le quatrième compartiment délimité
par les joints 29 et 30 en face du canal 36.
LorsqUe le dispositif est enfoncé progressivement dans l'eau, il passe par plusieurs paliers de compression pour lesquels la différence de pression excEde la valeur-seuil et est ramenée rapidement à une valeur compatible avec un bor fonctionnement de l'élément-sensible. Il en est de m8me lorsque le dispositif est ramené progressivement à la surface.
Dans le mode de réalisation qui a été décrit, le canal 32 commu_ nique avec la première chambre 3 de la cavité remplie d'un fluide sous pression,O n ne sortirait pas du cadre de l'invention en modifiant le dispositif comme illustré à la figure S.
Dens cet autre mode de réalisation. la cavité intérieure ne com-porte plu8 qu'une seule chambre 4 fermée par un bouchon fileté 25 muni de moyens d'étanchéité.
Le canal 32 est relié par un connecteur étanche 3b représenté
schématiquement, à une canalisation 39 communiquant avec un réservoir de fl4i-de sous-pression non représenté. Ce réservoir est installé en surface lnrsq~e le disp~sit~f est utllis~ comme hydrophone.
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Ce transducteur peut être constitué par un hydrophone susceptible de fonctionner dans une large gamme de profondeurs.
un procéde connu permettant de compenser pour une certai-ne gamme de pro~ondeurs les variations de la pression hydrostatique ~ s'exercant sur la face avant d'un element sensible, consiste à
- soumettre egalement sa face arrière à ces variations par l'inter-mediaire d'une membrane élastique et d'un filtre acoustique méca-nique qui ne laisse passer que les fréquences très basses hors de la gamme de fréquences qu'il s'agit de capter. Un tel filtre est constitué par exemple par un tuyau fin.
Les dispositifs appliquant ce procede assurent une bonne compensation des variations de la pression hydrostatique, mais seu-lement pour une couche d'eau d'epaisseur relativement faible limi-~ tée par les possibilités de deformation de la membrane.
-~; Le dispositif selon l'invention presente l'avantage, par rapport aux dispositifs existants, de pouvoir fonctionner de façon satisfaisante dans des limites bien supérieures.
Specifiquement, la presente invention concerne un dispo-sitif transducteur d'ondes acoustiques comportant un element sensi-ble disposé dans un corps rigide pourvu d'au moins une paroi trans-parente aux ondes acoustiques, l'élément sensible ayant une première face soumise à la pression régnant dans le milieu extérieur au dispositif à travers ladite paroi transparente et une secon~ face en regard d'une cavite interieure au corps, des moyens de régulation automatiques pour établir une communication entre la cavité interne et le milieu extérieur ou une source de fluide dont la pression est en permanence supérieure a celle du milieu extérieur selon que la pression à l'interieur de la cavité est plus grande ou plus petite que la pression exercée par le milieu exterieur, lesdits moyens de ~.
.~ - 1 -régulation comportant un el~ment mobile dans la cavité interne et délimitant avec la surface intérieure de celle-ci plusieurs compar-timents communiquant respectivement, quand la différence entre la pression du milieu extérieur et la pression à l'interieur de la cavité est inférieure à une valeur-seuil, avec le milieu extérieur, avec la source de fluide, avec la partie de la cavité en regard de la seconde face de l'element sensible et avec le milieu exterieur à travers une soupape pouvant s'ouvrir seulement vers l'exterieur de la cavité, ces compartiments étant sépar~s les uns des autres.
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description de modes de realisation, non limitatifs, .. ~. de l'invention et en se reférant aux dessins annexes sur lesquels:
- - la figure 1 représente schématiquement une vue d'ensemble en coupe du dispositif transducteur;
- la figure 2 représente schematiquement, en coupe, les moyens de régulation en équilibre lorsque la différence de pression s'exercant sur l'élément déplacable est sensiblement nulle;
- la figure 3 représente schematiquement, en coupe, les moyens de régulation lorsque la pression exercee sur l'element déplacable par le milieu extérieur est supérieure à la pression régnant dans la partie de la cavité en communication avec la seconde face de l'élé-ment sensible;
- la figure 4 représente schématiquement en coupe les moyens de régulation lorsque la pression exercée sur l'élément déplaçable par : le milieu extérieur est inférieure à la pression régnant dans la partie de la cavité en communication avec la seconde face de l'élé-ment sensible;
- la figure 5 représente schématiquement une vue partielle des mo-yens de régulation dans le cas où la source de fluide sous pression est extérieure au corps du dispositif transducteur.
Le dispositif transducteur comporte (figure 1) un corps rigide all~ge 1 pourvu d'une cavité centrale sensiblement cylindri-. 11 .
~ ~ - 2 -~0ti71~9 que. Cette cavite comporte une premiere chambre 3 ouverte sur une des parois terminales 2 du corps et prolongée intérieurement par une seconde cllambre 4 de diamètre inferieure à celui de la première.
La seconde chambre communique avec un canal ~067199 fin 5 d~bouchant sur l ' autre paroi terminale 6 du corps l . Une cavité annulaire 7 est ménagée dans la paroi terminale 6 et dé-li~.ite une portée cylindrique 8 dont l'extrémite comporte un e-paulement supportant un ensemble sensible.Ce dernier comporte une première électrode 10 constituee par exemple par une plaque circulaire mince et flexible 11, munie d'un rebord annulaire 12 - dont le diametre intérieur est voisin de celui de l'epaulement de la portee 8. Un joint 13 assure l'etancheite lorsque la pre-miere electrode est enfoncee sur l'epaulement de la portee 8.L'es-- pace entre la plaque 11 et la portee 8 communique avec le canal 5. Un ~l~ment sensible 14 constitue par exemple par un disque realise en un matériau pi~ézo-électrique est fixé sur la plaque par exemple par collage. La face opposee de l'elément sensibIe est solidaire d'une seconde électrode 15 constituée par exemple par un dépôt métallique. Deux bornes conductrices 16 et 17 sont engagees dans des logements radiaux ménagés dans le corps 1 au voisinage de la paroi terminale 6 et traversant la cavité annu-laire 7. Des joints 18,19 disposés dans les logements autour des bornes 16, 17 assurent l'étanchéité entre la cavité annulaire 7 et l'extérieur du corps 1.
- Les deux électrodes 10,15 de l'élément sensible sont con-- nectés par des conducteurs électriques 20 et 21 respectivement ~xbornes 16 et 17 ~ l'intérieur de la cavité annulaire. Des con-` necteurs étanches et des câbles non représentés, assurent la con-nexion électrique entre les bornes 16,17 et un appareil d'utili-sation. La hauteur de la paroi latérale de la cavité annulaire 7 est supérieure A celle de la portée cylindrique 8.
Une membrane souple 22, réalisée par exemple en caoutchouc, ferme la cavite annulaire 7. Elle est maintenue en place de fa-çon étanche par une bague de fixation 23 annulaire disposée sur la paroi extérieure du corps 1. La chambre, constituée par la ca-vité annulaire, fermée par la première électrode 10 et la membra-ne 22, est remplie d'huile incompressible permettant de trans-mettre ~ l'élément sensible les variations de pression du milieu extérieur. A l'intérieur de la seconde chambre 4 est disposé un élément cylindrique ou tiroir 24 de diamètre légèrement inférieur à celui de la chambre.
Un bouchon fileté 25 sépare de façon étanche la première chambre 3 de la seconde. Deux ressorts antagonistes 26,27 s'appu-yant respectivement d'une part, sur la paroi du bouchon fileté
25 et la paroi de la cavité traversée par le canal 5 et, d'autre part, sur les extrémltés du tiroir 24, maintiennent celui-ci dans ~ 1 ~0671~9 .
un certain ~tat d'équilibre. Quatre joints d'étancheite 28, 29, 30 et 31 solidaires du tiroir 24 et disposes entre celui-ci et la paroi interieure de la seconde chambre, separent celle-ci en cinq compartiments. L'un d'entre eux, delimite par le joint 28 et contenant le ressort ~6, est ouvert en permanence, par un ca-nal 40, sur le milieu exterieur au corps. A l'autre extrémite de la cavite, le joint 31 delimite un second compartiment contenant le ressort 27 dans lequel debouche le canal 5. Lorsque la diffe-rence de pression ~P entre la pression exercee par le milieu ex-terieur et celle regnant dans le second compartiment est sensi-blement nulle ou n'excède pas une valeur determinee, un troisiè-me compartiment delimit~ par les joints 28 et 29 est en communi-~ation par un canal 32 a~ec la première chambre 3 isolee du mi-lieu extérieur par un bouchon fileté 33. Celui-ci est traversé
par un tube d'injection 34 permettant d'introduire dans la pre-mlère chambre un fluide sous une pression superieure à la pres-sion maximale qui peut régner dans le milieu extérieur dans les limites de profondeur d'utilisation prévues.
De même, un quatrième compartiment délimité par les joints 29 et 30 communique par un canal 35 avec le second comparti-ment et les deux joints 30 et 31 delimitent un cinquième compar-timent pouvant communiquer avec le milieu exterieur au corps par un canal 36.
Une soupape anti-retour 37 est disposee dans le canal 36.
Elle ne peut s'ouvrir que lorsque la difference entre les pres-sions interieure et exterieure est positive.
Il a ete constate experimentalement que la sensibilite de l'ensemble sensible utilise dans le dispositif selon l'invention demeurait très bonne lorsque la difference de pression entre les deux faces de l'electrode porteuse 10 varie dans un intervalle de dix bars autour de la pressio~ d'équilibre.
La grande tolérance de l'ensemble sensible aux différences de pression permet de regler le dispositif pour que seules des variations de pression excedant une certaine valeur seuil entrai-nent des ajustements de pression.
On évite ainsi les incessants ajustements et les hattements qui en résultent lorsque la pression du milieu exterieur subit des variations ou des fluctuations.
La valeur-seuil des variations de pression est déterminée experimentalement en faisant varier les frottements des joints solidaires du tiroir 24 contre la paroi intérieure de la premiè-re chambre~ Le tiroir ne peut se déplacer que lorsque la force correspondante à la différence de pression ~ P est supérieure aux forces de frottement. Le réglage est effectué pour que seule une différence a P de plusieurs bars déplace le tiroir.
Lorsque la différence de pression ~ P est inférieure à la valeur-seuil, le tiroir se trouve dans une position d'équilibre illustrée à la figure 2. Si la pression régnant dans le milieu extérieur s'accroit et la différence de pression ~ Pl- excède la valeur-seuil (figure 3) le tiroir se déplace en direction de la paroi terminale de la cavité communiquant - avec le canal 5 en comprimant le ressort 27.
La position du joint d'étanchéité 29 et la longueur du canal 35 sont choisies de telle sorte que le second et le ' troisième compartiment alors communiquent. La face arrière de l'électrode porteuse de l'élément sensible se trouve en communication avec la première chambre contenant du fluide sous pression. La pression s'exerce sur la face arrière et repousse - le tiroir jusqu'à la position d'équilibre correspondant à une valeur de ~ P inférieure à la valeur-seuil.
Si au contraire, la pression régnant dans le milieu extérieur décroit jusqu'à ce que la différence de pression P2 dépasse en sens inverse la valeur-seuil, le tiroir se déplace vers le bouchon filetë 25 en comprimant le ressort 26.
Le canal d'évacuation 36 est disposé de telle sorte qu'il soit alors en communication avec le second compartiment où débouche le canal 5. La pression dans ce second compartiment exeédant celle du milieu extérieur, la soupape anti-retour 36 s'ouvre et du fluide s'échappe à l'extérieur jusqu'à ce que le ; mouvement du tiroir ramène le quatrième compartiment délimité
par les joints 29 et 30 en face du canal 36.
LorsqUe le dispositif est enfoncé progressivement dans l'eau, il passe par plusieurs paliers de compression pour lesquels la différence de pression excEde la valeur-seuil et est ramenée rapidement à une valeur compatible avec un bor fonctionnement de l'élément-sensible. Il en est de m8me lorsque le dispositif est ramené progressivement à la surface.
Dans le mode de réalisation qui a été décrit, le canal 32 commu_ nique avec la première chambre 3 de la cavité remplie d'un fluide sous pression,O n ne sortirait pas du cadre de l'invention en modifiant le dispositif comme illustré à la figure S.
Dens cet autre mode de réalisation. la cavité intérieure ne com-porte plu8 qu'une seule chambre 4 fermée par un bouchon fileté 25 muni de moyens d'étanchéité.
Le canal 32 est relié par un connecteur étanche 3b représenté
schématiquement, à une canalisation 39 communiquant avec un réservoir de fl4i-de sous-pression non représenté. Ce réservoir est installé en surface lnrsq~e le disp~sit~f est utllis~ comme hydrophone.
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Claims (10)
1. Dispositif transducteur d'ondes acoustiques comportant un élément sensible dispose dans un corps rigide pourvu d'au moins une paroi transparente aux ondes acoustiques, l'élément sensible ayant une première face soumise à la pression régnant dans le milieu extérieur au dispositif à travers ladite paroi transparente et une seconde face en regard d'une cavité intérieure au corps, des moyens de régulation automatiques pour établir une communication entre la cavité interne et le milieu extérieur ou une source de fluide dont la pression est en permanence supérieure à celle du milieu extérieur selon que la pression à l'intérieur de la cavité est plus grande ou plus petite que la pression exercée par le milieu extérieur, lesdits moyens de régulation comportant un élément mobile dans la cavité
interne et délimitant avec la surface intérieure de celle-ci plu-sieurs compartiments communiquant respectivement, quand la diffé-rence entre la pression du milieu extérieur et la pression à l'in-térieur de la cavité est inférieure à une valeur-seuil, avec le milieu extérieur, avec la source de fluide, avec la partie de la cavité en regard de la seconde face de l'élément sensible et avec le milieu extérieur à travers une soupape pouvant s'ouvrir seule-ment vers l'extérieur de la cavité, ces compartiments étant séparés les uns des autres.
interne et délimitant avec la surface intérieure de celle-ci plu-sieurs compartiments communiquant respectivement, quand la diffé-rence entre la pression du milieu extérieur et la pression à l'in-térieur de la cavité est inférieure à une valeur-seuil, avec le milieu extérieur, avec la source de fluide, avec la partie de la cavité en regard de la seconde face de l'élément sensible et avec le milieu extérieur à travers une soupape pouvant s'ouvrir seule-ment vers l'extérieur de la cavité, ces compartiments étant séparés les uns des autres.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cavité intérieure est sensiblement cylindrique et en ce que l'élément déplaçable est cylindrique et de diamètre inférieur à celui de la cavité, l'espace annulaire entre la paroi de la cavité
et l'élément cylindrique étant divise par des joints d'étanchéité
solidaires de l'élément déplaçable et délimitant lesdits comparti-ments de façon sensiblement étanche.
et l'élément cylindrique étant divise par des joints d'étanchéité
solidaires de l'élément déplaçable et délimitant lesdits comparti-ments de façon sensiblement étanche.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que des ressorts sont disposés entre les extrémités de l'élé-ment déplaçable et les parois terminales et la cavité intérieure et en ce que le coefficient de frottement des joints d'étanchéité
est choisi pour que la différence de pression minimale produisant un déplacement de l'élément déplaçable soit égale à ladite valeur-seuil.
est choisi pour que la différence de pression minimale produisant un déplacement de l'élément déplaçable soit égale à ladite valeur-seuil.
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cavité intérieure comporte une première chambre contenant les moyens automatiques de régulation et une seconde chambre remplie d'un fluide sous une pression en permanence supérieure à celle du milieu extérieur constituant ladite source de fluide.
5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cavité intérieure comporte une seule chambre contenant les moyens automatiques, ladite source de fluide sous-pression étant extérieure audit corps rigide.
6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément sensible comporte un disque réalisé en un matériau piézoélectrique et associé à deux électrodes, l'une de celles-ci comportant une plaque souple pourvue d'un rebord rigide s'appuyant sur une paroi du corps rigide.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite paroi sur laquelle s'appuie ledit rebord de la plaque est une paroi d'une seconde cavité ménagée dans une partie terminale dudit corps et fermée par la paroi transparente, ladite cavité
étant remplie d'un liquide incompressible et en ce que la seconde face de l'élément sensible est soumise à la pression régnant dans la cavité intérieure au corps par un canal fin.
étant remplie d'un liquide incompressible et en ce que la seconde face de l'élément sensible est soumise à la pression régnant dans la cavité intérieure au corps par un canal fin.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les électrodes de l'élément sensible sont connectées à l'in-térieur de la seconde cavité à des bornes traversant la paroi latérale de ladite seconde cavité.
9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source de fluide à une pression supérieure à celle du milieu extérieur est logée à l'intérieur du corps rigide.
10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source de fluide à une pression supérieure à celle du milieu extérieur est extérieure audit corps rigide.
Applications Claiming Priority (1)
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| FR7532993A FR2330239A1 (fr) | 1975-10-27 | 1975-10-27 | Dispositif transducteur d'ondes acoustiques a compensation automatique des variations de pression statique |
Publications (1)
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