DE10138892A1 - Ultraschallwandler - Google Patents
UltraschallwandlerInfo
- Publication number
- DE10138892A1 DE10138892A1 DE2001138892 DE10138892A DE10138892A1 DE 10138892 A1 DE10138892 A1 DE 10138892A1 DE 2001138892 DE2001138892 DE 2001138892 DE 10138892 A DE10138892 A DE 10138892A DE 10138892 A1 DE10138892 A1 DE 10138892A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- membrane surface
- ultrasonic transducer
- constrictions
- membrane
- constriction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 title description 9
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 80
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 4
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
- G10K9/122—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using piezoelectric driving means
- G10K9/125—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using piezoelectric driving means with a plurality of active elements
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
- G10K9/122—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using piezoelectric driving means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Ultraschallwandler mit einer zur Schwingung anregbaren Membran, die eine dünn ausgebildete und längliche Membranfläche umfasst, und mit wenigstens einem auf der Membranfläche angeordneten Piezoschwinger. DOLLAR A Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, dass die Membranfläche an ihren Längsseiten jeweils wenigstens eine Einschnürung aufweist.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Ultraschallwandler mit einer zur Schwingung anregbaren Membran, die eine dünn ausgebildete und längliche Membranfläche umfasst und mit wenigstens einem auf der Membranfläche angeordneten Piezoschwinger. Aufgrund der länglichen Geometrie der Membranfläche weisen derartige Ultraschallwandler eine Abstrahlcharakteristik auf, die in eine Richtung, insbesondere in die horizontale Richtung, einen größeren Abstrahlwinkel und in eine andere Richtung, insbesondere in vertikale Richtung, einen kleineren Abstrahlwinkel hat.
- Aus der DE 41 20 681 A1 sind derartige Ultraschallwandler bekannt geworden. Die Membran weist hierbei verschiedene Dicken auf, wobei die dünnere Membranfläche etwa rechteckförmig ausgebildet ist. Ein derartiger Ultraschallwandler weist in Rechtecklängsrichtung einen anderen Abstrahlwinkel als in Rechteckquerrichtung auf. Nachteilig an einem solchen Ultraschallwandler ist, dass die Schwingungscharakteristik sich aus mehreren Ultraschallkeulen zusammensetzt. Die Fig. 1a des genannten Dokuments zeigt, dass die Abstrahlcharakteristik in den Bereichen von 0° und +/- 60° ausgeprägte Ultraschallkeulen aufweist und dass im Bereich von +/- 25° Detektionslücken bildende Einsattelungen zwischen den Ultraschallkeulen vorhanden sind. Von dem Ultraschallsensor zu erfassende Bereiche, die in den Einsattelungen liegen, werden nur sehr schwach bzw. nicht angestrahlt; Hindernisse in diesem Bereich werden nicht oder nur schwer erkannt.
- Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Ultraschallsensor zu entwickeln, der eine Abstrahlcharakteristik aufweist, die keine unerwünschten Einsattelungen besitzt. Der Ultraschallsensor soll dennoch in der einen Richtung, nämlich in der horizontalen, einen größeren Abstrahlwinkel besitzen als in der vertikalen Richtung.
- Diese Aufgabe wird bei einem Ultraschallwandler der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Membranfläche an ihren Längsseiten jeweils wenigstens eine Einschnürung aufweist. Durch die Einschnürungen kann bewirkt werden, dass die Membranfläche gezielt derart zum Schwingen angeregt werden kann, dass sie eine Abstrahlcharakteristik besitzt, die keine unerwünschten Einsattelungen aufweist. Durch die Einschnürungen wird vielmehr erreicht, dass die Membranfläche entlang der Längsachse mit weitgehend gleicher Amplitude schwingt. Eine derartige Abstrahlcharakteristik führt zu Detektionsbereichen ohne unerwünschte Detektionslücken.
- Bei einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die dünn ausgebildete Membranfläche von schwingungsunterbindenden Mitteln umgrenzt ist. Eine derartige Unterbindung erhöht die Gleichmäßigkeit der Schwingung der Membranfläche. Sie trägt zu einer gleichmäßigeren Abstrahlcharakteristik bei. Als schwingungsdämpfendes Mittel kann das die Membran begrenzende Gehäuse vorgesehen sein. Ferner können zusätzliche Medien, wie schwingungsabsorbierende Vergussmasse oder dergl. vorgesehen werden.
- Eine besonders vorteilhafte Abstrahlcharakteristik ergibt sich dann, wenn die Einschnürung bzw. Einschnürungen an der einen Längsseite zu der Einschnürung bzw. den Einschnürungen an der anderen Längsseite spiegelsymmetrisch ausgebildet ist bzw. ausgebildet sind.
- Vorteilhafterweise verläuft die Spiegelachse entlang der Längsachse und/oder der Querachse der Membranfläche. Aufgrund der symmetrischen Ausbildung kann ein sehr gleichmäßiges und damit vorteilhaftes Schwingen der Membranfläche realisiert werden.
- Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Einschnürung bzw. Einschnürungen an der einen Längsseite die Einschnürung bzw. Einschnürungen an der anderen Längsseite berühren. Die Membranfläche teilt sich hierbei in zwei Membranflächenabschnitte auf, die durch die sich berührenden Einschnürungen voneinander getrennt sind. Jeder Membramflächenabschnitt weist hierbei einen eigenen Piezoschwinger auf. Aufgrund der räumlichen Nähe der Membranflächenabschnitte ergibt sich eine vorteilhafte Abstrahlcharakteristik.
- Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass sich jeweils die spiegelsymmetrisch gegenüberliegenden Einschnürungen berühren.
- Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, dass die Membranfläche in den Bereichen zwischen zwei benachbarten Einschnürungen eine weitgehend runde Kontur aufweist. Sind lediglich zwei sich gegenüberliegende Einschnürungen vorgesehen, so erstreckt sich die runde Kontur von einer Einschnürung über den Stirnseitenbereich der Membranfläche zu der anderen Einschnürung.
- Eine besonders vorteilhafte Schwingungscharakteristik der Membranfläche ergibt sich dann, wenn die runde Kontur eine Kreiskontur ist.
- Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass je ein Piezoschwinger mittig in dem jeweiligen Abschnitt der Membranfläche angeordnet ist, der von dem Stirnseitenbereich der Membranfläche und von den zwei diesem Stirnseitenbereich benachbarten angeordneten, sich gegenüberliegenden Einschnürungen umgrenzt wird. Die Membranfläche kann in diesem Bereich besonders leicht zu Schwingungen angeregt werden.
- Sind an jeder Längsseite der Membranfläche mehrere Einschnürungen vorhanden, so kann je ein Piezoschwinger in dem jeweiligen Abschnitt der Membranfläche mittig angeordnet sein, der von je zwei benachbarten und deren gegenüberliegenden Einschnürungen umgrenzt wird. Auch eine derartige Anordnung des Piezoschwingers trägt zu einer gleichmäßigen Abstrahlcharakteristik ohne unerwünschte Einsattelungen bei.
- Erfindungsgemäß ist ebenfalls denkbar, dass ein Piezoschwinger mittig zwischen zwei sich gegenüberliegenden Einschürungen angeordnet ist. Sind mehrere benachbarte und den benachbarten Einschnürungen gegenüberliegende Einschnürungen vorgesehen, so können auch mehrere Piezoschwinger zwischen den jeweils gegenüberliegenden Einschnürungen vorgesehen sein. Sind insgesamt lediglich zwei gegenüberliegende Einschnürungen, an jeder Längsseite eine, vorgesehen, so genügt aufgrund der beschriebenen Anordnung lediglich ein Piezoschwinger zur Anregung der Membranfläche.
- Vorteilhafterweise kann der Ultraschallwandler ein topfförmiges Gehäuse aufweisen, dessen Topfboden als Membranfläche ausgebildet ist. Die Membranfläche wird hierbei vorteilhafterweise von den Wänden des topfförmigen Gehäuses umgrenzt. Vorteilhafterweise bilden die Wände hierbei die schwingungsunterbindenden Mittel, die die Membranfläche umgrenzen. Die Membran bzw. die Membranfläche und das Gehäuse können zudem einstückig ausgebildet sein.
- Vorteilhafterweise kann die Membranfläche mittels Stirnfräsern oder Fließpressen hergestellt sein, wobei aus dem Gehäuse kreisrunde, aneinander angrenzende, überlappende oder sich nicht berührende runde, und insbesondere kreisrunde, Zylinderformen ausgeformt sind. Ein derartiger Ultraschallwandler lässt sich besonders kostengünstig realisieren.
- Bei einem derartigen Ultraschallwandler ist vorteilhafterweise je ein Piezoschwinger auf der Membranfläche im Bereich der Mittellängsachse der Zylinderformen angeordnet.
- Weitete vorteilhafte Ausgestaltungen und Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert ist.
- Es zeigen:
- Fig. 1 und 2 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ultraschallwandlers in verschiedenen Ansichten;
- Fig. 3 und 4 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ultraschallwandlers in verschiedenen Ansichten;
- Fig. 5 und 6 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ultraschallwandlers in verschiedenen Ansichten;
- Fig. 7 bis 10 vier weitere erfindungsgemäße Ultraschallwandler; und
- Fig. 11 die Abstrahlcharakteristik der erfindungsgemäßen Ultraschallwandler.
- Die Fig. 1 zeigt einen Ultraschallwandler 10, der ein topfförmiges Gehäuse 12 aufweist, dessen Topfboden als Membranfläche 14 ausgebildet ist. Die Membranfläche 14, die von Wänden 16 des Gehäuses 12 umgrenzt ist, ist in montiertem Zustand in vertikaler Richtung länglich ausgebildet. Die Längsachse der Membranfläche 14 ist mit dem Bezugszeichen 18 gekennzeichnet. Sie verläuft im eingebauten Zustand des Ultraschallwandlers entgegen der dargestellten Abbildung vertikal. Die Membranfläche weist an ihren Längsseiten jeweils eine Einschnürung 20 und 22 auf. Die Einschnürungen 20 und 22 sind im mittleren Bereich der jeweiligen Längsseite der Membranfläche 14 angeordnet. Außerdem sind die Einschnürungen 20 und 22 entlang der Längsachse 18 spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet. Die Membranfläche 14 setzt sich aus zwei kreisrunden Membranflächenabschnitten 14.1 und 14.2 zusammen, die sich im Bereich zwischen den beiden Einschnürungen 20 und 22 überschneiden. Die Membranfläche 14 wird also von zwei Kreiskonturen eingefasst, die sich jeweils von einer Einschnürung 20 über die Stirnseitenbereiche 24 und 26 zu der anderen Einschnürung 22 erstrecken. Die Einschnürungen 20, 22 werden demnach von je einer in Richtung Längsachse 18 spitz zulaufenden, von zwei sich schneidenden Kreislinien gebildeten Kontur realisiert.
- Die Membranfläche 14 ist vorzugsweise mittels Stirnfräsern oder Fließpressen hergestellt, die aus dem Gehäuse 12 zwei sich überlappende Zylinderformen 34 mit je einer Kreiskontur ausformen.
- Zwischen den beiden Einschnürungen 20 und 22 ist ein Piezoschwinger 28 auf der Innenseite der Membranfläche 14 angeordnet. Aufgrund einer derartigen Anordnung kann erreicht werden, dass die Membranfläche 14 entlang ihrer Längsachse 18 weitgehend gleichmäßig zum Schwingen angeregt werden kann. Dabei ist die Amplitude im Bereich der Mittelpunkte der beiden Kreiskonturen fast genauso groß wie im Membranmittelpunkt, in dem der Piezoschwinger 28 angeordnet ist.
- Die die Membranfläche 14 umgebenden Wände 16 des Gehäuses 12 wirken schwingungsunterbindend und tragen somit zu einer gleichmäßigen Abstrahlcharakteristik bei.
- Fig. 11 zeigt die Abstrahlcharakteristik des Ultraschallwandlers 10 in Längs- und Querrichtung der Membranfläche 14. Die Abstrahlcharakteristik in Längsrichtung ist mit der Bezugszahl 37 gekennzeichnet. Die in Querrichtung trägt die Bezugszahl 30. Aus Fig. 11 wird deutlich, dass in Längs- als auch in Querrichtung jeweils mit einer Hauptkeule abgestrahlt wird, ohne dass die Abstrahlkeulen Einsattelungen aufweisen, die den Detektionsbereich des Ultraschallwandlers 10 einschränken. Ferner ist Fig. 11 zu entnehmen, dass der Abstrahlwinkel in Querrichtung bzw. in horizontaler Richtung (Kennlinie 30) größer ist als der in Längsrichtung bzw. vertikaler Richtung (Kennlinie 32). Aufgrund der erfindungsgemäßen Geometrie des Ultraschallwandlers 10 ergibt sich ein sehr gleichmäßiger und stetiger Verlauf der dargestellten Abstrahlcharakteristika 30 und 32. Auf der Abszisse ist der jeweilige Abstrahlwinkel in Grad von -90° bis +90° angegeben. Die Ordinate gibt den Schallpegel in dB qualitativ wieder.
- Der in Fig. 3 und 4 gezeigte Ultraschallwandler 40 unterscheidet sich von dem Ultraschallwandler gemäß Fig. 1 und 2 lediglich dadurch, dass anstelle eines Piezoschwingers zwei Piezoschwinger 42 vorgesehen sind, die jeweils in den Mittelpunkten der kreisrunden Teilabschnitte 14.1 und 14.2 der Membranfläche 14 angeordnet sind.
- Die Fig. 5 und 6 zeigen einen weiteren Ultraschallwandler 50, bei dem sich die beiden Einschnürungen 20 und 22 berühren. Die beiden Einschnürungen 20 und 22 teilen demnach die Membranfläche 14 in zwei voneinander getrennte Membranflächenabschnitte 14.1 und 14.2. Die beiden Membranflächenabschnitte 14.1 und 14.2 weisen jeweils eine kreisrunde Kontur auf, in deren Mittelpunkt jeweils ein Piezoschwinger 42 angeordnet ist. Bei einem derartigen Ultraschallwandler 40 werden die beiden Membranflächenabschnitte 14.1. und 14.2 mittels Fließpressen oder Stirnfräsern hergestellt, die aus dem Gehäuse 12 zwei sich nicht berührende, nebeneinander angeordnete Zylinderformen 52 derart ausformen.
- In der Fig. 7 ist ein weiterer erfindungsgemäßer Ultraschallwandler 60 dargestellt, der eine Membranfläche 14 aufweist, die entlang ihren beiden Längsseiten je zwei gegenüberliegende Einschnürungen 20 und 22 sowie 62 und 64 aufweist. Die Membranfläche 14 weist zwischen zwei benachbarten Einschnürungen 20, 22, 64, 62 jeweils eine kreisrunde Kontur auf. Ferner ist jeweils ein Piezoschwinger 42 mittig in dem jeweiligen Abschnitt der Membranfläche angeordnet, der von der jeweiligen kreisrunden Kontur umgeben ist.
- Der in der Fig. 8 dargestellte Ultraschallwandler 70 weist eine Membranfläche 14 auf, die der Membranfläche 14 des Ultraschallwandlers 60 identisch ist. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 sind allerdings nur zwei Piezoschwinger 28 vorgesehen, die zwischen jeweils zwei gegenüberliegenden Einschnürungen 20, 22 und 62, 64 angeordnet sind.
- Anstelle von zwei ausgesparten Zylinderformen 34 in dem Gehäuse 12 sehen die Ultraschallwandler 60 und 70 drei ausgesparte Zylinderformen 66 vor, die entlang der Längsachse der jeweiligen Membranfläche 14 angeordnet sind.
- Die Fig. 9 zeigt einen weiteren erfindungsgemäßen Ultraschallwandler 80, dessen Membranfläche 14 eine Kontur aufweist, die von zwei sich überlappenden, ellipsenförmigen Linien gebildet wird. Dabei kann ein Piezoschwinger 28 zwischen den beiden Einschnürungen 20 und 22 angeordnet sein. Alternativ dazu ist denkbar, dass mittig in den von den ellipsenförmigen Linien gebildeten Membranabschnitten jeweils ein Piezoschwinger 42 angeordnet ist. Die Piezoschwinger 42 sind in Fig. 9 gestrichelt dargestellt.
- Die Membranfläche 14 des in Fig. 10 dargestellten erfindungsgemäßen Ultraschallwandlers 90 weist eine rechteckige Form auf, die abgerundete Ecken vorsieht. An den beiden Längsseiten sind rund ausgebildete Einschnürungen 20 und 22 vorhanden. Zwischen den beiden Einschnürungen 20 und 22 ist ein Piezoschwinger 28 angeordnet. Alternativ dazu denkbar ist eine Anordnung von zwei Piezoschwingern 42, die in der Fig. 10 gestrichelt dargestellt sind.
- Erfindungsgemäß kann ebenfalls vorgesehen sein, dass anstelle von spitz zulaufenden oder runden Einschnürungen eckige Einschnürungen mit beispielsweise abgerundeten Ecken vorgesehen werden.
- Die in den Figuren dargestellten Ultraschallwandler 10, 40, 50, 60, 70, 80 und 90 haben gemeinsam, dass sie eine der Fig. 11 entsprechende Abstrahlcharakteristik aufweisen. Die beiden Ultraschallwandler 60 und 70, zeichnen sich allerdings dadurch aus, dass der Abstrahlwinkel in horizontaler Richtung bzw. in Querrichtung der Membranfläche 14 größer ist als derjenige der Ultraschallwandler 10, 40 und 50. Alle Ultraschallwandler haben gemeinsam, dass die ausgestrahlten Ultraschallkeulen keine nennenswerten Einsattelungen aufweisen, die den Detektionsbereich in unerwünschter Weise einschränken.
- Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Claims (17)
1. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80, 90) mit einer
zur Schwingung anregbaren Membran, die eine dünn
ausgebildete und längliche Membranfläche (14) umfasst,
und mit wenigstens einem auf der Membranfläche
angeordneten Piezoschwinger (28, 42), dadurch
gekennzeichnet, dass die Membranfläche (14) an ihren
Längsseiten jeweils wenigstens eine Einschnürung (20, 22,
62, 64) aufweist.
2. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80, 90) nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Membranfläche (14) von schwingungsdämpfenden Mitteln (16)
umgrenzt ist.
3. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80, 90) nach
Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Einschnürung (20) bzw. Einschnürungen (20, 62) an der
einen Längsseite zu der Einschnürung (22) bzw. den
Einschnürungen (22, 64) an der anderen Längsseite
spiegelsymmetrisch ausgebildet ist bzw. sind.
4. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80, 90) nach
Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dadurch
gekennzeichnet, dass die Spiegelachse entlang der
Längsachse (18) und/oder der Querachse der Membranfläche
(14) verläuft.
5. Ultraschallwandler (50) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnürung
(20) bzw. Einschnürungen an der einen Längsseite die
Einschnürung (22) bzw. Einschnürungen an der anderen
Längsseite berühren.
6. Ultraschallwandler (50) nach Anspruch 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass sich jeweils die spiegelsymmetrisch
gegenüberliegenden Einschnürungen (20, 22) berühren.
7. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80) nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Membranfläche (14) in den Bereichen zwischen
zwei benachbarten Einschnürungen (20, 22, 64, 62) eine
weitgehend runde Kontur aufweist.
8. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die runde Kontur eine
Kreiskontur ist.
9. Ultraschallwandler (40, 50, 60, 80, 90) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass je
ein Piezoschwinger (42) mittig in dem jeweiligen
Abschnitt der Membranfläche (14) angeordnet ist, der von
dem Stirnseitenbereich (24) der Membranfläche und den
zwei diesem Stirnseitenbereich (24) benachbart
angeordneten, sich gegenüberliegenden Einschnürungen (20,
22; 62, 64) umgrenzt wird.
10. Ultraschallwandler (40, 50, 60, 80, 90) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass je
ein Piezoschwinger (42) in dem jeweiligen Abschnitt der
Membranfläche (14) mittig angeordnet ist, der von je zwei
benachbarten (20, 62) und deren gegenüberliegenden
Einschnürungen (22, 64) umgrenzt wird.
11. Ultraschallwandler (10, 70, 80, 90) nach einem der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein
Piezoschwinger (28) mittig zwischen zwei sich
gegenüberliegenden Einschnürungen (20, 22; 62, 64)
angeordnet ist.
12. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80, 90) nach
einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch
gekennzeichnet, dass der Ultraschallwandler ein
topfförmiges Gehäuse (12) aufweist, dessen Topfboden als
Membranfläche (14) ausgebildet ist.
13. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80, 90) nach
Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die
Membranfläche (14) von den Wänden (16) des topfförmigen
Gehäuses (12) umgrenzt ist.
14. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80, 90) nach
Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände (16)
die schwingungsdämpfenden Mittel nach Anspruch 2
bilden.
15. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80, 90) nach
Anspruch 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das
Gehäuse (12) und die Membran bzw. Membranfläche
einstückig ausgebildet ist.
16. Ultraschallwandler (10, 40, 50, 60, 70, 80, 90) nach
Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die
Membranfläche (14) mittels Stirnfräsern oder mittels
Fließpressen hergestellt ist, wobei aus dem Gehäuse (12)
kreisrunde, aneinander angrenzende, überlappende oder
sich nicht berührende runde, insbesondere kreisrunde
Zylinderformen (34, 52, 66) ausgeformt sind.
17. Ultraschallwandler (40, 50, 60, 80, 90) nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass je ein Piezoschwinger (42)
auf der Membranfläche (14) im Bereich der
Mittellängsachse der Zylinderformen (34, 52, 66)
angeordnet ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001138892 DE10138892A1 (de) | 2001-08-08 | 2001-08-08 | Ultraschallwandler |
EP02013779.0A EP1283516B1 (de) | 2001-08-08 | 2002-06-21 | Ultraschallwandler mit einer zur Schwingung anregbaren Membran und mit einem auf der Membranfläche angeordneten Piezoschwinger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001138892 DE10138892A1 (de) | 2001-08-08 | 2001-08-08 | Ultraschallwandler |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10138892A1 true DE10138892A1 (de) | 2003-02-20 |
Family
ID=7694766
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2001138892 Withdrawn DE10138892A1 (de) | 2001-08-08 | 2001-08-08 | Ultraschallwandler |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1283516B1 (de) |
DE (1) | DE10138892A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10361316A1 (de) * | 2003-12-19 | 2005-07-21 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Ultraschallwandlervorrichtung |
DE102011079646A1 (de) * | 2011-07-22 | 2013-02-07 | Robert Bosch Gmbh | Ultraschallsensorvorrichtung zum Erfassen und/oder Senden von Ultraschall |
DE102015217778A1 (de) | 2015-09-17 | 2017-03-23 | Robert Bosch Gmbh | Akustischer Sensor mit einer Membran und einem elektroakustischen Wandler |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB0606506D0 (en) * | 2006-03-31 | 2006-05-10 | Univ Strathclyde | Ultrasonic transducer/receiver |
US7982366B2 (en) | 2008-12-16 | 2011-07-19 | Tung Thih Electronic Co., Ltd. | Ultrasound transducer with a dumbbell-shaped chamber |
EP2221802A1 (de) * | 2009-02-19 | 2010-08-25 | Tung Thih Electronic Co., Ltd. | Ultraschallwandler mit hantelförmiger Kammer |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0308899A2 (de) * | 1987-09-25 | 1989-03-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Ultraschallwandler mit astigmatischer Sende-/Empfangscharakteristik |
DE19614885C1 (de) * | 1996-04-16 | 1997-09-04 | Bosch Gmbh Robert | Sensor zum Senden und/oder Empfangen akustischer Signale |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3721209C2 (de) * | 1987-06-26 | 1997-04-30 | Grieshaber Vega Kg | Schall-/Ultraschallmeßgerät |
DE19507650A1 (de) * | 1995-03-06 | 1996-09-12 | Gregor Verpoorten | Ultraschallsensor mit segmentierter Membrane |
WO1997008761A1 (en) * | 1995-08-28 | 1997-03-06 | Accuweb, Inc. | Ultrasonic transducer units for web edge detection |
-
2001
- 2001-08-08 DE DE2001138892 patent/DE10138892A1/de not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-06-21 EP EP02013779.0A patent/EP1283516B1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0308899A2 (de) * | 1987-09-25 | 1989-03-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Ultraschallwandler mit astigmatischer Sende-/Empfangscharakteristik |
DE19614885C1 (de) * | 1996-04-16 | 1997-09-04 | Bosch Gmbh Robert | Sensor zum Senden und/oder Empfangen akustischer Signale |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10361316A1 (de) * | 2003-12-19 | 2005-07-21 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Ultraschallwandlervorrichtung |
DE10361316B4 (de) * | 2003-12-19 | 2015-08-27 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Ultraschallwandlervorrichtung |
DE102011079646A1 (de) * | 2011-07-22 | 2013-02-07 | Robert Bosch Gmbh | Ultraschallsensorvorrichtung zum Erfassen und/oder Senden von Ultraschall |
DE102015217778A1 (de) | 2015-09-17 | 2017-03-23 | Robert Bosch Gmbh | Akustischer Sensor mit einer Membran und einem elektroakustischen Wandler |
DE102015217778B4 (de) | 2015-09-17 | 2019-05-29 | Robert Bosch Gmbh | Akustischer Sensor mit einer Membran und einem elektroakustischen Wandler |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1283516B1 (de) | 2016-07-06 |
EP1283516A3 (de) | 2008-07-30 |
EP1283516A2 (de) | 2003-02-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0383972B1 (de) | Ultraschall-Array mit trapezförmigen Schwingerelementen sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung | |
DE2802896C2 (de) | Gummilager mit hydraulischer Dämpfung | |
DE19527018C1 (de) | Ultraschallwandler | |
DE3026655C2 (de) | ||
DE2402877A1 (de) | Schallabsorbierende platte | |
EP0308899A2 (de) | Ultraschallwandler mit astigmatischer Sende-/Empfangscharakteristik | |
DE19922146B4 (de) | Piezoelektrischer Resonator | |
WO2013013783A1 (de) | Montageverbund eines kraftfahrzeugs | |
EP1283516B1 (de) | Ultraschallwandler mit einer zur Schwingung anregbaren Membran und mit einem auf der Membranfläche angeordneten Piezoschwinger | |
DE112020002513T5 (de) | Pumpenvorrichtung | |
DE19512417C2 (de) | Piezoelektrischer Ultraschallwandler | |
DE102006015493A1 (de) | Elektroakustischer Wandler | |
DE10361316B4 (de) | Ultraschallwandlervorrichtung | |
EP3807632B1 (de) | 1d-ultraschallwandler-einheit | |
EP1927263B1 (de) | Kapazitiver schallwandler mit perforierter dämpfungsscheibe | |
DE10223872A1 (de) | Vorrichtung zur Geräuschgestaltung bei einem Kraftfahrzeug | |
DE3014865C2 (de) | Piezoelektrischer Schwinger | |
DE102004022432A1 (de) | Piezoelektrisches Resonatorbauteil | |
DE112018001850T5 (de) | Piezoelektrisches akustisches Bauteil | |
DE3412432A1 (de) | Schallabsorbierendes bauelement | |
EP4170296A1 (de) | Ultraschallwandler und ultraschalldurchflussmessgerät | |
EP3286755B1 (de) | Vorrichtung zum aussenden akustischer signale in eine primärrichtung und/oder empfangen akustischer signale aus der primärrichtung | |
DE1175901B (de) | Schalldaemmplatte mit offenen Zellen | |
EP0838271B1 (de) | Ultraschallwandler | |
EP1629885B1 (de) | Kavitationsreaktor zur behandlung von flüssigkeitsstrom |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8181 | Inventor (new situation) |
Inventor name: GRUEDL, DIETMAR, 71706 MARKGRUENINGEN, DE Inventor name: GOTZIG, HEINRICH, DR., 74081 HEILBRONN, DE Inventor name: JUNG, THOMAS, 74199 UNTERGRUPPENBACH, DE Inventor name: KUKAWKA, OLIVER, 74354 BESIGHEIM, DE |
|
8141 | Disposal/no request for examination |