DE7831611U1

DE7831611U1 - Koerperschallaufnehmer

Info

Publication number: DE7831611U1
Application number: DE19787831611U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-10-24
Filing date: 1978-10-24
Publication date: 1979-02-08
Also published as: US4258229A; JPS5559317A

Description

EK/PLI Rd/Li
23. Okt.1978

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 Körperschal!aufnehmer

Stand der Technik

Die Erfindung geht von einem Körperschallaufnehmer nach der
Gattung des Hauptanspruchs aus. Es ist bereits ein Körperschal !aufnehmer gemäß dem GM 77 19 777 bekannt, bei dem ein
Stößel die Schallschwingungen eines Körpers auf ein piezoelektrisches Bauelement überträgt, wobei ein mit dem Gehäuse
des Körperschallaufnehmers verbundener besonderer Halter für
das piezoelektrische Bauelement und den Stößel vorgesehen ist. ; Dabei besteht der Halter aus zwei über eine Isolierstoffscheibe· miteinander fest verbundenen starren Metallkörpern, zwischen _: denen das piezoelektrische Bauelement gelagert ist, dessen ! Oberseite mit dem durch eine Öffnung des oberen Metallkörpers > hindurchtretenden metallischen Stößel verbunden ist, während j;

die Unterseite des piezoelektrischen Bauelements auf dem unterer

Metallkörper planparallel aufliegt, der eine im Verhältnis zum ! piezoelektrischen Bauelement große Masse aufweist. Der bekannte] Körperschallaufnehmer hat sich zwar bewährt, aber sein relativ j hohes Eigengewicht wirkt sich störend aus, und seine umstand- | liehe Fertigung verursacht nicht immer eine kostengünstige Her-| stellung. I

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Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Körperschallaufnehmer nach dem Hauptanspruch hat den Vorteil, daß die Empfindlichkeit wesentlich gesteigert wird, so daß lediglich eine geringe Verstärkung erforderlich ist, um einwandfreie Meßergebnisse zu erzielen. Aufgrund der nur geringen erforderlichen Verstärkung tritt auch nicht mehr das sonst bei großer Verstärkung übliche vermehrte störende Rauschen in unvorteilhafter Weise auf. Darüber hinaus zeichnet sich der erfindungsgemäße Körperschallaufnehmer durch ein geringes Eigengewicht aus, so daß sich eine vorteilhafte Handhabung des Gerätes ergibt. Weiter ist der erfindungsgemäße Körperschallaufnehmer aufgrund seines einfachen Aufbaus kostengünstig herzustellen, so daß eine wirtschaftliche Fertigung zu erreichen ist.

Infolge der in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen lassen sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Körperschallaufnehmers erzielen. Dabei ist besonders vorteilhaft, einen Metallring an der Umfangsflache der Membran anzubringen, wodurch der Frequenzgang günstig beeinflußt wird.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der beigefügten Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Körperschallaufnehmer zeigt.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In der einzigen Figur ist ein Ausführungsbeispiel eines Körperschallmikrofons für ein Stethoskop im Schnitt gezeigt, bei dem das Stethoskop-Mikrofon im wesentlichen aus einer

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Membran 10, vorzugsweise aus Bronze, aus einer piezoelektrischen Platte 20 und einem Stößel 30 besteht, wobei die piezoelektrische Platte 20 vorteilhafterweise auf die Membran 10 aufgeklebt ist. Der Stößel 30 leitet den Körperschall von einem abzuhorchenden "Objekt" auf die piezoelektrische Platte weiter. Dabei wirkt,die Membran 10 als Widerlager. Vorzugsweise ist die gesamte Mikrofonanordnung mit der Membran 10,der piezoelektrischen Platte 20 und dem Stößel 30 in einem gummiartigen Werkstoff im Gehäuse 60 eingebettet. Der gummiartige Werkstoff 40 dient vor allem dazu, den Luftschall zu dämpfen.

An der Umfangsflache der Membran 10 kann vorteilhafterweise ein Metallring 50 angebracht werden, der den Frequenzgang des so erhaltenen Stethoskop-Mikrofons günstig beeinflußt. Dabei läßt sich an dem Metallring 50 sehr gut der Massepunkt kontaktieren. Infolge des an der Umfangsflache der Membran 10 angeordneten Metallringes läßt sich zusätzlich die Wirksamkeit der Membran als Widerlager erhöhen (gestrichelt gezeichnet).

Aufgrund der vorteilhaften Einbettung der Mikrofonanordnung aus der Membran 10, der piezoelektrischen Platte 20 und dem Stößel 30 läßt sich eine bevorzugte Dämpfung gegenüber dem Luftschall erreichen, der sonst die Empfindlichkeit solcher Geräte stark beeinflußte. Aufgrund des verwendeten gummiartigen Werkstoffes wird darüber hinaus die Bewegung des' Stößels 30 nicht eingeschränkt, so daß eine empfindliche Arbeitsweise des Körperschallaufnehmers gewährleistet ist. Dabei kann der als Vergußmasse dienende gummiartige Werkstoff vorzugsweise auf Silikonbasis aufgebaut sein.

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Die Membran 10 und das piezoelektrische Bauelement 20 sind vorzugsweise als plattenförmige Scheiben ausgelegt, wobei die Membran vorteilhafterweise einen größeren Durchmesser als das piezoelektrische Bauelement aufweist. Dabei sind die Membran und das piezoelektrische Bauelement sowie der Stößel im wesentlichen zentrisch zueinander angeordnet.

Aufgrund des einfachen Aufbaus des bevorzugten Körperschallaufnehmers ergibt sich eine kostengünstige Fertigung, die eine wirtschaftliche Herstellung des Stethoskop-Mikrofons ermöglicht. Damit wird ein zuverlässig und empfindlich arbeitendes Stethoskop-Mikrofon geschaffen, das sich weiterhin durch ein relativ geringes Eigengewicht und seine hohe Empfindlichkeit gegenüber aufzunehmendem Körperschall auszeichnet. Infolge der hohen Empfindlichkeit gegenüber Körperschall ist lediglich eine geringe Verstärkung erforderlich, so daß ein sich bei größerer Verstärkung zeigendes vermehrtes störendes Rauschen nicht auftritt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Körperschallaufnehmers in einer abnehmbaren Ausführung ist ein Vorverstärker 70, zum Beispiel in integrierter Technik, in der Vergußmasse 40 mit vergossen, und zwar vorzugsweise direkt hinter dem piezoelektrischen Bauelement 20.

Außerdem besteht die Kappe des Stößels 30 bevorzugterweise aus Kunststoff, deren Oberfläche entweder glatt poliert oder sehr rauh sein kann.

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EK/PLI Rd/Li 23. Okt.1978

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart

Zusammenfassung

Es wird ein Körperschallaufnehmer für ein elektronisches Stethoskop angegeben, bei dem die Schallschwingungen eines Körpers über einen Stößel (30) auf ein piezoelektrisches Bauelement (20) in einem Gehäuse (60) übertragbar sind, wobei eine Membran (10) zwischen dem piezoelektrischen Bauelement (20) und dem Stößel (30) elektrisch leitend angeordnet ist, so daß die Membran, das piezoelektrische Bauelement und der Stößel eine Stethoskop-Mikrofonanordnung bilden, die im Gehäuse (60) des Körperschallaufnehmers in einer elastischen Vergußmasse (40) eingebettet ist.

Claims

β β 9 »Ι * * ··■··· α * C β · · * · β ι 4 » β · 14 Ok * · · t ·· t ■ Μ· )· 9 ** 35/78 EK/PLI Rd/Li 23. Okt.1978 ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 Ansprüche

1. Körperschallaufnehmer, insbesondere für ein elektronisches Stethoskop, bei dem die Schallschwingungen eines Körpers über einen Stößel auf ein piezoelektrisches Bauelement in einem Gehäuse übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Membran (10) zwischen dem piezoelektrischen Bauelement (20) und dem Stößel (30) elektrisch leitend angeordnet ist

und daß die Membran, das piezoelektrische Bauelement und der Teil des im Gehäuse (60) hineinragenden Stößels im Gehäuse in einer elastischen Vergußmasse (40) eingebettet sind.

2. Körperschallaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (10) aus einem Bronze-Werkstoff besteht.

3. Körperschallaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das piezoelektrische Bauelement (20) auf der Membran (10) aufgeklebt ist. '

4. Körperschallaufnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (10) und das piezoelektrische Bauelement (20) aus plattenförmigen Scheiben bestehen.

5. Körperschallaufnehmer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (10) einen größeren Durchmesser als das piezoelektrische Bauelement (20) aufweist.

6. Körperschallaufnehmer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (30), die Membran (10) und das piezoelektrische Bauelement (20) im wesentlichen zentrisch zueinander angeordnet sind.

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7. Körperschallaufnehmer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Umfangsflache der Membran (10) eine leitende Vorrichtung (50) angeordnet ist.

8. Körperschallaufnehmer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (50) aus einem Metallring besteht.

9. Körperschallaufnehmer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse (40) ein gummiartiger Werkstoff ist.

10. Körperschallaufnehmer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse (40) aus einem Werkstoff auf Silikonbasis besteht.

11. Körperschallaufnehmer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vergußmasse (40) ein Vorverstärker (70) hinter dem piezoelektrischen Bauelement (20) mit vergossen ist.

12. Körperschallaufnehmer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (30) eine Kappe aus Kunststoff aufweist, deren Oberfläche glatt poliert oder sehr rauh ist.