[0001] Die Erfindung betrifft einen Ultraschallwandler.
[0002] Derartige Ultraschallwandler werden insbesondere in Ultraschallsensoren eingesetzt,
die zur Objektdetektion dienen. Generell weist ein solcher Ultraschallsensor als Ultraschallwandler
wenigstens einen Ultraschallwellen emittierenden Sender und einen Ultraschallwellen
empfangenden Empfänger auf. Zur Generierung eines Objektfeststellungssignals werden
in einer Auswerteeinheit die am Ausgang des Empfängers anstehenden Empfangssignale
ausgewertet. Arbeitet der Ultraschallsensor nach dem Reflexionsprinzip, so wird in
der Auswerteeinheit aus den Empfangssignalen der Anteil der vom Sender emittierten
Ultraschallwellen, die von einem Objekt zurückreflektiert werden, ermittelt. Bei einem
nach dem Transmissionsprinzip arbeitenden Ultraschallsensor wird in der Auswerteeinheit
aus den Empfangssignalen der Anteil der vom Sender emittierten Ultraschallwellen ermittelt,
die eine zu detektierende Objektstruktur durchdringen. Insbesondere können auf diese
Weise mehrlagige Objektstrukturen erfasst werden. Ein solcher Ultraschallsensor ist
in der
DE 199 21 217 A1 beschrieben. Dieser Ultraschallsensor dient zur Detektion von Etiketten auf Trägermaterialien.
[0003] Bei bekannten Ultraschallsensoren dieser Art müssen der Sender und der Empfanger
jeweils in einem Sensorgehäuse eingebaut und während des Einbaus innerhalb des Gehäuses
ausgerichtet, das heißt justiert werden. Der Sender und der Empfänger weisen zudem
Anschlusskabel auf, die an Elektronikkomponenten kontaktiert werden müssen. Zudem
müssen diese Anschlusskabel geschirmt werden, um so einen Schutz gegen elektromagnetische
Störungen zu realisieren. Der Sender und der Empfänger eines solchen Ultraschallsensors
bilden jeweils einen Ultraschallwandler mit einem piezoelektrischen Element, welches
Ultraschallwellen generieren oder empfangen kann. Dieses piezoelektrische Element
ist in einem Wandlergehäuse, bestehend aus Metall oder hartem Kunststoff, integriert.
Damit sich nach dem Einbau eines solchen Wandlergehäuses in das Sensorgehäuse des
Ultraschallsensors kein Körperschall vom Ultraschallwandler auf das Sensorgehäuse
übertragen kann, muss das Wandlergehäuse zumindest mit einem Schaumstoffmaterial ummantelt
werden. Der Resonanzraum innerhalb des Wandlergehäuses eines Ultraschallwandlers muss
mit weichem Füllmaterial ausgegossen werden. Damit weisen derartige Ultraschallsensoren
bedingt durch eine hohe Anzahl an Einzelteilen und durch eine aufwändige Montage unerwünscht
hohe Herstellkosten auf.
[0004] Aus der
FR 2 783 915 A ist ein Ultraschallwandler bekannt der ein aus Kunststoff bestehendes Wandlergehäuse
aufweist. In dieses Wandlergehäuse ist ein weiterer Körper aus Kunststoff eingespritzt,
der ein piezoelektrisches Element trägt.
[0005] Die
EP 0 283 823 A1 betrifft einen ein Gerät umfassenden Ultraschallkopf mit einem Ultraschallschwinger
und einen elektrischen Signalerzeuger zur Beaufschlagung des Ultraschallschwingers
des Ultraschallkopfes mit elektrischen Signalen so, dass die elektrischen Signale
in abzustrahlenden Ultraschall umgewandelt werden. Weiterhin ist eine Anpassungsvorrichtung
zum Anpassen eines eingesetzten Ultraschallkopfes an den elektrischen Signalerzeuger
vorgesehen. Die Anpassungsvorrichtung umfasst ein leicht auswechselbares Anpassungsorgan,
das einem ebenfalls leicht auswechselbaren Ultraschallschwinger passend zugeordnet
und in den Ultraschallkopf auswechselbar einsetzbar ist, wenn der Ultraschallschwinger
ausgewechselt wird.
[0006] Die
DE 20 2005 006 831 U1 betrifft einen Ultraschallsensor mit einem Ultraschallwellen emittierenden Ultraschallsender
und einem Ultraschallwellen empfangenden Ultraschallempfänger, welche in wenigstens
einem Gehäuse integriert sind. Der Ultraschallsender und der Ultraschallempfänger
sind jeweils mit einer aus schalldämmedem schaumartigen Material bestehenden Schicht
ummantelt, welche in einer Metallhülse liegt, welche in eine Öffnung des Gehäuses
einsetzbar ist.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ultraschallwandler der eingangs genannten
Art bereitzustellen, welcher bei hoher Funktionalität einfach und kostengünstig herstellbar
ist.
[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale der Ansprüche 1 vorgesehen. Vorteilhafte
Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
[0009] Der erfindungsgemäße Ultraschallwandler dient zur Ausbildung eines Ultraschallwellen
emittierenden Senders und/oder eines Ultraschallwellen empfangenden Empfängers, insbesondere
für einen Ultraschallsensor, und weist ein Wandlergehäuse aus weichem Material, welches
ein Mittel zur Körperschallentkopplung bildet, auf.
[0010] Da das Wandlergehäuse durch die Ausbildung aus weichem Material selbst Mittel zur
Körperschallentkopplung bildet, kann der so ausgebildete Ultraschallwandler ohne eine
zusätzliche Ummantelung aus Schaumstoffinaterial in einer externen Einheit, insbesondere
im Sensorgehäuse des Ultraschallsensors montiert werden. Weiterhin ist vorteilhaft,
dass auch der Resonanzraum im Innenraum des Wandlergehäuses nicht mehr mit weichem
Füllmaterial befüllt werden muss. Vielmehr kann der Innenraum des Wandlergehäuses
als Hohlraum belassen werden, durch welchen Anschusslitzen eines piezoelektrischen
Elements geführt werden können. Das piezoelektrische Element selbst, welches ein Medium
zum Senden oder Empfangen von Ultraschallwellen bildet und auf welchen vorzugsweise
eine Anpassschicht aufgebracht ist, kann am Wandlergehäuse einfach dadurch montiert
werden, indem es in eine Nut des Wandlergehäuses eingesteckt wird. Bei dieser Montage
werden zunächst die Anschlusslitzen in den Hohlraum des Wandlergehäuses eingeführt
und dann durch eine Öffnung an der Rückseite des Wandlergehäuses geführt, so dass
die freien Enden der Anschlusslitzen über das Wandlergehäuse hervorstehen. Dann wird
das piezoelektrische Element in die Nut eingesetzt, so dass es die offene Frontseite
des Wandlergehäuses dicht abschließt, das heißt es werden keine zusätzlichen Dichtmittel
zur Abdichtung des Wandlergehäuses benötigt.
[0011] In der die Mantelfläche bildenden Wand des hülsenförmigen Wandlergehäuses ist eine
in Umfangsrichtung des Wandlergehäuses verlaufende und an dessen Rückseite ausmündende
Aussparung vorgesehen, in welche eine metallische Abschirmhülse einsetzbar ist.
[0012] Die Abschirmhülse dient nicht nur zur Abschirmung des Wandlergehäuses, sondern auch
zur Abschirmung der Anschlusslitzen, da die Abschirmhülse über das hintere Ende des
Wandlergehäuses hervorsteht und so die freiliegenden Enden der Anschlusslitzen abschirmt.
[0013] Gleichzeitig bildet der hintere, freie Rand der Abschirmhülse einen Adapter zur Montage
des Ultraschallwandlers an einer externen Einheit. Für den Fall, dass jeweils ein
Ultraschallwandler den Sender beziehungsweise Empfänger des erfindungsgemäßen Ultraschallsensors
bildet, sind das Wandlergehäuse und die Abschirmhülse des jeweiligen Ultraschallwandlers
so ausgebildet, dass diese passgenau in die Aufnahmen des Sensorgehäuses eingefügt
werden können. Zwar werden die Anschlusslitzen der Ultraschallwandler mit der Leiterplatte
direkt oder über Anschlussleitungen verbunden. Da das Wandlergehäuse jedes Ultraschallwandlers
selbst die Mittel zur Körperschallentkopplung bilden, brauchen keine separaten Mittel
hierfür vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist die Abschirmhülse des den Empfänger
bildenden Ultraschallwandlers so ausgebildet, dass diese auf der Leiterplatte aufgerastet
werden kann. Die Form der Abschirmhülse ist dabei so ausgebildet, dass nach dem Aufrasten
auf der Leiterplatte der von diesem Ultraschallwandler gebildete Empfänger in seiner
korrekten Sollposition im Sensorgehäuse liegt.
[0014] Mit den von den erfindungsgemäßen Ultraschallwandlern gebildeten Sendern und Empfängern
des Ultraschallsensors kann dieser somit einfach und schnell montiert werden.
[0015] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- Seitenansicht eines Ultraschallsensors bei geöffnetem Sensorge- häuse.
- Figur 2:
- Querschnitt durch das Sensorgehäuse des Ultraschallsensors gemäß Figur 1.
- Figur 3:
- Einzeldarstellung einer Leiterplatte eines Senders und eines Empfängers für den Ultraschallsensor
gemäß Figur 1.
- Figur 4:
- Aufbau eines Ultraschallwandlers für den Ultraschallsensor ge- mäß Figur 1.
[0016] Figur 1 zeigt ein Ausfuhrungsbeispiel eines Ultraschallsensors 1 zur Erfassung von
Objekten. Der Ultraschallsensor 1 kann insbesondere zur Detektion von mehrlagigen
Objektstrukturen eingesetzt werden. Beispielsweise können mit dem Ultraschallsensor
1 Etiketten auf Trägermaterialen detektiert werden. Weiterhin kann mit dem Ultraschallsensor
1 eine Doppelbogenkontrolle derart durchgeführt werden, dass Einfachbögen von Doppelbögen,
das heißt zwei aufeinander liegenden Bögen, unterschieden werden können.
[0017] Die Komponenten des Ultraschallsensors 1 sind in einem gabelförmigen Sensorgehäuse
2 integriert. Das Sensorgehäuse 2 besteht vorzugsweise aus Kunststoff. Das Sensorgehäuse
2 weist einen Gehäusekörper 3 sowie einen Gehäusedeckel 4 auf, wobei der Gehäusedeckel
4 über ein Filmscharnier 5 verbunden ist, so dass das Sensorgehäuse 2 einstückig ausgebildet
ist.
[0018] Das Sensorgehäuse 2 ist gabelförmig ausgebildet und weist zwei parallel in Abstand
zueinander verlaufende Gabelarme 2a, 2b auf. Ein Querschnitt durch das Sensorgehäuse
2 im Bereich der Gabelarme 2a, 2b ist in Figur 2 dargestellt
[0019] Der Ultraschallsensor 1 gemäß Figur 1 weist einen Ultraschallwellen emittierenden
Sender 6 und einen Ultraschallwellen empfangenden Empfänger 7 auf. Weiterhin ist eine
Leiterplatte 8 vorgesehen, auf welcher die elektronischen Komponenten einer Auswerteelektronik
vorgesehen sind. Wie aus Figur 1 ersichtlich, wird mit dem Gehäusedeckel 4 das Sensorgehäuse
2 seitlich abgeschlossen. Bei geöffnetem Gehäusedeckel 4 liegt eine seitliche Gehäuseöffnung
des Gehäusekörpers 3 frei. Über diese Gehäuseöffnung werden die Komponenten des Ultraschallsensors
1 in den Gehäusekörper 3 eingeführt und dort in Aufnahmen, die von an der Gehäuseöffnung
ausmündenden Hohlräumen des Gehäusekörpers 3 gebildet sind, passgenau eingesetzt.
Die Aufnahmen sind dabei so ausgebildet, dass die Leiterplatte 8 und insbesondere
der Sender 6 und Empfänger 7 nach Einsetzen in diese Aufnahmen bereits exakt in ihren
Sollpositionen im Sensorgehäuse 2 angeordnet sind, so dass kein Ausrichten dieser
Komponenten innerhalb des Sensorgehäuses 2 erforderlich ist.
[0020] Die Leiterplatte 8 mit den zugeordneten Sensorkomponenten, das heißt dem Sender 6
und Empfänger 7, ist in Figur 3 in einer Einzeldarstellung dargestellt. Während der
Empfänger 7 direkt auf der Unterseite der Leiterplatte 8 aufsitzt und dort befestigt
ist, ist der Sender 6 über eine Anschlussleitung 9 mit der Leiterplatte 8 verbunden.
An der Oberseite der Leiterplatte 8 ist, dem Empfänger 7 gegenüberliegend, ein Schirmblech
10 befestigt um den Empfänger 7, insbesondere den Verstärker des Empfängers 7, gegen
elektromagnetische Störungen zu schützen. Auf der Leiterplatte 8 sitzt zudem eine
Stiftleiste 11 als elektrisches Anschlussmittel auf. Alternativ kann ein Stecker vorgesehen
sein.
[0021] Zur Montage des Ultraschallsensors 1 werden die miteinander verbundenen, in Figur
3 einzeln dargestellten Komponenten des Ultraschallsensors 1 über die seitliche Gehäuseöffnung
in den Gehäusekörper 3 und in den hierfür vorgesehenen, passgenau ausgebildeten Aufnahmen
eingeführt, wonach das Sensorgehäuse 2 durch Schließen des Gehäusedeckels 4 abgeschlossen
wird.
[0022] Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist der Sender 6 im unteren Gabelarm 2a dem Empfänger
7 im oberen Gabelarm 2b gegenüberliegend angeordnet, so dass deren Achsen A zusammenfallen.
Die Achsen A des Senders 6 und des Empfänger 7 sind dabei um einen Neigungswinkel
zum Lot auf die Längsachsen der Gabelarme 2a, 2b geneigt. Dabei verläuft die Neigung
der Achsen A in der von den Längsachsen der Gabelarme 2a, 2b aufgespannten Ebene und
senkrecht zur Förderrichtung, in welcher die zu detektierenden Objekte durch den Zwischenraum
zwischen den Gabelarmen 2a, 2b bewegt werden. Die Förderrichtung der Objekte verläuft
senkrecht zur Zeichenebene. Durch diese Anordnung wird die Ausbildung von bei der
Objektdetektion störenden stehenden Wellen vermieden.
[0023] Generell erfolgt die Detektion von Objekten derart, dass der Sender 6 entlang der
Achse A Ultraschallwellen in Richtung des Empfängers 7 emittiert, wobei die Ultraschallwellen
bei Durchgang durch ein Objekt entsprechend geschwächt werden. In der Auswerteelektronik
wird in Abhängigkeit der Empfangssignale ein Objektfeststellungssignal generiert und
über einen in den Anschlussmitteln integrierten Ausgang ausgegeben. Im Fall, dass
mit dem Ultraschallsensor 1 eine Doppelbogenkontrolle durchgeführt wird, wird durch
eine Schwellwertbewertung der Empfangssignale ein binäres Objektfeststellungssignal
generiert, dessen Schaltzustände angeben, ob ein Einfachbogen oder ein Doppelbogen
detektiert wurde. Ein entsprechendes binäres Objektfeststellungssignal wird bei der
Detektion von Etiketten auf Trägermaterialien generiert.
[0024] Zur weiteren Erhöhung der Detektionssicherheit sind, wie in Figur 2 dargestellt,
die einander zugewandten Seiten der Gabelarme des Sensorgehäuses 2, an welchen die
Austrittsflächen des Senders 6 beziehungsweise des Empfängers 7 ausmünden, konvex
ausgebildet. Im vorliegenden Fall weisen diese Gehäuseflächen zwei zur Mitte hin spitz
umlaufende Teilflächen auf. Auch abgerundete Ausbildungen der Gehäuseflächen sind
möglich. Dadurch wird erreicht, dass der Teil der Ultraschallwellen, der vom Sender
6 emittiert wird, ein zu detektierendes Objekt durchdringt und nicht auf den Empfänger
7, sondern auf die angrenzende Gehäusewand trifft, nicht zum Sender 6 oder von dort
zurück zum Empfänger 7 reflektiert wird. Damit werden durch Rückreflexionen der Ultraschallwellen
bedingte Fehlmessungen vermieden.
[0025] Je nach Applikation kann die Detektionswahrscheinlichkeit des Ultraschallsensors
1 noch dadurch erhöht werden, dass vor dem Sender 6 und/oder vor dem Empfänger 7 eine
Blende 12 platziert wird. Wie aus Figur 2 ersichtlich, sind in den Gabelarmen 2a,
2b des Sensorgehäuses 2 Rastausnehmungen 13 vorgesehen, so dass die Blenden 12 auf
die Gabelarme 2a, 2b aufgerastet werden können.
[0026] Figur 4 zeigt den Aufbau eines Ultraschallwandlers 14, der im vorliegenden Fall den
Empfänger 7 des Ultraschallsensors 1 bildet. Der Sender 6 des Ultraschallsensors 1
ist von einem entsprechenden Ultraschallwandler 14 gebildet. Der Ultraschallwandler
14 gemäß Figur 4 weist ein Wandlergehäuse 15 auf, das aus weichem Material, vorzugsweise
aus weichem Kunststoff wie TPE besteht, und somit selbst ein Mittel zur Körperschallentkopplung
bildet. Das Wandlergehäuse 15 ist hülsenförmig ausgebildet und weist eine offene Frontseite
sowie eine großteils geschlossene Rückseite mit einer dort angeordneten zentralen
Öffnung 16 auf.
[0027] Der Ultraschallwandler 14 weist weiterhin ein piezoelektrisches Element 17 in Form
einer metallbeschichteten Keramik auf. Von der Metallbeschichtung an der Rückseite
des piezoelektrischen Elements 17 führen Anschlusslitzen 18 weg. Auf der Frontseite
des piezoelektrischen Elements 17 ist eine Anpassschicht 19 aufgebracht, die für eine
Anpassung des Übergangs zwischen piezoelektrischem Element 17 und der angeordneten
Luftschicht sorgt und so eine effiziente Einkopplung der zu empfangenden Ultraschallwellen
bewirkt.
[0028] Zur Montage des Ultraschallwandlers 14 werden die Anschlusslitzen 18 in den vom Wandlergehäuse
15 begrenzten Resonanzraum, der im vorliegenden Fall als nur mit Luft befüllter Hohlraum
ausgebildet ist, eingeführt und dann durch die rückseitige Öffnung 16 des Wandlergehäuses
15 geführt, so dass die freien Enden der Anschlusslitzen 18 über das Wandlergehäuse
15 hinaus hervorstehen. Dann wird das piezoelektrische Element 17 mit der Anpassschicht
19 in eine Nut 20 eingerastet, die an der Innenwand des Wandlergehäuses 15 im Bereich
der offenen Frontseite des Wandlergehäuses 15 in Umfangsrichtung umläuft. Durch das
Einrasten des piezoelektrischen Elements 17 mit der Anpassschicht 19 in der Nut 20
ist die offene Frontseite des Wandlergehäuses 15 abgeschlossen und der Resonanzraum
nach außen abgedichtet. Zur Verbesserung der chemischen Beständigkeit kann die Anpassschicht
19 mit einer Parylenschicht oder dergleichen beschichtet sein.
[0029] In der die Mantelfläche des Wandlergehäuses 15 bildenden Wand ist eine in Umfangsrichtung
des Wandlergehäuses 15 verlaufende und an dessen Rückseite ausmündende Aussparung
vorgesehen, in welche eine metallische Abschirmhülse eingesteckt und dabei dort verrastet
wird.
[0030] Wie aus Figur 4 ersichtlich, steht der hintere Teil der Abschirmhülse über das Wandlergehäuse
15 des Ultraschallwandlers 14 hervor. Der freie Rand der Abschirmhülse ist dabei so
abgeschrägt, dass bei Aufsetzen der Abschirmhülse auf die Leiterplatte 8 des Ultraschallsensors
1 der Ultraschallwandler 14, dass heißt der Empfänger 7, im richtigen Neigungswinkel
im Sensorgehäuse 2 gelagert ist. Zur Fixierung an der Leiterplatte 8 stehen vom Rand
der Abschirmhülse Rastnasen hervor, die in Bohrungen der Leiterplatte 8 eingerastet
werden können. Der über das Wandlergehäuse 15 hervorstehende Teil der Abschirmhülse
bildet eine Abschirmung für die Anschlusslitzen 18, so dass diese nicht separat geschirmt
werden müssen.
Bezugszeichenliste
[0031]
- (1)
- Ultraschallsensor
- (2)
- Sensorgehäuse
- (2a)
- Gabelarm
- (2b)
- Gabelarm
- (3)
- Gehäusekörper
- (4)
- Gehäusedeckel
- (5)
- Filmscharnier
- (6)
- Sender
- (7)
- Empfänger
- (8)
- Leiterplatte
- (9)
- Anschlussleitung
- (10)
- Schirnblech
- (11)
- Stiftleiste
- (12)
- Blende
- (13)
- Rastausnehmungen
- (14)
- Ultraschallwandler
- (15)
- Wandlergehäuse
- (16)
- Öffnung
- (17)
- piezoelektrisches Element
- (18)
- Anschusslitzen
- (19)
- Anpassschicht
- (20)
- Nut
1. Ultraschallwandler zur Ausbildung eines Ultraschallwellen emittierenden Senders (6)
und/oder eines Ultraschallwellen empfangenden Empfängers (7) mit einem Wandlergehäuse
(15) und einem piezoelektrischen Element (17), wobei das Wandlergehäuse (15) aus weichem
Material besteht, welches ein Mittel zur Körperschallentkopplung bildet, dadurch gekennzeichnet dass das Wandlergehäuse (15) eine Nut (20) aufweist, in welche das piezoelektrische Element
(17) einrastbar ist, dass das Wandlergehäuse (15) die Form einer Hülse mit einer frontseitigen
Öffnung aufweist, wobei die Öffnung mit dem piezoelektrischen Element (17) abgeschlossen
ist, dass die an das piezoelektrische Element (17) anschließenden Wandsegmente des
Wandlergehäuses (15) einen Hohlraum umschließen, welcher einen Resonanzraum bildet,
dass im Resonanzraum Anschlusslitzen (18) des piezoelektrischen Elements (17) verlaufen,
welche über eine rückseitige Öffnung des Wandlergehäuses (15) aus diesem herausgeführt
sind, dass in der die Mantelfläche bildenden Wand des hülsenförmigen Wandlergehäuses
(15) eine in Umfangsrichtung des Wandlergehäuses (15) verlaufende und an dessen Rückseite
ausmündende Aussparung vorgesehen ist, in welche eine metallische Abschirmhülse einsetzbar
ist, wobei die Abschirmhülse eine Abschirmung für die Anschlusslitzen (18) bildet,
und dass das Wandlergehäuse (15) und die Abschirmhülse so ausgebildet sind, dass diese
passgenau in Aufnahmen eines Sensorgehäuses einfügbar sind.
2. Ultraschallwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem piezoelektrischen Element (17) eine Anpassschicht (19) vorgesehen ist, welche
mit dem piezoelektrischen Element (17) in der Nut (20) des Wandlergehäuses (15) einrastbar
ist.
3. Ultraschallwandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der freie, über das Wandlergehäuse (15) hervorstehende Rand der Abschirmhülse auf
eine Leiterplatte (8) eines Ultraschallsensors (1) aufrastbar ist, wobei die Form
der Abschirmhülse so ausgebildet ist, dass nach Aufrasten der Abschirmhülse auf die
im Ultraschallsensor (1) angeordnete Leiterplatte (8) die Achse des Ultraschallwandlers
(14) innerhalb des Ultraschallsensors (1) korrekt ausgerichtet ist.
1. Ultrasound converter for construction of an emitter (6) emitting ultrasonic waves
and/or a receiver (7) receiving ultrasonic waves, with a converter housing (15) and
a piezoelectric element (17), wherein the converter housing (15) consists of a soft
material forming a means for decoupling solid-borne sound, characterised in that the converter housing (15) has a groove (20) in which the piezoelectric element (17)
is detentable, that the converter housing (15) has the form of a sleeve with a frontal
opening, wherein the opening is closed off by the piezoelectric element (17), that
the wall segments, which connect with the piezo electric element (17), of the converter
housing (13) enclose a cavity forming a resonance chamber, that connecting lines (18)
of the piezoelectric element (17) run in the resonance chamber and are led out of
the converter housing (15) by way of an opening therein at the rear side, that a cut-out,
which extends in circumferential direction of the converter housing (15) and opens
at the rear side thereof and into which a metallic screening sleeve is insertable,
is provided in the wall of the sleeve-shaped converter housing (15) forming the circumferential
surface, wherein the screening sleeve forms a screen for the connecting lines (18),
and that the converter housing (15) and the screening sleeve are so constructed that
these are insertable with registering fit into receptacles of a sensor housing.
2. Ultrasound converter according to claim 1, characterised in that an adapter layer (19) detentable together with the piezoelectric element (17) in
the groove (20) of the converter housing (15) is provided on the piezoelectric element
(17).
3. Ultrasound converter according to claim 1 or 2, characterised in that the free edge, which protrudes beyond the converter housing (15), of the screening
sleeve is detentable on a circuitboard (8) of an ultrasound sensor (1), wherein the
form of the screening sleeve is so constructed that after detenting of the screening
sleeve on the circuitboard (8) arranged in the ultrasound sensor (1) the axis of the
ultrasound converter (14) is correctly aligned within the ultrasound sensor (1).
1. Transducteur ultrasonique permettant de réaliser un émetteur (6) émettant des ondes
ultrasonores et/ou un récepteur (7) recevant des ondes ultrasonores, comportant un
boîtier de transducteur (15) et un élément piézoélectrique (17), le boîtier de transducteur
(15) étant réalisé dans un matériau souple qui forme un moyen de découplage du bruit
solidien, caractérisé en ce que le boîtier de transducteur (15) présente une rainure (20) dans laquelle l'élément
piézoélectrique (17) peut être engagé, que le boîtier de transducteur (15) présente
la forme d'un manchon avec une ouverture frontale, l'ouverture étant obturée par l'élément
piézoélectrique (17), que les segments de paroi du boîtier de transducteur (15) se
raccordant à l'élément piézoélectrique (17) renferment une cavité qui forme une chambre
de résonance, que dans la chambre de résonance s'étendent des fils de connexion (18)
de l'élément piézoélectrique (17), lesquels sortent de celle-ci par une ouverture
arrière du boîtier de transducteur (15), qu'il est prévu dans la paroi formant la
surface d'enveloppe du boîtier de transducteur (15) en forme de manchon un évidement
s'étendant en direction circonférentielle du boîtier de transducteur (15) et débouchant
sur sa face arrière, dans lequel un manchon de blindage métallique peut être inséré,
le manchon de blindage formant un blindage pour les fils de connexion (18), et que
le boîtier de transducteur (15) et le manchon de blindage sont conçus de façon à pouvoir
être insérés en parfait ajustement dans les logements d'un boîtier de capteur.
2. Transducteur ultrasonique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une couche d'adaptation (19) est prévue sur l'élément piézoélectrique (17), laquelle
peut être engagée avec l'élément piézoélectrique (17) dans la rainure (20) du boîtier
de transducteur (15).
3. Transducteur ultrasonique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le bord libre, dépassant du boîtier de transducteur (15), du manchon de blindage
peut être encliqueté sur une carte de circuits imprimés (8) d'un capteur ultrasonique
(1), la forme du manchon de blindage étant conçue de façon que l'axe du transducteur
ultrasonique (14) soit correctement aligné à l'intérieur du capteur ultrasonique (1)
après encliquetage du manchon de blindage sur la carte de circuits imprimés (8) disposée
dans le capteur ultrasonique (1).