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    重庆时时彩有搞假: 超声换能器.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN200910205737.6

    申请日:

    2009.07.15

    公开号:

    CN101718566A

    公开日:

    2010.06.02

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01F 1/66申请日:20090715|||公开
    IPC分类号: G01F1/66 主分类号: G01F1/66
    申请人: 克洛纳有限公司
    发明人: J·M·范克卢斯特; A·休泽
    地址: 瑞士巴塞尔
    优先权: 2008.07.15 DE 102008050040.2
    专利代理机构: 中国专利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 曹若;梁冰
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN200910205737.6

    授权公告号:

    101718566B||||||

    法律状态公告日:

    2013.05.01|||2011.03.30|||2010.06.02

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明说明一种用于安装在测量设备壳体(1)中的超声换能器,超声换能器包括换能器壳体(2)和壳体保持部(3a、3b),换能器壳体(2)能够在安装状态下通过其发送侧和/或接收侧(4)被施加介质压力。本发明的任务在于提供一种安装在测量设备壳体内的超声换能器,所述超声换能器提供了避免串扰超声信号的另外的措施,并且至少部分避免了现有技术已知的缺点,其中,换能器壳体(2)在安装状态下至少间接地构成与壳体保持部(3a、3b)接触的第一接触面(6),通过预紧装置(14),换能器壳体(2)和壳体保持部(3a、3b)至少间接地在第一接触面(6)中以现有的然而尽可能小的表面压力相互挤压。

    权利要求书

    1: 用于安装在测量设备壳体(1)中的超声换能器,所述超声换能器包括换能器壳体(2)和壳体保持部(3a、3b),并且所述换能器壳体(2)能够在安装状态下通过其发送侧和/或接收侧(4)被以介质压力加载, 其特征在于, 所述换能器壳体(2)与所述壳体保持部(3a、3b)在安装状态下至少间接地构成至少一个第一接触面(6),通过预紧装置(14)所述换能器壳体(2)和所述壳体保持部(3a、3b)至少间接地在所述第一接触面(6)上以存在的然而尽可能小的表面压力相互挤压。
    2: 根据权利要求1所述的超声换能器,其特征在于,“所述换能器壳体(2)在通过所述介质施加压力的安装状态下至少间接地在所述第一接触面(6)上压向所述壳体保持部(3a、3b)所用”的力是取决于所述换能器壳体(2)由于介质的引起的压力加载,所述力及从而所述第一接触面(6)上的表面压力也随着介质压力的增加而增加。
    3: 根据权利要求1或2所述的超声换能器,其特征在于,通过所述预紧装置(14)造成的至少间接的、在所述第一接触面(6)上的表面压力小于10MPa,优选小于7MPa,特别优选小于6MPa,并且尤其优选小于5MPa。
    4: 根据权利要求1至3之一所述的超声换能器,其特征在于,通过所述预紧装置(14)造成的、至少间接的在所述第一接触面(6)上的表面压力大于0.001MPa,优选大于0.005MPa,特别优选大于0.01MPa,并且尤其优选大于0.05MPa。
    5: 根据权利要求1至4之一所述的超声换能器,其特征在于,所述预紧装置(14)整体在所述换能器壳体(2)和所述壳体保持部(3a、3b)之间作用,从而随着介质压力越来越大,所述预紧装置(14)越来越松弛。
    6: 根据权利要求1至5之一所述的超声换能器,其特征在于,所述壳体保持部(3a、3b)包括第一保持件(3a)和第二保持件(3b),所述换能器壳体(2)插入所述第一保持件(3a),在所述第一保持件(3a)的一侧所述第一保持件(3a)的凸肩(11)和所述换能器壳体(2)的凸肩(12)对置,并且在所述第一保持件(3a)的另一侧区域内所述第二保持件(3b)与所述换能器壳体(2)连接,并且所述第二保持件(3b)与所述第一保持件(3a)阻挡地对置,尤其是所述第二保持件(3b)是形状配合连接的固定环。
    7: 根据权利要求6所述的超声换能器,其特征在于,所述预紧装置(14)设置在所述第一保持件(3a)和所述第二保持件(3b)之间,并且一方面支承在所述第一保持件(3a)上而另一方面或者支承在所述第二保持件(3b)上或者支承在所述换能器壳体(2)上。
    8: 根据权利要求1至7之一所述的超声换能器,其特征在于,所述预紧装置(14)被构造为弹簧圈,尤其是弯曲弹簧圈。
    9: 根据权利要求1至4之一所述的超声换能器,其特征在于,所述壳体保持部(3a、3b)包括第一保持件(3a)和第二保持件(3b),所述第一保持件(3a)和所述第二保持件(3b)在装配状态下形成自由空间(9),所述换能器壳体(2)的部段(10)安装在所述自由空间(9)内,所述换能器壳体(2)的所述部段(10)沿方向P以及逆向于引起的压力加载的方向P间接或者直接支承在所述第一保持件(3a)上和所述第二保持件(3b)上。
    10: 根据权利要求9所述的超声换能器,其特征在于,所述第一保持件(3a)由所述测量设备壳体(1)的具有空腔的部段构成,所述换能器壳体(2)能够安装在所述测量设备壳体(1)的所述空腔内,并且所述第二保持件(3b)由可安装在所述测量设备壳体(1)的所述部 段的所述空腔内的以及能与所述测量设备壳体(1)的所述部段连接的套筒构成。
    11: 根据权利要求9或10所述的超声换能器,其特征在于,所述第二保持件(3b)能够拧接到所述第一保持件(3a)内,并且所述预紧装置通过所述第二保持件(3b)的螺纹与所述第一保持件(3a)的相应螺距的共同作用实现。
    12: 根据权利要求11所述的超声换能器,其特征在于,设计所述第一保持件(3a)和所述第二保持件(3b)之间的所述螺纹,从而螺纹接触面具有小于10MPa,优选小于7MPa,特别优选小于6MPa,并且尤其优选小于5MPa的由所述预紧装置(14)造成的最大表面压力,并且所述螺纹接触面具有至少0.001MPa,优选至少0.005MPa,特别优选至少0.01MPa,并且尤其优选至少0.05Mpa的由所述预紧装置(14)造成的最小表面压力。
    13: 根据权利要求1至12之一所述的超声换能器,其特征在于,所述换能器壳体(2)和所述壳体保持部(3a、3b)在安装状态下沿引起的压力加载的方向P上通过中间室(15)相互间隔,在所述中间室(15)内设有至少一个声解耦元件(7a),尤其是选择所述解耦元件(7a)的材料和/或尺寸,从而在所述换能器壳体(2)和所述解耦元件(7a)之间和/或所述解耦元件(7a)和所述壳体保持部(3a、3b)之间实现尽可能小的引起的声阻抗匹配。
    14: 根据权利要求13所述的超声换能器,其特征在于,在所述中间室(15)内设有至少两个声解耦元件(7a、7b、7c),尤其是沿引起的压力加载的方向P彼此相邻,尤其是选择所述解耦元件(7a、7b、7c)的材料和尺寸,从而在所述解耦元件(7a、7b、7c)之间实现尽可能小的声阻抗匹配。
    15: 根据权利要求1至14之一所述的超声换能器,其特征在于,所述换能器壳体(2)基本垂直于引起的压力加载的方向P间隔地安装在所述壳体保持部(3a、3b)内,尤其是通过密封环(8a、8b)。

    说明书


    超声换能器

        【技术领域】

        本发明涉及一种用于安装在测量设备壳体内的超声换能器,其中,该超声换能器包括换能器壳体和壳体保持部,并且其中,该换能器壳体能够在安装状态下通过其发送侧和/或接收侧被施加介质压力。

        背景技术

        前述类型的超声换能器很久以来就是已知的,并且例如广泛应用于声学流量测量设备中。超声换能器将电能转换成薄膜的偏置(Auslenkung),所述薄膜设置在换能器壳体的发送侧和/或接收侧上;在这种情况下,超声换能器充当超声发送器。反之亦然,设在发送侧和/或接收侧上的薄膜通过存在于介质内的外部压力波动而被偏置并且这种偏置被转换成相应的信号;在这种情况下,超声换能器充当超声接收器。在例如液面测量的一些应用中,这种超声换能器不仅用作为超声发送器也用作为超声接收器,在流量测量区域内,超声换能器通?;蛘哂米魑⑺推?,或者用作为超声接收器。

        在声学流量测量中,主要利用了这样一种效应,即,在测量管中输送的介质中介质的输送速度与声音信号的传播速度叠加。如果介质沿声音信号的方向输送,则相对于测量管的所测得的声音信号的传播速度比之在静止介质内的大,如果介质沿反向于声音信号的发出方向输送,则声音信号相对于测量管的速度比在静止介质内的小。在声音发送器和声音接收器(两者都是超声换能器)之间的声音信号的输送时间基于伴随效应(Mitführeffekt)取决于介质相对于测量管进而相对于声音发送器和声音接收器的输送速度。

        在基于发射声音信号或者超声信号的测量中,在流量测量领域中存在的问题是,在超声换能器内生成的超声振动不仅从换能器壳体的发送侧和/或接收侧传递至超声换能器的周围介质内,而且所生成的振动经由换能器壳体(也许经由壳体保持部,如果是不同于测量设备壳体)则传递至所述测量设备壳体。因此不单出现在某些情况下发送功率的很大一部分“丢失”的问题,而且尤其由于对传递至测量设备壳体的超声波的所谓串扰也会导致明显的接收侧侧的串扰问题。这是由于,在接收侧例如不能区别出,经由介质接收到的超声信号是有效信号,还是通过测量设备壳体接收到的超声信号是有效信号,在这里,通过测量设备壳体传输的超声信号再次在接收超声换能器的换能器壳体内发生串扰。

        尤其是在气体应用的情况下(也就是介质由气体构成的情况下),从超声换能器传送至气态介质内的振动能量分量与全部生成的振动能量相比非常小,因而串扰问题在这里尤为严重。

        针对如何能够降低从换能器壳体内的自身振动发生器传递至换能器壳体并且继续传递至测量设备壳体的超声振动的串扰,现有技术已公开了各种各样的措施。一些方法涉及在结构方面延长从超声生成器(例如换能器壳体的发送侧和/或接收侧上的压电元件)至向测量设备壳体上的过渡的传输路径。另一些措施涉及尝试对来自超声换能器和/或测量设备壳体的剩余部分的超声源进行声解耦,例如通过用材料实现声学过渡的方法,声学过渡造成糟糕的阻抗匹配,进而使得传递的有效分量较低。通?;够峤喔龃胧┫嗷プ楹?。

        在气体应用的情况下还存在这样的问题,即,直接传递至气态介质内的能量分量强烈依赖于压力以及介质密度。压力波动也将导致有效信号能量与串扰信号能量之比变化很大,因此对超声信号的基于信号电平或者信号电平比的分析造成困难。

        【发明内容】

        因而本发明的任务在于提供一种安装在测量设备壳体上的超声换能器,所述超声换能器实现了避免超声信号串扰的另外地措施,并且至少部分避免了现有技术的已知缺点。

        解决了先前引出的任务的本发明声学超声换能器的首要以及基本特征在于,换能器壳体在安装状态下与壳体保持部至少间接地构成至少一个第一接触面,通过预紧装置,换能器壳体和壳体保持部在第一接触面中至少间接地以现有的然而尽可能小的表面压力相互挤压。通过换能器壳体在壳体保持部中以尽可能小的表面压力实现的支承获得换能器壳体和壳体保持部之间的很好的声解耦,从而有效避免超声串扰。因为总而言之在壳体保持部和换能器壳体之间实现了尽可能小的至少间接的表面压力,所以壳体保持部和换能器壳体限定地互相支承,从而即使介质压力没有向超声换能器施加力,超声换能器也具有预定的外部几何形状。

        本发明的措施基于这样的认识,即,两个固体之间的声音传输进而超声传输不仅取决于其材料特性和几何形状,而且也取决于具体怎样实现边界过渡。一个固体向相邻固体内的声音传输例如也取决于这些相邻固体是否相压,它们以何种力相互挤压(或者在接触面上实现何种表面压力),或者这些相邻固体是否以无作用力的方式仅依次放置。随着表面压力增加,两个固体之间的声音传输变得更好。借助于根据本发明设计的预紧装置也达到在限定壳体保持部和换能器壳体相互间的位置情况下在超声换能器中实现最小可能的初始表面压力进而实现了最小可能的声音传输能力。

        超声换能器的换能器壳体通常沿纵向延伸,其中,大部分呈压电晶体形式的真正的超声源位于纵向延伸的换能器壳体的一端。压电晶体使薄膜偏置,由此超声波沿换能器壳体的轴向延伸方向发射。

        反之这意味着,周围介质的存在于换能器壳体之外的压力作用于换能器壳体上,然而引起的压力加载及进而引起的力作用仅沿换能器壳体的纵向延伸部的轴向进行,也就是作用于设置在发送侧和/或接收侧的薄膜上。现有的介质压力导致在通常的构造形式中沿换能器壳体的轴向的在换能器壳体上的引起的力作用P。

        本发明的一个优选构造方式规定,“换能器壳体在通过介质施加压力的安装状态下至少间接地在第一接触面上压靠在壳体保持部上”的力取决于换能器壳体通过介质引起的压力加载,所述力进而第一接触面内的表面压力也随介质压力的增加而增加。通过这样的措施就利用了上述知识,即,以提高两个固体(在此是换能器壳体和壳体保持部)之间的接触面上的表面压力的方式促进超声波从一个固体至另一个固体的传输。

        在此,壳体保持部和换能器壳体之间的表面压力也能够间接通过位于壳体保持部和换能器壳体之间的固体来“中转(vermittelt)”,这样一方面在壳体保持部和中转固体之间另一方面在中转固体和换能器壳体之间构造所述第一接触面,如果要描述的话这是指,换能器壳体在安装状态下间接与壳体保持部构成第一接触面,在这里,通常不可避免地出现第二接触面。

        基于本发明的规定,在介质无压状态下,换能器壳体和壳体保持部以尽可能小的表面压力至少间接地相互接触,实际上没有超声波从换能器壳体传输至壳体保持部。在换能器壳体以前述方式支承在壳体保持部上的情况下,换能器壳体抵靠壳体保持部上(具体来说,沿引起的压力加载的方向)的力随着介质压力增加而增加。由此虽然一方面造成了对从换能器壳体传播至壳体保持部的超声波的串扰,然而另一方面也将声音能量的增加的部分辐射到了介质中。

        特别是在气态介质的情况下,介质压力的升高伴随介质密度的增加,从而以介质压力增大并且促进了从换能器壳体传播至壳体保持部的超声波的串扰的程度,也促进超声波从换能器壳体的发送侧和/或接收侧传输至介质内。结果通过该措施,有效信号功率与串扰信号功率之比保持不变,至少在介质压力改变的情况下比之在已知结构情况下更少发生变化,尤其是在这种结构中,其中借助于预紧装置的帮助带来的表面压力远远大于通过介质施加压力加载带来的第一接触面上的表面压力。

        根据本发明的超声换能器优选如此设计,即,通过预紧装置造成的、至少间接的在第一接触面上的表面压力小于10MPa,优选小于7MPa,特别优选小于6MPa,尤其优选小于5MPa。与此相关有利的是,通过预紧装置造成的至少间接的、在第一接触面上的表面压力大于0.001MPa,优选大于0.005MPa,特别优选大于0.01MPa,尤其优选大于0.05MPa。已被证实的是在制造方面很容易实现在第一接触面上的表面压力为0.05MPa至5Mpa的超声换能器。

        在本发明超声换能器的一个特别优选的构造方式中规定,预紧装置在换能器壳体和壳体保持部之间是总体如此作用的,即,随着介质压力越来越大,预紧装置越来越松弛。通过预紧装置的这种构造方式和设置方式获得关于超声传输的额外的补偿效果。这是很容易理解的,为了施加壳体保持部和换能器壳体之间的至少间接作用的表面压力,预紧装置必须与壳体保持部和换能器壳体(即使不直接也仍然机械间接地)接触,从而在这里,在换能器壳体和壳体保持部之间形成“声桥”。按照同样的规律,预紧装置和换能器壳体之间或者预紧装置和壳体保持部之间的接触面随着表面压力增大,声音传输能力也增大。然而如果预紧装置如前述方式设置和安装,则在介质压力增大情况下,从换能器壳体至壳体保持部的声音传输虽会越来越好,然而由于在那里表面压力在降低,预紧装置的声音传输能力同时降低。

        在根据本发明的超声换能器的另一变形方式中规定,壳体保持部包括第一保持件和第二保持件,其中,第一保持件和第二保持件在装配状态下形成自由空间,换能器壳体的部段安装在该自由空间内,其中,换能器壳体的该部段沿方向以及逆向于引起的压力加载的方向间接或者直接支承在第一保持件和第二保持件上,第一保持件和第二保持件在一定程度上夹住换能器壳体的部段,并且这样整体保持换能器壳体。根据该变形方式特别规定,第一保持件由测量设备壳体的具有空腔的部段构成,其中,换能器壳体能够安装到测量设备壳体的空腔内,并且第二保持件由可安装在测量设备壳体的该部段的空腔内的以及可与测量设备壳体的部段连接的套筒构成。

        在后一种变形方式中,如果第二保持件能够拧接到第一保持件内,并且预紧装置是通过第二保持件的螺纹与第一保持件的相应螺距的共同作用实现的,则能够特别简单地调节挤压力。

        在本发明一个优选构造方式中,在超声传输被抑制情况下如此实现另一改进方式,即,换能器壳体和壳体保持部在安装状态下沿引起的压力加载的方向通过中间空间相互间隔,其中,在该中间空间内设有至少一个声解耦元件,其中,尤其是如此选择解耦元件的材料和尺寸,即,在换能器壳体和解耦元件之间和/或解耦元件和壳体保持部之间实现尽可能小的造成的声阻抗匹配(Impedanzanpassung)。通过差的阻抗匹配实现超声能量的仅较小的分量传送至接触面,超声波的较大分量被反射,至少未抵达壳体保持部或者说壳体内。

        【附图说明】

        具体来说现在有各种各样的可能性来构造和改进本发明的超声换能器。就此而言参阅权利要求1的从属权利要求并参阅结合附图说明的优选实施例。附图中:

        图1示出安装状态下的本发明超声换能器的横剖视面;

        图2是图1示出的从换能器壳体至壳体保持部的过渡部的细节图;

        图3示出具有附加解耦元件的本发明超声换能器的另一实施例;以及

        图4示出具有多个解耦元件的本发明超声换能器的另一实施例。

        【具体实施方式】

        图1至图4示意性示出根据本发明的超声换能器的纵剖图,所述超声换能器被安装在测量设备壳体1内,其中,测量设备壳体1仅在图1至图3中示出。超声换能器包括换能器壳体2和壳体保持部3a、3b,其中,在安装状态下换能器壳体2可以通过发送侧和/或接收侧4以介质压力加载,在附图中未详尽示出介质。

        这些附图仅示意性示出超声换能器的基本的感兴趣的组成部分。例如并未示出真正的超声激励器5(其在实施例中是压电元件)的连线。无关紧要的是:换能器壳体2是一体的还是多部分、超声换能器头部细节是怎样具体构成的、以及例如超声换能器在其发送侧和/或接收侧4由哪种材料制成;并且这在下面也没有详细示出。

        总而言之,所示出的超声换能器的特征在于,换能器壳体2在安装状态下至少间接地与壳体保持部3a、3b构成第一接触面6,并且通过预紧装置14,换能器壳体2和壳体保持部3a、3b至少间接地在第一接触面6上以存在的然而尽可能小的表面压力相互挤压。从而如前述那样达到了,在相对于壳体保持部3a、3b同时限定地定位换能器壳体2时,在换能器壳体2和壳体保持部3a、3b之间实现了不良的声音传输。

        从这些附图可以看出,超声换能器的发送侧和接收侧4暴露于介质,因而也承受介质中存在的压力。在所示实施例中,这种介质压力导致在以P标识的方向上引起的压力加载。

        如果所讨论的是,换能器壳体2和壳体保持部3a、3b以存在的然而尽可能小的表面压力相互挤压,那么这涉及通过应用预紧装置14在结构方面造成的表面压力,而不涉及通过外部影响得到的力作用(即,例如通过由换能器壳体2施加到壳体保持部3a、3b上的重力或者通过压力作用得到的力作用)。

        由于换能器壳体2和壳体保持部3a、3b通过预紧装置14通过尽可能小的表面压力(特别是在可能造成的压力加载的方向P上)被相互挤压,因此缺乏超声传输必需的、且通过较高表面压力紧密地形成的第一接触面6地极大地避免了从换能器壳体2至壳体保持部3a、3b的超声信号的串扰。较小的表面压力仅允许较少的超声传输。

        在所有所示的实施例中有利的是,“换能器壳体2在通过介质施加压力的安装状态下至少间接地在至少第一接触面6上压靠在壳体保持部3a、3b上”的力是取决于由换能器壳体2通过介质引起的压力加载,所述力及进而第一接触面6上的表面压力也随着介质压力的增加而增加。如前所述,这尤其是在气态介质的情况下是具有下述优点的,即,在换能器壳体2间接或者直接挤压壳体保持部3a、3b的挤压力越来越大情况下,也就是表面压力越来越大情况下,虽然超声信号更易受串扰,然而同时由于因较高压力造成的较高的介质密度,所以超声信号也可以更好地从超声换能器传输至介质,因此有效信号功率与串扰信号功率之比仅发生轻微的改变或者甚至完全没有发生改变。

        在附图所示的实施例中,通过预紧装置14造成的、至少间接压在第一接触面6处的表面压力大约为2MPa,该值在精密机械和结构方面具有良好的可操控性。

        根据图4的超声换能器的特征在于,预紧装置14在换能器壳体2和壳体保持部3a、3b之间是如此产生作用的,即,随着介质压力越来越大预紧装置14变得越来越松弛。这在图4所示的超声换能器中如下实现:即,壳体保持部3a、3b包括第一保持件3a和第二保持件3b,其中,换能器壳体2插入第一保持件3a,在第一保持件3a的一侧,第一保持件3a的凸肩11和换能器壳体2的凸肩12对置,并且在第一保持件3a的另一侧区域内,第二保持件3b与换能器壳体2连接,并且第二保持件3b与第一保持件3a阻挡地对置,其中,第二保持件3b是形状配合连接的固定环。

        在根据图4的超声换能器中,预紧元件14直接接触第一保持件3a和第二保持件3b,其中,第二保持件3b将预紧装置14产生的力传递到换能器壳体2。如果通过增加的压力而使换能器壳体2更进一步压入保持件3a,则第一保持件3a和设有预紧装置14的第二保持件3b之间的间隙较大,从而预紧装置14施加的力也较小。由此使得预紧装置14和第一保持件3a以及第二保持件3b之间的表面压力也变得更小,因此随着介质压力的增加预紧装置14变得越来越不适于将超声波从换能器壳体2传递至壳体保持部3a、3b。

        在另一变形方式中,预紧装置14设在第一保持件3a和第二保持件3b之间,预紧装置14一方面支承在第一保持件3a上,另一方面直接支承在换能器壳体2上,然而其在这里未示出。图4中预紧装置14被构造为弹簧圈,本发明中被构造为弯曲弹簧圈。

        在图1至图3所示的超声换能器中,壳体保持部3a、3b同样包括第一保持件3a和第二保持件3b,其中,第一保持件3a和第二保持件3b形成自由空间9,换能器壳体2的部段10安装在该自由空间9内,其中,换能器壳体2的部段10沿方向P以及逆向于引起的压力加载的方向P的反方向间接或者直接支承在第一保持件3a和第二保持件3b上。第一保持件3a由测量设备壳体1的具有空腔的部段构成,其中,换能器壳体2安装在测量设备壳体1的该空腔内。第二保持件3b由可安装到测量设备壳体1的部段的空腔内的以及可与测量设备壳体1的部段连接的套筒构成。在此第二保持件3b能够拧接到第一保持件3a中,并且预紧装置14通过第二保持件3b的螺纹与第一保持件3a的相应螺距的共同作用实现。在拧上套筒时通过测量扭矩能够非常简单地得出和确定在轴向上作用的力进而得出和确定整体作用的表面压力,从而能够容易地设定出所希望的存在的然而尽可能小的表面压力。

        如此设计第一保持件3a和第二保持件3b之间的螺纹,即,螺纹接触面具有大约7Mpa的由预紧装置14造成的最大表面压力。

        在根据图3和图4的实施例中,换能器壳体2和壳体保持部3a、3b在安装状态下沿引起的压力加载的方向P通过中间室15相互保持间隔,其中,在该中间室15内设有至少一个声解耦元件7a,其中,如此选择解耦元件7a的材料和尺寸,即,在换能器壳体2和解耦元件7a之间和壳体保持部3a、3b之间实现尽可能小的引起的声阻抗匹配。

        在根据图4的超声换能器中,三个声解耦元件7a、7b、7c设置在中间室15内,也就是沿施加的压力加载的方向P彼此相邻,其中,如此选择解耦元件7a、7b、7c的材料和尺寸,即,在解耦元件7a、7b、7c之间实现尽可能小的声阻抗匹配。

        在弹性方面如此选择解耦元件7a、7b和7c的材料,即,所述材料能够被通过介质施加的期望的压力加载略压缩,进而在负荷情况下实现预紧装置14的前述松弛。

        在所有所示实施例中,换能器壳体2基本垂直于引起的加载压力的方向P以保持间隔的方式支承在壳体保持部3a、3b内,在此通过密封环8a、8b支承在壳体保持部3a、3b内。如此选择密封环8a、8b的材料和尺寸,即,在换能器壳体2和密封环8a、8b之间以及密封环8a、8b和壳体保持部3a、3b之间实现尽可能小的引起的声阻抗匹配。

        在根据图4的超声换能器中,第一保持件3a在其周边具有密封环13a、13b,借助于密封环13a、13b第一保持件3a在超声换能器安装状态下相对于未示出的测量设备壳体被密封。

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