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EP3535986A1 - Membrantopf für einen ultraschallwandler und ultraschallwandler - Google Patents

Membrantopf für einen ultraschallwandler und ultraschallwandler

Info

Publication number
EP3535986A1
EP3535986A1 EP17784185.5A EP17784185A EP3535986A1 EP 3535986 A1 EP3535986 A1 EP 3535986A1 EP 17784185 A EP17784185 A EP 17784185A EP 3535986 A1 EP3535986 A1 EP 3535986A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contour
diaphragm
inner contour
region
pot according
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Withdrawn
Application number
EP17784185.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
David Weidenfelder
Bayar Bayarsaikhan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP3535986A1 publication Critical patent/EP3535986A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/521—Constructional features
    • 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
    • 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
    • G10K9/18—Details, e.g. bulbs, pumps, pistons, switches or casings
    • G10K9/22—Mountings; Casings

Definitions

  • the invention relates to a diaphragm pot for an ultrasonic transducer according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a
  • Ultrasonic transducer with a diaphragm pot according to the invention.
  • the preamble of claim 1 is known from DE 10 2006 050 037 A1
  • Membrane pot provided that it has a round outer contour an oval-shaped inner contour, which in the region of the two longer sides of the oval-shaped inner contour radially (with respect to a longitudinal axis of the
  • Diaphragm pot has outwardly projecting, circular arc-shaped sections.
  • circular arc-shaped sections is in particular the
  • the membrane pot according to the invention for an ultrasonic transducer with the features of claim 1 has the advantage that the aforementioned specifications or desired properties in terms of the best possible acoustic decoupling of the diaphragm pot from the housing, i. the
  • Membrane pot arranged cross-sectional plane is at least approximately elliptical. It has been found that when the inner contour is approximated to an ellipse, the desired radiation characteristic in which a relatively large radiation angle in a horizontal plane and a relatively small radiation angle in a vertical plane (in comparison to the horizontal plane) can be achieved is optimized. Furthermore, a minimization of the energy injection into the side wall of the diaphragm pot is achieved, i. that the radiation of the sound vibrations takes place as desired mainly perpendicular to the plane of the membrane bottom. However, an ideal elliptical contour is in view of the other boundary conditions, in particular the
  • an optimized for the practice inner contour usually differs slightly from the ideal elliptical contour.
  • the inner contour which is at least approximately elliptical, has a central portion in the direction of the minor axis mirrored to the main axis, which in certain regions curves is trained.
  • the maximum extension of the inner contour in the direction of the main axis and the minor axis coincides with the contour of an (ideal) ellipse .
  • an inner contour has proven to be particularly favorable, in which viewed in the direction of the main axis outside of the curved central portion (which serves or is adapted to receive the transducer element) has a first contour portion which is outside the ideal
  • Contour section connects, which runs within the ideal elliptical contour, and in the region of the maximum extent in the direction of
  • Main axis coincides with the ideal elliptical contour.
  • the inner contour in the region of the (curved) central portion is formed arcuate section.
  • the invention further comprises an ultrasonic transducer with a diaphragm pot according to the invention described so far.
  • Ultrasonic transducer is characterized by an optimized function at relatively low cost manufacturability.
  • Fig. 1 is a simplified longitudinal section through a diaphragm pot as
  • Component of an ultrasonic transducer, 2 is a perspective view of the diaphragm pot according to FIG. 1 without a transducer element arranged therein, FIG.
  • Fig. 3 is a section in the plane III-III of Fig. 1 and
  • FIGS. 1 and 2 show a half longitudinal section of the diaphragm pot according to FIGS. 1 and 2 for clarifying the vibration characteristic of the diaphragm pot in comparison to a diaphragm pot according to the prior art.
  • the ultrasonic transducer is arranged in particular in the region of a bumper of a motor vehicle and is part of a driver assistance system for detecting objects and their distance from the bumper.
  • the diaphragm pot 10 shown in the figures is connected to a housing, not shown, of the ultrasonic transducer, which is at least indirectly connected in the installed state with the addressed bumper.
  • the consisting of metal, substantially cup-shaped diaphragm pot 10 is produced by deep-drawing or extrusion molding and has a longitudinal axis 1 1.
  • a side wall 12 concentrically surrounds the longitudinal axis 11.
  • the diaphragm cup 10 is also on an end face of a bottom portion 13 and
  • the wall thickness d of the side wall 12 is viewed in the direction of the longitudinal axis 11, except in the region of the flange 14 and in the bottom region 13, is at least approximately constant, the wall thickness d changes in
  • a transducer element 20 in particular in the form of a piezoactuator, which is only shown in FIG. 1, is arranged on the bottom region 13 and firmly and in particular rigidly connected to the bottom region 13 via an adhesive layer or the like (not shown).
  • an adhesive layer or the like not shown.
  • Inner contour 25 of the diaphragm cup 10 at least approximately in the region between the flange 14 and the bottom portion 13, at least approximately,
  • the inner contour 25 has a main axis 27 and a minor axis 28, which are arranged perpendicular to each other, wherein the intersection of the main axis 27 coincides with the minor axis 28 with the longitudinal axis 1 1 of the diaphragm cup 10. Furthermore one recognizes that in
  • Middle sections 29 run in particular within the (ideally elliptical)
  • Contour 26 extends from the two central portions 29 viewed in the direction of the main axis 27, a contour portion 31 which is disposed within the contour 26. At the contour portion 31 closes in the direction of
  • Main axis 27 considers a further contour section 32, which is characterized in that the further contour section 32 extends outside the contour 26 of the ideal ellipse. Characteristic of the inner contour 25 is further, that in the region of the main axis 27 and the minor axis 28, the maximum extent of the inner contour 25 with the maximum extent of
  • Vibration excitation of the diaphragm pot 10 is represented by a transducer element 20. It can be seen in particular that the oscillation amplitude a of the side wall 12 in the graph X of a diaphragm pot 10 according to the invention viewed in the radial direction of the diaphragm pot 10 is significantly less than the oscillation amplitude a in the graph Y in the side wall of a conventional diaphragm pot. In other words, this means that the transmission of the transducer element 20 in the diaphragm pot 10
  • the diaphragm cup 10 described so far or its geometry may deviate at least slightly from the geometry described so far, without departing from the spirit of the invention. This is to form the inner contour 25 of the diaphragm pot 10 at least approximately elliptical.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Membrantopf (10) für einen Ultraschallwandler, mit einer sacklochförmigen Ausnehmung (18), die von einer Seitenwand (12) und einem Bodenbereich (13) begrenzt ist, wobei der Bodenbereich (13) zum Befestigen eines Wandlerelements (20) ausgebildet ist, wobei die Ausnehmung (18) in einer senkrecht zu einer Längsachse (11) des Membrantopfs (10) angeordneten Querschnittsebene eine ovalförmige Innenkontur (25) mit einer Hauptachse (27) und einer Nebenachse (28) aufweist.

Description

Beschreibung
Membrantopf für einen Ultraschallwandler und Ultraschallwandler
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Membrantopf für einen Ultraschallwandler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung einen
Ultraschallwandler mit einem erfindungsgemäßen Membrantopf.
Ein Membrantopf für einen Ultraschallwandler mit den Merkmalen des
Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2006 050 037 A1 der
Anmelderin bekannt. Bei der Ausbildung bzw. konstruktiven Gestaltung eines derartigen Membrantopfs sind eine Reihe von Vorgaben bzw. Eigenschaften zu erfüllen. Diese betreffen beispielsweise die Möglichkeit, den Membrantopf bei kompakter Ausbildung möglichst kostengünstig herzustellen zu können, die Eigenschaft des Membrantopfs, die Schallschwingungen in einer gewünschten Richtung ausstrahlen zu können sowie auch die Eigenschaft, dass möglichst wenig Energie von dem Membrantopf über das den Membrantopf aufnehmende Gehäuse des Ultraschallwandlers auf die Karosseriestruktur eines Fahrzeugs übertragen wird, um beispielsweise den Empfang von Störsignalen oder Ähnliches zu vermeiden. Darüber hinaus muss der Membrantopf im Bereich seines Membranbodens dazu ausgebildet sein, ein Wandlerelement, üblicherweise in Form eines Piezoelements, aufzunehmen. Zur möglichst optimalen Erfüllung der oben genannten Vorgaben ist es bei dem bekannten
Membrantopf vorgesehen, dass dieser bei einer runden Außenkontur eine ovalförmige Innenkontur aufweist, die im Bereich der beiden längeren Seiten der ovalförmigen Innenkontur radial (in Bezug auf eine Längsachse des
Membrantopfs) nach außen ragende, kreisbogenförmige Abschnitte aufweist. Durch die letztgenannten kreisbogenförmigen Abschnitte ist insbesondere die
Anordnung bzw. Aufnahme des angesprochenen Wandlerelements möglich. Offenbarung der Erfindung
Der erfindungsgemäße Membrantopf für einen Ultraschallwandler mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die eingangs genannten Vorgaben bzw. gewünschten Eigenschaften hinsichtlich einer möglichst guten akustischen Entkopplung des Membrantopfs von dem Gehäuse, d.h. die
Vermeidung der Übertragung von Schallwellen auf die Karosseriestruktur, sowie eine gewünschte Ausstrahlcharakteristik der Ultraschallwellen bei gleichzeitig relativ kostengünstiger Herstellbarkeit des Membrantopfs optimiert sind.
Hierzu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Innenkontur der
Ausnehmung des Membrantopfs in einer senkrecht zur Längsachse des
Membrantopfs angeordneten Querschnittsebene zumindest näherungsweise ellipsenförmig ausgebildet ist. Es hat sich herausgestellt, dass bei Annährung der Innenkontur an eine Ellipse insbesondere die gewünschte Abstrahlcharakteristik, bei der ein relativ großer Abstrahlwinkel in einer horizontalen Ebene und ein relativ kleiner Abstrahlwinkel in einer vertikalen Ebene (im Vergleich zur horizontalen Ebene) erzielbar ist, optimiert wird. Weiterhin wird eine Minimierung der Energieeinkopplung in die Seitenwand des Membrantopfs erzielt, d.h. dass die Abstrahlung der Schallschwingungen wie gewünscht hauptsächlich senkrecht zur Ebene des Membranbodens erfolgt. Eine ideale ellipsenförmige Kontur ist jedoch mit Blick auf die anderen Randbedingungen, insbesondere die
Möglichkeit, bei kompakt bauendem Membrantopf die Integration des
Wandlerelements (Piezoelement) am Membranboden zu erzielen, relativ schwierig realisierbar. Daher weicht eine für die Praxis optimierte Innenkontur üblicherweise etwas von der idealen ellipsenförmigen Kontur ab.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Membrantopfs für einen Ultraschallwandler sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Um die angesprochene Aufnahme des Wandlerelements (Piezoelements) bei möglichst kompakt hinsichtlich seiner Außenabmessungen ausgebildetem Membrantopf zu realisieren, ist es vorgesehen, dass die Innenkontur, die zumindest näherungsweise ellipsenförmig ausgebildet ist, in Richtung der Nebenachse spiegelbildlich zur Hauptachse jeweils einen Mittelabschnitt aufweist, der bereichsweise gekrümmt ausgebildet ist. Um die aufgrund des Einbaus bzw. der Anordnung des Wandlerelements benötigte Innenkontur möglichst an die (ideale) Ellipsenform anzupassen, ist es darüber hinaus vorgesehen, dass die maximale Erstreckung der Innenkontur in Richtung der Hauptachse und der Nebenachse mit der Kontur einer (idealen) Ellipse zusammenfällt.
In der Praxis hat sich eine Innenkontur als besonders günstig herausgestellt, bei der diese in Richtung der Hauptachse betrachtet außerhalb des gekrümmten Mittelabschnitts (der zur Aufnahme des Wandlerelements dient bzw. angepasst ist) einen ersten Konturabschnitt aufweist, der außerhalb der idealen
ellipsenförmigen Kontur verläuft, und dass sich an den ersten Konturabschnitt auf der dem gekrümmten Mittelabschnitt abgewandten Seite ein zweiter
Konturabschnitt anschließt, der innerhalb der idealen ellipsenförmigen Kontur verläuft, und der im Bereich der maximalen Erstreckung in Richtung der
Hauptachse mit der idealen ellipsenförmigen Kontur zusammenfällt.
Um einen bestimmten, stets gleichen Abstand zwischen der Innenkontur des Membrantopfs zum Wandlerelement auszubilden, wenn das Wandlerelement kreisförmig ausgebildet ist, ist es vorgesehen, dass die Innenkontur im Bereich des (gekrümmt ausgebildeten) Mittelabschnitts kreisbogenabschnittsförmig ausgebildet ist.
Die Erfindung umfasst weiterhin einen Ultraschallwandler mit einem soweit beschriebenen, erfindungsgemäßen Membrantopf. Ein derartiger
Ultraschallwandler zeichnet sich durch eine optimierte Funktion bei relativ kostengünstiger Herstellbarkeit aus.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.
Diese zeigt in:
Fig. 1 einen vereinfachten Längsschnitt durch einen Membrantopf als
Bestandteil eines Ultraschallwandlers, Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Membrantopfs gemäß Fig. 1 ohne ein darin angeordnetes Wandlerelement,
Fig. 3 einen Schnitt in der Ebene III-III der Fig. 1 und
Fig. 4 einen Halblängsschnitt des Membrantopfs gemäß den Fig. 1 und 2 zur Verdeutlichung der Schwingungscharakteristik des Membrantopfs im Vergleich zu einem Membrantopf gemäß dem Stand der Technik.
Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
In den Figuren ist ein Membrantopf 10 für einen nicht dargestellten
Ultraschallwandler dargestellt, wobei der Ultraschallwandler insbesondere im Bereich eines Stoßfängers eines Kraftfahrzeugs angeordnet und Bestandteil eines Fahrerassistenzsystems zur Erfassung von Objekten und deren Abstand zu dem Stoßfänger ist. Dabei ist der in den Figuren dargestellte Membrantopf 10 mit einem nicht dargestellten Gehäuse des Ultraschallwandlers verbunden, das im Einbauzustand zumindest mittelbar mit dem angesprochenen Stoßfänger verbunden ist.
Der aus Metall bestehende, im Wesentlichen napfförmige Membrantopf 10 ist im Tiefzieh- bzw. Fließpressverfahren hergestellt und weist eine Längsachse 1 1 auf. Eine Seitenwand 12 umgibt die Längsachse 11 konzentrisch. Der Membrantopf 10 ist darüber hinaus an einer Stirnseite von einem Bodenbereich 13 bzw.
Membranboden begrenzt, und weist an der anderen Stirnseite einen radial nach außen ragenden, umlaufenden Flansch 14 auf. Die Außenkontur 16 des
Membrantopfs 10 bzw. dessen Querschnitt ist kreisförmig ausgebildet, und die von der Seitenwand 12 und dem Bodenbereich 13 begrenzte, sacklochförmige Ausnehmung 18 weist an ihrer Innenseite einen konisch ausgebildeten
Übergangsbereich 19 auf.
Während die Wanddicke d der Seitenwand 12 in Richtung der Längsachse 11 betrachtet, mit Ausnahme im Bereich des Flansches 14 und im Bodenbereich 13, zumindest näherungsweise konstant ist, ändert sich die Wanddicke d in
Umfangsrichtung der Seitenwand 12 betrachtet.
Innerhalb der Ausnehmung 18 ist auf dem Bodenbereich 13 ein lediglich in der Fig. 1 dargestelltes Wandlerelement 20, insbesondere in Form eines Piezoaktors angeordnet und über eine (nicht dargestellte) Klebeschicht oder Ähnliches fest und insbesondere starr mit dem Bodenbereich 13 verbunden. Mittels des Wandlerelements 20 wird der Bodenbereich 13 während einer Sendephase in einer in Richtung der Längsachse 11 angeordneten Schwingungsrichtung entsprechend des Doppelpfeils 21 zu Schwingungen angeregt. Durch die starre
Kopplung des Bodenbereichs 13 mit der Seitenwand 12 wird auch die
Seitenwand 12 dabei zu Schwingungen angeregt, jedoch zu Querschwingungen, wie dies durch den Doppelpfeil 22 verdeutlicht sein soll. Während, wie oben erläutert, die Außenkontur 16 des Membrantopfs 10 zumindest näherungsweise rund bzw. kreisförmig ausgebildet ist, ist die
Innenkontur 25 des Membrantopfs 10 zumindest in dem Bereich zwischen dem Flansch 14 und dem Bodenbereich 13, zumindest näherungsweise,
ellipsenförmig ausgebildet. Die exakte Form der Innenkontur 25 im Vergleich zu einer idealen Kontur 26 einer Ellipse ist in der Fig. 3 näher dargestellt.
Insbesondere erkennt man, dass die Innenkontur 25 eine Hauptachse 27 und eine Nebenachse 28 aufweist, die senkrecht zueinander angeordnet sind, wobei der Schnittpunkt der Hauptachse 27 mit der Nebenachse 28 mit der Längsachse 1 1 des Membrantopfs 10 zusammenfällt. Weiterhin erkennt man, dass in
Richtung der Nebenachse 28 betrachtet, symmetrisch zur Hauptachse 27, zwei kreisbogenabschnittsförmig ausgebildete Mittelabschnitte 29 vorgesehen sind. Diese Mittelabschnitte 29 haben bei montiertem Wandlerelement 20
vorzugsweise einen konstanten Abstand zum Außenumfang des (kreisförmig bzw. scheibenförmig ausgebildeten) Wandlerelements 20. Die beiden
Mittelabschnitte 29 verlaufen insbesondere innerhalb der (ideal ellipsenförmigen)
Kontur 26. Von den beiden Mittelabschnitten 29 erstreckt sich in Richtung der Hauptachse 27 betrachtet ein Konturabschnitt 31 , der innerhalb der Kontur 26 angeordnet ist. An den Konturabschnitt 31 schließt sich in Richtung der
Hauptachse 27 betrachtet ein weiterer Konturabschnitt 32 an, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der weitere Konturabschnitt 32 außerhalb der Kontur 26 der idealen Ellipse verläuft. Charakteristisch für die Innenkontur 25 ist weiterhin, dass die im Bereich der Hauptachse 27 und der Nebenachse 28 die maximale Erstreckung der Innenkontur 25 mit der maximalen Erstreckung der
(ellipsenförmigen) Kontur 26 zusammenfällt.
In der Fig. 4 ist der Vorteil einer soweit beschriebenen, zumindest
näherungsweise ellipsenförmigen Innenkontur 25 im Vergleich zu einer konventionellen Kontur gemäß dem Stand der Technik bei einer
Schwingungsanregung des Membrantopfs 10 durch ein Wandlerelement 20 dargestellt. Hierbei erkennt man insbesondere, dass die Schwingungsamplitude a der Seitenwand 12 bei dem Graph X eines erfindungsgemäßen Membrantopfs 10 in radialer Richtung des Membrantopfs 10 betrachtet bedeutend geringer ist als die Schwingungsamplitude a bei dem Graph Y bei der Seitenwand eines konventionellen Membrantopfs. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass die von dem Wandlerelement 20 in den Membrantopf 10 übertragende
Schwingungsenergie in gewünschter Art und Weise im Wesentlichen in Richtung der Längsachse 1 1 erfolgt, und nicht in einer senkrecht zur Längsachse 11 verlaufenden Richtung, d.h. in die Seitenwand 12 eingekoppelt wird.
Insbesondere werden durch eine derartige Ausstrahlcharakteristik auch von einem neben dem Membrantopf 10 angeordneten weiteren Membrantopf 10 bzw. Ultraschallwandler keine bzw. weniger störende Schallwellen erfasst als bei einem konventionellen Membrantopf.
Der soweit beschriebene Membrantopf 10 bzw. dessen Geometrie kann von der soweit beschriebenen Geometrie zumindest geringfügig abweichen, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Dieser besteht darin, die Innenkontur 25 des Membrantopfs 10 zumindest näherungsweise ellipsenförmig auszubilden.

Claims

Ansprüche
1. Membrantopf (10) für einen Ultraschallwandler, mit einer sacklochförmigen Ausnehmung (18), die von einer Seitenwand (12) und einem Bodenbereich (13) begrenzt ist, wobei der Bodenbereich (13) zum Befestigen eines Wandlerelements (20) ausgebildet ist, wobei die Ausnehmung (18) in einer senkrecht zu einer Längsachse (11) des Membrantopfs (10) angeordneten Querschnittsebene eine ovalförmige Innenkontur (25) mit einer Hauptachse (27) und einer Nebenachse (28) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur (25) zumindest näherungsweise ellipsenförmig ausgebildet ist.
2. Membrantopf nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenkontur (25) in Richtung der Nebenachse (28) spiegelbildlich zur Hauptachse (27) jeweils einen Mittelabschnitt (29) aufweist, der bereichsweise gekrümmt ausgebildet sind.
3. Membrantopf nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass maximale Erstreckung der Innenkontur (25) in Richtung der
Hauptachse (27) und der Nebenachse (28) mit der Kontur (26) einer Ellipse zusammenfällt.
4. Membrantopf nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenkontur (25) in Richtung der Hauptachse (27) betrachtet außerhalb des gekrümmten Mittelabschnitts (29) einen ersten
Konturabschnitt (31) aufweist, der außerhalb der ellipsenförmigen Kontur (26) verläuft, und dass sich an den ersten Konturabschnitt (31) auf der dem Mittelabschnitt (29) abgewandten Seite ein zweiter Konturabschnitt (32) anschließt, der innerhalb der ellipsenförmigen Kontur (26) verläuft und im Bereich der maximalen Erstreckung in Richtung der Hauptachse (27) mit der ellipsenförmigen Kontur (26) zusammenfällt.
Membrantopf nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenkontur (25) im Mittelabschnitt (29) innerhalb der
ellipsenförmigen Kontur (26) verläuft und im Bereich der maximalen Erstreckung in Richtung der Nebenachse (28) mit der ellipsenförmigen Kontur (26) zusammenfällt.
Membrantopf nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenkontur (25) im Bereich des Mittelabschnitts (29)
kreisbogenabschnittsförmig ausgebildet ist.
Membrantopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Außenkontur (16) des Membrantopfs (10) kreisförmig ausgebildet ist.
Membrantopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenkontur (25) in Richtung der Längsachse (11) betrachtet, mit Ausnahme an einem dem Bodenbereich (13) gegenüberliegenden Flansch (14), eine identische Größe aufweist.
Membrantopf nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ausnehmung (18) im Bereich des Flanschs (14) einen konisch ausgebildeten Übergangsbereich (19) aufweist.
Ultraschallwandler mit einem Membrantopf (10), der nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist.
EP17784185.5A 2016-11-03 2017-09-25 Membrantopf für einen ultraschallwandler und ultraschallwandler Withdrawn EP3535986A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016221542.6A DE102016221542A1 (de) 2016-11-03 2016-11-03 Membrantopf für einen Ultraschallwandler und Ultraschallwandler
PCT/EP2017/074149 WO2018082842A1 (de) 2016-11-03 2017-09-25 Membrantopf für einen ultraschallwandler und ultraschallwandler

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Publication Number Publication Date
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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP17784185.5A Withdrawn EP3535986A1 (de) 2016-11-03 2017-09-25 Membrantopf für einen ultraschallwandler und ultraschallwandler

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20190265342A1 (de)
EP (1) EP3535986A1 (de)
JP (1) JP2020500460A (de)
CN (1) CN109906619A (de)
DE (1) DE102016221542A1 (de)
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