DE1566010A1 - Ultraschalleitung - Google Patents

Description

• _-"Ul@r@schalleitun@

  Die Erfxüdunw betrifft eine Ultraschalleitung mit einer*üie

  Ultraschallwollen total reflehtierendensich über die gesamte

  Länge den Ultraachallweges erstreckenden BeSrenungaflüehe,

  an die die aktiven Wandlerflächen angrenzen,

  %a sind bereits UltraschallverzöSerungsleitungen bekannt, die

  eine total reflektierende Begrenzungsfläche nuf.üelcen,

  Begrenzungofläche erstreckt sich im wesentlichen über die ge-

  samte Länge dos sich in dem ültrasehalleitunßakörpe:# ausbil-

  denden Ultraschallpfades; Eine solche Verzögerungsleitung be-

  sitzt im allgeraeinen einen Eingangswandler und einen Ausgangs-

  ,WendlQr Zug Zuführen und zum Abnehmen elektrischer Energie.

  Bei einer Verzögerungsleitung mit einer total reilektiorenden

  Begrenzungsfläche stehen die 'Grenzflächen @bzw. die- Spuren der=

  selben senkrecht auf den alttiven _ viandlorilächen, und die nLti#

  von ;andlerflächen reichen bis an die Grenzflächen heran. Der Vorteil einer solchen Verzögerungsleitung besteht darin, das infolge der Begrenzungsfläche eine Arbeitsweise auftritt, die gleich ist der .Arbeitsweise einer Ultraschalleitung doppelter Dicke. An. der total reflektierenden Begrenzungsfläche entsteht

  also eine #C">piegolur=ü des Pfades der Ultraschallwellen.

  Der vorlie ;enden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige eingangs beschriebene Ultraschalleitung bezüglich llmr praktischen Verwertbarkeit zu verbessern. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, dalß diese Begrenzungsfläche gegen den Außenraum derart abgedichtet ist, daä auf sie

  keine l'euchtigkeitseinflüsse einwirken.

  Es hat sich nämlich gezeigt, das Verzögernxgsleitungen iuit einer

  total reflektierenden Begrenzungsfläche ihre Laufzeiten dfann in

  unkontrollierbarer ;eise verändern, wenn sich die Ur#Zebungsbo:-

  dingungen des Ultraschalleitunüskörpern stark Eindorn. Insbeson-

  dere wurde festgestellt, das die Luftfeuchtigkeit die Verhaltens-

  weise der Ultraschalleitung stark beeinträchtigt, uaid zwar] in

  der .Meise, das eich die Laufzeit bei größerer Luftfeuchtigkeit

  stark ändert, obowhl s. B. in dem Buch "Ultrasonic Delayy Eines"

  von C, B. Brockelsby, d. S. falfreeman und R.7. Gibson, Boola Ltd.

  L®ndonf 1963, ß. -122, vön einer i"euchtigkeitsabhingien @@'irkungs-

  .weise solcher Verz8gerungeleitungen nicht gesprochen wird.

  So konnte festgestellt werden, daß bei Luftfeuchtigkeiten von n f 50 % und mehr relative Laufzeitänderungen von c a.
• w , . 1ß 6 auftreten. Weitere Versuche haben ergeben, daß n @qbes6nderä die total refiektierende Begrenzungsfläche des Ultraschallkörpers gegen solche Einflüsse empfindlich ist, während die anderen Begrenzungsflächen weit weniger an-fällig sindeDurch die erfindungsgemäße Abdeckung der to-tal reflektierenden Begrenzungsfläche konnte die Anfällig- keit einer solchen Leitung gegen 'Umwelteinflüsse- in hinreichendem Nage herabgesetzt werden. Beispielsweise wurde das Laufzeitverhalten-einer gemäß der Erfindung hergestellten,Ultraschalleitung bei Luftfeuchtigkeit über 60-% praktisch nicht mehr beeinflußt. Anhand der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachfolgend näher erklärt. Die Fig..1 zeigt in perspektivischer Aufsicht ei-. nen Ültraschalleitungskörper 11 einer Ultraschallverzögerungeleitung. Der Ultraschalleitungskörper 11 besitzt sie- ben Begrenzungsflächen, die mit den Ziffern 1 bis 7 be- zeichnet sind. Auf der Begrenzungsfläche 6 befindet sich der Eingangswandler 9 und auf der Begrenzungsfläche 5 der Ausgangswandler B. Die rückwärtige Begrenzungsfläche 2 ist eine normale Reflexionsfläche, an der unteren Begrenzungsfläche 7 ist der UltraschalleitungskÖrper 11, beispielsweise mit Hilfe von Klebstoff 12, auf einer Unterlage 10 befestigt. . Die total reflektierende Begrenzungsfläche des Ultraschalleitungskörpers 11 ist mit 1 bezeichnet. Wie aus den Fig. 1 und ,2 zu ersehen ist, stoßen beide Wandler 8 und 9 direkt an diese Fläche 1 an. Dadurch wird erreicht, daß, wie in Fig. 2 schematisch dargestellt, eine gedachte Verdopplung des Ultraschallweges 13 der transversal schwingenden Ultraschallwelle der Leitung entsteht, etwa wie dies strichpunktiert mit 13a dargestellt ist. Der Ultraschallpfad 13 verläuft von dem Eingangswandler 9 zur normalen hinteren Reflexionsfläche 2 und von da zum Ausgangswandler 8, Die total reflektierende Begrenzungsfläche 1 erstreckt sich über die gesamte Länge des Ultraschallpfades 13 und bewirkt somit auch auf der gesamten Länge die Quasiverdopplung 13a dieses Pfades. Die Wandler 8 und 9 bestehen, wie in Fig. 1 dargestellt, bevorzugt aus Scherschwingern, die Transversalwellen erzeugen, deren Schwingungsebene parallel zu der total reflektierenden Begrenzungsfläche 1 verläuft. -j In den Fig. 3 bis 5 sind verschiedene bevorzugte Bedeckungsmöglichkeiten für die total reflektierende Begrenzungsfläs_ che 1 dargestellt: In diesen Figuren ist jeweils ein quer-'schnitt durch den Ultraschalleitungskörper 11 in der Ebene AB dargestellt. In allen drei Figuren ist der Ultraschalleitungskörper 11 beispielsweise mit Hilfe von Kleb-Stoff 12 auf eine Unterlage 10 aufgeklebt. Die Begrenzungsfläche 1 ist gemäß der Erfindung abgedeckt, und zwar gemäß Fig. 3 mit Hilfe eines aufgestrichenen; aufgespritzten oder in einer anderen Weise aufgebrachten Schaumstoffes 14.. Ein solcher Schaumstoff kann beispielsweise aus irgend einem aufgeschäumten Kunststoff bestehen. In Fig. 4 ist eine andere bevorzugte Abdeckung der total reflektierenden Begrenzungsfläche 1 dargestellt, die aus einer Metall- oder Kunststoffolie bzw. einem Formkörper 16 besteht, die an ihren Rändern feuchtigkeitsdicht mit dem ultraschalleitenden Körper 11 verbunden ist. Besteht diese Folie oder Formkörper aus einem schallharten Material, ist -es zweckmäßig, in dem Zwischenraum zwischen dieser Folie und der Begrenzungsfläche 1 noch ein schallweiches Material, z. B-. Fließpapier oder dgl., anzuordnen. Die Fig. 5 schließlich zeigt eine Anordnung, bei der die total. reflektierende Begrenzungsfläche 1 des Ultraschalleitungskörpers 11 mit einer Kunststoffschicht bedeckt ist. niese Kunststoffschicht besteht zweckmäßig aus einem schallweichen Material ugd mu# natürlich eine hinreichende Bedeckung gegen Luftfeuchtigkeit gewährleisten.

Claims (1)

1 ) UltrasehallsitunZ mit einer üie Ultraschallwellen total . reflektierenden, sich über die gäsamt(3 Länge des Ultraschall- wegen erstreckenden Begronzungci14ehQ, an dis die-aktiven iliaz41erllächeg angrenzen, da durch, eRkennzeichnet, daß diese BeGrenz=geglüahe ("i) gegen den Außenraum derart ab-edichtet iet-@.. dc@D nuf sie keine l'euchtigkeitzeinflüsse_ einwirken. 2) Ultraschalleitunß nach Anspruch 1, dadurch gelzenxzeichnet, daß die Berenzuneafläche (1) .mit einer Schaunatoffschicht (14) bedeckt ist. 3) Ultraochalleitung nach Anspruch 1, dadurch GQüeain :eichet, daß die Begrenzuaßsflüche (1). mit einer iiunststoffscl:icht (15) bedeckt ist. 4) Ultraschall®ituaG nach" Anaapruch 19 dadurch @e:e@eichnet, daß die @egrenzwa,s:!'llieh® ("@.) mittels= einer Polin oder eineu 2okerperg O6) abgedeckt ist. .T .. . @- 4ltraschälleituag` riäch Anspruch 4, dadurch gekennzeiclmet, deß die rolle ('1n) lediglich am Umfang mit dem Ultrascliaile1-- tuugskörper ("1.'t) z. B. . durch Kleben verbunden ist. - 6) Ultraschalleitung nach Anspruch 5, dLüurch gekennzeichnet, daß die %dlie (16) mit einem schallweichen Material unterlegt ist.