DE2628260C3

DE2628260C3 - Electroacoustic transducer device

Info

Publication number: DE2628260C3
Application number: DE19762628260
Authority: DE
Inventors: Kazue; Uesugi Nobuo; Miyazawa Tatsuo; Yokohama Nagata (Japan)
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1975-06-24
Filing date: 1976-06-24
Publication date: 1978-02-09

Description

5050

Die Erfindung betrifft eine elektroakustische Wandlervorrichtung auf der Grundlage eines piezoelektrischen Elements.The invention relates to an electroacoustic transducer device based on a piezoelectric element.

In den Strahler- und Empfangsabschnitten z. B. eines Ultraschallwellengenerators oder eines Ultraschallemp-Fängers wird eine elektroakustische Wandlervorrichtung verwendet, bei welcher ein piezoelektrisches Element aus einem Lithiumniobat- bzw. LiNbCh- oder einem Lithiumtantalat- bzw. LiTaO₃-Kristall mit vergleichsweise hoher Wärmebeständigkeit zur Ermögli- chung der Verwendung der Vorrichtung auch unter hohen Temperaturen in ein entsprechendes Gehäuse eingekapselt ist Wenn ein solches piezoelektrisches Element jedoch im tatsächlichen Gebrauch längere Zeit unter hohen Temperaturen von 200⁰C oder mehr benutzt wird, verschlechtert sich seine piezoelektrische Eigenschaft im Laufe der Zeit. Diese Erscheinung ist im folgenden erläutert Wenn nämlich die genannteIn the radiator and receiving sections z. B. an ultrasonic wave generator or an ultrasonic transducer, an electroacoustic transducer device is used in which a piezoelectric element made of a lithium niobate or LiNbCh or a lithium tantalate or LiTaO ₃ crystal with comparatively high heat resistance to enable the device to be used is encapsulated in a corresponding housing even at high temperatures. However, if such a piezoelectric element is used in actual use for a long time at high temperatures of 200 ^° C. or more, its piezoelectric property deteriorates over time. This phenomenon is explained below elektroakustische Wandlervorrichtung bei hohen Temperaturen eingesetzt wird, geht der im Behälter eingeschlossene Sauerstoff, d. h. der Sauerstoff in der Atmosphäre, in welcher sich das piezoelektrische Element befindet beispielsweise infolge von Oxydation der Gehäuseinnenwand verloren. Der im piezoelektrischen Element enthaltene Sauerstoff besitzt dagegen unter derart hohen Temperaturen die Tendenz, in einen Gleichgewichtszustand mit dem Sauerstoff in der das piezoelektrische Element umgebenden Atmosphäre überzugehen. Wenn nun angenommen wird, daß Kv eine Gleichgewichtskonstante, Vo das Fehlen von Sauerstoff und e ein freies Elektron bedeuten, kann die folgende Gleichgewichtsformel aufgestellt werden:Electroacoustic transducer device is used at high temperatures, the oxygen enclosed in the container, ie the oxygen in the atmosphere in which the piezoelectric element is located, is lost, for example, as a result of oxidation of the inner wall of the housing. The oxygen contained in the piezoelectric element, on the other hand, has a tendency at such high temperatures to pass into a state of equilibrium with the oxygen in the atmosphere surrounding the piezoelectric element. If it is now assumed that Kv is an equilibrium constant, Vo the lack of oxygen and e a free electron, the following equilibrium formula can be established:

- |o₂(g). - | o ₂ (g).

(D(D

Hierbei sei angenommen, daß Po den Partialdruck des Sauerstoffs in der Atmosphäre und η die Zahl der freien Elektronen bedeuten. In diesem Fall läßt sich die obige Gleichgewichtskonstante Kv wie folgt ausdrükken:It is assumed here that Po is the partial pressure of oxygen in the atmosphere and η is the number of free electrons. In this case the above equilibrium constant Kv can be expressed as follows:

Kv = (Vo)_nPo"- .Kv = (Vo) _n Po "-.

(2)(2)

Da die Zahl von Vo gleich dem Wert von η ist, giltSince the number of Vo is equal to the value of η , holds

(3)(3)

(4)(4)

Folglich gilt η = Kv* Po * Hence η = Kv * Po *

Als Beispiel sei nunmehr die elektrische Leitfähigkeit σ eines piezoelektrischen Elements aus LiNbO₃ betrachtet:As an example, consider the electrical conductivity σ of a piezoelectric element made of LiNbO ₃ :

»τ = ne μ = Kv* e μPo »Τ = ne μ = Kv * e μPo

(5)(5)

worin μ die Beweglichkeit der Elektronen bedeutet. Wie aus der obigen Gleichung (5) hervorgeht, ist diewhere μ means the mobility of the electrons. As can be seen from equation (5) above, the

elektrische Leitfähigkeit 1 dem Faktor Po zur — j tenprovide electrical conductivity 1 to the factor Po - j

Potenz proportional.Power proportional.

Wenn nämlich der Partialdruck Po des Sauerstoffs abnimmt, verringert sich auch der Widerstand des Elements. Beispielsweise variiert die elektrische Leitfähigkeit σ des piezoelektrischen LiNbO3-Elements bei Änderung des Sauerstoffpartialdrucks Po bei einer Temperatur von 727° C auf die in F i g. 1 gezeigte Weise, d. h. die Eigenschaft dieses Elements verschlechtert sich.Namely, when the partial pressure Po of oxygen decreases, the resistance of the element also decreases. For example, the electrical conductivity σ of the LiNbO3 piezoelectric element varies when the oxygen partial pressure Po changes at a temperature of 727 ° C. to that in FIG. 1 way, that is, the property of this element deteriorates.

Zur Ausschaltung der mit der Verwendung eines piezoelektrischen Elements unter den angegebenen hohen Temperaturen verbundenen Nachteile könnte vorgesehen werden, das Entweichen von Sauerstoff aus diesem Element dadurch zu verhindern, daß mit dem Behälter oder Gehäuse eine Rohrleitung verbunden und über letztere ständig Sauerstoff zum Behälter gefördert wird, um den Sauerstoffpartialdruck Po in der Atmosphäre zu erhöhen. Durch diese Maßnahme wird jedoch die Vorrichtung insgesamt konstruktiv kompliziert und gleichzeitig sperrig, was nicht nur erhebliche Einschränkungen bezüglich des Bereichs, in welchem die Vorrichtung angewandt wird, aufwirft, sondern auch die Wartung der Vorrichtung erschwert.To eliminate the disadvantages associated with the use of a piezoelectric element under the specified high temperatures, provision could be made to prevent oxygen from escaping from this element by connecting a pipe to the container or housing and continuously conveying oxygen to the container via the latter, to increase the partial pressure of oxygen Po in the atmosphere. This measure, however, makes the device overall structurally complex and at the same time bulky, which not only imposes considerable restrictions with regard to the area in which the device is used, but also makes it difficult to maintain the device.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung einer elektroakustischen Wandlervorrichtung, die ihre Leistung unter hohen Temperaturen ausreichend beizubehalten vermag, ohne dabei insgesamt kompliziert undThe object of the invention is thus to create an electroacoustic transducer device which is able to maintain its performance sufficiently under high temperatures without being complicated and overall

sperrig zu werden, während sich ihre Eigenschaften auch nach langem Betrieb nicht verschlechtern.becoming bulky, while their properties do not deteriorate even after a long period of use.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebenen Maßnahmen gelöstThis object is achieved by the claims specified measures resolved

Die erfindungsgemäße elektroakustische Wandler- S vorrichtung enthält ein piezoelektrisches Element mit einem verhältnismäßig hohen Widerstand auch bei Temperaturen von 200°C oder mehr, et» % einen einer Polung unterworfenen LiNb(V oder LiTaCh-Kristall, und ein zumindest bei einer Temperatur von 200" C oder ι ο mehr Sauerstoff abgebendes, keine piezoelektrische Wirkung besitzendes Material, etwa einen keiner Polung unterworfenen LiNbO₃- oder LiTaO₃-KristalLThe electroacoustic transducer device according to the invention contains a piezoelectric element with a relatively high resistance even at temperatures of 200 ° C or more, et » % a LiNb (V or LiTaCh crystal, which is subject to polarization, and at least at a temperature of 200" C or ι ο more oxygen-releasing material that has no piezoelectric effect, such as a LiNbO ₃ or LiTaO ₃ crystal that is not subjected to polarization

Der Grund dafür, weshalb bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Material, das zumindest bei einer Temperatur von 20O⁰C oder mehr Sauerstoff abzugeben vermag, im Behälter oder Gehäuse angeordnet ist, liegt darin, daß bei der Verwendung des piezoelektrischen Elements bei diesen Temperaturen eine zunehmende Oxydation z. B. des Behälters stattfindet, wenn die Temperatur über diesen Wert hinaus erhöht wird, was von einer Abnahme der im Element enthaltenen Sauerstoffmenge begleitet ist.The reason why, in the device according to the invention, a material which is ^{capable of releasing oxygen at least at a temperature of 20O 0} C or more is arranged in the container or housing is that when the piezoelectric element is used, oxidation increases at these temperatures z. B. of the container takes place when the temperature is increased above this value, which is accompanied by a decrease in the amount of oxygen contained in the element.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtA preferred embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. It indicates

F i g. 1 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Sauerstoffpartialdruck bei einer Temperatur von 727°C und der elektrischen Leitfähigkeit eines aus LiNbO₃ bestehenden piezoelektrischen Elements,F i g. 1 is a graph showing the relationship between the partial pressure of oxygen at a temperature of 727 ° C and the electrical conductivity of a piezoelectric element _{made of LiNbO 3;}

Fig.2 einen Schnitt durch eine elektroakustische Wandlervorrichtung mit Merkmalen nach der Erfindung und2 shows a section through an electroacoustic transducer device with features according to the invention and

F i g. 3 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung des Unterschieds zwischen den Eigenschaften bzw. Kennlinien der Vorrichtung gemäß Fig.2 und einer bisher verwendeten elektroakustischen Wandlervorrichtung. F i g. 3 is a graph showing the difference between the properties or characteristics of the device according to Figure 2 and a previously used electroacoustic transducer device.

Nachstehend ist die erfindungsgemäße elektroakustische Wandlervorrichtung anhand von F i g. 2 näher erläutert.The electroacoustic transducer device according to the invention is illustrated below with reference to FIG. 2 closer explained.

Gemäß F i g. 2 weist die Vorrichtung einen zylindrischen Gehäuse- bzw. Behälterkörper 1 auf, dessen oberer Abschnitt mit einem Außengewinde versehen und dessen Bodenteil 2 so dünn ausgebildet ist, daß er durch eine von außen einwirkende mechanische Belastung verformbar ist. Dieser Körper 1 kann aus einem beliebigen geeigneten, bekannten Werkstoff bestehen. Im Körper 1 ist ein durch Polung eines LiNbOrKristalls gebildetes piezoelektrisches Element 3 so angeordnet, daß seine Unterseite mit der Innenfläche des Bodenteils 2 in Berührung steht An der Oberseite des Elements 3 ist eine Elektrode 4 aus z. B. Palladium angebracht. Außerdem ist im Behälterkörper 1 ein sauerstoffabgebendes Element 5 angeordnet, welches das piezoelektrische Element 3 und die Elektrode 4 sicher in einer vorbestimmten Stellung hält und die Elektrode 4 sowie den Oberteil des Elements 3 gegenüber dem Behälterkörper elektrisch isoliert. Das sauerstoffliefernde Element 5 besteht dabei aus einem LiNbOj-Kristall, dessen Volumen ausreichend größer ist als dasjenige des piezoelektrischen Elements 3, z. B. das Zehnfache oder mehr des Volumens des Elements 3 beträgt, und das keine piezoelektrische Wirkung besitzt, d. h. keiner Polung unterworfen wurde. Gemäß F i g. 2 ist zudem die Kontur bzw. der Außendurchmesser des sauerstoffliefernden Elements 5 praktisch dem Innendurchmesser des Behälterkörpers I angepaßt, wobei es eine säulenförmige Konfiguration besitzt, an deren Unterseite ein konkaver Abschnitt zur Aufnehme der Elektrode 4 und an deren Oberseite ein durch eine Verschluß-Kappe 7 aus rostfreiem Stahl zu bedeckender konvexer bzw. Ansatzabschnitt ausgebildet ist Das Element 5 ist dabei im Behälterkörper 1 bewegungsfest festgelegt Außerdem weist dieses säulenförmige Kristall-Element 5 eine längs seiner zentralen Achse verlaufende Durchgangsbohrung auf, durch die eine Zuleitung 6 hindurchgeführt ist Das verlängerte untere Ende der Zuleitung 6 ist mit der Elektrode 4 verbunden, während sich ihr oberes Ende aufwärts durch den konvexen oder Ansatzabschnitt des Elements 5 hindurch erstreckt Die Metallkappe 7 ist auf das Außengewinde des Behälterkörpers 1 aufgeschraubt Dieser Verbindungsabschnitt wird dann verschmolzen, so daß der Behälterkörper 1 und die Kappe 7 einen Behälter bzw. ein Gehäuse 12 bilden. Die Kappe 7 weist an ihrem Oberteil einen dünneren Abschnitt 8 auf, in den sich der Ansatzabschnitt des säulenförmigen Kristall-Elements 5 hineinerstreckt Mit dem oberen Ende des dünneren Abschnitts 8 der Kappe 7 ist unter luftdichter Abdichtung die Umhüllung tO eines üblichen Kabels 9 verschmolzen bzw. verschweißt, während das untere Ende der Ader 11 dieses Kabels 9 elektrisch mit dem oberen Ende der Zuleitung 6 verbunden istAccording to FIG. 2, the device has a cylindrical housing or container body 1, the upper portion provided with an external thread and the bottom part 2 is so thin that it is deformable by an externally acting mechanical load. This body 1 can be made from any suitable known material. In the body 1 there is a by polarity LiNbOrKristalls formed piezoelectric element 3 arranged so that its underside with the Inner surface of the bottom part 2 is in contact. On the top of the element 3 is an electrode 4 made of, for. B. Palladium attached. In addition, an oxygen-releasing element 5 is arranged in the container body 1, which securely holds the piezoelectric element 3 and the electrode 4 in a predetermined position and the electrode 4 and the upper part of the element 3 are electrically insulated from the container body. The oxygen-supplying element 5 consists of one LiNbOj crystal, the volume of which is sufficiently larger than that of the piezoelectric element 3, e.g. B. is ten times or more the volume of the element 3 and has no piezoelectric effect, d. H. was not subjected to polarity. According to FIG. 2 is also the contour or the outer diameter of the oxygen-supplying element 5 practically adapted to the inner diameter of the container body I, whereby it has a columnar configuration at the bottom of which has a concave portion for receiving the Electrode 4 and on its upper side one to be covered by a sealing cap 7 made of stainless steel The element 5 is fixed in motion in the container body 1 In addition, this columnar crystal element 5 has a length along its central axis extending through hole through which a supply line 6 is passed The extended lower The end of the lead 6 is connected to the electrode 4, while its upper end extends upwards through the convex or shoulder portion of the element 5 extends therethrough. The metal cap 7 is on the The external thread of the container body 1 is screwed on. This connecting section is then fused, so that the container body 1 and the cap 7 form a container and a housing 12, respectively. The cap 7 has at its upper part has a thinner section 8 into which the attachment section of the columnar crystal element is located 5 extends into it with the upper end of the thinner section 8 of the cap 7 is under airtight Sealing the sheath tO of a conventional cable 9 fused or welded, while the lower The end of the wire 11 of this cable 9 is electrically connected to the upper end of the supply line 6

Zur Verwendung als Erzeuger- oder Generatorelement wird bei der elektroakustischen Wandlervorrichtung mit dem beschriebenen Aufbau das piezoelektrische Element 3 durch Anlegen einer impulsförmigen Spannung an die Umhüllung 10 des Kabels 9 und dessen Drahtader 11 in Schwingung versetzt Bei der Verwendung als Empfangselement wird dagegen die Vorrichtung für die Abnahme von Signalen zwischen der Umhüllung 10 und der Drahtader 11 angeordnet.For use as a generator or generator element, the electroacoustic transducer device with the structure described, the piezoelectric element 3 by applying a pulse-shaped Voltage to the sheath 10 of the cable 9 and its wire core 11 vibrated in the Use as a receiving element, on the other hand, is the device for picking up signals between the sheath 10 and the wire core 11 are arranged.

Bei der Verwendung der vorstehend beschriebenen Vorrichtung bei Temperaturen von 200° C oder mehr fällt der Sauerstoffpartialdruck innerhalb des Gehäuses 12 z. B. infolge einer Oxydation der Gehäuse-Innenwand ab, wobei eine Sauerstoffabgabe durch das piezoelektrische Element 3 stattfindet, so daß sich im Gehäuseinneren wieder ein Druckgleichgewichtszustand einstellt Gleichzeitig gibt aber auch das sauerstoffliefernde !solierelement (LiNbO₃-Kristall) Sauerstoff ab. Die von den Elementen 3 und 5 abgegebenen Sauerstoffmengen sind dabei den Volumina dieser Elemente jeweils proportional. Wenn das Volumenverhältnis zwischen den Elementen 3 und 5 z.B. 1:9 beträgt, werden folglich 10% der für die Wiedereinstellung des Druckgleichgewichtszustands erforderlichen Sauerstoffmenge durch das piezoelektrische Element 3 abgegeben, während das Isolierelement 5 den restlichen Sauerstoff liefert. Infolgedessen kann die vom piezoelektrischen Element gelieferte Sauerstoffmenge im Vergleich zu dem Fall, in welchem — wie bei der bisher verwendeten Vorrichtung — 100% des Sauerstoffs durch das piezoelektrische Element abgegeben werden, auf einen entsprechend niedrigen Wert verringert werden, wodurch eine Verschlechterung der Eigenschaften dieses Elements aufgrund der Sauerstoffabgabe vermieden wird. Fig.3 veranschaulicht die Empfindlichkeitskennlinien einer bisher verwendeten Vorrichtung und der erfindungsgemäßen Vorrichtung für den Fall, daß beide Vorrichtungen einer hohen Tempercur von 600⁰C ausgesetzt sind. In Fig.3 sind die relative (Ansprech-)Empfindlichkeit (dB) auf der Ordinate' und die Betriebszeit in Monaten auf der Abszisse aufgetragen, wobei sich die Kennlinie a auf dieWhen using the device described above at temperatures of 200 ° C or more, the oxygen partial pressure falls within the housing 12 z. B. due to oxidation of the housing inner wall from where an oxygen release takes place by the piezoelectric element 3, so that inside the housing again, a pressure state of equilibrium the same time there is also the oxygen-! Solierelement (LiNbO ₃ crystal) oxygen from. The amounts of oxygen given off by elements 3 and 5 are proportional to the volumes of these elements. If the volume ratio between the elements 3 and 5 is, for example, 1: 9, 10% of the amount of oxygen required for the re-establishment of the pressure equilibrium state is consequently released through the piezoelectric element 3, while the insulating element 5 supplies the remaining oxygen. As a result, the amount of oxygen supplied by the piezoelectric element can be reduced to a correspondingly low level compared with the case in which, as in the device previously used, 100% of the oxygen is released through the piezoelectric element, thereby deteriorating the properties of this element is avoided due to the release of oxygen. 3 illustrates the sensitivity characteristics of a device used so far and the apparatus of the invention for the case that both devices are exposed to a high Tempercur of 600 ⁰ C. In Figure 3, the relative (response) sensitivity (dB) are plotted on the ordinate 'and the operating time in months on the abscissa, with the characteristic curve a on the

erfindungsgemäße Vorrichtung und die Kennlinie b auf die bekannte Vorrichtung bezieht. Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die relative Empfindlichkeit während des ersten Monats geringfügig abnimmt, um dann während der nächsten sieben Monate nur wenig zu variieren, während bei der bisher verwendeten Vorrichtung die Abnahme der relativen Empfindlichkeit auch im ersten Monat größer ist als bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dann im Laufe der Zeit linear abnimmt, um im siebenten Monat einen für die Praxis im wesentlichen unbrauchbaren Wert zu erreichen. Da die beschriebene Vorrichtung gemäß der Erfindung zudem keinen kompliziert aufgebauten Sauerstoffzufuhrmechanismus verwendet, wird ihr Aufbau weder kompliziert, noch sperrig, so daß sie zudem einfach zu warten und zu überprüfen ist.The device according to the invention and the characteristic curve b relates to the known device. From Fig. 3 it can be seen that in the device according to the invention, the relative sensitivity decreases slightly during the first month and then varies only slightly over the next seven months, while in the device used hitherto the decrease in relative sensitivity is greater in the first month than in of the device according to the invention and then decreases linearly in the course of time in order to reach a value which is essentially unusable in practice in the seventh month. In addition, since the described device according to the invention does not use a complicated structure of the oxygen supply mechanism, its structure is neither complicated nor bulky, so that it is also easy to maintain and check.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform bezieht sich auf den Fall, daß ein einer Polung unterworfener LiNbO3-Kristall als piezoelektrisches Element verwendet wird, doch kann dieses Element von einem beliebigen Typ sein, beispielsweise ein einerThe embodiment described above relates to the case that a polarity subjected LiNbO3 crystal as a piezoelectric Element is used, but that element can be of any type, such as a one

Polung unterworfener LiTaC^- Kristall, der eine hohe Wärmebeständigkeit besitzt und bei Temperaturen von 200° C oder mehr Sauerstoff abzugeben vermag. Wenn die Anordnung so getroffen ist, daß ein Isoliermaterialelement zwischen das Element aus dem sauerstoffliefernden Material und dem Behälter oder Gehäuse angeordnet ist, braucht das sauerstoffliefernde Element nicht notwendigerweise Isoliereigenschaften zu besitzen. Vom konstruktiven Standpunkt wird jedoch bevorzugt, daß das sauerstoffliefernde Element selbst Isoliereigenschaft besitzt. Als Material für das sauerstoffliefernde Element können zudem auch andere geeignete Werkstoffe, einschließlich LiTaO₃, das nicht gepolt wurde, verwendet werden. Wenn die Elektrode, wie bei der beschriebenen Ausführungsform, aus Palladium besteht, ist es bei an Spannung liegender Elektrode möglich, daß das piezoelektrische Element Sauerstoff enthält, was gewisse Vorteile bietet. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausbildung der Elektrode beschränkt.LiTaC ^ crystal subject to polarization, which has a high heat resistance and is able to give off oxygen at temperatures of 200 ° C or more. If the arrangement is such that an insulating material element is interposed between the element made of the oxygen supplying material and the container or housing, the oxygen supplying element need not necessarily have insulating properties. However, from a construction point of view, it is preferred that the oxygen supplying element itself have insulating property. _{In addition, other suitable materials, including LiTaO 3} , which has not been polarized, can also be used as the material for the oxygen-supplying element. If the electrode is made of palladium, as in the embodiment described, it is possible, when the electrode is connected to voltage, that the piezoelectric element contains oxygen, which offers certain advantages. However, the invention is not limited to this design of the electrode.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Elektroakustische Wandlervorrichtung, gekennzeichnet durch einen Behälter bzw. ein Gehäuse (12) mit einem durch eine äußere Belastung verformbaren Abschnitt (2), durch ein sauerstoffhaltiges, bei einer Temperatur von 200° C oder mehr betriebsfähiges piezoelektrisches Element (3), das so im Gehäuse (12) angeordnet ist, daß bei der ι ο Verformung seines verformbaren Abschnitts (2) das Element (3) ein der Verformung entsprechendes elektrisches Signal liefert, während bei Anlegung des elektrischen Signals an das Element (3) selbst letzteres eine Verformung des verformbaren Gehäuse-Abschnitts (2) entsprechend dem angelegten elektrischen Signal herbeiführt, und durch ein im Gehäuse (12) angeordnetes, bei hohen Temperaturen von 200⁰C und mehr Sauerstoff lieferndes Element (5) ohne piezoelektrische Wirkung.1. Electroacoustic transducer device, characterized by a container or a housing (12) with a deformable section (2) by an external load, by an oxygen-containing, at a temperature of 200 ° C or more operable piezoelectric element (3), the so is arranged in the housing (12) that when ι ο deformation of its deformable portion (2) the element (3) delivers an electrical signal corresponding to the deformation, while when the electrical signal is applied to the element (3) itself a deformation of the deformable housing section (2) according to the applied electrical signal, and by an element (5) without piezoelectric effect ^{which is arranged in the housing (12) and delivers oxygen at high temperatures of 200 ° C. and more.}

2. Wandiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das piezoelektrische Element (3) aus einem Material, wie einer Polung unterworfenem Lithiumniobat oder Lithiumtantalat, hergestellt ist2. Wandiervorrichtung according to claim 1, characterized characterized in that the piezoelectric element (3) is made of a material such as lithium niobate or lithium tantalate which is subjected to polarization is

3. Wandlervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das sauerstoffliefernde Element (5) aus einem Isoliermaterial besteht3. converter device according to claim 2, characterized in that the oxygen-supplying element (5) consists of an insulating material

4. Wandlervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das sauerstoffliefernde Element aus einem Material, wie einem ungepolten Lithiumniobat oder Lithiumtantalat, hergestellt ist4. converter device according to claim 3, characterized in that the oxygen-supplying element is made of a material such as a non-polarized lithium niobate or lithium tantalate

5. Wandlervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das sauerstoffliefernde Element ein Volumen entsprechend dem Zehnfachen oder mehr des Volumens des piezoelektrischen Elements besitzt5. converter device according to claim 4, characterized in that the oxygen-supplying element a volume equal to or more than ten times the volume of the piezoelectric element owns

6. Wandlervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das piezoelektrische Element mit einer Palladiumelektrode (4) versehen ist.6. converter device according to claim 2, characterized in that the piezoelectric element is provided with a palladium electrode (4).

7. Wandlervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß eine Zuleitung (6) vorgesehen ist, die mit dem einen Ende an der Elektrode angebracht ist und sich mit ihrem anderen Ende durch das sauerstoffliefernde Element hindurch aus der Vorrichtung heraus erstreckt.7. converter device according to claim 6, characterized in that a supply line (6) is provided which is attached to the electrode at one end and which is attached to the other end extends out of the device through the oxygen supplying element.