DE2749077A1

DE2749077A1 - Messfuehler

Info

Publication number: DE2749077A1
Application number: DE19772749077
Authority: DE
Inventors: Harry W Kompanek; James R Ligman; Charles W Staufenberg
Original assignee: Kkf Corp
Current assignee: Kkf Corp
Priority date: 1976-12-09
Filing date: 1977-11-02
Publication date: 1978-06-15
Also published as: IT1089038B; DE2749077C2; JPS5372650A; GB1581291A

Description

PATENTANWÄLTE

Menges & Prahl Erhardtstr. 12 D-8000 München 5

Anwaltsakte: K 111 2. November 1977

KKF CORPORATION

2936 de la Vina Street

Suite 4

Santa Barbara, CA 93105

U.S.A.

MESSFUEHLER

Die vorliegende Erfindung betrifft Messfühler und insbesondere einfache Messfühler mit piezoelektrischem Material im Wandlerelement.

Gewaltige Anstrengungen sind für die Entwicklung von Mechanismen gemacht worden, welche dazu dienen die Höhe eines Materials in einem Behälter zu messen oder festzustellen. Die in der US-PS 3O1O318 beschriebene Vorrichtung ist für solche Mechanismen typisch. Der Kernpunkt der Vorrichtung der US-PS 3010318 umfasst einen Sender und einen Empfänger, mit einem diese verbindenden Wellenleiter, welcher derart zwischen ihnen verläuft, dass vom Sender erzeugte Ultraschallwellen durch den Wellenleiter zum Empfänger gelangen. Im Betrieb wird der Wellenleiter so angeordnet, dass er durch die Flüssiqkeit/Dampf-Trennungsfläche läuft und weil die Impedanz des Wellenleiters sich in Abhängigkeit vor. der Grosse der mit der Flüssigkeit in Berührung stehenden Fläche ändert, wodurch die Menge der uebertraaenen

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Leistung verringert wird, welche den Empfänger erreicht, ι können bei einer geeigneten Eichung der Vorrichtung die am ! Empfänger auftretenden Signale in Flüssigkeitshöhenwerte umgewandelt werden. Diese relativ grosse Vorrichtung benutzt mehrere Wandler, ist umständlich und teuer für viele Anwendungen.

In dem in der US-PS 3379901 beschriebenen Uebertrager ist eine Vorrichtung mit zwei kreisförmigen konzentrisch montierten Wandlern vorgesehen. Ein Wandler wirkt als Uebertrager und der andere Wandler wirkt als Empfänger bei der

um Uebertragung von Schallenergie durch Flüssigkeiten/das Herz eines Fötus zu untersuchen indem man die Dopplerverschiebung der reflektierten Wellen studiert. Diese Vorrichtung umfasst zwei konzentrische piezoelektrische Kristalle, welche in einer Scheibenanordnung angeordnet sind und sorgfältig physisch und elektrisch voneinander isoliert sind.

In der US-PS 3625Ο58 ist eine Vorrichtung beschrieben, j welche anzeigt ob eine Flüssigkeit vorliegt oder nicht. Zwei \ parallele Schwingstäbe werden mit Hilfe eines piezoelektrischen j Uebertragers in Schwingung versetzt und ein zweiter Uebertrager misst die Stabbewegung und liefert ein Ausgangssignal, welches j der Amplitude dieser Bewegung proportional ist. Wenn der j Mechanismus in eine Flüssigkeit untergetaucht wild, dann ändert sich die Schwingfrequenz und sie wird im Empfangswandler gemessen. Ein anderer Wandler mit einer Messvorrichtung ist in der US-PS 3825Ο25 beschrieben, der zur Messung des Vorhandenseins einer Flüssigkeit dient. Die Grundausrüstung umfasst zwei piezoelektrische Elemente,welche voneinander getrennt angeordnet sind und Mittel zur Erzeugung von Ultraschal !schwingungen in einem der Elemente. Die Kopplung zwischen den beiden piezoelektrischen Elementen ist eine Funktion der Welle der Flüssigkeit, welche im Raum zwischen beiden Wandlern vorhanden ist; dieser Raum ist in senkrechter Richtung angeordnet, sodass bei einer geeigneten Eichung das System zur Bestimmung der Flüssigkeitshöhe benutzt werden kann.

Es bestt-at die Notwendigkeit einer einfachen, stabilen Vorrichtung, welche billig hergestellt werden kann und mit grosser Sicherheit, arbeiten kann, wie dies z.B. für die

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Flüssigkeitshöhenmessung in Automobilanwendunqen erforderlich ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die Höhe eines Fluidums, wie etwa einer Flüssigkeit oder eines trockenen Material, wie etwa Tabletten oder Pulvern zu messen und das Zusammenkommen mit Festkörpern, wie etwa die Berührung eines Finaers oder die Ansammlung von Reif auf einer Oberfläche zu bestimmen.

In Uebereinstimmung mit der Erfindung wird ein Messfühler bereitgestellt, welcher aus einem geschichteten Element mit einer Schicht aus piezoelektrischem Material hergestellt ist welche auf ein elektrisches Eingangssignal, welches über eine Treiberelektrode zugeführt wird, um eine Schwingung im geschichtejten Element zu erzeugen, anspricht, wodurch eine Beanspruchung im piezoelektrischen Material und ein elektrisches Ausgangs- |

signal bewirkt wird, welches von einer Aufnahmeelektrode j gemessen wird, und einem elektronischen Schaltkreis, welcher das elektrische Eingangssignal bereitstellt und das elektrische Ausgangssignal verarbeitet um Aenderungen der Resonanzfrequenz oder Schwingunqsamplitude der Vorrichtung durch die Zusammenwirkung zwischen dem geschichteten Element und der Umqebung auszumachen. Das geschichtete Element umfasst eine Grundschicht aus leitendem Material und einen Ueberzug aus piezoelektrischem Material, eine am piezoelektrischen Material festgemachte Treiberelektrode relativ grosser Ausdehnuno und eine auch am piezoelektrischen Material festgemachten Aufnahmeelektrode, welche jedoch von der Treiberelektrode getrennt ist. Die elektronischen Schaltkreise umfassen einen einfachen selbsterregten Schwingkreis, mit einem Verstärker, einem Spannungsniveaufühler, einem Lampenschalter und einem Warnlicht, oder einem selbstschwingengen Kreis mit selbstschwingenden Mitteln und frequenzabhängigen Messmitteln, oder einen von aussen gesteuerten Schwingkreis, mit einem frequenzmodulierten Oszillator, welcher von einem Kipposzillator gesteuert wird.

Die vorliegende Erfindung ist eine bezeichnender Weise einfache Vorrichtung, welche kompakt und stabil und billio in : der Herstelluncj ist. Das Fuhlerelement kann eine senkrecht stehende Kli^ae oder eine am Umfang festgehaltene Scheibe sein. Die Vorrichtana Vann mit mehreren Fühlern zusammenbenutzt werde·

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j welche einige qemeinsame elektronische Kreise benutzen und einige ; individuelle elektronische Kreise haben. Der Fühler ist ! Biegeresonanzschwingungen ausgesetzt, welche die grösste

mechanische Verschiebung und somit das grösste elektrische ι Ausgangssignal erzeugen. Auch ermöglicht die Verwendung von ! piezoelektrischen Ueberzügen den Resonanzfrequenzbereich in j die Ultraschallfrequenzen und fasst Ultraschallfrequenzen hin-

einzuverlegen.

Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden

Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen derselben dargestellt sind, beispielsweise beschrieben. In den Zeichnunger

sind:

Figur 1 eine Schnittansicht eines Scheibenfühlers in

Uebereinstimmung mit der Erfindung;
j Figur 2 eine vergrösserte Ansicht des Scheibenelementes

! des Fühler der Figur 1;

j Figur 3 eine Ansicht der Bodenfläche des Scheiben-

• elementes;

Fig. 4 ein Diagramm des Schwingungsmodus des Scheibeni elementes;

Figur 5 ein vereinfachtes Stromkreisdiagramm eines

• selbstschwingenden elektronischen Kreises, welcher als Niveau- ! fühler eingesetzt werden kann;

Figur 6 ein vereinfachtes Stromkreisdiagramm eines von aussen gesteuerten Oszillatorkreises, welcher in Verbindung mit

■ der vorliegenden Erfindung benutzt werden kann;

■ Figur 7 eine Draufsicht eines Klingenfühlers in

I Uebereinstimmung mit der Erfindung, wobei das Basiselement im j Schnitt dargestellt ist;

Figur 8 eine Seitenansicht der Vorrichtung der Fiqur 7; ' Figur 9 eine andere Ausführungsform eines Klingenfühlers;

Figur 10 ein Diagramm des Schwingungsmodus des Klingen-I elementes; und

ι Figur 11 ein vereinfachtes Stromdiagramm eines anderen j selbstschwinaenden elektronischen Kreises.

j Eine der sehr praktischen Anwendungen der Messfühler in j j Uebereinstimmuno mit der Erfindung ist ein Höhenfühler in ! ! verschiedener Flossigkeitssystemen in einem Automobil. In solch ^! einer Anwendung wird der jühler, welcher ein mechanisches

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Element mit einer Schwingunasresonanz im Ultraschallbereich, in der niedrigsten Höhenlage, z.B. im Bremsflussigkeitssystem, montiert. Wenn der Fühler der Flüssigkeit ausgesetzt ist, wird ein charakteristisches Ausgangssignal gemessen, jedoch wenn die Flüssigkeit unter die Stellung des Fühlers absinkt, verschwindet die akustische Belastung, welche sonst auf den Fühler gewirkt hätte und es wird eine Aenderung der Resonanzfrequenz oder der Schwingungsamplitude des Ausgangssignales des Messfühlers in Abhängigkeit von der Art des elektronischen Schaltkreises gemessen.

Eine Ausführungsform eines Fühlers in Uebereinstimmung mit der Erfindung, welcher ein aktives Element in Form einer Scheibe benutzt, ist in den Figuren 1 bis 3 dargestellt. Ein Fühler 10 besteht aus einer kreisförmigen Basis 12 und einer Scheibenanordnung 14. Die Scheibenanordnuna umfasst eine Grundschicht 16, eine Schicht 18 aus piezoelektrischem Material, eine Treiberelektrode 20 und eine Aufnahmeelektrode 22. Ein erster Leiter 24 ist mit der Treiberelektrode und ein zweiter Leiter 26 ist mit der Aufnahmeelektrode verbunden, wobei jeder elektrische Leiter elektrisch von dem anderen isoliert ist und durch eine Dichtungsmasse 28 hindurchläuft, welches ein Ende der kreisförmigen Basis schliesst und die Leiter festhält. Eine geeignete Auswahl der Materialien und Form der Komponenten der Scheibenanordnung ermöglicht, dass die Vorrichtung eine Biegeschwingungskennlinie hat, wie sie in der Fiaur 4 dargestellt ist. Ein Knotenring 30 in der Scheibenanordnung bezeichnet die bevorzugten Orte für die elektrische Verbindung zwischen den Leitern und der Scheibenanordnung. Diese Verbindungspunkte werden bevorzugt, weil sie keine ausgiebige zyklische Verschiebung erleiden, welche in anderen Punkten der Scheibe auftritt. Aus praktischen Gründen befindet sich die Treiberelektrode an der Aussenkante des Knotenringes und die Aufnahmeelektrode befindet sich an der Innenseite des Knotenringes bei dem in der Fig. 3 daraestellten Fühler.

Zusätzlich zu der eben beschriebenen mechanischen Grundvorrichtung, sind geeignete elektrische Schaltkreise notwendig für die gesamte Fühlervorrichtung. Ein solcher Schaltkreis, welcher eine Warnlampe umfasst, wie sie z.B. auf dem Armaturenbrett eines Automobils angebracht wäre, ist in der Fig.

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5 dargestellt. In diesem Stromkreis befindet sich der Messfühler In einer Rückkopplungsschleife 32, mit geeigneter Verstärkung, Frequenzwiedergabe und Phasenverschiebung, sodass sich eine Schwingung im Rückkopplungskreis unter stabilen Belastungsbedingungen des Fühler aufbaut. Gewöhnlich ist das System so

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angeordnet, dass es schwingt, wenn der Fühler yfler Luft ausgesetzt ist und aufhört zu schwingen, wenn er einem Fluidum ausgesetzt ist, obwohl diese Bedingungen unter bevorzugten Umständen umgekehrt sein können.

Beim Betrieb des selbstschwingenden Systems der Fig. 5 sind die Verstärkung, der Frequenzgang und die Phasenverschiebun|g der Rückkopplungsschleife derart, dass eine Schwingung im Kreis auftritt, wenn der Fühler nur der Luft ausgesetzt ist; keine Schwingung tritt auf, wenn der Fühler einer Flüssigkeit ausgesetzt ist. Ein Rückkopplungsverstärker 34 treibt einen Spannungsniveaufühler 36, welcher das Niveau der Ausgangsspannung durch den Schwingungszustand bestimmt. Der Spannungsfühler steuert einen Lampenschalter 38, welcher seinerseits

! eine Warnlampe 4O aufleuchten lässt,wenn das Fluidum nicht in

Berührung mit dem Fühler steht.

In einigen Anwendungen werden mehrere Fühlereinheiten in Verbindung benutzt und ein einzelner Treiberoszillator treibt mehrere Fühler. Dies führt zu weniger kritischen Einzelverstärkerkreisen, weil die Verstärker nicht abgestimmt zu sein brauchen. Solch ein Schaltkreis ist in der Fig. 6 dargestellt, in welcher der Ausgang eines Kipposzillators 44 einen frequenz-

modulierten Oszillator 44 steuert, sodass er periodischen i Frequenzänderungen in seinem Ausgangssignal unterliegt, welche j die Resonanzfrequenz des geschichteten Elementes unter unbelasteten Bedingungen umfasst und die belastete Resonanz- ! frequenz ausschliessen. Der Frequenzbereich über den die ; Signale vom Kipposzillator moduliert sind, wird gross genug ' gemacht, um den Bereich der Resonanzfrequenzen zu umfassen, ι welche auftreten werden, wenn der Fühler einer Fehlerbelastung ! ausgesetzt ist, wobei der Bereich durch Schwankungen, z.B. der Herstellungstoleranzen und Temperaturen, usw. , bewirkt wird. Obwohl das von aussen gesteuerte System der Fig. 6 in Verbin- ', dung mit mehreren Fühlern beschrieben worden ist, ist diese Idee auf einen einzigen Messfühler anwendbar.

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Eine andere Lösung/von aussen qesteuerten frequenzempfindIiehern System ist in der Fig. 11 dargestellt. Der Stromkreis erfordert jedoch nicht den Einbau eines Kipposzillators 42 oder des frequenzmodulierten Oszillators 44 und ist deshalb einfacher und weniger teuer. Der Ausgang der Rückkopplungsschleife 34 wird einem Schmitt-Trigger 46 mit dem Zwecke zugeführt, das Impulsprofil quadratisch zu gestalten. Diese Signale werden dann benutztem einen monostabilen Multivibrator 4 8 zu triggern, um Impulse von gleichförmiger Breite und Amplitude zu erzeugen. Die Impulse werden dann durch einen Impulsintegrator 50 geführt, welcher die einzelnen Impulse addiert, um ein kontinuierliches Niveausignal zu erzeugen, welches mit zunehmender Impulsfrequenz zunimmt und mit abnehmender Impulsfrequenz abnimmt und welches in einem Niveauvergleicher 82 mit einer Bezugsspannung verglichen wird. Unter jenen Umständen bei denen der Vergleichskreis feststellt, dass das Ausgangssignal des Impulsintegrators hoch ist, welcher Zustand auftritt, wenn die Schwingfrequenz sich oberhalb eines vorgegebenen Wertes befindet, wie dies der Fall ist, wenn die Fluidumhöhe abnimmt, wird der Lampenschalter 38 betätigt um die ι Warnlampe 38 einzuschalten. ι

Eine Fühlvorrichtung in Uebereinstimmung mit der j Erfindung in Klingenform ist in den Figuren 7 und 8 dargestellt.j Der Uebertrager ist eine einfache Biege- oder monomorphe Vorrichtung. Wenn ein elektrisches Einnangssianal an die piezoelektrische Schicht 18 zwischen der Treiberelektrode 20 und der ', Grundschicht 16 angelegt wird, wird an der piezoelektrischen ! Schicht eine Kraft aufgebaut, welche die Schicht durchbiegt. '■ Weil das piezoelektrische Material zwischen der Grundschicht undden beiden Elektroden angeordnet ist, wird die Verschiebung des piezoelektrischen Mazerials von der gesamten Anordnung j mitgemacht. Aus praktischen Gründen wird die Klingenanordnung in Resonanz versetzt indem sie einem elektrischen Wechselspannungssignal ausgesetzt wird und die Resonanz erzeuot ihrerseits eine Ausgangsspannung zwischen der Aufnahmeelektrode 22 i und der Grundschicht, weil dazwischen piezoelektrisches Material^ vorliegt. Die Klingenanordnung neiqt dazu sich in Form eines Bogens mit der Länge L durchzubiegen, welche gleich der Länge der Grundschicht 16 ist, welche aus der Basis 12 hervorsteht.

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Die Länge, ebenso wie die Dicke, Dichte und der Young Modulus der Klingenanordnung sind für die Frequenz des Resonanzbiegemodus der Klinge bestimmend.Anstatt die Anordnung bogenförmig in Längsrichtung zu biegen, kann eine genaue Auswahl des Verhältnisses zwischen der Länge L und der Breite W der Grundschicht_; unter Beachtung der Tragvorrichtung, bewirken, dass die Anordnung sich in Querrichtung biegt, wie es in der Fig. 10 dargestellt ist. mit einer geeigneten Unterdrückung anderer Schwingungstypen. Man muss darauf achten die Längs- und Querbiegeschwingungen voneinander getrennt zu halten oder eine Lage kann geschaffen werden in welcher die beiden Schwingungstypen einander auslöschen. Unter diesen Umständen wird die erhoffte Schwingbewegung nicht auftreten und es wird auch kein Ausgangssignal erzeugt werden.

Bei der Klingenanordnung nimmt man an, dass der Fühler in direkte Berührung mit dem Material kommt, welches gemessen werden soll und deshalb ist eine Schranke erforderlich um das piezoelektrische Material, insbesondere vor bestimmten flüssigen Materialien zu schützen. Z.B., wenn die Flüssigkeit elektrischleitend ist, kann direkter Kurzschluss zwischen den Elektroden auftreten. Auch können einige Materialien nachteilig mit dem i piezoelektrischen Material selbst reagieren. Deshalb wird oft j ein dünner Ueberzug auf die gesamte freiliegende Fläche der j Klingenanordnung zum Schütze aufgebracht, wodurch eine j Zerstörung der Betriebseigenschaften verhindert wird. Der j Ueberzug oder Film muss dünn genug sein um die Neigung des I

Ueberzuges das geschichtete Element zu dämpfen auf ein Minimum herabzusetzen, welche Dämpfung die Schwingung verringert oder ! selbst verhindert,und er muss auch hart genug sein um eine ■ viskose Dämpfung zu verhindern, welche eine Energiespeicherung ! im Ueberzug beinhalten kann. Einige Epoxymaterialien haben sich als besonders befriedigend herausgestellt in diesem Zusammenhang

! Z.B., wurde in einem Fall die Klingenvorrichtung auf etwa 149°C I

ι aufgehitzt und dann in pulverförmiges Epoxymaterial eingetaucht.;

Die Vorrichtung wurde lange genug mit dem Material in Berührung behalten, damit das Epoxymaterial durch die Vorj erwärmung schmolz und dann wurde die Klinge in der Luft j abgekühlt. Eine geeignete Schutzschicht von einer Dicke von ; mehrmals 25, 4u, normalerweise 50,8 bis 76,2/*, wurde gebildet.

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Eine andere Ausführungsform des Klingenfühlers in [ Uebereinstimmung mit der Erfindung ist in der Fia. 9 dargestellt Die Treiberelektrode 20 und die Aufnahmeelektrode 22 sind angeordnet, um elektrische Eigenschaften in der Klinge zu erzeugen, welche verschieden sind von denjenigen der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Vorrichtung.

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Claims

PATENTANSPRUECHE

L. Messfühler, gekennzeichnet durch eine Basis (12) mit Mitteln zur Befestigung des Fühlers an einem Gegenstand, ein von der Basis (12) getragenes, geschichtetes Element (14), welches sich in Abhängigkeit von einem elektrischen Eingangssignal durch biegen kann und ein elektrisches Ausgangssignal in Abhängigkeit von der Durchbiegung erzeugen kann, mit einem elektrischleitenden, eine Grundschicht (16) bildenden Material, einem auf einer Seite der Grundschicht aufgebrachten piezoelektrischen Material (18), einer an dem piezoelektrischen Material festgemachten Treiberelektrode (2O) und einer an dem piezoelektrischen Material: festgemachten Aufnahmeelektrode (22), einem an der Treiber- ' elektrode angeschlossenen ersten elektrischen Leiter (24) und einem an der Aufnahmeelektrode eingeschlossenen zweiten elektrischen Leiter (26).
2. Fühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das geschichtete Element (14) eine Resonanzbiegeschwingung im Bereich der Ultraschallfrequenzen durchführt.
3. Fühler nach Anspruch 2, dadurch qekennzeichnet, dass der Oberflächenbereich der Treiberelektrode (2O) grosser als der Oberflächenbereich der Aufnahmeelektrode (22) ist.
4. Fühler nach Anspruch 3, dadurch n^^ennzeichnet, das.s das piezoelektrische Material (18, eiw keramisches Material ist
5. Fühler nach Anspr jch 1 bis 4 da K^c qekennzeichnet, <ϊ^« . d»'fc

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piezoelektrische Schicht (18) als Breiüberzucj aufgebracht ist.
6. Fühler nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass j

die Basis (12) elektrischleitend ist. |
7. Fühler nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen |

mit Hilfe der ersten und zweiten Leiter (24,26) an das
j geschichtete Element (14) angeschlossenen elektronischen

Schaltkreis mit Mitteln (34,32) zum Erzeugen eines elektrischen i Eingangssignales, welches dem piezoelektrischen Material (18)
zwischen der Treiberelektrode (20) und der Grundschicht (16) < j zugeführt wird, damit das geschichtete Element sich durchbiegt !

und Mittel (34,36) zur Aufnahme und Verarbeitung eines vom _ä ι !

I piezoelektrischen Material (18) im gebogenen Zustand zwischen _;

I '

der Aufnahmeelektrode (22) und der Grundschicht (16) erzeugten
Ausgangssignales.
8. Fühler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das
elektrische Eingangssignal ein Wechselspannungssignal ist,
welches das geschichtete Element bei seiner Resonanzfrequenz in

I Schwingung versetzt. ;
9. Fühler nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Mittel (4O,38)
zur Anzeige einer Aenderung der Resonanzfrequenz des geschichteten Elementes. !

I
10. Fühler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der i

j elektronische Schaltkreis, welcher einen Verstärker (34), einen

Spannungsniveaufühler (36), ein Lampfenschalter (38) und eine j

j Warnlampe (40) umfasst, ein selbsterregter Schwingkreis ist.

!
11. Fühler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der

¹ elektronische Schaltkreis, welcher einen Kipposzillator (42)

j einen FM-Oszillator (44), einen Verstärker (34),eine Spannungs-

! niveaufühler (36), einen Lampenschalter (38) und eine Warnlampe

ι (40), ein von aussen gesteuerter Schwingkreis ist.

I
12. Fühler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der ,

' elektronische Schaltkreis, welcher einen Verstärker (34) einen

; Schmitt-Trigger (46),einen Multivibrator (48), einen Impuls-

; integrator (50),einen Niveauvergleicher (52), einen Lampen-

; schalter (38) und ein Warnlicht (40) umfasst, ein selbst-

! schwingender ric"->win..ikreis ist.

j
13. Fühler nach Anspruch 1 bis 12, gekennzeichnet durch ein
: elektrisch isolierendes Material, welches das geschichtete
Element mit ae- Basis (12) verklebt.

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14. Fühler nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen dritten elektrischen Leiter, welcher die ebene Grundschicht direkt mit dem elektronischen Schaltkreis verbindet.
15. Fühler nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das geschichtete Element die Form einer Kreisscheibe hat, welche an ihrem Umfang in der Basis (12) festgehalten ist.
16. Fühler nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Treiberelektrode (20) im wesentlichen ringförmig ist.
17. Fühler nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeelektrode (22) im wesentlichen kreisförmig ist.
18. Fühler nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet,dass das piezoelektrische Material neben der Treiberelektrode physisch von dem piezoelektrischen Material neben der Aufnahmeelektrode

! getrennt ist.

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19. Fühler nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das geschichtete Element die Form einer Klinge hat, welche aufrecht von der Basis getragen wird.
2O. Fühler nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine j Schutzschicht auf den freiliegenden Oberflächen des piezoelektrischen Materials.
21. Fühler nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch Mittel zur Anzeige einer Aenderung der Schwingungsamplitude des geschichteten Elementes.

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