DE3400645A1 - Elektirsch-pneumatischer signalwandler - Google Patents

Elektirsch-pneumatischer signalwandler

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DE3400645A1 DE19843400645 DE3400645A DE3400645A1 DE 3400645 A1 DE3400645 A1 DE 3400645A1 DE 19843400645 DE19843400645 DE 19843400645 DE 3400645 A DE3400645 A DE 3400645A DE 3400645 A1 DE3400645 A1 DE 3400645A1
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrisch-pneumatischen Signalwandler, mit einem piezoelektrischen Biegeelement, das sich beim Anlegen einer elektrischen Spannung biegt und h1ebe1 einen pneumatischen Signalgeber steuert.
Für die elektrische Betätigung pneumatischer Schaltkreise oder pneumatischer Geräte werden praktisch ausschließlich Magnetventile verwendet. Die Magnetspule zieht beim Anlegen einer elektrischen Spannung einen Magnetanker gegen die Kraft einer Rückstellfeder an, der ein pneumatisches Steuerventil betätigt. Beim Abschalten der Spannung bewirkt die Rückstellfeder eine Zurückflihrung des Steuerventils in die Ruhelage. Diese Magnetventile sind verhältnismäßig robust und haben sich im praktischen Einsatz vielfach bewährt. Im Vergleich mit elektronischen Schaltungen arbeiten die Magnetventile jedoch verhält·
nismäßig langsam, da vor Durchführung der Schaltbewegung ein Magnetfeld aufgebaut werden niuß. Außerdem besitzen sie einen hohen Energiebedarf, weil die erregte Magnetspule einen dauernden Stromverbrauch aufweist und Wärme erzeugt. Die Magnetventile sind deshalb in moderne Steueranordnungen oft nur schwer zu integrieren.
Aus der WO-OS 80/01826 ist ein elektrisch-pneumatischer Signalwandler mit einem zungenförmigen piezoelektrischen Biegeelement bekannt, das an einem Ende fest eingespannt ist und mit seinem anderen Ende den Ausgang einer pneumatischen Düse steuert. Wie bei den bekannten mechanisch-pneumatischen Signalwandlern mit einer die Düse steuernden Prallplatte 1st der Düse eine Drossel vorgeschaltet, so daß der pneumatische Druck im Raum
zwischen der Düse und der Drosselstelle der jeweiligen Ausentsprechend lenkung des piezoelektrischen Biegeelementes/verändert wird.
Dieser bekannte Signalwandler erzeugt demnach ein der an das piezoelektrische Biegeelement angelegten Spannung proportionales pneumatisches Ausgangssignal. Nachteilig dabei 1st, daß die Düse einen dauernden Luftverbrauch aufweist und daß nur mit geringen Drücken und Druckschwankungen gearbeitet werden kann. Der für die praktische Anwendung dieser Anordnung erforderliche elektrische und pneumatische Schaltungsaufwand ist deshalb verhältnismäßig groß.
Es sind auch schon elektrisch-pneumatische Signalwandler bekannt, bei denen die Steuerung der pneumatischen Ventile mit Hilfe von zu Säulen zusammengefügten Piezoelementen vorgenommen wird, die sich beim Anlegen von elektrischen Spannun-
gen in Achsrichtung verlängern oder verkürzen. Bei diesen Ausführungen 1st zum übertragen der mechanischen Steuerbewegungen ein großer mechanischer Aufwand erforderlich, wobei sich Toleranzen in der Fertigung verstärkt auswirken und zu Steuerungenauigkeiten führen. Außerdem wird die Funktion des Wandlers durch Wärmeausdehnungen der piezoelektrischen Säulen beeinträchtigt.
Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, die bisher bekannten elektrisch-pneumatischen Signalwandler so zu verbessern, daß sie einen geringen Leistungsbedarf aufweisen und ohne nennenswerten Energieverbrauch arbeiten, wobei sie außerdem einfach herstellbar und robust 1m Betrieb sein sollen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das piezoelektrische Biegeelement in einem abgeschlossenen Gebergehäuse, aus dem ein Signal ausgang herausgeführt ist, festgeklemmt ist und einen Zuluftsitz und einen Abluftsitz steuert, die einander gegenüberliegend in das Gebergehäuse eingesetzt sind, wobei das piezoelektrische Biegeelement gegen den Zuluftsitz vorgespannt 1st und auf diesem bei fehlender elektrischer Spannung abdichtend aufliegt, beim Anlegen einer elektrischen Spannung hingegen sich vom Zuluftsitz abhebt, gegen den Abluftsitz ausbiegt und diesen abschließt. Ein so ausgebildeter Signalwandler 1st einfach aufgebaut und entsprechen« betriebssicher. Im Vergleich mit den bekannten Magnetventilen, die der erfindungsgemäße Signalwandler vollwertig ersetzen kann, zeichnet sich dieser durch eine kurze Ansprechzeit, eine minimale Leistungsaufnahme, das Fehlen einer Erwärmung im Betrieb und durch die: direkte Ansteuerbarkeit durch elektro-
nische Bausteine aus, wodurch das Anwendungsgebiet des erfindungsgemäßen Signalwandlers wesentlich welter 1st als jenes der herkömmlichen Ausführungen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsfo rm der Erfindung 1st das piezoelektrische Biegeelement, das z.B. aus einem Plättchen oder auch aus mehreren Plättchen oder Scheiben aus Piezokeramik bestehen kann, im Gebergehäuse zentriert und 1n einem vom Zuluftsitz und vom Abluftsitz entfernt liegenden Einspannbereich durch einen Federkörper, z.B. eine Feder oder einen O-Ring aus Gummi oder Kunststoff, gegen eine Kontaktfläche des Gebergehäuses gepreßt . Es erübrigt sich dann die feste Einspannung des Biegeelementes 1m Gehäuse und es fällt auch die dadurch bedingte genaue Einhaltung von Fertig'üngstoleranzen weg. Außerdem sind keine Lötungen am piezoelektrischen Biegeelement erforderlich, die durch die auftretenden Oberhitzungen eine örtliche Depolarisation und damit eine Verringerung der Auslenkung des Biegeelementes beim Anlegen einer bestimmten elektrischen Spannung bewirken könnten.
Das piezoelektrische Biegeelement kann gegen den Zuluftsitz durch eine auf es wirkende Feder vorgespannt sein,.,die zugleich als Elektrode für die Spannungszuführung ausgebildet ist. Dabei ist für die Spannungszuführung nur eine einzige Elektrode 1m Gebergehäuse erforderlich. Außerdem gleicht die Feder anfällige Herstellungstoleranzen aus.
Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Signalwandlers kann dadurch erreicht werden, daß dem Zuluftsitz ein pneumatischer Druckregler vorgeschaltet und an den
Signalausgang ein Verstärker angeschlossen 1st. Der Druckregler bewirkt, daß die Zuluft Immer mit gleichem Druck zugeführt wird, so daß eine Beeinträchtigung der Funktion durch Schwankungen des Zuluftdruckes oder durch einen zu hohen Zuluftdruck sicher vermieden wird. Durch Verwendung des Druckverstärker sind am Signal ausgang nur geringe Luftmengen und geringe Drücke erforderlich.
Das piezoelektrische Biegeelement, der Druckregler und der Verstärker können in einem gemeinsamen Wandlergehäuse zusammengebaut sein, in dem das Gebergehäuse als Kapsel austauschbar eingespannt 1st. Der erfindungsgemäße Signalwandler besteht dann aus einem einzigen, vollständig funktionsfähigen Gerät, welches auch einen gemeinsamen Zuluftanschluß für den Druckregler und den Verstärker aufweisen kann.
Eine Erweiterung des Anwendungsbereiches des erfindungsgemäßen Signalwandlers kann schließlich auch noch dadurch erreicht werden, daß dem piezoelektrischen Biegeelement eine Spannungsbegrenzungsschaltung, z.B. eine Zenerdiode, und allenfalls auch ein Gleichrichter vorgeschaltet sind, die vorzugsweise in das gemeinsame Wandlergehäuse, z.B. in einen Deckel desselben, eingebaut sind. Diese verhältnismäßig einfache Ausgestaltung ermöglicht es, denselben Signalwandler praktisch für alle auftretende Spannungen zu verwenden, da zu hohe Spannungen durch die vorgesehene Spannungsbegrenzung abgebaut werden. Da nur geringe Stromstärken für die Betätigung des erfindungsgemäßen Signalwandlers erforderlich sind, ist dies ohne Schwierig keiten, insbesondere ohne störende Wärmeentwicklung, möglich.
In den Zeichnungen sind AusfUhrungsbe1sp1ele der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt eine AusfUhrungsform des erfindungsgemäßen Signalwandlers in einem Längsschnitt durch das piezoelektrische Biegeelement, 1n Fig, 2 1st eine weitere Ausgestaltung des Signalwandlers in einer schematischen Schaltungsanordnung dargestellt und Fig. 3 zeigt eine praktische Ausführung des Signalwandlers nach Fig. 2 im axialen Mittelschnitt.
Wie Insbesondere aus Fig. 1 hervorgeht, ist das piezoelektrische Biegeelement 1 im Ausführungsbeispiel von einem so-
miteinander fest verbundenen genannten "Bimorph" gebildet und besteht aus zwei/Zungen 2 und aus piezoelektrischem Material, z.B. aus Piezokeramik. Die beiden Zungen 2,3 sind in der Nähe ihres einen Endes in einem Gebergehäuse 4 zwischen zwei Gehäusehälften 5 und 6 eingespannt. Mit seinem anderen Ende Hegt das piezoelektrische Biegeelement zwischen einem Zuluftsitz 7 und einem Abluftsitz 8, die in die beiden Gehäusehälften 5 und 6 verstellbar eingeschraubt sind. Die beiden Gehäusehälften 5 und 6 liegen dicht aufeinander und bilden in Ihrem Inneren einen abgeschlossenen Raum 9, aus dem ein Signal ausgang 10 herausgeführt ist. An den Einspannstellen 11 und 12 sind die Gehäusehälften 5 und 6 als Kontaktflächen für das Aufbringen einer elektrischen Spannung auf das piezoelektrische Biegeelement 1 ausgebildet. Außerdem 1st die Zunge 3 am eingespannten Ende länger ausgebildet als die Zunge 2, so daß dort eine weitere Kontaktfläche 13 vorhanden ist, auf der ein Kontaktstift 14 aufliegt. Dieser durchsetzt eine Isolier-
"-'": 3A00645
hülse 15 1n einer Bohrung der Gehäusehälfte 5, 1n der er durch einen O-Ring 16 abgedichtet 1st, der gleichzeitig den Kontaktstift 14 über einen verbreiterten Kopfteil desselben an die Kontaktfläche 13 der Zunge 3 anpreßt.
Das piezoelektrische Biegeelement 1 1st gegen den Zuluftsitz 7 mechanisch vorgespannt, so daß es beim Fehlen einer elektrischen Spannung auf diesem abdichtend aufliegt. Der Zufluß von Zuluft, die zum Zuluftsitz 7 über eine nicht dargestellte Zuluftleitung zugeführt wird, 1n den Raum 9 1st dadurch unterbunden. Der Signalausgang 10 ist durch den offenen Abluftsitz 8 ins Freie entlüftet. Sobald an das piezoelektrische Biegeelement 1 eine Gleichspannung angelegt wird, u.zw, über das Gebergehäuse 4 und die Einspannstellen 11 und 12 einerseits sowie über den Kontaktstift 14 und die Kontaktfläche 13 anderseits, biegt sich das Biegeelement 1 vom Zuluftsitz 7 weg gegen den Abluftsitz 8 und verschließt diesen. Die durch den Zuluftsitz 7 nunmehr zuströmende Druckluft gelangt durch den Raum 9 zum Signalausgang 10, von wo sie über eine nicht dargestellte Signalleitung weitergeführt wird. Das Anlegen einer verhältnismäßig kleinen Spannung an das piezoelektrische Biegeelement 1 bewirkt somit die Entstehung eines pneumatischen Ausgangssignals, wobei praktisch kein Energieverbrauch auftritt. Außerdem erfolgt die Umschaltung praktisch verzögerungsfrei. Die Vorspannung und der erforderliche Biegeweg des piezoelektrischen Biegeelementes können durch entsprechend weites Einschrauben des Zuluftsitzes und des Abluftsitzes 8 in die Gehäusehälften 5 und 6 eingestellt werden.
In der Schaltungsanordnung nach F1g. 2 1st ein Signalwandler nach F1g, .1 verwendet, mit einem piezoelektrischen Biegeelement 1 1n einem Gehäuse 4, 1n dem auch der Zuluftsitz 7 und der Abluftsitz 8 vorgesehen sind. Dem Zuluftsitz 7 1st über eine Zuluftleitung 17 ein pneumatischer Druckregler 18 vorgeschaltet. Auf der anderen Seite schließt an eine vom Signalausgang 10 kommende Signal leitung 19 ein Druckverstärker 20 an. Der Druckregler 18 und der Druckverstärker 20 werden von einer eigenen Druckzuleitung 21 aus versorgt, die auch das verstärkte Steuersignal liefert, welches vom Druckverstärker 20 über eine Steuerleitung 22 abgegeben wird. Das elektrische Spannungssignal wird dem Signalwandler Über Leitungsdrähte 23 und 24 zugeführt.
Im spannungslosen Zustand 1st auch bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 der Zuluftsitz 7 durch das piezoelektrische Biegeelement 1 abgeschlossen. Beim Zuführen einer elektrischen Spannung über die Leitungsdrahte 23 und 24 wird der Zuluftsitz geöffnet und der Abluftsitz 8 abgeschlossen, so daß ein pneumatisches Signal aus der Zuluftleitung 17 über die Signalleitung zum Druckverstärker 20 gelangen kann. Der Druckregler 18 bewirkt, daß der am Zuluftsitz 7 anstehende Druck unabhängig vom Druck in der Druckleitung 21 immer gleich groß ist, z.B. einen Wert von 1 bar, besitzt. Dadurch wird verhindert, daß der Umschaltzeitpunkt des piezoelektrischen Biegeelementes 1 durch Druckschwankungen 1m Zuluftsitz 7 beeinflußt wird. Der Druckverstärker 20 verstärkt das ihm über die Signalleitung 19 zugeführte verhältnismäßig schwache Signal und bewirkt so, daß in der wegführenden
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Steuerleitung 22 ein Signal mit dem vollen, 1n der Druckleitung 21 herrschenden Druck zur Verfügung steht, der zwischen 1 bar und z.B. 16 bar Hegen kann.
Im AusfUhrungsbeispiei nach F1g. 3 sind das piezoelektrische Biegeelement 1, der Druckregler 18 und der Druckverstärker 20 in einem gemeinsamen Wandlergehäuse 25 zusammengebaut. Das Gebergehäuse 4 mit dem piezoelektrischen Biegeelement 1 1st als Kapsel ausgebildet und im Wandlergehäuse 25 mit Hilfe eines Deckels 26 eingespannt. Die Gehäusehälften 5 und 6 des kapseiförmigen Gebergehäuses 4 sind durch versenkte Schrauben von denen eine Schraube 27 gestrichelt eingezeichnet 1st, zusammengeschraubt. Das piezoelektrische Biegeelement 1 1st im AusfUhrungsbeispiei nach F1g. 3 zwischen den beiden Gehäusehälften 5 und 6 nicht eingespannt, sondern lediglich durch Federkraft an eine Kontaktfläche 28 der Gehäusehälfte 6 angepreßt. Die Federkraft wird von einer Kontaktfeder 29 geliefert, die in einer Bohrung der anderen Gehäusehälfte 5 angeordnet 1st und zugleich auch zur übertragung der elektrischen Spannung dient. Außerdem wird das Ende des elastischen Biegeelementes 1 Über den Kontaktstift 14 durch den auf diesen wirkenden elastischen O-Ring 16 zusätzlich an die Kontaktfläche 28 angepreßt. Durch diese federnde Anpressung erübrigt sich die beim Einspannen erforderl ichej Einhaltung genauer Herstellungstoleranzen. Die Kontaktfeder 29 kann auch zur Erzielung oder zur Unterstützung der Vorspannkraft verwendet werden, mit welcher das piezoelektrische Biegeelement 1 im spannungslosen Zustand auf dem Zuluftsitz 7 aufliegt. Für die Zuführung der elektrischen Spannung
sind Kontaktstifte 30 und 31 vorgesehen, die den zweckmäßig aus Isoliermaterial bestehenden Deckel 26 durchsetzen und mittels an ihren Enden vorgesehenen Biegefedern 32 und 33 an den Kontaktstift 14 bzw. an das Gebergehäuse 4 angeschlossen sind. Am Deckel 26 befindet sich noch ein Fortsatz 34 für die Befestigung eines Steckers.
Der Druckregler 18 befindet sich im oberen Teil des Wandlergehäuses 25 und besteht aus einer Membran 35, die durch eine Feder 36 gehalten 1st, und aus einem Regelventil 37 mit einem Ventilsitz 38 und einem Verschlußkörper 39. Eine in eine Bohrung eines Gehäusedeckels 40 eingeklemmte Kugel 41 hält die Feder 36. Der Druckverstärker 20 besitzt gleichfalls eine 1m Wandlergehäuse 25 eingespannte Membran 42, die über einen Stößel 43 den Verschlußkörper 44 eines Verstärkerventiles 45 betätigt. Der Ventilsitz des Verstärkerventils ist mit 46 bezeichnet. Der Verschlußkörper 39 des Druckreglers 18 und der Verschlußkörper 44 des Druckverstärkers 45 sind auf derselben Achse angeordnet und besitzen eine geraeinsame Ventilfeder 47.
über die gemeinsame Druckzuleitung 21 wird dem Signal wandler ein Druckmedium mit beliebigem Druck zugeführt. Die Feder 36 hält das Regelventil 37 des Druckreglers 18 zunächst offen, so daß Druckmedium aus der Druckzuleitung 21 zunächst durch den Ventilsitz 38 in den Raum 48 unter der Membran 35 gelangen kann. Sobald der durch die Reglerfeder 36 vorgegebene Druck im Raum 48 erreicht ist, schließt das Regelventil 37, so daß im Raum 48 immer der gleiche Druck aufrechterhalten wird. Dieser steht über die Zuluftleitung 17 auch am Zuluft-
sitz 7 an, der durch das vorgespannte piezoelektrische B1egeeiement 1 abgeschlossen 1st. Das VerstärkerventH 45 1st geschlossen, so daß kein Druckmedium 1n die Steuerleitung 22 gelangen kann. Der Raum 49 unterhalb der Versta'rkermembran 42 ist über den Signalausgang 10, den offenen Abluftsitz 8 und eine EntlUftungsbohrung 50 im Deckel 26 druckentlastet. Vom Raum 51 oberhalb der Membran 42 führt ein dauernd offener Ent-IUftungskanal 52 1ns Freie. Durch diesen Entlüftungskanal 52 und durch ein Entlastungsventil 53 mit dem Verschlußkörper 54 und dem Ventilsitz 55 1st auch die Steuerleitung 22 druckentlastet.
Sobald dem piezoelektrischen Biegeelement 1 über die beiden Kontaktstifte 30 und 31 eine elektrische Spannung zugeführt wird, hebt sich das Biegeelement 1 vom Zuluftsitz 7 ab und verschließt den Abluftsitz 8. Durch den nun offenen Zuluftsitz 7 gelangt sodann Druckmedium mit dem durch den Druckregler vorgegebenen gleichbleibenden Druck durch den Signalausgang 10 in den Raum 49 unter der Membran 42 des Druckverstärkers, wo sich ein Druck aufbaut. Dieser wirkt über den Stößel 43 auf den Verschlußkörper 44 und öffnet das Verstärkerventil 45 gegen die Kraft der Feder 47, Gleichzeitig wird der Verschlußkörper 54 auf den Ventilsitz 55 aufgedrückt und so das Entlastungsventil 53 geschlossen. Damit ist die Verbindung zwische der gemeinsamen Druckzuleitung 21 und der Steuerleitung 22 freigegeben, so daß als Folge des zugeführten elektrischen Spannungssignals ein verstärktes pneumatisches Drucksignal erhalten wird. Dieses Drucksignal bleibt bestehen, bis die Spannung am
•piezoelektrischen Biegeeletnent 1 abgeschaltet oder umgepolt wird, worauf sich das Biegeelement 1 wieder auf den Zuluftsitz 7 auflegt und diesen abschließt. Gleichzeitig wird der Abluftsitz 8 geöffnet, so daß das Druckmedium aus dem Raum 49 unter der Membran 42 durch den Signal ausgang 10, den Abluftsitz 8 und die Entlliftungsbohrung 50 entlüftet wird. Der Verschlußkörper 44 wird sodann durch die Ventilfeder 47 auf den Ventilsitz 46 gedrückt, wodurch das Verstärkerventil 45 geschlossen wird. Gleichzeitig damit wird das Entlastungsventil 53 geöffnet, so daß die Steuerleitung 22 durch den Ventilsitz 55, den Raum 51 und den EntlUftungs kanal 52 gleichfalls druckentlastet wird.
Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Abweichungen von den dargestellten Ausführungsbe1sp1elen möglich. Insbesondere kann das piezoelektrische Biegeelement 1 unterschiedlich aufgebaut sein, z.B. aus einem einzigen zungenförmigen, scheibenförmigen oder plattenförmigen Körper aus piezoelektrischem Material bestehen oder aber auch aus mehreren solcher Körper zusammengesetzt sein. Es können Zusatzeinrichtungen vorgesehen sein, Insbesondere eine Spannungsbegrenzungsschaltung zwischen den beiden Spannungszuleitungen zum piezoelektrischen Biegeelement, so daß der erfindungsgemäße Signalwandler spannungsunabhängig verwendet werden kann, sowferne die Signal spannung lediglich einen bestimmten Mindestwert übersteigt. Wenn außerdem ein Gleichrichter vorgeschaltet ist, können auch wahlweise Gleichspannungen oder Wechselspannungen zugeführt werden.
Patentansprüche:
- Leerseite -

Claims (6)

P a te nt an s ρ r ti c h e :
1. Elektrisch-pneumatischer Signalwandler, mit einem piezoelektrischen Biegeelement, das sich beim Anlegen einer elektrischen Spannung biegt und hiebei einen pneumatischen Signalgeber steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das piezoelektrisch Biegeelement (1) in einem abgeschlossenen Gebergehäuse (4), aus dem ein Signal ausgang (10) herausgeführt ist, festgeklemmt 1st und einen Zuluftsitz (7) und einen Abluftsitz (8) steuert, die einander gegenüberliegend 1n das Gebergehäuse (4) eingesetzt sind, wobei das piezoelektrische Biegeelement (1) gegen den Zuluftsitz (7) vorgespannt 1st und auf diesem bei fehlender elektrischer Spannung abdichtend aufliegt, beim Anlegen einer elektrischen Spannung hingegen sich vom Zuluftsitz (7) abhebt, gegen den Abluftsitz (8) ausbiegt und diesen abschließt.
Z. Signalwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das piezoelektrische Biegeelement (1), z.B. wenigstens ein Plättchen aus Piezokeramik, im Gebergehäuse (4) zentriert und in einem vom Zuluftsitz (7) und vom Abluftsitz (8) entfernt liegenden Einspannbereich durch einen Federkörper, z.B eine Feder (29) oder einen O-R1ng (16) aus Gummi oder Kunststoff, gegen eine Kontaktfläche (28) des Gebergehäuses (4) gepreßt ist (Fig. 3).
3. Signalwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das piezoelektrische Biegeelement (.1) gegen den Zuluftsitz
(7) durch eine auf es wirkende Feder (29) vorgespannt ist, die zugleich als Elektrode für die Spannungszuführung ausgebildet ist.
4. Signalwandler nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zuluftsitz (7) ein pneumatischer Druckregler (18) vorgeschaltet und an den Signal ausgang (10) ein Verstärker (20) angeschlossen ist.
5. Signalwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das piezoelektrische Biegeelement (1), der Druckregler (18) und der Verstärker (20) in einem gemeinsamen Wandlergehäuse (25) zusammengebaut sind, in dem das Gebergehäuse (4) als Kapsel austauschbar eingespannt 1st (Fig.3).
6. Signalwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem piezoelektrischen Biegeelement (1) eine Spannungsbegrenzungsschaitung und allenfalls auch ein Gleichrichter vorgeschaltet sind, die vorzugsweise in das gemeinsame Wandlergehäuse (25), z.B. 1n einen Deckel (26) desselben, eingebaut sind.
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