DE4020881A1 - Resonanzschwinger - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Resonanzschwinger mit einem aktiven, z. B. scheibenförmigen Schwingerteil.

Zur Erzeugung von Ultraschallschwingungen werden in der Praxis meistens aktive, z. B. scheibenförmige Wandlerele­ mente, z. B. PZT-Keramikelemente eingesetzt. Diese Scheiben­ schwinger liefern Dickenschwingungen in einem Frequenzbereich von ca. 300 kHz bis ca. 10 MHz. Aus Herstellungsgründen sind zur Zeit nur Scheibendicken von 0,5 bis 10 mm zweckmäßig. Die Frequenz dieser Wandlerelemente hängt dabei ausschließlich von den Abmessungen ab. Versuche haben gezeigt, daß durch feste Verbindung, d. h. Koppelung eines inaktiven Festkörpers mit dem aktiven, scheibenförmigen Wandlerelement ein Koppelschwinger mit einer Resonanzfrequenz f erzielbar ist, die - aufgrund der Beziehung λ = 2 l - mit der Längenabmessung korreliert und - aufgrund der Beziehung f = - der Schallgeschwindigkeit v proportional ist.

Mit hinreichender Genauigkeit kann dabei als Schall­ geschwindigkeit v der Wert des inaktiven Materials zugrun­ degelegt werden. Erst bei vergleichbaren Abmessungen der Scheibendicke bzw. der Länge des Festkörpers ist der Wert v zu korrigieren. Es wird dann ein Mittelwert von v eingesetzt.

Charakteristisch für den so gebildeten Koppelschwinger ist, daß er größere Ultraschallenergie nur im Resonanzbereich entsprechend seiner Längenabmessung abstrahlt. Eine Anregung kann auch in entsprechenden Oberwellenstufen, jedoch mit ver­ minderter abgestrahlter Energie erfolgen.

Nachteilig ist bei diesem Koppelschwinger somit die Tatsache, daß für jede gewünschte Resonanzfrequenz, die von derjenigen der Eigenfrequenz des aktiven Wandlerelements ab­ weicht, ein inaktiver Festkörper bestimmter Längenabmessungen vorgesehen sein muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Re­ sonanzschwinger der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Resonanzfrequenz kontinuierlich veränderbar ist.

Der Resonanzschwinger nach der Erfindung, bei dem diese Aufgabe gelöst ist, zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß der aktive Schwingerteil unter Bildung eines Koppel­ schwingers mit einem passiven Schwingerteil vergleichsweise größerer Länge in Berührung steht, der die Resonanzfrequenz hauptsächlich bestimmt und aus einer Flüssigkeits- oder Fest­ stoffsäule besteht, deren Länge in Richtung des Schallvektors zur Änderung der Resonanzfrequenz kontinuierlich veränderbar ist. Die Erfindung basiert somit auf der Erkenntnis, daß sich allein durch stufenlose Veränderung der Länge des Koppel­ materials auf einfache Weise eine kontinuierliche Veränderung der Resonanzfrequenz erzielen läßt.

Während die kraftschlüssige Verbindung zwischen einem aktiven Schwingerteil und einem als Festkörper ausgebildeten inaktiven Schwingerteil besondere Probleme stellt, ist bei Einsatz der Flüssigkeitssäule als passives Schwingerteil in sehr vorteilhafter Weise eine einwandfreie Verbindung mit dem aktiven Schwingerteil besonders problemlos sichergestellt.

Voraussetzung für eine besonders hohe Wirksamkeit des inaktiven Schwingerteils ist der Einsatz einer Flüssigkeit mit möglichst großer Dichte ρ, mit großer Schallgeschwindig­ keit v und mit möglichst großem Schallwellenwiderstand ρ · v. Wichtig sind somit die folgenden Eigenschaften: Ein Schall­ wellenwiderstand ρ · v, der sich von dem des den Resonanzschwinger umgebenden Mediums unterscheidet, eine möglichst große Schallgeschwindigkeit v, damit ein genügend großer Spielraum der Längenveränderung zur Verfügung steht, und ein möglichst niederer Schallabsorptionskoeffizient, um die Verluste im Koppelmedium gering zu halten.

Als in baulicher Hinsicht besonders günstig hat es sich erwiesen, wenn der aktive Schwingerteil am Boden eines durch eine korrosionsfeste Abdeckplatte hoher Festigkeit möglichst geringer Dicke begrenzten Resonanzbehälters angeordnet ist, der die die Flüssigkeitssäule bildende Flüssigkeit enthält, daß dem Resonanzbehälter ein axial verschiebbarer Kolben zugeordnet ist, der mit seiner Position die Länge der Flüs­ sigkeitssäule des Resonanzbehälters und damit die Reso­ nanzfrequenz bestimmt, und daß der Resonanzbehälter mit einem Ausgleichsbehälter zur Aufnahme bzw. Abgabe der bei Ver­ schiebung des Kolbens aus dem Resonanzbehälter verdrängten bzw. in ihn angesaugten Flüssigkeit in Verbindung steht. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die den passiven Schwin­ gerteil bildende Koppelflüssigkeit stets unter Druck steht, und zwar unter dem Druck, der außerhalb der Gegenmembran herrscht. Ferner ist so die geforderte kraftschlüssige Ver­ bindung zwischen dem aktiven Schwingerteil, nämlich dem Wand­ lerelement (PZT) und der den passiven Schwingerteil bildenden Flüssigkeit gewährleistet. Gleichzeitig wird der Schwellwert des Einsatzes der Kavitation erhöht.

Eine baulich besonders günstige Ausführung ergibt sich, wenn der Resonanzbehälter und/oder der Ausgleichsbehälter zy­ lindrisch ausgebildet sind.

Eine besonders einfache störungsfrei arbeitende Ausführung wird dadurch erzielt, daß der Kolben in einem Zylinder axial verschiebbar ist, in dem er den an seiner Vorderseite befindlichen Resonanzbehälter von dem auf seiner Rückseite befindlichen Ausgleichsbehälter trennt, daß die Verbindung des Resonanzbehälters mit dem Ausgleichsbehälter im Bereich des Kolbens vorgesehen ist und daß der aktive Schwin­ gerteil an der den Resonanzbehälter an seinem dem Kolben abgelegenen Ende begrenzenden korrosionsfesten Abdeckplatte anliegt.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Er­ findung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich der Offenbarung aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines als Koppelschwinger ausgebildeten Resonanzschwingers aus einem relativ dünnen aktiven Schwingerteil und einem durch eine Festkörpersäule gebildeten passiven Schwingerteil vergleichsweise größerer Länge,

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht des erfindungs­ gemäßen Resonanzschwingers mit durch Änderung der Länge einer Flüssigkeitssäule veränderbarer Reso­ nanzfrequenz,

Fig. 3 einen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführung des erfindungsgemäßen Resonanzschwingers, und

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Einzelheit des Resonanzschwingers nach Fig. 3.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, umfaßt der in Fig. 1 gezeigte Resonanzschwinger 1 in Form eines Koppelschwingers einen aktiven scheibenförmigen Schwingerteil 2, nämlich ein PZT-Wandlerelement und einen in Form eines Festkörpers aus­ gebildeten passiven Schwingerteil 3. Dieser Koppelschwinger hat eine Resonanzfrequenz, die maßgebend von der Schall­ geschwindigkeit v des Materials des passiven Schwingerteils 3 abhängt. Nur wenn die Dicke des scheibenförmigen Schwinger­ teils 2 im Verhältnis zur Länge des passiven Schwingerteils 3 sehr klein ist, läßt sich die Resonanzfrequenz praktisch ausschließlich von der Länge des passiven Schwingerteils 3 mit hinreichender Genauigkeit ableiten. Erreicht die Scheibendicke eine Größenordnung etwa derjenigen des Festkörpers, bedarf es einer Korrektur des Wertes v, und zwar ist dann ein Mittelwert der Geschwindigkeit v anzusetzen. Wie ersichtlich, entspricht die Länge des Festkörpers, der den passiven Schwingerteil 3 bildet, der halben Wellenlänge, d. h. λ/2.

Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäß in Form eines Kop­ pelschwingers 4 ausgebildeten Resonanzschwinger, bei dem der aktive Schwingerteil 2 in einem aus Isoliermaterial mit guten HF-Eigenschaften bestehenden Kolben 5 eingebettet ist. Dieser Kolben 5, der beispielsweise aus Teflon gefertigt sein kann, ist innerhalb eines langgestreckten Behälters, vorzugsweise in Form eines Zylinders, dessen Boden er bildet, verschiebbar gelagert. Dabei definiert er den Resonanzbehälter 6. Auf der dem aktiven Schwingerteil 2 gegenüberliegenden Seite weist der Resonanzbehälter 6 eine korrosionsfeste Abdeckplatte 7 hoher Festigkeit und geringer Dicke auf, die kleiner als 1/100 der größten Schallwellenlänge sein sollte. Als Material für diese Abdeckplatte 7 wird vorzugsweise Titan eingesetzt.

Der Resonanzbehälter 6 steht über eine seitliche Be­ hälteröffnung 8 mit einem ebenfalls vorzugsweise zylindrisch ausgebildeten Ausgleichsbehälter 9 in Verbindung. Diese Be­ hälteröffnung 8 befindet sich im Bereich des dem aktiven Schwingerteil 2 abgelegenen einen Endes des Resonanzbehälters 6. Für den Abschluß des Ausgleichsbehälters 9 ist letzterer mit einer Gegendruckmembran 10 versehen, die am der seitlichen Behälteröffnung 8 abgelegenen Ende des Gegendruckbehälters 9 vorgesehen ist. Im Resonanzbehälter 6 befindet sich Flüs­ sigkeit, die eine sich zwischen dem aktiven Schwingerteil 2 und der Abdeckplatte 7 erstreckende Flüssigkeitssäule 11 bil­ det. Die Länge dieser Flüssigkeitssäule 11 ist durch axiales Verschieben des den Boden bildenden Kolbens 5 veränderbar. Bei Verringerung der Länge dieser Säule fließt ein Teil der Flüssigkeit aus dem Resonanzbehälter 6 über die Behälter­ öffnung 8 in den Ausgleichsbehälter 9, und bei Vergrößerung umgekehrt aus letzterem zurück in den Resonanzbehälter. Dabei verformt sich die Gegendruckmembran 10, über die der außerhalb des Resonanzbehälters 6 herrschende Druck auf die im Reso­ nanzbehälter befindliche, den passiven Schwingerteil bildende Flüssigkeitssäule 11 wirkt.

Unter Flüssigkeit sind alle fließfähigen Substanzen im weitesten Sinne zu verstehen, gleichgültig ob anorganischen oder organischen Ursprungs oder gar mit metallischer Natur, wie z. B. Quecksilber. Wesentlich ist lediglich, daß die Flüs­ sigkeit einen Schallwellenwiderstand ρ×v besitzt, der sich von dem des Mediums außerhalb des Resonanzbehälters 6 unter­ scheidet. Außerdem muß sie eine möglichst große Schall­ geschwindigkeit v sicherstellen, damit ein genügend großer Spielraum der Längenveränderung zur Verfügung steht. Schließ­ lich soll der Schallabsorptionskoeffizient gering sein.

Aus nachstehender Tabelle sind die charakteristischen Werte der Dichte ρ, der Geschwindigkeit v und des Schall­ wellenwiderstands ρ×v ersichtlich:

Alle vorgenannten Werte beziehen sich auf Raumtemperatur.

Aufgrund der Beziehung λ=v/f ergibt sich für f=30 kHz die Länge des passiven Schwingerteils bei Verwendung von Glycerin mit 1=λ/2 zu

und

1 = λ/2 = 3,2 cm

Durch die Länge des passiven Schwingerteils ist die Frequenz nach oben hin begrenzt. Es sind jedoch auch Schwin­ gerteile mit Längen entsprechend einem Vielfachen von λ/2 denkbar.

Der erfindungsgemäße Resonanzkörper ist nicht nur als Ultraschallsender gewählter Frequenzen mit Erfolg einsetzbar. Er läßt sich vielmehr auch mit Erfolg als Ultraschallscanner im Resonanzbereich, also mit enger Bandbreite einsetzen, beispielsweise zur Ortung von Umweltverschmutzungen im Meerwasser und in Flüssen sowie Fischschwärmen, wobei man die Tatsache ausnutzt, daß letztere für sie charakteristische Frequenzen aussenden, sowie zu Navigationszwecken.

Vorstehend ist die Erfindung anhand eines Resonanz­ körpers mit einer längenveränderlichen Flüssigkeitssäule 11 erläutert, wie sie in Fig. 2 veranschaulicht ist. Stattdessen ist es auch möglich, eine längenveränderliche Festkörpersäule 3 zu verwirklichen und mit Erfolg einzusetzen. Zu diesem Zweck bedarf es einer zweiteiligen Säulenausbildung. Die Art der Trennung der Säule in die beiden Teile 3′, 3′′ ist in Fig. 1 durch die gestrichelte Linie 12 schematisch angedeutet. Jeder der beiden Teile weist entsprechend dem Verlauf der ge­ strichelten Linie 12 eine plangeschliffene Kontaktfläche auf. Die Ebene der Kontaktflächen beider Säulenteile 3′, 3′′ schließt mit der Säulenachse der Festkörpersäule 3 einen gleich großen spitzen Winkel ein. Die Länge der Festkörper­ säule, d. h. der Abstand der einen sich quer zur Säulenachse erstreckenden, mit dem aktiven Schwingerteil 2 in Kontakt stehenden Säulenfläche von der sich hierzu praktisch parallel erstreckenden Säulenfläche des anderen, am ersten Säulenteil 3′ anliegenden Säulenteils 3′′ ist durch Verschieben der beiden Säulenteile längs ihrer Kontaktflächen veränderbar.

In den Fig. 3 und 4 ist eine gegenüber Fig. 2 abge­ wandelte Ausführung eines Resonanzschwingers veranschaulicht. Abweichend von der Ausführung nach Fig. 2 trennt bei dieser Abwandlung der in einem Zylinder 12 axial verschiebbare Kolben 5 den eigentlichen Resonanzbehälter 6, der sich an seiner Vorderseite befindet, von dem auf seiner Rückseite befindlichen Ausgleichsbehälter 9, der bei dieser Ausführung an die Stelle des seitlich angeschlossenen gesonderten Aus­ gleichsbehälters der ersten Ausführung tritt. Die Verbindung des Resonanzbehälters 6 mit dem Ausgleichsbehälter 9 ist im Bereich des Kolbens 5 vorgesehen. Wie aus Fig. 3 entnehmbar, ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Kolben 5 zur Bildung der Verbindung des Resonanzbehälters 6 mit dem Ausgleichs­ behälter 9 mit Abstand von der Zylinderwandung geführt. Außerdem liegt bei dieser Ausführung der aktive Schwingerteil an der den Resonanzbehälter 6 an seinem dem Kolben 5 ab­ gelegenen Ende begrenzenden korrosionsfesten Abdeckplatte 7 an. An seiner Stirnseite weist der Kolben 5 eine Kammer 13 auf, die mit einer Abdeckfolie 14 gegenüber dem Resonanz­ behälter 6 abgeschlossen ist. Diese Abdeckfolie 14 ist durch eine metallische Folie, vorzugsweise aus Titan gebildet.

Der Fig. 3 ist entnehmbar, daß der als Verbundschwinger ausgebildete aktive Schwingerteil 2 aus zwei Schwingerscheiben 16, 17 aus piezoelektrisch aktivem Material besteht, die über gegensinnig mit ihrer spannungsführenden "heißen" Seite über einen gemeinsamen Kontaktanschluß 15 aneinander anliegen. Ferner läßt diese Figur erkennen, daß der den Kolben 5 auf­ nehmende Zylinder 12 im Bereich seines Bodens 18 eine mit einer Dichtungsmuffe 19 versehene Bohrung 20 aufweist, durch die die Kolbenstange 21 hindurchgeführt ist. Die Kolben- Zylinder-Schwingerteil-Einheit ist in einem nach außen geschlossenen Gehäuse 22 gelagert. Der aktive Schwingerteil 2 ist dabei mit der anliegenden Abdeckscheibe 7 zur Un­ terdrückung einer Schwingungsübertragung gegenüber dem Gehäuse 22 gedämpft aufgehängt. Zu diesem Zweck kann eine Gummischeibe eingeschaltet sein. Stattdessen ist bei der Ausführung nach Fig. 3 zwischen dem Gehäuse 22 und der Kolben-Zylinder- Schwingerteil-Einheit eine erste Entkopplungsnut 23 vor­ gesehen.

Die Fig. 3 und 4 zeigen, daß der aktive Schwingerteil 2 mit den negativen, "kalten" Seiten der beiden Schwin­ gerscheiben 16, 17 mittels einer funktionell der elektrisch leitenden Abdeckscheibe 7 entsprechenden, elektrisch lei­ tenden Haltescheibe 24 in fester Anlage an der Abdeckscheibe gehalten wird. Die Haltescheibe 24 weist zu diesem Zweck einen Durchmesser auf, der größer ist als der Durchmesser des schei­ benförmigen aktiven Schwingerteils in Form der beiden Schwin­ gerscheiben 16, 17. Der Zylinder 12 ist mit einem Flansch 25 versehen, dessen Durchmesser über den Durchmesser des Zy­ linders 12 vorsteht und dem Durchmesser der Haltescheibe 24 entspricht. Der Flansch 25 des Zylinders 12 ist zusammen mit dem anliegenden Rand 26 der Haltescheibe 24 mit dem Gehäuse 22 fest verbunden. Zu diesem Zweck sind der Flansch 25 des Zylinders 12 und der Rand 26 der Haltescheibe 24 von mehreren Schraubbolzen 27 durchsetzt, die durch Bohrungen im Rand­ bereich der Abdeckscheibe 7 hindurchgeführt sind. Außer der ersten Entkopplungsnut 23 zwischen der Abdeckscheibe 7 und dem Abdeckscheibenrand ist zwischen der Haltescheibe 24 und dem von den Schraubbolzen 27 durchsetzten Haltescheibenrand 26 eine zweite Entkopplungsnut 28 vorgesehen.

Fig. 3 läßt erkennen, daß sich die Kolbenstange 21 in den Raum 29 zwischen Zylinder 12 und Gehäuse 22 erstreckt. In diesem Raum 29 ist auf nicht näher veranschaulichte Weise ein Antriebsmechanismus gelagert, mit dem die Kolbenstange 21 gekoppelt ist. Durch Fernsteuerung des Antriebsmechanismus läßt sich die Lage des Kolbens 5 über die Kolbenstange 21 und damit die Resonanzfrequenz in gewünschter Weise frei wählen. In diesem Raum 29 befindet sich nach außen geschützt auch die gesamte Elektronik für den Betrieb des Resonanzschwingers, und der Kontaktanschluß 15 des Verbundschwingers steht mit dieser Elektronik über ein nicht gezeigtes Kabel in Verbindung.

Claims (26)

1. Resonanzschwinger mit einem aktiven z. B. schei­ benförmigen Schwingerteil (2), dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Schwingerteil (2) unter Bildung eines Koppelschwingers mit einem passiven Schwingerteil vergleichsweise größerer Länge in Berührung steht, der die Resonanzfrequenz haupt­ sächlich bestimmt und aus einer Flüssigkeits- oder Fest­ körpersäule (11) besteht, deren Länge in Richtung des Schall­ vektors zur Änderung der Resonanzfrequenz kontinuierlich ver­ änderbar ist.

2. Resonanzschwinger nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Flüssigkeitssäule (11) durch Flüssigkeit mit möglichst großer Dichte ρ, mit großer Schall­ geschwindigkeit v und mit möglichst großem Schallwellen­ widerstand ρ×v gebildet ist.

3. Resonanzschwinger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Schwingerteil (2) am Boden eines durch eine korrosionsfeste Abdeckplatte hoher Festigkeit möglichst geringer Dicke begrenzten Resonanzbehälters (6) angeordnet ist, der die die Flüssigkeitssäule (11) bildende Flüssigkeit enthält, daß dem Resonanzbehälter (6) ein axial verschiebbarer Kolben (5) zugeordnet ist, der mit seiner Po­ sition die Länge der Flüssigkeitssäule (11) des Resonanz­ behälters (6) und damit die Resonanzfrequenz bestimmt, und daß der Resonanzbehälter mit einem Ausgleichsbehälter (9) zur Aufnahme bzw. Abgabe der bei Verschiebung des Kolbens (5) aus dem Resonanzbehälter verdrängten bzw. in ihn angesaugten Flüssigkeit in Verbindung steht.

4. Resonanzschwinger nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der aktive Schwingerteil (2) am den Boden des Resonanzbehälters (6) bildenden verschiebbaren Kolben (5) angeordnet ist, der der korrosionsfesten Abdeckplatte (7) ge­ genüberliegt.

5. Resonanzschwinger nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzbehälter (6) über eine seit­ liche Behälteröffnung (8) mit dem Ausgleichsbehälter (9) in Verbindung steht, der in Bezug auf die Umgebung mittels einer eine Volumenänderung entsprechend der axialen Verschiebung des Kolbens (5) ermöglichenden Gegendruckmembran (10) abgeschlos­ sen ist.

6. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzbehälter (6) und/oder der Ausgleichsbehälter (9) zylindrisch ausgebildet sind.

7. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Behälteröffnung (8) im Bereich des dem aktiven Schwingerteil (2) abgelegenen einen Endes des Resonanzbehälters (6) vorgesehen ist.

8. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckmembran (10) am der seitlichen Behälteröffnung (8) abgelegenen Ende des Aus­ gleichsbehälters (9) vorgesehen ist.

9. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Schwingerteil (2) in den aus Isoliermaterial mit guten HF-Eigenschaften be­ stehenden, den verschiebbaren Boden des Resonanzbehälters bil­ denden Kolben (5) eingebettet ist.

10. Resonanzschwinger nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kolben (5) aus Teflon besteht.

11. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (7) des Resonanzbehälters (6) eine Dicke besitzt, die kleiner als 1/100 der größten Schallwellenlänge ist.

12. Resonanzschwinger nach einem der Ansprsüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (7) aus Titan besteht.

13. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitssäule (11) durch Silikonöl gebildet ist.

14. Resonanzschwinger nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Festkörpersäule (3) durch mindestens zwei Säulenteile (3′, 3′′) mit jeweils einer plangeschliffenen Kontaktfläche gebildet ist, daß die Ebene der Kontaktflächen beider Säulenteile (3′, 3′′) mit der Säulenachse einen gleich großen spitzen Winkel einschließt und daß die Länge der Festkörpersäule (3), d. h. der Abstand der einen sich quer zur Säulenachse erstreckenden, mit dem aktiven Schwingerteil (2) in Kontakt stehenden Säulenfläche von der sich hierzu parallel erstreckenden Säulenfläche des anderen, am ersten Säulenteil (3′) anliegenden Säulenteils (3′′) durch Verschieben der beiden Säulenteile längs ihrer Kontaktflächen veränderbar ist.

15. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (5) in einem Zylinder (12) axial verschiebbar ist, in dem er den an seiner Vor­ derseite befindlichen Resonanzbehälter (6) von dem auf seiner Rückseite befindlichen Ausgleichsbehälter (9) trennt, daß die Verbindung des Resonanzbehälters mit dem Ausgleichsbehälter im Bereich des Kolbens vorgesehen ist und daß der aktive Schwin­ gerteil (2′,2′′) an der den Resonanzbehälter (6) an seinem dem Kolben (5) abgelegenen Ende begrenzenden korrosionsfesten Abdeckplatte (7) anliegt.

16. Resonanzschwinger nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kolben (5) zur Bildung der Verbindung zwi­ schen Resonanz- (6) und Ausgleichsbehälter (9) mit Abstand von der Zylinderwandung (12) geführt ist.

17. Resonanzschwinger nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben an seiner Stirnseite eine Kammer (13) aufweist, die mit einer Abdeckfolie (14) gegenüber dem Resonanzbehälter (6) abgeschlossen ist.

18. Resonanzbehälter nach Anspruch 17, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abdeckfolie (14) durch eine metallische Folie, vorzugsweise aus Titan gebildet ist.

19. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der als Verbundschwinger ausgebildete aktive Schwingerteil (2) aus zwei Schwin­ gerscheiben (16, 17) aus piezoelektrisch aktivem Material besteht, die gegensinnig mit ihrer spannungsführenden "heißen" Seite über einen gemeinsamen Kontaktanschluß (15) aneinander anliegen.

20. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der den Kolben aufnehmende Zylinder im Bereich seines Bodens (18) eine mit einer Dich­ tungsmuffe (19) versehene Bohrung (20) aufweist, durch die die Kolbenstange (21) hindurchgeführt ist.

21. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Schwin­ gerteil-Einheit (2, 5, 12) in einem nach außen geschlossenen Gehäuse (22) gelagert ist und daß der aktive Schwingerteil mit der anliegenden Abdeckscheibe zur Unterdrückung einer Schwin­ gungsübertragung gegenüber dem Gehäuse (22) gedämpft auf­ gehängt ist.

22. Resonanzschwinger nach Anspruch 21, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (22) und der Kolben- Zylinder-Schwingerteil-Einheit (2, 5, 12) eine erste Ent­ kopplungsnut (23) vorgesehen ist.

23. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Schwingerteil (2) mit den negativen, "kalten" Seiten der beiden Schwin­ gerscheiben (16, 17) mittels einer funktionell der elektrisch leitenden Abdeckscheibe (7) entsprechenden, elektrisch lei­ tenden Haltescheibe (24) in fester Anlage an der Abdeckscheibe gehalten wird, daß die Haltescheibe einen Durchmesser auf­ weist, der größer ist als der Durchmesser des scheibenförmigen aktiven Schwingerteils, daß der Zylinder (12) mit einem Flansch (25) versehen ist, dessen Durchmesser über den Außen­ durchmesser des Zylinder vorsteht und dem Durchmesser der Haltescheibe (24) entspricht und daß der Flansch (25) des Zylinders (12) zusammen mit dem anliegenden Rand (26) der Haltescheibe (24) mit dem Gehäuse (22) fest verbunden ist.

24. Resonanzschwinger nach Anspruch 23, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Flansch (25) des Zylinders (12) und der Rand (26) der Haltescheibe (24) von mehreren durch Bohrungen im Randbereich der Abdeckscheibe (7) hindurchgeführten Schraubbolzen (27) durchsetzt sind.

25. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß außer der ersten Ent­ kopplungsnut (23) zwischen der Abdeckscheibe (7) und dem Abdeckscheibenrand eine zweite Entkopplungsnut (28) zwischen der Haltescheibe (24) und dem von den Schraubbolzen (27) durchsetzten Haltescheibenrand (26) vorgesehen ist.

26. Resonanzschwinger nach einem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (21) mit einem im Raum (29) zwischen Zylinder (12) und Gehäuse (22) gelagerten Antriebsmechanismus gekoppelt ist, der ebenso wie der Kontaktanschluß (15) des aktiven Schwingerteils (2) mit der im Raum (29) vorgesehenen Elektronik für den Schwingerbetrieb in Verbindung steht.