DE851417C

DE851417C - Piezoelectric vibration generator

Info

Publication number: DE851417C
Application number: DES13555D
Authority: DE
Inventors: Adolf Dr Phil Leemann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1943-01-27
Filing date: 1943-01-27
Publication date: 1952-10-06

Description

Bei piezoelektrischen Schwingungserzeugern ist der Kristall vielfach von einer elektrisch isolierenden Flüssigkeit, z. B. L51, umgeben, die sich in einem allseitig geschlossenen Gehäuse befindet. Da sich das Volumen und der Druck der Flüssigkeit bei Temperaturschwankungen ändern, kann das die Flüssigkeit enthaltende Gehäuse mit Druckausgleichvorrichtungen versehen sein.In piezoelectric vibrators, the crystal is multiple from an electrically insulating liquid, e.g. B. L51, which are in a housing closed on all sides. Since the volume and pressure of the The liquid containing the liquid can change with temperature fluctuations Housing be provided with pressure compensation devices.

Gegenstand der Erfindung ist eine derartige Ausgleichvorrichturig, die sich durch besondere Einfachheit, Widerstandsfähigkeit und Betriebssicherheit auszeichnet. Erfindungsgemäß ist als Ausgleichvorrichtung ein Rohr vorgesehen, das sich au eine Öffnung der Gehäusewand anschließt und einen verschiebbaren Kolben enthält. Weitere Einzelheiten sowie die Vorteile der Erfindung werden an Hand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert.The subject of the invention is such a compensating device, which are characterized by their particular simplicity, resilience and operational reliability excels. According to the invention, a tube is provided as a compensating device, which is connected to an opening in the housing wall and a displaceable piston contains. Further details and the advantages of the invention are based on two Explained in the drawing illustrated embodiments.

In Fig. i ist ein piezoelektrischer Schwingkristall i, der in bekannter Weise an seiner dem Gut abgewandten Seite mit einer luftgefüllten Reflexions'kapsel2 versehen äst, in einem Halterungsgehäuse 3 angebracht, das mit einem Kühlmantel 4 umgeben ist. In eine Öffnung 5 des Gehäuses ist ein Rohr 6 eingeschraubt, das mittels einer Dichtungsschraube 7, z. B. aus künstlichem Gummi (Buna), abgedichtet ist. In dem Rohr befindet sich ein verschiebbarer, genau eingeschliffener Kolben 8, der mit einer Öffnung 9, einer Verschlußschraube io und einer Dichtungsschraube ii versehen ist. Zum erstmaligen Einfüllen des Öles wird der Kolben ganz herausgezogen, worauf das Öl durch das Rohr 6 eingefüllt wird, bis es bis etwa an die in der Zeichnung strichpunktierteLinie heranreicht. Die als Luftkanal dienende Öffnung 9 des Kolbens wird geöffnet und der Kolben eingeschoben, bis das Öl &1s der Öffnung 9 herausläuft. Nun wird die Öffnung 9 mittels der Schraube io und der Dichtung i i verschlossen, und der Schwingungserzeuger ist betriebsfertig. Ändert sich bei Temperaturschwankungen das Volumen des Öles, so verschiebt sich der Kolben 8 in dem Rohr 6 entsprechend hin und her.In Fig. I is a piezoelectric oscillating crystal i, which is known in Way on its side facing away from the product with an air-filled reflection capsule2 provided aesthetically, mounted in a holder housing 3 with a cooling jacket 4 is surrounded. A tube 6 is screwed into an opening 5 of the housing, which by means of a sealing screw 7, e.g. B. made of artificial rubber (Buna), sealed is. A sliding, precisely ground piston is located in the tube 8, the one with an opening 9, a screw plug io and a sealing screw ii is provided. To fill in the oil for the first time, the piston is pulled out completely, whereupon the oil is filled through the pipe 6 until it is approximately up to the one in the drawing dash-dotted line reaches. The opening 9 of the piston serving as an air channel is opened and the piston is pushed in until the oil & 1s of the opening 9 runs out. Now the opening 9 is closed by means of the screw io and the seal i i, and the vibration generator is ready for use. Changes with temperature fluctuations the volume of the oil, the piston 8 moves in the tube 6 accordingly back and forth.

Besonders vorteilhaft ist es bei dem in Fig. i gezeigten Ausführungsbeispiel, daß die aus den Teilen 3 bis i i bestehende Ausgleichvorrichtung an einer Stelle der Gehäusewandung angebracht ist, die sich in einem über den Kristall mach oben herausgeführten Teil des Gehäuses befindet. Scheiden sich aus dem 01 trotz aller Sorgfalt Luftblasen aus, so sammeln sich diese in dem über dem Kristall hinausgeführten Gehäuseteil, ohne die Isolierung des Kristalls zu beeinträchtigen, und können gelegentlich durch die Öffnung 9 abgelassen werden.In the embodiment shown in FIG. I, it is particularly advantageous that the compensating device consisting of parts 3 to ii is attached to a point on the housing wall which is located in a part of the housing which leads out above the crystal. If air bubbles separate from the 01 despite all care, they collect in the housing part extending beyond the crystal without impairing the insulation of the crystal and can occasionally be drained through the opening 9.

Das Rohr der Ausgleichvorrichtung kann gemäß der weiteren Ausbildung der Erfindung auch derart angebracht werden, daß es in das Innere des ölgefüllten Gehäuses hineinragt. Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in Fig.2 gezeigt. Die der Fig. i entsprechenden Einzelteile sind jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Fig.2 zeigt den Schwingungserzeuger in einem zur Schwingfläche des Kristalls parallelen Schnitt. Wie aus der Figur ersichtlich, ist hier das Rohr 6 kreisbogenförmig ausgebildet und somit der Form des zylindrischen Gehäuses angepaßt. Die in Fig. i gezeigte Öffnung 9, die zum Einfüllen des Öles und zum Ablassen von Luftblasen dient, ist in Fig.2 getrennt von der Ausgleichvorrichtung an einer anderen Stelle des Gehäuses angebracht, zweckmäßig jedoch wiederum an einer Stelle der Gehäusewandung, die sich in einem über den Kristall nach oben hinausgeführten Teil des Gehäuses befindet. Die Bedienungs- und Wirkungsweise der Anordnung ist im übrigen die gleiche wie bei Fig. i. Beim Einfüllen des Öles steht der Kolben 8 zweckmäßig an der aus der Zeichnung ersichtlichen Stelle des Rohres 6.The tube of the compensating device can according to the further training the invention can also be attached so that it is in the interior of the oil-filled Housing protrudes. An exemplary embodiment for this is shown in FIG. The the Individual parts corresponding to FIG. I are each provided with the same reference numerals. 2 shows the vibration generator in one to the vibration surface of the crystal parallel cut. As can be seen from the figure, the tube 6 is here in the shape of an arc of a circle formed and thus adapted to the shape of the cylindrical housing. The in Fig. Opening 9 shown i, for filling in the oil and for releasing air bubbles is used, is in Fig.2 separated from the compensation device at another point attached to the housing, but expediently again at one point on the housing wall, which is located in a part of the housing that extends upwards over the crystal is located. The operation and operation of the arrangement is otherwise the same as in Fig. i. When filling the oil, the piston 8 is expediently on the the location of the pipe 6 shown in the drawing.

Die Ausbildung des Schwingungserzeugers nach der Erfindung ist nicht an die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele gebunden, sondern kann in mannigfacher Weise abgewandelt werden. Beispielsweise kann das Rohr und mit ihm der Kolben statt des runden Querschnittes auch einen beliebigen anderen Querschnitt haben, obwohl der runde Querschnitt für die Herstellung sowie Abdichtung der Ausgleichvorrichtung besonders vorteilhaft ist.The formation of the vibration generator according to the invention is not bound to the embodiments shown in the drawing, but can can be modified in many ways. For example, the pipe and with it the piston can have any other cross-section instead of the round cross-section have, although the round cross-section for the manufacture and sealing of the compensating device is particularly advantageous.

Claims

e PATENT CLAIMS: i. Piezoelectric vibration generator, preferably for sonicating a good, with an insulating liquid surrounding the crystal, e.g. B. Oil, which is located in a housing closed on all sides, and with a compensating device to compensate for the changes in volume and pressure of the liquid caused by temperature fluctuations, characterized in that a tube is provided as a compensating device, which connects to an opening in the housing wall and contains a sliding piston.

2. Vibration generator according to claim i, characterized in that the tube together with the piston is located within the housing and preferably one adapted to the shape of the housing, e.g. B. has a curved shape.

3. Vibrator according to claim i and 2, characterized in that on the compensating device, preferably in the piston, a closable opening is located.

4. Vibrator according to claim i to 3, characterized in that the compensating device on one Place of the housing wall is attached, which is in one over the crystal after is located at the top of the housing.