EP2407251B1 - Transducteur à ultrasons électromagnétique - Google Patents

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EP2407251B1
EP2407251B1 EP11005723.9A EP11005723A EP2407251B1 EP 2407251 B1 EP2407251 B1 EP 2407251B1 EP 11005723 A EP11005723 A EP 11005723A EP 2407251 B1 EP2407251 B1 EP 2407251B1
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EP
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ultrasonic transducer
along
coil
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EP11005723.9A
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Frank Niese
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/04—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with electromagnetism

Claims (8)

  1. Transducteur ultrasonore électromagnétique, en particulier pour réceptionner des ondes de cisaillement horizontales polarisées linéairement, des dénommées ondes ultrasonores SH, issues d'une pièce usinée électroconductrice, avec
    - une unité de magnétisation (M) qui prévoit un côté tourné vers la pièce usinée le long duquel est mis en place - en au moins deux premières rangées (R1, R2) disposées indirectement ou directement côte à côte - respectivement un nombre n de premiers aimants permanents (1) de manière à ce que les polarités magnétiques orientées vers le côté et pouvant être affectées aux premiers aimants permanents (1) respectifs alternent périodiquement le long d'une rangée (R1, R2) avec une longueur de période correspondant à une longueur d'onde de trace λs tout comme également le long d'un agencement de juxtaposition ligne par ligne, et
    - une installation de bobine HF (HF) disposée sur le côté tourné vers la pièce usinée de l'unité de magnétisation (M) avec des sections de conducteur (L1, L2) s'étendant parallèlement les unes par rapport aux autres pouvant être respectivement affectées le long des au moins deux premières rangées (R1, R2), lesquelles sections peuvent être traversées par du courant dans des directions opposées les unes des autres,
    caractérisé en ce que le long d'au moins deux deuxièmes rangées (R3, R4) disposées indirectement ou directement côte à côte, respectivement un nombre n de deuxièmes aimants permanents (1) est mis en place de manière à ce que les polarités magnétiques orientées vers le côté et pouvant être respectivement affectées aux deuxièmes aimants permanents (1) alternent périodiquement le long d'une deuxième rangée (R3, R4) avec une longueur de période correspondant à la longueur d'onde de trace λs tout comme également le long d'un agencement de juxtaposition ligne par ligne, en ce que des sections de conducteur (L3, L4) s'étendant parallèlement les unes par rapport aux autres d'une autre installation de bobine HF sont respectivement disposées le long des au moins deux deuxièmes rangées (R3, R4), lesquelles sections peuvent être traversées par du courant dans des directions opposées les unes des autres, et
    en ce que les au moins deux deuxièmes rangées (R3, R4) avec respectivement les n deuxièmes aimants permanents (1) sont disposées avec un décalage d'une demi longueur d'onde de trace λs à côté des au moins deux premières rangées (R1, R2) avec les n premiers aimants permanents en formant n+1 lignes de manière à ce que dans la deuxième ligne jusqu'à la ligne n-1 se trouvent respectivement des premiers et deuxièmes aimants permanents issus respectivement des premières et deuxièmes rangées et à ce que dans la première ligne se trouvent exclusivement des premiers aimants permanents et dans la ligne n+1 exclusivement des deuxièmes aimants permanents.
  2. Transducteur ultrasonore électromagnétique selon la revendication 1, les n premiers et deuxièmes aimants permanents (1) disposés dans les premières et deuxièmes rangées (R1, R2, R3, R4) étant respectivement réalisés de manière identique concernant la forme et la taille.
  3. Transducteur ultrasonore électromagnétique selon la revendication 1 ou 2, les deux premières rangées (R1, R2) étant disposées directement l'une à côté de l'autre, et
    les deux deuxièmes rangées (R3, R4) étant disposées directement l'une à côté de l'autre et jouxtant directement l'une des deux premières rangées (R1, R2).
  4. Transducteur ultrasonore électromagnétique selon la revendication 1 ou 2, les premières et deuxièmes rangées (R1, R2, R3, R4) avec respectivement les n aimants permanents (1) étant respectivement disposées de manière imbriquée, c'est-à-dire avec un ordre alterné, respectivement de manière directement juxtaposée les unes aux autres.
  5. Transducteur ultrasonore électromagnétique selon l'une des revendications 1 à 4, les installations de bobine HF (ET1, ET2) pouvant être affectées aux premiers et deuxièmes aimants permanents (1) prévoyant respectivement au moins un enroulement de bobine continu avec respectivement les deux sections de conducteur (L1, L2, L3, L4) s'étendant parallèlement l'une par rapport à l'autre, et étant respectivement réalisées de manière identique concernant la forme, le nombre d'enroulements et le sens d'enroulement.
  6. Transducteur ultrasonore électromagnétique selon l'une des revendications 1 à 5, un amplificateur différentiel étant prévu avec un raccordement inverseur et un raccordement non inverseur,
    les installations de bobine HF (ET1, ET2) disposant respectivement de deux raccordements de ligne,
    un raccordement de ligne de l'une des installations de bobine HF étant raccordé au raccordement inverseur et un raccordement de ligne de l'autre installation de bobine HF étant raccordé au raccordement non inverseur, et
    les autres raccordements de ligne respectifs des deux installations de bobine HF étant reliés ensemble ou bien se trouvant sur le même potentiel électrique.
  7. Transducteur ultrasonore électromagnétique selon l'une des revendications 1 à 5, les installations de bobine HF (ET1, ET2) disposant respectivement de deux raccordements de ligne,
    un raccordement de ligne de l'une des installations de bobine HF et un raccordement de ligne de l'autre installation de bobine HF étant raccordés à un convertisseur A/N, lequel est raccordé à une unité d'évaluation numérique qui additionne respectivement de manière inverse les parts de signal des deux raccordements de ligne, et
    les autres raccordements de ligne respectifs des deux installations de bobine HF étant reliés ensemble ou bien se trouvant sur le même potentiel électrique.
  8. Transducteur ultrasonore électromagnétique selon l'une des revendications 6 ou 7, le transducteur ultrasonore servant de récepteur ultrasonore et les installations de bobine HF représentant respectivement des bobines réceptrices (ET1, ET2) dont les sections de conducteur (L1, L2, L3, L4) orientées parallèlement les unes aux autres sont orientées en direction de propagation du son.
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