ITRE990144A1

ITRE990144A1 - PIEZOELECTRIC ACOUSTIC TRANSDUCER AND BATHTUB WITH PIEZOELECTRIC ACOUSTIC TRANSDUCER.

Info

Publication number: ITRE990144A1
Authority: IT
Inventors: Konrad Bergmann
Original assignee: Ideal Standard
Priority date: 1999-01-25
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2001-06-28
Also published as: IT1311068B1; DE19902875C1

Description

Il presente trovato è relativo a un trasduttore acustico piezoelettrico per la trasformazione di segnali elettrici in oscillazioni meccaniche, da applicare alla parete di un oggetto, nella fattispecie una vasca da bagno, per ottenere l'emissione di suoni da parte di questa stessa parete dell'oggetto. Detto trasduttore è dotato di un corpo e di almeno un elemento piezoelettrico disposto all'interno del corpo stesso. The present invention relates to a piezoelectric acoustic transducer for the transformation of electrical signals into mechanical oscillations, to be applied to the wall of an object, in this case a bathtub, to obtain the emission of sounds from this same wall of the object. Said transducer is equipped with a body and at least one piezoelectric element arranged inside the body itself.

Il trovato riguarda inoltre una vasca da bagno dotata di almeno un trasduttore acustico piezoelettrico del tipo sopra definito . The invention also relates to a bathtub equipped with at least one piezoelectric acoustic transducer of the type defined above.

L'impiego di trasduttori acustici piezoelettrici in associazione a vasche da bagno è, per esempio, già noto dal documento EP-A-0651987. In vasche di questo tipo i trasduttori acustici piezoelettrici servono a generare onde ultrasonore impiegate per effettuare micromassaggi sull'utente della vasca stessa. Nella vasca da bagno già nota i trasduttori acustici piezoelettrici sono inseriti in apposite aperture della vasca. L'elemento piezoelettrico si trova dietro a un disco di protezione a livello con la parete interna della vasca da bagno. The use of piezoelectric acoustic transducers in association with bathtubs is, for example, already known from document EP-A-0651987. In tubs of this type the piezoelectric acoustic transducers are used to generate ultrasound waves used to perform micromassages on the user of the tub itself. In the bathtub already known, the piezoelectric acoustic transducers are inserted in suitable openings of the bathtub. The piezoelectric element is located behind a protective disc flush with the inner wall of the bathtub.

Il presente trovato non è però relativo alla generazione di onde ultrasonore per effettuare micromassaggi all'utente della vasca da bagno, bensì alla realizzazione di un altoparlante per la vasca stessa, dove la parete della vasca serve da elemento sonoro o da sistema di diffusione acustica per consentire all'utente della vasca di ascoltare musica durante il bagno tramite la vasca. However, the present invention does not relate to the generation of ultrasonic waves to perform micromassages for the user of the bathtub, but to the realization of a loudspeaker for the bathtub itself, where the wall of the bathtub serves as a sound element or as an acoustic diffusion system for allow the tub user to listen to music while bathing via the tub.

Per questo motivo il trasduttore acustico piezoelettrico non è disposto in un'apertura della vasca da bagno, bensì è fissato sulla parete e, nella fattispecie, sul lato esterno della vasca da bagno in modo che le oscillazioni generate dal trasduttore acustico piezoelettrico vengano trasmesse direttamente alla parete della vasca da bagno così che quest'ultima venga eccitata per la trasmissione dei suoni. Per poter utilizzare la vasca da bagno come corpo sonoro in associazione con un trasduttore acustico piezoelettrico del tipo precedentemente descritto, è necessario collegare il trasduttore piezoelettrico alla vasca da bagno in modo che si ottenga, durante la trasmissione delle oscillazioni o dei suoni, un rendimento particolarmente buono, in modo che il trasduttore acustico piezoelettrico sia di facile montaggio sulla vasca da bagno, e in modo che il trasduttore acustico applicato alla vasca da bagno abbia una lunga durata. For this reason, the piezoelectric acoustic transducer is not arranged in an opening in the bathtub, but is fixed on the wall and, in this case, on the outside of the bathtub so that the oscillations generated by the piezoelectric acoustic transducer are transmitted directly to the wall of the bathtub so that the latter is excited for the transmission of sounds. In order to use the bathtub as a sound body in association with a piezoelectric acoustic transducer of the type described above, it is necessary to connect the piezoelectric transducer to the bathtub so that, during the transmission of oscillations or sounds, a particularly efficient performance is obtained. good, so that the piezoelectric acoustic transducer is easy to mount on the bathtub, and so that the acoustic transducer applied to the bathtub has a long life.

Secondo il presente trovato il suddetto compito viene assolto, con un trasduttore acustico piezoelettrico del tipo precedentemente descritto, grazie al fatto che il corpo presenta un fondo a parete sottile e capace di oscillare, rivolto verso la parete dell'oggetto, che viene fissato alla parete dell'oggetto stesso, e su cui è disposto l'elemento piezoelettrico in modo tale che le oscillazioni generate dall'elemento piezoelettrico vengano trasferite, essenzialmente senza smorzamento e tramite lo stesso fondo, alla parete dell'oggetto, e in modo tale che l'elemento piezoelettrico sia soltanto parzialmente fissato al fondo così da consentire alle zone dell'elemento piezoelettrico che non sono fissate al fondo di oscillare liberamente rispetto al fondo. According to the present invention, the aforesaid task is accomplished with a piezoelectric acoustic transducer of the type described above, thanks to the fact that the body has a bottom with a thin wall and capable of oscillating, facing the wall of the object, which is fixed to the wall. of the object itself, and on which the piezoelectric element is arranged in such a way that the oscillations generated by the piezoelectric element are transferred, essentially without damping and through the same bottom, to the wall of the object, and in such a way that the piezoelectric element is only partially fixed to the bottom so as to allow the areas of the piezoelectric element which are not fixed to the bottom to oscillate freely with respect to the bottom.

Il presente trovato consente di realizzare un trasduttore acustico piezoelettrico che può essere facilmente applicato alla parete dell'oggetto da sottoporre a eccitazione, per esempio mediante un giunto incollato tra il fondo del corpo e la parete dell'oggetto da sottoporre a eccitazione. The present invention makes it possible to produce a piezoelectric acoustic transducer which can be easily applied to the wall of the object to be subjected to excitation, for example by means of a joint glued between the bottom of the body and the wall of the object to be subjected to excitation.

A questo proposito occorre tener presente che apposite prove hanno dimostrato che l'inserimento di un fondo a parete sottile, e capace di oscillare, tra l'elemento piezoelettrico e l'oggetto da sottoporre a eccitazione, non comporta alcuna riduzione della potenza sonora. In this regard, it should be borne in mind that special tests have shown that the insertion of a thin-walled bottom, capable of oscillating, between the piezoelectric element and the object to be excited, does not involve any reduction in sound power.

Grazie al fatto che l'elemento piezoelettrico è fissato al corpo tramite il fondo, il trasduttore acustico piezoelettrico costituisce un componente maneggevole e facile da montare, ove in fase di montaggio non occorre prestare attenzione alla corretta applicazione dell'elemento piezoelettrico di per sé, dato che esso è fissato al corpo. Il presente trovato garantisce inoltre, grazie al fissaggio solo parziale dell'elemento piezoelettrico al fondo, che le parti non collegate al fondo dell'elemento piezoelettrico possano oscillare bene se sottoposte ad adeguata eccitazione, in modo che, in ultima analisi, si ottenga una buona potenza sonora dell'oggetto in questione. Thanks to the fact that the piezoelectric element is fixed to the body through the bottom, the piezoelectric acoustic transducer constitutes a handy and easy to assemble component, where during the assembly phase it is not necessary to pay attention to the correct application of the piezoelectric element per se, given that it is attached to the body. The present invention also guarantees, thanks to the only partial fixing of the piezoelectric element to the bottom, that the parts not connected to the bottom of the piezoelectric element can oscillate well if subjected to adequate excitation, so that, in the final analysis, a good sound power of the object in question.

Per garantire facilmente l'oscillazione dell'elemento piezoelettrico rispetto al fondo, è previsto che da quest'ultimo sporga all'interno del corpo almeno un supporto per l'elemento piezoelettrico, preferibilmente a forma di spina. In alternativa o unitamente ad esso può essere anche previsto che nell'elemento piezoelettrico sia presente almeno una sporgenza per il collegamento con il fondo. Viene comunque proposta la prima delle alternative citate in quanto in essa può essere impiegato un elemento piezoelettrico di forma molto semplice, per esempio di forma circolare . In order to easily ensure the oscillation of the piezoelectric element with respect to the base, it is provided that at least one support for the piezoelectric element, preferably in the form of a plug, protrudes from the latter inside the body. Alternatively or together with it, it can also be provided that in the piezoelectric element there is at least one projection for connection with the bottom. However, the first of the alternatives cited is proposed since a piezoelectric element of a very simple shape, for example of a circular shape, can be used in it.

Un sistema particolarmente semplice per la disposizione e il fissaggio dell'elemento piezoelettrico è rappresentato da una conformazione in cui è presente soltanto un supporto cui viene poi fissato l'elemento piezoelettrico, preferibilmente in posizione centrale. L'oscillazione libera ed esente da vibrazioni dell'elemento piezoelettrico viene quindi garantita dal fatto che la superficie del supporto è inferiore alla superficie dell'elemento piezoelettrico rivolta verso il supporto. Ciò garantisce che l'elemento piezoelettrico possa comunque oscillare liberamente con il proprio bordo esterno. A particularly simple system for arranging and fixing the piezoelectric element is represented by a configuration in which there is only one support to which the piezoelectric element is then fixed, preferably in a central position. The free and vibration-free oscillation of the piezoelectric element is therefore ensured by the fact that the surface of the support is lower than the surface of the piezoelectric element facing the support. This ensures that the piezo element can still oscillate freely with its outer edge.

Per garantire la disposizione dell'elemento piezoelettrico al centro del supporto è possibile dotare l'elemento piezoelettrico di un dispositivo di centraggio fissato al centro dell'elemento piezoelettrico. Al dispositivo di centraggio, che potrebbe essere per esempio rappresentato da una spina, corrisponde un apposito dispositivo di centraggio sul supporto che potrebbe per esempio essere costituito da un foro centrale praticato nel supporto. Il collegamento dell'elemento piezoelettrico con il dispositivo di centraggio viene effettuato preferibilmente mediante un giunto incollato. To ensure the arrangement of the piezoelectric element in the center of the support, it is possible to equip the piezoelectric element with a centering device fixed to the center of the piezoelectric element. The centering device, which could be represented for example by a pin, corresponds to a suitable centering device on the support which could for example consist of a central hole made in the support. The connection of the piezoelectric element with the centering device is preferably carried out by means of a glued joint.

Per evitare eccessive sollecitazioni a livello del giunto incollato esistente tra l'elemento piezoelettrico e il è possibile dotare il dispositivo di centraggio di una sezione di appoggio elastica a spessore sottile. Questa sezione di appoggio elastica consente, tra le altre cose, un buon comportamento alle oscillazioni dell'elemento piezoelettrico. E' però altrettanto determinante, a questo proposito, che tramite il dispositivo di centraggio si ottenga un sufficiente accoppiamento di oscillazione dell'elemento piezoelettrico con il fondo e, di conseguenza, con la parete dell'oggetto da sottoporre a eccitazione . To avoid excessive stresses at the level of the bonded joint existing between the piezoelectric element and the it is possible to equip the centering device with an elastic support section with thin thickness. This elastic support section allows, among other things, a good oscillation behavior of the piezoelectric element. However, it is equally crucial, in this regard, that a sufficient oscillation coupling of the piezoelectric element with the bottom and, consequently, with the wall of the object to be subjected to excitation, is obtained by means of the centering device.

Il collegamento tra l'elemento piezoelettrico e il supporto, tramite il dispositivo di centraggio, non deve essere quindi causa di eccessivo smorzamento. La trasmissione delle oscillazioni dall'elemento piezoelettrico al supporto deve quindi avvenire essenzialmente in assenza di smorzamento. Per motivi legati alla produzione, esiste la possibilità di realizzare il fondo sotto forma di monoblocco con il corpo, e, nella fattispecie, di realizzare anche il supporto sotto forma di monoblocco con il fondo. Un simile corpo, con fondo e supporto, può essere realizzato con facilità ed economicità, soprattutto se il corpo è realizzato in materiale plastico. The connection between the piezoelectric element and the support, through the centering device, must therefore not cause excessive damping. The transmission of the oscillations from the piezoelectric element to the support must therefore occur essentially in the absence of damping. For reasons related to production, there is the possibility of making the bottom in the form of a monoblock with the body, and, in this case, of also making the support in the form of a monoblock with the bottom. Such a body, with bottom and support, can be made easily and cheaply, especially if the body is made of plastic material.

In questo caso il fondo a parete sottile deve presentare uno spessore inferiore a 5 mm, preferibilmente però di circa 1 mm. Con un simile spessore è garantita una buona trasmissione delle oscillazioni senza una notevole riduzione della potenza sonora. In this case, the thin-walled bottom must have a thickness of less than 5 mm, preferably, however, of about 1 mm. With such a thickness, good transmission of oscillations is guaranteed without a noticeable reduction in sound power.

Per poter garantire un fissaggio sicuro del corpo alla parete dell'oggetto in questione, occorre che la superficie del fondo sia il più ampia possibile e preferibilmente molto maggiore della superficie dell'elemento piezoelettrico, dove il lato esterno del fondo dovrebbe essere preferibilmente piano. Vista l'ampia superficie del corpo è senz'altro possibile garantire un saldo giunto incollato tra il corpo e la parete dell'oggetto in questione. In order to ensure a secure attachment of the body to the wall of the object in question, the surface of the bottom must be as large as possible and preferably much larger than the surface of the piezoelectric element, where the outer side of the bottom should preferably be flat. Given the large surface area of the body, it is certainly possible to guarantee a firm bonded joint between the body and the wall of the object in question.

Per consentire il facile assemblaggio del trasduttore acustico piezoelettrico conforme al presente trovato, nonché l'accessibilità dell'elemento piezoelettrico sia in fase di montaggio che anche in occasione di una successiva riparazione, il corpo, realizzato sotto forma di scatola, presenta una struttura di base e un coperchio che può essere tolto dalla stessa struttura di base. To allow easy assembly of the piezoelectric acoustic transducer according to the present invention, as well as the accessibility of the piezoelectric element both during assembly and also during subsequent repairs, the body, made in the form of a box, has a basic structure and a lid that can be removed from the same base structure.

In ultima analisi il coperchio serve soltanto a chiudere il corpo durante la fase di montaggio in modo che il trasduttore acustico piezoelettrico conforme al presente trovato costituisca un componente semplice da maneggiare e racchiuso in sé. Ultimately, the lid serves only to close the body during the assembly step so that the piezoelectric acoustic transducer according to the present invention constitutes a component which is easy to handle and enclosed within itself.

Nel caso di impiego in ambienti umidi occorre, tra l'altro, che il corpo sia incapsulato mediante un sistema a tenuta ermetica. Per garantire che l'incapsulamento sia a tenuta occorre che il coperchio sia ermetizzato rispetto alla struttura di base del corpo, mentre il corpo presenta, per l'allacciamento elettrico dell'elemento piezoelettrico, un passaggio per cavo con elemento di tenuta. A questo proposito l'elemento di tenuta viene preferibilmente realizzato come tubo flessibile calettato a caldo, applicato su un perno del corpo e perfettamente aderente a un cavo con effetto di tenuta. In the case of use in humid environments, among other things, the body must be encapsulated by means of a hermetically sealed system. To ensure that the encapsulation is tight, the lid must be hermetically sealed with respect to the basic structure of the body, while the body has, for the electrical connection of the piezoelectric element, a passage for a cable with a sealing element. In this regard, the sealing element is preferably designed as a heat-shrunk flexible tube, applied to a pin of the body and perfectly adherent to a cable with sealing effect.

Affinché, per esempio durante un trasporto aereo, non insorgano sovrappressioni degne di nota all'interno del corpo, e tali da comportare danni al corpo stesso, è inoltre preferibilmente previsto che il coperchio, una volta appoggiato, possa scorrere all'interno della struttura di base del corpo, e/o che lo stesso coperchio sia realizzato in materiale elastico, nella fattispecie gomma. In order that, for example during an air transport, no noteworthy overpressures arise inside the body, and such as to cause damage to the body itself, it is also preferably provided that the lid, once placed, can slide inside the structure. base of the body, and / or that the lid itself is made of elastic material, in this case rubber.

Le forme di realizzazione preferite del presente trovato vengono qui di seguito descritte con riferimento ai disegni. Le figure mostrano quanto segue: The preferred embodiments of the present invention are described below with reference to the drawings. The figures show the following:

Fig. 1: vista esplosa in prospettiva di un trasduttore acustico piezoelettrico conforme al presente trovato. Fig. 2: vista in prospettiva del trasduttore acustico piezoelettrico montato di cui in Fig. 1. Fig. 1: exploded perspective view of a piezoelectric acoustic transducer according to the present invention. Fig. 2: perspective view of the mounted piezoelectric acoustic transducer shown in Fig. 1.

Fig. 3: vista in sezione del trasduttore acustico piezoelettrico di Fig. 1 allo stato montato. Fig. 3: sectional view of the piezoelectric acoustic transducer of Fig. 1 in the assembled state.

Fig. 4: vista in sezione di un'altra forma di realizzazione del trasduttore acustico piezoelettrico conforme al presente trovato. Fig. 4: sectional view of another embodiment of the piezoelectric acoustic transducer according to the present invention.

Fig. 5: vista in prospettiva della struttura di base del corpo di un trasduttore acustico piezoelettrico conforme al presente trovato. Fig. 5: perspective view of the basic structure of the body of a piezoelectric acoustic transducer according to the present invention.

Fig. 6: vista in sezione della struttura di base del corpo di Fig. 5 secondo il piano di traccia V-V di Fig. 5. Fig. 6: sectional view of the base structure of the body of Fig. 5 according to the plane marked V-V of Fig. 5.

Nelle Figg. da 1 a 4 è illustrato un trasduttore acustico piezoelettrico 1 per cui è prevista l'applicazione a una parete 2 di un oggetto, nella fattispecie una vasca da bagno 3, come illustrato nelle Figg. 3 e 4. In Figs. 1 to 4 illustrates a piezoelectric acoustic transducer 1 for which an object, in this case a bathtub 3, is applied to a wall 2, as illustrated in Figs. 3 and 4.

Il trovato viene qui di seguito semplicemente illustrato in relazione a una vasca da bagno. Occorre tuttavia far presente che il trasduttore acustico piezoelettrico 1 può essere sostanzialmente applicato a tutte le pareti di oggetti che si possono sottoporre a eccitazione per l'emissione di suoni, ossia che sono in grado di generare oscillazioni. Nella fattispecie si fa in questa sede particolare riferimento a oggetti impiegati per uso sanitario, per esempio piatti doccia, lavabi e tazze di WC, nella misura in cui essi siano capaci di generare oscillazioni . The invention is hereinafter simply illustrated in relation to a bathtub. However, it should be noted that the piezoelectric acoustic transducer 1 can be substantially applied to all the walls of objects which can be subjected to excitation for the emission of sounds, ie which are capable of generating oscillations. In this case, particular reference is made here to objects used for sanitary use, for example shower trays, washbasins and toilet bowls, to the extent that they are capable of generating oscillations.

Il trasduttore acustico piezoelettrico 1 serve alla trasformazione di segnali elettrici in oscillazioni meccaniche per poter sottoporre ad eccitazione la parete 2 della vasca da bagno 3 affinché essa possa essere capace di emettere suoni, in modo che la vasca da bagno 3 funga da corpo acustico. In questo modo la vasca da bagno 3 forma, unitamente al trasduttore acustico piezoelettrico 1, un altoparlante il cui sistema di diffusione sonora è costituito dalla stessa vasca da bagno 3. Il trasduttore acustico piezoelettrico 1 presenta, nel trovato in questione, un corpo a forma di scatola 4 e un elemento piezoelettrico 5 posizionato nel corpo 4. The piezoelectric acoustic transducer 1 is used to transform electrical signals into mechanical oscillations in order to be able to excite the wall 2 of the bathtub 3 so that it can be capable of emitting sounds, so that the bathtub 3 acts as an acoustic body. In this way the bathtub 3 forms, together with the piezoelectric acoustic transducer 1, a loudspeaker whose sound diffusion system is constituted by the same bathtub 3. The piezoelectric acoustic transducer 1 has, in the present invention, a body in the shape of of box 4 and a piezoelectric element 5 positioned in the body 4.

E' essenziale, a questo punto, che il corpo 4 presenti un fondo 6 a parete sottile, capace di generare oscillazioni, e rivolto verso la parete 2 della vasca da bagno 3 da accoppiare, vale a dire da collegare e fissare direttamente alla parete 2 della vasca da bagno 3. E' inoltre previsto che l'elemento piezoelettrico 5 sia collegato soltanto parzialmente con il fondo 6. At this point, it is essential that the body 4 has a bottom 6 with a thin wall, capable of generating oscillations, and facing the wall 2 of the bathtub 3 to be coupled, that is to say, to be connected and fixed directly to the wall 2 of the bathtub 3. It is also provided that the piezoelectric element 5 is only partially connected with the bottom 6.

Grazie a questo fissaggio soltanto parziale dell'elemento piezoelettrico è garantito che le sezioni dell'elemento piezoelettrico 5 che non sono fissate al fondo 6 oscillino liberamente rispetto allo stesso fondo 6. Dette oscillazioni vengono quindi trasmesse al fondo 6 e, tramite quest'ultimo, alla parete 2, per consentire l'emissione di suoni tramite la vasca da bagno 3. Thanks to this only partial fixing of the piezoelectric element, it is ensured that the sections of the piezoelectric element 5 which are not fixed to the bottom 6 oscillate freely with respect to the bottom itself 6. Said oscillations are then transmitted to the bottom 6 and, through the latter, on wall 2, to allow the emission of sounds through the bathtub 3.

Nella forma di realizzazione rappresentata si vede che dal fondo 6 sporge all'interno del corpo 4 un supporto 7 a forma di spina. L'elemento piezoelettrico 5 è fissato al supporto sporgente 7, pertanto il collegamento tra l'elemento piezoelettrico 5 e il fondo 6 avviene mediante il supporto 7. Nell'esempio in questione l'elemento piezoelettrico 5 è fissato al centro del supporto 7. In the embodiment shown, it can be seen that a pin-shaped support 7 protrudes from the bottom 6 inside the body 4. The piezoelectric element 5 is fixed to the protruding support 7, therefore the connection between the piezoelectric element 5 and the bottom 6 takes place by means of the support 7. In the example in question, the piezoelectric element 5 is fixed to the center of the support 7.

La superficie 8 del supporto 7, rivolta verso l'elemento piezoelettrico 5, è molto più piccola della superficie 9 dell'elemento piezoelettrico 5 rivolta verso il supporto 7. In questa configurazione soltanto la parte centrale dell'elemento piezoelettrico è collegata con il supporto 7. La parte dell'elemento piezoelettrico 5 che sporge lateralmente dal supporto 7 può quindi oscillare liberamente senza venire a contatto con il fondo 6. The surface 8 of the support 7, facing the piezoelectric element 5, is much smaller than the surface 9 of the piezoelectric element 5 facing the support 7. In this configuration, only the central part of the piezoelectric element is connected with the support 7 The part of the piezoelectric element 5 which protrudes laterally from the support 7 can therefore oscillate freely without coming into contact with the bottom 6.

Le forme di realizzazione delle Figg. 3 e 4 si differenziano per tipologia di fissaggio dell'elemento piezoelettrico 5 al supporto 7. Mentre nella realizzazione di Fig. 4 l'elemento piezoelettrico 5 è direttamente fissato, nella fattispecie incollato, sulla superficie 8 del supporto 7, nell'esecuzione di Fig. 3 è previsto un dispositivo di centraggio 10 atto a garantire il posizionamento dell'elemento piezoelettrico 5 al centro del supporto 7. The embodiments of Figs. 3 and 4 differ in the type of fastening of the piezoelectric element 5 to the support 7. While in the embodiment of Fig. 4 the piezoelectric element 5 is directly fixed, in this case glued, on the surface 8 of the support 7, in the execution of Fig. 3, a centering device 10 is provided to ensure the positioning of the piezoelectric element 5 in the center of the support 7.

Il dispositivo di centraggio 10 presenta, nell'esempio in questione, sul lato inferiore, un dispositivo di centraggio sotto forma di spina 11 mentre sul supporto 7 è previsto un dispositivo di centraggio corrispondente sotto forma di apertura 12. The centering device 10 has, in the example in question, on the lower side, a centering device in the form of a pin 11 while a corresponding centering device in the form of an opening 12 is provided on the support 7.

La spina 11 può essere inserita nell'apertura 12 e può essere, tra l'altro, incollata al supporto 7. Il dispositivo di centraggio 10 presenta inoltre una zona di appoggio elastica 13, a parete sottile, incollata all'elemento piezoelettrico 5. Le proprietà elastiche della zona di appoggio 13 garantiscono che l'elemento piezoelettrico 5 possa oscillare bene e impediscono il distacco del giunto incollato esistente tra la parte di appoggio 13 e l'elemento piezoelettrico 5. The pin 11 can be inserted into the opening 12 and can be, among other things, glued to the support 7. The centering device 10 also has an elastic resting area 13, with a thin wall, glued to the piezoelectric element 5. The Elastic properties of the resting area 13 ensure that the piezoelectric element 5 can oscillate well and prevent the detachment of the glued joint existing between the resting part 13 and the piezoelectric element 5.

Malgrado l'elasticità della zona di appoggio 13, si ottiene una trasmissione sicura ed essenzialmente priva di smorzamento delle oscillazioni dell'elemento piezoelettrico 5 sul supporto 7. Despite the elasticity of the resting area 13, a safe and essentially damping-free transmission of the oscillations of the piezoelectric element 5 on the support 7 is obtained.

Per migliorare la trasmissione delle oscillazioni dell'elemento piezoelettrico 5, tramite il supporto 7, al fondo 6, e, di conseguenza, alla parete 2 della vasca da bagno 3, viene impiegata,, tra le altre cose, una molla 14 che poggia sul corpo 4 e che agisce sul lato 15 dell'elemento piezoelettrico 5. To improve the transmission of the oscillations of the piezoelectric element 5, through the support 7, at the bottom 6 and, consequently, at the wall 2 of the bathtub 3, a spring 14 is used, which rests on the body 4 and acting on the side 15 of the piezoelectric element 5.

La molla 14 non è però strettamente necessaria, come è anche visibile dalla forma di realizzazione di Fig. 4, nemmeno quando il collegamento dell'elemento piezoelettrico 5 al supporto 7 avviene mediante il dispositivo di centraggio 10. In una forma di realizzazione non illustrata è tra l'altro previsto che l'elemento piezoelettrico sia dotato di almeno un'apertura cui corrisponde un'apposita apertura o una sporgenza nel supporto. Per il fissaggio dell'elemento piezoelettrico viene impiegato un apposito elemento di sicurezza che si inserisce nell'apertura o sulla sporgenza premendo l'elemento piezoelettrico sul supporto. However, the spring 14 is not strictly necessary, as can also be seen from the embodiment of Fig. 4, not even when the connection of the piezoelectric element 5 to the support 7 takes place by means of the centering device 10. In an embodiment not shown, it is among other things, the piezoelectric element is provided with at least one opening corresponding to a suitable opening or a protrusion in the support. To fix the piezoelectric element, a special safety element is used, which is inserted into the opening or on the projection by pressing the piezoelectric element onto the support.

Come si evince in particolare dalle Figg. 1, 3 e 4, il fondo 6 è realizzato in un unico blocco con il corpo 4, e anche il supporto 7 è realizzato sotto forma di monoblocco con il fondo. La realizzazione monoblocco è possibile soprattutto quando il corpo 4 è realizzato in materiale plastico. In questo caso il fondo presenta uno spessore di circa 1 mm. Per il resto, come si vede anche dalle singole figure, la superficie del fondo 6 è molto maggiore della superficie dell'elemento piezoelettrico 5, e, essendo il lato esterno del fondo 6 piano, è senz'altro possibile ottenere un incollaggio su ampia superficie con la parete 2 della vasca da bagno 3. As can be seen in particular from Figs. 1, 3 and 4, the bottom 6 is made in a single block with the body 4, and the support 7 is also made in the form of a monobloc with the bottom. Monobloc construction is possible above all when the body 4 is made of plastic material. In this case the bottom has a thickness of about 1 mm. For the rest, as can also be seen from the individual figures, the surface of the bottom 6 is much greater than the surface of the piezoelectric element 5, and, since the external side of the bottom 6 is flat, it is certainly possible to obtain a gluing on a large surface. with bathtub wall 2 3.

Negli esempi di realizzazione illustrati nelle Figg. 3 e 4 il trasduttore acustico piezoelettrico 1 è fissato al lato esterno 3a della parete 2 della vasca da bagno 3 senza che sia necessaria un'apertura nella parete 2 della vasca da bagno 3. Questo è possibile, in ultima analisi, grazie al già menzionato giunto incollato che viene a crearsi tra il fondo 6 del corpo 4 e la parete 2 della vasca da bagno 3. Il corpo 4 a forma di scatola presenta una struttura di base 16 e un coperchio asportabile 17. La struttura di base del corpo 16 presenta, nella realizzazione in questione, un ♦fondo 6, un supporto 7 e una parete laterale perimetrale 18, nella fattispecie di forma rotonda. In the embodiment examples illustrated in Figs. 3 and 4 the piezoelectric acoustic transducer 1 is fixed to the outer side 3a of the wall 2 of the bathtub 3 without requiring an opening in the wall 2 of the bathtub 3. This is ultimately possible thanks to the aforementioned bonded joint which is created between the bottom 6 of the body 4 and the wall 2 of the bathtub 3. The box-shaped body 4 has a base structure 16 and a removable cover 17. The base structure of the body 16 has in the embodiment in question, a bottom 6, a support 7 and a perimeter side wall 18, in this case of round shape.

Inoltre, visto che deve essere utilizzato in combinazione con la vasca da bagno 3 in ambiente umido, il corpo 4 deve essere incapsulato a tenuta ermetica. A questo scopo il coperchio 17 è reso a tenuta rispetto alla struttura di base del corpo 16. In particolare, in un gradino 19 della parete laterale 18 si trova una guarnizione ad anello 20 che è adiacente alla parete perimetrale 21 del coperchio 17 e quindi permette di ottenere l'effetto di tenuta. Furthermore, since it must be used in combination with the bathtub 3 in a humid environment, the body 4 must be hermetically sealed. For this purpose the cover 17 is made airtight with respect to the base structure of the body 16. In particular, in a step 19 of the side wall 18 there is a ring gasket 20 which is adjacent to the perimeter wall 21 of the cover 17 and therefore allows to achieve the sealing effect.

E' inoltre prevista un'altra guarnizione 22, nella zona di passaggio 23 per cavo del corpo 4, per il cavo 24. Negli esempi di realizzazione illustrati nelle Figg . 3 e 4 è previsto, come passaggio per cavo 23 del corpo 4, un perno cavo 25 sulla parete laterale 18. Il cavo 24 viene fatto passare attraverso il perno cavo 25. Come guarnizione 22 viene impiegato, nell'esempio in questione, un tubo flessibile calettato a caldo appoggiato da un lato al perno 25, e dall'altro al cavo 24. Another gasket 22 is also provided, in the passage area 23 for the cable of the body 4, for the cable 24. In the embodiment examples illustrated in Figs. 3 and 4 a hollow pin 25 is provided as a passage for the cable 23 of the body 4 on the side wall 18. The cable 24 is passed through the hollow pin 25. In the example in question, a pipe is used as a seal 22. hot keyed hose resting on one side on pin 25, and on the other on cable 24.

Il cavo 24 sporge, come si può evincere in particolare dalle Figg. 3 e 4, dentro il corpo 4. I fili 26 e 27 del cavo 24 sono collegati con l'elemento piezoelettrico 5 e sono, per il resto, tenuti fermi da una parete 2Θ che funge da scarico della trazione. La parete 28 sporge dal fondo 6 ed è realizzata sotto forma di monoblocco con lo stesso fondo 6. Nelle Figg. 5 e 6 .è illustrata un'altra struttura di base del corpo 16 che si differenzia dalla struttura di base 18 illustrata nelle Figg- da 1 a 4 per tipologia e realizzazione della parete 28. The cable 24 protrudes, as can be seen in particular from Figs. 3 and 4, inside the body 4. The wires 26 and 27 of the cable 24 are connected to the piezoelectric element 5 and are, for the rest, held in place by a wall 2Θ which acts as a strain relief. The wall 28 protrudes from the bottom 6 and is made in the form of a monobloc with the same bottom 6. In Figs. 5 and 6 illustrate another base structure of the body 16 which differs from the base structure 18 illustrated in Figures 1 to 4 in terms of the type and construction of the wall 28.

La parete 28 è in questo caso ripiegata alle estremità e, sempre alle estremità, è dotata di una rientranza 29. Le rientranze 29 variano in larghezza rispetto alla base della stessa rientranza 29 in modo che i fili 26 e 27 possano essere fissati con sicurezza. Dietro le parti munite di rientranze, o asole, della parete 28 si trovano, tra l'altro, altre sezioni di parete 30 pure dotate di asole 31 per il passaggio dei fili 26 e 27. The wall 28 is in this case folded at the ends and, again at the ends, is provided with a recess 29. The recesses 29 vary in width with respect to the base of the same recess 29 so that the wires 26 and 27 can be securely fixed. Behind the parts provided with recesses, or slots, of the wall 28 there are, among other things, other sections of the wall 30 also equipped with slots 31 for the passage of the wires 26 and 27.

Al posto della configurazione illustrata in Fig. 6, le asole 29 possono essere fondamentalmente realizzate anche in modo tale che la loro larghezza sia inferiore al diametro del filo 26 e 27, in modo che gli stessi fili 26 e 27 possano essere ivi fissati con sicurezza. Instead of the configuration illustrated in Fig. 6, the slots 29 can basically also be made in such a way that their width is less than the diameter of the wire 26 and 27, so that the same wires 26 and 27 can be securely fixed therein. .

Nell'esempio di realizzazione illustrato il coperchio 17 è mobile rispetto alla struttura di base del corpo 16, quindi il coperchio 17 non è collegato in modo fisso con la struttura di base del corpo 16. In the illustrated embodiment, the lid 17 is movable with respect to the base structure of the body 16, therefore the lid 17 is not fixedly connected to the base structure of the body 16.

Per fare in modo che il coperchio 17 non si distacchi comunque dalla struttura di base del corpo 16, la parete laterale 21 si estende fino al fondo 6. Tramite la guarnizione ad anello 20 si viene inoltre a creare un accoppiamento per attrito. To ensure that the cover 17 does not in any case detach from the base structure of the body 16, the side wall 21 extends to the bottom 6. A frictional coupling is also created by means of the ring gasket 20.

Claims

CLAIMS 1. Piezoelectric acoustic transducer (1) for the transformation of electrical signals into mechanical oscillations, to be applied to the wall (2) of an object, in this case a bathtub {3), to stimulate the emission of sounds by this same wall (2) of the object, where said transducer is equipped with a body (4) and at least one piezoelectric element (5) arranged inside the body (4), characterized in that the body (4) has a bottom (6) with a thin wall, capable of oscillating, facing the wall (2) of the object, which is fixed to the wall (2) of the object itself, and on which the piezoelectric element (5) is arranged in such a way that the oscillations generated by the piezoelectric element (5) are transferred, essentially without damping and through the same bottom (6), to the wall (2) of the object, and in such a way that the piezoelectric element (5) is only partially fixed to the bottom (6) so as to allow the areas of the element piezoelectric (5) that are not fixed to the bottom (6) to swing freely relative to the bottom (6).

2. Piezoelectric acoustic transducer according to claim 1, characterized in that at least one support (7), preferably in the shape of a pin, protrudes from the bottom (6) inside the body (4), for the piezoelectric element (5), and / or by the fact that in the piezoelectric element (5) at least one projection is provided for connection with the bottom (6).

3. Piezoelectric acoustic transducer according to claim 2, characterized in that only one support (7) is provided, in that the piezoelectric element (5) is preferably fixed in the center of the support (7), and in that the surface (8 ) of the support (7) which faces the piezoelectric element (5) is lower than that of the surface (9) of the piezoelectric element (5) which faces the support (7).

4. Piezoelectric acoustic transducer according to claim 3, characterized in that the piezoelectric element (5) is fixed to a centering device (10) having a centering system which allows its positioning on the support (7) which has <'> a corresponding centering device, and in that the centering device (10) preferably has an elastic and thin-walled support section (13) with which the piezoelectric element (5) is connected or, in this case, glued.

5. Piezoelectric acoustic transducer according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the bottom (6) is made in one piece with the body (4), and that the support (7) is also preferably made in one piece with the bottom (6).

6. Piezoelectric acoustic transducer according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the body (4) is made of plastic material, and in that the bottom (6) has a thickness of less than 5 mm, preferably of about 1 mm.

7. Piezoelectric acoustic transducer according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the surface of the bottom (6) is preferably much larger than the surface of the piezoelectric element (5), and in that the outer side of the bottom ( 6) is preferably flat.

8. Piezoelectric acoustic transducer according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the body (4) has a base structure (16) and a removable cover (17).

9. Piezoelectric acoustic transducer according to claim 8, characterized in that the body (4) is hermetically sealed, in that the lid (17) is sealed with respect to the basic structure of the body (16), and in that the body (4) has a passage for a cable (23) with a gasket (22), where said gasket must preferably be made in the form of a hot-keyed flexible tube and applied to a hollow pin (25) of the body (4), and adherent to a cable (24) with sealing effect.

10. Piezoelectric acoustic transducer according to any one of claims 1 to 9, characterized in that, when applied, the lid (17) is movable with respect to the base structure of the body (16), and / or in that the lid (17) is made of elastic material, especially rubber.

Bathtub (3) with at least one piezoelectric acoustic transducer (1) according to any one of the preceding claims, where the piezoelectric acoustic transducer (1) is fixed, with the bottom (6), to the face or external side (29 ) of the bathtub (3).

Bathtub according to claim 11, characterized in that the bottom (6) of the body (4) is glued to the bathtub (3).