牛顿/平方毫米的弹性模量。
[0046] 为了进一步提高附着强度，此外可以将弯曲换能器元件16和壳体14进行表面处 理。例如，表面可以通过等离子处理或酸洗进行粗糙化或激活，以便能实现要连接构件的更 好的附着强度。
[0047] 在声换能器阵列10的声敏侧32上（也就是声换能器阵列10的朝向环境26定向 的侧上）此外设置有薄膜34。薄膜34借助于胶粘剂36 (例如环氧树脂）粘接。此外，薄膜 34可以具有10 μ m至500 μ m并且优选20 μ m至250 μ m的厚度。优选地，薄膜34同样相 对于湿气（如水）密封地设计。为此，例如适合的是由聚乙烯亚胺（PEI)、聚醚醚酮（PEEK) 或聚酰亚胺制成的薄膜。聚酰亚胺薄膜例如以名称Kapton?可获得。通过选定薄膜34的 厚度能够有利地调节设定声换能器阵列10的机械缓冲。而且备选或附加地可以改变胶粘 剂36的厚度和弹性模量以及间隙6中弹性体的弹性模量，以便实现期望的缓冲。
[0048] 压电元件18的电接触可以例如借助于柔性的导电薄膜来实现（出于清晰的原因 并没有示出）。为了调节设定声换能器阵列10的机械缓冲，备选或附加于已经说明的措施 也可以在借助于柔性的导电薄膜所接触的压电元件18之下置入薄的弹性体垫。这种弹性 体垫也可以泡沫化地构成并且由材料如Armaflex构成。该垫能够以自粘附的胶粘剂进行 涂层并且因此在声换能器阵列10的制造中全自动地压到柔性导电薄膜上。备选于弹性体 垫可以如在常规超声波传感器中那样例如借助于泡沫化的弹性体（例如Fermasil)或其它 具有或没有气泡的缓冲材料来执行振动机械缓冲，该缓冲材料被填充在借助于柔性的导电 薄膜所接触的压电元件18之下。
[0049] 图2示例性地示出具有多个弯曲振动器12作为换能器元件的声换能器阵列10的 一个实施形式，其中，声换能器阵列10相对于环境影响被密封。
[0050] 按照图2的声换能器阵列10的结构基本上相应于图1的结构。不同于图1的是， 各个弯曲振动器12之间以及弯曲振动器12与壳体14之间的密封都通过具有突出部40的 连接片38构成。因此，连接片38不是与弯曲振动器12的膜片20齐平地结束，而是在连接 片38与膜片20之间在密封面30上分别形成有突出部40。在此，突出部40在膜片20之上 在下述面上延伸：该面可以占据膜片20的面的〈1/6、优选〈1/10。为了将表面波度的可见 性减小，连接片38在声敏侧32上具有弯曲部39,该声敏侧在安装于交通工具中的状态下是 可见的。
[0051] 在如图2所示的实施形式中，此外可以使壳体14和连接片38由同一材料制造。例 如，壳体14和通至紧接的弯曲振动器的连接片38可以通过压铸来构成。因此可以避免了 壳体14与紧接的弯曲振动器12之间的密封面30。作为壳体14和连接片38用的材料例 如适合的是环氧树脂或者弹性体，如天然橡胶、聚氨酯弹性体、基于硅酮的弹性体或硅酮橡 胶。而且在该情况下有利的是，选定具有〈10牛顿/平方毫米、优选〈5牛顿/平方毫米的 小弹性模量的材料。
[0052] 本发明不限于在此所述例子或其中强调的方面。更确切地说，在通过权利要求所 给出的范围内，多个另外的变型是可考虑的，这些变型处于本领域技术人员处理的范围中。 特别可以考虑的是，将图1和图2中所示出的实施形式相组合。因此，按照图2的声换能器 阵列10同样可以设有薄膜34,该薄膜安装在声换能器阵列10的声敏侧32上，其中，通过 选定薄膜34的厚度可以调节设定声换能器阵列10的缓冲。而且用于粘接薄膜34的胶粘 剂36的厚度和弹性模量以及连接片38的材料弹性模量可以备选或附加地改变，以便实现 期望的缓冲。
[0053] 此外可能的是，将示出的方案用于单个换能器中的密封和缓冲。而且能够以厚度 振动器代替于弯曲振动器12作为换能器元件进行应用。
【主权项】
1. 一种声换能器装置（10)，其具有壳体（14)，在该壳体中设有一个或多个换能器元件 (12)，其特征在于，壳体（14)与换能器元件（12)之间的间隙（6)或者在多个换能器元件 (12)的情况下前后相继的换能器元件（12)之间的间隙（6)被充以塑料，该塑料具有小于 10N/mm2的弹性模量。2. 根据权利要求1所述的声换能器装置，其特征在于，所述塑料包含环氧树脂、弹性体 或者它们的组合。3. 根据权利要求1或2所述的声换能器装置，其特征在于，所述壳体（14)的表面和/ 或所述换能器元件（12)的表面被至少部分地表面处理、特别是粗糙化。4. 根据权利要求1至3之一所述的声换能器装置，其特征在于，所述塑料被引入到所述 间隙（6)中，使得构成了连接片（17、38)，该连接片与所述换能器元件（12)的声敏侧（32) 齐平，或者，该连接片在所述换能器元件（12)的声敏侧（32)上形成了突出部（40)。5. 根据权利要求1至4之一所述的声换能器装置，其特征在于，所述连接片（17、38)在 纵向方向上长于所述换能器元件（12)的部件（20)的厚度。6. 根据权利要求1至5之一所述的声换能器装置，其特征在于，所述壳体（14)和位于 该壳体（14)与紧接的换能器元件（12)之间的连接片（17) -件式或两件式地设计。7. 根据权利要求1至6之一所述的声换能器装置，其特征在于，在所述声换能器装置 (10)的声敏侧（32)上设置有薄膜（34)。8. 根据权利要求7所述的声换能器装置，其特征在于，所述薄膜（34)粘接、焊接、压合 或封印到所述声换能器装置（10)的声敏侧（32)上。9. 根据权利要求7所述的声换能器装置，其特征在于，所述薄膜（34)借助于胶粘剂 (36)粘接到所述声换能器装置（10)的声敏侧（32)上，并且，所述胶粘剂（36)包含限定尺 寸的附加填料，以便调节设定所述胶粘剂厚度和所述声换能器缓冲。10. 根据权利要求7至9之一所述的声换能器装置，其特征在于，所述声换能器的缓冲 通过所述薄膜（34)的厚度和/或所述胶粘剂（36)的厚度和/或所述胶粘剂（36)的弹性 模量和/或所述间隙（6)中塑料的弹性模量进行调节设定。11. 根据权利要求1至10之一所述的声换能器装置，其特征在于，所述换能器元件 (12)设计为弯曲振动器或者厚度振动器。12. 根据权利要求1至11之一所述的声换能器装置，其特征在于，所述连接片（17、38) 在所述声换能器装置（10)的声敏侧（32)上具有弯曲部（39)。13. 根据权利要求1至12之一所述的声换能器装置，其特征在于，所述换能器元件 (12)具有压电元件（18)，其中，所述压电元件（18)借助于柔性的可导电的薄膜进行电接 触。14. 根据权利要求13所述的声换能器装置，其特征在于，在借助于所述柔性的可导电 的薄膜进行接触的压电元件（18)之下置入有弹性体垫，该弹性体垫尤其被泡沫化。15. 根据权利要求13所述的声换能器装置，其特征在于，在借助于所述柔性的可导电 的薄膜进行接触的压电元件（18)之下引入有缓冲材料，该缓冲材料具有或不具有气泡。16. -种交通工具，其配备有按照权利要求1至15之一所述的声换能器装置（10)。17. -种用于制造按照权利要求1至15之一所述的声换能器装置（10)的方法，具有以 下步骤： a) 提供部件（16、18、20)，用于一个或多个换能器元件（12); b) 布置换能器元件（12)的至少一个部件（16、18、20);以及 c) 构成所述声换能器装置（10)，其中，所述部件（16、18、20)之间的间隙或者所述部件 (16、18、20)与壳体（14)之间的间隙（6)被充以塑料，该塑料具有小于10N/mm2的弹性模量。
【专利摘要】本发明涉及一种声换能器装置(10)，具有壳体(14)，一个或多个换能器元件(12)设置在其中，在壳体(14)与换能器元件(12)之间的间隙(6)或者在多个换能器元件(12)的情况下在连续的换能器元件(12)之间的间隙(6)以塑料密封，该塑料具有<10牛顿/平方毫米的弹性模量。本发明再者涉及一种配备有声换能器装置(10)的交通工具以及用于制造声换能器装置(10)的方法。
【IPC分类】G10K9/22
【公开号】CN105359208
【申请号】CN201480039226
【发明人】B·朔伊费勒, G·格拉赫, A·格拉赫
【申请人】罗伯特·博世有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2014年5月21日
【公告号】DE102013213493A1, EP3020038A1, WO2015003842A1