Haltevorrichtung für im wesentlichen scheibenförmige Schwingquarze
mit hoher Frequenzkurzzeitkonstanz Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung
für einen im wesentlichen scheibenförmigen piezoelektrischen Körper, insbesondere
Schwingquarz mit hoher Frequenzkurzzcitkonstanz, der beidseitig mit elektrisch leitenden,
insbesondere kreisförmigen, zu dem Körper konzentrisch angeordneten, im Durchmesser
vorzugsweise geringer als der Scheibendurcbmesser gewählten Kontaktflächen
belegt
ist, die jeweils einen bis zum Rand des Körpers reichenden, insbesondere streifenförmig
ausgebildeten Ansatz aufweisen und bei dem dic Ansätze beider Seiten derart angeordnei
sind, daß sie einen Winkel von ca. 900 zwischen sich einschließen. Eine geeignete
Haltevorrichtung für scheibenförmige Schiringquarze zu finden, ist ein relativ schwieriges
Problem, weil die Anforderungen, die an derartige Haltevorrichtungen zu stellen
sind, sich teilweise widersprechen. Einerseits soll der Schi-ringquarz elastisch
genug gehaltert sein, um ausreichend, z.B. gegen Stöße, die auf den eingebauten
Quarz ausgeübt werden, geschützt zu sein, andererseits hat eine elastische Befestigung
des Quarzes u.a. unerwünschte Änderungen der kapazitiven Kopplung zwischen dem Gehäuse,
in dem der Quarz untergebracht ist und dem Quarz selbst zur Folge, wenn der Quarz
infolge von Stößen -oder Schüttelbewegungen in seiner federnden Aufhängung schwingt.
Zudem wird von Haltevorrichtungen für Schwingquarze verlangt, daß sie mit den Methoden
neuzeitlicher Nassenfertigung in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden können,-
weil- Quarze z.B. in Geräte der Radartechnik iiz großen Stückzahlen eingebaut werden.
Eine
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Haltevorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, die diesen Forderungen weitgehend Rechnung trägt und die insbesondere
.für Sefiiingquarzegeeignet ist, die während relativ kurzer Zeitspannen eine sehr
hohe Frequenzkonstanz aufweisen müssen, wie dies vorzugsgreise in der Radartechnik
verlangt wird. Zur hüsung dieser Aufgabe ist eine Haltevorrichtung gemäß der Erfindung
derart ausgebildet, daß in zwei einen in seiner Größe mit dem von den Ansätzen gebildeten
Winkel übereinstimmenden Winkel bildende Oberflächen von elektrisch voneinander
getrennten, aus elektrisch leitendem Material bestehenden Haltekörpern eine sich
aus zwei in Fallinie dieser Oberflächen verlaufenden Nutabschnitten V-förmig zusammensetzende
Nut in der Weise eingearbeitet. ist, daß der piezoelektrische Körper in die im Nutquercchnitt
ebenfalls V-förmige Nut mit seinen von den Ansützen bedeckten Randstellen einsteckbar
ist. In weiterer Ausbildung ist vorgesehen, daß ein Haltekörper derart ausgebildet
ist, daß seine genutete Oberfläche türfiügelartig um eine. Kontaktstift schwenkbar
ist, der ein den piezoelektrisehen Körper enthaltendes
Gehäuse durchdringt,
daß die Haltekörper bei fluchtender Nut mit den Kontaktstiften vorzugüvieise mittels
Punktschweißen zu einem starren steckerartigen Bauelement vereinigt sind, daß der
piezoelektrische Körper in den nutförmigen Vertiefungen mit einem sogenannten Zeitkleber
verankert ist und schließlich daß die Haltekörper aus Sinterform-, Feingußteilen
oder dergleichen bestehen. Besondere Vorteile einer Haltevorrichtung nach der Erfindung
sind u.a., daß in derselben Haltevorrichtung scheibenförmige Schwingquarze mit unterschiedlichen
Durchmessern ohne zusätzliche Justage relativ starr und dennoch spannungsfrei gehaltert
werden können, daß die Haltevorrichtung mit geringem Werkzeugaufwand montiert werden
kann, schließlich der mit geometrisch und fertigungstechnisch relativ einfachen
Bauteilen erzielbare starre steckerartige Aufbau der Haltevorrichtung und die Möglichkeit,
die Haltevorrichtung auch für scheibenförmige Quarze mit sehr geringer Dicke (ca.
70u) verwenden zu können, ohne daß für solche Quarze Bruchgefahr besteht. Im folgenden
wird an-.Hand von,zwei Figuren ein Ausführungsbeispiel einer Haltevorrichtung nach
der Erfindung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt die in ein Gehäuse für
einen Schwingquarz eingebaute Haltevorrichtung in Seitenansicht, wobei die Gehäusehülle
1, die meist aus einem Metallblech besteht, im Schnitt dargestellt ist. Die eigentliche
Haltevorrichtung besteht im wesentlichen aus zwei Haltekörpern 3, 4. Die Haltekörper
sind so.ausgebildet und angeordnet, daß zwei streifenförmige Ober-Flächen 7, 8 (vgl.
Fig. 2) dieser Körper miteinander einen Winkel von ca. 90o bilden. In diese Oberflächen
sind Nutabschnitte eingearbeitet, die im Zusammenwirken beider Haltekörper eine
Nut mit einem V-förmigen Verlauf bilden, in dem die Nut der Neigung der beiden streifenförmigen
Oberflächen folgt. Die beiden Haltekörper sind dabei wie Türflügel auf Kontaktstifte
5 aufgesetzt. Die 6
Kontaktstifte 5 sind in der Bodenplatte 6 des Gehäuses
z.B. durch Glaseinschmelzung fest verankert. Es ist daher beim Einbau der Haltekörper
unter der Voraus-Setzung, daß die Kontaktstifte zueinander genau parallel angeordnet
sind, einfach, die Nutabschnitte beider.. Haltekörper durch türflügelartige Schwenkbewegungen
der Haltekörper um die Kontaktstifte genau zueinander fluchtend auszurichten und
die Haltekörper in dieser Stellung durch Punktschweißen an den Kontaktstiften zu
fixieren.
Aus Fig. 1 ist weiter zu ersehen, wie ein scheibenförmiger
Schwingquarz 2 in der V-förmig verlaufenden Nut gehaltert ist. Der Schwingquarz
ist beidseitig mit elektrisch leitenden insbesondere kreisförmigen Kontaktflächen
9 belegt, die einen bis zum Rand des Körpers reichenden streifenförmig ausgebildeten
Ansatz 10 aufweisen. Die Ansätze beider Seiten des Quarzes bilden miteinander einen
Winkel von ca. 900. Der Quarz ist nun so in die Nut der Haltekörper einzusetzen,
daß die von den Ansätzen bedeckten Randstellen in die Nut eintauchen. Im eingesetzten
Zustand wird der Schwingquarz mit den Haltekörpern durch einen sogenannten Zeitkleber
verbunden. Da die Haltekörper in besonders vorteilhafter Weise aus metallischen
Sinterform- oder Feingußteilen bestehen, ist der Quarz nach dem Einsetzen in die
V-förmig verlaufende Nut neben der mechanischen Fixierung in der Haltevorrichtung
zugleich auch elektrisch angeschlossen. In Fig. 2 ist die in die Haltekörper eingesetzte
Quarzscheibe 2 von oben gesehen dargestellt, wobei ebenfalls die Gehäusehülle 1
im Schnitt geeeichnet ist. Aus Fig. 2 sind besonders gut die beiden Bobrungen 11
und 12 zu erkennen, die in den Haltekörpern angeordnet sind und mit denen diese
auf die Kontaktstifte aufgeschoben sind.Holding device for essentially disc-shaped quartz oscillators with high frequency constancy of short term selected contact surfaces is occupied, each of which has an extension extending to the edge of the body, in particular a strip-shaped extension and in which the extensions on both sides are arranged in such a way that they enclose an angle of approximately 900 between them. Finding a suitable holding device for disc-shaped shirring crystals is a relatively difficult problem because the requirements that must be placed on such holding devices are in part contradicting one another. On the one hand, the Schi-ring quartz should be held elastically enough to be sufficiently protected, e.g. against impacts that are exerted on the built-in quartz, on the other hand, an elastic fastening of the quartz has, among other things, undesirable changes in the capacitive coupling between the housing in which the Quartz is housed and the quartz itself results when the quartz oscillates in its resilient suspension as a result of impact or shaking movements. In addition, it is required of holding devices for quartz oscillators that they can be manufactured economically using the methods of modern wet production, because crystals are built into large numbers of units, for example in radar technology. One object of the invention is therefore to create a holding device of the type mentioned at the outset which largely takes these requirements into account and which is particularly suitable for Sefiiingquarzes that have to have a very high frequency constancy for relatively short periods of time, as required by preferred agents in radar technology will. To hüsung this task, a holding device according to the invention is designed such that in two surfaces of electrically separated holding bodies made of electrically conductive material and which form an angle corresponding in size to the angle formed by the approaches, one consists of two in the fall line of these surfaces extending groove sections V-shaped composing groove incorporated in the way. is that the piezoelectric body can be inserted into the groove, which is also V-shaped in the groove cross section, with its edge points covered by the supports. In a further embodiment it is provided that a holding body is designed such that its grooved surface like a door wing around a. Contact pin is pivotable, which penetrates a housing containing the piezoelectric body, that the holding bodies are preferably combined with the contact pins in an aligned groove by means of spot welding to form a rigid plug-like component, that the piezoelectric body is anchored in the groove-shaped depressions with a so-called time adhesive and finally that the holding body consist of sintered molded parts, precision cast parts or the like. Particular advantages of a holding device according to the invention are, inter alia, that in the same holding device, disk-shaped quartz crystals with different diameters can be held relatively rigidly and still tension-free without additional adjustment, that the holding device can be assembled with little tool effort, and finally that with geometrically and manufacturing-technically relatively simple components achievable rigid plug-like structure of the holding device and the possibility of being able to use the holding device also for disc-shaped crystals with a very small thickness (approx. 70u) without the risk of breakage for such crystals. In the following, an embodiment of a holding device according to the invention is explained in more detail using two figures. 1 shows the holding device built into a housing for a quartz oscillator in a side view, the housing shell 1, which is usually made of sheet metal, being shown in section. The actual holding device consists essentially of two holding bodies 3, 4. The holding bodies are so.ausgebilden and arranged that two strip-shaped upper surfaces 7, 8 (see FIG. 2) of these bodies form an angle of approx. 90o with one another. Groove sections are worked into these surfaces which, in the interaction of the two holding bodies, form a groove with a V-shaped profile in which the groove follows the inclination of the two strip-shaped surfaces. The two holding bodies are placed on contact pins 5 like door leaves. The 6 contact pins 5 are firmly anchored in the base plate 6 of the housing, for example by means of glass fusing. It is therefore when installing the holding body under the prerequisite that the contact pins are arranged exactly parallel to each other, easy to align the groove sections of both .. holding body by means of door leaf-like pivoting movements of the holding body around the contact pins exactly in line with each other and the holding body in this position by spot welding to be fixed to the contact pins. From Fig. 1 it can also be seen how a disk-shaped quartz oscillator 2 is held in the V-shaped groove. The quartz oscillator is covered on both sides with electrically conductive, in particular circular, contact surfaces 9, which have a strip-shaped extension 10 extending to the edge of the body. The approaches on both sides of the quartz form an angle of approx. 900 with one another. The quartz is now to be inserted into the groove of the holding body in such a way that the edge points covered by the approaches dip into the groove. In the inserted state, the quartz crystal is connected to the holding bodies by a so-called time adhesive. Since the holding bodies consist in a particularly advantageous manner of metallic sintered molded or precision cast parts, the quartz, after being inserted into the V-shaped groove, is at the same time electrically connected in addition to being mechanically fixed in the holding device. In Fig. 2, the quartz disk 2 inserted into the holding body is shown seen from above, the housing shell 1 also being calibrated in section. From Fig. 2, the two stanchions 11 and 12 can be seen particularly well, which are arranged in the holding bodies and with which they are pushed onto the contact pins.