DE1650670U

DE1650670U - Fassung fuer piezoelektrische koerper und damit aufgebautes piezoelektrisches schaltelement.

Info

Publication number: DE1650670U
Application number: DE1952T0002558
Authority: DE
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1952-07-15
Filing date: 1952-07-15
Publication date: 1953-02-12

Description

Fassung für piezoelektrische Körper und damit

----------------- 4-------i- »

aufgebautes piezoelektrisches Schaltelement,

--------------------------------

Bei der Ausbildung von piezoelektrischen Bauelementen für elektri «

sche Nohrichtenschaltungen ist es von grosser edeutung dass die

verhältnismässig empfindlichen piezoelektrischen Körper, im allge,-,

7. f

meinen auf das. genaueste bearbeiteto Kristallplatten, der Eis5-

kung von StaubF Feuchtigkeit ud in besonderen Bällen auch den

Schwankungen des Luftdruckes entzogen werden. Die Erfüllung dieser

Forderungen führte in der Praxis zu Konstruktionen von K. ristallfas-

sungen welche sowohl teuer waren als auch einen gros sen Raumbedarf

hatten. Am vollkommensten lessen sich diese Forderungen durch Un

terbringung der piezoelektrischen Körper in luftdicht abgeschlossen

nenGrefässen aus Glas oder Metall erfülle jedoch waren diese

Ausführu. ngsformen nichtnur mit den genannten Nachteilen hoher Kosten

und greiser Ausmasse besonders stark behaftete sie Waren als Glagge

sie earen als Glasge.

fasse, ao-ssjrde leicht zerbrechlichu'sd als Metallgefasse besassen

isolie-rte Uurchführunger. mit verhältnismässig

grossor-kapazität

i-

"'Man hat sich für Kristallfassungen auch der Vorzüge keramischer Körn

por bedient ; diese sind sowohl formhaltig als auch genügend fest und

können mit gewünschten Abmessungen als Massenfertigungsteile in wirt-

schaftlich günstiger Weise hergestellt werden.. Die bekannten Formen

von aus Keramikteilen bestehenden Kristallfassungen verwendenzur

Verbindung der schalenförmigen keramischen Bauteile, welche den

. piezoelektrischen Körper umschliesseny Nieten ode ? Schrauben, durch

welche die Schalenteile aneinandergepresstwerden. Dadurch war der

piezoelektrische Körper wohl gegen mechanische Beschädigung und

Verschmutzung jedoch nicht gegen Feuchtigkeit und den Einfluss der

Luftdrucksdhwankungen geschützte

Die Neuerung ermöglicht es, eine Fassung für einen piezoelektrischen

Körper, vorzugsweise Quarzkristall nach den Grundsätzen einer wirt-

schaftlichen Massonfertigu-cg auszubilden und dabei den Raumbedarf

in erwünschter Weise klein zu halten. Entsprechend der Neuerung be,

steht die in Form eines gegen Eindringen von Fremdkörpern abge-

schlossen Behälters ausgebildete Fassung aus zwei keramischen

Forakörpem vorzugsweiße einem topfförmigen u : 3d einem deckelförmi-

gen Teil welche derartig aneinander passen und an den Berührung-

flächen mit Metallüberzug versehen sind, dass ihre gegenseitige,

Verbindung,. durch Lötung oder Schwoissung hergestellt'werden kann-.

Auf diese Weise ergibt sich ein luftdichter Verschlüsse sodass der-

piezoelektrische Körper Feuchtigkeitseinflüssen urd Luftdruokschwan-

entzogen ist. Die beiden Kc-ramikteile bilder-eil,-, e

mechanischsehr wiederstandsfähige Kapsel, welche, wie andere Bauele-

mente der elektrischen Nachrichtenschal tungen z, B. Viderstände

oder Kondensatoren in die Verdrahtung eingelötet werden kann<

B i dem Verschliessen der Fassuig durch Verlöten oder Verschweissen

dermetallisiertenBerührungsflächenwirkt eich die geringe Wärme.. "

lsitfähigkeit'*des keramischen Materiales zusätzlich günstig aus ;

da nicht nur di. Erwärmung der Verbindungsstelle ausserordentlioh

schnell xor sich geht sondern auch die innerhalb der kurzen Er-<

wärmungszeit nach innen auf den piezoelektrischen Körper und die

Ralterungsteile üb rtragene Wär e gering, bleibto Die einfachste Mög-

licnkeit die Lötverbindung her : sustellen besteht in der Kolbenlö'

tu'. T. g ; dabei wird die Wärmeübertragung nach inen auch verhältnismäs-

sig geringer sein als bei Löt oder Schweisverfahren im Ofen od-er

in der Flamme, die ebenfalls anwendbar sind< Auch die elektrische

Induktionserwärmung der im allgemeinen ringförmigen Verbindungsstelle

kommt in Betracht ; da die Verbindungsstelle wesentlich weiter, aussen

liegen kann als die äussere Begrenzung der -ristallelektroden lässt

sich bei diesemVerfabren die Wänc. owirku. ng in günstiger Weise auf das

zu

Loft oder Schweissgut beschränken.

J

Die-Pom der so gebildeten keramischen Kapsel kann entweder einen

kreisförmigen oder auch einen rechteckigen oder sonst-geeigneten-

Quersch :-iitt haben die sich der äusseren Begrenzung des Kristalls

ohne grossen zusätzlichen Raumaufwand anpasst.

Der topfförmige Teil und der dockelförmige Teil können je ein in

der Mitte der Deckfläche oder an einem sonst geeigneten Punkt

angebrachtes Loch mit zweckmässigerweise metallisierter Oberfläche

bzw. mit einem das Loch umgebenden Metallisierugsring auf der

Aussenfläche zum Einlöten einer oder mehrerer Ansohlussleitungen

aufweisen. Ein Metallbelag auf den Innenseiten der Dockflächene wel-

eher als Elektrodenfläche für dwn piezoelektrischen Körper dient

oder den Kontakt zu besonderen Elektroden heæstellt, soll mit der

Metallisierung der genamrten Löcher, welche die Deckfläche des

Topfes und des Deckels vorzugsweise ganz durchdringen, in elektrisch

leitender Verbindung stehen,

In der eichnug sind in Abb. l die beiden Teile der Fassung in einer

bevorsugten Ausführungsform dargestellt. Der topfförmige Teil 1 und

der deckelförmige Teil 2 sind aus einem geeigneten porenfreien kera

mischen Material als Drehkörper hergestellt und zeigen an den Beruhe

rugsflächen die Metallapflagen 3 und 4, Die zum Einführen der An-

", flager 3 ui

schlüsse vorgesehenen axialen Durchführungslöcher in den Deckflächen

weisen die Metallisierungen 5 und 6 auf, welche das gasdichte Ein-

löten Tpn Drähten erlauben ud ausserdem die inneren Anlagofläohen

für die Kristallelektroden bilden, wobei von aussen nach innen mit-

- tels der durchgehenden otallisierung des Loohinneren eine elektri-

sehe Verbindung gewährleistet ist. In eines der genannten in den

Deckflächen befindlichen Löcher oder in ein weite : resp eim der

Deckflächen ganz durchdringendes, mit entsprechender Metallisierung

"'ersehenes Loch kann ein dünnes metallisches Röhrchen als Entlüftusge

stutzen eingelötet seinwenn eine Herabsetzung des Innendruckes,

secks Dämpfungsverminderung bei Schwingkristallen erwünscht ist,

Abb. 2 zeigt ein piezoelektrisches Schaltelement mit einer Fassung

gemäpe der Neuerung Die beiden keramischen Formteile 1 und 2 sind

miteinander a den Berührungsflächen verlötet und der Isnenraum,

welcher wei Elektrodenplatten usd dazwiscben ein Kristallplättchen

sowie eine Feder enthltf soll einen geringeren Gasdruck als Atmos-

phärendruck aufweisen. In demzen'uralen Loch des Deckelteiles 2 ist

ein Anschlußdraht 8 eingelötete während in d. em entsprechenden-Loch

des Topfes 1 ein Entlüftungsrobrchen 7 auf die gleiche Weise be-

fostigt ist. Dieses kann nach dem Entlüften in bekannter Weise ver

schlossen werden und entweder selbst als elektrische Zuführung die-

nen oder mit einem Zuführungsoraht verbunden werden. Es ist aber-

ebenso gut möglich, das Entlüftungsröhrchen an einer anderen Stelle

der Kapsel anzubringen und an der Stelle des : Röhrchens 8 in Abb. 2

einen gewöhnlichen Zuführungsdraht einzulöten,

Die Anwendung eies verminderten Gasdruckes setzt bekanntlich die

Dämpfung von Eristallschringem wesentlich herab ; dadurch ist für

die Lösung der gleichen technischen Aufgabe die Verwdung von

Eristallplättchen geringerer wirksamer Fläche möglich. Die besondere

ra'LTmökonomische Ausbildu-g welche sich gemäss der Nuorung durch

die gleichzeitige Verwendung von Keramikfoimteilen und der Technik

des gasdichten LÖt und Schweissverschlusses erzielen lässig führt

zu unerreicht kleinen Formen soloEer piezoelektrischer Bauelemente

u-. Td lässt ihre Verwendu g in Eleinbauforaon elektrischer Nachrichten-

auf oraen elekt : biseber Nachrichten-

geäte an Stelle zu wo ihro Unterbringung bisher nicht möglich

gewesen ist.

Claims

Schutzan spruche :

10. Fassung für piezoelektrische Körper vorzugsweise Quarskristalle in Form. eines gegen Eindringen von Fremdkörpern abgeschlossenon Be hälters ; ; dadurch gekennzeichnete dass dieser aus zwei keramischen Formkörpern besteht,, vorzugsweise einem topfförmigen (l) und einem deckelförmigen (2) Teil welche derartig aneinander passen und an-den Berührungsflächen mit Metallüberzug (34) versehen sind dass ihre gegenseitige Verbindung durch Lötung-oder Schweissung hergestellt werden kann 2 Fassung nach Anspruch l dadurch gekennaeichnet, dass der topf- förmige Teil (1) oder/und der deokelförmige Teil (2). je ein vorzugs- weise in der Mitte der Deckfläche angebrachfea Loch (5j6 ? mit zweck- massigerw&iso metallisierter Oberfläche bzw mit einem das Loch umge- auf Metallisierungsring auf der Aussenfläche zum Einlöten einer elektrischen Anschlusleitung aufeisen,

3 Fassung nach den Ansprüchen l und 2 dadurch gekennzeichnete dass ein mit der Metallisierung der genannten Löcher, welche vorzugsweise die Deckfläche des Topfes (1) und des Deckels (2) ganz durchdringen : in. elektrisch leitender Verbindung stehender Metallbelag auf den Innenseiten der Deckflächn als Elek rodenfläche oder als Kontaktflä- ;' ehe für El3ktrodenflächr : n'6es piezoelektrischen Körpers vorgesehen ist 4 sssung nach en Ansprüchen l bis 3, dadurch gekennzeichnetdass 4i-i eil'- er gsannten ? in den Deckflächen befindlichen. Löcher oder in ein citeres eine der Deokflächen ganz durchdringendes mit Metal- Ij-sieru g versehenes Loch ein metallisches Rohr (7) eingelötet ist mit Piezoelek-riscjSchaLtelement mit einer Fassung nach den Ansprü- chen l bis 4 dadurch gekennzeichnete dass beide koramist--pomtei- le (1 ? 2) miteinander verlötet sind und der den piczoolektrisdzn Körper enthaltende Innenraum einen geringeren Gasdruck als. Atmosphärendruck sufeist : Piezoelektrisches Schaltelament naoh Anspruch 5, dadurch gekenn- zeichnete dass das Entlüftunsrohr (7) gleichzeitig als elektrische Zuleitung verwedet ist