DE2138563A1

DE2138563A1 - Verfahren zur herstellung eines piezokeramischen schwingers, insbesondere fuer telefonhoerer, und piezokeramischer schwinger gemaess dem verfahren

Info

Publication number: DE2138563A1
Application number: DE2138563A
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl Ing Hoeh
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-08-02
Filing date: 1971-08-02
Publication date: 1973-02-08
Also published as: BE787087A; DE2138563C3; ZA724627B; CH539376A; IT963474B; AT308861B; DE2138563B2; BR7205182D0; NL7210459A

Description

Verfahren zur Herstellung eines piezokeramischen Schwingers, insbesondere für Telefonhörer, und piezokeramischer Schwinger gemäß dem Verfahren Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines piezokeramischen Schwingers, insbesondere für Telefonhörer, sowie auf einen gemäß dem Verfahren hergestellten Schwinger.
Der Schwinger besteht aus einer beidseitig mit einer Silberschicht belegten Keramikscheibe, wobei die Silberschichten als lEle'itroden dienen. Das Aufbringen der Silberschi.chterl erfolgt durch Siebdrucken mit einer Silberpaste. Die Siebdruckform zuge Bedrucken der Kontaktierungsfläche des Schwingers ist so ausgebildet, daß die bedruckte Eeramikscheibe eine zum Stirnrand hin offene Aussparung aufweist, in der eine ebenfalls zum Stirnrand der Keramikscheibe führende Kontaktzunge frei hineinragt.
Die Siebdruckform zum Drucken der Auflagefläche ist hingegen so ausgebildet, daß diese Fläche des Schwingers nach erfolgtem Bedrucken gleichmäßig, jedoch mit einem geringeren Abstand vom Stirnrand des Schwingers, mit einer Silberschicht belegt ist, Die Kont akt zunge wird nach erfolgtem Bedrucken des Schwingers durch einen über den Stirnrand der Keramikscheibe geführten Silberstreifen mit der Elektrode der Auflagefläche verbunden.
schließend werden die im Siebdruckverfahren aufgebrachten Silberschichten ahgelüftet und sodann auf die Keramiksoheibe gebrannt.
Ein piezokeramischer Schwinger für Telefonhörer wird auf eine Membran aufgeklebt. Die Klebefläche ist eine der Elektrodenflächen. Auf der Klebefläche kann diese Elektrode nicht kontaktiert werden. Daher ist die Auflage- bzw Klebefläche des piezokeramischen Schwingers bis nahe zum Stirnrand der Keramikscheibe mit einer Silberschicht belegt. Diese Silberschicht wird im nachfolgenden "Auflageelektrode" genannt. Die andere Fläche der Keramikscheibe dient als Kontaktierungsiläche. Die hier aufgebrachte Elektrode wird im nachfolgenden mit 11Kontaktelektrode'1 bezeichnet. Letztere Elektrode besitzt eine Aussparung, in der eine von der Auflageelektrode führend Zunge frei hineinragt. Die elektrischen anschlüsse für den piezokeramischen Schwinger werden seinerseits an die Kontaktzunge und andererseits an die Kontaktelektrode herangeführt. Die elektrische Verbindung zwischen der Eontaktnlmge und der Auflage elektrode geschieht bei der bekannten Ausführungsform nach erfolgtem Siebdruck der beiden Elektroden mittels eines Pinsels, mit dem Silberpaste über den Stirnrand der Keramikscheibe zur Auflageelektrode gelegt wird. Um eine der beiden Elektroden auf die andere Seite des Schwingers herumzuführen, ist es außerdem notwendig, den Keramikschwinger in eine bestimmte Lage in der Siebdruckvorrichtung oder -maschine zu positionieren. Bei einer von Hand betriebenen Siebdruckvorrichtung bedeutet aber das definierte Einlegen einen erhöhten Zeitaufwand; bei einer automatisch arbeitenden Siebdruckmaschine führt das definierte Einlegen zu einem größeren maschinentechnischen Aufwand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch verfahrensmäßiges Handeln bei der Herstellung eines piezokeramischen Schwingers das Herumführen einer der Elektroden auf die andere Seite des Schwingers ohne zusätzlichen maschinentechnischen Aufwand während des Bedruckens der Keramikscheibe mittels einer Siebdruckvorrichtung zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfin dung dadurch gelöst, daß man zum Siebdrucken der auf die Auflagerfläche des Schwingers aufzubringenden Elektrode die Siebdruckform so groß wählt, daßsSilberpaste über den Stirnrand der Keramikscheibe tritt und diese in Form einer Bördelkante umgibt und zum Siebdrucken der auf die Kontaktierungsfläche des Schwingers aufzubringenden Elektroden in der Siebdruckform lediglich die Zunge bis über den Stirnrand der Keramikscheibe fahrt, derart, daß beim Drucken dieser Elektroden Silberpaste nur am Ort der Kontakt zunge über den Stirnrand der Keramikscheibe fließt, die sich dabei mit der Silberpaste des Bördelrandes vereinigt.
Durch diese erfinderische Verfahrensweise zur Herstellung eines piezokeramischen Schwingers wird der Arbe its-aufwand wesentlich gemindert. Es ist lediglich erforderlich, die Siebdruckform entsprechend der Verfahrensweise zu gestalten.Die so hergestellten piezokeramischen Schwinger werden wie üblich nach erfolgtem Drucken abgelüftet und darauffolgend die Silberschichten eingebrannt.
Bei dem gemäß dem Verfahren hergestellten Schwinger ist die Silberschicht der Auflagefläche über den Stirnrand der Keramik scheibe in Form eines Bördelrandes gebildet und mit der auf der Kontaktierungsfläche des Schwingers aufgebrachten Kontakt zunge verbunden.
Anhand der Zeichnungen soll das erfinderische Verfahren zur Herstellung eines piezokeramischen Schwingers erläutert werden.
In.den Figuren 1 und 2 ist im vergrößerten Maßstab ein gemäß dem erfinderischen Verfahren gebildeter piezokeramischer Schwinger dargestellt, wobei Figur 1 die Kontaktierungsfläche des piezokeramischen Schwingers und Figur 2 die Auflagefläche des piezzokeramiscvhen Schwingers zeigt. Der Schwinger besteht aus einer Keramikscheibe 1, deren Dicke etwa 0,1 bis 0,2 mm beträgt. Auf die Keramikscheibe sind im Siebdruckverfahren als Elektroden dienende Silberschichten 2, 3 und 3' aufgetragen. Der Silbeauftrag für die Elektroden beträgt 0,01 bis 0,02 mm. Der fertige Schwinger wird mit seiner Auflagefläche, d.h. mit der Auflageelektrode 31 auf eine Membran geklebt. Somit steht diese Fläche zur Kontaktierung nicht zur Verfügung. Daher ist eine von der Auflaffleelektrode D' führende Kontaktzunge 3 über den Stirnrand 9 der Keramikscheibe 1 herumgeführt und ragt frei in eine Aussparung 4 der auf der Kontaktierungsfläche 2 aufgebrachten Kontaktelektrode 2. Die elektrischen Anschlüsse 5 und 5' werden, wie gestrichelt dargestellt, an die Eontaktzunge 3 und Kontaktelektrode 2 herangeführt und mit diesen verlötet.
Wie weiter aus Figur 3 zu ersehen ist, ist die zum Bedrucken der Auflageelektrode 3' dienende Siebdruckschablone 6 so ausgebildet, daß beim Druckvorgang, d.h. beim Herüberführen eines Rakels oder einer Walze 7 über eine Silberpaste 8 letztere durch die Siebdruckschablone fließt und über den Stirnrand 9 der Keramikscbeibe 1 herübertritt, so daß ein bördelförmiger Rand 10 entsteht. Zum Bedrucken der Kontaktzunge und der tontaktelektrode der Keramikscheibe 1 benutzt man ebenfalls eine Schablone, bei der die Kontaktzunge 3 in der Schablone, sich über den Stirnrand 9 der Keramikscheibe 1 erstreckt. Beim Druckvorgang fließt ebenfalls Silberpaste über den Stirnrand abwärts; diese Silberpaste vereinigt sich hier mit dem Bördelrand 10.
In Figur 4 ist ein gemäß dem Verfahren hergestellter piezokeramischer Schwinger in einer Seitenansicht dargestellt. Die über die Stirnkante 9 geführte Kontakt zunge 3 sowie der Bördelrand 10' zeigen in der Vergrößerung eine leicht wellige' Kontur, die jedoch die Funktion des Schwingers nicht beeinflußt.
Der gemäß dem Verfahren hergestellte piezokerarnische Schwinger kann somit in zwei Siebdruck-Arbeitsgängen hergestellt werden, wobei der sonst übliche dritte Arbeitsgang, nämlich das Verbinden der Auflageelektrode 3' mit der Kontaktzunge 3, entfällt.
2 Patentansprüche 4 Figuren

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 19 Verfahren zur Herstellung eines piezokeramischen Schwingers, bestehend aus einer Keramikscheibe mit beidseitig aufgebrachten Silberelektroden, die durch Siebdrucken mit einer Silberpaste erzeugt werden, wobei man die Siebdruckform zum Drucken der Kontaktierungsfläche so ausbildet, daß diese Fläche eine zum Rand hin offene Aussparung aufweist, in die eine zum Stirnrand der Keramikscheibe führende Kontakt zunge frei hineinragt und ferner zum Drucken der Auflagefläche des Schwingers die Siebdruckform so ausbildet, daß die Keramikscheibè gleichmaßig mit einer Silberschicht belegt ist und man ferner die Kontaktzunge mit einem über den Stirnrand der Keramikscheibe führenden Silberstreifen mit der auf der Auflagefläche des Schwingers aufgebrachten Auflageelektrode verbindet, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß man zum Siebdrucken der Auflageelektrode D' die Siebdruckform (6) so groß wählt, daß Silberpaste (8) über den Stirnrand (9) der Keramikscheibe (1) tritt und den Stirnrand in Form eines"Bördelrandes" (10) umgibt und zum Siebdrucken der auf die Kontaktierungsfläche des Schwingers aufzubringenden Kontaktelektrode (2) und der Kontaktzunge (3) in der Siebdruckform lediglich die Kontaktzunge (3) bis über den Stirnrand der Keramikscheibe führt, derart, daß beim Drucken der Kontaktelektrode und der Kontakt zunge Silberpaste nur am Ort der Kont akt zunge über den Stirnrand (9) der Keramikscheibe fließt, die sich dabei mit der Silberpaste des Bördelrandes (10'-) vereinigt.
2. Piezokeramischer Schwinger, bestehend aus einer beidseitig mit einer Silberschicht belegten Keramikscheibe, wobei die Silberschicht auf der Kontaktierungsfläche, nämlich der Kontaktelektrode, eine Aussparung aufweist, in der eine Kontaktzunge frei hineinragt, die über den Stirnrand der Keramikscheibe geführt ist und mit der auf der Auflagefläche des Schwingers aufgetragenen Auflageelektrode verbunden ist, dadurch g e k e n.n z e i c h -n e t , daß die Silbçrschicht der Auflageelektrode (3') über den Stirnrand-(9) in Form eines Bördelrandes (10) geführt und mit der Kontaktzunge (3) verbunden ist.

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