DE2312155B2 - Quarzaufhängung und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Quarzaufhängung und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Aufhängung für einen Quarzstab mit Elektrodenpaaren
und ein Verfahren zu ihrer Herstellung, wobei die Elektroden von jedem Paar mit jeweils zwei gegenüberliegenden
Seiten des Quarzes verbunden sind.
Es sind Q' irzaufhängungen bekannt (schweizerische
Patentschrift 499 819), bei denen ein Quarz in der Gegend der Schwingungsknoten mit Hilfe von
Metallbändern, z.B. aus Bronze oder Cupro-Beryllium,
aufgehängt ist. Diese Metallbänder oder Federn erstrecken sich ungefähr parallel zur Längsachse
des Quarzes neben diesen. Jedes Band oder Feder wird getrennt in einen Trägerstift befestigt,
der den Boden des Quarzgehäuses durchquert. Diese Aufhängung ist ziemlich aufwendig und besitzt nicht
genügend Stabilität, um sämtliche stoßbedingten Veränderungen in der Frequenz des Quarzes zu verhindern.
Eine andere Aufhängung wird in der britischen Patentschrift 998 029 beschrieben, wobei die Elektrodenpaare
aus einem Stück bestehen. Einerseits ist diese Aufhängung für Quarzscheiben gedacht, andererseits
sind die Elektrodenpaare an durch ilt-n Boden
geführte Zuleitungen mittels elektrisch leitendem Klebstoff befestigt, wodurch sowohl die Stabilität als
auch die genaue Positionierung beeinträchtigt wird.
Das gilt auch für die Aufhängung nach der franzö-
Das gilt auch für die Aufhängung nach der franzö-
sischen Patentschrift 1 003 370, wo die Elektrodenpaarc
an durchgeführte Zuleitungen befestigt werden und wo die genaue Positionierung keine große Rolle
spielt, da es sich um Quarzplatten handelt und diese durch Einklemmen in die Elektrodenpaare gehalten
werden.
Die voi liegende Erfindung löst die Aufgabe, die erwähnten Nachteile zu beseitigen und sieht die Herstellung
einer besonders e'nfachen und wirkungsvollen Quarzaufhängung vor, die eine Abweichung in
der Schwingungsfrequenz des Quarzes verhindert, wobei diese Abweichung durch Stoß an das Gehäuse
erfolgen kann oder durch andauernde Verformung der Aufhängeelemente.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß alle Elektroden
aus einem Stück ausgeschnitten und in ihren endgültigen Formen und Positionen gebogen und
Teile dieser Elektrode in den Boden des Quarzgehäuses
eingelassen werden, und daß danach die überflüssigen Teile entfernt werden, um getrennte Elektrodenpaare
zu bilden, und daß der Quarz zwischen diese Elektroden eingeschoben und mit diesen verbunden
wird.
Die nach diesem Verfahren hergestellte Aufhängung gewährt nicht nur einen großen Widerstand gegen
Stöße, sondern gestattet auch eine Montage ohne Zwang und eine Vereinfachung des Zusammenbaus.
Dieses erfindungsgemäße Verfahren gestattet es, im voraus den Abstand zwischen den Elektrodenpaaren
zu bestimmen, derart, daß die Befestigung der
6s Elektroden vereinfacht und genau an den Knotenpunkten
des Quarzstabes gewährleistet wird.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Zeichnungen näher erläutert werden, die als Beispiel
zwei Ausführungen der mich dem erfinclungsgcmiißcn
Verfahren hergestellten Aufhiingung /eigen.
Fig, 1 bis3 zeigen verschiedene Phasen der Herstellung
einer Ausführungsart der Aufhängung,
Fig,4 einen partiellen Längsschnitt des aufgc- S
hängten Quarzes mit seinem Gehäuse
Fig.5 im Querschnitt den Quarz nit seiner,! Gehäuse
und
F i g, 6 im Querschnitt eine zweite Ausführungsari,
Um die erstgenannte Ausfiihrungsform der Auf- to
hängung herzustellen, benutzt man eine durch Stanzen oder Ätzen ausgeschnittene Metallfolie wie sie
in Fig, 1 zu sehen ist. Diese Folie besitzt ein rechteckiges Mittelteil 1, während die Laschen 2 an den
vier Ecken hervortreten. An den Schmalseiten befindet
sich auch das gabelförmige Elektrodenpaar 3. Diese in Fig. 1 gezeigte Metallfolie wird anschließend
längs den strichpunktierten Linien gebogen, um das U-förmigc Stück wie in F i g. 2 gezeigt zu bilden,
wobei die Laschen 2 und die Elektroden 3 senkrecht zum Mittelteil 1 stehen. Dieses Stück wird jetzt auf
den Boden5,eines Gehäuses gesetzt (Fig.3), derart,
;daß die Laschen 2 ohne Spiel auf einem Absatz 6 des Bodens S sitzen. Auf diese Weise ist das Stück relativ
zum Boden 5 definiert. Ein Teil der Elektroden wird anschließend in eine Glasperle? eingelassen, die sich
in einer öffnung des Bodenteils befindet. Die inneren Enden der Elektrodenpaarc bilden die Anschlußklemmen
8 des Quarzes (F i g. 4).
Das Mitteheil 1, die oberen Teile der Elektroden-
paare und die Laschen 2 werden dann entlang der
_ strichpunktierten Linien ausgeschnitten und entfernt, so daß die getrennten Elektrodenpaare 3 erhalten
-werden. Durch eine Veränderung in der Länge der Laschen 2 ist es möglich, die Resonanzfrequenz der
Aufhängung abzugleichen und auf diese Weise den Gütefaktor des Resonators zu oplimahs.eren. Jetzt
kann der Ouarzstab9 (Fig.4) von oben zwischen
dio Eleklrodenpaare eingeschoben werden, und dnnn
können die Elektroden mit der Metal .sation auf den Seitenflächen des Quarzes mittels Weichloten verbunden
werden. Der Abstand zwischen cen zwei Elektrodenpaaren wurde genau durch das Mittelteil 1
während dem Einsetzen in die Perlen 7 bestimmt und entspricht exakt dem Abstand zwischen den Sclnvingungsknotui
des Quarzes. Es wird also eine sehr genaue, doch trotzdem vereinfachte Aufhangung erhal-
uie F i g 4 und 5 zeigen einen fertigen Quarz in seinem Gehäuse nach der Montage des Deckels 10
und nach dem Leerpumpen des Gehäuses. Diese Ouarzaufhängung ist besonders robust und verhindert
stoßbedingte Frequenzabweichungen des Quar-
Figo zeigt eine zweite Ausführungsart, welche
sich von der ersten dadurch unterscheidet, daß die Elektrodenpaare 3 α zwei Anschlußklemmen 8 β aufweisen.
. . ,
Als Weiterbildung kann man, anstatt einen metallischen
Boden des Quarzgehäuses vorzusehen und die Elektrodenpaare in Glasperlen einzugießen, auch
einen Bodenteil aus einem elektrisch isolierenden Material, z.B. Glas oder Keramik, herstellen. Diese
Materialien können an den Durchstoßpunkten eier
Verbindungen und an der Befestigungsstelle fur don Deckel metallisiert werden während die Elektrodenpaare
sowie der Deckel am Bodenteil durch Weichloten, befestigt werden können.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung einer Aufhängung für einen Quarzstab, dadurch gekennzeichnet,
daß alle Elektroden (3) aus einem Stück ausgeschnitten und in ihren endgültigen
Formen und Positionen gebogen und Teile dieser Elektroden in den Boden (5) des Quarzgehäuses
eingelassen werden und daß danach die überflüssigen Teile entfernt werden, um getrennte
Elektrodcnpaarc zu bilden, und daß der Quarz zwischen diese Elektroden eingeschoben und mit
diesen verbunden wird,
2. Verfahren nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils an zwei Enden einer Metallfolie ein Elekirodenpaar (3) gebildet wird,
daß diese Folie anschließend gebogen wird, um ein U zu bilden, wobei die Elektroden miteinander
verbunden und in ihrer jeweiligen Stellung durch das Mittelteil (1) der Folie gehalten weridcn,
daß anschließend das Mittelteil (1) nach dem Einlassen von Teilen der Elektroden (3) in
die Glasperlen (7) entfernt wird und zuletzt der Quarzstab (9) in die gabelförmigen Elektrodenpaare
(3) eingeschoben und an diesen befestigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (3) in Glasperlen
(7) eingegossen werden, die sich in öffnungen des Metallbodens (5) des Quarzgehäuses bilden.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Folie mit Laschen
(2) versehen sind, die auf dem Absatz (6) des Bodens (5) des Gehäuses aufliegen, um die
Position der Elektroden und damit auch des Quarzes relativ zu diesem Gehäuseboden während
dem Einlassen in die Glasperlen (7) zu bestimmen.
\. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elektroden durch mechanische Bearbeitung gebildet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elektroden durch eine chemische Bearbeitung gebildet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden in einem aus
elektrisch isolierenden Material bestehenden Gehäuseboden mittels Weichlöten befestigt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als elektrisch isolierendes
Material Glas oder Keramik verwendet, und daß man die Durchstoßpunkte der Verbindungen und
die Befestigungsstelle für den Deckel metallisiert. I 9. Nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1
hergestellte Aufhängung für einen Quarzstab, wobei die Elektroden von jedem Paar mit jeweils
zwei gegenüberliegenden Seiten des Quarzstabes Verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
;aus jeweils einem Stück bestehenden Elektroden-
' "paare gabelförmig sind und ein Teil davon im
Boden des Quarzgehäuses eingelassen ist.
10. Aufhängung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (3) als flache
Gabeln ausgebildet und in einer Ebene angeordnet sind, die senkrecht auf die Längsachse des
Quarzstabes (9) steht.
11. Aufhängung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Quarzstab an der Stelle seiner Schwingungsknoten aufgehängt ist.
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