DE2312155C3 - Verfahren zur Herstellung einer Aufhängung für einen Quarzstab - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Aufhängung für einen Quarzstab

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Description

und dennoch sehr wirtschaftlich hergestellt werden kann.
Dieses Ziel wird durch ein Verfahren erreicht, das sich dadurch auszeichnet, daß alle Elektroden aus einem Stück ausgeschnitten und in ihre endgültigen Formen und Positionen gebogen und Teile dieser Elektroden in den Boden des Quarzgehäuses eingelassen werden und daß danach die überflüssigen Teile entfernt werden, um getrennte Elektrodenpaare zu bilden, und der Quarzstab so zwischen diese Elektroden eingeschoben und mit diesen verbunden wird, daß er an der Stelle seiner Schwingungsknoten aufgehängt ist
Dieses erfindungsgemäße Verfahren gestattet es, im voraus den Abstand zwischen den Elektrodenpaaren zu bestimmen, derart, daß die Befestigung der Elektroden vereinfacht und genau an den Knotenpunkten des Quarzstabes gewährleistet wird.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Zeichnungen näher erläutert, die als Beispiel zwei Ausführungen der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Aufhängung zeigen.
Die Fig.1. —3 zeigen verschiedene Phaser, der Herstellung einer Ausführungsart der Aufhängung,
Fig.4 einen partiellen Längsschnitt des aufgehängten Quarzes mit seinem Gehäuse,
F i g. 5 im Querschnitt den Quarz mit seinem Gehäuse und
F i g. 6 im Querschnitt eine zweite Ausführungsart
Um die erstgenannte Ausführungsform der Aufhängung herzustellen, benutzt man eine durch Stanzen oder Ätzen ausgeschnittene Metallfolie, wie sie in F i g. 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 F i g. 1 gezeigte Metallfolie wird anschließend längs der strichpunktierten Linien gebogen, um das U-förmige 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 Boden 5 eines Gehäuses gesetzt (Fig.3), derart, daß die Laschen 2 ohne Spiel auf einem Absatz 6 des Bodens 5 sitzen. Auf diese Weise ist das Stück relativ zum Boden 5 definiert Ein Teil der Elektroden wird anschließend in eine Glasperle 7 eingelassen, die sich in einer öffnung des Bodenteils befindet Die inneren Enden der Elektrodeppaare bilden die Anschlußklemmen 8 des Quarzes (Fig-4).
Das Mittelteil 1, die oberen Teile der Elektrodenpaare 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 optimalisieren. Jetzt kann der Quarzstab 9 (Fig.4) von oben zwischen die Elektrodenpaare eingeschoben werden, und dann können die Elektroden mit der Metallisation auf den Seitenflächen des Quarzes mittels Weichlöten verbunden werden. Der Abstand zwischen den zwei Elektrodenpaa/en wurde genau durch das Mittelteil t während dem Einsetzen in die Perlen 7 bestimmt und entspricht exakt dem Abstand zwischen den Schwingungsknoten d .-· Quarzes. Es wird also eine sehr genaue, doch trotzucr·· vereinfachte Aufhängung erhalten.
Die Fig. 4 und 5 zeigen einen fertigen Quarz in -einem Gehäuse nach der Montage des Deckels 10 und nach dem Leerpumpen des Gehäuses. Diese Quarzaufhängung ist besonders robust und verhindert stoßbedingte Frequenzabweichungen des Quarzes.
F i g. 6 zeigt eine zweite Ausführungsart, welche sich von der ersten dadurch unterscheidet, daß die Elektrodenpaare 3a zwei Anschlußklemmen 8a 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 der Verbindungen und an der Befestigungsstelle für den Decke! meta'üsiert werden während die Elektrodenpaare sowie der Deckel am Bodenteil durch Weichlöten befestigt werden kör -.en.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung einer Aufhängung für einen Quarzstab, dadurch gekennzeichnet, daß alle Elektroden (3) aus einem Stück ausgeschnitten und in ihre 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 Elektrodenpaare zu bilden und der Quarzstab so zwischen diese Elektroden eingeschoben und mit diesen verbunden wird, daß er an der Stelle seiner Schwingungsknoten aufgehängt ist
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils an zwei Enden einer Metallfolie ein Elektrodenpaar (3) ausgebildet 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 werden, 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 oder 2, 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, un. die Position der Elektroden und damit auch des Quarzes relativ zu diesem Gehäuseboden während c ;m Einlassen in die Glasperlen (7) zu bestimmen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden durch mechanische Bearbeitung gebildet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden durch eine chemische Bearbeitung gebildet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden in einem aus elektrisch isolierendem Material bestehenden Gehäuseboden mittels Weichlöten befestigt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, 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.
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 Elektrodenpaare 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 senkrocht auf die Längsachse des Quarzstabes (9) steht.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Aufhängung for einen Quarzstab mit Elektrodenpaaren, wobei die Elektroden von jedem Pasr mit jeweils zwei gegenüberliegenden Seiten des Quarzes verbunden sind.
Es sind Quarzaufhängungen bekannt (CH-PS 4 99 819), bei denen ein Quarz in der Gegend der Schwingungsknoten mit Hilfe von Metallbändern, zum Beispiel Bronze oder Cupro-Beryllium, aufgehängt ist
ίο Diese Metallbänder oder Federn erstrecken sich ungefähr parallel zur Längsachse des Quarzes neben diesem. Jedes Band oder jede Feder wird getrennt an einem 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 GB-PS 9 98 029 beschrieben, wobei die Elektrodenpaare aus einem Stück bestehen. Einerseits ist diese Aufhängung für Quarzscheiben gedacht, andererseits sind die Elektrodenpaare an durch den 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 FR-PS 10 03 370, wo die Elektrodenpaare an durchgeführten Zuleitungen befestigt werden und wo die genaue Positionierung keine große Rolle spielt, da es sich um
jo Quarzplatten handelt und diese durch Einklemmen in die Elektrodenpaare gehalten werden.
Aus der DE-PS 19 10 327 ist ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Haltevorrichtung für piezoelektrische Scheiben bekannt, wonach die Halteelemente aus einem Blechstreifen herausgearbeitet werden. Diese Haltevorrichtung ist für eine automatisierte Herstellung und insbesondere auch für dünne Quarzscheiben gedacht, ist jedoch für eine genaue und schockresistente Aufhängung von Quarzstäben an bestimmten, die Frequenz
■ί> nicht beeinflussenden Stellen nicht ,eseignet, insbesondere da die Vorrichtung an Durchführungsdrähte angeschweißt werden muß.
Schließlich ist aus der GB-PS 8 36 630 eine weitere Aufhängevorrichtung für Kristallscheiben bekannt, bei
r> der die einzelnen Halteelemente einstückig im Boden eingelassen sind und dadurch Erschütterungen besser aushalten. Abgesehen davon, daß auch diese Elemente für eine Befestigung von Quarzstäben nicht geeignet sind, gewährt das beschriebene Herstellungsverfahren
i" bzw. das Einlassen der einzelnen Elemente nicht die notwendige Genauigkeit, die bei Quarzstäben erforderlich ist, um ein störungsfreies Schwingen zu gewährleisten. Dies gilt auch bei einer sinngemäßen Herstellung dieser Vorrichtung gemäß dem Verfahren der DE-PS
'·"> 19 10 327, das heißt bei einem Herausarbeiten der Halteelemente aus einem Blechstreifen, denn naturgemäß braucht eine Aufhängung für eine Scheibe keine besonders strengen Bedingungen bezüglich der Lage der Scheibe zu erfüllen, so daß in diesen beiden
h" Patentschriften keine diesbezüglichen Maßnahmen getroffen wurden.
Es ist demgegenüber das Ziel der Vorliegenden Erfindung, eine Aufhängung für einen Quarzstab zu schaffen, die nicht nur stoßfest ist, das heißt verhindert,
'■ ■ daß eine Abweichung von der Schwingungsfrequenz durch Stoß an das Gehäuse erfolgen kann, sondern auch die für ein genaues und zuverlässiges Arbeiten des Quarzstabes unerläßliche Genauigkeit gewährleistet
DE2312155A 1972-04-13 1973-03-12 Verfahren zur Herstellung einer Aufhängung für einen Quarzstab Expired DE2312155C3 (de)

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DE2312155B2 DE2312155B2 (de) 1974-04-11
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FR (1) FR2179749B1 (de)
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