DE2749428C2 - Halterungsvorrichtung für einen plattenförmigen Resonator - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Halterungsvorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine solche Halterungsvorrichtung ist aus der DE-PS 9 47 480 bekannt. Bei dieser bekannten Halterung für Schwingquarze ist jedoch zum Fixieren des Resonators in einem aus einem Bodenstück und einem Deckelteil bestehenden Gehäuse zusätzlich zu den vom Bodenstück gebildeten Auflagestützpunkten für den Resonator ein ring- oder zylinderförmiger Stüizkörper aus weichem holierstoff erforderlich, der auf der von den Bodenstück-Stützpunkten abgewandten Seite des Resonators diesem ringförmig aufliegt und den Resonator auf dieser Seite im Gehäuse festhält.

Bei ähnlichen, aus der DE-PS 8 84 518 und der CH-PS 2 39 107 bekannten Halterungsvorrichtungen für piezoelektrische Resonatoren werden ebenfalls zusätzliche Haltemittel, nämlich ein federnder Haltering oder ein

^Ji speziell gebogener Federdraht benötigt, um den Resonator auf seiner von Gehäusestützpunkten abgewandten Seite festzuhalten.

Zwar ist es aus der DE-OS 24 790 und der DE-OS 26 58 59/ bereits bekannt, piezoelektrische Resonato-

⁴" ren in einem vorzugsweise aus einem Bodenstück und einem Deckel bestehenden Gehäuse mit Hilfe von Klebemiüeln so zu fixieren, daß der Resonator unmittelbar oder mittelbar einer Abstützfläche des Bodenstückes aufliegt und an dieser Abstützfläche haftet, wodurch zusätzliche Haltemittel, die auf der anderen Seite des Resonators diesem an'iegen, eingespart werden.

Bei den aus der DE-OS 24 14 790 und der DE-OS 26 58 597 bekannten Resonatoren handelt es sich jedoch um solche, die stimmgabelartig ausgebildet sind, bei denen also ein von den freischwingenden Zinken entferntes Fußteil relativ großflächig mit einer Unterlage verklebt werden kann, ohne daß hierdurch die Schwingeigenschaften des Resonators wesentlich beeinträchtigt werden.

Demgegenüber ist es Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Halterungsvorrichtung der eingangs genannten Art, die insbesondere zur Aufnahme eines Dickenscherungsschwingers für Schwingfrequenzen im

M MHz-Bereich geeignet ist, so auszubilden, daß ein solcher Resonator ohne Beeinträchtigung seiner Schwingeigenschaften in die Halterungsvorrichtung eingesetzt und in dieser fixiert werden kann, ohne daß zusätzliche, auf der von den Auflagestüt2:punkten

<"' abgewandten Seite des Resonators angreifende Haltemittel benötigt werden.

Erfindungsgemäß ergibt sich die Lösung dieser Aufgabe durch eine den kennzeichnenden Merkmalen

des Patentanspruches 1 entsprechende Ausbildung einer solchen Halterungsvorrichtung.

Auf diese Weise wird der Resonator in zwei einander gegenüberliegenden Ecken nahezu nur punktförmig festgelegt und dadurch weitgehend rückwirkungsfrei für seinen Schwingbereich im Bodenstück fixiert

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hai.tl von zwei Figuren noch näher erläutert

F i g. 1 zeigt in Seitenansicht und stark vergrößert einen Längsschnitt durch das die Halterungsvorrichtung für den Resonator bildende Gehäuse,

Fig.2 zeigt das Bodenstück, stark vergrößert, bei abgenommenem Deckelteil von oben gesehen.

Im einzelnen zeigen die Figuren, daß das die Halterungsvorrichtung für den Resonator 1 bildende Gehäuse im wesentlichen aus einem Bodenstück 2 und einem Deckelteil 3 besteht. Das Bodenstuck 2 weist einen rechteckförmigen Grundriß auf und umschließt zusammen mit dem plattenförmigen Deckelteil 3 eine flache Kammer 4 mittels eines parallel zum Deckelteil 3 verlaufenden Kammerbodens 5 und im wesentlichen rechtwinklig zum Kammerboden 5 verlaufenden Kammerseitenwänden 6. Die Länge der Seiten 7 des quadratischen plattenförmigen Resonators 1, der als Dickenscherungsschwinger ausgebildet ist, sind so bemessen, daß sie im wesentlichen dem Abstand der Kammerlängsseiten 6b voneinander entsprechen. Infolgedessen kann der Resonator 1 mit seinen parallel znm Kammerboden 5 gerichteten großen Oberflächen in die vom Bodenstück 2 gebildete Kammer 4 eingelegt werden. Hierbei ist vorgesehen, daß der Resonator 1 einer kürzeren Kammerquerseite Sa unmittelbar benachbart in der Kammer 4 positioniert ist. Um die Schwingeigenschaften des Resonators nicht zu beeinträchtigen, liegt dieser in der Kammer lediglich mit Eckbereichen 8 auf der Seite der Kammerquerseile 6<i bzw. auf seiner von der Kammerquerseite 6a abgewandten Seite mit einem Eckbereich 8 und mit Randabschnitten 9 einstückig mit dem Bodenstück 2 zusammenhängenden als Stützpunkte 10 wirksamen kleinen Abstützplattformen auf und wird dadurch mit seinem zentralen Bereich in einem bestimmten Abstand vom Kammerboden 5 gehalten. Die Stützpunkte 10 haben in den von der Kammerquerseite 6a und den Kammerlängsseiten 66 gebildeten Ecken 11 sowie unterhalb des Resonatorecks 12 auf der von der kürzeren Kammerseite 6a abgewandten Seite des Resonators dreieckförmige Auflageflächen für den Resonator. Diese Ausbildung der Auflageflächen ermöglicht es vorteilhaft, zwei einander diagonal gegenüberliegende dreieckförmige Auflageflächen vor dem Einlegen des Resonators 1 in die Kammer 4 mit Klebstoff zu überziehen. Nach dem Einlegen des Resonators haftet dieser an dem Resonator nur in einem durch die sehr kleinen Auflageflächen bestimmten Umfang.

Das Einlegen des Resonators in die Kammer 4 wird durch eine schräge Ausbildung der Kammerseitenwände 6 erleichtert. Außerdem "h<\ ;iie Kammerseitenwände 6 gegen die Resonatorseiten 7 so bis auf unmittelbar den Resonatorecker, benachbarte Abschnitte gegen den Resonator 1 zurückgesetzt, daß zwischen den Resonatorseiten 7 und den Kammerse^:.ien 6a und 6b ein schmaler Spalt verbleibt. Im Bereich eines dieser Spalte ist die Anschlußelektrode 13, die mit der dem Kammerboden 5 zugewandten kreisscheibenförmigen zentralen Anregungselektrode 14 verbunden ist, um den Rand 7 des Resonators 1 herum auf die dem Deckelteil 3

ίο zugewandte Oberfläche des Resonators geführt. Auf dieser Seite des Resonators 1 bilden Endabschnitte J 5 der beiden Anschlußelektroden auf der von der Kammerquerseite 6a abgewandten Seite des Resonators Kontaktierbereiche.

Durch die unterschiedlichen Abmessungen von Resonator 1 und Kammerboden 5 ist innerhalb der Kammer 4 ein resonatorfreier Kammerbodenbereich 5a vorhanden, in dem das Bodenstück 2 von Anschlußelementen 16 durchdrungen wird. Außerdem ist der Kammerbodenbereich Sa gegenüber dem Kammerbodenbereich 56 unterhalb des Resonators 1 auf das Niveau der Stützpunkte 10 erhöht. Vorteilhaft lassen sich dadurch auf der von der Kammerquerseite 6a abgewandten Seite des Resonators die Stützpunkte 10 als unter den Resonator reichende Ansätze dieses erhöhten Kammerbodenbereiches 5a ausbilden.

Die Anschlußelemente 16 sind im Bodenstück 2 so angeordnet, daß sich zwischen ihnen im Bereich des erhöhten Kammerbodens 5a eine Befestigungsfläche für

JO einen IC-Schaltkreis-Chip 17 ergibt. Dieser Chip enthält die mit dem Resonator 1 zusammenarbeitende Oszillatorschaltung. Mit Hilfe feiner dünner Drähte 21, die mit den kammerseitigen freien Stirnseiten der stiftförmigen Anschlußelemente 16, den Kontaktierbereichen des Resonators und mit Kontaktflächen des Chips 17 kontaktiert sind, z. B. mittels des sog. Thermokompressionsverfahrens, werden die erforderlichen elektrischen Verbindungen in der Kammer 4 hergestellt.

Bodenstück 2 und Deckelteil 3 bestehen aus

■to miteinander verschweißbarem Metall. Die Seitenwände 6 des Bodenstückes 2 sind außerdem mit einer solchen Materialstärke versehen, daß in die dem Deckelteil 3 zugewandte Stirnseite 18 der Seitenwände 6 eine Rille 20 eingearbeitet werden kann, die im Inneren des Gehäuses eine von der Stirnseite 18 gebildete schneidenförmige umlaufende Kante 19 begleitet. Wenn das Deckelteil 3, das aus einem abgetrennten ebenen Abschnitt eines Blechbandes besteht, auf das Bodenstück 2 aufgelegt wird, so berührt es dieses lediglich im Bereich der schneidenförmigen Kante 19. Auf diese Weise wird die Ausbildung einer linienförmigen Schweißnaht zwischen Bodenstück 2 und Deckelteil 3 begünstigt, wenn diese beiden Teile z. B. mit Hilfe von an diese Teile angeschlossenen Elektroden durch Widerstandsschweißung miteinander verbunden werden. Die Rille 20 fängt beim Verschweißen von Deckelteil und Bodenstück etwa auftretende; Materialspratzer ab und verhindert dadurch, daß diese zum Resonator 1 gelangen können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Halterungsvorrichtung für einen plattenförmigen Resonator mit einem aus einem Bodenstück und einem Deckelteil bestehenden Gehäuse, bei der das Bodenstück eine von einem Kammerboden und von im wesentlichen rechtwinklig von dem Kammerboden abstehenden Kammerseitenwänden umschlossene flache Kammer, die von dem Deckelteil verschließbar ist, bildet und gegen den Kammerboden erhabene Stützpunkte zur randseitigen Abstützung des mit seinen großen Oberflächen parallel zum Kammerboden in die Kammer einsetzbaren Resonators aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (4) einen im wesentlichen rechteckförmigen Grundriß und der Resonator (1) einen im wesentlichen quadratischen Umriß mit einer der kürzeren Kammerseite (6a) entsprechenden Seitenlänge aufweist und der Resonator (1) an eine kürzere Kammerseite (6a) anschließend in der Kammer (4) angeordnet ist, daß die Resonatorstützpunkte (10) in den von der Kammerquerseite (6a) und den Kammerlängsseiten (6b) gebildeten Ecken (11), sowie unterhalb eines Resonatorecks (12) auf der von der kürzeren Kammerseite (6a) abgewandten Seite des Resonators dreieckförmige Auflageflächen für den Resonator (1) bilden und daß zwei einander diagonal gegenüberliegende dieser Auflageflächen vordem Einlegendes Resonators(l)indie Kammer (4) mit Klebstoff überzogen sind.

2. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonatorstützpunkte auf der von der kürzeren Kammerseite (6a) abgewandten Seite des Resonators (1) durch einen in den Resonatorbereich hinein vergrößerten erhöhten Kammerbodenbereich (5a,J gebildet sind.

3. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Kammerboden (5) außerhalb des Resonatorbereiches ein IC-Schaltkreis-Chip (17) befestigt ist und daß die elektrische Verbindung zwischen Quarzelektroden (15) und dem IC-Schaltkreis (17) unmittelbar durch dünne Drähte (21) bewirkt ist.

4. Halterungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammerseitenwände (6) zumindest im Resonatorbereich zum Kammerboden (5) hin schräg verlaufend ausgebildet sind.

5. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammerseitenwände (6) im Resonatorbereich außerhalb der den Ecken (8) des Resonators nahen Bereiche dieser Wände gegen den Resonator (1) zurückgesetzt ausgebildet sind.

6. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der dem Kammerboden (5) zugewandten Seite des Resonators (1) vorgesehene Anregungselektrode (14) eine um den Resonatorrand in einem gegen den Resonatorrand (7) zurückgesetzten Kammerseitenwandbereich auf die dem Deckelteil (3) zugewandte Resonatorseite herumgeführte Anschlußelektrode aufweist.

7. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Deckelteil (3) und Bodenstück (2) aus miteinander verschweißbaren Metallen bestehen und daß die dem Deckelteil (3) zugewandte Stirnseite (18) der Kammerseitenwände

(6) eine umlaufende schneidenförmige Kante (19) bildet

8. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in die Stirnseite (18) der Kammerseitenwände (6) neben der schneidenförmigen Kante (19) zumindest eine innere gegen die Kante (19) zurückgesetzte umlaufende Rille (20) oder Nut eingearbeitet ist.

9. Halterungsvorrichtung nach einem der Ansprüehe 1, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckelteil (3) lediglich aus einem ebenen Blechbandabschnitt besteht.