Installation des Scankopfes am Gehäuse

Übersicht

Anschluss des Piezos an die Leiter-Pins

Der Scankopf wird an der dafür vorgesehene Ebene des Gehäuses befestigt. Zwei gelochte Metallplatten umfassen den Scankopf so, dass der Piezo durch das Loch schaut und der metallene Rand von beiden Platten eingeklemmt wird. Dies wird dann mit Schrauben an die Ebene durch die dafür gebohrten Löcher (s. Mechanischer Aufbau) befestigt. Bei dem Aufbau mit drei Ebenen wird dies von oben an die zweite Ebene, beim Aufbau mit zwei Ebenen von oben an die oberste Ebene befestigt.

Letztendlich werden Leiter-Pins auf der Oberseite des Gehäuses geklebt, an die die einzelnen Drähte vom Piezo gelötet werden, um einen stabilen Anschluss für den Piezo Treiber zu garantieren (s. Bild rechts).

Realisierung

Grundsätzlich bieten sich für die Metallscheiben im Baumarkt handelsübliche Metallscheiben an, die in der Mitte ein Loch haben. Das Loch der Metallscheibe sollte ein Radius ein paar Millimeter größer als der Piezokristall haben, so dass sein äußerer Metallrand, zwischen zwei Platten gut gehalten werden kann (Angegebener Durchmesser des Piezo 20mm, also bietet sich als Durchmesser für das Loch ca. 15 mm an). Der äußere Radius der Metallscheibe sollte allerdings so groß sein, dass die Metallscheibe größer als das Loch in der Ebene des Gehäuses ist und die Metallscheiben gut an dem Gehäuse befestigt wird.
Der Scankopf wird zwischen zwei Scheiben geklemmt, die an dem Gehäuse befestigt werden. Abhängig davon, ob in das Gehäuse Gewinde reingeschnitten, oder Löcher für Schrauben gebohrt wurden, müssen nun die den Scankopf einklemmenden Scheiben, an die entsprechende Ebene befestigt werden. Bei dem Aufbau mit drei Ebenen werden die Gewinde/ Löcher in die zweite und mittlere Ebene gebohrt (s. Seite: Gehäuse). An dieser wird der Scankopf von unten zu der untersten Ebene zeigend eingebaut. Dafür müssen in die Metallscheiben deckungsgleich wie in der Ebene Löcher gebohrt werden. Mit Schrauben kann dann der Scankopf eingeklemmt in den Scheiben an die Ebene befestigt werden.
Auf das Gehäuse an die Seite, müssen nun fünf Stiftleiter (z.B.: von Conrad Bestell-Nr.:741119 - 62) mit zum Beispiel Sekundenkleber geklebt werden, an die eine stabile elektronische Verbindung gelötet werden kann.
Die Unterlegscheiben fungieren neben ihrer mechanischen Funktion auch noch als Anschluss des Piezos an die Masse. Somit wird ein Stiftleiter mit einer solchen verbunden (vergleiche nebenstehendes Bild).
Die anderen vier werden mit jeweils einem Viertel des Piezos belegt. Als Draht bietet sich DAUNDDA an.

In der Variante mit Beilochscheiben wird das Piezoelement zwischen zwei Beilochscheiben (Durchmesser innen: ?? cm, außen: ?? cm) eingeklemmt. Es ist außerdem praktikabel, auch den Erdungskontakt zwischen die beiden Beilochscheiben zu klemmen. Er sollte allerdings auf derselben Seite liegen, an der später die Leiterpins angeklebt werden, d.h. bei der Ecke, in der in der ersten Ebene keine Schraube ist. Die Beilochscheiben werden mit vier Schrauben mit den Maßen ?????? befestigt. Dabei werden unter den Kopf der Schrauben kleine Beilochscheiben (Durchmesser innen: ?? cm, außen: ?? cm) angebracht und die Schrauben mit Muttern festgezogen. Es ist darauf zu achten, dass das Piezoelement möglichst mittig bleibt und dass die Goldpins des Piezoelements in Richtung der obersten Ebene zeigen.
Nachdem die 5 Leiterpins im freien Eck auf die oberste Ebene des Gehäuses geklebt wurde (siehe Bild), müssen der Erdungskontakt und die elektrischen Verbindungen zu den Goldpins auf dem Piezoelement angelötet werden. Für letztere wird ein äußerst dünner Draht benötigt (z.B. ?????), da dickere Drähte mit ihrem Eigengewicht die empfindliche Steuerung de Scankopfes beeinflussen würden. Vor dem Löten müssen die Drahtstücke an den Enden abisoliert werden. Das funktioniert am besten, indem ein Feuerzeug so unter die Enden des Drahtes gehalten wird, dass der Draht zwar glüht, aber nicht verbrennt. Ob und wo die Isolierung verdampft ist, ist an farblichen Unterschieden zu erkennen. Eine Lupe vereinfacht das Verfahren.

Liste der Bauteile

• Unterlegscheiben
• Draht
• Stiftleiste

z.B.: bei Conrad Bestell-Nr.: 741119 - 62

• Schrauben

dem Gewinde/ Loch entsprechend