DE568558C - Magnetsystem, insbesondere fuer elektromagnetische Schallgeraete mit drehbar gelagertem, an seinen Enden verjuengtem Anker - Google Patents

Description

Es sind schon Magnetsysteme bekanntgeworden, die einen Dauermagneten mit zwei Paaren gegenüberliegender Magnetpole aufweisen. Der Anker schwingt dabei zwischen den Polstücken in der Weise, daß die Enden des Ankers ohne eine wesentliche Seitenverschiebung sich den Polflächen nähern und sich von denselben entfernen. Es ist eine gewöhnliche Rückstellfeder vorhanden, die nach dem

to Hookeschen Gesetz arbeitet. Diese Systeme verzerren die Wiedergabe, da die magnetische Anziehungskraft und die federnde Rückstellkraft sich nicht gleichmäßig ändern. Weiter sind Systeme bekannt, bei denen der Anker derart

angeordnet ist, daß die Änderung der Anziehungskraft auf den Anker der Änderung der Rückstellkraft proportional ist. Dies wird durch kurvenförmige Ausbildung der zusammenarbeitenden Anker- und Polflächen erreicht.

Die Erfindung betrifft ein Magnetsystem, insbesondere für elektromagnetische Schallgeräte mit drehbar gelagertem, an seinen Enden verjüngtem Anker, bei dem der magnetische Dauerfluß so groß gewählt ist, daß bei den dem auftretenden Wechselfluß bei der Annäherung entsprechenden größeren Ankerausschlägen infolge Sättigung der Ankerspitze der Angriffspunkt der resultierenden magnetischen Kraft derart auf den Ankerdrehpunkt zu wandert, daß der Verlauf des zwischen den Polen des Magnetsystems und des Ankers auftretenden Drehmomentes der federnden Rückstellkraft angepaßt wird.

Gegenüber den bekannten Vorrichtungen zeichnet sich das Magnetsystem gemäß der Er- ³S findung durch einfache, ebene Anker- und Polflächen aus. Dadurch, daß beim Schwingen der Anker an seinen Enden mehr oder weniger stark übersättigt wird, wandert der Angriffspunkt der resultierenden Anziehungskraft. Damit kann mittels dieser Anordnung in wirksamer Weise die Schallwellenenergie aller für Sprache und Musik in Betracht kommenden Frequenzen getreu und ohne Verzerrung übertragen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.

Abb. ι ist eine Seitenansicht des Magnetsystems für elektromagnetische Schallgeräte.

Abb. 2 ist eine Ansicht dieser Vorrichtung von oben. Ein Teil der Polstücke ist dabei weggelassen.

Abb. 3 ist eine Endansicht der Vorrichtung längs der Ebene 3-3 in Abb. 2.

Abb. 4 ist eine Endansicht und eine teilweise Querschnittsansicht nach der Ebene 4-4 in Abb. 2.

Die Abb. ι und ζ zeigen das Magnetsystem von der Seite und von oben sowie teilweise im Schnitt, um den Anker sichtbar werden zu lassen. Das Tragglied, um welches die Einzelteile angeordnet sind, ist mit io bezeichnet, die lamellierten Polstücke mit ii, der Dauermagnet mit 12, der Anker mit 13, die Ankerwelle mit 14, die Feder, die den Anker in seine Ruhestellung zurückbringt mit 15, das Traglager für die Ankerwelle mit 16, ein Teil, der die mechanische Kraft für oder von dem Anker aufnimmt, mit 17 und die Wechselstromwicklungen mit 18 und 19.

Der sich gegen die Polstücke zu verjüngende Abschnitt des Dauermagneten 12 ist in Abb. 2 dargestellt* Ein stetiger, durch den Feldmagneten 12 gelieferter Fluß wird dadurch erzielt, daß in das Joch des Magneten die Teile 20, 21 aus magnetischem Material, wie z. B. Permalloy, welches bei sehr geringer magnetischer Induktion die Sättigung erreicht, eingeschaltet werden. Über diesen Punkt hinaus begrenzt dasselbe den magnetischen Fluß in derselben Weise wie ein Luftspalt. Ein oder mehrere solcher Teile in dem magnetischen Stromkreis wirken als magnetische Drosselung und beschränken den magnetischen Fluß. Es ergibt sich dabei im wesentlichen dasselbe magnetische Feld für verschiedene Magnete, wenn auch diese oberhalb des Sättigungspunktes des. Drosselteiles mit Bezug auf die Felddichte stark schwanken. Die Verwendung der Drosselteile ist aber bei richtig dimensionierten Magneten nicht notwendig, so daß sie dann weggelassen werden können.

Die Ouerschnittsfläche und Form der Enden des Ankers sind gemäß der Erfindung wichtig, und ihre Konstruktion ist besonders in Abb. 3 dargestellt, die die Wicklungen 18, 19 im Querschnitt zeigt. Bei der Ausführung der Erfindung soll, wie erwähnt, der Anker derart ausgebildet sein, daß infolge frühzeitiger Sättigung der Spitzen des Ankers dort der Zuwachs der Kraftlinien bei Annäherung des Ankers beschränkt wird. Es ist leicht zu ersehen, daß man den Anker in beliebiger Länge und an beiden Enden verjüngt herstellen und die Polstücke derart gestalten kann, daß das Moment der Anziehungskraft dem linearen Verlauf der federnden Rückstellkraft angepaßt wird. Abb. 3 zeigt die Welle im Querschnitt und die Teile, mittels welcher diese mit dem Anker verbunden ist.

Einzelheiten der Feder für die Einstellung der beweglichen Teile und für die Beeinflussung des Ankers sind insbesondere in Abb. 4 dargestellt. Der Rahmen 10 trägt den Ankerträger 16, der ein Messerschneidelager 22 besitzt, welches mit der Vertiefung 23 in der Welle 14 zusammenarbeitet. Auf jeder Seite der Welle 14 sind Lappen 24 derart angeordnet, daß die Feder 15 sie beeinflussen kann, um den Anker in richtiger Lage zu halten. Sie verhindern ferner, daß die Feder in ihrer Längsrichtung verschoben wird. Die Enden der Feder 15 werden mittels einstellbarer Schrauben 25, 26 im Rahmen fest- 6g gehalten. Diese Schrauben sind von entgegengesetzten Seiten in den Rahmen hineingeschraubt und haben in ihrer Mitte Löcher, in welche die Federenden hineingreifen. Die Achse der Löcher steht senkrecht zur Welle 14 in einer solchen Lage, daß, wenn die Feder 15 gegen die Lappen 24 auf beiden Seiten der Ankerwelle anliegt und die Enden der Feder in den Teilen 25, 26 ruhen, die Feder derart unter Biegungsspannung steht, daß die Ankerwelle in richtigem Eingriff mit ihren Lagern gehalten wird. Wenn die Schrauben 25 und 26 nach innen geschraubt werden, so erhöht sich die Spannung der Feder 15, und durch Verstellung der einen oder anderen Schraube kann der Anker in eine beliebige statische Winkelstellung gebracht werden, die unter normalen Umständen seine Mittelstellung ist, so daß die Luftspalte zwischen dem Anker und den festen Polstücken gleich und symmetrisch gemacht werden können. Es ist klar, daß die Schwingung des Ankers in der einen oder der anderen Richtung von der Mittelstellung aus eine Biegung der Feder 15 verursacht. Dabei ist das Moment der Anziehungskraft dem linearen Verlauf der federnden Rückstellkraft angepaßt. Die beiden Kräfte sind entgegengesetzt gerichtet. Es ist wichtig, daß keine Seitenverschiebung der Feder 15 auf ihrer Unterlage stattfinden kann. Im Verhältnis zum Umdrehungsmittelpunkt des Ankers und zu den Schrauben 25 und 26, die um einen passenden Abstand zum Umdrehungsmittelpunkt versetzt sind, ist die Feder so angebracht, daß sie sich nicht seitlich verschiebt, wenn der Anker schwingt.

Die Anpassung des Momentes der Anziehungskraft an den linearen Verlauf der federnden Rückstellkraft wird, wie erwähnt, dadurch gesichert, daß die Querschnittflächen der Ankerspitzen für ein gegebenes stetiges Magnetfeld zweckentsprechend gering bemessen werden.

Dadurch, daß man die die Induktion im Anker bestimmenden Eisenquerschnitte derart gering bemißt, daß infolge frühzeitiger Sättigung der Ankerspitzen dort der Zuwachs der Kraftlinien bei Annäherung des Ankers an die Pole beschränkt und somit das Moment der Anziehungskraft dem linearen Verlauf der federnden Rückstellkraft angepaßt wird, werden sämtliche Bedingungen für eine getreue Übertragung der Schwingungsenergie über einen weiten Frequenzbereich erfüllt, und es werden die Verzerrungen aufgehoben, die durch Änderungen in der Elastizität oder der Geschwindigkeit der Rückstellkraft und durch Änderungen in der Triebkraft pro Einheit des Antriebsstromes entstehen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Magnetsystem, insbesondere für elektromagnetische Schallgeräte mit drehbar gelagertem, an seinen Enden verjüngtem Anker, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Dauerfiuß so groß gewählt ist, daß bei den dem auftretenden Wechselfluß entsprechenden größeren Ankerausschlägen infolge Sättigung der Ankerspitze der Angriffspunkt der resultierenden magnetischen Kraft derart auf den Ankerdrehpunkt zuwandert, daß der Verlauf des zwischen den Polen des Magnetsystems und des Ankers auftretenden Drehmomentes der federnden Rückstellkraft angepaßt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen