DE479234C

DE479234C - Elektromagnetischer Schwinger zum Empfang und zur Wiedergabe von Toenen, insbesondere Lautsprecher

Info

Publication number: DE479234C
Application number: DEB122428D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-04-20
Filing date: 1925-10-23
Publication date: 1929-07-13
Also published as: GB250989A; FR604161A

Description

Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Schwinger zum Empfang und zur Wiedergabe von Tönen, insbesondere einen Lautsprecher der bekannten Art, welcher im wesentlichen aus einem permanenten Magneten besteht, dessen Arm oder dessen Arme durch Einwirkung eines Elektromagneten unter dem Einfluß von elektrischen Schwingungen angetrieben werden können.

ίο Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß einer oder jeder der Arme, die vorteilhaft in der Hauptschwingungsebene flach gestaltet sind, in seiner Länge durch einen oder mehrere Schlitze unterteilt ist, die quer zur Vibrationsebene liegen. Ferner kommt es auf besondere Ausgestaltungen dieser Anordnung an.

Der Vorteil dieser Ausbildung besteht darin, daß jeder der in einem Arm angebrachten Schlitze zwei verschiedene Magnete erzeugt,

ao von denen jeder seine eigene Schwingungsperiode hat, wobei die Schwingungen unter dem Einfluß des den Elektromagneten durchlaufenden Erregerstromes hintereinander (gewissermaßen in Serie) erfolgen, und zwar derart, daß die Membran, welche am äußeren Ende befestigt ist, die Resultante der Schwingungen erhält. Da die eigentlichen Perioden dieser Teilmagnete verschieden gewählt werden können, kann man

eine Nichtperiodizität des Schwingers herbeiführen.

Auf der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, und zwar in der Anwendung als Lautsprecher. Die Abb. ι bis 4 zeigen die eine Ausführungsform, und zwar

Abb. ι eine Vorderansicht,

Abb. 2 eine Seitenansicht und

Abb. 3 und 4 Schnitte nach den Linien III-III und IV-IV der Abb. 1.

Die Abb. 5 bis 8 stellen eine zweite, weiter verbesserte Ausführungsform dar, und zwar

Abb. 5 eine Vorderansicht des Magneten mit zwei schwingenden Stäben und zwei symmetrischen Schalltrichtern,

Abb. 6 einen Querschnitt nach Linie VI-VI ₄g der Abb. 5, um die lamellenförmige Ausbildung des Kernes zu veranschaulichen.

Abb. 7 zeigt eine Lamelle des Kernes im Grundriß und Abb. 8 eine Vorderansicht der Membran. _₀

Der in den dargestellten Ausführungsbeispielen gezeigte Lautsprecher besteht aus einem Dauermagneten A mit zwei hufeisenförmig ausgebildeten Stäben; ein aus weichem Eisen hergestellter weiterer Pol, welcher am Ende eines der beiden Stäbe 1 eingebaut ist, besitzt eine

Wicklung 3 zur Aufnahme des geregelten elektrischen Empfangsstromes. Der Luftspalt e ist genügend klein gewählt, um die magnetische Strömung mit genügender Spannung von einem Pol zum andern zu leiten, unter welchen Bedingungen beide oder allenfalls einer der Stäbe durch die geregelte Zusatzströmung, welche beim Durchgang des Stromes des Empfangsapparates durch die Spule 3 gebildet wird, in tönende Schwingungen versetzt wird. Der Ton wird durch die Membran D, welche keinen vibrierenden Membranteil besitzt, verbreitet. Der Luftspalt e wird vorteilhafterweise nachstellbar ausgeführt. Zu diesem Zweck ist der Kern 2 mit einer Verlängerung 9 (Abb. 1 bis 4) versehen, welche in einem entsprechenden Einschnitt des Magnetstabes 1 verschiebbar angeordnet ist. Das Ende des Teiles 9 ist mit Gewinde und mit einer darübergreifenden Stellmutter 4 versehen. Nachdem der Luftspalt e durch die Stellmutter 4 eingestellt ist, wird der Kern vermittels einer durch ein im Stab 1 vorgesehenes Loch frei durchgehenden und im verlängertenTeil 9 (Abb. 4) verschraubbaren Klemmschraube 10 festgestellt.

Das größte Trägheitsmoment der Stäbe 1-1' befindet sich in der Hufeisenebene, d. h. sie besitzen, von vorn (Abb. 1 oder 5) gesehen, eine größere Breite als in der in Abb. 2 oder 6 dargestellten Seitenansicht, so daß dieselben, allenfalls nach deren Fuß zu, eine große Widerstandsfähigkeit in der Richtung der Schwingungen besitzen. Durch diese Einrichtung werden die dumpfen Töne unterdrückt^ welche durch einen Magneten hervorgerufen wurden, dessen Stäbe mit ihrer Breitseite senkrecht zur Hauptschwingungsebene liegen. Um weiterhin die Widerstandsfähigkeit in der Richtung der Schwingungen zu erhöhen, wird der Hufeisenkopf in geeigneter Weise, z. B. durch größeren Querschnitt in diesem Teil oder durch Anbringen von Rippen o. dgl., verstärkt; diese Rippen geben dem gebogenen Teil des Hufeisens ein größeres Trägheitsmoment.

Der aus weichem Eisen hergestellte Kern 2 der Spule 3 ist gleichfalls abgeflacht, wie aus Abb. 3 ersichtlich; durch diese Abflachung wird ebenfalls eine größere Tonreinheit erzielt.

Ein besonderes Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß der schwingende Stab einen senkrecht zur Schwingungsachse verlaufenden Spalt 7 von geeigneter Länge besitzt, welcher in einem in diesem Stab vorgesehenen Loch 8 verläuft. Durch diese Einrichtung wird eine größere Reinheit des durch den Lautsprecher abgegebenen Tones erzielt. Dieser Spalt kann beliebig an einem oder an beiden Stäben vorgesehen werden. Die Länge des Spaltes und die Abmessung des Loches werden entsprechend der für die gewünschte Tonleiter am günstigsten erscheinenden Reinheit des abgegebenen Tones eingestellt.

In Abb. ι bis 7 ist ein Magnet mit flachem Kern und flachen Stäben dargestellt, welche in deren Längsrichtung einen im unteren Teil durch ein Loch begrenzten Spalt besitzen. In dem Beispiel nach Abb. 5 bis 7 ist der Kern 2 jedoch von Lamellen gebildet, welche in bekannter Weise durch Isoliermaterial voneinander getrennt sind. Durch die lamellenförmige Ausbildung werden nicht nur die Verluste verringert, sondern es wird eine bedeutende Vergrößerung der Tonstärke, der Empfindlichkeit des Apparates und eine Verbesserung der Tonreinheit erzielt, unter gleichzeitigem Ausschluß des sogenannten Schnarrens, welches sich sonst bei größerer Beanspruchung des Apparates bemerkbar machen kann.

Die Lamellen werden vorteilhaft senkrecht zur Länge der Stäbe des Magneten verlegt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt jede Lamelle (Abb. 7) einen Teil 11, welcher den Körper der Spule 3 bildet, und eine Gabel 11', durch welche der Kern befestigt wird; die Gabel 11' ist genau bearbeitet, um sich genau an den Stab des Magneten anzuschließen, an welchem der Kern befestigt wird. Die Befestigung erfolgt durch zwei die Gabel 11' umschließende Bügel 12, die durch einen Bolzen 13, go welcher durch den Magnetstab geht, festgehalten und durch die Stellschraube 14 eingesteEt werden. Es ist zu beachten, daß der Iamellierte Kern in derselben Ebene wie die Magnetstäbe abgeflacht ist, wie im vorherigen Beispiel angegeben.

In Abb. 5 sind beide Magnetstäbe gleichartig ausgebildet (mit der Abweichung, daß der Kern der einzigen Spule nur an einem der Stäbe befestigt ist). Beide Stäbe besitzen je einen in einem Loch endenden Spalt und je eine Membran D bzw. D'. Wird der Magnet am Kopfe des Hufeisens befestigt, so nehmen beide Stäbe praktisch gleichwertige Schwingungen an. Durch die Anordnung einer doppelten Membran, d. h. je einer Membran an jedem Stabe, wird nicht nur eine bedeutende Erhöhung der Tonkraft des Apparates erreicht, sondern auch ein Ausgleich für die Übelstände geschaffen, welche sich bei Anwendung von zwei unsymmetrischen Stäben no bemerkbar machen würden. So werden die kleinen Mißstände beseitigt, welche bei der Verwendung eines einzelnen Stabes als Träger der Membran auftreten würden.

Der in Abb. 5 und 8 dargestellte Schwinger zeichnet sich durch eine eigenartige Ausbildung des Schalltrichters aus. Dieser stellt eine helicoidale Fläche dar, die von einem oder mehreren spiralförmigen Bogen 15 und den Teilen 16 gebildet wird. Durch die Teile 16 wird eine Unterbrechung der Außenlinie der Fläche geschaffen, welche die Ausbreitung des Tones nicht hindert,

jedoch das Auftreten von gewissen parasitischen Schwingungen unterbindet und demnach die Erzielung einer größeren Tonreinheit bedingt.

Die Einstellung des Luftspaltes e kann durch geeignete, nicht dargestellte Einrichtungen erfolgen. Sie besteht beispielsweise aus einem Querbalken, zwei mit entgegengesetztem Gewinde versehenen Stangen und einer Stellmutter. Die Querbalken sind in geeigneter Weise an den

ίο beiden Magnetstäben befestigt, und die Einstellung erfolgt durch die Stellmutter.

Eine vollkommene Symmetrie beider Stäbe wird durch Anbringung von zwei Spulenkernen erzielt, deren jeder von einem Stabe getragen wird. Ein Luftspalt kann zwischen beiden Kernen oder zwei Luftspälte zwischen jedem Kern und dem gegenüberliegenden Stab vorgesehen werden. Es kann auch nur ein Spulenkern vorgesehen werden, welcher von einer getrennten Stütze zwischen beiden schwingenden Stäben getragen wird. Im letzten Fall erfolgt die Einstellung des Luftspaltes vorteilhaft durch den obenerwähnten Querbalken.
Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck

as »Membran« bedeutet eine vergrößerte, an dem schwingenden Stabe befestigte Fläche; sie kann aus irgendeinem geeigneten Material bestehen oder durch eine Vergrößerung des Stabes selbst gebildet sein und eine genügend große Fläche

bieten, um die Übertragung der Schwingungen zwischen dem Stabe und der umgebenden Luft zu erreichen.

Es kommt jede Übertragung geregelter Schwingungen für die Erfindung in Betracht, sei es auf dem Wege gewöhnlicher oder drahtloser Telephonie usw.

Der Elektroschwinger wird gewöhnlich von einer Stütze getragen. Er wird an einer ge

eigneten Stelle, z. B. in einem Schwingungsknoten, d. h. an einem schwingungsfreien 40 Punkte, befestigt, bei Verwendung eines Hufeisenmagneten, am Kopfe oder gebogenen Teil desselben.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektromagnetischer Schwinger zum Empfang und zur Wiedergabe von Tönen, insbesondere Lautsprecher, welcher im wesentlichen aus einem permanenten Magneten besteht, dessen Arm oder dessen Arme durch Einwirkung eines Elektromagneten unter dem Einfluß von elektrischen Schwingungen angetrieben werden können, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder jeder der Arme, die vorteilhaft in der Hauptschwingungsebene flach gestaltet sind, in seiner Länge durch einen oder mehrere Schlitze unterteilt ist, die quer zur Vibrationsebene liegen.

2. Elektromagnetischer Schwinger nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz in einem Loch von geeigneter Größe endet.

3. Elektromagnetischer Schwinger nach den Patentansprüchen 1 und 2 mit zwei Armen in Form einer Stimmgabel bei symmefrischer Anordnung, welcher auf jedem Arm eine Membran trägt, dadurch gekennzeichnet, daß jede Membran vom äußeren Teil des Armes getragen wird, welcher durch den Schlitz oder die Schlitze vom inneren Teil getrennt ist, und daß die Elektromagnetspule bzw. -spulen durch den inneren Teil des oder der Arme getragen werden, so daß die Membranen unabhängig von der Masse der Spule oder Spulen und Spulenstützen schwingen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen