DE913564C

DE913564C - Permanent magnet system with high air gap induction, especially for electrodynamic telephones and loudspeakers

Info

Publication number: DE913564C
Application number: DEB15530A
Authority: DE
Original assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Current assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Priority date: 1951-06-23
Filing date: 1951-06-23
Publication date: 1954-06-14
Also published as: FR1054078A

Description

(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)

AUSGEGEBEN AM 14. JUNI 1954ISSUED JUNE 14, 1954

B15530 VIII c 121 gB15530 VIII c 121 g

Zur Erzielung hoher Luftspaltinduktionen in ringförmigen Luftspalten elektrodynamischer Lautsprechermagneten sind symmetrische Magnetsysteme, die öfters auch als dreipolige Magneten bezeichnet werden, bekanntgeworden. Diese bestehen aus zwei gegenpolig magnetisierten Magnetsystemen, die auf denselben Luftspalt in gleicher Richtung wirken. Derartige Magneten haben den Vorteil einer auf der verringerten Bolstreuttng beruhenden höheren Luftspaltinduktion und einer geringeren Neigung der Schwingspule zu nicht linearen Verzerrungen, die auf die zum Luftspalt symmetrische Anordnung der Magneten zurückzuführen ist.To achieve high air gap inductions in ring-shaped air gaps of electrodynamic loudspeaker magnets are symmetrical magnet systems, which are often referred to as three-pole magnets become known. These consist of two oppositely magnetized magnet systems, which on the same air gap act in the same direction. Such magnets have the advantage of being on the higher air gap induction based on reduced bolt spreading and less tendency for the voice coil to produce non-linear distortion, the is due to the symmetrical arrangement of the magnets in relation to the air gap.

Als Beispiele hierfür wären das in der deutschen Patentschrift 648313 beschriebene Magnetsystem für elektrodynamische Lautsprecher zu erwähnen, bei welchem eine der Magnetwicklungen die zur Gänze innerhalb einer der beiden Rückschlußbügel untergebrachte Konusmembran ringförmig und gleichmäßig umgibt, sowie der in der deutschen Patentschrift 551755 beschriebene elektrodynamische Lautsprecher, bei welchem eine der Magnetwicklungen innerhalb der Konusmembran angeordnet und diese mit Löchern versehen ist, durch welche Stäbe geführt werden, die das aus zwei Platten bestehende Erregermagnietsystem miteinander verbinden.Examples of this would be the magnet system described in German patent specification 648313 for electrodynamic loudspeakers, in which one of the magnet windings is used for the Entirely within one of the two yoke clamps housed conical membrane ring-shaped and evenly surrounds, as well as the electrodynamic described in German Patent 551755 Loudspeaker in which one of the magnet windings is arranged within the conical membrane and this is provided with holes through which rods are passed that make up the two Connect the existing magnetic exciter system to each other.

Der Nachteil derartiger auf Elektromagneten aufgebauten Magnetkonstruktionen ist vor allem der eines dauernden Stromverbrauches, ein Nachteil, der die Anwendung solcher Systeme z. B. für Radioapparate in den meisten Fällen ausschließt. Die technische Entwicklung in der Radioindustrie in den letzten 20 Jahren ist durch ein Verschwinden des Elektromagneten zu Gunsten des Dauermagneten gekennzeichnet.The main disadvantage of such magnet constructions based on electromagnets is that a continuous power consumption, a disadvantage that the use of such systems z. B. for radios excludes in most cases. The technical development in the radio industry in The last 20 years has seen the disappearance of the electromagnet in favor of the permanent magnet marked.

Durch die britische Patentschrift 372417 ist ferner eine Konstruktion mit symmetrischen Magnetsystemen bekanntgeworden, bei welcher die magnetischen Kreise aus Diauermagnetstahl bestehen und die Übertragung der Bewegung der Schwingspule auf die außerhalb des Systems gelegene Membran mit Hilfe von zahlreichen röhren- und stabförmigen Übertragungsgliedern erfolgt.By British Patent 372417 is also become known a construction with symmetrical magnet systems, in which the magnetic Circles are made from magnetic steel and transmit the movement of the voice coil on the membrane located outside the system with the help of numerous tubular and rod-shaped Transmission links takes place.

Auch diese Konstruktion konnte sich in der Radioindustrie nicht einführen. Die Herstellung der Membran und die Herstellung der Magneten, die für die Aufnahme der Übertragungsglieder mit Schlitzen und Bohrungen versehen sein müssen, ist schwierig und kostspielig. Außerdem ergeben sich dadurch, daß der ganze magnetische Kreis aus Dauermagnetstahl besteht, wegen der großen Länge des Kraftlinienweges im Dauermagneten starke Streuverluste.This construction could not be used in the radio industry either. The manufacture of the Membrane and the manufacture of the magnets that are used to hold the transmission links Slitting and drilling must be provided is difficult and expensive. Also arise in that the whole magnetic circuit is made of permanent magnet steel, because of the great length the path of the line of force in the permanent magnet, strong scattering losses.

Diese Nachteile können erfindungsgeinäß dadurch behoben; werden, daß zwei zentrale, in einer Achse liegende, gegenpolig magnetisierte Dauermagnetkerne angeordnet werden und die übrigen Teile des magnetischen Kreises aus magnetisch weichem Material in bügel- oder topfförmiger Gestalt bestehen, wobei einer der beiden magnetisch weichen Rückschlußbügel eine solche Form hat, daß die Membran in an sich bekannter Weise zur Gänze innerhalb dieses Bügels untergebracht werden kann.These disadvantages can be avoided according to the invention Fixed; are that two central, in one axis, oppositely magnetized permanent magnet cores are arranged and the remaining parts of the magnetic circuit made of magnetically soft material in a bow or cup-shaped shape exist, one of the two magnetically soft yoke yoke has such a shape that the membrane can be accommodated entirely within this bracket in a manner known per se.

Durch diese Anordnung wird es möglich, die bisher bewährte Form 'der direkten Übertragung der Bewegung der Schwingspule auf die Membran beizubehalten und somit auf die bei Anordnung der Membran außerhalb des Magnetsystems notwendig werdenden besonderen Übertragungsglieder zu verziehten. This arrangement makes it possible to use the tried and tested form of direct transmission the movement of the voice coil to maintain the diaphragm and thus to the arrangement of the Membrane outside of the magnet system necessary to warp the special transmission elements.

Durch die erfindungsgemäße einfache und billige Konstruktion, werden daher die Vorteile gegenpoliger Magnetsysteme ohne Stromverbrauch voll ausgenützt.Due to the simple and inexpensive construction according to the invention, the advantages opposing polarity magnet systems are fully utilized without power consumption.

Eine weitere Erhöhung der Luftspaltinduktion und damit des Wirkungsgrades des Lautsprechers kann durch die Verwendung von Dlauermagnetwerkstoffen mit magnetischer Vorzugsrichtung für die zentralen, gegenpolig magnetisiert«! Magnetkerne erzielt w*erden.A further increase in the air gap induction and thus the efficiency of the loudspeaker can be achieved through the use of permanent magnet materials with a preferred magnetic direction for the central, oppositely magnetized «! Magnetic cores be achieved.

In der Zeichnung ist in den Fig. 1 und 2 mit 1 ein zentraler, zylindrischer, prismatischer oder konischer Dauermagnetkern bezeichnet, der in bekannter Weise eine Weicheisenplatte 2 und einen bügel- oder topfförmigen magnetischen Weicheisenrückschluß 3 besitzt. Im ringförmigen Luftspalt 4 befindet sich die Schwingspule 5, die an der konischen Membran 6 befestigt ist. Auf der Weicheisenplatte 2 ist ein zweiter, zentraler, gegenpolig magnetisierter Dauermagnetkern 7 aufgesetzt, versehen mit einem Weicheisenrüickschluß 8, der aus mehreren die Membran ganz umfassenden Eisenbügeln besteht, die für die Schallab strahlung kein Hindernis bedeuten. Die Magnetkerne 1 und 7 bestehen dabei vorzugsweise aus einem Material mit magnetischer Vorzugsrichtung.In the drawing, 1 and 2 are denoted by 1 a central, cylindrical, prismatic or conical permanent magnet core, which is known in Way a soft iron plate 2 and a bow-shaped or cup-shaped magnetic soft iron yoke 3 owns. In the annular air gap 4 is the voice coil 5, which is attached to the conical Membrane 6 is attached. On the soft iron plate 2 is a second, central, oppositely magnetized magnet Permanent magnet core 7 attached, provided with a soft iron backlash 8, which consists of several Membrane is completely comprehensive iron brackets, which mean no obstacle to the sound radiation. The magnetic cores 1 and 7 are preferably made of a material with magnetic Preferred direction.

Die Magnetisierung solcher Magnetsysteme mit zwei gegenpolig ,arbeitenden zentralen Magnetkernen kann nur in fertig montiertem Zustand mit der Membran erfolgen, da ein nachträgliches Aufsetzen des zweiten Magneten, etwa nach dem getrennten Magnetisieren beider Magnetkerne, nicht dieselbe Wirkung hervorbringen würde.The magnetization of such magnet systems with two central magnet cores working in opposite polarity can only be done with the membrane in a fully assembled state, as it has to be put on at a later date of the second magnet, for example after magnetizing both magnet cores separately would produce the same effect.

Erfindungsgemäß erfolgt die Magnetisierung des gesamten Magnetsystems in einem Elektromagneten, dessen Eisenquerschnitte so bemessen sein müssen, daß seine magnetischen Widerstände. klein sind gegenüber den, magnetischen Widerständen des zu magnetisiereniden Systems.According to the invention, the magnetization of the entire magnet system takes place in an electromagnet, whose iron cross-sections must be dimensioned so that its magnetic resistances. are small compared to the magnetic resistances of the system to be magnetized.

Die Magnetisiervarrichtung ist aus Fig. 2 ersiehtlieh. Der Elektromagnet besteht aus zwei Teilen, die in der Trennebene A,Ä zusammengefügt sind. Mit 9 und 10 ist der zentrale Magnetkern des unteren und oberen Elektromagneten mit den entsprechenden Wicklungen 11 bzw. 12 bezeichnet. 13 und 14 sind die Rücfcschlußbügel bzw. Töpfe aus magnetisch weichem Material. Ein Weicheisenring 15 bildet den magnetischen Kontakt mit der äußeren Wand des zu magnetisierenden Magnetsystems. Die beiden Elektromagneten werden gegenpolig erregt. Dadurch werden die Dauermagnetkerne ι und 7 gegenpolig magnetisiert. Der bei der Magnetisierung als magnetischer Nebenschluß wirkende Weicheisenbügel 8 sowie der Weicheisentopf 3 werden übersättigt und stören nicht, da ihre magnetischen Widerstände gegenüber den magnetischen Widerständen der beiden Elektromagnethälften groß sind. Nach erfolgter Magnetisierung wird der obere Elektromagnet entfernt und das Magnetsystem herausgenommen.The magnetizing device is shown in FIG. The electromagnet consists of two parts that are joined together in the parting plane A, Ä. The central magnetic core of the lower and upper electromagnets with the corresponding windings 11 and 12, respectively, are designated by 9 and 10. 13 and 14 are the Rücfcschlussbügel or pots made of magnetically soft material. A soft iron ring 15 forms the magnetic contact with the outer wall of the magnet system to be magnetized. The two electromagnets are excited with opposite poles. As a result, the permanent magnet cores ι and 7 are magnetized with opposite poles. The soft iron bracket 8, which acts as a magnetic shunt during magnetization, and the soft iron pot 3 are oversaturated and do not interfere because their magnetic resistances are high compared to the magnetic resistances of the two electromagnet halves. After the magnetization has taken place, the upper electromagnet is removed and the magnet system removed.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Permanent magnet system with high air gap induction, especially for electrodynamic telephones and loudspeakers, out of two on the same ring-shaped air gap acting, oppositely magnetized permanent magnet systems, thereby characterized in that the system consists of two central, in one axis, opposite polarity magnetized magnetic cores made of permanent magnet material and of pot or bow-shaped parts made of magnetically soft material, which serve the magnetic return, composed, the membrane in itself known way entirely within the one of the two magnetically "soft yoke yoke is housed.

2. Magnetisierungsvorrichtutng for magnet systems according to claim 1, characterized by two oppositely excitable, each provided with a central core winding electromagnets, whose Iron cross-sections are dimensioned so that the magnetic resistances of the whole magnetic Circle only a fraction of the magnetic resistances of the one to be magnetized Magnet system.

1 sheet of drawings