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Gebrauch in Lautsprechern, bei denen die Membran mit einer im Luftspalt des Magneten angeordneten Spule in Verbindung steht.
Die bisher bekannten permanenten Magnete dieser Art haben verschiedentliche Nachteile.
Bei denjenigen Magneten, die aus mehreren Teilen zusammengesetzt sind, lässt sich eine genügende magnetische Stärke nicht erreichen. Dies liegt einerseits im Vorhandensein mechanischer Verbindungen, anderseits in der Notwendigkeit, die Teile nach der Magnetisierung
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Widerständen gehindert zu sein. Vorteilhaft wird der Magnet als Einheit aus zwei Metallen hergestellt, welche sieh während des Giessvorganges vereinigen (z. B. Magnetstahl und Weicheisen), und der Giessvorgang wird so ausgeführt, dass die Hauptmasse der Einheit aus Magnet- stahl besteht, während diejenigen Teile. welche schlisslich den Luftspalt umgehen. aus Weich- eisen bestehen. Der so gegossene Block wird dann in der oben erwähnten Weise zur Herstellung des Luftspaltes angebohrt.
Man kann auch die Einheit aus Magnetstahl so giessen, dass ein Block mit einem oder mehreren radial nach aussen vorspringenden henkelartigen Gliedern entsteht, bei der die Krone und die benachbarten Enden der Henkel voneinander abstehen, worauf die Krone und die Henkel mit Polstucken aus Weicheisen von geeigneter Form versehen werden.
Um magnetisch die besten Ergebnisse zu erhalten, emptiehlt es sich. das Verhältnis von Magnetstahl zu Weicheisen so hoch wie möglich zu machen. Ausserdem wird die Anordnung zweckmässig so getroffen, dass der Kraftlinienweg beim Übertritt von Magnetstahl zum Weich- eisen keine scharfen Richtungsänderungen erfährt.
Wird der Block mit einer Mehrzahl von henkelartigen Gliedern, beispielsweise zwei. vier oder sechs, gegossen, die mit der Krone aus einem Stück bestehen, so erstrecken sich diese von der Basis und der Krone eines gemeinsamen zentralen PolstUckes oder Hauptteils
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Henkelenden bildet. Vorzuziehen ist es indessen, den Block derart zu giessen und das Anbohren derart vorzunehmen, dass benachbarte Henkelenden miteinander durch einen Metallstreifen verbunden bleiben, der mit dem Gussstück ein Ganzes bildet.
Hierdurch ist erreicht, dass das gemeinsame Polstück rings von Metall umgeben ist, das die Aussenwand eines fortlaufenden kreisförmigen Luftspaltes bildet, was zur Folge hat, dass der magnetische Fluss im wesentlichen rings im
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Falls die Einheit nur ein einziges henkelartiges Glied hat, wie es insbesondere dann der Fall ist, wenn es auf geringes Gewicht ankommt, kann das die Krone umgebende Metall von dieser gleichfalls durch Anbohren getrennt werden, so dass sich ein kreisförmiger Luftspalt mit fortlaufender Aussenwand rings um die Krone bildet.
Dieser Luftspalt kann aber dadurch hergestellt werden, dass man die Einheit mit der Krone und dem davon abstehenden benach- barten Henkelende giesst und sie mit entsprechend geformten Weicheisenpolstücken versieht.
Zweckmässig wird in allen Fällen der Gesamtquerschnitt der einzelnen Henkel gleich dem Querschnitt des gemeinsamen Polstückes gewählt.
Werden die Pole auf gegenüberliegenden Seiten des Luftspaltes mit Weicheisen versehen, so erhält man eine beträchtliche Vermehrung der Kraftliniendichte im Luftspalt, zumal wenn die Verteilung des Weicheisen und des Magnetstahls richtig gewählt wird, d. h. wenn ein Maximum an Magnetstahl und ein Minimum an Weicheisen für die in den Luftspalt übertretenden Kraftlinien vorhanden ist, weil das Weicheisen eine höhere Zahl von Kraftlinien auf die Querschnittseinheit führen kann als der Magnetstahl.
Nimmt man beispielsweise an. dass die höchste Kraftlinienzahl, die der Magnetstahl führen kann, 8000jqcJiI. ist, so ist klar, dass diese Kraftliniendichte das Weicheisen noch nicht bis zur Sättigung bringt, so dass der Querschnitt desselben in Richtung auf den Luftspalt hin verringert werden kann, bis die Kraftliniendichte den Sättigungspunkt dieses Materials erreicht, der beispielsweise in der Gegend von 12000 fqein liegt.
Als Magnetstahl wird zweckmässig ein stark kobalthaltige Stahl (9-35% Kobalt) ver- wendet. Indessen können auch andere Magnetstähle für die Zwecke der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in Fig. 1 bis 12 in mehreren Ausführungsformen dargestellt, während die Fig. 13 bis 15 ein Werkzeug zur Herstellung des Luftspaltes zeigen.
In Fig. l bis 4 sind die henkelartigen Glieder des gegossenen Metallbloeks, die sich radial von der Basis A. 1 und der Krone A2 des mittleren Polstückes A3 erstrecken. Vor der Bildung des Luftspaltens B bilden die Henkel mit dem Polstück ein Ganzes ohne mechanische Verbindungsstellen. Der Luftspalt wird nachträglich durch Anbohren oder eine ähnliche Bearbeitung hergestellt. worauf der Block das in den Fig. 3 und 4 gezeigte Aussehen hat. Die Glieder A haben rechteckigen Querschnitt, während das Polstück A3 kreisförmigen Querschnitt hat. Der Luftspalt B ist kreisförmig und konzentrisch zu der Krone A2.
Der in Fig. 5 und 6 dargestellte Metallblock ist aus zwei Metallen gegossen, von denen das eine Magnetstahl und das andere Weicheisen oder ein anderes Material von höherer Permeabilität als die des Magnetstahles ist. Beim Giessen eines solchen Blocks wird zunächst eine passende Menge des einen Metalles und danach das zweite Metall in die Form eingegossen, wobei sich die beiden Metalle während des Giessens an der Verbindungsstelle vereinigen und verschmelzen, wie es in Fig. 5 und 6 durch die ineinandergreifende Schraffur angedeutet ist. Die Henkel 4. die Basis Al und das mittlere Polstück A3, die die Hauptmasse des Blocks bilden, bestehen aus Magnetstahl, während die Krone A2 und die benachbarten Teile der Henkel und des Verbindungsstreifens aus Weicheisen sind.
Der Luftspalt wird durch Anbohren in dem Block in der gleichen Weise wie bei Fig. 1 bis 4 nach dem Giessen hergestellt, so dass die den Luftspalt unmittelbar umgebenden Teile aus Weicheisen bestehen, wie Fig. 6 erkennen lässt.
Es ist wesentlich, dass der Luftspalt genau gearbeitet ist, und da seine Breite für gewöhnlich 2 nUll nicht überschreitet, wird er nach dem Giessen und vor dem Härten durch Anbohren oder einen ähnlichen Arbeitsgang hergestellt, bei dem vorteilhaft ein Werkzeug, wie in Fig. 13 bis 15 dargestellt, verwendet werden kann. Dieses Werkzeug besteht aus einer Anzahl von Messern e, die an einem Kopf E so angeordnet sind, dass sie ganz oder nahezu auf dem Umfang eines Kreises von gleichem Durchmesser wie der des herzustellenden Luftspaltes liegen.
Die Messer e sind etwas stärker als die Breite des herzustellenden Luftspaltes und so gebogen. dass ihre Krümmung der des Luftspaltes entspricht. Die Schneiden el aufeinanderfolgender Messer liegen auf gegenüberliegenden Seiten (siehe Fig. 15), so dass immer abwechselnd ein Messer auf der inneren und eins an der äusseren Wand des Luftspaltes arbeitet. Der Kopf E
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hat Zylinderform und trägt an seiner einen Stirnseite die Messer und ist au der gegenüberliegenden Seite mit einem sich zuspitzenden Fortsatz Ei versehen, mit dem er in einer Drehhank oder einer anderen Werkzeugmaschine eingespannt werden kann.
Die Tiefe der Messer ist so gewählt, dass stets ein Spielraum zwischen dem Magnetkörper und dem Kopf A'bleibt. so dass man Metallspäne od. dgl. jederzeit entfernen kann.
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eingesetzt. Ein konzentrischer Stumpf a6 an dem Fortsatzstück a4 dringt in das Loch des mittleren Polstückes ein. Der Stumpf s ist derart abgedreht, dass er mit Spielraum in das Loch passt, während sein Ende mit einer Vertiefung versehen ist. Der Ring r ist so abgedreht, dass er unter Druck in die öffnung as passt. Zwecks Zusammensetzung des Magneten wird der Ring eingepasst, das Fortsatzstück lose in seine Lage gebracht und ein Abstandsrohr von entsprechenden Abmessungen zwischen beide geschoben, so dass sie in konzentrischer Lage zueinander festgehalten werden.
Dann wird das Ganze mit der Oberseite nach unten auf eine feste Unterlage gelegt, und durch das Loch in dem mittleren Polstück ein Werkzeug eingeführt. mit dem der Fortsatz a durch einen Schlag gegen sein Ende derart aufgetrieben wird, dass er fest in dem mittleren Polstück A3 sitzt, Wird nunmehr das Abstandrohr wieder entfernt. so bleiben der Ring a' und das Fortsatzstück (il fest in ihrer Lage.
Der Ring a liegt in derselben
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Infolgedessen gehen die magnetischen Kraftlinien von dem Magnetstahlblock in das Weicheisen ohne merkliche Richtungsänderung über. Der Ring und das Fortsatzstück sind so ausgebildet, dass das von den Kraftlinien durchsetzte Querstück sich in der Richtung auf den Luftspalt hin verringert und die Kraftliniendichte entsprechend ansteigt, was wegen der Permeabilität des Weicheisens möglich ist. Dieser Erfolg liesse sich nicht in gleichem Masse erreichen, wenn man die Polstücke ganz aus Magnetstahl herstellte und abschrägte, weil die Permeabilität des Magnetstahls hierfür zu niedrig ist.
Das Gewicht des Weicheisens in der Ausführungsform nach Fig. 7 bis 10 beträgt ungefähr 10 /o des Gewichtes des dmagnetstahls. Ähnlich ist es bei der Ausführungsform nach Fig. 6.
Zweckmässig wird das Verhältnis des Weicheisens nicht unter das genannte Mass verringert, denn sonst müsste man den Querschnitt so schnell abnehmen lassen, dass leicht magnetische Kraftlinien durch Streuung verloren gehen. Die Weicheisenpolstücke müssen mit den Enden der henkelartigen Glieder und mit dem mittleren Polstück so verbunden sein,
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weise ist in Fig. 7 bis 10 der Weicheisenring a5 zu diesem Zweck in die Ringöffnung a3 derart eingesetzt, dass er nicht nach oben oder nach unten über die benachbarten Stirnflächen der Henkel vorsteht.
Das Magnetisieren. das nach dem Einschneiden de Luftspaltes und dem Härten des Blocks ausgeführt wird. kann durch Anlegen einer Wicklung nacheinander an jeden Henkel und Durchschicken eines passend gewählten Magnetisierungsstromes erfolgen. Die Magnetise. rungswicklung kann aus einer oder mehreren Windungen dicken Kupferdrahtes bestehen, die um den zu magnetisierenden Henkel herumgelegt werden und einen starken Strom führen können. Die Magnetisierung kann jedoch auch durch Induktion oder nach einer anderen der allgemein bekannten Methoden erfolgen.
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umgibt, so dass eine kontinuierliche Aussenwandung des ringförmigen Luftspaltes B entsteht.
Eine Einheit von dieser Gestalt kann aus einem aus zwei Metallen bestehenden Guai) stück hergestellt werden oder aus einem solchen, das gesonderte Polstücke aus Weicheisen besitzt, ganz ähnlich wie bei den Magneten, die mehrere Henkel haben.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Metallblock für Dauermagnete, gekennzeichnet durch ein oder mehrere sich von der Basis des Mittelteiles nach aussen erstreckende henkelartige Glieder, die sich gegen die Krone zu nach einwärts erstrecken und mit dem Mittelteil aus einem Stück sind.
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