AT229599B - Mechanoelektrischer Wandler - Google Patents

Description

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  Mechanoelektrischer Wandler 
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    In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an Hand einer beispielsweisen AusfUhrungsform eines Seismographen schematisch veranschaulicht. 



  Die feinen magnetisierbaren Teilchen 1, insbesondere aus Ferritpulver od. dgl. sind in einem rohrförmigen, allseits geschlossenen Behälter 2, beispielsweise aus PVC, Pertinax, Glas, Messing od. dgl., jedenfalls aus unmagnetisierbarem Material lose eingefüllt, wobei vorzugsweise nur ein Tel ! des Behäl- ters mit den Teilchen 1 gefüllt ist, um die nötige Lageveränderung der Teilchen sicherzustellen. Der Behälter 2 ist von einer Anzeigewicklung 3 umgeben, welche ihrerseits innerhalb eines Ringmagneten (Rohrmagneten) 4 angeordnet ist. Der Ringmagnet 4 und der Behälter 2 sind vorzugsweise konzentrisch zueinander angeordnet. Der magnetische Fluss des Ringmagneten 4 wird über Polschuhe 5 durch die ma- ) gnetisierbaren Teilchen 1 geführt.

   Unter Einfluss der zu messenden Erschütterungen verändert sich die gegenseitige Lage der magnetisierbaren Teilchen 1 im Behälter 2. so dass der Ruhezustand des magnetschen Flusses gestört wird, was ein Signal in der Anzeigewicklung 3 zur Folge hat. Die Enden der Anzeigewicklung 3 sind durch den Ringmagneten 4 hindurchgeführt, wobei an den Klemmen 6 das Signal abgenommen werden kann. 



  Wie ersichtlich, liegt die Behälterstirnwand an den Innenflächen der Polschuhe satt an, um Verluste des magnetischen Flusses durch Luftspalte zu verhindern. 



  Soll das Magnetfeld ein Wechselfeld oder ein einem Gleichfeld überlagertes Wechselfeld sein, so wird statt des Ringmagneten 5 ein Elektromagnet verwendet. 



  Es besteht auch die Möglichkeit, die magnetisierbaren Teilchen 1 im Behälter in einer Flüssigkeit anzuordnen, durch welche eine zusätzliche Dämpfung erzielt werden kann. 



  Der Behälter kann auch evakuiert oder mit einem Gas, beispielsweise einem Edelgas, gefüllt werden, wobei durch die Art und den Druck der Füllung ebenfalls ein Einfluss auf Empfindlichkeit und Dämpfung genommen werden kann. Eine Beeinflussung der charakteristischen Eigenschaften ist auch dadurch möglich, dass man ausser dem magnetisierbaren Pulver zur Dämpfung einen Körper aus nichtmagnetisierbarem elektrisch leitendem Material, z. B. aus unmagnetisierbarem Metall, in den Behalter einlegt. Es kann auch dem magnetisierbaren Pulver ein unmagnetisierbares Pulver aus elektrisch leitenden oder nichtleitenden Teilchen beigemengt werden, wobei die Korngrösse dieses tinmagnetisierbaren Pulvers von der Korngrösse des magnetisierbaren Pulvers verschieden gewählt werden kann. Gegebenenfalls können auch die Korngrössen der einzelnen Pulver in sich Verschiedenheiten aufweisen.

   Durch eine Kombination aller dieser Massnahmen ist es möglich, nicht nur die Dämpfung und die Empfindlichkeit zu beeinflussen, sondern es können auch bestimmte Frequenzen bevorzugt oder unterdrückt werden. 



  Die Ausbildung des Gefässes 2 ist abhängig vom Verwendungszweck. Für die Ausbildung als Mikrophon empfiehlt es sich, einen möglichst leichten Behälter 2, beispielsweise aus einer Papierhülle od. dgl. zu verwenden, welcher durch die Schallwellen beaufschlagt wird und daher nicht vom Magneten gegen die Schallwellen abgeschirmt werden darf. 



  Die Gebrauchslage des erfindungsgemässen Gerätes ist abhängig von der Richtung, aus welcher die zu registrierenden Schwingungen eintreffen. In der Zeichnung ist eine vertikale Gebrauchslage dargestellt, jedoch kann in vielen Fällen auch eine horizontale oder auf andere Weise von der vertikalen Lage abweichende Gebrauchslage vorzuziehen sein. 



  In der Zeichnung ist der Behälter mit den magnetisierbaren Teilchen der Deutlichkeit halber nur zu ungefähr zwei Drittel gefüllt, wobei der Einfluss des Magnetfeldes auf die Teilchen nicht dargestellt ist, so dass die Teilchen unter Einfluss der Schwerkraft sich am Boden des Behälters sammeln. In der Praxis wird man jedoch, um das Magnetfeld möglichst gut auszunützen, den Behälter weit höher anfüllen, wobei jedoch für eine hinreichende Beweglichkeit der einzelnen Teilchen gesorgt werden muss. Die Ruhelage der Teilchen im Behälter ist naturgemäss nicht bloss von der Schwerkraft, sondern auch vom Magnetfeld abhängig. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Mechanoelektrischer Wandler, insbesondere Gerät zur Umwandlung von mechanischen Vorgängen wie Schwingungen, Erschütterungen oder Stössen, die im Erdboden bzw. Bodenuntergrund stattfinden, in ihre entsprechenden elektrischen Abbilder, beispielsweise elektrischer Seismograph oder Geophon, bei welchem die durch äussere Einflüsse bewirkte Lageveränderung einer Masse elektrisch registriert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse von in einem Magnetfeld angeordneten kleinen Teilchen, insbesondere Pulver, aus magnetisierbarem, vorzugsweise ferromagnetischem Material, beispielsweise Ferritpulver, gebildet ist und dass die elektrische Anzeigevorrichtung unter dem Einfluss des magnetischen Flus- <Desc/Clms Page number 4> ses steht.

   2. Mechanoelektrischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Magnetfeld ein Behälter angeordnet ist, in welchem die magnetisierbaren Teilchen locker eingefüllt sind, wobei der Behälter zweckmässig nur teilweise mit den magnetisierbaren Teilchen angefüllt ist.

   3. Mechanoelektrischer Wandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der die magnetsierbaren Teilchen enthaltende Behälter aus unmagnetisierbarem, vorzugsweise nichtmetallischem Material besteht.

   4. Mechanoelektrischer Wandler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Anzeigevorrichtung von einer den Behälter umgebenden Anzeigewicklung gebildet ist.

   5. Mechanoelektrischer Wandler nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter sich über den gesamten Abstand zwischen den Polschuhen des Magneten erstreckt.

   6. Mechanoelektrischer Wandler nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet ein Ringmagnet ist und der Behälter zylindrisch ausgebildet und gleichachsig mit dem Ringmagnet angeordnet ist.

   7. Mechanoelektrischer Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet ein permanenter Magnet ist.

   8. Mechanoelektrischer Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld ein Wechselfeld oder ein einem Gleichfeld überlagertes Wechselfeld ist.

   9. Mechanoelektrischer Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetisierbaren Teilchen in einem evakuierten oder mit einem Gas, beispielsweise Edelgas, gefüllten Behälter angeordnet sind.

   10. Mechanoelektrischer Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass den magnetisierbaren Teilchen zumindest ein unmagnetisierbarer Körper, z. B. aus unmagnetisierbarem Metall, beigemengt ist.

   11. Mechanoelektrischer Wandler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem magnetisierbaren Pulver ein unmagnetisierbares Pulver, gegebenenfalls mit abweichender Korngrösse, beigemengt ist.

   12. Mechanoelektrischer Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 11 für die Registrierung von Schall - wellen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Wandung des Behälters als Membran ausgebildet ist.