Danermagnetsystem. Bei allen Magnetsystemen ist es fast aus nahmslos erforderlich, Stahl auf Stahl oder Weicheisen auf Stahl zu befestigen, sei es in der Form von Polschuhen oder Polplatten oder sonstigen Leiterstücken. Im allgemeinen hat man sich zur Verbindung dieser Teile Schrauben- oder Nietverbindungen bedient, die vielfach aus unmagnetischem Werkstoff hergestellt sein mussten, um magnetische Kurzschlüsse zu vermeiden.
Abgesehen da von, dass derartige Schrauben- oder Nietver bindungen eine vielfach unerwünschte Schwä chung des magnetischen Querschnittes erfor derlich machen, ergeben sich bei der Verwen dung derartiger Verbindungen Schwierigkei ten besonderer Art, wenn es sich um die hochkoerzitivkräftigen Werkstoffe von der Art der ausscheidungshärtungsfähigen Le gierungen handelt, da diese sich nur ausser ordentlich schwer oder überhaupt nicht durch Bohren und dergleichen bearbeiten lassen.
Bei Magnetsystemen mit kleinen Abmessun- gen sind Niet- und Schraubenverbindungen oft auch aus dem Grunde unbrauchbar, weil nicht genügend Raum vorhanden ist, um diese Verbindungen unterzubringen, während bei grösseren Systemen die erforderlichen, aus unmagnetischem Werkstoff hergestell ten Verbindungen eine nicht unwesentliche Preiserhöhung bedingen.
Es ist daher bereits vorgeschlagen wor den, an Stelle von Nieten oder Schrauben die Verbindung durch Schweissen oder Löten herzustellen. Auch hierbei ergeben sich Schwierigkeiten verschiedener Art, die ins besondere dadurch bedingt sind, dass das Lö ten und Schweissen bei erhöhten Temperatu ren vor sich geht, die das Gefüge des Mag netes nicht unbeeinflusst lassen. Das Schwei ssen und Löten ruft ausserdem Wärmespan nungen hervor, die zum Reissen des Magnet körpers führen können.
Die Erfindung betrifft einMagnetsystem, bei dem die obenbezeichneten Schwierigkei- ten vermieden werden. Das Magnetsystem gemäss der Erfindung lässt sich zum Beispiel unter Verwendung von hoclikoerzitivkräfti- gemWerkstoff wie Eisen-Nickel-Aluniinium- legierungen unter Vermeidung von Schrau ben- und Nietverbindungen ohne Schwierig keiten herstellen.
Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass der mechanische Zusammenhalt der das Dauerinagnetsystem bildenden, unmittelbar aneinander anselilie- ssenden ferromagnetischen Teile durch An einanderkittung ihrer direkt aneinanderlie- genden Flächen gebildet. wird. Die Verbin dung erfolgt also unter Verwendung eines Kittes, der in die Verbindungsstelle, z. B. zwischen Weicheisen- und Magnetteilen, ge bracht wird. Sofern bei der Herstellung von Magnetsystemen bereits Kitte verwendet worden sind, handelte es sich darum, die Zentrierung eines Polstückes zu erleichtern.
Das ringförmige Polstück wurde zu diesem Zweck in eine Bohrung oder Aussparung des 3la.gnctes eingesetzt und der Zwischenraum zwischen äusserer Ringwandung und innerer Wandung der Bohrung oder Aussparung mit einem Kitt ausgefüllt. Die Zentrierung wurde vorgenommen, solange der Kitt im warmen, plastischen Zustand vorla.ng. wobei dann die zentrierte Lage durch den erstar renden Kitt festgehalten wurde.
Bei diesem Vorschlag war es Bedingung, dass der mag netische Kraftfluss nicht über die Kittmasse geleitet wurde und demgemäss war für den Polring ein hinreichend grosses metallisches Auflager auf dem Magnetwerkstoff vorge sehen.
Merraschenderweise hat sich nun gezeigt, dass die gemäss der Erfindung vorzusehende Kittverbindung ohne weiteres in den illag- netfluss hineingelegt werden kann, ohne dass praktisch zu beriieksichtigende magnetische Störungen auftreten.
Beispielsweise bei einem Magnetsystem, bei welchem mehrere Mag netstäbe oder auch ein Magnetring oder der gleichen mit Weicheisen-Polplatten zu ver sehen ist, wie beispielsweise bei den bekann ten Ringspaltenmagnetsysteinen für Laut sprecher, wird gemäss der Erfindung der me- chanische Zusammenhang der Teile durch Aneinanderkittung ihrer unmittelbar anein- anderliegenden Flächen gebildet.
Hierdurch lässt sich eine Verbindung zwischen den Weicheisenteilen und dem Magneten erzie len, die den auftretenden mechanischen Be anspruchungen in jeder Weise gewachsen ist, ohne dass hierzu Schrauben, Nieten oder auch Löt- und Schweissverbindungen irgend welcher Art erforderlich sind. Obwohl bei dem genannten Beispiel, wie ersichtlich, die Kittverbindung senkrecht zur Magnetkraft linienrichtung liegt, wird eine nennenswerte Störung des Magnetflusses nicht beobachtet.
Um die Haftfestigkeit des Kittes an den ferromagnetisehen Teilen, z. B. Stahl- oder Eisenteilen, zu erhöhen, können sie durch geeignete Massnahmen, wie Kordelung, künst lich aufgerauht werden, wobei es möglich ist, wenigstens eine von zwei aneinander stossenden Flächen aufzurauhen.
Bei nicht ortsfesten Geräten, die bei spielsweise zum Eichen in Kraftwagen oder dergleichen dienen, kann es zweckmässig sein, das Verfahren des Verkittens der ferromag- netischen Teile, also zum Beispiel der Weich eisenteile mit den Magnetteilen, zusätzlich zii einer bereits vorgesehenen Schrauben- oder Nietverbindung anzuwenden, wobei dann die Schrauben- oder Nietverbindung schwächer gehalten werden kann und ausser dem ein Lockern dieser mechanischen Ver bindung verhindert wird.
Als Kitte haben sich die bekannten, auf dem Markt befindlichen Eisenkitte als ge eignet erwiesen, indes sollten zweckmässiger weise nur solche Kitte verwendet werden, die eine Erwärmung auf höchstens etwa <B>180</B> notwendig machen, damit eine Beein flussung des Gefüges der Magnete durch die erforderliche Wärmezufuhr nicht eintritt. Als besonders geeignet haben sich Kunst harzkitte, Resole oder Bleiglätte-Glyzerin erwiesen.
Erstaunlicherweise lassen sich Kitte finden, deren Adhäsionskraft grösser ist als die Kohäsionskraft des hochkoerzi- t.iven Stahles, so dass bei Verwendung dieser Kitte eine Trennung ausser durch chemisches Lösen oder eventuell Erwärmen nicht mög lich ist. Der Kitt wird zweckmässig auf die erwärmten ferromagnetischen Teile aufge tragen und etwa 20 Minuten auf 140' er hitzt, kann aber auch als Kaltkitt Verwen dung finden.
Ein bekannter Kitt ist zum Beispiel eine zähflüssige gelbe Masse, die beim Erhitzen in feste Form übergeht, und es ist bei Verwendung eines solchen Kittes zweckmässig, während des Erhärtens einen Druck auf die Verbindungsstelle auszuüben. Der erforderliche Druck kann gegebenen falls auch durch Magnetisieren des Systems erzielt werden. Die einzelnen zu verbinden den Teile pressen sich auf diese Weise hin reichend stark aufeinander, und es ist ledig lich eine Sicherung gegen ein Verschieben der Teile vorzunehmen.
Die erfindungsmässige Verkittung kann auch angewendet werden zur Verbindung von Weicheisen mit Weicheisen. Das in der Hochfrequenztechnik viel verwendete Ma.sse- kerneisen kann als Weicheisen angesehen werden. Ebenso kann der seit kurzem be kannt gewordene Massestahl, bei dem Stahl partikel mit einem Bindemittel vermengt den Stahl darstellen, beim Aufbau der im folgenden beschriebenen Ausführungsbei spiele Verwendung finden.
Ausführungsbeispiele des Erfindungs gegenstandes sind in den Abbildungen dar gestellt.
In Fig. 1 ist ein ringförmiger Magnet 1 dargestellt, der mit zwei Polschuhen 3 und 4, die aus Weicheisen bestehen, durch Kit- tung verbunden ist. Zwischen den Polschu hen liegt beispielsweise eine Magnetfeld röhre, so dass das Magnetsystem in diesem Ausführungsbeispiel die Aufgabe hat, das Magnetfeld für die Magnetfeldröhre zu lie fern. Die Stirnflächen des Magnetes 1 sind zweckmässig plan geschliffen. Die anliegen den Flächen der Weicheisen-Polschuhe sind ebenfalls plan bearbeitet.
Je nach der für den verwendeten Kitt erforderlichen Behand lungsweise wird die Kittung in warmem oder kaltem Zustande vorgenommen. Der ringförmige Stahlmagnet der Fig. 1 kann auch aus mehreren Stahlteilen zusam mengesetzt sein, was unter Umständen Vor teile für die Herstellung bringt. Durch die gestrichelten Linien der Fig. 1 ist angedeu tet, dass der Magnet zum Beispiel aus drei bogenförmigen Stahlteilen zusammengesetzt sein kann, wobei die Verbindung der Stahl teile untereinander wiederum durch Kittung erfolgt.
An Hand der Fig. 2 sei erläutert, dass ein ringförmiger Stahlmagnet in besonders einfacher Weise aus quaderförmig geformten Stahlmagneten aufgebaut sein kann, die mit einander durch Weicheisenformstücke derart verbunden sind, dass die gewünschte Form zustande kommt, wobei die beiden an die Stahlmagnete stossenden Stirnflächen der Weicheisenstücke gegeneinander geneigt sind. In der Abbildung stellen die Teile 5, G, 7 und 8 quaderf örmige Stahlmagnete dar, während die Verbindungsteile 9, 10 und 11 und die Polschuhe 12 und 13 aus Weicheisen bestehen.
Die Verbindung zwischen Stahl und Weicheisen erfolgt wiederum erfin dungsgemäss durch Kitten. Zwischen den Polschuhen kann wie in Fig. 1 ein Magne- tron angeordnet sein.
Das an Hand der Fig. 2 dargestellte Sy stem von ferromagnetischen Teilen kann zur Herstellung jeder beliebigen Magnetform verwendet werden. Wegen der Einfachheit der Kittung sind in bezug auf die Untertei lung des Magnetes, also in bezug auf die Grösse der einzelnen Teile keinerlei Grenzen gesetzt. Die einzelnen Teile brauchen nicht plane Flächen als Kittflächen aufzuweisen, es können vielmehr auch solche Flächen an geordnet werden, die eine besonders feste Verbindung gewährleisten.
Insbesondere kommen hierfür in Betracht konische Flächen, die mit konischen Zapfen. zusammengesetzt werden, wobei vorzugsweise , der Stahl wegen der einfachen Herstellbar- keit des Zapfens mit dem Zapfen versehen sein wird. Die Zapfen können dabei kegel förmig, kegelstumpfförmig, pyramidenför- förmig und pyra.midenstumpffcirrnig ausge bildet sein.
Die Verbindungsstellen zwischen den zu sammenzukittenden Teilen können auch daohfirstartig ausgebildet sein, so dass der eine Teil durch zwei ebene Flächen zuge spitzt ist, während der andere Teil eine end- sprechende Einkerbung besitzt.
Die Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Permanentmagnetsysteni, z. B. für einen 1Tagnetrori-lIagnetfeld-1llagneten, das aus zwei quaderförmigen Magneten 14, 15, einem 'Veicheisenjoch 16 und zwei Polscliu- lien 17 und 18 durch Kittung zusa.mnien- gesetzt ist. Die illagnetfeldrölire 19 ist zwi schen den Polschuhen<B>17</B> und<B>18</B> angeordnet.
Das Weicheisenjoch 16 kann aueli durch einen Stahlmagneten ersetzt sein, der mit den Magneten 14 und 15 verkittet ist.
Die Fig. -1 zeigt die Anwendung der Er findung auf einen Lautsprecher, und zwar insbesondere auf einen dynamisch angetrie benen Lautsprecher. Das Pauermagiietsystein des Lautsprechers besteht aus den beiden clua.derförmigen Stahlmagneten 20 und 21, die durch das 1@'eicheisen- oder Stahljoch ?? miteinander verbunden sind.
Die aus Weich eisen bestehenden Polschube 23, 24 bilden zusammen einen Ring und sind durch Iit- tung mit den Stahlstucken 20 und ?1 ver bunden. Die Teile ?3 und 24 bilden bekannt lich einen die Schwingspule ?5 umgehenden Ring. Dieser Ring kann entweder aus einem Stück oder aus mehreren an ihren Schnitt flächen vorzugsweise zusammengekitteten Stücken bestehen. Das mittlere Polstück 26 besteht ebenfalls aus Weicheisen und ist mit dem Joch ?? verbunden, z.
B. auch durch Kittang. Die Stahlstücke 20 und 21 können verschiedenartig ausgebildet sein, z. B. an statt der in der Zeichnung dargestellten bei den Quader 20 und 21 kann ein. Stahlring benutzt werden. Auch können mehrere ring förmige Teile zusammen einen geschlossenen oder unterbrochenen Ring bilden.
In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für einen Tonabnehmer darge stellt. Der die Tonabnehmernadel 2 7 tragende Anker 28 bewegt sich in einem Vierpol system, welches aus den Weicheisenteilen 29 und 30 gebildet ist. Der Anker ist im untern Polpaar drehbar gelagert. Die Weicheisen polschuhe sind mit dem quaderförmig aus gebildeten Dauermagneten 31 durch Kittung verbunden. Die gleiche Verbindung zwischen Weicheisen- und Stahlmagnet lässt sich selbstverständlich für Tonschreibermagnete anwen( len.
Es sei darauf hingewiesen, dass der Er findungsgedanke nicht auf die obengenann- ten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, vielmehr lässt sich die Erfindung in jedem Magne tsysteni anwenden, also zum Beispiel auch auf der Messteclinik, auf polarisierte Relais und auf Kleinstmotore.
Danermagnet system. With all magnet systems it is almost without exception necessary to fasten steel on steel or soft iron on steel, be it in the form of pole pieces or pole plates or other conductor pieces. In general, screw or rivet connections have been used to connect these parts, which often had to be made of non-magnetic material in order to avoid magnetic short circuits.
Apart from the fact that such screw or rivet connections often make undesired weakening of the magnetic cross-section neces sary, when using such connections there are difficulties of a special kind when it comes to the high-coercive materials of the type of precipitation hardenable alloys acts, since these can only be processed with great difficulty or not at all by drilling and the like.
With magnet systems with small dimensions, rivet and screw connections are often unusable because there is not enough space to accommodate these connections, while with larger systems the connections required from non-magnetic material cause a not insignificant price increase.
It has therefore already been proposed to make the connection by welding or soldering instead of rivets or screws. Here, too, difficulties of various kinds arise, which are particularly due to the fact that the soldering and welding takes place at elevated temperatures, which do not leave the structure of the magnet unaffected. Welding and soldering also cause thermal stresses that can cause the magnet body to tear.
The invention relates to a magnet system in which the difficulties outlined above are avoided. The magnet system according to the invention can be produced without difficulty, for example, using coercive material such as iron-nickel-aluminum alloys, avoiding screw and rivet connections.
According to the invention, this is achieved in that the mechanical cohesion of the ferromagnetic parts which form the permanent magnet system and which are directly adjacent to one another is formed by cementing their directly adjacent surfaces. becomes. The connec tion is made using a putty that is in the junction, for. B. between soft iron and magnetic parts, ge is brought. If putties have already been used in the manufacture of magnet systems, the aim was to facilitate the centering of a pole piece.
For this purpose, the ring-shaped pole piece was inserted into a hole or recess in the 3la.gnctes and the space between the outer ring wall and the inner wall of the hole or recess was filled with putty. The centering was carried out as long as the putty was present in a warm, plastic state. then the centered position was held in place by the solidifying putty.
In this proposal, it was a condition that the magnetic force flow was not passed over the cement and accordingly a sufficiently large metallic support on the magnetic material was provided for the pole ring.
Surprisingly, it has now been shown that the cemented connection to be provided according to the invention can easily be placed in the magnetic flux without the occurrence of magnetic disturbances which have to be taken into account in practice.
For example, in a magnet system in which several magnetic rods or a magnetic ring or the like is to be seen with soft iron pole plates, such as the known annular gap magnet systems for loudspeakers, according to the invention the mechanical connection of the parts is achieved by cementing together their directly adjacent surfaces.
This makes it possible to establish a connection between the soft iron parts and the magnet that can cope with the mechanical stresses that occur in any way without the need for screws, rivets or soldered and welded connections of any kind. Although in the example mentioned, as can be seen, the cemented connection is perpendicular to the magnetic force line direction, a significant disturbance of the magnetic flux is not observed.
To ensure the adhesive strength of the cement on the ferromagnetic parts, e.g. B. steel or iron parts to increase, they can be artificially roughened by appropriate measures, such as cords, it is possible to roughen at least one of two abutting surfaces.
In the case of non-stationary devices that are used, for example, for calibration in vehicles or the like, it can be useful to use the method of cementing the ferromagnetic parts, for example the soft iron parts with the magnet parts, in addition to an already provided screw or rivet connection apply, in which case the screw or rivet connection can be kept weaker and also prevents this mechanical connection from loosening.
The well-known iron putties available on the market have proven to be suitable as putties, but only those putties should be used which require heating to a maximum of about 180 in order to influence the structure the magnet does not enter due to the required heat supply. Synthetic resin putty, resols, or glycerine have proven to be particularly suitable.
Surprisingly, putties can be found whose adhesive force is greater than the cohesive force of high-coercivity steel, so that when these putties are used, separation is not possible except by chemical dissolving or possibly heating. The putty is expediently applied to the heated ferromagnetic parts and heated to 140 'for about 20 minutes, but it can also be used as cold putty.
A known putty is, for example, a viscous yellow mass which turns into a solid form when heated, and when using such a putty it is advisable to exert pressure on the joint while it hardens. If necessary, the required pressure can also be achieved by magnetizing the system. The individual to be connected to the parts press each other in this way sufficiently strong, and it is single Lich make a backup against moving the parts.
The cementing according to the invention can also be used to connect soft iron to soft iron. The made-to-measure iron, which is widely used in high-frequency technology, can be viewed as soft iron. Likewise, the recently become known mass steel, in which steel particles mixed with a binder represent the steel, can be used in the construction of the Ausführungsbei games described below.
Embodiments of the subject invention are shown in the figures.
1 shows an annular magnet 1 which is connected by cementing to two pole pieces 3 and 4, which are made of soft iron. For example, a magnetic field tube is located between the pole shoes, so that the task of the magnet system in this exemplary embodiment is to deliver the magnetic field for the magnetron tube. The end faces of the magnet 1 are expediently ground flat. The adjacent surfaces of the soft iron pole pieces are also machined flat.
Depending on the treatment required for the putty used, the putty is applied in a warm or cold state. The ring-shaped steel magnet of Fig. 1 can also be composed of several steel parts together, which may bring parts for the production. The dashed lines in FIG. 1 indicate that the magnet can be composed, for example, of three arcuate steel parts, the steel parts being connected to one another by cementing.
With reference to Fig. 2, it should be explained that an annular steel magnet can be constructed in a particularly simple manner from cuboid steel magnets that are connected to one another by soft iron fittings in such a way that the desired shape is achieved, the two end faces of the steel magnets abutting the Soft iron pieces are inclined towards each other. In the figure, the parts 5, G, 7 and 8 represent cuboid steel magnets, while the connecting parts 9, 10 and 11 and the pole pieces 12 and 13 are made of soft iron.
The connection between steel and soft iron is in turn made according to the invention by cement. As in FIG. 1, a magneton can be arranged between the pole pieces.
The system of ferromagnetic parts shown in FIG. 2 can be used to produce any desired magnet shape. Because of the simplicity of the cement, there are no limits with regard to the subdivision of the magnet, ie with regard to the size of the individual parts. The individual parts do not need to have flat surfaces as putty surfaces, rather such surfaces can also be arranged that ensure a particularly strong connection.
In particular, conical surfaces with conical pins come into consideration for this. are assembled, the steel preferably being provided with the pin because of the ease of manufacture of the pin. The pins can be conical, frustoconical, pyramidal and pyra.midenstumpffcirrnig be formed.
The connection points between the parts to be cemented together can also be formed like a first, so that one part is tapered by two flat surfaces, while the other part has a corresponding notch.
Fig. 3 shows an embodiment for a permanent magnet system, for. B. for a magnetic field magnet, which is made up of two cuboid magnets 14, 15, a Veicheisenjoch 16 and two Polecliu- lien 17 and 18 by cementing together. The magnetic field curl 19 is arranged between the pole pieces <B> 17 </B> and <B> 18 </B>.
The soft iron yoke 16 can also be replaced by a steel magnet which is cemented to the magnets 14 and 15.
Fig. -1 shows the application of the invention to a loudspeaker, and in particular to a dynamically driven speaker enclosed. The loudspeaker's Pauermagiietsystein consists of the two clua.der-shaped steel magnets 20 and 21, which are supported by the 1 @ 'iron or steel yoke ?? are connected to each other.
The pole pieces 23, 24 made of soft iron together form a ring and are connected to the steel pieces 20 and 1 by ducting. The parts? 3 and 24 are known to form a ring surrounding the voice coil? 5. This ring can either consist of one piece or of several surfaces preferably cemented together at their cut. The middle pole piece 26 is also made of soft iron and is connected to the yoke ?? connected, e.g.
B. also through Kittang. The steel pieces 20 and 21 can be designed in various ways, e.g. B. instead of that shown in the drawing in the cuboids 20 and 21 can be a. Steel ring can be used. Also several ring-shaped parts can together form a closed or interrupted ring.
In Fig. 5 an embodiment of the invention for a pickup is Darge provides. The armature 28 carrying the pickup needle 2 7 moves in a four-pole system which is formed from the soft iron parts 29 and 30. The armature is rotatably mounted in the lower pole pair. The soft iron pole shoes are connected to the block-shaped permanent magnet 31 formed by cement. The same connection between soft iron and steel magnets can of course be used for tape recorder magnets.
It should be noted that the concept of the invention is not limited to the above-mentioned exemplary embodiments, rather the invention can be used in any magnet system, for example also in the measuring clinic, on polarized relays and on micro-motors.