DE1158115B

DE1158115B - Kleinstmikrofon

Info

Publication number: DE1158115B
Application number: DES76183A
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Griese
Original assignee: Sennheiser Electronic GmbH and Co KG
Current assignee: Sennheiser Electronic GmbH and Co KG
Priority date: 1961-10-07
Filing date: 1961-10-07
Publication date: 1963-11-28

Description

Kleinstmikrofon Elektroakustische Wandler sehr kleiner Abmessungen, die als Mikrofon oder auch als Hörer benutzt werden, baut man zweckmäßig nach dem Prinzip der elektromagnetischen Wandler. Hierbei werden als Anker in einem Luftspalt schwingende Teile geringen magnetischen Widerstandes verwendet. Um Verzerrungen zu vermeiden, ist es bekannt und üblich, diesen Anker bei Steuergröße Null so im Magnetfeld zu justieren, daß er von keinem oder nahezu keinem Magnetfluß durchflossen wird. Hierfür sind die verschiedensten Ausführungen bekannt. Typische Beispiele dafür sind die deutsche Patentschrift 955 245 und die USA.-Patentschriften 1573 739, 2 391627, 2 454 425 sowie die britische Patentschrift 324 608. Der Nachteil dieser bekannten Anordnungen besteht darin, daß sie mechanisch sehr aufwendig sind und daß eine Vielzahl von Justierschrauben bzw. Justierteilen benötigt wird. Die deutsche Patentschrift weist außerdem noch den Nachteil auf, daß der auf einer Seite fest eingespannte Anker auf seiner schwingenden Seite noch eine Hilfseinspannung zum Zweck des Justierens besitzt. Der Nachteil dieser Konstruktionen kann dahin zusammengefaßt werden, daß sie neben vielen Einzelteilen einen großen Raumbedarf haben. Der Erfindungsvorschlag zeigt Wege, diese Schwierigkeiten zu beseitigen und preiswerte sehr kleine Wandler zu bauen.
Die Erfindung geht von dem Grundgedanken aus, keine speziellen Justierschrauben, Justierteile und Halterungen zu verwenden. Die Erfindung bezieht sich auf einen elektroakustischen Wandler, der aus einem Gehäuse, einer Membran und einem Magnetsystem besteht.
Zu diesem Magnetsystem gehört ein Dauermagnetkreis, in dessen Luftspalt ein einseitig eingespannter Anker geringen magnetischen Widerstandes mit seinem freien Ende schwingt. Zu dem Magnetkreis gehören außerdem ein oder zwei magnetische Flußzweige geringen magnetischen Widerstandes, welche das eingespannte Ende des Ankers mit dem Dauermagnetkreis magnetisch verbinden. In dem System ist der schwingende Teil des Ankers mit der verbunden. Der Anker ist von einer Spule umgeben, die zur Entnahme oder zum Zuführen der elektroakustischen Signale dient. Es ist ferner eine Justiermöglichkeit für die Lage des freien Endes des Ankers im Luftspalt vorgesehen. Diese ermöglicht es, den Anker so einzustellen, daß ihn bei Steuergröße Null kein oder nahezu kein magnetischer Fluß durchfließt. Das Besondere der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Anker an der Einspannstelle oder in ihrer Nähe eine feste mechanische Verbindung mit dem Gehäuse besitzt. Sie kann beispielsweise mittels einer Schraub- oder Nietverbindung hergestellt werden. Außerdem ist vorgesehen, daß das Gehäuse an oder in der Nähe dieser Verbindung ein Solldeformierungsgebiet besitzt. Es ist ferner vorgesehen, daß in diesem Gebiet an der Außenseite des Gehäuses Löcher, Schlitze, Stifte oder ähnliche Teile vorhanden sind und/oder daß Schrauben, Muttern, Niete oder ähnliche Teile sich an der Außenseite des Gehäuses befinden. Diese Teile sollen in der Nähe des Solldeformierungsgebietes angebracht sein. Sie sollen so geformt sein oder mit Löchern, Schlitzen, Stiften oder ähnlichen Teilen versehen sein, daß an ihnen oder an den eben beschriebenen Teilen des Gehäuses Werkzeuge zur Solldeformierung des Gehäuses und damit zum Justieren des Ankers angesetzt werden können.
Eine Ergänzung der Erfindung bezieht sich darauf, daß das Gehäuse ganz oder teilweise aus Material geringen magnetischen Widerstandes besteht. Das Besondere ist dadurch gekennzeichnet, daß diese Gehäuseteile den oder die magnetischen Flußteile bilden, welche die Einspannstelle des Ankers mit dem Dauermagnetkreis verbinden.
Eine weitere Abwandlung der Erfindung bezieht sich auf einen Dauermagnetkreis, der aus zwei Dauermagneten besteht. Diese beiden Magnete sind über ein Joch geringen magnetischen Widerstandes miteinander in Reihe geschaltet. Das Besondere der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei diesen Magneten der magnetische Kraftlinienweg im Magnet selbst zwischen seinen Polflächen klein gegenüber der Längs- und Querabmessung des Dauermagnetmaterials ist.
Die Abb. 1 bis 3 sollen die Erfindung erläutern.
In der Abb. 1 ist die Membran des elektroakustischen Wandlers mit 1 bezeichnet. Sie wird beispielsweise durch einen Verbindungsstift 2 mit dem Anker 3 mechanisch verbunden. Der Anker 3 besteht aus Material geringen magnetischen Widerstandes. Er schwingt mit seinen freien Enden zwischen den flachen Dauermagneten 9. An seinem Ende 5 ist er mittels der Nietverbindung 6, als Ausführungsbeispiel, zusammengespannt mit dem als magnetischer Flußzweig dienenden Teil 7. Dieses Teil stellt die magnetische Verbindung des Ankerendes 5 mit dem Joch 8 dar, welches den Dauermagnetkreis schließt. Das ganze System ist in ein Gehäuse gesetzt, das in diesem Ausführungsbeispiel aus der Unterschale 10 und der Oberschale 11 besteht. Die Membran ist beispielsweise an der Oberschale 11 angeklebt. Sie besitzt eine Schalleinführungsöffnung 20. Die beiden Schalen sind an ihren Enden flanschförmig abgebogen und beispielsweise mittels der Niete 12 und 13 miteinander verbunden. Der Niet 13 hält nicht nur die beiden Schalen zusammen, sondern verbindet auch das eingespannte Ende 5 des Ankers über ein abgebogenes Teil des Flußzweiges 7 mit dem Gehäuse. An dieser Verbindungsstelle ist beispielsweise eine Bohrung 14 angebracht, in die eine Justiemade115 eingeführt werden kann. Mittels dieser Nadel, deren freies Ende in der in den Pfeilrichtungen angedeuteten Richtung wahlweise gedrückt werden kann, wird das gesamte Gehäusegebiet in der Nähe der Verbindung mit dem Anker 5 deformiert. Auf diese Weise kann das freie Ende des Ankers wunschgemäß in die neutrale Zone des Magnetfeldes justiert werden.
Die Abb. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel für die Ausgestaltung der Deformationsstelle des Gehäuses. Das Flußteil 7 ist in diesem Beispiel mit dem Ankerende 5 durch eine Klebeverbindung 60 verbunden. Die Nietverbindung 13 hält gleichzeitig noch ein rechtwinkelig abgewinkeltes Blechstück, das in diesem Ausführungsbeispiel gegenüber der Schalenhälfte 11 den Abstand 17 aufweist. In diesen Schlitz kann wiederum ein Justierwerkzeug eingesetzt werden zum Justieren des Ankers.
Die Abb. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Abmessungen der verwendeten Dauermagnete, die in der Abb. 1 mit 9 bezeichnet sind. Die Abb. 3 zeigt, daß der Kraftlinienweg 100 zwischen den Polen der Magnete klein gegenüber der Längsabmessung 102 und der Querabmessung 101 der Magnete selbst ist.
Es ist außerdem möglich, die Gehäuseschale 10 und gegebenenfalls auch die Gehäuseschale 11 aus Material geringen magnetischen Widerstandes, beispielsweise Mu-Metall, herzustellen. In diesem Falle kann dann das Flußstück 7 entfallen, weil seine Aufgabe durch das Gehäuse geringen magnetischen Widerstandes mit übernommen wird. Bei dieser Ausführung kann dann das Joch 8 entweder an der Schale 10 oder der Schale 11 oder beiden Schalen befestigt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektroakustischer Wandler, bestehend aus einem Gehäuse, einer Membran und einem Magnetsystem, welches aus einem Dauermagnetkreis, in dessen Luftspalt ein einseitig eingespannter Anker geringen magnetischen Widerstandes mit seinem freien Ende schwingt, und einem oder' zwei magnetischen Flußzweigen geringen magnetischen Widerstandes besteht, welche das eingespannte Ende des Ankers mit dem Dauermagnetkreis magnetisch verbinden, und in dem der schwingende Teil des Ankers mit der Membran verbunden ist und in dem der Anker von einer Spule umgeben ist, die zur Entnahme oder zum Zuführen der elektroakustischen Signale dient, und in dem eine Justiermöglichkeit für die Lage des freien Endes des Ankers im Luftspalt vorhanden ist, um ihn so einzustellen, daß ihn bei Steuergröße Null kein oder nahezu kein magnetischer Fluß durchfließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker an der Einspannstelle oder in ihrer Nähe eine feste mechanische Verbindung mit dem Gehäuse hat, beispielsweise mittels einer Schraub- oder Nietverbindung, und daß das Gehäuse an oder in der Nähe dieser Verbindung ein. Solldeformierungsgebiet besitzt und daß in diesem Gebiet an der Außenseite des Gehäuses Löcher, Schlitze, Stifte oder ähnliche Teile .vorhanden sind und/oder daß Schrauben, Muttern, Niete oder ähnliche Teile, die in oder in der Nähe des Solldeformierungsgebietes sich an der Außen-. Seite des Gehäuses befinden und die derart geformt sind oder mit Löchern, Schlitzen, Stiften oder ähnlichen Teilen versehen sind, so daß an ihnen Werkzeuge zur Solldeformierung und damit zum Justieren des Ankers angesetzt werden können.
2. Elektroakustischer Wandler nach Ansprach 1, bei dem das Gehäuse ganz oder teilweise aus Material geringen magnetischen Widerstandes besteht, dadurch gekennzeichnet, daß diese Gehäuseteile den oder die magnetischen Flußzweige bilden.
3. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 1 und 2, bei dem der Dauermagnetkreis aus zwei Dauermagneten besteht, die über ein Joch geringen magnetischen Widerstandes in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei diesen Magneten der Kraftlinienweg zwischen ihren Polflächen innerhalb des Magnets klein gegenüber der Längs- und Querabmessung des Magnetmaterials ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 955 245; USA.-Patentschriften Nr. 1573 739, 2 391627, 2 454 425; britische Patentschrift Nr. 324 608.