DE1273383B - Pneumatischer Membranoszillator - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

GlOk

Deutsche Kl.: 74 d-3/01

Nummer: 1273 383

Aktenzeichen: P 12 73 383.4-35 (K 60535)

Anmeldetag: 22. Oktober 1966

Auslegetag: 18. Juli 1968

Die Erfindung betrifft einen pneumatischen Membranoszillator, mit einem Gehäuse, das aus zwei Abschlußstücken und einem zwischen diesen angeordneten Zwischenstück besteht und eine mit einem Einlaß für ein gasförmiges Druckmittel versehene Kammer bildet, mit einem mit dem Gehäuse verbundenen Resonanzhorn, und mit einer mit ihrem Rand in dem Gehäuse eingespannten Membran, die zwischen dem einen Abschlußstück und dem Zwischenstück angeordnet ist und die Druckmittelverbindung zwisehen der Kammer und dem Kanal des an das andere Abschlußstück angeschlossenen Resonanzhorns steuert.

Es ist bereits ein Membranoszillator bekannt, der jedoch nicht rationell und insbesondere nicht mit hoher Präzision zu fertigen ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem pneumatischen Membranoszillator eine rationelle Fertigung des Gehäuses durch Formpressen oder Spritzgießen oder durch irgendein anderes, weit entwickeltes Präzisionsfertigungsverfahren zu ermöglichen, bei welchem das Gehäuse in einem Arbeitsgang in einen fertigen Zustand gebracht wird, so daß solche Teile des Gehäuses, die von komplizierter Form sind und für eine völlig einwandfreie Funktion des. Oszillators eine große Maßgenauigkeit besitzen müssen, keiner nachfolgenden maschinellen Bearbeitung mehr bedürfen, und außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Herstellung eines Membranoszillators zu vereinfachen, um die Fertigungskosten herabzusetzen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß die Wandung der Kammer wenigstens teilweise aus den Wandungen von in dem Zwischenstück angeordneten Kanälen gebildet ist, die an ihrem einen Ende mittels des Bodenstücks, an das das Resonanzhorn angeschlossen ist, verschlossen sind, und die um eine einen Teil des Zwischenstücks bildende hakenförmige Partie angeordnet sind, die einen pilzförmigen Sitz für die als beweglicher Ventilkörper dienende Membran bildet und eine mit dem Kanal des Resonanzhorns in Verbindung stehende durchgehende Öffnung aufweist.

Durch eine solche Ausbildung des Zwischenstückes, des kompliziertesten Teils des Membranoszillatorgehäuses, kann das Zwischenstück ohne jede Schwierigkeit formgepreßt oder spritzgegossen werden, da sich das Formwerkzeug oder seine Teile in entgegengesetzten Richtungen aus den durchgehenden Öffnungen herausziehen lassen, wodurch eine günstige Gutverteilung im Zwischenstück ermöglicht und das Entstehen von Spannungen darin vermieden wird, welche durch die kräftigen Vibrationen, denen das Pneumatischer Membranoszillator

Anmelder:

Kockums Mekaniska Verkstads Aktiebolag,

Malmö (Schweden)

Vertreter:

Dipl.-Chem. W. Rücker und DipL Ing. S. Leine,

Patentanwälte,

3000 Hannover, Am Klagesmarkt 10-11

Als Erfinder benannt:

Bengt Lennart Holm, Malmö (Schweden)

Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 27. Oktober 1965 (13 863)

Gehäuse während der Schallerzeugung ausgesetzt wird, sukzessiv ausgelöst werden können und dabei eine Rißbildung im Zwischenstück veranlassen können.

Das Bodenstüek wie auch der Deckel können so ausgebildet werden, daß sie auf das Zwischenstück versteifend einwirken, wodurch dem vorgebeugt wird, daß im Zwischenstück eventuell vorkommende innere Spannungen die Form des Zwischenstückes beeinträchtigen. Dieser Vorteil ist dann von besonderer Bedeutung, wenn das Zwischenstück aus Kunststoff besteht, da Kunststoff, der in sich selbst keine hinreichende Steifheit besitzt, zweckmäßigerweise für den wichtigen Teil, den das Zwischenstück ausmacht, angewendet werden kann.

Die Erfindung ist bei kleineren Membranoszillatoren besonders vorteilhaft und ergibt eine gute Wirtschaftlichkeit bei Großreihenfertigung. Die Kosten der angewendeten Formwerkzeuge sind dabei einmalige Kosten, die sich auf eine große Anzahl hergestellter Einheiten schlagen lassen, und die für jedes hergestellte Zwischenstück bedeutungsvollen Kosten sind vorzugsweise nur die Kosten der das Zwischenstück bildenden Gutmenge.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung ist ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnungen im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt eines Membranoszillators (Sirene) nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Grundriß des Membranoszillator-

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gehäuses von der Deckelseite gesehen, wobei das Resonanzhorn nur zum Teil gezeigt ist,

F i g. 3 einen Grundriß des Zwischenstückes von der Deckelseite gesehen,

F i g. 4 einen Grundriß des Zwischenstückes von der entgegengesetzten Seite gesehen und

Fig. 5 einen Axialschnitt des Zwischenstückes nach der Linie V-V in Fig. 3.

Der in der Zeichnung dargestellte Membranoszillator umfaßt ein Resonanzhorn 10, das mit einem Flansch 11 ausgebildet ist und mit diesem an einem Halter in der Form eines Winkelstückes 12 befestigt ist. Das Resonanzhorn 10 trägt seinerseits den Membranoszillator im übrigen, d. h. ein Membrangehäuse 13 und einen daran abnehmbar befestigten Deckel 14.

Das Membrangehäuse besteht aus zwei Teilen, und zwar einem Zwischenstück 15, das in seinen Einzelheiten in Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, und einem Bodenstück 16 in der Form eines Ringes aus Metall oder Kunststoff. Das Zwischenstück bildet eine Hülsenpartie 17, die eine durchgehende Mittelöffnung aufweist und mit dem Zwischenstück 15 durch Stege 18 verbunden ist, die mittels durchgehender öffnungen 19 voneinander getrennt sind. Die Öffnungen 19 erweitern sich gegen ihr unteres Ende, so daß die Hülsenpartie 17 pilzförmig ist. Das Bodenstück 16 ist mittels Schrauben 20 an der Unterseite des Zwischenstückes 15 befestigt und umgibt einen vom Resonanzhorn 10 gebildeten Anschlußstutzen 21, der in einer Versenkung 22 der Hülsenpartie 17 aufgenommen ist, so daß die Innenseite des Stutzens 21 mit der Innenseite der Hülsenpartie 17 bündig liegt, während ein am Anschlußstutzen 21 ausgebildeter Ringflansch 23 in einer Versenkung 24 aufgenommen und gegen eine im Übergang zwischen den Versenkungen 22 und 24 gebildete Schulter 25 mittels eines ringförmigen Gummitellers 26 angepreßt gehalten wird. Der Gummiteller 26 ist vermittels des an dem Zwischenstück 15 festgeschraubten Bodenstückes 16 gegen das Zwischenstück 15 festgespannt. Damit das ringförmige Bodenstück 16 über den Flansch 23 am Anschlußstutzen 21 geführt werden kann, hat die Mittel-Öffnung des Bodenstückes 16 einen etwas größeren Durchmesser als der Flansch 23, während dagegen die Mittelöffnung des Gummitellers 26 einen kleineren Durchmesser hat als der Flansch 23, infolge seiner Elastizität kann der Gummiteller jedoch über den Flansch 23 hinweggeführt werden, um an der Unterseite des Flansches 23 liegen zu kommen.

Die Hülsenpartie 17 bildet einen Sitz 27, gegen den eine Membran 28 anliegt, die an ihrem Umfang unter Zwischenlage eines elastischen O-Ringes 30 gegen den Boden einer ringförmigen Vertiefung 29 um den Sitz 27 vermittels des an dem Zwischenstück 15 durch Schrauben 31 befestigten Deckels 14 eingespannt ist, welcher aus Metall bestehen kann, damit er zusammen mit dem Bodenstück 16 versteifend auf das dazwischenliegende Zwischenstück 15 aus Kunststoff einwirken kann. Der Deckel 14 kann indessen ähnlich wie das Zwischenstück 15 und das Bodenstück 16 aus Kunststoff bestehen, was auch für das Resonanzhorn 10 gilt. Vorzugsweise besteht dabei Deckel 14 und Bodenstück 16 aus glasfaserbewehrtem Kunststoff, um versteifend auf das Zwischenstück 15 einzuwirken. Der Deckel 14 übt gegen die Membran 28 an deren Umfang einen Druck aus, wobei die Druckkante des Deckels 14 an einigen Stellen von Kanälen 32 durchbrochen ist, während Kanäle 32' in der gegen den Deckel 14 gekehrten Seite des Zwischenstückes 15 vorgesehen sind, damit die Membran 28 auf der vom Sitz abgekehrten Seite mit der Außenluft in Verbindung steht. Diejenige Kammer, die im Gehäuse vom Zwischenstück 15, Bodenstück 16 und der Membran 28 begrenzt ist und von den öffnungen 19 und der ringförmigen Vertiefung 29 gebildet ist, steht mit einem Eintritt 33 in Verbindung, welcher seinerseits mit einer Rohrkupplung 34 in Verbindung steht und ein von außen zugängliches Regelventil 35 zum Zuführen einer geregelten Menge gasförmigen Druckmittels, gewöhnlich Druckluft, enthält. Die intermittierende Verbindung der Kammer mit dem Kanal des Resonanzhorns 10 und der durchgehenden Mittelöffnung der Hülsenpartie 17 während der Schallerzeugung wird mittels der gegen den Sitz anliegenden Membran 28 geregelt, welche vom Druckmittel in der Kammer beim Erreichen eines vorausbestimmten Druckes darin in Vibration gesetzt wird, um durch das Resonanzhorn 10 Schall abzugeben.

Wie ersichtlich, besteht der beschriebene Membranoszillator aus verhältnismäßig einfachen Teilen, und der komplizierteste dieser Teile, das Zwischenstück 15, das unter Einhaltung großer Maßgenauigkeit hergestellt werden können soll, ist von solcher Beschaffenheit, daß er sich zum Formpressen oder Spritzgießen unter Anwendung verhältnismäßig einfacher Werkzeuge gut eignet.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Pneumatischer Membranoszillator, mit einem Gehäuse, das aus zwei Abschlußstücken und einem zwischen diesen angeordneten Zwischenstück besteht und eine mit einem Einlaß für ein gasförmiges Druckmittel versehene Kammer bildet, mit einem mit dem Gehäuse verbundenen Resonanzhorn, und mit einer mit ihrem Rand in dem Gehäuse eingespannten Membran, die zwischen dem einen Abschlußstück und dem Zwischenstück angeordnet ist und die Druckmittelverbindung zwischen der Kammer und dem Kanal des an das andere Abschlußstück angeschlossenen Resonanzhorns steuert, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Kammer wenigstens teilweise an den Wandungen von in dem Zwischenstück (15) angeordneten Kanälen (19) gebildet ist, die an ihrem einen Ende mittels des Bodenstücks (16), an das das Resonanzhorn (10) angeschlossen ist, verschlossen sind, und die um eine einen Teil des Zwischenstücks (15) bildende hülsenförmige Partie (17) angeordnet sind, die einen pilzförmigen Sitz (27) für die als beweglicher Ventilkörper dienende Membran (28) bildet und eine mit dem Kanal des Resonanzhorns (10) in Verbindung stehende, durchgehende Öffnung aufweist.

2. Pneumatischer Membranoszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die durch Stege (18) voneinander getrennten, die Kammer bildenden öffnungen (19) an dem anderen Ende an eine den Sitz (27) umgebende Ringnut (29) im Zwischenstück (15) anschließen.

3. Pneumatischer Membranoszillator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenstück (16) ein gegen das Zwischenstück (15) befestigter Ring ist, der einen mit einem Ansatzteil (23) ausgebildeten Anschlußstutzen (21) am Resonanzhorn (10) umgibt, welcher

durch den Ring am Zwischenstück (15) festgespannt ist.

4. Pneumatischer Membranoszillator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Sitz (27) bildende hülsenförmige Partie (17) mit einer inneren Versenkung (22) ausgebildet ist, um den Anschlußstutzen (21) am Resonanzhom aufzunehmen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 852 967.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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