DE2756301A1

DE2756301A1 - Elektroakustischer wandler

Info

Publication number: DE2756301A1
Application number: DE19772756301
Authority: DE
Inventors: Gert Wilhelm Haeder
Original assignee: Rank Organization Ltd
Current assignee: Rank Organization Ltd
Priority date: 1976-12-16
Filing date: 1977-12-16
Publication date: 1978-06-22

Description

Elektroakustischer Wandler
Die Erfindung betrifft elektroakustische Wandler, insbesondere Lautsprecher mit einer bewegten Spule.
Ein elektroakustischer Wandler mit einer beweglichen Spule zeichnet sich durch eine an dieser befestigten Schwingmembran aus, und die Spule befindet sich in einem Ringspalt eines Permanentmagneten, der in dem Ringspalt einen magnetischen Fluß erzeugt Die Spule schwingt in dem Spalt mit dem magnetischen Fluß, wenn ihr elektrische Schwingungssignale zugeführt werden. Das maximale Signal oder die maximale Belastung, welche die Spule aushält, wird durch die von der Spule abgebbare Wärmeleistung bestimmt.
Man hat zahlreiche Wege vorgeschlagen, die Wärmeabgabe einer sich bewegenden Spule eines elektroakustischen Wandlers zu verbessern. Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Angabe von Maßnahmen zur Verbesserung der Wärmeableitungseigenschaften im magnetischen Flußspalt eines Permanentmagneten.
Gemäß der hier beschriebenen Erfindung hat ein elektroakustischer Wandler einen Permanentmagnetaufbau mit einem ringförmigen Flußspalt, in welchem eine mit einem bewegbaren Teil des Wandlers mechanisch verbundene Spule sich befindet, wobei die Erfindung darin besteht, daß der Flußspalt zumindest teilweise mit einem ferromagnetischen fluiden Medium gefüllt ist, in welchen ein Teil der Spule eintaucht. Das ferromagnetische Fluidmedium ist vorzugsweise eine Flüssigkeit niedriger Viskosität, welche ferromagnetische Teilchen enthält und Wärme von der Spule an die umgebenden Polstücke des Permanentmagnetaufbaus ableitet. Der ringförmige Flußspalt kann zwischen einem Mittelpolstück des Permanentmagnetaufbaus und einer Polplatte begrenzt sein, welche ein ringförmiges oder zylindrisches, koaxial zum mittleren Polstück befindliches Polstück umgibt.
In den beiliegenden Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung in Form eines ochtonlautsprechers schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen elektroakustischen Wandler gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; Fig. 2 eine graphische Darstellung der Änderung der Betriebstemperatur des elektroakustischen Wandlers in Abhängigkeit von der ihm zugeführten elektrischen Eingangsleistung.
Der in Fig. 1 dargestellte elektroakustische Wandler ist ein dynamischer Kalottenlautsprecher mit einer Schwingmembran 1 in Form einer Kalotte, an welcher ein eine Schwingspule 3 tragender Spulenträger 2 befestigt ist. Die Schwingspule 3 befindet sich mit einem Teil des Spulenträgers 2 in einem ringförmigen magnetischen Flußspalt 4, welcher zwischen einem zentralen zylindrischen Polstück 5 und einer ringförmigen Deckplatte 6 gebildet wird, die ihrerseits einen Hohlzylinder bzw. ein äußeres zylindrisches Polstück 7 abschließt, das koaxial zum zentralen Polstück 5 angeordnet ist; die beiden Polstücke 5 und 7 haben die entgegengesetzte Polarität und werden von einer Permanentmagnet-Grundplatte 8 getragen.
Um dazu beizutragen, im Betrieb des Lautsprechers Wärme von der Spule 3 abzuführen, ist der ringförmige Flußspalt 2 mit einer niedrig viskosen ferromagnetischen Flüssigkeit 9 gefüllt, die infolge ihrer Oberflächenspannung zwischen dem zentralen Polstück 5 und der ringförmigen Polplatte 6 im Spalt gehalten wird und in die ein Teil der Schwingspule 3 eintaucht.
Fig. 2 veranschaulicht einen graphischen Vergleich der von der Schwingspule 3 und dem zentralen Polstück 5 abgeffIhrten Wärme für den Fall eines Wandlers gemäß der Erfindung mit einem ferromagnetischen fluiden Medium im Luftspalt (ausgezogene Linien) mit einem vergleichbaren ueblichen elektroakustischen Wandler (unterbrochene Linien).
Die Impedanzkurve des natürlichen Resonanzbereiches des Wandlers wird durch das Vorhandensein des ferromagnetischen fluiden Mediums 9 im magnetischen Flußspalt effektiv gedämpft, und ebenfalls erfolgt infolge dieses Mediums zwischen der ringfdrmigen Polplatte 6 und dem zentralen PolstUck 5 eine starke akustische Dämpfung. Demzufolge ist das Luftkissen in der Nähe der schwingenden Membran 1 verantwortlich für das natürliche Resonanzverhalten des Wandlers. Die niedrige Reibung des Kontaktes zwischen der ferromagnetischen DäipfungsflUssigkeit 9 und der Schwingspule 3 selbst verringert die mit der Justierung des Wandlers verbundenen Probleme, da er sich praktisch selbst justiert, insbesondere im Hochtonbetriebsbereich bei Verwendung einer Kalottenmembran ohne Umfangssicke.
Leerseite

Claims

PatentansprUche 1. Elektroakustischer Wandler mit einem Permanentmagnetaufbau, welcher einen ringförmigen Flußspalt bildet, in dem eine mechanisch mit einem beweglichen Teil des Wandlers verbundene Spule angeordnet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß der Flußspalt (4) zumindest teilweise mit einem ferromagnetischen fluiden Medium (9) gefüllt ist, in welches ein Teil der Spule (3) eintaucht.
2) Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanisch bewegliche Teil ein kalottenfrmiges Membranelement (1) aufweist.
3) Wandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische fluide Medium (9) eine ferromagnetische Partikel enthaltende Flüssigkeit niedriger Viskosität aufweist.
4) Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Flußspalt (4) in an sich bekannter Weise zwischen einem zentralen Polstück (5) einer Permanentmagnetanordnung und einer Polplatte (6) gebildet ist, welche ein zum zentralen Polstück koaxiales ringförmiges oder zylindrisches Polstück (7) bedeckt, und daß die Spule (3) von einem zylindrischen Formstück (Spulenträger 2) getragen wird, von welchem ein Teil ebenfalls in das ferromagnetische fluide Medium (9) eintaucht.