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Magnetsystem, insbesondere für orthodynamische
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Kopfhörer, Lautsprecher, Mikrofone oder dergleichen Die Erfindung
betrifft ein Magnetsystem, insbesondere für orthodynamische Kopfhörer, Lautsprecher,
Mikrofone oder dergleichen, bei dem das Magnetmaterial mit schlitzförmigen Zwischenräumen
auf einer durchbrochenen Trägerplatte angebracht ist.
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Bei einem bekannten orthodynamischen Kopfhörer enthält das Magnetsystem
zwei gelochte Scheibenmagnete aus Ferritmaterial beiderseits einer gewellten Kunststoffmembran
mit aufgedampfter Schwingspule. Die Ferrit-Scheibenmagnete haben bei dieser Ausführungsform
insgesamt 60 Löcher für den Schallaustritt, die an den Magnetscheiben auf mehreren
Kreisen angeordnet sind.
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Für einen ungehinderten Schallaustritt sollen die Magnetscheiben möglichst
viele oder möglichst große Löcher haben, damit die von der Membran erzeugten Schallwellen
möglichst ungestört durch die Magnetscheiben hindurchtreten können. Die Magnetscheiben
sollen also ein möglichst großes öffnungsverhältnis haben, dabei aber trotzdem ein
ausreichend starkes Magnetfeld erzeugen.
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Da insbesondere bei derartigen Kopfhörern ein möglichst geringes Gewicht
angestrebt wird, sollen die Magnetsysteme auch möglichst leicht sein.
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Bei der Herstellung solcher Magnetscheiben aus hochwertigen Magnetwerkstoffen
ergeben sich jedoch Schwierigkeiten, wenn die Magnetscheiben ein zu großes öffnungsverhältnis
haben und bei geringer Dicke aus einem Magnetmaterial von zu geringer Festigkeit
bestehen. Dies ist insbesondere bei anisotropem Magnetwerkstoff der Fall, weil anisotropes
Magnetmaterial im Aufbau geschichtet ist und die Kristalle nicht so ineinander verhakt
und verzahnt sind, wie bei einem isotropen Magnetwerkstoff, bei dem sie regellos
liegen und somit bei einem bestimmten Offnungsverhältnis eine höhere Festigkeit
garantieren.
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Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, sind Magnetplatten oder -scheiben
aus anisotropen Ferrittwerkstoffen bekanntgeworden, die in Stäbchenform ausgebildet
und parallel zueinander auf einer gelochten, vorzugsweise aus Eisen bestehenden
Trägerplatte, aufgeklebt sind. Die Herstellung derartiger Magnetsysteme mit Magnetstäbchen
bedingt jedoch ein sehr aufwendiges Herstellungsverfahren, da die Magnetstäbchen
genau parallel nebeneinander und derart ausgerichtet auf der Trägerplatte befestigt
werden müssen, daß sie auf einer geeigneten Magnetisiervorrichtung in stets gleichbleibender
Weise aufmagnetisiert werden können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die umständliche und aufwendige
Herstellung von Magnetsystemen mit einer durchbrochenen Trägerplatte zu vereinfachen
und dahingehend zu verbessern, daß ohne zusätzlichen Aufwand eine stets gleichbleibende
Aufmagnetisierung der Magnetsysteme erreicht werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens
zwei Magnetringe auf der Trägerplatte konzentrisch befestigt sind.
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Dadurch, daß das Magnetmaterial nicht in Stäbchenform, sondern ringförmig
ausgebildet ist, ergeben sich folgende Vorteile: 1. die Magnetringe lassen sich
einfacher herstellen und an der Trägerplatte leichter und genauer montieren als
Stäbchen; 2. die Magnetringe können verhältnismäßig leicht gepreßt und in der Höhe
beschliffen werden; 3. die Magnetringe können zusätzlich in verschiedener Weise
magnetisiert werden, und zwar a) in zweipoliger Ausführung auf einer Stirnfläche,
wobei die Trägerplatte auch unmagnetisch sein kann, da der Magnetfluß ausschließlich
durch die Ringe geht. Als unmagnetisches Material für die Trägerplatte kommt dann
zum Beispiel Aluminium in Frage. Stattdessen ist es aber auch nicht ausgeschlossen,
daß die Trägerplatte aus ferromagnetischem Material besteht.
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b) Die Magnetringe können aber auch in einpoliger Ausführung axial
magnetisiert sein, so daß sie auf ihrer Stirnfläche nur einen Pol aufweisen, der
dann von Ring zu Ring abwechselt. In diesem Falle muß die Trägerplatte aus magnetisch
leitfähigem Material bestehen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind an der Trägerplatte
im Ringraum zwischen den Magnetringen kreisringförmige Durchbrüche vorhanden, die
nur durch schmale Stege unterbrochen sind.
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Außerdem wird die genaue Anordnung und Ausrichtung der Magnetringe
dadurch erleichtert, daß die Magnetringe in Nuten oder Einprägungen anker Trägerplatte
befestigt sind. Die Nuten oder Einprägungen können bereits bei der Herstellung der
Trägerplatte geprägt werden, so daß zusätzliche Zentriermaßnahmen bei der Befestigung
der Magnetringe an der Trägerplatte entfallen können.
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Die konzentrisch angeordneten Magnetringe können ferner die gleiche
Querschnittsbreite haben, außerdem ist es aber auch möglich, daß die Magnetringe
bei unterschiedlicher Querschnittsbreite die gleiche Querschnittsfläche besitzen.
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Je nach der Art der Magnetisierung sind auf der Trägerplatte vorzugsweise
drei oder vier Magnetringe befestigt, die vorzugsweise aus anisotropem Magnetmaterial
bestehen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
schematisch dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Magnetsystem mit
Trägerplatte und darauf befestigten Magnetringen, Fig. 2 einen Schnitt gemäß Schnittlinie
II - II durch das Magnetsystem von Fig. 1, Fig. 3 t eine Ansicht des Magnetsystems
von der Trägerplatte her gesehen, Fig. 4 eine Draufsicht auf ein weiteres Magnetsystem
mit Trägerplatte und daran befestigten Magnetringen, Fig. 5 einen Schnitt gemäß
Schnittlinie V - V durch das Magnetsystem von Fig. 4 und Fig. 6 eine Ansicht dieses
Magnetsystems von der Trägerplatte her.
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Wie in der Zeichnung im einzelnen zu erkennen ist, sind bei den gezeigten
Magnetsystemen mindestens zwei Magnetringe 1a, 1b ... auf einer Trägerplatte 2 konzentrisch
befestigt.
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Die erste Ausführungsform von Fig. 1 bis 3 hat drei Magnetringe 1a,
lb, 1c, während bei der zweiten Ausführungsform von Fig. 4 bis 6 vier Magnetringe
1a, Ib, 1c, 1d auf der Trägerplatte 2 konzentrisch angebracht sind.
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Bei allen gezeigten Ausführungsformen sind im Ringraum zwischen den
Magnetringen 1a, 1b, Xc, 1d kreisringförmige Durchbrüche oder Schlitze 3 vorhanden,
die nur durch schmale radiale Stege 4 unterbrochen sind. Die Magnetringe 1a, 1b,
1c, 1d sind in Nuten oder Einprägungen 5 an der Trägerplatte 2 befestigt und können
entweder die gleiche Querschnittsbreite haben oder bei einer radial nach außen abnehmenden,
also unterschiedlichen Querschnittsbreite, die gleiche Querschnittsfläche aufweisen.
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Wie in Fig. 3 weiterhin zu erkennen ist, können die schlitzförmigen
Durchbrüche 3 an der Trägerplatte 2 entweder die gleiche radiale Breite wie die
Ringräume zwischen benachbart ten Magnetringen 1a, ib, 1c ... haben oder aber etwas
breiter als die Ringräume zwischen den Magnetringen sein, wie dies an den Durchbrüchen
3a auf der linken Seite von Fig. 3 zu erkennen ist, die im Gegensatz zu den Durchbrüchen
3 von der rechten Seite dieser Darstellung bis unter die Magnetringe reichen, so
daß die Magnetringe auf konzentrischen Tragringen 6 entsprechend geringerer Breite
an der Trägerplatte 2 aufliegen.
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Bei der in Fig. 4 bis 6 gezeigten Ausführungsform weist die Trägerplatte
2 ebenfalls eine größere Anzahl konzentrisch angeordneter kreisringförmiger Schlitze
3 auf, die etwa die gleiche Breite wie der Ringraum zwischen den einzelnen Magnetringen
1a,
1b, 1c, 1d haben und lediglich durch radial nach außen verlaufende schmale Stege
4 der Trägerplatte 2 unterbrochen sind. Bei dieser abgewandelten Ausführungsform
ist nur ein Teil der radialen Stege 4 in radialer Richtung miteinander ausgerichtet,
wohingegen die übrigen Stege 4a, 4b, 4c jeweils derart gegeneinander versetzt sind,
daß die kreisringförmigen Schlitze oder Durchbrüche 3 zwischen den einzelnen Stegen
4, 4a, 4b, 4c in Umfangsrichtung jeweils annähernd die gleiche Länge haben. Beide
Magnetsysteme haben eine mittige Öffnung 7 in der Trägerplatte 2, die sich mit der
Öffnung des inneren Magnetringes 1a deckt und bei Bedarf zur Zentrierung benutzt
werden kann.
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Wenn die Magnetringe 1a, 1b, 1c, 1d auch grundsätzlich aus einem isotropen
Magnetmaterial, wie zum Beispiel aus einer isotropen Alnico-Magnetlegierung bestehen
können, so kommen die Vorteile der Erfindung doch besonders bei Magnetringen aus
einem anisotropen Magnetmaterial zur Geltung, wie zum Beispiel bei Magnetringen
aus anisotropem Bariumferrit, anisotropen Alnico-Legierungen, bei Magnet-Legierungen
der Art Samarium-Kobalt (Sm Co5) und auch bei derartigen kunststoffgebundenen Magnet-Legierungen.
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Bei der Ausführungsform von Fig. 1 bis 3 sind die Magnetringe 1a,
1b, lc einpolig magnetisiert, so daß jeweils Magnetringe mit Nord- und Süd-Pol einander
abwechseln Bei der Ausführungsform von Fig. 4 bis 6 sind die Magnetringe la, 1b,
1c, 1d demgegenüber zweipolig magnetisiert, so daß an jedem Magnetring ein Nordpol
N und ein Südpol S nebeneinander liegen und sich über die Gesamtheit der Ringe eine
Polfolge N-S-N-S ... ergibt.
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Die Magnetringe 1a, 1b, 1c, 1d sind auf die Trägerplatte aufgeklebt.