DE2928991C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetsystem, insbesondere für or­ thodynamische Kopfhörer, Lautsprecher, Mikrofone oder der­ gleichen, bei dem das Magnetmaterial mit schlitzförmigen Zwi­ schenräumen auf einer durchbrochenen Trägerplatte angebracht ist.

Bei einem bekannten orthodynamischen Kopfhörer enthält das Magnetsystem zwei gelochte Scheibenmagnete aus Ferritmaterial beiderseits einer gewellten Kunststoffmembran mit aufgedampf­ ter Schwingspule (radiomentor electronic, Jg. 43 (1977), Heft 1, S. 23, 24). Die Ferrit-Scheibenmagnete haben bei dieser Ausführungsform insgesamt 60 Löcher für den Schallaustritt, die an den Magnetscheiben auf mehreren Kreisen angeordnet sind.

Für einen ungehinderten Schallaustritt sollen die Magnet­ scheiben 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 Öffnungsver­ hältnis haben, dabei aber trotzdem ein ausreichend starkes Magnetfeld erzeugen.

Da insbesondere bei derartigen Kopfhörern ein möglichst ge­ ringes Gewicht angestrebt wird, sollen die Magnetsysteme auch möglichst leicht sein.

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 Magnet­ werkstoff, bei dem sie regellos liegen und somit bei einem bestimmten Öffnungsverhältnis eine höhere Festigkeit garan­ tieren.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, sind Magnetplatten oder -scheiben aus anisotropen Ferritwerkstoffen bekanntge­ worden, die in Stäbchenform ausgebildet und parallel zueinan­ der auf einer gelochten, vorzugsweise aus Eisen bestehenden Trägerplatte, aufgeklebt sind. Die Herstellung derartiger Magnetsysteme mit Magnetstäbchen bedingt jedoch ein sehr auf­ wendiges Herstellungsverfahren, da die Magnetstäbchen genau parallel nebeneinander und derart ausgerichtet auf der Trä­ gerplatte befestigt werden müssen, daß sie auf einer geeigne­ ten Magnetisiervorrichtung in stets gleichbleibender Weise aufmagnetisiert werden können.

Ein dynamischer elektroakustischer Wandler mit einem Magnet­ system nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist auch aus der DE-OS 25 02 424 bekannt, bei dem beiderseits einer dünnen Fo­ lienmembran zwei obere bzw. untere Permanentmagneten in Form geschlitzter Scheiben angeordnet sind, die mehrere im Abstand voneinander verlaufende Schlitze aufweisen, die parallel zu einer Durchmesserlinie der Permanentmagneten verlaufen. Auch bei der Herstellung dieser Permanentmagneten in Form ge­ schlitzter Scheiben ergeben sich die vorstehend genannten Schwierigkeiten, wenn die Magnetscheiben ein zu großes Öff­ nungsverhältnis haben und bei geringer Dicke aus einem Magnetmaterial von zu geringer Festigkeit bestehen, wie dies insbesondere bei anisotropen Magnetwerkstoffen der Fall ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die umständliche und aufwendige Herstellung von Magnetsystemen nach dem Ober­ begriff des Anspruches 1 mit einer durchbrochenen Trägerplat­ te zu vereinfachen und dahingehend zu verbessern, daß ohne zusätzlichen Aufwand eine stets gleichbleibende Aufmagneti­ sierung der Magnetsysteme erreicht werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß mindestens zwei Magnetringe auf der Trägerplatte konzentrisch befestigt sind.

Aus der DE-PS 5 49 446 ist es zwar bei einem elektrodynami­ schen Telefon mit rostförmigem Magnetsystem bereits bekannt, daß mindestens zwei Magnetringe auf einem Träger konzentrisch befestigt sind. Hierbei handelt es sich jedoch um ein Magnet­ system nach dem Tauchspul-Prinzip, bei dem an einem magneti­ schen Kern ein mittlerer Ringmagnet und zwei oder mehrere Träger aus nichtmagnetischem Material für weitere konzen­ trisch dazu angeordnete Magnetringe befestigt sind. Die Magnetringe dieses Magnetsystems sind radial magnetisiert und bilden zwischen sich den Luftspalt, in dem die Schwingspule des Tauchspul-Magnetsystems sich bewegt. Eine derartige An­ ordnung ist für eine Verwendung bei einem gattungsgemäßen Magnetsystem, das insbesondere für orthodynamische Kopfhörer, Lautsprecher, Mikrofone oder dergleichen bestimmt ist, nicht geeignet. Aus der DE-AS 12 71 274 ist es auch bereits be­ kannt, daß Magnetringe aus anisotropem Dauermagnetwerkstoff bestehen können.

Dadurch, daß gemäß der vorliegenden Erfindung das Magnetmate­ rial an der Trägerplatte nicht in Stäbchenform, sondern ring­ förmig 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 geschliffen 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 Träger­ platte kommt dann zum Beispiel Aluminium in Frage. Statt dessen ist es aber auch nicht ausgeschlossen, daß die Trägerplatte aus ferromagnetischem Material besteht.
  • b) Die Magnetringe können aber auch in einpoliger Aus­ führung axial magnetisiert sein, so daß sie auf ih­ rer Stirnfläche nur einen Pol aufweisen, der dann von Ring zu Ring abwechselt. In diesem Falle muß dann die Trägerplatte aus magnetisch leitfähigem Material bestehen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind an der Trägerplatte im Ringraum zwischen den Magnetringen kreis­ förmige Durchbrüche vorhanden, die nur durch schmale Stege unterbrochen sind, wodurch ein besonders hohes Verhältnis der Gesamtfläche der Durchbrüche zur Gesamtfläche der Trägerplat­ te erreicht wird.

Außerdem wird die genaue Anordnung und Ausrichtung der Magnet­ ringe dadurch erleichtert, daß die Magnetringe in Nuten oder Einprägungen an der Trägerplatte befestigt sind. Die Nuten oder Einprägungen können bereits bei der Herstellung der Trä­ gerplatte geprägt werden, so daß zusätzliche Zentriermaßnah­ men bei der Befestigung der Magnetringe an der Trägerplatte entfallen können.

Die konzentrisch angeordneten Magnetringe können ferner die gleiche Querschnittsbreite haben, außerdem ist es aber auch möglich, daß die Magnetringe bei unterschiedlicher Quer­ schnittsbreite die gleiche Querschnittsfläche besitzen.

Je nach Art der Magnetisierung sind auf der Trägerplat­ te drei oder vier Magnetringe befestigt, die aus anisotropem Magnetmaterial bestehen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Magnetsystem mit Träger­ platte und darauf befestigten Magnetringen,

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Schnittlinie II-II durch das Magnetsystem von Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht des Magnetsystems von der Trägerplat­ te 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 Träger­ platte her.

Wie in der Zeichnung im einzelnen zu erkennen ist, sind bei den gezeigten Magnetsystemen mindestens zwei Magnetringe 1 a, 1 b . . . auf einer Trägerplatte 2 konzentrisch befestigt. Die erste Ausführungsform von Fig. 1 bis 3 hat drei Magnet­ ringe 1 a, 1 b, 1 c, während bei der zweiten Ausführungsform von Fig. 4 bis 6 vier Magnetringe 1 a, 1 b, 1 c, 1 d auf der Trägerplatte 2 konzentrisch angebracht sind.

Bei allen gezeigten Ausführungsformen sind im Ringraum zwi­ schen den Magnetringen 1 a, 1 b, 1 c, 1 d kreisringförmige Durch­ brüche oder Schlitze 3 vorhanden, die nur durch schmale ra­ diale Stege 4 unterbrochen sind. Die Magnetringe 1 a, 1 b, 1 c, 1 d sind in Nuten oder Einprägungen 5 an der Trägerplatte 2 be­ festigt und können entweder die gleiche Querschnittsbreite ha­ ben oder bei einer radial nach außen abnehmenden, also unter­ schiedlichen Querschnittsbreite, die gleiche Querschnittsflä­ che aufweisen.

Wie in Fig. 3 weiterhin zu erkennen ist, können die schlitz­ förmigen Durchbrüche 3 an der Trägerplatte 2 entweder die gleiche radiale Breite wie die Ringräume zwischen benachbar­ ten Magnetringen 1 a, 1 b, 1 c . . . haben oder aber etwas breiter als die Ringräume zwischen den Magnetringen sein, wie dies an den Durchbrüchen 3 a auf der linken Seite von Fig. 3 zu erken­ nen ist, die im Gegensatz zu den Durchbrüchen 3 von der rech­ ten Seite dieser Darstellung bis unter die Magnetringe reichen, so daß die Magnetringe auf konzentrischen Tragringen 6 entspre­ chend geringerer Breite an der Trägerplatte 2 aufliegen.

Bei der in Fig. 4 bis 6 gezeigten Ausführungsform weist die Trägerplatte 2 ebenfalls eine größere Anzahl konzentrisch an­ geordneter kreisringförmiger Schlitze 3 auf, die etwa die gleiche Breite wie der Ringraum zwischen den einzelnen Magnet­ ringen 1 a, 1 b, 1 c, 1 d haben und lediglich durch radial nach außen verlaufende schmale Stege 4 der Trägerplatte 2 unter­ brochen sind. Bei dieser abgewandelten Ausführungsform ist nur ein Teil der radialen Stege 4 in radialer Richtung mit­ einander ausgerichtet, wohingegen die übrigen Stege 4 a, 4 b, 4 c jeweils derart gegeneinander versetzt sind, daß die kreis­ ringförmigen Schlitze oder Durchbrüche 3 zwischen den ein­ zelnen Stegen 4, 4 a, 4 b, 4 c in Umfangsrichtung jeweils annä­ hernd die gleiche Länge haben. Beide Magnetsysteme haben ei­ ne mittige Öffnung 7 in der Trägerplatte 2, die sich mit der Öffnung des inneren Magnetringes 1 a deckt und bei Bedarf zur Zentrierung benutzt werden kann.

Wenn die Magnetringe 1 a, 1 b, 1 c, 1 d auch grundsätzlich aus ei­ nem isotropen Magnetmaterial, wie zum Beispiel aus einer iso­ tropen Alnico-Magnetlegierung bestehen können, so kommen die Vorteile der Erfindung doch besonders bei Magnetringen aus ei­ nem 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.

Bei der Ausführungsform von Fig. 1 bis 3 sind die Magnetringe 1 a, 1 b, 1 c einpolig magnetisiert, so daß jeweils Magnetringe mit Nord- und Süd-Pol einander abwechseln.

Bei der Ausführungsform von Fig. 4 bis 6 sind die Magnetringe 1 a, 1 b, 1 c, 1 d demgegenüber zweipolig magnetisiert, so daß an jedem Magnetring ein Nordpol N und ein Südpol S nebenein­ ander liegen und sich über die Gesamtheit der Ringe eine Pol­ folge N-S-N-S . . . ergibt.

Die Magnetringe 1 a, 1 b, 1 c, 1 d sind auf die Trägerplatte auf­ geklebt.

Claims (8)

1. Magnetsystem, insbesondere für orthodynamische Kopfhörer, Lautsprecher, Mikrofone oder dergleichen, bei dem das Mag­ netmaterial mit schlitzförmigen Zwischenräumen auf einer durchbrochenen Trägerplatte angebracht ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens zwei Magnetringe (1 a, 1 b . . .) auf der Trägerplatte (2) konzentrisch befestigt sind.

2. Magnetsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Ringraum zwischen den Magnetringen (1 a, 1 b, 1 c . . .) kreisringförmige Durchbrüche (3) vorhanden sind, die durch schmale Stege (4) unterbrochen sind.

3. Magnetsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetringe (1 a, 1 b, 1 c . . .) in Nuten oder Einprägun­ gen (5) an der Trägerplatte (2) befestigt sind.

4. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die konzentrisch angeordneten Magnetringe (1 a, 1 b, 1 c . . .) die gleiche Querschnittsbreite haben.

5. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die konzentrisch angeordneten Magnetrin­ ge (1 a, 1 b, 1 c . . .) bei unterschiedlicher Querschnittsbreite die gleiche Querschnittsfläche haben.

6. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf der Trägerplatte (2) drei oder vier Magnetringe (1 a, 1 b, 1 c . . .) befestigt sind.

7. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Magnetringe (1 a, 1 b, 1 c . . .) aus aniso­ tropem Magnetmaterial bestehen.

8. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeich­ net durch eine mittige Zentrieröffnung (7) in der Trägerplat­ te (2).