DE568307C - Magnetsystem zum Umwandeln von elektrischer Energie in mechanische, das mit lamelliertem Polschuh versehen ist - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 19. JANUAR 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21g GRUPPE 3102

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. November 1929 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Magnetsysteme

zum Umwandeln von elektrischer Energie in mechanische oder akustische oder umgekehrt, die in Relais, Meßinstrumenten, Telephonen, Mikrophonen, Lautsprechern und ähnlichen Vorrichtungen angewendet werden können. Die Erfindung betrifft insbesondere Magnetsysteme, die mit einem lameliierten Polschuh oder mehre-

' ren solchen versehen sind, die sowohl von einem konstanten, entweder von einem Dauermagneten oder von einem Elektromagneten erzeugten Kraftfluß als auch von einem diesem Kraftfluß überlagerten, durch die umzuwandelnde Energie hervorgerufenen veränderlichen Kraftfluß durchflössen werden und deren Lamellen aus Materialien von verschiedenen magnetischen Eigenschaften hergestellt sind.

Es hat sich herausgestellt, daß magnetisches Material, das für einen konstanten Kraftfluß

ao günstig ist, oft für einen veränderlichen Kraftfluß ungünstige Eigenschaften aufweist. Die Erfindung bezweckt einen solchen Bau der Polschuhe, daß sie sowohl für einen konstanten als auch für einen veränderlichen Kraftfluß günstige Eigenschaften besitzen.

Gemäß der Erfindung besteht die eine Lamellenart aus einem Material rnit in bezug auf den konstanten Kraftfluß hoher Permeabilität, die andere aus einem Material mit in bezug auf den veränderlichen Kraftfluß hoher Permeabilität, und es sind die magnetischen Größen derart gewählt, daß bei einer gegebenen Feldstärke das Produkt aus der Feldstärke und den beiden Permeabilitäten einen Höchstwert darstellt.
In einem beliebigen Magnetsystem ist die

auf den Anker wirkende Kraft K = -g— BB'S;

in dieser Formel ist B die von dem konstanten Kraftfluß induzierte Feldstärke, B' die von dem veränderlichen Kraftfluß induzierte Feldstärke und S die Oberfläche der Polschuhe.
Wird diese Formel weiter entwickelt, so ergibt

sich,

daß
AB

K —

ist.

ί· η · S, wobei

AH
Dabei ist

μ = -ψψ und stellt die Permeabilität in bezug

auf den konstanten Kraftfluß dar.

H ist die Feldstärke des Magneten.

μ' ist die Permeabilität in bezug auf den veränderlichen Kraftfluß.

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Roelof Vermeiden und Arena Thomas v. Urk in. Eindhoven, Holland.

i ist die Stromstärke in den Wechselstromwindungen.

η ist die Zahl der Windungen. Aus obiger Formel ergibt sich also, daß die auf den Anker einwirkende Kraft von dem Wert des Produktes B · μ' oder H · μ - μ' oder aber des Produktes aus Feldstärke und Permeabilität abhängig ist.

Durch eine richtige Wahl der Feldstärke und ίο der Zunahme der Feldstärke kann dieses Produkt für jedes Material auf einen Höchstwert eingestellt werden. Dadurch, daß die Polschuhe aus wenigstens zwei Arten von Lamellen aufgebaut werden, deren magnetische Eigenschaften verschieden sind, kann dieses Produkt auf einen höheren Wert eingestellt werden, als er sich mit Lamellen aus einem einzigen Material erreichen läßt.

Für die Lamellen werden zweckmäßig zwei Arten von Nickeleisen benutzt, deren magnetische Eigenschaften verschieden sind und die diesen Unterschied infolge ihrer Zusammensetzung oder durch eine Wärmebehandlung oder durch beides erhalten haben.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. ι ist eine Seitenansicht des Magnetsystems eines Lautsprechers gemäß der Erfindung.

Fig. 2 und 3 zeigen Einzeldarstellungen der Polschuhe.

Am Dauermagneten 10 sind Polschuhe 11 und 12 befestigt. Ein Anker 13, der im Punkt 14 drehbar angeordnet ist, ist von einer Wechselstr,omspule 15 umgeben.

In Fig. 2 ist angegeben, wie der Polschuh 12 aus Lamellen aufgebaut ist. Diese Lamellen können in zwei Arten gruppiert werden: Art« und Art b. Art α besteht aus einem magnetisehen Material mit einer in bezug auf den konstanten Kraftfluß hohen Permeabilität und Art b aus einem magnetischen Material mit einer in bezug auf den veränderlichen Kraftfluß hohen Permeabilität.

In Fig. 3 ist ferner noch angegeben, daß die Lamellen nicht wechselweise angeordnet zu werden brauchen, sondern auch auf jede beiebige andere Weise angeordnet werden können.

Bei Versuchen von zwei Arten von Legierungen α und δ sind die folgenden Ergebnisse erzielt worden.

Bei H = z Gauß ist

B_a = 9000 μ'_α = 700 B_a μ'_α = 6,3 χΐο^β Bh = 3500 μ\ = 1500 JS₆ μ\ = 5,3 Χίο⁶

Werden also ausschließlich Lamellen der Art a benutzt, so ist das Produkt B_a μ'_α oder H · μ · μ' dem Produkt 6,3 X io⁶ gleich.

Wird ausschließlich die Art b benutzt, so ist dieses Produkt 5,3 χ io⁶.

Werden nun die Arten α und δ wechselweise benutzt, so ergibt sich, daß dieses Produkt den Wert 7 X io⁶ erreicht und somit einen Höchstwert darstellt.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Magnetsystem zum Umwandeln von elektrischer Energie in mechanische oder akustische und umgekehrt, das mit einem lameliierten Polschuh oder mehreren solchen versehen ist, die sowohl von einem konstanten, entweder von einem Dauermagneten oder von einem Elektromagneten erzeugten Kraftfluß als auch von einem diesem Kraftfluß überlagerten, durch die umzuwandelnde Energie hervorgerufenen veränderlichen Kraftfluß durchflossen werden und deren Lamellen aus Materialien von verschiedenen magnetischen Eigenschaften hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Lamellenart aus einem Material mit in bezug auf den konstanten Kraftfluß hoher Permeabilität, die andere aus einem Material mit in bezug auf den veränderlichen Kraftfluß hoher Permeabilität besteht und daß die magnetischen Größen derart gewählt sind, daß bei einer gegebenen Feldstärke das Produkt aus der Feldstärke und den beiden Permeabilitäten einen Höchstwert darstellt.
2. 2. Magnetsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Lamellen zwei Arten von Nickeleisen benutzt werden, deren magnetische Eigenschaften verschieden sind und die diese Unterschiede infolge ihrer Zusammensetzung oder durch eine Wärmebehandlung oder durch beides erhalten haben.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen