DE723328C

DE723328C - Magnetsystem

Info

Publication number: DE723328C
Application number: DES135681D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Walter Vollmer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1939-01-31
Filing date: 1939-01-31
Publication date: 1942-08-03

Description

Magnetsystem Der Gegenstand der Erfindung ist ein Magnetsystem, insbesondere für elektroakustische Apparate. Die Erfindung bezweckt, die von dem permanenten Magneten erzeugten Kraftlinien mit möglichst geringem Verlust bis: zu den wirksamen Luftspalten des Magnetsystems zu führen.
Es ist bekannt, die Polschulhe bei einem Magnetsystem aus einem anderen Werkstoff als dem des Magneten und der übrigen Teile des Systems herzustellen und so zu bemessen, daß eine Konzentration der Kraftlinien an den Polschuhenden erhalten wird. Mit diesen Ein-, richtungen werden aber nicht die Verluste herabgesetzt, welche die Kraftlinien auf ihrem Wege von dem permanenten Magneten zu den wirksamen Luftspalten erleiden.
Die Erfindung geht davon aus, daß für eine bestimmte Induktion die Permeabilität eines bestimmten Werkstoffs ein Maximum hat, wobei die Maxima bei verschiedenen Werkstoffen bei verschiedenen Induktionen liegen.
Gemäß der Erfindung werden nun die Polplatten des Magneten und seine Polschuhe aus unterschiedlichen magnetischen Werkstoffen hergestellt, deren Permeabilitäten unter dem Einfluß der jeweils herrschenden Induktion einem Maximum zustreben, derart, daß für Teile hoher Induktion, wie die Polplatten, ein Werkstoff Verwendung findet, für den das Maximum der,u(B)-Kurve bei dieser hohen Induktion liegt, und daß die Teile relativ kleiner Induktionen, wie die Polschuhe, dagegen aus einem Werkstoff bestehen, dessen g(B)-Kurve ihr Maximum bei kleiner Induktion hat. Dadurch wird erreicht, daß die höchst erreichbare Feldstärke an den wirksamen Polschuhflächen zustande kommt, da den Kraftlinien auf ihrem Wege von dem permanenten Magneten zu den wirksamen Polschuhflächen stets ein Maximum an Perm.eabilität zur Verfügung steht.
Eine weitere Verbesserung kann dadurch erzielt werden, daß auch noch die Polplatten aus Zonen unterschiedlichen magnetischen Werkstoffs bestehen. Durch diese feinere Unterteilung der Polschuhplatten, welche den wesentlichen Teil des Weges des magnetischen Flusses darstellen, wird mit noch größerer Annäherung das Maximum der Feldstärke erreicht.
Statt die Polplatten aus mehreren Zonen unterschiedlichen magnetischen Werkstoffs aufzubauen, 'kann eine Erhöhung der Wirkung auch dadurch erreicht werden, daß sich der Querschnitt der Polplatten nach den Polschuhen zu verkleinert, wodurch, entsprechend der mit der Entfernung vom Magneten abnehmenden Induktion durch Querschnittsverringerung, die der maximalen Permeabilität entsprechende Induktion erhalten bleibt.
Hat das Magnetsystem, wie es häufig der Fall ist, mehrere Polschuhe, welche verschiedene Abstände von dem permanenten Magneten haben, so würde bei den näher liegenden Polschuhen eine größere Feldstärke auftreten als bei den entfernt liegenden. Um dies zu vermeiden, könnän bei dem Gegenstand der Erfindung in die Polplatten zwischen den Magneten und den Polschuhen eine oder mehrere Aussparungen vorgesehen werden zur Erzielung möglichst gleich starker Kraftfelder an den Polschuhen jeder Polplatte.
Weiterhin können die Polplatten und die Polschuhe oder nur einer dieser Teile aus lamelliertem Material bestehen, um in an sich bekannter Weise Wirb:elstromverluste zu vermeiden.
Im folgenden ist der Gegenstand der Erfindung beschrieben und dargestellt. Es bedeutet Fig. i eine schematische Darstellung eines Magnetsystems gemäß der Erfindung, Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel, Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel, Fig. q. die Draufsicht auf .,eine Polschuhplatte des Magnetsystems, Fig. 5 die ,u(B)-Kurven zweier verschiedener Materialien.
Das in der Fig. i dargestellte Vierpolsys.tem besteht aus einem permanenten Magneten i, an welchen zwei Polplatten 2 und 3 anliegen, deren freie Enden die Polschuhpaare q. und 5 tragen. Die Polschuhplatten 2 und 3 sind aus zwei verschiedenen Werkstoffen I und Il hergestellt. Diese Werkstoffe I und II sind so gewählt, daß sie, wie aus Fig. 5 hervorgeht, verschiedene A(B)-Kurven haben. Von diesen hat der Werkstoff I z. B. ein Maximum der Permeabilität bei einer Induktion von io ooo und der Werkstoff Hein Maximum bei einer Induktion von 8ooo. Die Teile sind, wie aus Fig. i ersichtlich, so aneinandergereiht, daß der Werkstoff mit der maximalen Permeabilität bei einer höheren Induktion näher am permanenten Magneten I liegt als der Werkstoff mit dem Maximum für ,u bei einer niedrigeren Induktion. Bei dieser Anordnung wird der magnetische Verlust auf ein Minimum herabgesetzt. Die Unterteilung der Polplatten 2 und 3 kann beliebig sein; ebenso können die Polschuhplatten 2 und 3 aus einem Stück bestehen, und zwar aus einem Werkstoff, dessen Maximum für die Permeabilität bei einer Induktion liegt, wie sie etwa in einem Querschnitt herrscht, der in der Mitte der Entfernung zwischen permanenten Magneten und Polschuh liegt, während die Pol. Schuhe aus einem anderen Werkstoff bestehen, das das Permeabilitätsmaximum bei einer niedrigeren Induktion hat.
In Fig.2, in welcher nur eine Polplatte dargestellt ist, weisen die Polplatten einen sich gegen die Polschuhe zu verringernden Querschnitt auf, so daß über - die gesamte Länge der Polplatte 2 diejenige Induktion vorbanden ist, die je nach dem verwendeten Werkstoff dem jeweiligen Maximum der Permeabilität entspricht. Zur Vermeidung der Wirbelströme können die Polplatten 2 und 3, wie in Fig. 3 für die Polplatte 2 dargestellt, auch lamelliert sein, gleichgültig, ob. sie aus Abschnitten unterschiedlichen Werkstoffs oder aus einem einzigen Werkstoff bestehen. Ebenso können die Polschuhe ¢ und 5 lamelliert werden. Bei dem vorbeschriebenen Magnetsystem liegen die Polpaare q. näher an dem permanenten Magneten i als die Polpaare 5. Um zu verhindern, daß an den Polpaaren q. ein stärkeres Kraftfeld auftritt als an den Polpaaren 5, wird in den Polplatten 2 und 3, wie in Fig. 4. dargestellt, durch eine oder mehrere Öffnungen 6 der Querschnitt so verändert, daß der permanente Fluß möglichst gleichmäßig die zu ihm parallel liegenden Polpaare q. und 5 durchdringt. Durch die in der Fig. q. dargestellte Öffnung 6 wird der permanente Fluß bis an den Rand der Polplatte 2 bzw. 3 gedrängt, so d.aß der über das Polpaar ¢ gehende Hauptfluß zugunsten. des über das Polpaar 5 gehenden Flußteiles geschwächt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Magnetsystem, insbesondere für elektroakustische Apparate, dadurch gekennzeichnet, daß die Polplatten (2 und 3) des Magneten (i) und seine Polschuhe (¢ bzw. 5) aus unterschiedlichen magnetischen Werkstoffen (I und II) bestehen, deren Permeabilitäten unter dem Einfluß der jeweils herrschenden Induktionen einem Maximum zustreben, derart, daß für Teile hoher Induktion, wie die Polplatten (2 und 3), ein Werkstoff Verwendung findet, für den das Maximum der p(B)-Kurve bei dieser hohen Induktion liegt, und daß die Teile relativ kleiner Induktionen, wie die Polschuhe (q. bzw. 5), dagegen aus einem Werkstoff bestehen, dessen @ ,u(B)-Kurve ihr Maximum bei kleiner Induktion hat.
2. Magnetsystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Polplatten (2 und 3) aus Zonen unterschiedlichen magnetischen Werkstoffs (I und II) bestehen.
3. Magnetsystem nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Querschnitt der Polplatten (2 und 3) nach den Polschuhen (q. bzw. 5) zu verkleinert. q..
Magnetsystem nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Polplatten (2 und 3) zwischen dem Magneten (i) und den Polschuhen und 5) eine oder mehrere Aussparungen (6) vorgesehen sind, die eine Erzielung möglichst gleich starker Kraftfelder an den Polschuhen (¢ und 5) jeder Polplatte (2 und 3) bewirken.
5. Magnetsystem nach einem oder- mehreren- der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polplatten (2 und 3) und die Polschuhe (q. und 5 ) oder nur einer dieser Teile aus lamelliertem Werkstoff bestehen.