DE971704C

DE971704C - Elektroakustischer Wandler fuer telefonische Zwecke

Info

Publication number: DE971704C
Application number: DEL15880A
Authority: DE
Inventors: Carl Ludwig Lehner; Wilhelm Dipl-Ing Schroeder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-06-25
Filing date: 1953-06-25
Publication date: 1959-03-19

Description

AUSGEGEBEN AM 19. MÄRZ 1959

L 15880 VIIIaJ 21 a?

Carl Ludwig Lehner, Essen,

Carl Ludwig Lehner, Essen

Patenterteilung bekanntgemacht am 5. März 1959

Die Erfindung betrifft einen elektroakustischen Wandler für telefonische Zwecke mit einem durch Membran und Gehäuse abgeschlossenen Raum·, der durch zusätzliche Trennwände in mehrere, annähernd gleich große Teilräume unterteilt ist. Es sind bereits elektroakustische Wandler dieser Art vorgeschlagen worden, bei denen die Trennwand topfförmig ausgebildet ist und durch ihren hochgezogenen Topfrand mit dem Gehäuse einen Spalt bildet, dessen gleichmäßige Dicke durch Stege eingehalten wird. Hierbei ist die axiale Ausdehnung des zylindrischen Luftspaltes groß und die radiale Ausdehnung gering. Die Fertigung derartiger topfförmiger Trennwände erfordert jedoch verhältnismäßig hohe Präzision.

Die Erfindung bezweckt, die Anwendung eines zylindrischen Luftspaltes mit rechteckigem Querschnitt zwischen den beiden Teilräumen, dessen eine Seitenlänge groß gegenüber der anderen ist, bei einfacher Fertigung· der Trennwand zu ermög- »o liehen. Dies erreicht die Erfindung dadurch, daß die Trennwand zur Unterteilung des Raumes zwischen Membran und Gehäuse durch mehrere, sich radial überlappende Ringscheiben gebildet wird, deren durch radial verlaufende Abstandhalter be- »5 stimmter Abstand voneinander klein ist gegenüber

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der radialen Überlappung der Ringscheiben und wobei die Überlappung die große Seitenlänge des rechteckigen Querschnittes des zylindrischen Kopplungsspaltes zwischen den beiden Teilräumen bildet. Die Herstellung dieser Ringscheiben stellt an die Genauigkeit keine hohen Anforderungen; sie können z. B. aus Hartpapier gestanzt werden. Die sich überlappenden Ringscheiben dürfen auch erhebliche Abweichungen von ihrer Lage besitzen, ίο da sie zweckmäßig durch elastische Stützjringe gegeneinander gedrückt werden, so daß lediglich die Dicke der Abstandhalter die Spalthöhe in axialer Richtung und damit die kleine Seite des rechteckigen Spaltquersdhnittes bestimmt. Diese Ausbildung des Kopplungsspakes gemäß der Erfindung gestattet eine billige Massenfertigung und trotzdem eine genaue Einhaltung des Dämpfungswertes, da die Dicke der Abstandshalter durch Prägen, Walzen od. dgl. leicht mit der erforderlichen Genauigkeit in engen Grenzen gehalten werden kann.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden das Gehäuse, die Polplatte und das Polstück des Magneten oder eines dieser Teile als Ziehteil, as d. h. topf- oder wulstförmig mit hochgezogenen Rändern, ausgebildet. Diese Ausbildung gestattet es, die für die Lagerung und den Polabstand wichtigen Durchmesser so genau einzuhalten, daß eine spanabhebende Nachbearbeitung der Teile nicht erforderlich ist.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig. ι einen dosenförmigen elektroakustischen Wandler im Schnitt,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform eines dosenförmigen elektroakustischen Wandler« im Schnitt.

Bei der in Fig. ι dargestellten Ausführungsform sitzt zentrisch in einem dosenförmigen Gehäuse 11 ein Dauermagnet 12 mit einem Polstück 13. In dem Gehäuse ist ferner eine ringförmige Polplatte 14 eingesetzt, deren Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Potstücks 13 ist, so daß ein Ringspalt verbleibt, in welchem die an der Membran 17, 18 befestigte Spule 15 eintaucht. Nach außen hin ist die Dose durch einen Deckel 19 ab- 1 geschlossen, welcher Durchbrechungen 20 zum ! Durchlassen des Schalles aufweist. j

Auf dem Dauermagnet 12 ist eine ringförmige Scheibe 38 aufgesetzt, welche bis nahe an den Innendurchmesser der Dose ragt. In einem geringen Abstand davon ist eine weitere ringförmige Scheibe 39 angeordnet, die sich an der Innenwandung der Dose abstützt. Zwischen den Scheiben 38 und 39 verbleibt ein Luftspalt, dessen Stärke durch einen Abstandshalter 37 bestimmt wird'. Zwischen der Polplatte 14 und der Scheibe 39 liegt ein Ring 40 aus elastischem' Material, z. B. Weichgummi, der einerseits die Scheibe 39 auf den auf der Scheibe 38 aufliegenden Abstandshalter drückt, andererseits den Außenrand der Scheibe 39 abdichtet.

Die Scheibe 38 kann zugleich zur Zentrierung des Polstücks 13 gegenüber dem Gehäuse 11 dienen. Zu diesem Zwecke erhält die Scheibe 38 zweckmäßig am Außenrand einzelne nicht dargestellte Vorsprünge oder Nasen, die sich an der Innenwand des Gehäuses 11 abstützen.

Wird das Polstück 13 durch andere Mittal zentriert, z. B. durch Schrauben, Nieten, Löten oder Kleben, so kann die Scheibe 38 sowohl an' ihrem an dem Polstück anliegenden Innenrand wie an ihrem der Gehäusewandung gegenüberstehenden j äußeren Rand große Passuingistoleranz besitzen. Sie ist dann ausschließlich der Druckkraft des elastij sehen Ringes-40 ausgesetzt und unterliegt keinen Kräften, welche ihre plane Läge beeinflussen können.

Die Materialstärke des Abstandshalters 37 bestimmt ausschließlich die Größe der akustischen Kopplung der beiden unter der Polplatte 14 liegenden Innenräume. Die einmal gewählte Kopplung kann in der Fertigung durch Überwachung der Materialstärke des Abstandshalters leicht eingehalten werden.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausfühirungsbei spiel eines dosenförmigen elektroakustischen Wandrlers handelsüblicher Abmessung sind fast alle Teile durch Stanzen, Ziehen od. dgl. ohne wesentliche spanabhebende Bearbeitung hergestellt und gestatten somit eine billige Massenfertigung. Das Gehäuse 51 ist aus Stahlblech gezogen. Lediglich an der Ausstülpung¹ 50 des oberen Randes des topfförmigen Gehäuses 51, welche die Polplatte 52 und die Membran 53· aufnimmt, muß der Durchmesser genau eingehalten werden, um Polplatte und Membran richtig zu zentrieren. Dies ist bei dem Ziehen des Gehäusetopfes unschwer möglich. Der Dauermagnet 54 ist als flache Scheibe großen Durchmessers ausgebildet, welche für Magnetqualitäten toohoher Koerzitivkraft und geringer Remanenz vorteilhaft ist. Solche Dauermagnete sind insbesondere als keramische Oxydmagnete bekannt und verhältnismäßig preiswert. Das Polstück 55 ist als Topf aus Eisenblech gezogen. Sein den Polspalt 105. bestimmender Außen durchmesser kann· hierbei unschwer genau eingehalten werden. Die topfförmige Ausbildung des Polstücks ergibt mehrere Vorteile. Die Innehaltung der genauen Maße bei der Herstellung ist mit einfacheren Mitteln möglich als bei no. Herstellung eines Polstücks aus vollem Material gemäß der in Fig. 1 dargestellten Anordnung; das Gewicht des Polstücks ist !deiner, und der magnetische Wirkungsgrad ist besser, da die Streuung, die sich bei einem massiven Polstück- zwischen dessen Stirnfläche und der Polplaitte ausbildet, bei der topf förmigen Ausbildung weitgehend unterdrückt ist. Akustisch ergibt sich der weitere Vorteil, daß der Hohlraum des Topfes zur Beeinflussung dies Frequenzverlaufes ausgenutzt werden iao kann. Die Wandstärke des Topfes 55 wird zweck-. mäßig der erforderlichen magnetischen Induktion in dem Tauchspalt angepaßt.

Die Ausbildung der Polplatte 52 als Ziehteil gestattet, den für die zentrischie Lagerung- maßgebenden Außendurchmesser und den für die Bemessung

des Ringspaltes maßgeblichen- Innendurchmesser genau einzuhalten, ohne daß eine Nachbearbeitung erforderlich wird. Zu diesem Zweck ist die Palplatte 52 als Ringwulst mit hoahgezogienen Seitenflächen ausgebildet. Magnetisch ergeben sich, ähnlich wie beim Polstück 55, günstige Streuungsverhältnisse durch den schmalen inneren Rand. Die Größe des Raumes 3 zwischen der Membran 53 und der Polplatte 52· sowie des Raumes 62 unter der Polplatte ist durch die Formgebung der Polplatte 52 beeinflußbar.

Die Zentrierung und Befestigung des Polstücks 5 5 und einer Z wischcnp 1 attei 5 6 ist mdtfoekamnten Mi tteln unschwer möglich. Der unter der Palplatte 52 liegende Raum wird durch ringförmige Scheiben 57 und 58 in zwei Räume unterteilt. Diese ringförmigen Scheiben stützen sich mittels eines Abstandshalters 59 aufeinander ab, so daß ein genau definierter Luftspalt zwischen ihnen besteht, der die akustische Kopplung der beiden Teilräume festlegt. Die ringförmige Scheibe 57 wird durch einen Ring 60 aus Weichgummi gegenüber der Innenwandung des Gehäuses 51 abgedichtet. Die ringförmige Scheibe 58 wird durch einen weiteren Ring 61 aus Weichgummi gegen das Polstück 55 und die Zwischenplatte 56 abgedichtet. Die Größe der Teilräume 62 und 63 unter der Polplatte 52 wird durch die Höhe dieser elastischen Ringe 60 und 61 bestimmt.

Die Zwischenplatte 56 besteht aus Material guter magnetischer Leitfähigkeit. Sie dient zur Überleitung des magnetischen Flusses von dem Dauermagnet 54 auf das Polstück 55. Ihr Durchmesser ist etwas kleiner als der des Magneten 54. Dadurch wird erreicht, daß die Fläche des Magneten 54, die να,η dem Polstück 55 nicht bedeckt wird, zur Abgabe magnetischer Energie an das Polstück herangezogen wird und die Streuung der Raiidflächer. des Magneten gegenüber dem Gehäuse verringert wird. Bei gleichem Durchmesser von Magnet 54 und Platte 56 würde die Streuung wesentlich größer sein.

Claims

Patentansprüche:

i. Elektroakustischer Wandler für telefonische Zwecke mit einem durc.i Membran und Gehäuse abgeschlossenen Raum, der durch zusätzliche Trennwände in mehrere annähernd gleich große Teilräume unterteilt ist, ι ι ι i dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand zur Aufteilung des Raumes zwischen Membran (17, 18) und Gehäuse (11) durch mehrere sich radial überlappende Ringscheiben (3θ, 39) gebildet wird, deren durch radial verlaufende Abstandshalter (37) bestimmter Abstand voneinander klein ist gegenüber der radialen Überlappung der Ringscheiben und wobei die Überlappung die große Seitenlange des rechteckigen Querschnittes des zylindrischen Koppkmgsspaltes zwischen den beiden Teilräumen bildet.
2. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein elastischer Ring (40; 60, 61) eine der ringförmigen, sich überlappenden Scheiben (38, 39; 57, 58) gegen die Seitenwandung des Gehäuses (11; 51) bzw.'des Palstücks (55) abdichtet und damit den Durchlaß der Luft auf 7» den Kopplungsspalt beschränkt.
3'. Elektroakustischer Wandler nach An-Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (51), das Polstück (55) und die Polplatte (52) oder ■ wenigstens eines dieser Teile als Ziebteil ausgebildet sind.
4. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch ι und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das gezogene Gehäuse (51) an seinem äußeren Rande eine Ausstülpung (50) zur Aufnahme ⁸^ der Polplatte (52) und der Membran (53) aufweist, deren Innendurchmesser zur Zentrierung von Palplatte und Membran dient.
5. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch ι und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polstück (55) als Topf gezogen ist, dessen Wandstärke und magnetische Leitfähigkeit dem durchzulekenden magnetischen Fluß angepaßt ist.
6. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch i, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überleitung des magnetischen Flusses von einem Dauermagnet (54) großen Querschnitts Z.U dem Polstück (55) eine Platte· (56) guter magnetischer Leitfähigkeit dient, deren Durchmesser "kleiner ist als der des Magneten.
7. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch ι und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Palplatte (52) als Ringwulst mit einem äußeren und einem inneren hochstehenden Rand 1°° ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 624 204.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

3 509704/258 4.56 (809751/8 3.59)