DK147898B - Hoejttaler med to magnetiske luftgab - Google Patents

Description

147898

Opfindelsen vedrører en højttaler af den art, som har to koaksiale svingspoler, hvor den ene er indrettet til at drive en konus til frembringelse af signaler ved lave frekvenser, medens den anden svingspole er indret-5 tet til at drive en højfrekvens membran ved højttalerens bagside.

Svingspolerne er bevægelige i respektive ringformede luftgab, som er indbyrdes serieforbundne i en magnetisk konstruktion, som omfatter en ydre ringmagnet, et par 10 ringformede, magnetiske plader, som er fastgjort til ringmagnetens ender, og hvor der findes et centralt, magnetisk polstykke med en aksial passage, der definerer et horn for det akustiske udgangssignal fra membranen, og hvor polstykket strækker sig ind i åbninger i de ring-15 formede plader til definering af de to luftgab. En sådan konstruktion er f.eks. kendt fra beskrivelsen til engelsk patentskrift nr. 893.838.

Ved den kendte konstruktion er det centrale polstykke båret stift mellem de to ringformede endeplader, da 20 det har betydning, at de to luftgab skal have veldefinerede dimensioner. Da det centrale polstykke naturligvis skal være magnetisk isoleret fra de to endeplader, omfatter den magnetiske konstruktion umagnetiske ringe og afstandsstykker. Ved en typisk konstruktion, såsom 25 den der er vist i det nævnte engelske patentskrift, har det centrale polstykke modstående, ringformede skuldre, som fastholdes i forhold til de ringformede plader ved hjælp af afstandsstykker. Nøjagtigheden af det centrale polstykkes placering i de ringformede pladers åbninger 30 er således stærkt afhængig af den nøjagtighed, hvormed afstandsstykkeme anbringes, og hvormed konstruktion iøvrigt samles. De to særskilte luftgabs bredde skal overvåges meget omhyggeligt.

Ifølge opfindelsen er det centrale polstykke i den magne- 147898 2 tiske konstruktion af den angivne art udformet som angivet i krav 1's kendetengende del. Denne konstruktion medfører en simplere magnetisk opbygning, idet der kun er behov for et enkelt umagnetisk afstandsstykke, og idet 5 fastgørelsen kan ske f.eks. ved hjælp af bolte eller skruer, som strækker sig gennem flangen og afstandsstykket ind i den ringformede bagplade. Fastgørelsen kan også være tilvejebragt på andre måder, f.eks. ved limning.

De nævnte fremspring er fortrinsvis sammenhængende i form 10 af en flange men kan være særskilte, således at der findes et antal med indbyrdes afstand beliggende flige. De øvrige dele af den magnetiske opbygning kan være fastholdt indbyrdes på sædvanlig måde.

Da flangen, som er fastgjort til den ringformede bagplade 15 via det umagnetiske afstandsstykke, udgør det eneste fastgørelsesorgan for polstykket, findes der ingen mekaniske forbindelser mellem det centrale polstykke og den ringformede forplade, hvilket gør det muligt at reducere den magnetiske konstruktions aksiale længde, hvilket igen 20 medfører, at den sædvanligt kendte ringmagnet kan erstattes af en ferrit-ringmagnet med betragtelig mindre aksial længde. Ved at kunne bruge en ferritmagnet opnås større magnetisk effektivitet, og højttalerens totale økonomi er iøvrigt forbedret ved den simplere konstruktion.

25 Højttaleren ifølge opfindelsen medfører endvidere det træk, at der kan opnås en relativt højere total flux i det forreste luftgab, hvor svingspolen for højttalerens konus findes, i forhold til det bageste luftgab, hvilket er genstand for den i engelsk patentskrift nr. 893.838 30 forklarede opfindelse. Ved den fra det engelske skrift kendte konstruktion opnås den nævnte fluxforskel ved hjælp af en magnetisk shunt, som er sammenhængende med det materiale, som definerer den ene væg i luftgabet for svingspo- 3 147898 len til den bageste membran, hvor den magnetiske shunt har et tilstrækkeligt lille tværsnitsareal til at blive i hovedsagen mættet. Tilsvarende resultat kan opnås ved højttaleren ifølge den foreliggende opfindelse, idet der 5 opnås en shuntvirkning ved den magnetiske vej gennem flangen på det centrale polstykke, gennem det umagnetiske afstandsstykke og til den ringformede bagplade. Den ønskede shuntvirkning opnås ved passende valg af tværsnittene for flangen og det umagnetiske afstandsstykke, således 10 at der opnås en reluktans for den magnetiske vej. Den magnetiske vej kan betragtes som en effektiv forlængelse af luftgabet, hvilket medfører en reducering af det magnetiske kredsløbs totale reluktans, hvorved der opnås en forøget flux i luftgabet for den svingspole, som driver konussen 15 samtidigt med, at den magnetiske flux gennem det luf tgab, som driver den bageste membran, er relativt mindre, idet fluxforskellen passerer gennem den nævnte flange.

Opfindelsen vil blive nærmere forklaret ved den følgende beskrivelse af en udførelsesform, idet der henvises til 20 tegningen, hvor fig. 1 viser et tværsnit gennem en adskilt udførelsesform for højttaleren ifølge opfindelsen, fig. 2 det samme som fig. 1, men hvor højttaleren er samlet, medens 25 fig. 3 viser et forstørret udsnit fra fig. 2, hvor den magnetiske shuntvirkning er illustreret.

Hoveddelene i højttalerens magnetopbygning, som er vist på tegningen, svarer i alt væsentlighed til tidligere konstruktioner, idet der findes en ringmagnet 1, en 30 ringformet for- og bagplade henholdsvis 2 og 3, som er fastlimet til magneten 1 og er fastgjort til højttalerens ramme 7 ved hjælp af bolte 4, hvoraf der kun kan ses den 4 147898 ene på figurerne, og endvidere findes der et centralt polstykke 8, som har en central passage 9, der definerer et horn for det akustiske udgangssignal fra en membran 10. Membranen 10 drives ved hjælp af en svingspole 12, som er 5 bevægelig i et ringformet luftgab mellem bagpladen 3 og det centrale polstykke 8, medens en konus 14 drives af en svingspole 16, som er bevægelig i et luftgab mellem forpladen 2 og det centrale polstykke 8.

Ved tidligere konstruktioner er det centrale polstykke 8 10 fastgjort mellem pladerne 2 og 3, men ved højttaleren ifølge opfindelsen har det centrale polstykke 8 en tynd flange 18, som er beliggende et stykke fra polstykkets bagende 19 mod dets forende. Som det bedst kan ses af fig. 1 er polstykket fastgjort ved hjælp af skruer 20, som passerer gen-15 nem flangen 18 og gennem en umagnetisk afstandsring 22 ind i bagpladen 3. Da flangen 18, afstandsringen 22 og bagpladen 3 kan fremstilles med stor nøjagtighed, vil polstykkets aksiale stilling være givet på forhånd, således at det ikke er nødvendigt at justere den magnetiske opbygning. Når pol-20 stykket 8 er blevet fastgjort til bagpladen 3 som vist på fig. 1, fastlimes bagpladen til den øvrige del af den magnetiske opbygning ved hjælp af en skabelon, således at polstykket 8 centreres i den centrale åbning i forpladen 2.

Den sammenlimede konstruktion fastboltes derefter til ram-25 men 7.

Det er nødvendigt, at afstandsringen 22 er fremstillet af umagnetisk materiale, som f.eks. kan være aluminium, og som tidligere forklaret medfører den magnetiske konstruktions reducerede længde, at ringmagneten 1 kan fremstilles 30 af ferrit, som medfører bedre økonomi og effektivitet.

Konussen 14 er monteret på sædvanlig måde ved hjælp af et svingspolestyr 24 i nærheden af svingspolen 16 og ved hjælp af et yderligere styr 25 langs den ydre kant. På grund af hornet 9's reducerede længde og en deraf følgende reduceret 35 gengivelse ved den nedre grænsefrekvens, skal konussen 14 have en forbedret højfrekvensgengivelse, hvorfor den for- 5 147898 trinsvis vakuumfremstilles af pladeformet formstof.

Som tidligere forklaret er luftgabene, i hvilke svingspolerne 12 og 16 er bevægelige, magnetisk serieforbundne med hinanden, men den magnetiske flux i det forreste luft-5 gab, hvor svingspolen 16 er bevægelig, er større, fordi der findes en magnetisk shunt i nærheden af det luftgab, hvor svingspolen 12 er bevægelig, således som det kan ses på fig. 3. Luftgabet er vist ved 28, og den magnetiske flux, som passerer direkte over luftgabet fra polstykket 8 10 til den ydre plade 3 er angivet ved et par pile 30. Ved pilen 31 er angivet en alternativ magnetisk vej, som strækker sig gennem flangen 18 og den umagnetiske afstandsring 22, og som kan betragtes som en effektiv forlængelse af luftgabet til reducering af den effektive reluktans for 15 det magnetiske kredsløb, hvorved der opnås en forøget flux i luftgabet for svingspolen 16, som driver konussen 14.

Idet en del af den magnetiske flux følger den ved polen 31 angivne vej, vil svingspolen 12 være bevægeligt i et magnetfelt med relativt mindre flux. Ved dimensioneringen af 20 flangen 18 og afstandsringen 22 kan det bestemmes, hvor megen flux, der skal passere uden om selve luftgabet, således at forholdet mellem den magnetiske flux for henholdsvis svingspolen 12 og svingspolen 16 kan forudbestemmes.

Højttaleren ifølge opfindelsen vil have en ydeevne sva-25 rende til kendte højttalere af lignende art, som f.eks. er angivet i beskrivelsen til engelsk patentskrift nr.

893.838, men højttaleren ifølge opfindelsen indeholer færre dele i den magnetiske konstruktion og medfører således en mere økonomisk højttaler, både på grund af at den er 30 hurtigere at samle, og på grund af at der kan bruges en ferritringmagnet 1.