DE423874C - Telephonapparat - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Telephonapparat und im besonderen auf einen lautsprechenden Empfänger, der hauptsächlich in Verbindung mit Apparaten benutzt werden soll, die bei der drahtlosen telephonischen Verständigung Anwendung finden.

Bei der Erfindung handelt es sich um eine Verbesserung des Gegenstandes des Patentes

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Obwohl die dort beschriebene Vorrichtung gegenüber Veränderungen in der Polarität der Wechselströme, die die Übertragerspule des Telephonmagneten durchlaufen, sehr empfindlich ist, so hat sich doch gezeigt, daß in gewisser Hinsicht, und zwar insbesondere hinsichtlich der klaren Wiedergabe der Schallmembran, welche mit dem Magnetanker verbunden ist, bessere Ergebnisse durch Anwendung der nachstehend beschriebenen Erfindung erzielt werden können.

Bei zahlreichen anderen Typen von Magnettelephonen, die bisher benutzt wurden, liegt der Drehpunkt für den schwingenden Anker auf einer Seite oder außerhalb der Achsrichtung des Ankers. Hieraus ergibt sich klar, daß das Ausmaß der Schwingungsbewegung der Enden des Ankers zwischen den entgegengesetzten Magnetpolen verschieden ausfallen muß.

Demgemäß ist es Zweck der vorliegenden Erfindung, eine Magnetkonstruktion für solche Telephonapparate anzugeben, bei welcher der Ankerdrehpunkt genau in Richtung der Ankerachse und an einem Punkt liegt, der sich in der Mitte zwischen den gegenüberliegenden Enden des Ankers befindet, der zwischen den voneinander abstehenden Schuhen oder Zweigen der gegenüberstehenden Magnetpole spielt. Durch eine derartige Bauart wird die Magnetkonstruktion in erheblichem Grade vereinfacht, ferner werden die Herstellungskosten wesentlich verringert, und gleichzeitig wird der Erfolg erreicht, daß in der Schallstärke und Klarheit des Tones wesentlich bessere Ergebnisse im Vergleich zu denjenigen erhalten werden, die mit den bisherigen Konstruktionen erzielbar waren.

Im besonderen bezieht sich ferner die Erfindung auf einen Anker röhrenförmiger go Form und auf eine schwingende Stütze für diesen Anker, die konachsial zu ihm liegt und mit einem Teile in einem Ende des röhrenförmigen Ankers befestigt ist, so daß der Magnetanker und sein Träger wie eine Einheit verbunden sind, um in dieser Weise in der Bohrung der Übertragungsspule untergebracht zu werden.

Die Stütze besitzt einen im Durchmesser verringerten, nachgiebig federnden Dreh- 6a

punktteil, der vom röhrenförmigen Anker umschlossen ist und zentral zwischen dessen Enden und genau in der Richtung der Ankerachse gelegen ist. Infolgedessen schwingt der röhrenförmige Anker in der Spulenbohrung, wenn eine Änderung in der Richtung der Wechselströme eintritt, die die Spule durchsetzen, und wenn sich Veränderungen im magnetischen Fluß ergeben; und als Folge ίο des Umstandes, daß der Gelenkpunkt genauestens innerhalb des röhrenförmigen Ankers zentriert ist, ergibt sich genau das gleich große Ausmaß an Schwingungsbewegung des Ankers an dessen Enden zwisehen den Polstucken.

Die Zeichnung veranschaulicht den Gegenstand der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel, und zwar stellen dar:

Abb. ι eine Rückansicht bei fortgelassenem zo Gehäuse,

Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Abb. 1,

Abb. 3 eine Ansicht bei Blickrichtung auf die Enden des Hufeisenmagneten, Abb. 4 einen Einzelteil in größerer Darstellung im Schnitt nach Linie 4-4 der Abb. 3,

Abb. 5 eine in größerer Darstellung gehaltene schaubildliche Ansicht des Ankers und seines schwingbaren Trägers, bei der der Anker im Schnitt dargestellt ist, und

Abb. 6 und 7 in schaubildlicher Darstellung die Ankerstütze anderer Ausführungsformen für sich.

Mit 5 ist ein Dauermagnet von der herkömmlichen U-förmigen Bauart, bezeichnet. An den inneren gegenüberliegenden Flächen der parallelen Schenkel dieses Dauermagneten sind die Polstücke 6 und 7 in geeigneter Weise, z. B. durch Schrauben 8, befestigt. Diese Polstücke besitzen an ihren einander gegenüberliegenden Enden Flansche 9 und 10, die von den Tragarmen der Polstücke aus nach innen ragen. Jeder Flansch trägt an seinen Enden rechtwinklig dazu stehende Schuhen und 12, derart, daß die Schuhe jedes Polstückes gegen die am andern Polstück befindlichen Schuhe ragen und die gegenüber befindlichen Schuhe sich in der gleichen Ebene befinden.

Die Polschuhe 11 und 12 umfassen die zylindrische Spule 13, deren Träger von einem geeigneten unmagnetischen Stoff ist, auf weichen die Übertragerdrahtspule 14 aufgewickelt ist. Die Spule 13 hat die gewöhnliche zylindrische Bohrung 15, die an beiden Enden offen ist. Mit der einen Seite liegt der Dauermagnet 5 gegen die innere Fläche einer gleichfalls aus irgendeinem geeigneten unmagnetischen Stoff bestehenden Vorderplatte 16 an, und mit dieser Platte kann der rechtwinklig ; umgebogene Teil 9 des Polstückes 6 durch Niete oder in anderer Weise fest verbunden sein.

Der Zusammenbau und die Anordnung des Dauermagneten, der Polschuhe und der Übertragerspule bilden keinen Teil der Erfindung, und eine andere herkömmliche Bauart könnte, falls es erwünscht ist, an die Stelle dieser Teile treten. Der Anker und sein Träger, auf die sich die Erfindung hauptsächlich bezieht, sind in den Abb. 4 und S beispielsweise veranschaulicht. Der Ankerträger 17 besteht bei einer Bauart, die bei praktischer Erprobung beste Ergebnisse lieferte, aus Phosphorbronze und besitzt vorzugsweise im allgemeinen zylindrische Form. Mit andern Worten, der Träger besteht lediglich aus einer zylindrischen Stange. Der Durchmesser dieser Stange ist durch den Durchmesser des röhrenförmigen Ankers 18 bestimmt. Dieser Anker ist aus Schroteisen, und seine Bohrung 19 ist am einen Ende, und zwar bei 20, im Durchmesser verringert. Der Ankerträger 17 ist von etwas größerer Länge als die Länge des Ankers 18, und zwar ist ein verhältnismäßig langer Teil 21, ein kurzer Endteil 22 und ein mittleres Verbindungsstück 23 vorhanden. Die gegenüberliegenden Seiten der Stange 17 sind am Verbindungsstück 23 aus- _go geschnitten bzw. konkav, wie bei 24 angegeben, so daß in der Mitte zwischen den Teilen 21 und 22 ein verhältnismäßig dünner Querschnitt vorhanden ist, der den Drehpunkt 25 für den Anker bildet. Von diesem Drehpunkt aus nimmt der Teil 23 der Stange nach und nach an Dicke bis zu den Teilen 21 und 22 zu. Der Endteil 22 der Tragstange 17 ist von solchem Durchmesser, daß er mit Reibung in das reduzierte Ende 20 der Ankerbohrung scharf hineinpaßt, wie aus Abb. 4 deutlich zu ersehen ist, während das längere Ende 21 der Stange für gewöhnlich konzentrisch im Abstand von der Oberfläche des Hauptabschnittes der Bohrung 19 sich befindet. Das äußere 10s Ende dieses längeren Teiles 21 der den Drehpunkt liefernden Stange 17, welches sich über das eine Ende des röhrenförmigen Ankers hinaus erstreckt, ist in dem Ende eines Ständers 26 starr befestigt bzw. eingeklemmt, uo welcher in geeigneter Weise an der Vorderplatte 16 montiert ist. Wie gleichfalls in Abb. 4 veranschaulicht ist, überragen die entgegengesetzten Enden des röhrenförmigen Ankers 18 die Enden der Spulenbohrung, und sie liegen zwischen den komplementären gegenüber befindlichen Schuhen der Polstücke 6 und 7 des Dauermagneten. Der Endteil 22 der schwingenden, den Drehpunkt liefernden Stange bzw. des Trägers 17 für den Anker izo ist mit einem in Längsrichtung sich erstreckenden Ansatz 27 ausgestattet, welcher

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über das Ende des Ankers vorragt, und an diesem Ansatz ist das eine Ende der Stange 28 angelenkt. Diese Stange ist mit ihrem andern Ende bei 29 einstellbar mit der Mitte einer Membran 30 verbunden. Diese Membran kann aus irgendeinem geeigneten Baustoff, wie er gegenwärtig im allgemeinen für diesen Zweck Anwendung findet, hergestellt sein. Am besten wäre aber eine Membran zu benutzen, die aus Zelluloid besteht/ da eine solche bei den Schwingungsbewegungen des Magnetankers bei praktischer Erprobung die maximalsten Bewegungsamplitüden lieferte.

Wie aus Abb. 1 ersichtlich, finden geeignete Anschlußklemmen, die an der Vorderplatte 16 unter gegenseitiger Isolierung voneinander angebracht sind, Verwendung, um an sie die Enden der Magnetübertragerspule und die Drähte des Telephonempfängerstromkreises anzuschließen.

Die oben beschriebene Magnetkonstruktion ist in einem Behälter 31 aus Hartgummi oder einem andern geeigneten Baustoff untergebracht, und dieser Behälter trägt außen am einen Ende Gewinde, um das übliche Ohrstück t,2 aufzunehmen, durch dessen mittlere öffnung die durch die Schwingung der Membran 30 verursachten Schallwellen austreten. Bezüglich der Wirkungsweise des beschriebenen Telephoninstrumentes sei erwähnt, daß die über die Leitung ankommenden Wechselströme durch die Spule übertragen werden. Solange als der magnetische Fluß der Polstücke der gleiche ist, wird der röhrenförmige Anker und sein den Drehpunkt liefernder Träger in einer normalen Lage, und zwar genau in der Achsrichtung der Bohrung der Spule, verbleiben. Der Durchgang fluktuierender Sprechströme durch den Empfangs-Stromkreis verursacht aber Änderungen in der Richtung und Stärke des magnetischen Flusses in Übereinstimmung mit den Veränderungen der Sprechströme, wodurch eine entsprechende Veränderung in der Anziehung und Abstoßung des Ankers relativ zu den Polschuhen herbeigeführt wird. Der verhältnismäßig dünne mittlere Teil 23 des Ankerträgers besitzt in sich eine solche Nachgiebigkeit, daß der Endteil 22 des Trägers zu Schwingungen veranlaßt wird, wenn auf die gegenüberliegenden Enden des röhrenförmigen Ankers durch die Veränderungen der Stärke des magnetischen Flusses im Sinne obiger Erklärungen eingewirkt wird. Das Zentrum dieser Schwingungsbewegungen liegt beim Drehpunkt 25, der, wie ersichtlich, genauestens in der Mitte zwischen den Enden des röhrenförmigen Ankers und genauestens in der Richtung der Achse des Ankers gelegen ist. Infolgedessen ist klar, daß bei der Schwingung des Endteiles 22 des Trägers 17 der röhrenförmige Anker sich zusammen mit ihm bewegt und daß das Maß der Bewegung dieses Endes des Trägers und des korrespondierenden Endes des Ankers in einer Riehtung genau gleich groß dem Maß der Bewegung des gegenüberliegenden Endes des Ankers in der anderen Richtung ist. Während also der Anker in der Bohrung der Spule bzw. des Spulenträgers frei schwingen kann, vollzieht sich diese Schwingung von einem Punkt aus, welcher zentrisch in der Linie der Ankerachse gelegen ist, so daß die Schwingungsbewegung, welche durch die Stange 28 auf die Membran übertragen wird, lediglich durch die fluktuierenden Sprechströme verursacht ist und keine durch die Lage des Gelenkpunktes des Ankers oder durch andere mechanische Einflüsse verursachte falsche Bewegung vorhanden ist, welche bis zu einigem Grade die genaue Wiedergabe der Sprechströme in Form von Schallwellen nachteilig beeinflussen würde. Mit andern Worten, es hat sich gezeigt, daß durch eine solche Anordnung des Ankers eine korrekte Schwingungsbewegung desselben, ausgehend von einem am geometrischen Zentrum seines Aufbaues gelegenen Drehpunkt, gewährleistet wird, so daß die Bewegungen der Ankerenden in entgegengesetzten Richtungen unter dem Einfluß des magnetischen Flusses genau gleich groß ausfallen und eine sehr laute und außergewöhnlich klare Wiedergabe der Sprechströme in der Form von Schallwellen erzielt wird. Dabei muß hervorgehoben werden, daß die geschilderte Ankermontierung außerordentlich einfach ist und die Herstellungskosten und demzufolge der Verkaufspreis des Instrumentes mit einem solchen magnetischen Aufbau wesentlich geringer als die ähnlicher Instrumente sind.

In Abb. 6 ist eine andere mögliche Form des schwingenden Ankerträgers dargestellt. Bei dieser Ausführungsform besitzt die Stange 17' im Verlauf ihrer Länge, und zwar bei 23', eine zylindrische Einschnürung, deren mittlerer Teil am dünnsten ist und demzufolge den Drehpunkt oder Mittelpunkt für die Ankerschwingung bildet. Es kann aber in einigen Fällen möglich sein, einen Ankerträger 17^s im Sinne der Abb. 7 anzuwenden, der seiner ganzen Länge nach von gleichem Durchmesser ist. Natürlich bestimmt sich der Drehpunkt eines Ankers dieser Form aus seiner Länge und dem Abstand von seinem befestigten Ende außerhalb des Spulenträgers bis zu dem Punkt, an welchem das andere Ende des Trägers im Anker befestigt ist, und es ist auch klar, daß die Stärke der magnetischen Ströme und die eigene Nachgiebigkeit im Körper des Ankerträgers genau im voraus zu bestimmen sind. Indessen ergab sich

für die hauptsächlich praktischen Zwecke in Radioempfangsapparaten mäßiger Stärke, daß die Ausführung im Sinne der Abb. 4 und 5 in erstaunlicher Weise den Erwartungen für den gedachten Zweck entsprach.

Während in erster Linie die Erfindung für die Benutzung als Telephonempfänger gedacht ist, so ist doch klar, daß das Instrument auch als Mikrophon benutzt werden könnte, weil, wenn die Schallwellen der Stimme der Membran aufgedrückt werden, die Schwingung der letzteren eine Bewegung des Ankers verursacht. Dies erzeugt elektrische Impulse in der Spule, die über die Leitung ausgesandt werden.

Jedenfalls hat sich der Gegenstand so wie oben erläutert als außerordentlich praktisch erwiesen, natürlich wäre es aber denkbar, daß gewisse Abänderungen angebracht werden könnten, sei es in der Bauart des Ankers selbst oder in der seines schwingenden Trägers. Durch solche Abänderungen würde aber das Wesen der Erfindung nicht verlassen werden.

Wesentlich für die Erfindung ist vor allem, daß der Magnetanker seinen Drehpunkt zwischen seinen Enden und in seiner Achsrichtung hat. Oben ist zwar gesagt worden, daß die Übertragerspule keinen Teil der Erfindung bildet; durch die Verwendung einer zylindrischen Spule aber mit zylindrischem Spulenträger wird bei Anwendung der Erfindung, d. h. bei Anwendung eines in der Bohrung des Spulenträgers befindlichen Magnetankers im Sinne obiger Beschreibung, der besondere Vorteil eines vollständig zentralisierten Zusammenbaues erreicht.

Claims (10)

Patent-An Sprüche:

1. Telephonapparat, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehungspunkt oder die Schwingungsachse eines seine Erregerspule konachsial durchsetzenden Ankers vollkommen innerhalb desselben liegt und genau durch dessen geometrische Achse verläuft.

2. Telephonapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker auf einem schwingbaren Träger (17) sitzt, der so eingerichtet ist, daß die Schwingungsstelle mit der Achse des Ankers zusammenfällt und sich etwa in der Mitte seiner freien Länge innerhalb der Spule befindet.

3. Telephonapparat nach Anspruch 1

und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker röhrenförmig ausgebildet und der ihn haltende Träger mit einer im Anker liegenden nachgiebigen Gelenkstelle versehen ist.

4. Telephonapparat nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der schwingbare Träger sich in Längsrichtung durch den Anker hindurch erstreckt und den Drehpunkt für den Anker in der Mitte zwischen den Ankerenden hat.

5. Telephonapparat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Drehpunkt liefernde Vorrichtung (z. B. ein Träger 17) mit dem Anker zu einer Einheit zusammensetzbar ist, die als solche beim Aufbau des Ganzen an Ort und Stelle gebracht werden kann.

6. Telephonapparat nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Drehpunkt liefernde \^rorrichtung mit ihrem einen Ende mit dem Anker verbunden ist, während das andere Ende unabhängig vom Anker am Telephonapparat befestigt ist.

7. Telephonapparat nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Drehpunkt liefernde Vorrichtung durch eine Stange (17, 17', ij^a) gebildet ist.

8. Telephonapparat nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung des Ankers am einen Ende reduziert ist und das eine Ende der Stange _go mit der Oberfläche dieser reduzierten Bohrung zusammenarbeitet, während das andere Ende der Stange sich normalerweise in ringsum gleichem Abstande von der Bohrung des Ankers befindet.

9. Telephonapparat nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (17, 17') an der Drehpunktstelle zwecks Lieferung eines Drehpunktes geschwächt ist, welche Schwächung entweder durch zwei gegenüberliegende konkave Aussparungen (24) oder durch eine Einschnürung (23') gebildet ist.

10. Telephonapparat nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der io_S Träger für den Anker mit beiden Enden den Anker überragt, von denen das eine Ende (21 j in einem Stutzen (26) befestigt ist, während das andere Ende an eine die Verbindung mit der Membran n₀ (30) herstellende Stange (28) angeschlossen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.