Быстросъёмный модуль увеличения магнитной индукции в магнитном зазоре электродинамического громкоговорителя Российский патент 2022 года по МПК H04R9/02 

Изобретение относится к электроакустике, а именно к электродинамическим громкоговорителям (динамикам).

Для громкого воспроизведения звука электродинамический громкоговоритель должен иметь высокую чувствительность, для чего его снабжают магнитной системой с высокой индукцией в магнитном зазоре, которая включает магнит большого размера с высокой остаточной индукцией и магнитные концентраторы (магнитопроводы) из материала с высоким пределом насыщения и большой толщины. Однако, большая толщина магнитопроводов увеличивает их цену и усложняет технологию изготовления, так как требует использования более сложных и дорогих станков. При этом, большое сечение нижнему магнитопроводу требуется в месте стыковки магнитопровода с керном, а на внешнем крае большая толщина лишь увеличит паразитные замыкания магнитных линий. Кроме того, высокая индукция в зазоре меняет электромеханические параметры, что делает динамик непригодным для работы в некоторых видах акустического оформления и увеличивает неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ), что в свою очередь ухудшает комфортное прослушивание музыки.

Исходя из вышеперечисленного задачей предложенного изобретения является обеспечение возможности регулировки индукции в зазоре путем изменения толщины нижнего магнитопровода, что решит проблему неравномерности АЧХ, и снизит стоимость магнитопроводов.

Ближайшим аналогом к предложенному изобретению является решение RU 2718683 C2, в котором раскрыт электродинамический громкоговоритель, включающий постоянный магнит и верхний и нижний концентраторы магнитного поля для концентрации магнитного поля в магнитном зазоре.

Недостатком известного решения является то, что нижний магнитопровод устанавливается без возможности его съема/дополнения соответствующим элементом, увеличивающим сечение магнитопровода (концентратора магнитного поля), а следовательно и магнитную индукцию в зазоре.

Техническим результатом заявленного решения является обеспечение возможности менять индукцию (многофункциональность) в магнитном зазоре электродинамического громкоговорителя (динамика), путём изменения сечения нижнего магнитопровода, упрощение технологии изготовления магнитопровода и динамика в целом (использование более простых станков и оборудования для их производства), улучшение характеристики рассеивания тепла.

Данный технический результат достигается тем, что электродинамический громкоговоритель, характеризующийся тем, что включает по меньшей мере один постоянный магнит, по меньшей мере один верхний концентратор магнитного поля, по меньшей мере один нижний концентратор магнитного поля и керн для концентрации магнитного поля в магнитном зазоре, а также по меньшей мере один съемный элемент, увеличивающий сечение концентратора магнитного поля (магнитопровода), установленный примыкающим к по меньшей мере одному из концентраторов магнитного поля.

Электродинамический громкоговоритель, в котором, нижний магнитный концентратор и керн образуют одну монолитную деталь.

Электродинамический громкоговоритель, в котором, съемный элемент, увеличивающий сечение магнитного концентратора, устанавливается посредством резьбового соединения.

Электродинамический громкоговоритель, в котором, съёмный элемент фиксируется на магнитном концентраторе за счет магнитного поля постоянного магнита.

Электродинамический громкоговоритель, в котором, нижний магнитный концентратор и керн скреплены фиксирующим элементом с выступающей головкой, при этом съёмный элемент центрируется относительно выступающей головки и фиксируется на нижнем магнитном концентраторе за счет магнитного поля постоянного магнита.

Данный результат поясняется с учетом фигур чертежей, где на

Фиг.1 – Магнитная система электродинамического громкоговорителя с осевым отверстием. На данной фигуре не установлен съемный элемент, увеличивающий сечение магнитопровода. Керн входит в состав нижнего магнитопровода.

Фиг.2 – Магнитная система электродинамического громкоговорителя с осевым отверстием и установленным съемным элементом увеличения сечения магнитопровода. Керн входит в состав нижнего магнитопровода.

Фиг.3 – Магнитная система электродинамического громкоговорителя без осевого отверстия. Керн входит в состав нижнего магнитопровода.

Фиг.4 – Магнитная система электродинамического громкоговорителя без осевого отверстия и с установленным съемным элементом увеличения сечения магнитопровода. Керн входит в состав нижнего магнитопровода.

Фиг.5 – Магнитная система электродинамического громкоговорителя без осевого отверстия с выступом для центровки съёмного элемента. Керн входит в состав нижнего магнитопровода.

Фиг.6 – Магнитная система электродинамического громкоговорителя без осевого отверстия с выступом для центровки съёмного элемента и установленным съёмным элементом, сцентрированным относительно выступа на магнитном концентраторе и зафиксированным на нижнем магнитном концентраторе за счет воздействия магнитного поля постоянного магнита. Керн входит в состав нижнего магнитопровода.

Фиг.7 – Магнитная система электродинамического громкоговорителя без осевого отверстия в которой нижний магнитный концентратор и керн (центральный магнитный концентратор) соединены посредством их скрепления фиксирующим элементом с выступающей головкой.

Фиг.8 – Магнитная система электродинамического громкоговорителя без осевого отверстия в которой нижний магнитный концентратор и керн (центральный магнитный концентратор) соединены посредством их скрепления фиксирующим элементом с выступающей головкой, а съёмный элемент центрируется относительно выступающей головки и фиксируется на нижнем магнитном концентраторе за счет воздействия магнитного поля постоянного магнита.

где поз.1 -верхний концентратор магнитного поля, 2 - постоянный магнит , 3 - нижний концентратор магнитного поля (в некоторых случаях включающий в свой состав керн), 4 - съемный элемент, увеличивающий сечение магнитопровода, 5 - керн (центральный магнитный концентратор).

Электродинамический громкоговоритель, выполненный с осевым отверстием или без такового (в зависимости от его места использования и иных технических и конструктивных требований), включает постоянный магнит 2, расположенный между по меньшей мере одним верхним 1 и по меньшей мере одним нижним 3 концентраторами магнитного поля, служащими для концентрации магнитного поля в магнитном зазоре. При этом нижний магнитопровод может как включать в свой состав керн 5 (центральный магнитопровод), так и быть выполненным с керном отдельными деталями. Верхних 1 и нижних 3 концентраторов магнитного поля может быть и больше, чем один, например по 2 штуки. Электродинамический громкоговоритель дополнительно включает по меньшей мере один съемный элемент 4, увеличивающий сечение магнитного концентратора, который установлен примыкающим к по меньшей мере одному концентратору магнитного поля 1,3 посредством резьбового или иного соединения или за счет фиксации магнитным полем, с возможностью его съема для осуществления его замены или добавления дополнительного съемного элемента 4. Съемных элементов 4, увеличивающих сечение магнитопровода может быть и несколько, при этом они фиксируются между собой фиксирующими элементами большей длины в соответствующие отверстия или магнитным полем постоянного магнита. В качестве фиксирующих элементов выполнены, как правило, винты или болты.

При этом, резьбовое соединение выполнено либо в виде расположенного в центре нижнего концентратора магнитного поля 3 одного резьбового отверстия и соосного с ним отверстия в съемном элементе 4, увеличивающем сечение магнитного концентратора, либо в виде отступающих от центра, по меньшей мере двух резьбовых отверстий и соосных с ними отверстий в съемном элементе 4.

Нижний магнитный концентратор 3 может быть выполнен с выступом, служащим для центровки съёмного элемента 4, который фиксируется, как правило, на нижнем концентраторе 3.

Нижний магнитный концентратор 3 и керн 5 могут быть выполнены как отдельные детали и скреплены между собой фиксирующим элементом. Предпочтительно, магнитный концентратор 3 и керн 5 фиксировать между собой фиксирующим элементом с выступающей головкой. Данный вариант обеспечивает также и то, что съёмный элемент 4 легко центрируется относительно выступающей головки и фиксируется на магнитном концентраторе за счет действия магнитного поля.

Изменение сечения магнитопровода достигается путём установки одного или нескольких дополнительных съемных элементов 4 из магнитопроводящего материала на верхний 1 и/или нижний магнитный концентратор 3. При этом сечение нижнего магнитного концентратора 3 должно обеспечивать нижний предел индукции, а после установки съемного элемента 4, увеличивающего сечение, должно достигаться верхнее значение индукции, обусловленное магнитопроводностью материалов магнитной системы. Таким образом обеспечивается влияние на электромеханические параметры динамика, что позволяет ему быть более универсальным. При этом, без дополнительного съемного элемента 4 динамик может более ровно и комфортно воспроизводить музыку/звуки, а с установленным дополнительным съемным элементом 4 воспроизводить звук громче. При этом, возможность съема/замены/дополнения указанного элемента 4 обеспечивает возможность работать в разных типах акустического оформления по выбору пользователя. Также, дополнение предложенного устройства одним или несколькими съемными элементами позволит снизить стоимость предложенного устройства, поскольку дополнение нужной толщины обеспечивается недорогими в производстве съемными элементами, поскольку данные элементы выполняются существенно меньшего диаметра чем магнитный концентратор и просты в изготовлении. Еще одной положительной стороной данного изобретения является улучшение характеристики рассеивания тепла, которое динамик выделяет в процессе своей работы, поскольку дополнение устройства съемным элементом обеспечивает большую площадь рассеивания тепла и большую теплоёмкость магнитной системы. Все это делает электродинамический громкоговоритель более многофункциональным и технологичным.

Пример:

Используется магнитная система с магнитом 2 из феррита стронция размером 140х50х20. Верхний магнитопровод 1 диаметром 130 мм и толщиной 6 мм, образует магнитный зазор диметром 45мм. Нижний магнитопровод 3 диаметром 130 мм и толщиной 7,5мм. Такая комбинация даёт индукцию в зазоре 14200 гауссов. После установки съемного элемента 4, увеличивающего площадь сечения нижнего магнитопровода размером 70х4 мм, индукция в зазоре увеличивается до 15000 гауссов.

Изобретение относится к электроакустике, а именно к электродинамическим громкоговорителям. Электродинамический громкоговоритель содержит по меньшей мере один постоянный магнит, по меньшей мере один верхний концентратор магнитного поля, по меньшей мере один нижний концентратор магнитного поля и керн для концентрации магнитного поля в магнитном зазоре, а также по меньшей мере один съемный элемент, увеличивающий сечение концентратора магнитного поля, установленный примыкающим к по меньшей мере одному из концентраторов магнитного поля. Технический результат – многофункциональность, упрощение технологии изготовления магнитопровода и динамика в целом, улучшение характеристики рассеивания тепла. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Электродинамический громкоговоритель, характеризующийся тем, что включает по меньшей мере один постоянный магнит, по меньшей мере один верхний концентратор магнитного поля, по меньшей мере один нижний концентратор магнитного поля и керн для концентрации магнитного поля в магнитном зазоре, а также по меньшей мере один съемный элемент, увеличивающий сечение концентратора магнитного поля, установленный примыкающим к по меньшей мере одному из концентраторов магнитного поля, при этом съёмный элемент фиксируется на магнитном концентраторе за счет магнитного поля постоянного магнита.

2. Электродинамический громкоговоритель по п.1, характеризующийся тем, что нижний магнитный концентратор и керн образуют одну монолитную деталь.

3. Электродинамический громкоговоритель по п.1, характеризующийся тем, что съемный элемент, увеличивающий сечение магнитного концентратора, устанавливается посредством резьбового соединения.

4. Электродинамический громкоговоритель по п.1, характеризующийся тем, что нижний магнитный концентратор и керн скреплены фиксирующим элементом с выступающей головкой, при этом съёмный элемент центрируется относительно выступающей головки и фиксируется на нижнем магнитном концентраторе за счет магнитного поля постоянного магнита.