DE3744614A1 - Lautsprecherkombination - Google Patents
LautsprecherkombinationInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Lautsprecherkombination, die
mehrere koaxial angeordnete Membranen umfaßt.
Eine derartige Lautsprecherkombination oder ein Koaxial
lautsprecher ist in der Lage, Schallwellen über einen wei
ten Frequenzbereich wiederzugeben, der von niederen Fre
quenzen bis zu höheren Frequenzen reicht, wobei die Laut
sprecherkombination mit mehreren Membranen versehen ist,
die koaxial angeordnet sind und wobei jede Membran zur
Wiedergabe eines anderen Frequenzbereiches dient. Die Er
findung bezieht sich insbesondere auf eine Lautsprecher
kombination, die ohne Schwierigkeit in einem dünnen Kon
struktionsaufbau ausgeführt werden kann.
Lautsprecherkombinationen dieser Art, insbesondere mecha
nische Zweiweglautsprecher, sind aufgebaut worden, wie es
beispielsweise in der japanischen Patent-Offenlegungs
schrift Nr. 59-1 49 799 beschrieben ist.
Der durch diese Veröffentlichung bekannte Stand der Tech
nik wird unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben.
Das Bezugszeichen 1 bezeichnet eine flache Membran oder
ein Diaphragma für einen niedrigen Frequenzbereich und
ist aufgebaut aus einem Kern 11, der sandwichartig zwi
schen einem oberen Mantelmaterial 12 und einem unteren
Mantelmaterial 13 eingebettet ist, die sich entsprechend
auf der oberen Oberfläche bzw. der unteren Oberfläche des
Kerns 11 befinden.
Der Kern 11 ist aus Materialien wie Honigwaben- oder Hart
schaumharz hergestellt. Das Bezugszeichen 2 bezeichnet
eine konische Membran (oder ein konisches Diaphragma) für
mittlere und hohe Frequenzbereiche, und das Bezugszeichen
3 bezeichnet einen Rand, der die flache Membran 1 mit der
konusförmigen Membran 2 verbindet. Das Bezugszeichen 4 be
zeichnet eine mittlere oder zentrierende Abschlußkappe.
Zu bemerken ist, daß die konische Membran 2, die Kante
oder der Rand 3, die mittlere Abschlußkappe 4 und die fla
che Membran 1 aus dem oberen Mantelmaterial 12 in einstückigem
Aufbau hergestellt sind. Die Materialien, die für
das Mantelmaterial 12 verwendet werden, sind solche, die
hohe Duktilität besitzen, wie z.B. Aluminium- und Kunst
stoff-Folien, die gute Ziehbarkeit aufweisen, damit die
konische Membran 2 leicht und dünn ausgebildet werden kann.
Materialien mit guter mechanischer Festigkeit wie Duralu
minium, faserverstärkte Kunststoffe usw. werden für das
untere Mantelmaterial 13 verwendet. Die konische Membran 2,
die Kante oder der Rand 3 und die mittlere Abschlußkappe
4, die einstückig aufgebaut sind, sind relativ dünn aus
gebildet. Das Bezugszeichen 5 bezeichnet einen Ansteuer-
oder Erregerkonus, der koaxial mit der flachen Membran 1
angeordnet ist und die flache Membran 1 ansteuern soll.
Das Bezugszeichen 6 bezeichnet einen Spulenkörper, um den
eine Schwingspule 7 gewickelt ist.
Das Bezugszeichen 8 bezeichnet einen magnetischen Kreis,
der einen Magnet 81, eine obere Platte 82 und ein Joch 83
umfaßt. Das Bezugszeichen 9 bezeichnet einen Rahmen, das
Bezugszeichen 10 a einen Rand oder eine Kante, und das Be
zugszeichen 10 b bezeichnet eine Dämpfungseinrichtung oder
Schalldämpfer.
Im folgenden wird beschrieben, wie die Lautsprecher zusam
mengebaut werden. Die flache Membran 1 ist an dem äußeren
Umfang ihres oberen Mantelmaterials 12 über den Rand oder
die Kante 10 a an dem Rahmen 9 befestigt, und der äußere
Umfang des Ansteuer- oder Erregerkonus 5 ist an dem unte
ren Mantelmaterial 13 befestigt. An dem unteren Abschnitt
der konusförmigen Membran 2 ist der Spulenkörper 6 mit
dem koaxial um ihn herum angeordneten Ansteuer- oder Erre
gerkonus 5 befestigt, und der Spulenkörper 6 ist über die
Dämpfungseinrichtung oder den Schalldämpfer 10 b an dem
Rahmen 9 befestigt. Die Schwingspule 7 ist innerhalb eines
Magnetspaltes angeordnet, der von der oberen Platte 82
und dem Joch 83 gebildet wird. Wenn Sprechstrom durch die
Schwingspule 7 fließt, schwingt die Schwingspule 7 ent
sprechend dem Sprechstrom; dadurch schwingt die konusför
mige Membran 2 für mittlere und hohe Frequenzbereiche über
den Spulenkörper 6, während gleichzeitig die flache Mem
bran 1 für niedrigen Frequenzbereich durch den Ansteuer-
oder Erregerkonus 5 erregt wird und schwingt.
Lautsprecher, die in der letzten Zeit in elektrischen Heim
geräten oder Fahrzeugen installiert wurden, sollten einen
dünnen Aufbau aufweisen, weil der Raum begrenzt ist. Bei
den vorstehend beschriebenen bekannten Lautsprecherkombi
nationen wurde ihr erforderlicher dünner Aufbau dadurch
erreicht, daß die Höhe des Ansteuer- oder Erregerkonus
so gering wie möglich ausgelegt wurde. Bei den vorstehend
beschriebenen bekannten Lautsprecherkombinationen verur
sacht jedoch das Verringern der Höhe des Ansteuer- oder
Erregerkonus 5, daß der vertikale Halbwinkel, der von der
Wand des Ansteuer- oder Erregerkonus 5 und der Seitenwand
des Spulenkörpers 6 gebildet wird, sehr groß wird und daß
der Verbindungsabschnitt, an dem der Ansteuer- oder Erre
gerkonus 5 mit dem Spulenkörper 6 verklebt oder pastiert
wird, an Steifigkeit verliert. Deshalb wurde es schwierig,
Verschlechterung der Lautsprechercharakteristiken zu ver
meiden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diesen Nach
teil zu beseitigen und eine Lautsprecherkombination zu
schaffen, deren Aufbau dünn ist und die stabile Lautspre
chercharakteristiken über einen weiten Frequenzbereich
aufweist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Lautsprecherkombina
tion, wie sie im Anspruch 1 angegeben ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den
Ansprüchen 2 und 3 angegeben.
Eine Lautsprecherkombination gemäß der vorliegenden Er
findung ist koaxial angeordnet und mit mehreren Membra
nen versehen, von denen jede für einen anderen Frequenz
bereich vorgesehen ist und in diesem arbeitet, und die
Lautsprecherkombination ist dadurch gekennzeichnet, daß
um eine konusförmige Membran herum, die auf einen mittle
ren Frequenzbereich anspricht, entlang des Umfangs ein
stufenartiger Abschnitt zum Verkleben oder Pastieren vor
gesehen ist und daß eine flache oder ebene Membran, die
auf einen niedrigen Frequenzbereich anspricht, auf diesen
stufenförmigen Abschnitt zum Verkleben oder Pastieren
aufgeklebt oder pastiert ist.
Durch die vorliegende Erfindung wird die Ausführung eines
dünnen Aufbaues möglich, wobei stabile Lautsprechercha
rakteristiken über einen weiten Frequenzbereich beibehal
ten werden. Demzufolge gestattet der dünne Aufbau den
Einbau der Lautsprecherkombination auch an engen Plätzen
mit geringer Tiefe. Auf diese Weise liefert der Aufbau
gemäß der Erfindung Lautsprecher, die für elektrische
Heim- oder Haushaltsgeräte und für elektrische Gerä
te in Fahrzeugen äußerst vorteilhaft sind. Weiterhin
wird dank des Konstruktionsaufbaues, bei dem die flache
oder ebene,auf den niederen Frequenzbereich ansprechende
Membran mittels der konischen Membran, die auf den mitt
leren Frequenzbereich anspricht, angetrieben wird (wobei
die konische Membran mit einem stufenförmigen Abschnitt
zum Verkleben oder Pastieren um ihre äußere Umfangskante
herum versehen ist) der Ansteuer- oder Erregerkonus zum
Antreiben der flachen oder ebenen Membran überflüssig,
so daß sich die Anzahl der Teile verringert, wobei gleich
zeitig das Gewicht der schwingenden Teile verringert wird.
Aus diesem Grund sind die Lautsprechercharakteristiken
viel besser als diejenigen herkömmlicher Lautsprecher,
insbesondere werden gute Schalldruckcharakteristiken er
halten.
Im folgenden wird die Erfindung durch Ausführungsbeispie
le näher erläutert, wobei auf die Zeichnungen bezug ge
nommen wird.
In den Zeichnungen zeigen
die Fig. 1 bis 5 Darstellungen zur Erläuterung einer
ersten Ausführungsform einer Lautsprecherkombination ge
mäß der Erfindung, wobei
Fig. 1 eine Querschnittsansicht zeigt,
Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht des rele
vanten Abschnittes zeigt,
Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsansicht des Teiles
A in Fig. 1 zeigt,
Fig. 4 eine vergrößerte Querschnittsansicht des Teiles
B in Fig. 1 zeigt und
Fig. 5 eine Darstellung der Lautsprechercharakteristi
ken zeigt,
Fig. 6 eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausfüh
rungsform einer Lautsprecherkombination gemäß
der vorliegenden Erfindung und
Fig. 7 und 8 eine dritte Ausführungsform einer Laut
sprecherkombination gemäß der vorliegenden Er
findung, wobei insbesondere Querschnittsansich
ten zur Erläuterung des Verfahrens zum Befesti
gen oder Verkleben einer ebenen Membran mit
einer konusförmigen Membran dargestellt sind,
und
Fig. 9 eine Querschnittsansicht einer Lautsprecherkom
bination gemäß dem Stand der Technik.
Im folgenden wird eine erste Ausführungsform einer Laut
sprecherkombination gemäß der vorliegenden Erfindung unter
Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben. Gleiche
Teile wie bei der bekannten Lautsprecherkombination, die
in Fig. 9 dargestellt ist, haben die gleichen Bezugszei
chen erhalten, und sie werden nicht nochmals detailliert
beschrieben.
Bei der Lautsprecherkombination in dieser Ausführungs
form der Erfindung sind in koaxialer Anordnung eine fla
che oder ebene Membran 1, die auf niedrige Frequenzen an
spricht, in der äußersten Stellung, dann eine konusförmi
ge Membran 2, die auf mittlere Frequenzen anspricht, in
der mittleren Stellung und schließlich eine mittlere Ab
schlußkappe 41 mit einem Unter- oder Nebenkonus 41 a in
der am meisten innen gelegenen Stellung vorgesehen. Für
ein gutes Ansprechen auf die verschiedenen Frequenzen
(einen guten Frequenzgang) ist es wünschenswert, die
flache oder ebene Membran 1 so auszulegen, daß ihr inne
rer Durchmesser 50 bis 80% ihres äußeren Durchmessers be
trägt, wenn sowohl die innere Kontur als auch die äußere
Kontur der flachen oder ebenen Membran kreisförmig sein
sollen.
Die vorgenannte flache oder ebene Membran kann von einem
Typ sein, bei dem ein Kern 11 und Mantelmaterialien 12
und 13 aus leichten Kunststoff-Folien oder auch auf her
kömmliche Arten ausgebildet sind. Weiterhin müssen ihre
innere Kontur und ihre äußere Kontur nicht nur auf einen
Kreis beschränkt werden, sie können auch von im wesent
lichen rechtförmiger oder ellipsenförmiger Gestalt sein.
Die konusförmige Membran 2 ist in Übereinstimmung mit der
inneren Kontur der flachen oder ebenen Membran beispiels
weise ein Kegelstumpf oder ein Zylinder mit abgeflachtem
Konus, um den herum entlang des Umfangs ein stufenförmi
ger Abschnitt zum Verkleben oder Pastieren vorgesehen
ist, der aus einem vertikalen Abschnitt 21 a, der sich in
der gleichen Richtung, wie die Schwingspule schwingt, er
streckt, und einem horizontalen Abschnitt 21 b besteht,
der rechtwinklig zu dem vertikalen Abschnitt verläuft.
Der vertikale Abschnitt 21 a bedeckt den Umfangsabschnitt
1 a der flachen oder ebenen Membran 1, um die akustische
Wirkung zu verbessern. Der horizontale Abschnitt 21 b ist
ringförmig mit einer Verstärkungsrille 21 c versehen, de
ren Querschnitt im wesentlichen V-förmig ist. Der stufen
förmige Abschnitt 21 zum Verkleben oder Pastieren ist mit
dem inneren Umfang 1 a der flachen oder ebenen Membran 1
und der unteren Oberfläche 13 a des inneren Umfangsbereichs
1 a durch Klebemittel verklebt, wie es aus Fig. 1 und Fig. 2
ersichtlich ist. Außerdem können, wenn der Lautspre
cher so aufgebaut ist, daß der Knotenpunkt der flachen
oder ebenen Membran 1 innerhalb des horizontalen Abschnit
tes 21 b gelegen ist, gute Lautsprechercharakteristiken
erhalten werden.
Das Bezugszeichen 21 d bezeichnet die am weitesten außen
gelegene Umfangskante des Lautsprechers. Wenn die flache
oder ebene Membran 1 elliptisch ausgebildet werden soll,
werden die Niederfrequenz-Lautsprechercharakteristiken
verbessert, wenn der innere Umfang der konusförmigen Mem
bran 2 als Kreis ausgebildet wird und die konusförmige
Membran 2 in Richtung auf ihren äußeren Umfang in
eine Ellipse übergehen gelassen wird. Weiterhin ist die
konusförmige Membran 2 relativ nahe an der flachen oder
ebenen Membran 1, wie es aus Fig. 1 und Fig. 3 ersicht
lich ist, mit einem Loch 22 versehen, durch das eine
Litzenschnur 92 gesteckt ist, die ihrerseits wiederum mit
einer Anschlußklemme 91 verbunden ist, die auf einem Rah
men 9 vorgesehen ist. Die Litzenschnur 92 ist dann mit
einer Zuleitung 71 einer Schwingspule 7 oben auf der ko
nusförmigen Membran 2 mittels Lötzinn P verbunden, und
der gelötete Abschnitt ist an der konusförmigen Membran 2
mit Klebemittel befestigt.
Die Litzenschnur 92 ist durch die Wand der Verstärkungs
rille 21 c des stufenförmigen Abschnittes zum Verkleben
oder Pastieren geführt, und der hindurchgeführte Abschnitt
ist mit einem Klebmittel verbunden. Wenn die konusförmi
ge Membran 2, die auf mittlere Frequenzen anspricht,
schwingt,beeinträchtigt die Litzenschnur 92 nicht die
Schwingung der Wand der Verstärkungsrille 21 c. Die Ver
stärkungsrille 21 c kann mit einem ausgeschnittenen Ab
schnitt versehen werden, durch den die Litzenschnur so
hindurchreicht, daß sich die Rille 21 c und die Litzen
schnur 92 nicht miteinander berühren.
Die mittlere Abschlußkappe 41 und der Spulenkörper 6 sind
so aufgebaut, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Die mittlere
Kappe 41 ist mit einem Passungsabschnitt 41 b versehen,
an den der Spulenkörper 6 mit Druck zur sicheren Verbin
dung angepaßt ist, nachdem auf die Kappe ein Klebemittel
S aufgebracht worden ist. Dann ist der innere Umfang 82 a
einer oberen Platte 82 in einem magnetischen Kreis 8 in
Richtung auf einen Magneten 81 gebogen, wodurch ein mag
netischer Spalt entsteht, der näher an einer Basisplatte
83 a eines Joches 83 angeordnet ist als bei herkömmlichen
Lautsprechern. Die so aufgebaute Lautsprecherkombination
hat die Eigenschaft, daß die flache oder ebene Membran,
die an dem am weitesten außen gelegenen Umfang angeordnet
ist, durch den Spulenkörper 6 mittels der konischen Mem
bran 2, die auf mittlere Frequenzen anspricht, angetrie
ben wird. Mit anderen Worten, die Lautsprecherkombination
gemäß der vorliegenden Erfindung ist von einem Typ, bei
dem ein separater Ansteuer- oder Erregerkonus zum aus
schließlichen Antreiben der flachen oder ebenen Membran 1
weggelassen ist. Aus diesem Grunde ist es einfach, die
Dicke der Lautsprecherkombination zu verringern, und dar
überhinaus werden Lautsprechercharakteristiken erhalten,
die äquivalent oder sogar besser als diejenigen herkömm
licher Lautsprecher über einen weiten Frequenzbereich
sind, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist.
Im folgenden wird eine zweite Ausführungsform einer Laut
sprecherkombination gemäß der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben.
Gleiche Teile haben die gleichen Bezugszeichen wie in den
Fig. 1 bis 3 erhalten, und ihre detaillierte Beschrei
bung ist der Vereinfachung wegen weggelassen. Eine mitt
lere oder zentrierende Abschlußkappe 42 ist aus leichten,
harten und dünnen Materialien wie beispielsweise Alumi
nium hergestellt und ist in einer kuppelartigen Form aus
gebildet, so daß sie auch als eine Membran arbeitet, die
auf hohe Frequenzen anspricht, wodurch ein Unter- oder
Nebenkonus 41 a für hohe Frequenzen (wie er in Fig. 1
vorgesehen ist) weggelassen werden kann.
Es wird nun eine dritte Ausführungsform einer Lautspre
cherkombination gemäß der vorliegenden Erfindung unter
Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 beschrieben.
Der stufenförmige Abschnitt zum Verkleben oder Pastieren
121 an der Umfangskante einer konischen Membran 102, die
auf mittlere Frequenzen anspricht und ähnlich der konus
förmigen Membran 2 in der ersten Ausführungsform ist, ist
in der Richtung der verlängerten konischen Oberfläche
angeformt, und eine flache oder ebene Membran 101 für
niedrige Frequenzen ist auch in einer konischen Form aus
gebildet, deren vertikaler Winkel der gleiche ist wie
derjenige des vorgenannten konischen Abschnittes.
Die Membranen in einem derartigen Aufbau können leicht
nach dem folgenden Verfahren hergestellt werden. Eine
ringförmige flache oder ebene Membran 101 wird aus einem
Blatt- oder Plattenmaterial durch Stanzen oder ein ähn
liches Verfahren ähnlich wie eine Membran 1 in der ersten
Ausführungsform hergestellt. Der innere Durchmesser dieser
ebenen oder flachen Membran 101 wird im wesentlichen
gleich demjenigen des vertikalen Abschnittes 121 a des
stufenförmigen Abschnittes 121 zum Verkleben oder Pastie
ren der konischen Membran 102 ausgewählt, wie es aus Fig. 7
ersichtlich ist, und der äußere Durchmesser der
Membran 101 wird im wesentlichen gleich der am weitesten
außen gelegenen Kante 121 d des stufenförmigen Abschnit
tes 121 zum Verkleben oder Pastieren gewählt.
Als nächstes wird die flache oder ebene Membran 101 mit
der vorstehend beschriebenen Form über dem stufenförmi
gen Abschnitt 121 zum Verkleben oder Pastieren der konus
förmigen Membran 102 angeordnet, wie es aus Fig. 7 er
sichtlich ist, während gleichzeitig Klebmittel zwischen
diese Glieder gebracht wird. Dann wird die flache oder
ebene Membran 101 an den stufenförmigen Abschnitt 121
zum Verkleben oder Pastieren gedrückt (in Richtung nach
unten, wie es aus Fig. 7 ersichtlich ist) und wird ent
lang der geneigten Oberfläche des stufenförmigen Abschnit
tes 121 zum Verkleben oder Pastieren deformiert. Danach
ist die flache oder ebene Membran mit dem Umfang 121 a,
dem im wesentlichen horizontalen Abschnitt 121 b und der
am weitesten außen gelegenen Umfangskante 121 d verbunden,
wie es in Fig. 8 dargestellt ist.
Die so eingebaute flache oder ebene Membran 101 wird dann
auf eine (nicht gezeigte) Lautsprecherkante montiert, um
die Membrananordnung zu vervollständigen.
Bei der so aufgebauten Membrananordnung bildet die Rich
tung, in der die flache oder ebene Membran 101 und die
konusförmige Membran 102 liegen, einen Winkel R in bezug
auf eine Achse, in der die Schwingspule 107 schwingt. Auf
diese Weise wird die Kraft, die die Neigung hat, den ver
klebten Bereich zwischen diesen zwei Membranen aufgrund
der Bewegung der konusförmigen Membran 102 abzuschälen,
verringert. Deshalb sind die flache oder ebene Membran
101 und die konusförmige Membran 102 in der Lage, besser
einstückig integriert miteinander zu schwingen, als es
bei den beiden vorher beschriebenen Ausführungsformen
der Fall war. Hierdurch ergibt sich ein weiterer flacher
Frequenzgang. Der bevorzugte Winkel für R beträgt etwa
15 bis 20 Grad.
Claims (3)
1. Lautsprecherkombination, die mehrere koaxial
angeordnete Membranen enthält,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein stufenförmiger Abschnitt (21; 121) zum
Verkleben oder Pastieren am äußeren Umfang einer
konischen Membran (2; 102), die auf mittlere
Frequenzen anspricht, umlaufend vorgesehen ist,
wobei diese konische Membran kegelstumpfartig
ausgebildet ist und mit einem Spulenkörper (6)
verbunden ist, und eine flache oder ebene Mem
bran (1; 101), die auf niedere Frequenzen an
spricht, auf den stufenförmigen Abschnitt (21;
121) zum Verkleben oder Pastieren aufgeklebt
ist.
2. Lautsprecherkombination nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
daß die flache oder ebene Membran (101) auf der
verlängerten Phantomlinie der konischen Ober
fläche der konischen Membran (102) angeordnet
ist.
3. Lautsprecherkombination nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine V-förmige Rille (21 c; 121 c) zur Ver
stärkung etwa im Mittelbereich des stufenförmi
gen Abschnittes (21; 121) zum Verkleben oder
Pastieren ausgebildet ist, die auf die untere
Oberfläche der flachen oder ebenen Membran (1;
101) geklebt ist.
Priority Applications (1)
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DE19873744614 DE3744614A1 (de) | 1987-12-31 | 1987-12-31 | Lautsprecherkombination |
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DE19873744614 DE3744614A1 (de) | 1987-12-31 | 1987-12-31 | Lautsprecherkombination |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004068898A1 (de) * | 2003-01-25 | 2004-08-12 | Ist Gmbh | Lautsprecher |
-
1987
- 1987-12-31 DE DE19873744614 patent/DE3744614A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2004068898A1 (de) * | 2003-01-25 | 2004-08-12 | Ist Gmbh | Lautsprecher |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |