DE3842364C2 - - Google Patents
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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- H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
- H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only
- H04R1/28—Transducer mountings or enclosures modified by provision of mechanical or acoustic impedances, e.g. resonator, damping means
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- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lautsprechergehäuse
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Lautsprechergehäuse sind in einer Vielzahl von Formen be
kannt, wobei die unterschiedlichen Gestaltungen neben einer
ästhetischen Wirkung auch noch teilweise der Verbesserung
der Tonqualität dienen sollen. Auch wurde bereits versucht,
die Tonqualität dadurch zu verbessern, daß man Einsätze
innerhalb der Lautsprechergehäuse angeordnet hat. So be
schreibt beispielsweise die DE-OS 26 56 192 einen innerhalb
des Lautsprechergehäuses angeordneten Exponentialtrichter,
der sich von der Rückwand des Lautsprechers zu einer in der
Frontwand vorgesehenen Öffnung erstreckt.
Ein Lautsprechergehäuse mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Patentanspruchs 1 ist aus der DE-OS 34 43 372 bekannt.
Hierbei weist dieses Lautsprechergehäuse einen der Front
platte zugeordneten Tieftonlautsprecher auf, an dessen Rück
seite ein halbkreisförmig gebogenes Rohr vorgesehen ist, das
sich von dem Tieftonlautsprecher zu einer unterhalb des
Tieftonlautsprechers angeordneten Schallaustrittsöffnung
erstreckt.
Bei dem bekannten Lautsprechergehäuse besteht die Gefahr,
daß das zwischen dem Tieftonlautsprecher und der Schall
austrittsöffnung angeordnete Rohr bei der Benutzung des
Lautsprechers in Schwingungen gerät, da das Rohr über eine
relativ große Länge nicht gehaltert wird. Dies wiederum
führt dazu, daß unerwünschte Schwingungen und hierdurch
hervorgerufene Tonüberlagerungen auftreten, die zu stö
renden Klirrgeräuschen und einer Verfälschung der Wieder
gabequalität führen können.
Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift
G 82 32 425-5 ist ein Lautsprecher
gehäuse mit drei sich innerhalb des Laut
sprechergehäuses von eine Seitenfläche zur
anderen Seitenfläche erstreckenden Schall
reflexionsflächen bekannt, wobei die mittlere
Reflexionsfläche als Zwischenwand aus
gebildet ist, die zwischen der Rückwand
und der Stirnseite der Reflexionsfläche einen
Spalt bildet, in dem die von dem
Lautsprecher nach hinten abgestrahlten
akustischen Schwingungen komprimiert werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Lautsprechergehäuse der angegebenen Art zur Verfügung zu
stellen, das bei einer besonders einfachen Bauweise eine
originalgetreue Wiedergabe insbesondere von Musik ermög
licht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Lautsprecher
gehäuse mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentan
spruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäß ausgebildete Lautsprechergehäuse beruht
auf dem Grundgedanken, innerhalb des Gehäuses drei Schall
reflexionsflächen vorzusehen, die sich vollständig zwischen
den Seitenflächen des Lautsprechergehäuses erstrecken, wobei
diese Schallreflexionsflächen derart angeordnet sind,
daß sie den von der Rückseite des Lautsprechers abge
strahlten Ton derart reflektieren, daß er vollständig paral
lelisiert aus einer unterhalb des Lautsprechers in der
Frontfläche vorgesehenen Schallaustrittsöffnung abgegeben
wird. Um dies zu erreichen, ist die erste Reflexionsfläche
mit Abstand zur Rückfläche des Lautsprechers angeordnet und
erstreckt sich zwischen der Deckenfläche und der Rückfläche.
Die zweite Reflexionsfläche ist zwischen der Rückfläche und
der Bodenfläche des Lautsprechergehäuses angeordnet, während
die dritte Reflexionsfläche parallel zur zweiten Refle
xionsfläche unter Ausbildung eines rechteckigeng beidseitig
offenen Kanales vorgesehen ist. Die dritte Reflexions
fläche liegt mit ihrer vorderen Kante bündig am oberen Ende
der Schallaustrittsöffnung an.
Durch die vorstehend beschriebene Anordnung der drei Schall
reflexionsflächen innerhalb des Lautsprechergehäuses wird,
wie bereits vorstehend beschrieben, der von der Rückfläche
des Lautsprechers abgestrahlte Ton zur Frontfläche des Laut
sprechergehäuses abgelenkt, so daß dieser aus der Schall
austrittsöffnung austritt und den von dem Lautsprecher
selbst abgestrahlten Ton verstärkt. Dies wiederum führt
dazu, daß im Lautsprechergehäuse kein Schall-Staudruck
entstehen kann, so daß im Vergleich zu einem konventionell
ausgebildeten Lautsprechergehäuse bei gleicher Lautstärke
ein bis zu 30% geringerer Leistungsbedarf erforderlich ist.
Auch sind bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Laut
sprechergehäuse unerwünschte Schwingungen oder Tonüberla
gerungen ausgeschlossen, da hierbei die Schallreflexions
flächen nur über eine relativ kurze Strecke ohne Unter
stützung verlaufen und somit auch nicht schwingen können.
Dies wiederum führt dazu, daß bei dem erfindungsgemäßen
Lautsprechergehäuse keine unerwünschten und unschönen Dröhn-
bzw. Brummgeräusche auftreten und die Töne besonders klar
und sauber abgegeben werden, was insbesondere bei tiefen
Tönen sehr auffällig bemerkbar ist.
Vorzugsweise wird eine derartige Lautsprecherbox in Ver
bindung mit Tiefton- bzw. Baßlautsprechern verwendet, wobei
die hiervon abgegebenen Töne eine Frequenz bis etwa 500 Hz
aufweisen. Auch konnte festgestellt werden, daß eine Ver
besserung der Tonqualität insbesondere dann auftritt, wenn
die zuvor beschriebenen Schallreflexionsflächen in Laut
sprechergehäuse mit hartaufgehangenen Lautsprechersystemen
verwendet werden.
Abhängig von der Größe des Lautsprechergehäuses, der An
ordnung des Lautsprechers und der Anordnung der Schall
austrittsöffnung richtet sich die Anordnung und Neigung der
Schallreflexionsflächen, wobei grundsätzlich hierzu fest
zuhalten ist, daß diese derart angeordnet sind, daß der von
der Rückfläche des Lautsprechers abgegebene Schall als
parallelisierter Schall aus der Schallaustrittsöffnung aus
tritt. Vorzugsweise werden die Schallreflexionsflächen
unter einem Winkel von etwa 45° relativ zur Boden-, Decken-
bzw. Rückfläche des Lautsprechergehäuses angeordnet.
Besonders gute Ergebnisse bezüglich der Tonwiedergabequali
tät lassen sich mit Lautsprechergehäuse erzielen, bei denen
die Gehäusebreite im etwa der Gehäusetiefe entspricht und
bei denen die Gehäusehöhe etwa doppelt so groß ist wie die
Gehäusebreite bzw. Gehäusetiefe. Hierbei können bezüglich
dieses Zusammenhangs geringe Abweichungen, d. h. maximal 1
bis 2 mm, enthalten sein, ohne daß sich dies negativ in der
Tonqualität bemerkbar macht. Ein derartiges, rechteckiges
Lautsprechergehäuse erfüllt somit die nachfolgenden Be
ziehungen a und b:
a Breite = Tiefe
b 2 x Breite = Höhe
b 2 x Breite = Höhe
Bezüglich der weiteren Anordnung der ersten und zweiten
Schallreflexionsflächen ist festzuhalten, daß diese vor
zugsweise sich von der halben Tiefe des Lautsprecherge
häuses an unter dem vorstehend genannten Winkel zur Rück
fläche des Gehäuses erstrecken. Somit bilden diese ersten
und zweiten Reflexionsflächen zusammen mit den Teilflächen
der Boden- bzw. Deckenfläche und der Rückenfläche einen
keilförmigen Einschnitt mit einem gleichschenkeligen, drei
eckigen Querschnitt.
Besonders gute Ergebnisse bezüglich der Tonqualität erzielt
man mit solchen Lautsprechergehäusen, bei denen die Schall
austrittsöffnung rechteckig ausgebildet ist. Hierdurch wird
ein ungehinderter Austritt des Schalls aus dem Lautsprecher
gehäuse ermöglicht, so daß unerwünschte Reflexionen von der
Rückseite der Frontfläche vermieden werden.
Vorzugsweise entspricht die Größe der Schallaustrittsöffnun
gen in etwa der Größe der Membran des Lautsprechers. Gerin
gere Größenabweichungen zwischen der Schallaustrittsöffnung
und der Größe der Membran, beispielsweise solche zwischen
etwa 20 cm3 und etwa 100 cm3, haben nur einen geringen ne
gativen Einfluß auf die Tonqualität. Größere Abweichungen
verschlechtern die Tonqualität, wobei diese Aussage ins
besondere dann zutrifft, wenn die Schallaustrittsöffnung
wesentlich kleiner ist als die Fläche der Lautsprecher
membran.
Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Lautsprechergehäuses wird die erste und/oder zweite Schall
reflexionsfläche von einem oberen bzw. unteren Abschnitt
der Rückfläche des Lautsprechergehäuses gebildet. Hierbei
ist der obere bzw. untere Abschnitt der Rückfläche zum Zwecke der
Ausbildung der entsprechenden Reflexionsfläche in Richtung
auf die Frontfläche abgewickelt, so daß eine derartige Aus
führungsform im Gegensatz zu den vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen keine zusätzliche erste bzw. zweite Re
flexionsfläche aufweist.
Bezüglich des Materials des erfindungsgemäßen Lautsprechers
ist festzuhalten, daß grundsätzlich jedes Material geeignet
ist, das Schall in geeigneter Weise reflektiert. Besonders
gute Ergebnisse erzielt man mit Lautsprechergehäusen, die
beispielsweise aus Rohspan, Beton, oder Marmor bestehen. Ein
Multiplex-Material, d. h. ein aus Schichthölzern aufgebautes
Material, ist weniger geeignet. Je nach Größe des jeweiligen
Lautsprechergehäuses richtet sich die Materialstärke. Sie
beträgt jedoch mindestens als Untergrenze 19 mm, da bei ge
ringeren Stärken unerwünschte Resonanzerscheinungen auftre
ten.
Das erfindungsgemäße Lautsprechergehäuse wird nachfolgend
anhand von zwei Ausführungsformen in Verbindung mit der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Vorderansicht einer ersten
Ausführungsform des Lautsprechergehäuses;
Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie A-B in
Fig. 1; und
Fig. 3 eine mit Fig. 2 vergleichbare Schnittansicht
einer zweiten Ausführungsform.
Die in den Fig. 1und 2 gezeigte erste Ausführungsform
eines insgesamt mit 1 bezeichneten Lautsprechergehäuses
weist eine Bodenfläche 2, zwei Seitenflächen 3, eine Rückfläche 13,
eine Deckfläche 4 sowie eine Frontfläche 5 auf. In der
Frontfläche 5 sind zwei Öffnungen angeordnet, wobei eine
obere Öffnung 6 zur Aufnahme eines nicht gezeigten Laut
sprechers dient. Unterhalb der Öffnung 6 ist eine recht
eckige Schallaustrittsöffnung 7 in der Frontplatte 5 vor
gesehen, die sich über die gesamte Breite des Lautsprecher
gehäuses 1 und über etwa 25% der Höhe der Seitenfläche 3
erstreckt. Innerhalb des Lautsprechergehäuses 1 sind eine
erste Schallreflexionsfläche 8, eine zweite Schallre
flexionsfläche 9 sowie eine dritte Schallreflexionsfläche
10 angeordnet. Die erste Schallreflexionsfläche 8 ist im
Bereich der Rückseite des Lautsprechers vorgesehen. Sie er
streckt sich relativ zur Deckfläche 4 unter einem Winkel α
von 45°, wobei der Kantenabstand a der halben Tiefe der
Deckfläche 4 und der Kantenabstand b einem Viertel der Höhe
der Seitenfläche 3, d. h. der Gesamthöhe des Lautsprecher
gehäuses 1, entspricht.
Die zweite Schallreflexionsfläche 9 ist ebenfalls unter
einem Winkel α′ von 45° zur Bodenfläche 2 angeordnet. Die
Kantenabstände a′ bzw. b′ entsprechen den zuvor genannten
Werten. Parallel zu der zweiten Schallreflexionsfläche 9
ist eine dritte Schallreflexionsfläche 10 innerhalb des
Lautsprechergehäuses 1 vorgesehen. Hierbei liegt die Vor
derkante 11 der Schallreflexionsfläche 10 an der oberen
Endkante 12 der Schallaustrittsöffnung 7 an. Die Länge der
dritten Schallreflexionsfläche 10 entspricht der Länge der
zweiten Schallreflexionsfläche 9. Die beiden Schallrefle
xionsflächen 9 und 10 sind parallel zueinander unter Aus
bildung eines entsprechenden rechteckigen Schallkanales an
geordnet. Die Reflexionsflächen 8, 9 und 10 erstrecken sich
über die gesamte Breite des Lautsprechers, d. h. die Refle
xionsflächen 8 und 9 sind jeweils mit der Deckfläche 4 bzw.
der Bodenfläche 2, den beiden Seitenflächen 3 sowie der
Rückfläche verbunden. Die Reflexionsfläche 10 ist an der
Frontfläche 5 und den beiden Seitenflächen 10 befestigt.
Durch die vorstehend beschriebene Befestigung der Refle
xionsflächen 8, 9 und 10 wird verhindert, daß diese Flächen
schwingen, so daß der von diesen Reflexionsflächen 8, 9 und
10 reflektierte Schall nicht von unerwünschten Störge
räuschen überlagert wird.
Die in Fig. 3 als Schnittansicht gezeigte Ausführungsform
des Lautsprechergehäuses 1 weist, wie die zuvor beschriebene
Ausführungsform, eine Rückfläche 13, eine Bodenfläche 2,
eine Deckfläche 4 sowie eine Frontfläche 5 auf. Innerhalb
der Frontfläche 5 weist die in Fig. 3 gezeigte Ausführungs
form eine Öffnung 6 sowie eine darunter angeordnete Schall
austrittsöffnung 7 auf, wobei die Öffnung 6 zur Aufnahme
eines Lautsprechers, insbesondere Tieftonlautsprechers,
dient. Im Gegensatz zu der zuvor beschriebenen Ausführungs
form wird die erste und zweite Schallreflexionswand 8 bzw.
9 von einem oberen Abschnitt bzw. unteren Abschnitt der
Rückfläche 13 gebildet. Um dies zu erreichen, ist die Rück
fläche 13 in Richtung auf die Frontfläche 5 unter einem
Winkel von 45° abgewinkelt. Die Schallreflexionsfläche 10
entspricht der in den Fig. 1 und 2 beschriebenen Schall
reflexionsflächen 10.
Die zuvor beschriebenen beiden Ausführungsformen des Laut
sprechergehäuses 1 besitzen eine Breite, die der Tiefe ent
spricht. Die Höhe der Lautsprechergehäuse ist doppelt so
groß wie die Gehäusebreite bzw. Gehäusetiefe.
Claims (10)
1. Lautsprechergehäuse mit einer Frontfläche, einer hierzu
im wesentlichen parallelen Rückfläche, zwei im wesentlichen
parallelen Seitenflächen, einer Boden- und einer Deckfläche,
einem der Frontfläche zugeordneten Lautsprecher, einer in
der Frontfläche vorgesehenen Schallaustrittsöffnung und
drei sich innerhalb des Lautsprechergehäuses (1)
von einer Seitenfläche (3) zur anderen Seitenfläche (3)
erstreckende Schallreflexionsflächen (8, 9, 10),
wobei sich die erste Schallreflexionsfläche (8)
von der Deckfläche (4) geneigt zur Rückfläche (13) er
streckt, die zweite Reflexionsfläche (9) geneigt zwischen
der Rückfläche (13) und der Bodenfläche (2) angeordnet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die dritte Reflexionsfläche (10) unter Ausbildung eines
rechteckigen Schallkanales parallel zur zweiten Reflexions
fläche (9) vorgesehen ist und mit ihrer vorderen Kante (11)
an der oberen Endkante (12) der Schallaustrittsöffnung (7)
anliegt.
2. Lautsprechergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schallreflexionsflächen (8, 9, 10) unter
einem Winkel (α, α′) von 45° relativ zur Bodenfläche (2),
Deckfläche (4) bzw. Rückfläche (13) angeordnet sind.
3. Lautsprechergehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gehäusebreite und die Gehäusetiefe
etwa gleich sind und daß die Gehäusehöhe etwa dem doppelten
Wert der Gehäusebreite bzw. Gehäusetiefe entspricht.
4. Lautsprechergehäuse nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite
Schallreflexionsflächen (8, 9) derart innerhalb des Laut
sprechergehäuses (1) angeordnet sind, daß sie sich von der
halben Tiefe des Gehäuses aus unter einem Winkel von 45° in
Richtung auf die Rückfläche (13) erstrecken und mit dieser
verbunden sind.
5. Lautsprechergehäuse nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schallaustritts
öffnung (7) rechteckig ausgebildet ist.
6. Lautsprechergehäuse nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schallaustritts
öffnung (7) etwa der Größe der Lautsprechermembran ent
spricht.
7. Lautsprechergehäuse nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder
zweite Schallreflexionsfläche (8, 9) einstückig mit der
Rückfläche (13) ausgebildet ist.
8. Lautsprechergehäuse nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Schallre
flexionsfläche (8, 9) aus einem oberen bzw. unteren
Abschnitt der Rückfläche (13) besteht.
9. Lautsprechergehäuse nach einem der
Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (1) und/oder die Schall
reflexionsflächen (8, 9, 10) aus Rohspan, Beton
oder Marmor bestehen.
10. Lautsprechergehäuse nach einem der An
sprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse einschließlich der Schall
reflexionsflächen (8, 9, 10) aus Rohspan, Beton
oder Marmor besteht.
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