WO2016124684A1 - Electrodynamic sound transducer - Google Patents

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WO2016124684A1
WO2016124684A1 PCT/EP2016/052366 EP2016052366W WO2016124684A1 WO 2016124684 A1 WO2016124684 A1 WO 2016124684A1 EP 2016052366 W EP2016052366 W EP 2016052366W WO 2016124684 A1 WO2016124684 A1 WO 2016124684A1
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WO
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voice coil
air gap
transducer according
electrodynamic transducer
magnet system
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PCT/EP2016/052366
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German (de)
French (fr)
Inventor
André Michaelis
Heinz Epping
Kurt Mick
Original Assignee
Sennheiser Electronic Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R9/00—Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/02—Details
    • H04R9/04—Construction, mounting, or centering of coil
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    • H04R9/043—Inner suspension or damper, e.g. spider
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    • H04R9/08—Microphones

Definitions

  • the present invention relates to an electrodynamic transducer for a headphone or a microphone.
  • Electrodynamic transducers are well known and have a vibratable diaphragm, a voice coil connected thereto, and a magnet system. Such transducers can serve both for the generation and for the acquisition of audio signals.
  • the oscillating voice coil and diaphragm unit may, in some circumstances, tend to wobble.
  • no suitable measures are known for headphones and microphones due to the cramped space.
  • an electrodynamic transducer with a vibratable diaphragm, a voice coil having a first end, a length and a second end and a magnet system with a gap is provided.
  • the voice coil consists of a coil wire whose turns are connected by a glue coat. An additional coil support is not provided due to the limited space in headphones and microphones.
  • the first end of the voice coil is coupled to the diaphragm so that the voice coil vibrates together with the diaphragm.
  • the coil is disposed in the gap in the magnet system.
  • the length of the voice coil is designed such that the first end of the voice coil projects out of the magnet system.
  • the electrodynamic transducer further comprises a vibratory centering unit, which is coupled to the second free end of the voice coil for centering and / or guiding the voice coil.
  • a vibratory centering unit By means of the centering unit it can be achieved that it can not lead to a wobbling motion of the voice coil.
  • the first end of the centering unit is coupled to the magnet system or a chassis of the sound transducer.
  • a second end of the centering unit is coupled to the second end of the voice coil and thus guides the second end of the voice coil.
  • the centering unit is configured as a membrane or as a flex circuit board.
  • the centering unit is designed as a spiral conductor track element and serves for electrical ontakttechnik the voice coil.
  • the magnet system has an outer and an inner ring and a gap therebetween, wherein the magnet system is radially magnetized.
  • the width of the outer ring and the width of the inner ring tapers in the region of the gap, so that the second end of the voice coil protrudes under or out of the magnet system.
  • the centering unit has a plurality of arms which are respectively coupled to the second end of the voice coil for guiding the voice coil.
  • two of the arms are provided for electrically contacting the voice coil.
  • the magnet system comprises a magnetic cup having a plurality of recesses.
  • the voice coil is coupled in the region of the recesses of the cup with the arms of the centering unit.
  • the invention relates to the idea to provide an electrodynamic transducer for a headphone or a microphone, which has a vibratable diaphragm, a voice coil and a radially magnetized magnet system.
  • the (radially The magnetic system optionally has inner and outer rings and a gap therebetween in which the voice coil is placed.
  • the length of the voice coil is greater than the width of the inner and outer ring at the gap between the inner and outer ring.
  • a lower end of the voice coil protrudes beyond a lower end of the magnet system.
  • a vibratory centering unit is provided which is connected on the one hand to the lower end of the coil and on the other hand to the magnet system or a chassis of the transducer.
  • the centering unit is a resilient element such as a further membrane or a spirally arranged wire feed line.
  • the voice coil is guided parallel to the centering unit in an optimal position and prevented from wobbling or the tendency to tumble is reduced. This can result in that the compliance of the membrane can be reduced and thus an improved linear deflection of the membrane can be obtained. Further, the bead area of the diaphragm can be downsized, and the piston-shaped moving area can be increased. Furthermore, alternative membrane shapes can be made possible.
  • the centering unit may comprise flex circuit boards.
  • the magnet system is radially magnetized.
  • a flex circuit board can be used as a rear guide and optionally simultaneously as an electrical supply line.
  • a linear guidance of the coil behind the magnet is possible, so that a guide can be installed, which can lead to the membrane no longer tumbling.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of an electrodynamic transducer according to a first exemplary embodiment of the invention
  • Fig. 2 shows a schematic representation of an electrodynamic
  • FIG. 3 shows four different perspective views of the electrodynamic transducer according to the second embodiment
  • FIG. 4 shows a perspective partial sectional view of an electrodynamic transducer according to a third exemplary embodiment
  • Fig. 5 shows a perspective view of the electrodynamic transducer according to the third embodiment
  • FIGs. Figures 6A-C show views of the magnet system of an electrodynamic
  • Fig. 1 shows a schematic sectional view of an electrodynamic transducer according to the invention.
  • the sound transducer 100 has a membrane 110, a magnet system 120, a voice coil 130, a chassis 150 and a centering unit 140.
  • the voice coil 130 consists of a coil wire whose turns are connected by a glue coat. An additional coil support is not provided due to the limited space in headphones and microphones.
  • the voice coil has a first end 131, a length 133 and a second end 132.
  • the first end 131 of the voice coil 130 is coupled to the oscillatable diaphragm 110.
  • the membrane 110 may include a bead portion 12 and a cap 11.
  • the first end 131 of the coil 130 may be fixed in a transition region 113.
  • the transition region 113 may form the edge of the dome 111.
  • the piston-shaped oscillating surface of the membrane 110 can be increased, since, for example, the bead region 112 can be reduced.
  • the region of the membrane 110 between the bead 112 and the transition region 1 3 may be configured as a cone 114.
  • the magnet system 120 consists of an outer ring 121 and an inner ring 122 and an air gap 160 in between.
  • the inner and outer rings 122, 121 are radially magnetized.
  • a magnetically conductive cup 180 can be provided to improve the magnetic return.
  • the width 120a of the inner and outer rings 122, 121 in the region of the gap 160 is less than the length 133 of the voice coil 130. This results in that the second end 32 of the voice coil 130th protrudes beyond the lower end of the magnet system.
  • the centering unit 140 is attached.
  • the centering unit 140 may be attached to the magnet system 120 or to the chassis 150 with a first end 141.
  • the second end 142 of the centering unit 140 is then attached to the second end 132 of the coil 130.
  • the centering unit 140 is oscillatable and can be configured as a membrane (annular) or as a spiral conductor track element.
  • the configuration as a spiral conductor track element is particularly advantageous for a power supply to the voice coil 130th
  • the centering unit 140 By means of the centering unit 140 thus the second end 132 of the voice coil 130 is fixed and guided, so that it can no longer break off laterally. As a result, the coil 130 can move only in the axial direction, so that the tendency to tumble can be significantly reduced.
  • the membrane 110 can be hung softer.
  • a centering unit 140 is shown according to the second embodiment.
  • the centering unit 140 has five arms 140a-140e which are connected to the second end 132 of the voice coil 130 to provide guidance of the voice coil. Of the five arms 140a-140e, two arms 140a, 140b have an electrical supply line for the coil 130. The remaining three arms 140c, 140d and 140e serve to guide the coil 130.
  • the structure of the electrodynamic transducer according to the second embodiment may correspond to the structure of the electrodynamic transducer according to the first embodiment.
  • the electrodynamic transducer according to the second embodiment may comprise a magnetically conductive cup 170.
  • FIG. 3 four different perspective views of the electrodynamic transducer according to the second embodiment of Fig. 2 are shown.
  • the electrodynamic transducer according to the second embodiment may optionally have no radially magnetized magnet system but a standard magnet system with a pole plate and a magnetic cup.
  • 4 shows a perspective partial sectional view of an electrodynamic sound transducer according to a third exemplary embodiment.
  • the configuration of the electrodynamic sound transducer according to the third embodiment substantially corresponds to the configuration of the electrodynamic sound transducer according to the second embodiment.
  • an electrodynamic transducer with a membrane 110, a voice coil 130, a magnet system 120, a chassis 150 and a centering unit 140 is provided.
  • the magnet system 120 in the third exemplary embodiment consists of a cup 170, a pole plate 182 and a magnet 181 arranged therebetween.
  • the coil 130 can oscillate in an air gap 160.
  • a first end 131 of the coil 130 is in contact with the membrane, in particular in the transition region 113 coupled.
  • the second end 132 of the coil is coupled to the second end 142 of the centering unit 140. This is done in particular via the (five) arms 140a-140e of the centering unit. At least two of the arms 140a, 140b of the centering unit 140 have an electrical supply line for the voice coil 130.
  • Fig. 5 shows a perspective view of the electrodynamic transducer according to the third embodiment. In Fig. 5, in particular, a bottom of the electrodynamic transducer according to the third embodiment is shown. Thus, in particular, the cup 170 and the centering unit 140 are shown.
  • the cup 170 is designed essentially round and has five recesses 171. In the region of these recesses 171, the voice coil 130 is electrically contacted and guided by the arms 140a-140e of the centering unit 140. Between the recesses 171, the cup 170 has closed portions 172 which serve as magnetic inference to improve the magnetic field in the air gap 160.
  • a broken magnet system (the cup 170 is pierced at the recesses 171) is provided so that the centering unit 140 can be connected to the voice coil 130. Because two of the arms of the centering unit can also be used for electrical contacting, the voice coil can thus be electrically contacted.
  • FIGS. 6A-C show views of the magnet system of an electrodynamic acoustic converter according to a fourth exemplary embodiment.
  • the configuration of the electrodynamic sound transducer according to the fourth embodiment may be based on the configuration of the electrodynamic sound transducer according to the third embodiment.
  • Fig. 6A shows a plan view of elements of the magnet system according to the fourth embodiment.
  • the pole plate 182 forms the inner boundary for the air gap 160, which is provided for the voice coil 130.
  • the magnetically conductive cup 170 forms the outer boundary of the air gap 160.
  • the cup 170 includes as in the third embodiment recesses 171, which are provided for the arms of the centering unit 140. As can be seen in FIG.
  • the recesses 171 result in the air gap 160 not being completely surrounded by the edge of the cup 170 at its outer edge but being interrupted at the recesses 171.
  • This means that the magnetic field in the air gap 160 is not constant along the entire circumference, but is made weaker at the locations of the recesses 171.
  • a pole ring 183 is additionally provided in the fourth embodiment.
  • Fig. 6B is a plan view of the magnet system according to the fourth embodiment.
  • the pole plate 182 forms the inner boundary for the air gap 160, which is provided for the voice coil 130.
  • the magnet system additionally has a pole ring 183.
  • the pole ring 183 has an inner circular opening, which forms the outer boundary of the air gap 160 in the fourth embodiment.
  • the pole ring 183 is preferably arranged in a plane with the pole plate 182 centered around the pole plate, so that an air gap 160 is formed with a constant width over the circumference.
  • Below the pole ring 183 is in Fig. 6B covered the cup 170 with the recesses 171 as shown in Fig. 6A.
  • FIG. 6C shows a sectional view of the magnet system according to the fourth embodiment.
  • the sectional view of the cup 170 is shown so that on the right side of the recesses 171 can be seen.
  • Centered in the cup 170 is the magnet 181, above which the pole plate 182 is disposed.
  • On the upper edge of the cup 170 of the pole ring 183 is arranged.
  • the inner diameter of the pole ring 183 is preferably smaller than the inner diameter of the wall of the cup 170 so that the pole ring 183 protrudes inwardly over the periphery of the cup over the entire circumference.
  • the pole ring 183 preferably has the same thickness as the pole plate 182.
  • the cup 170, the pole plate 182 and the pole ring 183 are made of magnetically conductive material.
  • the magnetic field in the air gap 160 is completely, ie surrounded by the pole ring 183 without interruptions.
  • a constant magnetic field is generated over the circumference of the air gap 160.
  • the weakening of the magnetic field at the locations of the recesses 171 is thus compensated by the closed pole ring 183.
  • the electrodynamic transducer according to the invention may have a conventional magnet system with a magnet, a cup and a pole plate (see FIG or alternatively, the magnet system may have an inner and outer ring and be radially magnetized (see Fig. 1).
  • the transducer according to the invention can be used in a microphone or a handset.
  • the outer diameter of the membrane 110 is preferably less than 40 mm in the case of microphones and headphones.
  • the e.g. included in Fig. 1 and Fig. 4 voice coil 130 It consists over its entire length 133 from the first end 31 to the second end 132 of a uniformly distributed number of turns, which are interconnected by a self-supporting adhesive coating.
  • the air gap 160 is bounded from the inside by the magnetic ring 122. Measured by the height of the magnetic ring 122 in the direction of the coil length 133 results in a magnetic effective range of the air gap, in which the magnetic field is strongest, and thus essentially generates the drive of the coil.
  • a pole plate 182 is provided in the other exemplary embodiments, which delimits the air gap 160 from the inside.
  • a magnetic effective range of the air gap is defined by the thickness of the pole plate 182 measured in the direction of the coil length 133, in which the magnetic field is strongest, and thus essentially generates the drive of the coil 130.
  • the magnetic effective range measured in the direction of the coil length 133 thus has a certain height.
  • the coil length 133 is greater than the height of the magnetic effective range of the air gap.
  • the voice coil 130 is then arranged so that it projects out of the magnetic effective range of the air gap at all (in its first end 131) as well as down (with its second end 132) in all occurring during normal operation deflections of the membrane.
  • an equal proportion of the evenly distributed turns of the coil will be within the magnetic effective range of the air gap 160. Since the same current flows in all turns of the voice coil 130, the magnetically generated driving force for the voice coil 130 is 130 thus independent of the current position of the coil 130 in the air gap.

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Abstract

Disclosed is an electrodynamic sound transducer comprising a membrane (110) that can oscillate, an oscillating coil (130) comprising a first end (131), a length (133) and a second end (131, 132), and a magnet system (120) which has a gap (160). The first end (131) of the oscillating coil (130) is coupled to the membrane (110) so that the oscillating coil (130) oscillates together with the membrane (110). The coil (130) is arranged in the gap (160) in the magnet system (120). The length of the oscillating coil (130) is designed such that the first end (131) of the oscillating coil (130) projects under or out of the magnet system (120). The electrodynamic sound transducer further comprises a centring unit (140) that can oscillate, which is coupled to the second free end (132) of the oscillating coil (130) for centring and/or guiding the oscillating coil (130).

Description

Elektrodynamischer Schallwandler  Electrodynamic transducer
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrodynamischen Schallwandler für einen Kopfhörer oder ein Mikrofon. The present invention relates to an electrodynamic transducer for a headphone or a microphone.
Elektrodynamische Schallwandler sind hinlänglich bekannt und weisen eine schwingfähige Membran, eine damit verbundene Schwingspule und ein Magnetsystem auf. Derartige Wandler können sowohl zur Erzeugung als auch zur Erfassung von Audiosignalen dienen. Die schwingende Einheit aus Schwingspule und Membran kann unter gewissen Umständen zu einem Taumelverhalten neigen. Im Gegensatz zu Lautsprechern, bei denen eine Zentrierspinne zur Führung der Schwingspule bekannt ist, sind bei Kopfhörern und Mikrofonen aufgrund der beengten Platzverhältnisse keine geeigneten Maßnahmen bekannt. Electrodynamic transducers are well known and have a vibratable diaphragm, a voice coil connected thereto, and a magnet system. Such transducers can serve both for the generation and for the acquisition of audio signals. The oscillating voice coil and diaphragm unit may, in some circumstances, tend to wobble. In contrast to speakers in which a spider for guiding the voice coil is known, no suitable measures are known for headphones and microphones due to the cramped space.
In der prioritätsbegründenen Anmeldung DE 10 2015 201 940.3 wurden folgende Dokument als Stand der Technik ermittelt: US 2014/0270323 A1 , US 2010/0296689 A1 , US 2004/0001603 A1 und US 2008/0285787 A1. In the priority application DE 10 2015 201 940.3, the following documents were identified as prior art: US 2014/0270323 A1, US 2010/0296689 A1, US 2004/0001603 A1 and US 2008/0285787 A1.
Es ist damit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektrodynamischen Schallwandler für einen Kopfhörer oder ein Mikrofon vorzusehen, welcher über eine reduzierte Taumelneigung verfügt. It is therefore an object of the present invention to provide an electrodynamic transducer for a headphone or a microphone, which has a reduced tendency to tumble.
Diese Aufgabe wird durch einen elektrodynamischen Wandler nach Anspruch 1 gelöst. This object is achieved by an electrodynamic transducer according to claim 1.
Somit wird ein elektrodynamischer Schallwandler mit einer schwingfähigen Membran, einer Schwingspule mit einem ersten Ende, einer Länge und einem zweiten Ende sowie einem Magnetsystem mit einem Spalt vorgesehen. Die Schwingspule besteht aus einem Spulendraht, dessen Windungen durch einen Klebelack miteinander verbunden sind. Ein zusätzlicher Spulenträger ist aufgrund der beengten Platzverhältnisse bei Kopfhörern und Mikrofonen nicht vorgesehen. Das erste Ende der Schwingspule ist mit der Membran gekoppelt, so dass die Schwingspule zusammen mit der Membran schwingt. Die Spule ist in dem Spalt in dem Magnetsystem angeordnet. Die Länge der Schwingspule ist derart ausgestaltet, dass das erste Ende der Schwingspule aus dem Magnetsystem heraus ragt. Der elektrodynamische Schallwandler weist ferner eine schwingfähige Zentriereinheit auf, welche mit dem zweiten freien Ende der Schwingspule zur Zentrierung und/oder Führung der Schwingspule gekoppelt ist. Durch die Zentriereinheit kann erreicht werden, dass es nicht zu einer taumelnden Bewegung der Schwingspule kommen kann. Thus, an electrodynamic transducer with a vibratable diaphragm, a voice coil having a first end, a length and a second end and a magnet system with a gap is provided. The voice coil consists of a coil wire whose turns are connected by a glue coat. An additional coil support is not provided due to the limited space in headphones and microphones. The first end of the voice coil is coupled to the diaphragm so that the voice coil vibrates together with the diaphragm. The coil is disposed in the gap in the magnet system. The length of the voice coil is designed such that the first end of the voice coil projects out of the magnet system. The electrodynamic transducer further comprises a vibratory centering unit, which is coupled to the second free end of the voice coil for centering and / or guiding the voice coil. By means of the centering unit it can be achieved that it can not lead to a wobbling motion of the voice coil.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das erste Ende der Zentriereinheit an das Magnetsystem oder ein Chassis des Schallwandlers gekoppelt. Ein zweites Ende der Zentriereinheit ist an das zweite Ende der Schwingspule gekoppelt und führt damit das zweite Ende der Schwingspule. According to another aspect of the present invention, the first end of the centering unit is coupled to the magnet system or a chassis of the sound transducer. A second end of the centering unit is coupled to the second end of the voice coil and thus guides the second end of the voice coil.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Zentriereinheit als Membran oder als eine Flex-Leiterplatte ausgestaltet. According to another aspect of the present invention, the centering unit is configured as a membrane or as a flex circuit board.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Zentriereinheit als spiralförmiges Leiterbahnelement ausgestaltet und dient zur elektrischen ontaktierung der Schwingspule. According to a further aspect of the present invention, the centering unit is designed as a spiral conductor track element and serves for electrical ontaktierung the voice coil.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Magnetsystem einen äußeren und einen inneren Ring sowie einen Spalt dazwischen auf, wobei das Magnetsystem radial magnetisiert ist. According to another aspect of the present invention, the magnet system has an outer and an inner ring and a gap therebetween, wherein the magnet system is radially magnetized.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung verjüngt sich die Breite des äußeren Ringes und die Breite des inneren Ringes im Bereich des Spaltes, so dass das zweite Ende der Schwingspule unter oder aus dem Magnetsystem heraus ragt. According to another aspect of the present invention, the width of the outer ring and the width of the inner ring tapers in the region of the gap, so that the second end of the voice coil protrudes under or out of the magnet system.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Zentriereinheit eine Mehrzahl von Armen auf, welche jeweils mit dem zweiten Ende der Schwingspule zur Führung der Schwingspule gekoppelt sind. According to a further aspect of the present invention, the centering unit has a plurality of arms which are respectively coupled to the second end of the voice coil for guiding the voice coil.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind zwei der Arme zur elektrischen Kontaktierung der Schwingspule vorgesehen. According to another aspect of the present invention, two of the arms are provided for electrically contacting the voice coil.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Magnetsystem einen magnetischen Napf auf, der eine Mehrzahl von Ausnehmungen aufweist. Die Schwingspule ist im Bereich der Ausnehmungen des Napfes mit den Armen der Zentriereinheit gekoppelt. According to another aspect of the present invention, the magnet system comprises a magnetic cup having a plurality of recesses. The voice coil is coupled in the region of the recesses of the cup with the arms of the centering unit.
Die Erfindung betrifft den Gedanken, einen elektrodynamischen Schallwandler für einen Kopfhörer oder ein Mikrofon vorzusehen, welcher eine schwingfähige Membran, eine Schwingspule und ein radial magnetisiertes Magnetsystem aufweist. Das (radial magneti- sierte) Magnetsystem weist optional einen inneren und einen äußeren Ring sowie eine Spalt dazwischen auf, in welchem die Schwingspule platziert wird. Hierbei ist die Länge der Schwingspule größer als die Breite des inneren und äußeren Ringes an dem Spalt zwischen dem inneren und äußeren Ring. Damit ragt ein unteres Ende der Schwingspule über ein unteres Ende des Magnetsystems hinaus. An diesem unteren freien Ende der Schwingspule wird eine schwingfähige Zentriereinheit vorgesehen, welche einerseits mit dem unteren Ende der Spule und andererseits mit dem Magnetsystem oder einem Chassis des Wandlers verbunden ist. The invention relates to the idea to provide an electrodynamic transducer for a headphone or a microphone, which has a vibratable diaphragm, a voice coil and a radially magnetized magnet system. The (radially The magnetic system optionally has inner and outer rings and a gap therebetween in which the voice coil is placed. Here, the length of the voice coil is greater than the width of the inner and outer ring at the gap between the inner and outer ring. Thus, a lower end of the voice coil protrudes beyond a lower end of the magnet system. At this lower free end of the voice coil, a vibratory centering unit is provided which is connected on the one hand to the lower end of the coil and on the other hand to the magnet system or a chassis of the transducer.
Die Zentriereinheit ist ein nachgiebiges Element wie beispielsweise eine weitere Memb- ran oder eine spiralförmig angeordnete Drahtzuleitung. The centering unit is a resilient element such as a further membrane or a spirally arranged wire feed line.
Die Schwingspule wird über die Zentriereinheit in einer optimalen Position parallel geführt und am Taumeln gehindert bzw. die Taumelneigung wird reduziert. Dies kann dazu führen, dass die Nachgiebigkeit der Membran reduziert werden kann und somit eine verbesserte lineare Auslenkung der Membran erhalten werden kann. Ferner kann der Sickenbereich der Membran verkleinert werden und die kolbenförmig bewegte Fläche kann vergrößert werden. Ferner können alternative Membranformen ermöglicht werden. The voice coil is guided parallel to the centering unit in an optimal position and prevented from wobbling or the tendency to tumble is reduced. This can result in that the compliance of the membrane can be reduced and thus an improved linear deflection of the membrane can be obtained. Further, the bead area of the diaphragm can be downsized, and the piston-shaped moving area can be increased. Furthermore, alternative membrane shapes can be made possible.
Mit dem erfindungsgemäßen elektrodynamischen Schallwandler wird eine lineare Führung der Spule ermöglicht, wobei die Spule unten und oben gehalten werden kann. With the electrodynamic transducer according to the invention, a linear guidance of the coil is made possible, wherein the coil can be held down and up.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Zentriereinheit Flexleiterplatten aufweisen. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Magnetsystem radial magnetisiert. Eine Flexleiterplatte kann als hintere Führung und optional gleichzeitig auch als elektrische Zuleitung verwendet werden. According to one aspect of the present invention, the centering unit may comprise flex circuit boards. According to one aspect of the present invention, the magnet system is radially magnetized. A flex circuit board can be used as a rear guide and optionally simultaneously as an electrical supply line.
Gemäß der Erfindung ist eine lineare Führung der Spule hinter den Magneten möglich, so dass eine Führung eingebaut werden kann, was dazu führen kann, dass die Membran nicht mehr taumelt. According to the invention, a linear guidance of the coil behind the magnet is possible, so that a guide can be installed, which can lead to the membrane no longer tumbling.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines elektrodynamischen Schallwandlers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Advantages and embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. 1 shows a schematic sectional view of an electrodynamic transducer according to a first exemplary embodiment of the invention,
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrodynamischen  Fig. 2 shows a schematic representation of an electrodynamic
Schallwandlers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,  Sound transducer according to a second embodiment of the invention,
Fig. 3 zeigt vier verschiedene perspektivische Ansichten des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, 3 shows four different perspective views of the electrodynamic transducer according to the second embodiment,
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht eines elektrodynamischen Schallwandlers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,4 shows a perspective partial sectional view of an electrodynamic transducer according to a third exemplary embodiment,
Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, undFig. 5 shows a perspective view of the electrodynamic transducer according to the third embodiment, and
Figs. 6A-C zeigen Ansichten des Magnetsystems eines elektrodynamischen Figs. Figures 6A-C show views of the magnet system of an electrodynamic
Schallwandlers gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.  Sound transducer according to a fourth embodiment.
Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines elektrodynamischen Schallwandlers gemäß der Erfindung. Der Schallwandler 100 weist eine Membran 110, ein Magnetsystem 120, eine Schwingspule 130, ein Chassis 150 sowie eine Zentriereinheit 140 auf. Die Schwingspule 130 besteht aus einem Spulendraht, dessen Windungen durch einen Klebelack miteinander verbunden sind. Ein zusätzlicher Spulenträger ist aufgrund der beengten Platzverhältnisse bei Kopfhörern und Mikrofonen nicht vorgesehen. Die Schwingspule weist ein erstes Ende 131 , eine Länge 133 und ein zweites Ende 132 auf. Das erste Ende 131 der Schwingspule 130 ist mit der schwingfähigen Membran 110 gekoppelt. Die Membran 110 kann einen Sickenbereich 12 und eine Kalotte 11 aufweisen. Das erste Ende 131 der Spule 130 kann in einem Übergangsbereich 113 befestigt sein. Der Übergangsbereich 113 kann den Rand der Kalotte 111 bilden. Erfindungsgemäß kann die kolbenförmig schwingende Fläche der Membran 110 vergrößert werden, da beispielsweise der Sickenbereich 112 verkleinert werden kann. Der Bereich der Membran 110 zwischen der Sicke 112 und dem Übergangsbereich 1 3 kann als Konus 114 ausgestaltet sein. Fig. 1 shows a schematic sectional view of an electrodynamic transducer according to the invention. The sound transducer 100 has a membrane 110, a magnet system 120, a voice coil 130, a chassis 150 and a centering unit 140. The voice coil 130 consists of a coil wire whose turns are connected by a glue coat. An additional coil support is not provided due to the limited space in headphones and microphones. The voice coil has a first end 131, a length 133 and a second end 132. The first end 131 of the voice coil 130 is coupled to the oscillatable diaphragm 110. The membrane 110 may include a bead portion 12 and a cap 11. The first end 131 of the coil 130 may be fixed in a transition region 113. The transition region 113 may form the edge of the dome 111. According to the invention, the piston-shaped oscillating surface of the membrane 110 can be increased, since, for example, the bead region 112 can be reduced. The region of the membrane 110 between the bead 112 and the transition region 1 3 may be configured as a cone 114.
Das Magnetsystem 120 besteht aus einem äußeren Ring 121 und einem inneren Ring 122 sowie einem Luftspalt 160 dazwischen. Der innere und äußere Ring 122, 121 sind radial magnetisiert. Optional kann ein magnetisch leitender Napf 180 zur Verbesserung des magnetischen Rückschlusses vorgesehen sein. Die Breite 120a des inneren und äußeren Ringes 122, 121 im Bereich des Spaltes 160 ist geringer als die Länge 133 der Schwingspule 130. Dies führt dazu, dass das zweite Ende 32 der Schwingspule 130 über das untere Ende des Magnetsystems hinausragt. An diesem zweiten Ende 132 der Spule 130 wird die Zentriereinheit 140 befestigt. Die Zentriereinheit 140 kann mit einem ersten Ende 141 an dem Magnetsystem 120 oder an dem Chassis 150 befestigt werden. Das zweite Ende 142 der Zentriereinheit 140 wird dann an dem zweiten Ende 132 der Spule 130 befestigt. Die Zentriereinheit 140 ist schwingfähig und kann als eine Membran (ringförmig) oder als spiralförmiges Leiterbahnelement ausgestaltet sein. Die Ausgestaltung als spiralförmiges Leiterbahnelement ist insbesondere vorteilhaft für eine Stromzuführung zur Schwingspule 130. The magnet system 120 consists of an outer ring 121 and an inner ring 122 and an air gap 160 in between. The inner and outer rings 122, 121 are radially magnetized. Optionally, a magnetically conductive cup 180 can be provided to improve the magnetic return. The width 120a of the inner and outer rings 122, 121 in the region of the gap 160 is less than the length 133 of the voice coil 130. This results in that the second end 32 of the voice coil 130th protrudes beyond the lower end of the magnet system. At this second end 132 of the coil 130, the centering unit 140 is attached. The centering unit 140 may be attached to the magnet system 120 or to the chassis 150 with a first end 141. The second end 142 of the centering unit 140 is then attached to the second end 132 of the coil 130. The centering unit 140 is oscillatable and can be configured as a membrane (annular) or as a spiral conductor track element. The configuration as a spiral conductor track element is particularly advantageous for a power supply to the voice coil 130th
Mittels der Zentriereinheit 140 wird somit das zweite Ende 132 der Schwingspule 130 fixiert und geführt, so dass es nicht mehr seitlich ausbrechen kann. Dies führt dazu, dass die Spule 130 sich lediglich in axialer Richtung bewegen kann, so dass die Taumelneigung erheblich reduziert werden kann. By means of the centering unit 140 thus the second end 132 of the voice coil 130 is fixed and guided, so that it can no longer break off laterally. As a result, the coil 130 can move only in the axial direction, so that the tendency to tumble can be significantly reduced.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des elektrodynamischen Schallwandlers mit der Zentriereinheit 140 kann die Membran 110 weicher aufgehängt werden. In Fig. 2 ist insbesondere die Rückseite des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt. In Fig. 2 ist insbesondere eine Zentriereinheit 140 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt. Die Zentriereinheit 140 weist fünf Arme 140a - 140e auf, welche mit dem zweiten Ende 132 der Schwingspule 130 verbunden sind, um eine Führung der Schwingspule bereit zu stellen. Von den fünf Armen 140a - 140e weisen zwei Arme 140a, 140b eine elektrische Zuleitung für die Spule 130 auf. Die restlichen drei Arme 140c, 140d und 140e dienen der Führung der Spule 130. Der Aufbau des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann dem Aufbau des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen. Optional kann der elektrodynamische Schallwandler gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel einen magnetisch leitendenden Napf 170 aufweisen. Due to the inventive design of the electrodynamic transducer with the centering unit 140, the membrane 110 can be hung softer. In Fig. 2, in particular, the back of the electrodynamic transducer according to a second embodiment is shown. In Fig. 2, in particular, a centering unit 140 is shown according to the second embodiment. The centering unit 140 has five arms 140a-140e which are connected to the second end 132 of the voice coil 130 to provide guidance of the voice coil. Of the five arms 140a-140e, two arms 140a, 140b have an electrical supply line for the coil 130. The remaining three arms 140c, 140d and 140e serve to guide the coil 130. The structure of the electrodynamic transducer according to the second embodiment may correspond to the structure of the electrodynamic transducer according to the first embodiment. Optionally, the electrodynamic transducer according to the second embodiment may comprise a magnetically conductive cup 170.
In Fig. 3 sind vier verschiedene perspektivische Ansichten des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel von Fig. 2 dargestellt. In Fig. 3, four different perspective views of the electrodynamic transducer according to the second embodiment of Fig. 2 are shown.
Der elektrodynamische Schallwandler gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann optional kein radial magnetisiertes Magnetsystem, sondern ein Standardmagnetsystem mit einer Polplatte und einem magnetischen Napf aufweisen. Fig. 4 zeigt eine perspektivische Teilschnittansicht eines elektrodynamischen Schallwandlers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Die Ausgestaltung des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen der Ausgestaltung des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. In Fig. 4 ist somit ein elektrodynamischer Schallwandler mit einer Membran 110, einer Schwingspule 130, einem Magnetsystem 120, einem Chassis 150 sowie einer Zentriereinheit 140 vorgesehen. Das Magnetsystem 120 besteht bei dem dritten Ausführungsbeispiel aus einem Napf 170, einer Polplatte 182 und einem dazwischen angeordneten Magneten 181. Die Spule 130 kann in einem Luftspalt 160 schwin- gen. Ein erstes Ende 131 der Spule 130 ist mit der Membran insbesondere im Übergangsbereich 113 gekoppelt. Das zweite Ende 132 der Spule ist mit dem zweiten Ende 142 der Zentriereinheit 140 gekoppelt. Dies erfolgt insbesondere über die (fünf) Arme 140a - 140e der Zentriereinheit. Mindestens zwei der Arme 140a, 140b der Zentriereinheit 140 weisen eine elektrische Zuleitung für die Schwingspule 130 auf. Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. In Fig. 5 ist insbesondere eine Unterseite des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel gezeigt. Somit sind insbesondere der Napf 170 sowie die Zentriereinheit 140 gezeigt. Der Napf 170 ist im Wesentlichen rund ausgestaltet und weist fünf Ausnehmungen 171 auf. Im Bereich dieser Ausnehmungen 171 wird die Schwingspule 130 durch die Arme 140a - 140e der Zentriereinheit 140 elektrisch kontaktiert und geführt. Zwischen den Ausnehmungen 171 weist der Napf 170 geschlossene Abschnitte 172 auf, die als magnetischer Rückschluss dienen, um das Magnetfeld im Luftspalt 160 zu verbessern. The electrodynamic transducer according to the second embodiment may optionally have no radially magnetized magnet system but a standard magnet system with a pole plate and a magnetic cup. 4 shows a perspective partial sectional view of an electrodynamic sound transducer according to a third exemplary embodiment. The configuration of the electrodynamic sound transducer according to the third embodiment substantially corresponds to the configuration of the electrodynamic sound transducer according to the second embodiment. In Fig. 4 thus an electrodynamic transducer with a membrane 110, a voice coil 130, a magnet system 120, a chassis 150 and a centering unit 140 is provided. The magnet system 120 in the third exemplary embodiment consists of a cup 170, a pole plate 182 and a magnet 181 arranged therebetween. The coil 130 can oscillate in an air gap 160. A first end 131 of the coil 130 is in contact with the membrane, in particular in the transition region 113 coupled. The second end 132 of the coil is coupled to the second end 142 of the centering unit 140. This is done in particular via the (five) arms 140a-140e of the centering unit. At least two of the arms 140a, 140b of the centering unit 140 have an electrical supply line for the voice coil 130. Fig. 5 shows a perspective view of the electrodynamic transducer according to the third embodiment. In Fig. 5, in particular, a bottom of the electrodynamic transducer according to the third embodiment is shown. Thus, in particular, the cup 170 and the centering unit 140 are shown. The cup 170 is designed essentially round and has five recesses 171. In the region of these recesses 171, the voice coil 130 is electrically contacted and guided by the arms 140a-140e of the centering unit 140. Between the recesses 171, the cup 170 has closed portions 172 which serve as magnetic inference to improve the magnetic field in the air gap 160.
Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel wird somit ein durchbrochenes Magnetsystem (der Napf 170 ist an den Ausnehmungen 171 durchbrochen) vorgesehen, damit die Zentriereinheit 140 mit der Schwingspule 130 verbunden werden kann. Dadurch, dass zwei der Arme der Zentriereinheit auch zur elektrischen Kontaktierung verwendet werden können, kann die Schwingspule somit elektrisch kontaktiert werden. Thus, according to the third embodiment, a broken magnet system (the cup 170 is pierced at the recesses 171) is provided so that the centering unit 140 can be connected to the voice coil 130. Because two of the arms of the centering unit can also be used for electrical contacting, the voice coil can thus be electrically contacted.
Die Figs. 6A-C zeigen Ansichten des Magnetsystems eines elektrodynamischen Schall- wandlers gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Die Ausgestaltung des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel kann auf der Ausgestaltung des elektrodynamischen Schallwandlers gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel beruhen. Fig. 6A zeigt eine Draufsicht auf Elemente des Magnetsystems gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. Die Polplatte 182 bildet die innere Begrenzung für den Luftspalt 160, der für die Schwingspule 130 vorgesehen ist. Der magnetisch leitende Napf 170 bildet die äußere Begrenzung des Luftspalts 160. Der Napf 170 enthält wie beim dritten Ausführungsbeispiel Ausnehmungen 171 , die für die Arme der Zentriereinheit 140 vorgesehen sind. Wie in Fig. 6A zu erkennen, führen die Ausnehmungen 171 dazu, dass der Luftspalt 160 an seinem äußeren Rand nicht vollständig von dem Rand des Napfes 170 umgeben ist, sondern an den Ausnehmungen 171 unterbrochen ist. Das bedeutet, dass das Magnetfeld im Luftspalt 160 nicht entlang des gesamten Umfangs konstant ist, sondern an den Stellen der Ausnehmungen 171 schwächer ausgebildet ist. Für eine verbesserte akustische Wirkung ist es aber vorteilhaft, ein möglichst konstantes Magnetfeld über den Umfang des Luftspaltes 160 bereitzustellen. In dem vierten Ausführungs- beispiel wird deshalb zusätzlich ein Polring 183 vorgesehen. The Figs. FIGS. 6A-C show views of the magnet system of an electrodynamic acoustic converter according to a fourth exemplary embodiment. The configuration of the electrodynamic sound transducer according to the fourth embodiment may be based on the configuration of the electrodynamic sound transducer according to the third embodiment. Fig. 6A shows a plan view of elements of the magnet system according to the fourth embodiment. The pole plate 182 forms the inner boundary for the air gap 160, which is provided for the voice coil 130. The magnetically conductive cup 170 forms the outer boundary of the air gap 160. The cup 170 includes as in the third embodiment recesses 171, which are provided for the arms of the centering unit 140. As can be seen in FIG. 6A, the recesses 171 result in the air gap 160 not being completely surrounded by the edge of the cup 170 at its outer edge but being interrupted at the recesses 171. This means that the magnetic field in the air gap 160 is not constant along the entire circumference, but is made weaker at the locations of the recesses 171. For an improved acoustic effect, however, it is advantageous to provide a magnetic field that is as constant as possible over the circumference of the air gap 160. Therefore, a pole ring 183 is additionally provided in the fourth embodiment.
Fig. 6B zeigt eine Draufsicht das Magnetsystem gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. In der Mitte befindet sich die kreisförmige Polplatte 182. Die Polplatte 182 bildet die innere Begrenzung für den Luftspalt 160, der für die Schwingspule 130 vorgesehen ist. Das Magnetsystem weist zusätzlich einen Polring 183 auf. Der Polring 183 besitzt eine innere kreisförmige Öffnung, die im vierten Ausführungsbeispiel die äußere Begrenzung des Luftspaltes 160 bildet. Der Polring 183 ist vorzugsweise in einer Ebene mit der Polplatte 182 mittig um die Polplatte angeordnet, sodass sich ein Luftspalt 160 mit über den Umfang konstanter Breite ausbildet. Unterhalb des Polrings 183 befindet sich in Fig. 6B abgedeckt der Napf 170 mit den Aussparungen 171 wie in Fig. 6A dargestellt. Fig. 6C zeigt eine Schnittansicht des Magnetsystems gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. In der Schnittansicht ist der Napf 170 so dargestellt, dass auf der rechten Seite eine der Ausnehmungen 171 zu sehen ist. Mittig im Napf 170 befindet sich der Magnet 181 , über dem die Polplatte 182 angeordnet ist. Auf dem oberen Rand des Napfes 170 ist der Polring 183 angeordnet. Der Innendurchmesser des Polrings 183 ist vorzugsweise kleiner als der Innendurchmesser der Wand des Napfes 170, sodass der Polring 183 über den gesamten Umfang nach innen über den Rand des Napfes heraussteht. Der Polring 183 weist vorzugsweise die gleiche Dicke auf wie die Polplatte 182. Der Napf 170, die Polplatte 182 und der Polring 183 sind aus magnetisch leitendem Material hergestellt. Das Magnetfeld im Luftspalt 160 ist vollständig, also ohne Unterbrechungen von dem Polring 183 umgeben. Durch die magnetisch leitenden Eigenschaften des Polrings 183 wird damit über den Umfang des Luftspaltes 160 ein konstantes Magnetfeld erzeugt. Die Schwächung des Magnetfeldes an den Stellen der Ausnehmungen 171 wird also durch den geschlossenen Polring 183 ausgeglichen. Fig. 6B is a plan view of the magnet system according to the fourth embodiment. In the middle is the circular pole plate 182. The pole plate 182 forms the inner boundary for the air gap 160, which is provided for the voice coil 130. The magnet system additionally has a pole ring 183. The pole ring 183 has an inner circular opening, which forms the outer boundary of the air gap 160 in the fourth embodiment. The pole ring 183 is preferably arranged in a plane with the pole plate 182 centered around the pole plate, so that an air gap 160 is formed with a constant width over the circumference. Below the pole ring 183 is in Fig. 6B covered the cup 170 with the recesses 171 as shown in Fig. 6A. 6C shows a sectional view of the magnet system according to the fourth embodiment. In the sectional view of the cup 170 is shown so that on the right side of the recesses 171 can be seen. Centered in the cup 170 is the magnet 181, above which the pole plate 182 is disposed. On the upper edge of the cup 170 of the pole ring 183 is arranged. The inner diameter of the pole ring 183 is preferably smaller than the inner diameter of the wall of the cup 170 so that the pole ring 183 protrudes inwardly over the periphery of the cup over the entire circumference. The pole ring 183 preferably has the same thickness as the pole plate 182. The cup 170, the pole plate 182 and the pole ring 183 are made of magnetically conductive material. The magnetic field in the air gap 160 is completely, ie surrounded by the pole ring 183 without interruptions. As a result of the magnetically conductive properties of the pole ring 183, a constant magnetic field is generated over the circumference of the air gap 160. The weakening of the magnetic field at the locations of the recesses 171 is thus compensated by the closed pole ring 183.
Der erfindungsgemäße elektrodynamische Schallwandler kann ein herkömmliches Mag- netsystem mit einem Magneten, einem Napf und einer Polplatte (s. Fig. 4) aufweisen oder alternativ dazu kann das Magnetsystem einen inneren und äußeren Ring aufweisen und radial magnetisiert sein (s. Fig. 1 ). The electrodynamic transducer according to the invention may have a conventional magnet system with a magnet, a cup and a pole plate (see FIG or alternatively, the magnet system may have an inner and outer ring and be radially magnetized (see Fig. 1).
Der erfindungsgemäße Wandler kann in einem Mikrofon oder einem Hörer verwendet werden. Der Außendurchmesser der Membran 110 ist bei Mikrofonen und Kopfhörern vorzugsweise kleiner als 40 mm. The transducer according to the invention can be used in a microphone or a handset. The outer diameter of the membrane 110 is preferably less than 40 mm in the case of microphones and headphones.
In allen Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen dynamischen Schallwandlers für einen Kopfhörer oder ein Mikrofon ist die z.B. in Fig. 1 und Fig. 4 dargestellte Schwingspule 130 enthalten. Sie besteht über ihre gesamte Länge 133 vom ersten Ende 31 bis zum zweiten Ende 132 aus einer gleichmäßig verteilten Anzahl von Windungen, die selbsttragend über einen Klebelack miteinander verbunden sind. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird der Luftspalt 160 von innen durch den Magnetring 122 begrenzt. Durch die Höhe des Magnetringes 122 in Richtung der Spulenlänge 133 gemessen ergibt sich ein magnetischer Wirkbereich des Luftspaltes, in dem das Magnetfeld am stärksten ist, und der somit im Wesentlichen den Antrieb der Spule erzeugt. Entspre- chend ist in den anderen Ausführungsbeispielen jeweils eine Polplatte 182 vorgesehen, die den Luftspalt 160 von innen begrenzt. Hier ist also durch die Dicke der Polplatte 182 in Richtung der Spulenlänge 133 gemessen ein magnetischer Wirkbereich des Luftspaltes definiert, in dem das Magnetfeld am stärksten ist, und der somit im Wesentlichen den Antrieb der Spule 130 erzeugt. In beiden Fällen hat der magnetische Wirkbereich in Richtung der Spulenlänge 133 gemessen also eine bestimmte Höhe. Um einen gleichmäßigen Antrieb der Spule 130 auch bei Auslenkung der Membran 110 zu gewährleisten, ist die Spulenlänge 133 größer als die Höhe des magnetischen Wirkbereichs des Luftspalts. Die Schwingspule 130 ist dann so angeordnet, dass sie bei allen im normalen Betrieb vorkommenden Auslenkungen der Membran sowohl nach oben (mit ihrem ersten Ende 131) als auch nach unten (mit ihrem zweiten Ende 132) aus dem magnetischen Wirkbereich des Luftspalts hinausragt. Somit befindet sich bei jeder im Betrieb vorkommenden Position der Spule 130 ein gleich großer Anteil der gleichmäßig verteilten Windungen der Spule im magnetischen Wirkbereich des Luftspaltes 160. Da in allen Windungen der Schwingspule 130 der gleiche Strom fließt, ist die magnetische erzeugte Antriebskraft für die Schwingspule 130 somit unabhängig von der aktuellen Lage der Spule 130 im Luftspalt. In all embodiments of a dynamic sound transducer for a headphone or a microphone according to the invention, the e.g. included in Fig. 1 and Fig. 4 voice coil 130. It consists over its entire length 133 from the first end 31 to the second end 132 of a uniformly distributed number of turns, which are interconnected by a self-supporting adhesive coating. In the first embodiment according to FIG. 1, the air gap 160 is bounded from the inside by the magnetic ring 122. Measured by the height of the magnetic ring 122 in the direction of the coil length 133 results in a magnetic effective range of the air gap, in which the magnetic field is strongest, and thus essentially generates the drive of the coil. Correspondingly, in each case a pole plate 182 is provided in the other exemplary embodiments, which delimits the air gap 160 from the inside. Here, therefore, a magnetic effective range of the air gap is defined by the thickness of the pole plate 182 measured in the direction of the coil length 133, in which the magnetic field is strongest, and thus essentially generates the drive of the coil 130. In both cases, the magnetic effective range measured in the direction of the coil length 133 thus has a certain height. In order to ensure a uniform drive of the coil 130 even when the diaphragm 110 is deflected, the coil length 133 is greater than the height of the magnetic effective range of the air gap. The voice coil 130 is then arranged so that it projects out of the magnetic effective range of the air gap at all (in its first end 131) as well as down (with its second end 132) in all occurring during normal operation deflections of the membrane. Thus, at each operating position of the coil 130, an equal proportion of the evenly distributed turns of the coil will be within the magnetic effective range of the air gap 160. Since the same current flows in all turns of the voice coil 130, the magnetically generated driving force for the voice coil 130 is 130 thus independent of the current position of the coil 130 in the air gap.

Claims

Ansprüche claims
1. Elektrodynamischer Schallwandler für einen Kopfhörer oder ein Mikrofon, mit 1. Electrodynamic transducer for a headphone or a microphone, with
einer schwingfähigen Membran (110),  a vibratable membrane (110),
einer Schwingspule (130) mit einem ersten Ende (131 ), einer Länge (133) und einem zweiten Ende (132), wobei das erste Ende (131 ) der Schwingspule (130) mit der Membran (110) gekoppelt ist, so dass die Schwingspule (130) zusammen mit der Membran (110) schwingt,  a voice coil (130) having a first end (131), a length (133) and a second end (132), the first end (131) of the voice coil (130) being coupled to the diaphragm (110) such that the Oscillating voice coil (130) together with the diaphragm (110),
einem Magnetsystem (120) mit einem ringförmigen Luftspalt (160) und einem magnetisch leitenden Napf (170, 180), der den äußeren Rand des Luftspalts (160) au- ßerhalb des Luftspalts magnetisch mit dem inneren Rand des Luftspalts verbindet, wobei die Schwingspule (130) in dem Luftspalt (160) angeordnet ist, und  a magnetic system (120) having an annular air gap (160) and a magnetically conductive cup (170, 180) magnetically connecting the outer edge of the air gap (160) outside the air gap with the inner edge of the air gap, the voice coil (16) 130) is disposed in the air gap (160), and
einer schwingfähigen Zentriereinheit (140), welche mit dem zweiten freien Ende (132) der Schwingspule (130) zur Zentrierung und/oder Führung der Schwingspule (130) gekoppelt ist,  a vibratory centering unit (140) which is coupled to the second free end (132) of the voice coil (130) for centering and / or guiding the voice coil (130),
wobei die Schwingspule (130) über ihre gesamte Länge (133) vom ersten Ende wherein the voice coil (130) over its entire length (133) from the first end
(131 ) bis zum zweiten Ende (132) aus einer gleichmäßig verteilten Anzahl von Windungen besteht, die selbsttragend über einen Klebelack miteinander verbunden sind, (131) to the second end (132) consists of an evenly distributed number of turns, which are connected to each other self-supporting by means of a glue coat,
wobei das Magnetsystem (120) den inneren Rand des Luftspalts (160) durch einen Magnetring (122) oder eine Polplatte (182) begrenzt, wobei der Magnetring (122) oder die Polplatte (182) an dieser Stelle in Richtung der Länge (133) der Schwingspule (130) gemessen eine erste Höhe aufweist,  wherein the magnet system (120) delimits the inner edge of the air gap (160) by a magnetic ring (122) or a pole plate (182), wherein the magnetic ring (122) or the pole plate (182) at this point in the direction of the length (133). the voice coil (130) measured has a first height,
wobei die Länge (133) der Schwingspule (130) größer ist als die erste Höhe, sodass das erste Ende (131 ) der Schwingspule (130) nach oben aus dem Luftspalt (160) herausragt und dass das zweite Ende ( 32) der Schwingspule (130) nach unten aus dem Luftspalt (160) herausragt,  wherein the length (133) of the voice coil (130) is greater than the first height, so that the first end (131) of the voice coil (130) protrudes upward from the air gap (160) and that the second end (32) of the voice coil (32) 130) protrudes downwardly from the air gap (160),
wobei die Zentriereinheit (140) eine Mehrzahl von Armen (140a - 140e) aufweist, von denen jeweils ein erstes Ende (141) außerhalb des Napfes (170, 180) befestigt ist und von denen jeweils ein zweites Ende (142) im Inneren des Napfes (170, 180) an dem zweiten Ende (132) der Schwingspule (130) befestigt ist,  wherein the centering unit (140) comprises a plurality of arms (140a - 140e), each having a first end (141) fixed outside the cup (170, 180), and each having a second end (142) inside the cup (170, 180) is attached to the second end (132) of the voice coil (130),
wobei der magnetisch leitende Napf (170, 180) eine Mehrzahl von Ausnehmungen wherein the magnetically conductive cup (170, 180) has a plurality of recesses
(171 ) aufweist, durch welche die Arme (140a - 140e) hindurchgeführt sind. (171) through which the arms (140a-140e) pass.
2. Elektrodynamischer Schallwandler nach Anspruch 1 , wobei 2. Electrodynamic transducer according to claim 1, wherein
das Magnetsystem (120) einen mittig im Napf (170, 180) angeordneten Magneten (181 ), eine über dem Magneten (181 ) angeordnete magnetische leitende Polplatte (182) und einen magnetisch leitenden Polring (183) aufweist, wobei der Polring (183) eine kreisförmige Öffnung aufweist, die den Luftspalt (160) vollständig umschließt. the magnet system (120) has a magnet (181) arranged centrally in the cup (170, 180), a magnetic conducting pole plate (182) arranged above the magnet (181) and a magnetically conducting pole ring (183), wherein the pole ring (183) has a circular opening which completely encloses the air gap (160).
3. Elektrodynamischer Schallwandler nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Zentriereinheit (140) als Membran oder als eine Flexleiterplatte ausgestaltet ist. 3. Electrodynamic transducer according to one of claims 1 or 2, wherein the centering unit (140) is designed as a membrane or as a flex circuit board.
4. Elektrodynamischer Schallwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei 4. Electrodynamic transducer according to one of claims 1 to 3, wherein
die Zentriereinheit (140) als spiralförmiges Leiterbahnelement ausgestaltet ist und zur elektrischen Kontaktierung der Schwingspule (130) dient.  the centering unit (140) is designed as a spiral conductor track element and serves for the electrical contacting of the voice coil (130).
5. Elektrodynamischer Schallwandler nach einem der Ansprüche 1 , 3 oder 4, wobei das Magnetsystem (120) einen äußeren Ring (121 ), einen inneren Ring (122) sowie einen Spalt (160) dazwischen aufweist, wobei das Magnetsystem radial magneti- siert ist. 5. Electrodynamic transducer according to one of claims 1, 3 or 4, wherein the magnet system (120) has an outer ring (121), an inner ring (122) and a gap (160) therebetween, wherein the magnet system is Siert radially magneti- ,
6. Elektrodynamischer Schallwandler nach Anspruch 5, wobei 6. Electrodynamic transducer according to claim 5, wherein
die Breite (120a) des äußeren Ringes (121) und die Breite (120a) des inneren Ringes (122) im Bereich des Spaltes (160) sich zumindest teilweise verjüngt, so dass das zweite Ende (132) der Schwingspule (130) unter oder aus dem Magnetsystem (120) hinausragt.  the width (120a) of the outer ring (121) and the width (120a) of the inner ring (122) in the region of the gap (160) are at least partially tapered so that the second end (132) of the voice coil (130) is under or protrudes from the magnet system (120).
7. Elektrodynamischer Schallwandler nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei zwei der Arme (140a, 140b) zur elektrischen Kontaktierung der Schwingspule (130) dienen. 7. Electrodynamic transducer according to one of the preceding claims, wherein two of the arms (140a, 140b) for electrically contacting the voice coil (130) are used.
8. Kopfhörer mit einem 8. headphones with one
elektrodynamischen Schallwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 5.  Electrodynamic transducer according to one of claims 1 to 5.
9. Mikrofon mit einem 9. Microphone with a
elektrodynamischen Schallwandler nach einem der Ansprüche 1 bis. 5.  electrodynamic transducer according to one of claims 1 to. 5th
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