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Schaumstoff-Membrane für Schallwandler
Es ist bekannt, Membranen für Schallwandler aus Schaumstoff herzustellen, wozu sowohl aufge- schäumte Lacke als auch treibmittelhaltige Kunststoffe verwendet werden. Für die Massenherstellung von
Membranen ist jedoch weniger die eigentliche Membranfläche, als die elastische Lagerung am äusseren
Rand von Bedeutung. Die Randzone soll bekanntlich möglichst nachgiebig sein, die entsprechende Dämp- fung durch innere Reibung aufweisen und sich durch klimatische Einflüsse nicht verändern.
Gegenstand der Erfindung ist eine Membran beliebiger Form aus geschäumtem Kunststoff für Schall- wandler, beispielsweise eine Membran, die auf einer Seite eben, auf der andern Seite leicht konvex ge- wölbt oder leicht kegelig ist und vorzugsweise wenigstens auf einer Seite Versteifungsrippen od. dgl. be- sitzt, insbesondere für dynamische Lautsprecher, die in Massenproduktion mit hoher Gleichmässigkeit wirtschaftlich hergestellt werden kann. Gekennzeichnet ist die Erfindung dadurch, dass die als einheit- licher Formkörper aus vorzugsweise treibmittelhaltigem Kunststoff hergestellte Membran, eine Randzo- ne, gegebenenfalls auch andere Teile, z. B. den Sitz der Tauchspule, aufweist, die in kaltem oder war- mem Zustand zu einer ebenen, gewellten oder anders ausgebildeten dünnen Schicht gepresst sind.
Versuche haben gezeigt, dass aufgeschäumter thermoplastischer Kunststoff unter Druck zu einer dün- nen Schicht mit innerer Reibung, wie sie für Wandlermembranen erwünscht ist, verpresst werden kann.
Der Vorteil, den die erfindungsgemässe Membran mit sich bringt, liegt darin, dass zu ihrer Herstellung nur zwei Arbeitsgänge notwendig sind. Da Schaumstoffe mit geschlossener Oberfläche weitgehend feuchtigkeitsunempfindlich sind, erübrigt sich jede Nachbehandlung zum Schutz gegen Feuchtigkeit, wie sie bei Papiermembranen notwendig ist. Dennoch kann die Oberfläche mit einer Deckschicht versehen sein. Weiters ermöglicht die Schaumstoffmembran, den Konus sehr flach zu machen oder überhaupt eine ebene Fläche zu verwenden. Die Struktur ergibt ein Tr gergerüst mit relativ grösserem Lufteinschluss als bei Papier.
An Hand der Zeichnung werden an Ausführungsbeispielen die Vorteile der Erfindung aufgezeigt.
In Fig. la ist eine Scheibe aus Schaumstoff im Schnitt dargestellt. Nach dem Pressen des Randes entsteht die Form nach Fig. lb, deren Grundriss in Fig. lc dargestellt ist.
In denFig. 2a, 2b ist eine konusförmige Schaumstoffmembran dargestellt, u. zw. in Fig. 2a der Formkörper vor der Pressung, in Fig. 2b die Form nach dem Prägen des Randes. Darunter ist jeweils der Grundriss in Fig. 2c dargestellt. Die Fig. 3a und 3b zeigen eine Scheibe aus Schaumstoff, die an der Peripherie bereits durch die Form, in der die Aufschäumung vorgenommen wurde, dünner ist als der übrige Teil der Scheibe. So kann z. B. dieScheibebeieinemDurchmesservon20cmeineDickevonlemaufweisen, wäh- rend die Randzone etwa 0,4 cm stark ist. Durch den Prägevorgang wird der Schaumstoff von 0,4 cm Dikke auf 0,05 cm gebracht. Dadurch wird die Rückstellkraft der Randzone so gering, dass die Grundresonanz der Membran im niedrigen Tonfrequenzbereich liegt.
In Fig. 4 ist das Werkzeug für den Prägvorgang dargestellt. Der Mittelteil des Formkörpers liegt frei, während die Randzone zwischen den Stempeln 1 und 2 verpresst wird. An Stelle des Stempels 1 aus hartem Material kann auch Gummi verwendet werden.
In Fig. 5a-5c ist eine Ovalmembran dargestellt. Wahrend Ovalmembranen aus Papier mit einem sehr grossen Achsenverhältnis nur schwer herzustellen sind, ermöglicht es die Verwendung von Schaumstoff, sehr schlanke Membranen zu schaffen. Der Antrieb durch die Tauchspule kann zentrisch bei a oder exzentrisch bei b erfolgen.
Der Formkörper kann auch, wie die Fig. 6a - 6c zeigen, einen konischen Querschnitt aufweisen. Es
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können auch Rippen oder andere aus der Statik bekannte Versteifungselemente angewandt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaumstoff-Membran beliebiger Form für Schallwandler, beispielsweise eine Membran, die auf einer Seite eben, auf der andern Seite leicht konvex gewölbt oder leicht kegelig ist und vorzugsweise wenigstens auf einer Seite Versteifungsrippen od. dgl. besitzt, insbesondere für dynamische Lautsprecher, dadurch gekennzeichnet, dass die als einheitlicher Formkörper aus vorzugsweise treibmittelhaltigem Kunststoff hergestellte Membran, eine Randzone, gegebenenfalls auch andere Teile, z. B. den Sitz der Tauchspule, aufweist, die in kaltem oder warmem Zustand zu einer ebenen, gewellten oder anders ausgebildeten dünnen Schicht gepresst sind.
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Foam membrane for sound transducers
It is known to produce membranes for sound transducers from foam, for which purpose both foamed paints and plastics containing blowing agents are used. For the mass production of
Membrane is less the actual membrane surface than the elastic mounting on the outside
Edge of importance. As is well known, the edge zone should be as flexible as possible, have the appropriate damping through internal friction and not change through climatic influences.
The subject of the invention is a membrane of any shape made of foamed plastic for sound transducers, for example a membrane that is flat on one side, slightly convex or slightly conical on the other side and preferably stiffening ribs or the like on at least one side. possesses, especially for dynamic loudspeakers, which can be mass-produced economically with a high degree of uniformity. The invention is characterized in that the membrane, which is produced as a uniform molded body from plastic, preferably containing propellant, has an edge zone, possibly also other parts, e.g. B. the seat of the plunger coil, which are pressed into a flat, corrugated or otherwise formed thin layer in the cold or warm state.
Tests have shown that foamed thermoplastic material can be pressed under pressure to form a thin layer with internal friction, as is desired for converter membranes.
The advantage that the membrane according to the invention brings with it is that only two operations are necessary for its production. Since foams with a closed surface are largely insensitive to moisture, there is no need for any subsequent treatment to protect against moisture, as is necessary with paper membranes. Nevertheless, the surface can be provided with a top layer. Furthermore, the foam membrane makes it possible to make the cone very flat or to use a flat surface at all. The structure results in a supporting framework with a relatively larger air inclusion than with paper.
The advantages of the invention are shown in exemplary embodiments using the drawing.
In Fig. La a disk made of foam is shown in section. After pressing the edge, the shape according to Fig. Lb is created, the plan of which is shown in Fig. Lc.
In fig. 2a, 2b a conical foam membrane is shown, u. between in Fig. 2a the shaped body before pressing, in Fig. 2b the shape after the embossing of the edge. Underneath, the floor plan is shown in FIG. 2c. 3a and 3b show a disk made of foam material, which is thinner at the periphery than the rest of the disk due to the shape in which the foaming was carried out. So z. For example, with a diameter of 20 cm, the disk has a thickness of about 0.4 cm, while the edge zone is about 0.4 cm thick. The embossing process brings the foam from 0.4 cm to 0.05 cm. As a result, the restoring force of the edge zone is so low that the basic resonance of the membrane is in the low audio frequency range.
In Fig. 4 the tool for the stamping process is shown. The central part of the molding is exposed, while the edge zone between the punches 1 and 2 is pressed. Instead of the stamp 1 made of hard material, rubber can also be used.
An oval membrane is shown in FIGS. 5a-5c. While oval diaphragms are difficult to manufacture from paper with a very large aspect ratio, the use of foam makes it possible to create very slim diaphragms. The drive by the plunger coil can take place centrally at a or eccentrically at b.
The shaped body can also, as FIGS. 6a-6c show, have a conical cross section. It
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ribs or other stiffening elements known from statics can also be used.
PATENT CLAIMS:
1. Foam membrane of any shape for sound transducers, for example a membrane that is flat on one side, slightly convex or slightly conical on the other side and preferably has stiffening ribs or the like on at least one side, especially for dynamic loudspeakers, thereby characterized in that the membrane produced as a uniform molded body from preferably blowing agent-containing plastic, an edge zone, optionally other parts, e.g. B. the seat of the plunger coil, which are pressed into a flat, corrugated or otherwise formed thin layer in the cold or warm state.