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Die Erfindung betrifft eine Kopfhörermuschel mit einem elektroakustischen Wandler, bei dem im Schallweg von der Vorderseite zur Rückseite der Wandlermembrane wenigstens eine passive Membrane zur Verbesserung des Frequenzganges angeordnet ist.
Bei einer bekannten Kopfhörermuschel ist die Anordnung so getroffen, dass rund um die aktive Membrane des elektroakustischen Wandlers eine oder mehrere passive Membranen angeordnet sind.
Dies bedingt, dass der äussere Durchmesser einer solchen Hörermuschel beträchtlich ist. Die Entwicklung im Kopfhörerbau strebt jedoch immer mehr zu kleineren Abmessungen. Hinsichtlich des Magnetsystems der meist verwendeten elektrodynamischen Wandler bestehen insoferne keine Schwierigkeiten, als in letzter Zeit Dauermagnetwerkstoffe erhältlich sind, die sich aus Kobalt und seltenen Erden, insbesondere Kobalt-Samarium, zusammensetzen und ein so hohes Energieprodukt und eine besonders grosse Koerzitivfeldstärke aufweisen, dass daraus hergestellte Magnetsysteme für elektroakustische Wandler nur mehr ein Minimum an Platzbedarf erfordern.
Anders liegen die Dinge jedoch in bezug auf die passiven Membranen, die insbesondere bei offenen Kopfhörern mit kleinen Abmessungen zum Ausgleich des Abfalles bei den tiefen Frequenzen bestimmte Grössen nicht unterschreiten dürfen, ansonsten die gewünschte tiefe Eigenresonanz einer solchen passiven Membran nicht erreicht werden kann. Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Hörermuschel zu schaffen, deren äusserer Durchmesser trotz Verwendung einer oder mehrerer passiver Membranen zur Verbesserung des Frequenzganges, insbesondere zur besseren Abstrahlung der tiefen Frequenzen, wesentlich kleiner ist als die bekannte Bauart.
Erfindungsgemäss wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass eine Tragplatte mit wenigstens einer passiven Membrane vorgesehen ist, und beide, in der Achsrichtung des elektroakustischen Wandlers gesehen, die Randzone der in der Kopfhörermuschel angeordneten aktiven Membrane zumindest teilweise überlappen und ganz oder zum Teil ausserhalb der Ebene der aktiven Membrane liegen, wobei Tragplatte und passive Membrane auch am Innenrand miteinander verbunden sind.
Die solcherart erzielte Verringerung des Durchmessers der Kopfhörermuschel ist beträchtlich und der Zuwachs an Höhe praktisch vernachlässigbar, da akustische Membranen, zu denen auch die passiven Membranen gehören, eine Dicke aufweisen, die im 11m-Bereich liegt. Da die Anordnung so getroffen ist, dass lediglich die Randzone der aktiven Membrane von der oder den passiven Membranen überlappt wird, ist die Schallabstrahlung von meist kuppelförmigen zentralen Membranteil nicht beeinträchtigt. Mit der Erfindung ist es daher möglich, einen Kleinkopfhörer herzustellen, der hinsichtlich seiner Übertragungsgüte dem bekannten Kopfhörer mit passiven Membranen in nichts nachsteht.
Bei einem ersten Ausführungsbeispiel ist die Tragplatte gelocht und stellt einen Kreisring dar, dessen innerer Durchmesser in der Draufsicht innerhalb der Randzone der aktiven Wandlermembrane liegt, der äussere Durchmesser hingegen grösser ist als der Durchmesser der aktiven Wandlermembrane, und an den hochgezogenen Rändern der kreisringförmigen Tragplatte eine ebenfalls kreisringförmige passive Membrane befestigt ist.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist sowohl die Tragplatte als auch die passive, kreisringförmige Membrane stufenförmig abgesetzt, wobei der ausserhalb der Randzone liegende Teil der Tragplatte als auch die zugehörige passive Membrane in Ebenen in oder hinter der Ebene der Wandlermembrane liegen. Der Vorteil einer solchen Anordnung ist darin zu sehen, dass der ringförmige Ohrpolster auf die zurückgesetzte Stufe aufgesetzt werden kann und daher die Bauhöhe der erfindungsgemässen Hörermuschel weiter verringert wird. An Stelle einer gelochten Tragplatte kann auch eine solche verwendet werden, die mehrere grosse Öffnungen aufweist, in die die passiven Membranen eingesetzt sind.
Weitere Einzelheiten der Erfindung können der folgenden Beschreibung an Hand der Zeichnungen entnommen werden, in denen Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Schnitt durch eine Hälfte einer ersten Ausführung einer erfindungsgemässen Kopfhörermuschel zeigt und Fig. 2 einen ebensolchen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel darstellt.
In Fig. 1 ist mit-l-die aktive Wandlermembrane bezeichnet. Sie trägt die in den Luftspalt des Magnetsystems eingreifende Tauchspule-2--, an die sich die Randzone --3-- anschliesst. Der elektroakustische Wandler wird von einem zylindrischen Fortsatz --5-- der Tragplatte --4-- aufgenommen. Die Tragplatte --4-- ist mit zahlreichen Löchern --6-- versehen, um einen praktisch ungehinderten Schalldurchtritt zu ermöglichen. Der innere Rand der Tragplatte-4-- reicht je nach
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Bedarf mehr oder weniger weit in den Bereich der Randzone --3--. Um der passiven, ringförmigen Membrane --7-- ein freies Schwingen zu ermöglichen, ist sie an hochgezogenen Rändern der Tragplatte --4-- befestigt.
Vor den Membranen-l und 7-- ist ein Schutz gitter --8-- vorgesehen, das auch den ringförmigen Ohrpolster-9-trägt. Tragplatte-4-und Schutzgitter-8-werden durch einen Fassungsring-11-- zusammengehalten. An der Unterseite der Tragplatte --4-- ist zur notwendigen Dämpfung der Schwingungen der passiven Membrane --7-- ein akustischer Reibungswiderstand --10-- angebracht. Die Grundresonanz der passiven Membrane-7-liegt meist im Bereich von 350 bis 450 Hz, wodurch die Überhöhung im Frequenzgang, die bei herkömmlichen Kleinhörern auftritt, in an sich bekannter Weise korrigiert wird, ohne die tiefen Frequenzen im Bereich von 20 bis 250 Hz zu schwächen. Der vorstehend genannte Reibungswiderstand --10-- dient zur genauen Abstimmung des Frequenzganges, der bekanntlich weitgehend linear sein soll.
Das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel weist gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel eine konstruktive Abänderung auf, u. zw. ist die Tragplatte --4-- in bezug auf die passive Membrane --7-- nicht mehr vollkommen eben, sondern abgestuft. Ein Teil ragt über die Randzone --3-der aktiven Membrane und ein anderer Teil erstreckt sich in einer Ebene, die mit der Ebene der aktiven Membrane-l-fluchten kann, vorzugsweise jedoch hinter dieser Ebene liegt. Die passive Membrane --7-- ist so geformt, dass sie dieser Stufe folgen kann. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass man Raum für einen höheren Ohrpolster --9-- gewinnt, der eine noch bessere Kompression erlaubt und selbst bei sanftem Anliegen am Kopf rund um das Ohr eine gute Abdichtung ergibt.
Durch die Erfindung ist es möglich, bei einem Durchmesser der aktiven Membrane von etwa 25 mm und einer ringförmigen passiven Membrane in einer Breite von 14 mm einen Gesamtdurchmesser der Hörermuschel von nur 42 mm zu erreichen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kopfhörermuschel mit einem elektroakustischen Wandler, bei dem im Schallweg von der Vorderseite zur Rückseite der Wandlermembrane wenigstens eine passive Membrane zur Verbesserung des Frequenzganges angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tragplatte (4) mit wenigstens einer passiven Membrane (7) vorgesehen ist, und beide, in der Achsrichtung des Wandlers gesehen, die Randzone (3) der in der Kopfhörermuschel angeordneten aktiven Membrane (1) zumindest teilweise überlappen und ganz oder teilweise ausserhalb der Ebene der aktiven Membrane (1) liegen, wobei Tragplatte (4) und passive Membrane (7, 71) auch am Innenrand miteinander verbunden sind.