DD159831A1

DD159831A1 - LOUDSPEAKER HINGE MADE OF STAINED THERMOPLASTIC PLASTIC

Info

Publication number: DD159831A1
Application number: DD23087281A
Authority: DD
Inventors: Joachim Kiesler; Hans Kirschnick; Harald Senke; Kurt O Pilz; Hans-Joachim Tischer; Ulrich Merkel; Horst Boettger
Original assignee: Joachim Kiesler; Hans Kirschnick; Harald Senke; Kurt O Pilz; Tischer Hans Joachim; Ulrich Merkel; Horst Boettger
Priority date: 1981-06-17
Filing date: 1981-06-17
Publication date: 1983-04-06
Also published as: DD159831B1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf die aeussere Randeinspannung von Lautsprechern mit beliebiger Membranform und dient der Senkung des Herstellungsaufwandes bei gleichzeitiger Qualitaetsverbesserung hinsichtlich Resonanzarmut und geringer Steife. Die daraus resultierende Aufgabe, sowohl Fasereinlagen als auch die Resonanzerscheinungen des homogenen Schaummaterials zu vermeiden, wird mit der Erfindung dadurch geloest, dass das Scharnier, ausgehend von einem ebenen Material gleichmaessiger Staerke, durch ueber den Anschluss- und Rillenbereich ungleichmaessig starke Warmverformung und -verdichtung in der Form erzeugt wird. Bei einer bevorzugten Anwendung bei Konusmembranen nimmt der Verlauf der Verdichtung radial von aussen nach innen zu. FigurThe invention relates to the outer edge clamping of speakers with any membrane shape and serves to reduce the production costs while improving the quality of low resonance and low stiffness. The resulting task, both fiber deposits and the resonance phenomena of the homogeneous foam material to avoid, is achieved with the invention in that the hinge, starting from a flat material gleichmaessiger strength, by over the connection and groove area unevenly strong hot deformation and compression in the shape is generated. In a preferred application in conical membranes, the course of the compression increases radially from the outside inwards. figure

Description

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Olitel der Erfindung . . Olitel of the invention . ,

Lautsprecherscharnier aus geschäumtem thermoplastischem KunststoffLoudspeaker hinge made of foamed thermoplastic material

Anwendungsgebiet der Erfindung Field of application of the invention

Die Erfindung besieht sich hauptsächlich auf die äußere Randeinspannung von· Lautsprechern mit Konus-, Nawi-, Kalottenoder anderen Membranformen.The invention is primarily concerned with the outer edge clamping of loudspeakers with cone, nawi, dome or other membrane shapes.

Characteristic of the "known technical solutions

Vielfach "bildet das LautSprecherscharnier mit der Membrane . eine einstückige Einheit aus gleichem Material, wobei als Membranmaterial vorwiegend Papier, aber auch einige ungeschäumte oder geschäumte Kunststoffe Verwendung finden (z.B. DE-PS 117 27 31).In many cases, the loudspeaker hinge with the membrane forms an integral unit of the same material, with predominantly paper, but also some unfoamed or foamed plastics being used as the membrane material (for example DE-PS 117 27 31).

Mit Rücksicht darauf, daß an die Membran und an das Scharnier sehr unterschiedliche Eigenschaftsforderungen gestellt werden, ist es auch bei hochwertigen Lautsprechern seit langer Zeit bekannt, ein besonderes Scharnier^ vorwiegend durch Kleben, mit. der Membran aus hartem Material.zu verbinden. Da das ursprünglich hierfür aus den natürlichen Werkstoffen als optimal ausgewählte Ziegenleder einen unvertretbaren Aufwand darstellt, wurden verschiedene Versuche durchgeführt, ein anderes Materia" mit annähernden Eigenschaften, wie z.B. Gummi, zu verwenden oder auf gleichwertige Eigenschaften 'einzustellen (z.B. DE-OS 1807 830). · ·With respect to the fact that the membrane and the hinge very different property requirements are made, it is also known for high-quality speakers for a long time, a special hinge ^ mainly by gluing, with. to connect the membrane of hard material. Since the original goat leather originally selected as optimum for this purpose from the natural materials represents an unjustifiable expense, various attempts have been made to use a different material with approximate properties, such as rubber, or to set it to equivalent properties (eg DE-OS 1807 830). · · ·

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Dabei werden geschlossenzellige Schaumstoffe bevorzugt verwendet (DE-AS 2264 881). Mit Rücksicht darauf, daß diese Werkstoffe mit anderen Nacht eilen behaftet sind, wurden auoh ursprünglich offenporige Werkstoffe verwendet und vor der Formgebung mit Kunststoffolie kaschiert oder durch Wärmebehandlung mit einer luftdichten Haut versehen (DE-AS 2827 515).Here, closed-cell foams are preferably used (DE-AS 2264 881). Taking into account that these materials are ravaged with other night, were auoh originally open-pore materials used and laminated before molding with plastic or heat treatment with an airtight skin provided (DE-AS 2827 515).

Da diese Scharniere im Vergleich mit dem Idealwerkstoff Ziegenleder immer noch zu Eigenresonanzen: neigen, wurden mehrfach Versuche unternommen, diese durch erhöhte innere Reibung zu beseitigen, wobei sich die vermutete physikalische Grundlage des Leders, nämlich eingelagerte Fasern, augenscheinlich anbietet (DE-OS 2431 571). In einem Falle werden auch die in natürlichen Häuten enthaltenen Fasern, sogenannte Kollagen, als dominierender Materialbestandteil verwendet (DE-AS 21 17 046), was natürlich auch noch recht aufwendig ist. Deshalb werden andere Gemische, z.B. geschäumtes Äthylen-Vinilaoetat-Copolymeres mit Gehalt an kurzen Fasern (DE-AS 2520 432) als preiswerterer Werkstoff eingesetzt.Since these hinges still tend to self-resonances in comparison with the ideal material goatskin, several attempts have been made to eliminate them by increased internal friction, with the assumed physical basis of the leather, namely embedded fibers, evidently offers (DE-OS 2431 571 ). In one case, the fibers contained in natural hides, so-called collagen, used as the dominant material component (DE-AS 21 17 046), which is of course also quite expensive. Therefore, other mixtures, e.g. foamed ethylene-vinyl acetate copolymer containing short fibers (DE-AS 2520 432) used as a cheaper material.

Als gemeinsame Nachteile aller dieser Scharniere muß der relativ große Aufwand bei der Herstellung einer homogenen Mischung bzw* eines anders resonanzarm gemachten Scharniers sowie die .verbleibende Neigung zu Verformungen und Eigengeräuschen angesehen werden.As common drawbacks of all these hinges of relatively large effort in the production of a homogeneous mixture or * a different resonance poor made hinge and the. Remaining tendency to deformations and intrinsic noises must be considered.

Ziel der Erfindung The aim of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Beseitigung der erwähnten gemeinsamen Nachteile der bekannten Scharniere mit einfachsten Mitteln, also minimalem Material- und Arbeitsaufwand.The object of the invention is to eliminate the mentioned common disadvantages of the known hinges with the simplest means, so minimal material and labor.

Explanation of the essence of the invention

Ausgehend von dieser Zielstellung, die auch bereits früheren Lösungen zugrunde lag, ergibt eine Analyse der technischen Mängelursachen, daß der bisher versuchte Weg, die Eigenresonan-Based on this objective, which was also based on previous solutions, an analysis of the technical causes of defects shows that the previously tried

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zen des Scharmiermaterials durch eine Reibungserhöhung zu vermeiden, regelmäßig auch zu einer. Steifeerhöhung, die für das Scharnier unerwünscht 1st,.und zu neuen Resonanzerscheiß nungen mit anderen Elementen des Membransystems führt. Es waren somit.-als Aufgabe der Erfindung, sowohl Einmischungen "bzw. Einlagen als auch die Resonanzerscheinungen des Materials zu "beseitigen. " zen to avoid the Scharmiermaterials by increasing the friction, regularly to one. Stiff increase, which is undesirable for the hinge, .and leads to new Resonanzerscheiß calculations with other elements of the membrane system. It was thus, as an object of the invention, to eliminate both interferences or deposits as well as the resonance phenomena of the material. "

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem ebenen Material gleichmäßiger Stärke aus geschäumtem thermoplastischem Kunststoff, das durch Warmverformung und -verdichtung in die Fertigform des Scharniers erzeugt ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Warmverformung verbunden mit einem radialen Ziehvorgangi radial ungleichmäßig erfolgt, in der Form, daß der Verlauf der Verdichtung radial von außen nach innen im wesentlichen zunehmend ist.This object is achieved, starting from a flat material of uniform thickness of foamed thermoplastic material, which is produced by hot deformation and compression in the finished shape of the hinge, according to the invention, that the hot deformation associated with a radial drawing process radially uneven takes place, in the mold, that the course of compression radially from outside to inside is substantially increasing.

Die im Ergebnis überraschend einfache Lösung entstand aus der Erkenntnis, daß damit die homogene annähernd kugelige Porenstruktur des Materials in eine gezielt variierte Schichten-Taschen-Struktur übergeführt wird, die eine minimale Federkraft, also Steife, und keine beachtenswerte radiale Ausdehnung gleicher Struktur (Eigenresonanz) ergibt. Diese Blattchen- bzw. Schuppenstruktur ist, im nachhinein betrachtet, eine bessere Annäherung an die ursprünglich porige Struktur der gegerbten Naturhaut als die Verwendung von deren zerstörten Zellfaser] oder anderen Fasereinlagen, die immer notwendig die Steife erhöhen. . ,The result was surprisingly simple solution based on the finding that the homogeneous approximately spherical pore structure of the material is thus converted into a specifically varied layer-pocket structure which has a minimal spring force, ie stiffness, and no noteworthy radial extent of the same structure (natural resonance). results. This flake structure, seen in retrospect, is a better approximation to the original porous structure of the tanned natural skin than the use of its degraded cell fiber or other fibrous inserts, which always necessarily increase the stiffness. , .

Der Herstellungsaufwand ist gegenüber den bekannten Scharnieren minimal, da, ausgehend von handelsüblichem Flächenmaterial, nur je ein Warenpreß- und Trennvorgang erforderlich sind, die äußerst kurze Zeit, insbesondere der V/erkzeuginanspruohnahme, erfordern, während die erzielten Eigenschaften reproduzierbare gute Werte erreichen. · .The production cost is minimal compared to the known hinges, since, starting from commercially available sheet material, only ever a Warenpreß- and separating operation are required, the extremely short time, in particular the V / erkzeuginanspruehmerahme require, while the achieved properties reach reproducible good values. ·.

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Im Gegensatz zu den "bekannten Scharnieren, die durch eine Folienkaschierung oder eine oberflächliche Erhitzung eine strukturell abrupt andere luftdichte Sohicht erhalten, ent-.steht nach der Erfindung ein stetiger Strukturübergang von einer geschlossenen Außenschicht über flache und' kugelige Poren wieder zu flachen Poren und geschlossener Außenhaut, wobei die radial variable Verformung auch in dieser Richtung für Übergänge sorgt.In contrast to the "known hinges, which obtain a structurally abruptly other airtight Sohicht by a film lamination or superficial heating, ent-. According to the invention, a constant structure transition from a closed outer layer on flat and 'spherical pores again to flat pores and closed Outer skin, wherein the radially variable deformation also provides in this direction for transitions.

Der Verlauf der Verdichtung kann so weit,gehen, daß der in der festen Halterung (Merabrankorb) aufliegende Teil unverdichtet bleibt, während der mit dem Konus zu verklebende innere Teil fast durchgehend verdichtet ist. Abhängig vom Material und von der Rillenform kann die Verdichtung auch einen etwas wechselnden Verlauf erhalten, also nach Abnahme in einem Radialbereich noch einmal etwas zunehmen, wobei aber die Gesamttendenz erhalten bleibt. Es entsteht eine, dauerhaft bleibende Form- und Strukturänderung, die, wie Versuche zeigten," entgegen ursprünglichen Bedenken auch bei hohen Belastungen, Alterungen und ähnlichen Einflüssen stabil erhalten bleibt.The course of the compression can go so far that the resting in the fixed bracket (Merabrankorb) remains uncompacted, while the tapered to the inner part is almost continuously compressed. Depending on the material and the shape of the groove, the compaction may also have a slightly changing course, that is to say increase a little after removal in a radial area, but the overall tendency is retained. The result is a permanent change in shape and structure, which, as experiments have shown, "remains stable despite initial concerns, even under high loads, aging and similar influences.

Der maßgebliche Effekt der Erfindung liegt darin begründet, daß zu· Jeder Größe der Auslenkung der Membran ein anderer schmaler Ringabschnitt des Scharniers zur Verformung zugeordnet ist, so daß ein sauberes Abwickeln bzw. Abrollen erfolgt und Schwingungsflächen im Scharnier vermieden sind, wie sie an bekannten Ausführungen bei stroposkopischer Betrachtung und teils auch bei mechanischer langsamer Bewegung als Knitterstellen erkennbar sind. .The decisive effect of the invention lies in the fact that · Each size of the deflection of the membrane, another narrow ring portion of the hinge is assigned to the deformation, so that a clean unwinding and unrolling and vibration surfaces are avoided in the hinge, as in known embodiments in stroposcopic view and partly also in slow mechanical movement as creases are recognizable. ,

embodiment

Ausgangsmaterial für die Scharniere bildet· eine gleichmäßig starke ebene Matte aus weichem geschäumtem thermoplastischem Kunststoff mit offenen oder geschlossenen Poren. Dies kann ein weich eingestellter Polyurethanschaum ebenso wie ein Polypropylen- oder ähnlicher Schaumstoff sein, wobei lediglich die Stärke des Ausgangsmaterials und evtl. die Form etwas anzupassen ist.-Eine erwünschte Einfärbune ist -vor d«rStarting material for the hinges forms · a uniformly strong flat mat made of soft foamed thermoplastic material with open or closed pores. This may be a soft-set polyurethane foam as well as a polypropylene or similar foam, whereby only the strength of the starting material and possibly the shape is somewhat adaptable. -A desired color is -before

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Scharnieres durchfuhr "bar»Hinge passed through "bar»

Bei· der in der Zeichnung im radialen» Schnitt, dargestellten Scharnierform ist zu erkennen, daß der Außenwand 1 die größte Stärke und damit die geringste Verdichtung aufweist» Vom Außenbogenrand 2 an nimmt die-Verdichtung zum Innenbogenrand 3 him im abgebildeten Beispiel stetig zu* Der Anschlußrand 4, der auf die Membran 5 aufgeklebt ist, ist fast vollständig verdichtet und gemeinsam mit dem Innenbogenrand 3 während des Formvorganges etwas gereckt. Die. Rückstellkraft ist so über die gesamte Ausdehnung des Scharniers variabel. Der stark verdichtete Anschlußrand 4 wird auch durch entensive Lösungsmitte: beeinflussung beim Kleben nicht verformt.In the case of the hinge form shown in the radial section in the drawing, it can be seen that the outer wall 1 has the greatest thickness and therefore the lowest compression. From the outer edge of the sheet 2, the compression to the inner edge of the sheet 3 steadily increases in the example shown Connecting edge 4, which is glued to the membrane 5 is almost completely compressed and stretched together with the inner edge of the sheet 3 during the molding process something. The. Restoring force is variable over the entire extent of the hinge. The strongly condensed connection edge 4 is not deformed by entensive solution: influencing the gluing.

Claims

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Invention entitled;

1, loudspeaker hinge made of foamed thermoplastic material, which is produced starting from a flat material of uniform thickness produced by heat deformation and compression into the finished mold; in that the hot deformation, associated with a radial drawing operation is radially uneven, in the form that the course of compression radially from outside to inside is substantially increasing.

- See 1 page drawings -