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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fertigung einer Lautsprecherabdeckung für einen Lautsprecher, wie er insbesondere in ein Kraftfahrzeug eingebaut werden kann, sowie die Lautsprecherabdeckung selbst.
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Lautsprecher in Kraftfahrzeugen mit Abdeckungen zu versehen ist an sich bekannt. So beschreibt die
DE 86 23 883.3 U1 eine Heck-Stereokonsole für Kraftfahrzeuge, bei denen in der Oberseite der Konsole Lautsprecher eingebaut sind. Dicht oberhalb der Lautsprecher ist in dem allein die Lautsprecher überdeckenden und gegenüber der übrigen Konsolenfläche eingezogenen Bereich eine Abdeckung angeordnet. Diese Abdeckung ist wenigstens oberhalb der Lautsprecher schalldurchlässig perforiert. Zu diesem Zweck kann als Abdeckung ein Lochblech verwendet werden. Es ist dort jedoch auch möglich, ein perforiertes Leder als Abdeckung einzusetzen. Alternativ können auch schalldurchlässige Gitter verwendet werden.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ergibt sich die Aufgabe der Schaffung der Lautsprecherabdeckung, die ein ästhetisch gestaltetes Erscheinungsbild und ein optimales Klangbild zulässt. Diese Aufgabe wird durch die Lautsprecherabdeckung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Entsprechend ergibt sich die Aufgabe der Schaffung eines Verfahrens, mit dem derartige individuelle Lautsprecherabdeckungen kostengünstig selbst in Großserie gefertigt werden können.
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst.
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Weiterbildungen der Lautsprecherabdeckung und des entsprechenden Fertigungsverfahrens sind in den jeweiligen Unteransprüchen ausgeführt.
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Eine erfindungsgemäße Lautsprecherabdeckung für einen Lautsprecher, der in einem Kraftfahrzeug montiert werden kann, weist einen schalldurchlässigen Gitterbereich mit einem Lochmuster auf. Erfindungsgemäß setzt sich das Lochmuster aus einer Vielzahl von Löchern verschiedener Größe zusammen. Das Lochmuster ist so gestaltet, dass es einen Mindestdurchlassgrad für einen lautsprecherspezifischen Frequenzbereich aufweist und insofern ein gutes Klangbild bereitstellt. Das erfindungsgemäß eingebrachte Lochmuster kann individuell gestaltet und dem Design des Fahrzeug-Interieurs angepasst werden und verleiht somit der Lautsprecherabdeckung Exklusivität.
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Insbesondere kann das Lochmuster in einer solchen Weise gestaltet sein, dass es grafische Muster, Embleme oder Schriftzüge realisiert oder enthält; zusätzlich kann die Oberfläche des Lautsprechers farbig ausgeführt sein.
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Zweckmäßig ist das Lochmuster so gestaltet, dass es eine ideale Schallabstrahlung zulässt und zugleich durch die individuelle Gestaltung den Charakter eines hochwertigen Fahrzeuginterieurs unterstreicht. So wird vorteilhaft eine gesteigerte Wertanmutung der Lautsprecherabdeckungen erzielt.
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Die Lautsprecherabdeckung kann eine gewölbte oder flächige Kunststoff- oder Metalllautsprecherabdeckung sein, wobei Edelstahl-Lautsprecherabdeckungen aufgrund ihres besonders hochwertigen Erscheinungsbildes und ihrer technischen Bearbeitbarkeit bevorzugt sind.
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Das Lochmuster kann insbesondere Lochkreise (d. h. kreisförmig angeordnete Löcher) umfassen, die einen zentralen Bereich konzentrisch umgeben. Dieser Zentralbereich der Lautsprecherabdeckung wird sinnvoll so gewählt, dass er unmittelbar über dem Zentralbereich des Lautsprechers, der das Schallemissionszentrum darstellt, zu liegen kommt.
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Ein weiterer Vorteil der so gestalteten erfindungsgemäßen Lautsprecherabdeckung wird erreicht, wenn das Lochmuster, das im Übrigen aus kreisrunden Löchern, aber auch aus anders geformten Löchern gebildet sein kann, eine haptisch angenehme Oberfläche der Lautsprecherabdeckung bereitstellt, indem die Löcher an der Außenseite der Lautsprecherabdeckung angefast sind oder abgerundete Kanten aufweisen. Damit wird erreicht, dass die Lautsprecherabdeckung bei Berührung glatt wirkt und ein Hängenbleiben mit Kleidungsstücken an der gelochten Oberfläche bzw. eine Hautverletzung beim Entlangstreifen verhindert wird.
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Vorteilhafterweise ist die Lautsprecherabdeckung randseitig mit Befestigungslaschen versehen, mit Hilfe derer die Lautsprecherabdeckung an einem Trägerteil des Lautsprechers montiert werden kann, um diesen abzudecken.
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Die erfindungsgemäße Lautsprecherabdeckung ist auf kostengünstige Weise mittels eines Verfahrens herstellbar, bei dem ein Lochmuster-Template zur Erzeugung des Lochmusters verwendet wird. Dabei wird zunächst ein Lochmuster-Template für die Lautsprecherabdeckung erstellt, wobei berücksichtigt wird, dass das Lochmuster sich aus einer Vielzahl von Löchern verschiedener Größe zusammensetzt und einen Mindestdurchlassgrad für einen lautsprecherspezifischen Frequenzbereich zur Verfügung stellen soll. Dann wird ein flächiges Lautsprecherabdeckungsmaterial bereitgestellt und das Lochmuster wird entsprechend dem Lochmuster-Template in das flächige Lautsprecherabdeckungsmaterial eingebracht. Nun kann die auf diese Weise hergestellte gelochte Platine randseitig konturiert und somit passgenau auf den Lautsprecher abgestimmt werden, an dem es lediglich noch montiert werden muss. Weiterhin kann die flächige, gelochte Platine auch umgeformt werden, um eine gewölbte Lautsprecherabdeckung zu erhalten.
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Das Verfahren kann ferner Nachbearbeitungsschritte vorsehen, die dazu dienen, wenigstens eine Seite des Lautsprecherabdeckungsmaterials nach oder vor dem Konturieren zu schleifen, zu walzen, zu polieren, mit Farbe zu beschichten oder auf andere Weise zu gestalten. Das Beschichten mit Farbe kann insbesondere elektrochemisch erfolgen.
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Für das Einbringen des Lochmusters ergeben sich erfindungsgemäß verschiedene Möglichkeiten: Eine Möglichkeit zur Fertigung großer Stückzahlen besteht darin, das Lochmuster durch Folgeverbundstanzen in das flächige Lautsprecherabdeckungsmaterial einzubringen. Dabei wird dieses durch eine Mehrzahl von Stanzen geführt, die in einer Folgeverbund-Stanzvorrichtung angeordnet sind. Jede Stanze kann dabei einen Stanzhub durchführen, so dass sukzessive durch jede Stanze ein Teil der Löcher, die das Lochmuster bilden, in das Lautsprecherabdeckungsmaterial eingebracht wird. Vorteilhaft ergibt sich beim Stanzen, dass die Kanten der Löcher abgerundet oder je nach Hubführung angefast werden. Auf diese Weise wird den Lochkanten die Schärfe genommen und die Oberfläche wird hinsichtlich ihrer Haptik optimiert.
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Eine weitere Möglichkeit zur Einbringung des Lochmusters besteht im Bearbeiten mittels Laserstanzen oder Laserschneiden; diese Verfahren eignen sich insbesondere zur Herstellung geringer Stückzahlen und bieten große Variationsmöglichkeiten in Bezug auf Form und Gestaltung des Einzellöcher, so dass nicht nur kreisrunde Löcher, sondern Löcher mit beliebigen Konturen gefertigt werden können. Die dabei erzeugten Schnittkanten sind prägnant. Weiter können die Löcher auch mittels bekannter Erodier- oder Ätzverfahren, wie z. B. Fotoätzen, in die Platine eingebracht werden. Durch elektrochemische Erodier- oder Ätzverfahren ergeben sich bezüglich der Lochmuster und der Lochmustergestaltung kaum Einschränkungen. Vorteilhaft kann ein elektrochemisches Erodier- oder Ätzverfahren auch für die Fertigung mittlerer Stückzahlen herangezogen werden. Mit Hilfe des Ätzverfahrens ist es zudem möglich, Löcher, Linienzüge und Symbole zu dekorativen Zwecken nur auf einer Seite der Lautsprecherabdeckung anzuätzen. Mit dem Ätzverfahren sind auch hohe Stückzahlen wirtschaftlich herstellbar.
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Diese und weitere Vorteile werden durch die nachfolgende Beschreibung unter Bezug auf die begleitenden Figuren dargelegt. Der Bezug auf die Figuren in der Beschreibung dient dem besseren Verständnis des Gegenstands. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.
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Dabei zeigt:
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1 eine Draufsicht auf eine gelochte Platine, in die ein erfindungsgemäßes Lochmuster eingebracht ist,
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2 die Draufsicht auf eine Lautsprecherabdeckung, die aus der in 1 gezeigten gelochten Platine gefertigt wurde,
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3 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt einer mittels Folgeverbundstanzen bearbeiteten Platine.
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Die erfindungsgemäße Lautsprecherabdeckung 1' dient dazu, einen Lautsprecher, der in einem Kraftfahrzeug anzuordnen ist, abzudecken. 2 zeigt eine derartige Lautsprecherabdeckung 1' vor der Anordnung im Kraftfahrzeug. Die dort gezeigte flächige Lautsprecherabdeckung 1' ist randseitig in einer solchen Weise konturiert, dass die Kontur genau der Ausnehmung entspricht, in die der Lautsprecher einzupassen ist. Befestigungslaschen 5 sind vorgesehen, damit die Abdeckung auf einfache Weise über dem Lautsprecher in der entsprechend vorgesehenen Ausnehmung befestigt werden kann. Wie zu sehen ist, weist die offene Oberflächenstruktur der Lautsprecherabdeckung 1' ein Lochmuster auf, das sich aus einer Vielzahl von Löchern 2 verschiedener Größe zusammensetzt. Das Muster ist hinsichtlich der Lochdurchmesser heterogen.
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Das in 1 und 2 gezeigte Lochmuster – 1 zeigt eine Edelstahlplatine 1 mit eingebrachtem Lochmuster vor der randseitigen Konturierung – ist so ausgeführt, dass ausgehend von einem Zentralbereich 4, der über einem Schallemissionszentrum des Lautsprechers angeordnet werden wird, vier Lochkreise 3 den Zentralbereich 4 umgeben. Nach dem äußeren Lochkreis 3 erstrecken sich die Löcher 2 in einem strahlenförmigen Muster nach außen weg.
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Selbstverständlich ist es möglich, verschiedene Geometrien und Symbole durch das Lochmuster zu realisieren. Auch müssen die Löcher 2 nicht zwingend rund ausgeführt werden. Um ein optimales Klangbild zu ermöglichen, ist es jedoch erforderlich, dass das Lochmuster einen Mindestdurchlassgrad über den lautsprecherspezifischen Frequenzbereich aufweist. Dieser Mindestdurchlassgrad richtet sich entsprechend nach Lautsprechertyp und dem Frequenzbereich des Lautsprechers; um einen solchen Mindestdurchlassgrad zu schaffen, wird bei der Fertigung der Lautsprecherabdeckung 1' daher zunächst ein Lochmuster-Template geschaffen, das so gestaltet ist, dass der gewünschte Ziel-Mindestdurchlassgrad realisiert wird.
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Bekannte CAD-Verfahren unterstützen bei der Fertigung entsprechender Templates. Um ein geeignetes Template zu erstellen, werden entsprechende Parameter der Fertigungsverfahren, bei denen es sich etwa um Folgeverbundstanzen, Laserstanzen, Erodierverfahren, Ätzverfahren oder Laserschneiden handeln kann, berücksichtigt. Ferner wird die Endkontur der Lautsprecherabdeckung und auch deren dreidimensionale Geometrie betrachtet und berücksichtigt. Sollen Logos oder Embleme oder weitere Zeichen in das Lochmuster integriert werden, so wird auch dies bei der Erstellung des Templates bedacht. Das Erstellen eines derartigen Templates kann erfindungsgemäß der Fertigung einer Lautsprecherabdeckung dienen, die exklusiv und hochwertig aussieht und insofern den Charakter gerade gediegen gestalteter Fahrzeuginterieurs auf geeignete Weise unterstreicht.
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Die Fertigung der Lautsprecherabdeckung sieht nach der Erstellung des Templates vor, dass das Lochmuster in das entsprechende Lautsprecherabdeckungsmaterial eingebracht wird. Dann wird die entsprechend gelochte Platine 1 (siehe 1) konturiert, und man erhält die flächige, konturierte Lautsprecherabdeckung 1' (siehe 2). Bei einigen Fertigungsverfahren ist die Konturierung auch gemeinsam mit der Lochung möglich. Diese kann in einem weiteren Schritt umgeformt werden, so dass man eine abschnittsweise gewölbte Lautsprecherabdeckung 1 erhält. Danach kann wenigstens eine Seite der Lautsprecherabdeckung 1 durch Schleifen, Walzen, Polieren, Farbbeschichten oder auf andere Weise nachbearbeitet werden, um mittels der hiermit erreichten Effekte das gesamt Erscheinungsbild weiter zu verbessern.
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3 zeigt, wie mittels eines der möglichen Fertigungsverfahren, beispielsweise mittels des Folgeverbundstanzens, durch aufeinanderfolgende Anwendung mehrerer Stanzwerkzeuge mit unterschiedlichen Lochmustern (im vorliegenden Fall fünf Stanzwerkzeugen mit Lochstempeln unterschiedlichen Durchmessers) in mehreren Hüben Löcher 2 mit unterschiedlichen Durchmessern in das flächige Lautsprecherabdeckungsmaterial eingebracht werden können. Im vorliegenden Fall wird pro Stanze ein Fünftel der Löcher 2 gestanzt, so dass genügend für die entsprechend benötigte Matrize vorhanden bleibt. In diesem Verfahren kann vollflächig gestanzt werden, pro Stanze wird jedoch nur 1/5 der Löcher geschaffen. Hierdurch ist es möglich, geringste Lochabstände umzusetzen.
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Durch den mittels Stanzen erreichten Effekt der Abrundung der Löcher an der Kante wird ferner ein zusätzlicher Effekt erreicht, der in der Schaffung eines 3D-Effekts der Löcher besteht. Vorteilhaft sollten sich die Lochdurchmesser der in jeder Stanze hergestellten Löcher um wenigstens 0,1 mm unterscheiden.
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Während das Folgeverbundstanzen gerade für hohe Stückzahlen ausgezeichnet geeignet ist und ferner ein günstiges Verfahren bereitstellt, können weitere Verfahren wie das Laserstanzen, das Erodierverfahren, das Ätzverfahren oder das Laserschneiden zur Fertigung der erfindungsgemäßen Lautsprecherabdeckung herangezogen werden, wobei diese Verfahren gut geeignet sind zur Fertigung kleinerer Stückzahlen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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