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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Lautsprecher mit koaxialem Hoch-Tief-Töner und insbesondere auf einen Lautsprecher mit koaxialem Hoch-Tief-Töner mit einer langen Betriebslebensdauer.
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2. Beschreibung des Stands der Technik
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US 5,295,194 offenbarte ein Zwei-Wege-Elektrodynamischen Lautsprecher mit hohem Wirkungsgrad und besserer Hi-Fi Qualität durch die bessere Platzierung und Befestigung des Hochtonlautsprechers, der von einem Zweischicht-Keramik-Bauelement betrieben wird. Eine Verbesserung des Hoch-, Mittel- und Tieftons in einem koaxial Lautsprecher anhand der sogenannten Abbrechen Magnete (cancel magnet) wurde in
JP 08289385 offenbart.
US4,401,857 offenbarte ein Mehrwege-Lautsprecher mit piezoelektrischen Elementen. Die mehreren piezoelektrischen Elemente werden koaxial aufeinander angeordnet. Zwischen den piezoelektrischen Elementen befindet sich jeweils ein Polsterungselement. Dadurch wird der Lautsprecher mit breiten Frequenzbändern kompakt und leicht hergestellt.
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In Bezug auf 7 ist ein Lautsprecher mit koaxialem Hoch-Tief-Töner als ein einziger Lautsprecherkörper gebildet, geeignet um Höhen und Tiefen zur selben Zeit hervorzubringen. Der Lautsprecher mit dem koaxialem Hoch-Tief-Töner umfasst:
Einen invertierten konischen Rahmen 60 mit einer Oberseite, wobei die Oberseite des invertierten konischen Rahmens 60 eine kreisförmige Öffnung 61 bildet und eine Bass-Resonanzanordnung unter dem invertierten konischen Rahmen 60 angeordnet ist, wobei die Bass-Resonanzanordnung von oben nach unten ein ringförmiges Wellendämpfungsbrett 62, einen oberen Kragen 63, einen Magneten 64 und einen unteren Kragen 65 umfasst; wobei ein mittlerer Teil des Magneten 64 ein Durchgangsloch für einen mittleren konvexen Zylinder 651 des unteren Kragens 65 bildet, damit dieser nach oben durchdringt und befestigt wird;
eine Bassresonanzmembran 66 mit einer oberen Kante, wobei die Bassresonanzmembran 66 eine invertierte konische Form hat, wobei die obere Kante der Bassresonanzmembran 66 an einer inneren Kante der kreisförmigen Öffnung 61 des invertierten konischen Rahmens 60 befestigt ist, wobei ein unteres Ende der Bassresonanzmembran 66 eine zentrale Öffnung bildet, um diese mit dem Durchgangsloch des Magneten 64 zu fluchten und an dem ringförmigen Wellendämpfungsbrett 62 zu befestigen;
eine zentrale Achse 67 mit einem Unterteil, wobei das Unterteil der zentralen Achse 67 nach unten von der kreisförmigen Öffnung 61 des invertierten konischen Rahmens 60 durch die zentrale Öffnung der Bassresonanzmembran 66 und das ringförmige Wellendämpfungsbrett 62 hindurchtritt, wobei die zentrale Achse mit dem Oberteil des mittleren konvexen Zylinders 651 des unteren Kragens 65 mittels einer Schraube 68 befestigt ist, die sich nach unten von der unteren Oberfläche des mittleren konvexen Zylinder 651 des unteren Kragens 65 durch den mittleren konvexen Zylinder 651 und die zentrale Achse 67 erstreckt, wobei die zentrale Achse 67 an den mittleren konvexen Zylinder 651 befestigt ist; und
eine Höhen-Resonanzanordnung 70 umfassend einen Höhen-Resonanzchip 71 und eine Höhenresonanzmembran 72, wobei das untere Ende des Höhen-Resonanzchips 71 an dem Oberteil der zentralen Achse 67 angeordnet ist, wobei die Höhen-Resonanz-Membran 72 auf der oberen Oberfläche des Höhen-Resonanzchips 71 angeordnet ist. Die Höhen-Resonanzmembran 72 hat auch eine invertierte konische Form.
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Die zentrale Achse 67 des obigen Lautsprechers mit koaxialem Hoch-Tief-Töner ist in der zentralen Achse des Bass-Lautsprechers durchdringend befestigt. Die Höhen-Resonanzanordnung 70 ist an der oberen Oberfläche des Lautsprechers mit koaxialem Hoch-Tief-Töner angeordnet um hohe Töne durch die Höhen-Resonanzmembran 72 und tiefe Töne durch die Bassresonanzmembran 66 jeweils hervorzubringen. Jedoch ist die Qualität der Höhen des koaxialen Lautsprechers schlecht.
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Deshalb wird ein verbesserter Lautsprecher mit koaxialem Hoch-Bass-Töner bereitgestellt wie gezeigt in 8. Die Strukturen des Lautsprechers sind größtenteils in 7 und 8 gleich. Der Hauptunterschied zwischen 7 und 8 ist, dass in 8 keine zentrale Achse vorhanden ist. Eine obere Kante der Höhen-Resonanzmembran 72a ist an der Bass-Resonanzmembran 66 befestigt. Ein Sperrraum ist zwischen der Bassresonanzmembran 66 und der erhöhten Resonanzmembran 72a gebildet. Der Höhen-Resonanzchip 71 ist in dem Sperrraum angeordnet. Die obere Oberfläche des Höhen-Resonanzchips 71 ist an das untere Ende der Höhen-Resonanzmembran 72a geklebt. Der Höhen-Resonanzchip 71a ist oberhalb der unteren Oberfläche der Höhen-Resonanzmembran 72a aufgehängt, um die Schallresonanzhemmung zu vermindern, die durch den Höhenresonanzchip 71 hervorgebracht wird und um die Qualität der Höhen zu verbessern.
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Obwohl der koaxiale Lautsprecher eine bessere Höhenqualität aufweist, ist der Höhen-Resonanzchip nur an dem unteren Ende der Höhen-Resonanzmembran anhaftend aufgehängt. Deshalb verursachen, wenn die Bassresonanzmembran vibriert, die Luftturbulenzen des Sperrraums, dass der Höhen-Resonanzchip von der Höhen-Resonanzmembran leicht hinunter fällt.
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Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Lautsprecher mit koaxialem Hoch-Tief-Töner bereitzustellen, welcher verhindern kann, dass der Höhen-Resonanzchip nach unten fällt und verhindert, dass der Lautsprecher mit dem koaxialem Hoch-Tief-Töner die Eigenschaft verliert, Höhen hervorzubringen. Die vorliegende Erfindung kann wirksam die Betriebsdauer des Lautsprechers mit koaxialem Hoch-Tief-Töner verlängern.
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Um das Ziel zu erreichen hat der Lautsprecher mit koaxialem Hoch-Tief-Töner einen invertierten konischen Rahmen, eine Bassresonanzmembran, eine Klammer, und eine Höhen-Resonanzvorrichtung.
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Der invertierte konische Rahmen hat eine Bass-Resonanzanordnung. Eine Oberseite des invertierten konischen Rahmens bildet eine kreisförmige Öffnung. Die Bass-Resonanzanordnung hat von oben nach unten ein ringförmiges Wellen-Dämpfungs-Brett, einen oberen Kragen, einen Magnet und einen unteren Kragen. Ein mittlerer Teilbereich des oberen Kragens und ein mittlerer Teilbereich des Magneten bilden jeweils ein Durchgangsloch für einen mittleren konvexen Zylinder des unteren Kragens, damit dieser nach oben durchdringt und befestigt wird.
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Die Bassresonanzmembran hat eine invertierte konischen Form und eine obere Kante. Die obere Kante der Bassresonanzmembran ist an der inneren Seite der oberen Öffnung des invertierten konischen Rahmens befestigt. Ein unteres Ende der Bassresonanzmembran bildet eine zentrale Öffnung, welche mit dem Durchgangsloch des Magneten fluchtet und damit die Bassresonanzmembran an dem ringförmigen Wellendämpfungsbrett befestigt werden kann.
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Die Klammer ist auf der Bassresonanzmembran angeordnet.
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Die Höhen-Resonanzanordnung hat einen Höhen-Resonanzchip, eine Höhen-Resonanzmembran und ein Elastomer.
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Der Höhen-Resonanzchip ist in der Klammer befestigt. Die untere Oberfläche des Höhen-Resonanzchips ist auf dem Elastomer angeordnet.
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Die Höhen-Resonanzmembran hat eine invertierte konische Form. Die Unterseite der Höhen-Resonanzmembran ist auf der oberen Oberfläche des Höhen-Resonanzchips befestigt.
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Das Elastomer ist auf der Unterseite der Klammer befestigt. Ein unteres Ende der invertierten konischen Höhen-Resonanzmembran ist an einer oberen Oberfläche des Höhen-Resonanzchips befestigt. Die obere Kante ist an einer oberen Öffnung der Klammer befestigt.
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Die Klammer ist an der Bassresonanzmembran befestigt und stellt einen Raum zur Verfügung für die Höhen-Resonanzanordnung, um den Höhen-Resonanzchip von dem Raum darunter zwischen der Bassresonanzmembran und dem ringförmigen Wellendämpfungsbrett zu trennen. Deshalb vermindert, wenn die Bassresonanzmembran vibriert, die Luftturbulenz zwischen der Bassresonanzmembran und dem ringförmigen Wellendämpfungsbrett die Schädigung der Verbindungsstärken zwischen dem Höhen-Resonanzchip und der Höhen-Resonanzmembran. Weiter ist, obwohl der Höhen-Resonanzchip nicht hängend ist, der Höhen-Resonanzchip von dem Boden der Klammer durch das Elastomer abgegrenzt und nicht in Berührung mit der Klammer. Deshalb ist die Qualität der Höhen weiterhin exzellent.
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In den Zeichnungen:
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1 ist eine perspektivische Schnittansicht der bevorzugten Ausführungsform eines Lautsprechers gemäß der Erfindung;
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2 ist eine perspektivische Explosionsansicht von oben des Lautsprechers aus 1;
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3 ist eine perspektivische Explosionsansicht von unten des Lautsprechers von 1;
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4 ist eine flächige Schnittansicht des Lautsprechers nach 1 gemäß der Erfindung;
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5 ist eine perspektivische Teilexplosionsansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform eines Lautsprechers gemäß der Erfindung;
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6A ist ein Kurvendiagramm zeigend: die Lautstärke, den Phasenwinkel, und die Frequenz gemessen in der bevorzugten Ausführungsform;
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6B ist ein Kurvendiagramm zeigend: die Lautstärke, den Phasenwinkel und die Frequenz gemessen von dem konventionellen Lautsprecher mit koaxialem Hoch-Tief-Töner.
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7 ist eine Schnittansicht des Lautsprechers mit koaxialem Hoch-Tief-Töner aus 6B; und
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8 ist eine Schnittansicht eines anderen konventionellen Lautsprechers mit koaxialem Hoch-Tief-Töner.
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Mit Bezug auf die 1 bis 4 umfasst eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Lautsprechers mit koaxialem Hoch-Tief-Töner gemäß der vorliegenden Erfindung einen invertierten konischen Rahmen 10, eine Bass-Resonanzanordnung 20, eine Bassresonanzmembran 25, eine Klammer 30, und eine Höhen-Resonanzanordnung 40.
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Der invertierte konische Rahmen 10 hat eine Oberseite und eine kreisförmige Öffnung 11 gebildet auf der Oberseite.
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Die Bass-Resonanzanordnung 20 hat von oben nach unten ein ringförmiges Wellendämpfungsbrett 21, einen oberen Kragen 22, einen Magnet 23 und einen unteren Kragen 24.
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Ein mittlerer Bereich des oberen Kragens 22 und ein mittlerer Bereich des Magneten 23 bilden jeweils ein Durchgangsloch 221, 231 für einen mittleren konvexen Zylinder 241 des unteren Kragens 24, damit dieser nach oben durchdringt und befestigt wird.
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Die Bassresonanzmembran 25 hat eine invertierte konische Form. Eine Kante des oberen Endes 251 der Bassresonanzmembran 25 ist an einer inneren Kante der kreisförmigen Öffnung 11 des invertierten konischen Rahmens 10 befestigt. Ein unteres Ende der Bassresonanzmembran 25 bildet eine mittlere Öffnung 252, welche mit dem Durchgangsloch 231 des Magneten und dem Durchgangsloch 221 des oberen Kragens 22 fluchtet, um die Bassresonanzmembran 25 an dem ringförmigen Wellendämpfungsbrett 21 zu befestigen.
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Die Klammer 30 ist auf der Bassresonanzmembran 25 befestigt und hat einen runden Becher 31 und eine kreisförmige Seite 32. Eine erste Seitenkante 321 der kreisförmigen Seite 32 ist mit der oberen Öffnung des runden Bechers 31 verbunden und eine zweite Seitenkante 322 ist mit der Bassresonanzmembran 25 verbunden.
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Die Höhen-Resonanzanordnung 40 hat einen Höhen-Resonanzchip 41, eine Höhen-Resonanzmembran 42 und ein Elastomer 43. Das Elastomer 43 ist an dem Boden in der Klammer 30 angeordnet. Der Höhen-Resonanzchip 41 ist in der Klammer 30 angeordnet, und ein Boden des Resonanzchips 41 ist auf dem Elastomer 43 befestigt. Ein unteres Ende der invertierten konischen Höhen-Resonanzmembran 42 ist an der oberen Oberfläche des Höhen-Resonanzchips 41 befestigt. Eine Kante des oberen Endes ist an der oberen Öffnung der Klammer 30 befestigt. Das Elastomer 43 ist auf dem Boden des runden Bechers 31 befestigt und kann bevorzugt ein Schwamm sein. Der Schwamm ist an den Boden der Klammer 30 und an den Boden des Höhen-Resonanzchips 41 geklebt.
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Wie in 5 gezeigt, umfasst eine perspektivische Ansicht einer anderen bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung weiter eine Anti-Staub-Abdeckung 50. Die Anti-Staub-Abdeckung 50 ist auf der kreisförmigen Öffnung 11 des invertierten konischen Rahmens 10 befestigt, um die Höhenresonanzmembran 42 und die Bassresonanzmembran 25 gegen Staub abzudecken.
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Gemäß der obigen Beschreibung wird eine auf der Bassresonanzmembran 25 befestigte Klammer 30 verwendet, um eine Höhen-Resonanzanordnung 40 innerhalb zu befestigen und um den Höhen-Resonanzchip 41 von dem Raum darunter zwischen der Bassresonanzmembran 25 und dem Wellendämpfungsbrett 21 zu trennen. Deshalb vermindert, wenn die Bassresonanzmembran 25 vibriert, die Luftturbulenzen zwischen der Bassresonanzmembran 25 und dem ringförmigen Wellendämpfungsbrett 21 die Schädigung der Verbindungskräfte zwischen dem Höhen-Resonanzchip 41 und der Höhen-Resonanzmembran 42.
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Weiter ist der Höhen-Resonanzchip in dem Lautsprecher der Erfindung nicht angehängt. Da der Höhen-Resonanzchip von dem Boden der Klammer durch ein Elastomer getrennt ist und nicht mit der Klammer direkt in Berührung steht, ist die Qualität der Höhen weiterhin exzellent. Wie in 6A und 6B gezeigt, ist die Güte der Höhen-Qualität bei einer Frequenz von 10 kHz besser als bei herkömmlichen koaxialen Lautsprechern mit einer zentralen Achse. Deshalb kann der Lautsprecher mit koaxialem Hoch-Tief-Töner gemäß der vorliegenden Erfindung sicherstellen, dass die Verbindungskraft zwischen dem Höhen-Resonanzchip 41 und der Höhen-Resonanzmembran 42 nicht durch die Vibrationen der Bass-Resonanzmembran zerstört wird.
