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Elektrostatischer Lautsprecher Zusatz zum Patent 1088 546 Die
Erfindung bezieht sich auf einen durch Patent 1088546 geschützten elektrostatischen
Lautspecher mit einer aus einem Halbleiter bestehenden Membran, die zwischen zwei
perforierten Plattenelektroden frei schwingend angeordnet und über eine periphere
Elektrode an eine Polarisationsspannungsquelle angeschlossen ist. Ihr Gegenstand
ist eine gegenüber der elektrostatischen Lautsprechereinheit des Hauptpatentes abgewandelte
Ausführungsform, die gleichzeitig den Vorteil mit sich bringt, daß hochwertiges
Isoliermaterial gespart wird.
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Die rahmenartige Randeinspannung der Membran eines elektrostatischen;
Lautsprechers muß diese gegen die äußeren Plattenelektroden isolieren. Bei Halbleitermembranen
mit sehr hohem elektrischem Widerstand, wie sie das Hauptpatent vorschreibt, muß
daher eine entsprechend hochwertige Isolation verwendet werden, die bei den erforderlichen.
Polarisationsspannungen sehr teuer is,t. Erfindungsgemäß kann hier eine wesentliche
Ersparnis erzielt werden, wenn die rahmenartige Zuführungselektrode für die Polarisationsspannung
nicht, wie im Hauptpatent beschrieben, in der Einspannebene angeordnet, sondern
auf der Mermbran innerhalb ihres eingespannten Randes angebracht wird und dabei
in einem solchen Abstand parallel zur Einspannung verläuft, d'aß der zwischen der
Elektrode und der Einspannung liegende Streifen der Membran, die selbst ein ausgezeichneter
Isolator ist, als Isolation der Zuführungselektrode gegenüber den Plattenelektroden.
dient. Die zur Einspannung der Membran verwendeten und den Abstand zwischen ihr
und den Außenelektroden einstellenden Isolierstoffrahmen können nunmehr aus einfachem
Isoliermaterial üblicher Qualität hergestellt werden.
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Zweckmäßig werden auf den der Zuführungselektrode gegenüberliegendenTeilen
der Plattenelektroden zur Verhinderung eines Funkenüberschlages Abschirmstreifen;
aus Isoliermaterial angebracht.
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Beschichtete Kunststoffolien als Membranen sind im Rahmen der Erfindung
besonders vorteilhaft, weil eine Folie mit ausgezeichneten Isolationseigenschaften
gewählt werden kann, wobei diese Eigenschaften zur Isolation gegen die äußeren Plattenelektroden
ausgenutzt werden, während der geringere elektrische Widerstand des innerhalb der
Zuführungselektrode(n) liegenden aktiven Mittelfeldes der Membran durch einen Überzug
mit einer Leitfähigkeit entsprechend den Vorschriften des Hauptpatentes eingestellt
werden kann.
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Alles Nähere über die Erfindung ergibt sich aus der ; nachfolgenden
Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen Schnitt
durch eine elektrostatische Lautsprechereinheit gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen
Schnitt durch einen Teil der Lautsprechereinheit gemäß der Erfindung.
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In der Zeichnung haben die schon im Hauptpatent beschriebenen Teile
die gleichen Bezugsziffern wie im Hauptpatent.
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Die Abmessungen und insbesondere die Dicke der Lautsprechermembran
und andere Teile sowie der Abstand zwischen der Lautsprechermembran und den Plattenelektroden
sind- derKlarheit wegen-keineswegs maßstabsgerecht wiedergegeben.
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Die Lautsprechereinheit gemäß Fig. 1 besteht aus der Lautsprechermembran
21 aus Folienmaterial von geeignet hohem Widerstand, die zwischen den parallelen
Plattenelektroden 22 und 23 unter Zwischenschaltung von Streifen 101 aus verhältnismäßig
minderwertigem Isoliermaterial eingespannt ist. Eine derartige Anordnung zeigt das
in Fig. 3 des Hauptpatentes dargestellte Ausführungsbeispiel, mit dem Unterschied,
daß bei der Anordnung der vorliegenden Erfindung die Stromzuführungsstreifen 25
der Fig. 3 des Hauptpatentes entfallen und daß die Isolierstreifen. 101 - anstatt
aus verhältnismäßig hochwertigem Material wie bei dem Hauptpatent - hier aus relativ
minderwertigem Material bestehen.
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An Stelle der Stromzuführungsstreifen 25 des Hauptpatentes sind hier
Stromzuführungsstreifen.102 vorgesehen, die in der Nähe der Peripherie, dort, wo
die Lautsprechermembran 21 durch die Streifen 101 gehalten ist, mit einem frei liegenden.
Teil der Lautsprechermembran 21 verbunden sind. Die Streifen 102
können
auf die Lautsprechermembran »gedruckt« sein oder auf ihr in Fcrm von mit einem Graphitstift
gezogenen Linien angebracht sein. Jeder Streifen 102 sollte gleichlaufend zu der
benachbarten Peripherie der Lautsprechermembran 21 etwas nach innen versetzt verlaufen
in einer Entfernung 103 in der Größenordnung von etwa 3 mm, was in der Zeichnung
- an den Peripherieteilen der Lautsprechermembran - stark übertrieben dargestellt
ist. Es ist nicht erforderlich, daß zwei derartige Streifen - und zwar auf jeder
Seite der Lautsprechermembran einer - angebracht sind, da ein Streifen auf nur einer
Seite der Lautsprechermembran ausreicht.
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Der bisher und im folgenden gebrauchte Ausdruck ;>Lautsprechermembran«
'bezieht sich nicht nur auf den innerhalb der Streifen 102 befindlichen, Teil der
Lautsprechermembran., sondern auf die ganze, aus biegsamem Material bestehende Folie
innerhalb der und einschließlich der eingespannten Peripherie.
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Die Polarisationsspannung wird den Streifen. 102 an einer beliebigen
Stelle mittels metallischer, über die hochwertigen Isolierteile 105 nach innen und
außen überstehender Streifen oder Leitungen 104 zugeführt.
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Um einen Funkenüberschlag zwischen den Streifen 102 und den ihnen
gegenüberliegenden Innenflächen der Plattenelektroden 22 und 23 zu verhindern, sind
an den Innenflächen dieser Plattenelektroden Ab:-schirmstreifen 106 aus Isoliermaterial
angebracht.
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Abgesehen davon, daß die Spannung an die Lautsprechermembran -- an
Stelle der rundum laufenden Streifen 25 der Fig. 3 des Hauptpatentes -durch die
Streifen 102 angelegt wird, arbeitet der Lautsprecher in ähnlicher Weise wie der
in dem Hauptpatent beschriebene.
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Die erforderliche hochgradige Isolierung zwischen der Lautsprechermembran
21 und den Plattenelektroden 22 und 23 wird im wesentlichen durch jenen Teil
107 der Lautsprechermembran bewirkt, der sich zwischen den Streifen 102 und dem
zwischen den Isolierstreifen 101 eingespannten Membra.nrand befindet. Die Isolierstreifen
101 haben daher hauptsächlich die Aufgabe, die Plattenelektroden 22 und 23 voneinander
zu isolieren, und können - ausgenommen bei 105, wo die Hochspannungsleiter 104 durchgeführt
sind- aus weniger hochwertigem Isoliermaterial bestehen. Dadurch wird eine beträchtliche
Einsparung an hochwertigem Isoliermaterial erzielt.
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Der innerhalb der leitenden Streifen 102 eingeschlossene Teil 108
der Lautsprechermembran kann eine etwas höhere Leitfähigkeit besitzen als der außerhalb
der Streifen 102 befindliche Teil 107, der hauptsächlich der Isolierung der Lautsprechermembran
dient. Es. ist jedoch nicht unbedingt- erforderlich, die Lautsprechermembran in
dieser Weise auszubilden; sie kann ebensogut über die ganze Fläche die gleiche Leitfähigkeit
aufweisen. Jeder geringe Verlust über den Memhranteil 107 wirkt sich nur in einer
geringfügigen zusätzlichen Belastung der Hochspannungs.-quelle aus und vermindert
das Potential der Lautsprechermembran- nicht wesentlich.
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«renn der Lautsprecher so ausgebildet ist wie das in Fig. 5 des Hauptpatentes
dargeste:llteAusführungsheispiel und wenn die Streifen 102 so weit von den metallischem
Flächen 34 entfernt sind, daß kein Funkenüberschlag eintritt, kann auf die Abschirmstreifen
106 verzichtet werden. Fig. 2 der vorliegenden Erfindung zeigt eine derartige Anordnung.
Die starren Isalierstüffplatten sind mit 35, die metallisierten Flächen (Plattenelektroden)
mit 34, die Durchbrüche zwischen den Flächen 34 und den. Platten 35 mit 36 und die
Lautsprechermembran ist (wie in Fig. 5 des Hauptpatentes) mit 21 bezeichnet.
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Die leitenden Streifen 25 des Hauptpatentes sind durch die Streifen
102 ersetzt. Der Abstand. 109 zwischen den Streifen 102 und den am nächsten liegenden
Teilen. der leitenden Flächen 34 ist groß genug, um einen Überschlag zu -verhindern.
Als Werkstoff für die Isolierstoffp.latten 35 zwischen den. Plattenelektroden 34
kann weniger hochwertiges Isoliermaterial verwendet und- so hochwertiges Isoliermaterial
gespart werden.