DE1164493B

DE1164493B - Membran fuer elektroakustische Wandler

Info

Publication number: DE1164493B
Application number: DES69033A
Authority: DE
Inventors: Paul-Friedrich Warning
Original assignee: Sennheiser Electronic GmbH and Co KG
Current assignee: Sennheiser Electronic GmbH and Co KG
Priority date: 1960-06-21
Filing date: 1960-06-21
Publication date: 1964-03-05

Description

Membran für elektroakustische Wandler Membranen für elektroakustische Wandler, vorzugsweise Mikrophone, werden aus Metall- oder Kunststoffolie mit meist homogener Struktur durch Stauchen, Pressen, Prägen oder ähnliche formgebende Arbeitsvorgänge hergestellt. Die Folien haben dabei je nach der Konstruktion des Wandlers entsprechend dem derzeitigen Stand der Technik Stärken von etwa 10 bis 50 #t. Es hat sich gezeigt, daß durch diese geringe Materialstärke der schwingenden Teile - das sind die an das Schallfeld angekoppelte Membranfläche und die als elastisches Glied dienende Gelenkfläche - die Eigenresonanzen sehr kleiner Meinbranen sich etwa in das gleiche Gebiet legen lassen, wie sie bisher bei großen Wandlem üblich waren. Durch diese Maßnahme lassen sich Qualitätseinbußen vermeiden und Empfindlichkeitsverluste stark reduzieren. Durch diese geringen Materialstärken werden Membranen der herkömmlichen Form für Mikrophone in Richtung ihres Durchmessers sehr labil. Man kann sie beispielsweise über ihren Durchmesser nicht zwischen Daumen und Zeigefinger halten, ohne daß der Durchmesser eingedrückt und die Membran geknickt wird.
Versucht man die Membran an ihrem Rande zu halten, indem man den Rand mit seiner Materialstärke faßt, so wird die Membran wie ein Bogen Papier abgebogen und unter Umständen ebenfalls geknickt. Membranen dieser Art aus der Prägeforin herauszunehmen und sie weiterhin einer Bearbeitung zu unterziehen, ist nahezu unmöglich, wenn man die Membran nicht beschädigen will.
Man könnte daran denken, die dreidimensionale Steifigkeit der gesamten Membran dadurch zu vergrößern, daß man Sicken, Rippen, Stege od. dgl. über die oder an die vom Schallfeld zum Schwingen angeregten Teile anbringt. Verstärkungen dieser Art sind von Lautsprechern her seit langer Zeit bekannt. Für Mikrophone sind sie unzweckmäßig, weil sie die durch Verrinülern der Folienstärke gewonnenen Masseverringerung illusorisch machen. Außerdem sind für die von der Membran zu übertragenden akustischen Kräfte diese Verstärkungen unnötig. Die Membran inacht nur die Bewegungen, die von dem äußeren Schallfeld herrühren, und die sind sehr gering.
Es ist daher bekanntgeworden, die Membran bei oder nach dem formgebenden Arbeitsvorgang an ihrem äußeren Rand, der an den Schwingungen der eingebauten Membran nicht teilnimmt, und der nur zum Befestigen und Zentrieren der Membran dient, mit einem Verstärkungsring oder -zyhnder zu verbinden. Dadurch wird eine hinreichende mechanische Verstärkung in allen drei Koordinaten erreicht, so daß die Schwierigkeiten bei der weiteren Bearbeitung wesentlich verringert sind. Die Verstärkungsringe oder -zylinder sind im Vergleich zu ihrem eigentlichen Zweck aufwendig und teuer. Es ist daher Zweck der vorliegenden Erfindung der freien, nicht eingebauten Membran durch die besondere Ausgestaltung ihrer an der Bewegung der Membran nicht teilnehmenden Randzone ohne gesonderte Verstärkungsteile eine ausreichende mechanische Festigkeit in allen drei Koordinaten zu geben.
Die Erfindung betrifft eine Membran von vorzugsweise kreisföriniger Form für einen elektroakustischen Wandler. Sie besteht aus der eigentlichen gewölbten oder ebenen Meinbranfläche, einer sie völlig umschließenden Gelenkfläche sowie einer diese Gelenkfläche völlig einschließende Randzone. Diese Randzone nimmt nicht an den vom Schallfeld herrührenden Bewegungen der Membran teil. Sie dient vielmehr zum Befestigen und Zentrieren der Membran am Mikrophonkörper. Die Membranfläche, die Gelenkfläche und die Randzone sind aus einem Stück Metall-oder Kunststoffolie durch Ziehen, Prägen, Stauchen, Pressen oder ähnliche Formprozesse hergestellt. Die Randzone erhält gemäß der Erfindung eine besondere Ausgestaltung, in dem durch ein- oder mehrmaliges Abkanten in und/oder an der Merabranzone eine oder mehrere in sich geschlossene Führungen von Kanten oder Sicken vorhanden sind, welche die Randzone in allen drei Koordinaten so versteifen, daß dadurch die Membran bei ihrer weiteren Bearbeitung und Montage ohne bleibende Deformierung leicht zu handhaben ist.
Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß diejenigen Flächen der Randzone, die zum Justieren und Befestigen der Membran dienen, den Boden oder die obere Begrenzungsfläche einer umlaufenden, in sich geschlossenen Hauptsicke bilden.
Entsprechend einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens erhalten die Teile der umlaufenden und in sich geschlossenen Hauptsicke, die als Justier- und/ oder Befestigungsfläche dienen, noch Versteifungssicken. Diese Versteifungssicken verlaufen quer zur Richtung der Hauptsicke. Sie haben halbrunden oder eckigen Querschnitt und gehen in die Ränder der Hauptsicke über.
Die in den A b b. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiele sollen die Erfindung erläutern. In diesen Abbildungen ist mit 1 die gewölbte, eigentliche Meinbranfläche, mit 2 die Gelenkfläche, die die Membrari völlig umschließt, und mit 3 die Randzone, welche der Befestigung und Zentrierung dient, gekennzeichnet. Die umlaufenden Abkantungen von zwei Ausführungsmöglichkeiten sind mit 4, 5, 6, 7 oder 8, 9, 10 bezeichnet. Die Flächen 3, 4, 7 bzw. 3, 8, 9 bilden zwei verschiedene Ausführungen von umlaufenden Sicken, wobei die Randzone 3 Sickenboden bzw. obere Begrenzungsfläche der Sicke ist.
Die Ab b. 3 und 4 zeigen zwei weitere Beispiele der Ausgestaltung der Randzone 3. Sie ist in beiden Ausführungen wieder der Sickenboden. Die Ab b. 3 zeigt, wie dieser Sickenboden 3 durch eine weitere, umlaufende, in sich geschlossene Sicke 11 von beispielsweise dreieckigem Querschnitt verstärkt ist. In der Ab b. 4 sind in die Randzone 3 quer zur Richtung der Hauptsicke liegende Sicken 12 eingeprägt, die in die Abkantflächen 4 und 7 der Hauptsicke einlaufen. Die querliegenden Sicken können halbrunden oder eckigen Querschnitt besitzen. Seine Form ist durch die mechanischen Anforderungen und durch Herstellungsverfahren bestimmt. Die Ab b. 5 zeig wie die, beispielsweise mit dreieckigem Querschnitt ausgeführten, querliegenden Sicken 12 in die Abkantfläche 4 eintreten.

Claims

Patentansprüche: 1. Membran von vorzugsweise kreisförnüger Grundform für einen elektroakustischen Wandler bestehend aus der eigentlichen gewölbten oder ebenen Membranfläche, einer sie vollständig umschließenden Gelenkfläche sowie einer diese Gelenkfläche völlig einschließenden Randzone zum Auflegen, Befestigen und Zentrieren der Meinbran auf dem Mikrophonkörper, wobei die Meinbranfläche, die Gelenkfläche und die Randzone vorzugsweise aus Metall- oder Kunststoffolie durch Ziehen, Prägen, Pressen oder ähnliche Formprozesse hergestellt wurde, d a d u r c h g e - kennzeichnet, daß durch mehrmaliges Ab- kanten in und/oder an der Randzone eine oder mehrere in sich geschlossene Führungen von Kanten oder Sicken vorhanden sind, die die Randzone in allen drei Koordinaten so versteifen, daß dadurch die Membran bei ihrer Bearbeitung, Montage und Justierung ohne bleibende Deformierung leicht zu handhaben ist.
2. Membran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als Justier- und Befestigungsfläche vorgesehenen Teile der Randzone den Boden oder die obere Begrenzungsfläche einer umlaufenden, in sich geschlossenen Hauptsicke bilden. 3. Membran nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als Justier- und Befestigungsfläche benutzten Teile der umlaufenden, in sich geschlossenen Hauptsicke querliegende, halbrunde oder eckige Verstelfungssicken besitzen, die in die Ränder der Hauptsicke übergehen.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 828 709, 835 757, 482 132; britische Patentschriften Nr. 410 960, 700 888; französische Patentschrift Nr. 952 099.