DE1487375A1 - Elektrodynamischer Wandler - Google Patents
Elektrodynamischer WandlerInfo
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Description
PM
:N.V.PHIUPS>eL0EILAMPENFA8MEXD|
Akt.: PHH- 1033
: ll.Jull 1966 1487375
Bei elektrodynamischen Wandlern let ββ wesentlich«
date der in da« Harneteyete» eintauohende Teil des schwingenden
Syeteae, d.h* die 8obwinffapule und der Neabranhale, an welohe»
dieselbe befestigt ist, »öfUohet leioht autftbildet ist. Ferner
ist es wiobtif, dass die Kopplung sviaoben Söhvingepule und Membran tebr ftft und der Keebrankonus «J)fliebst steif ist. Die Eriflndunf gilt sur Ertlelvng dieeer Anforderungen eine besonders
einfache und vorteilhafte LOsung an«
9Q.8808/0639
-2- H87375 PHN 1033
Erfindungegemäse ist die Membran samt ihrem Haieteil
aus einem -härtbaren Kunststoff, z.B. einem Epoxydharz, gebildet,
wobei mittels dos Kunststoffes die Verbindung mit der ächwingspule
hergestellt ist. Vorteilhafterwei3e weist der aus härtbarem Kunststoff
gebildete Konus dor Membran unterschiedliche Wandstärke auf, wodurch die elektroakuatiachen Kigensohaften beeinflussbar aind.
Wird bei einem derartigen Wandler die Membran duroh einen Zentrierring zentriert, so wird erfindungsgemäes der Innenrand des Zentrierringes
in dem den Membranhala bildenden härtbaren Kunststoff eingebettet.
Als vorteilhaft hat es sich erweisen, wenn an den Kpnue der Membran aus härtbarem Kunststoff ein in an sich bekannter Weise
aus elastischem Material bestehender Kinspannteil für die Membran
angesetzt ist, da hierdurch die Einspannung der Membran in beliebjgpr
Weise federnd ausgebildet werden kann.
Ferner gibt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
einer Membranzusammenstellung für einen derartigen elektrodynamischen Wandler an, wobei unter Membranzueammeneteilung daa
schwingende System bestehend aus Schwingspule, Membran und allfälligen
Zentriermitteln verstanden wird.
Krfindungsgemäes wird eine solche Membranzuaammenstellung
derart hergestellt, dass auf einem mit einen Trennmittel versehenen, vorzugsweise zweiteilig ausgebildeten Dorn die vorgefertigten
Teile der Membranzueammeneteilung wie Sohwingepule, Einspannteil
der Membran, u.dgl. in der der fertigen Zusammenstellung
entsprechenden gegenseitigen Lage angeordnet werden, vorauf die freigeblitbenen Teile des Bornes mit einem härtbaren Kunststoff,
a.B. einem Epoxydharz besprüht werden, wobei duroh entsprechende
Wärmezufuhr z.B. über den Dorn, der Kunststoff kursfrietig ausge-
■ ■ härtet wird, vonaoh die Membranausaaraeneteilung vom Dorn abggnomen
wird. Als besonders vorteilhaft hat ββ sich erwiesen, wenn der
härtbare Kunststoff in pulveriger Form versprüht wird, da hierbei
»>rte*ö BAD ORIGINAL
-3- U87375 PHN
beeondcra gleichmässige und rasch härtende Schichten erzielbar sind·
Welter hat es sich gezeigt, dasβ es insbesondere
für eine vollautomatische Serienfabrikation vorteilhaft ist, wenn ein stillstehend angeordneter Dorn mittels eines Thermostaten auf
der gewünschten Temperatur zur Aushärtung des härtbaren Künstetoffee
gehalten wird, während das Besprühen des Domes mit dem härtbaren
Kunststoff durch eine um denselben bewegbare Sprüheinriohting vorgenommen wird, Zweckmässigerweise wird das Besprühen des Domes mit
dem härtbaren Kunststoff durch mehrere, um denselben angeordnete
Düsen vorgenommen, welche zur Erzielung einer gleichmäseigen Be«
schichtung des Domes gemeinsam' konzentrisch um denselben verschwenkt
werden. Um das vorstehend erwähnte Verfahren besonders rationell «u
gestalten, wird vorteilhafterweise überschüssiger härtbarer Kunst«
stoff seitlich von der Sprüheinriohting mittels einer Absaugvorrichtung abgecaugt. Dieser abgesaugte Kunststoff kann dann rückgewonnen
werden. Hierdurch wird aber auch gleichzeitig die Zone, innerhalb welcher der härtbare Kunststoff aufgebracht wird, seitlich sehr
gut begrenzt, so dass nicht unnötig viel Kunststoff auf angrenzenden Teilen, wie der Schwingepule, oder dem Einspannteil der Membran abgelagert
wird.
Um ein dernrtiges Verfahren besonders einfach zu
gestalten, hat es sich als zwcckmässig erwiesen, die Schwingepule
unmittelbar am Dorn, auf dem die vorgefertigten Teile der Membran·
Zusammenstellung angeordnet werden, vorzugsweise trägerlos, zu winkeln·
Auf vorstehend beschriebene Weise sind elektrodymische
Wandler erzielbar, welche gut elektroakustisch^ Eigenschaften aufweisen und besondere einfach herstellbar sind. Auoh hat
es sich gezeigt, dass derartige Wandler sehr hoch belastbar sind, und sehr gute Lebonsdauereigensehaften besitzen. Insbesondere sind
sie iiohr bestlind ig gegenUi or WitterungneinflUesen.
909808/0639 bad original
Im Folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnung, in welcher einige orfindungsgemäase Auaführungsbeispiele teilweise
schematisiert dargestellt sind, auf die sie jedoch nicht beschränkt
sein soll, näher erlätuert. Flg. 1 zeigt einen elektrodynamischen
Lautsprecher teilweise im Schnitt, bei welchen die aus härtbare« Kunststoff gebildete Membran mit einem Zentrierring sentrlert ist.
Fig. 2 zeigt ebenfalls einen Lautsprecher eiaer Membranzusammenstellung mit einem Einapannteil aus elastischem Material und ohne
Zentrierring, welcher sich noch auf dem Dorn befindet, auf welohem
der härtbare Kunststoff aufgebracht wurde. An Hand dieser Figur wird auch das Herstellungsverfahren erläutert. Fig. 3 zeigt ein«
Membranauaammensteilung für ein elektrodynamisches Mikrofon·
Fig. 1 zeigt einen elektrodynamischen Lautsprecher,
dessen aus härtbarem Kunststoff gebildete Membran 1 mittels einet
Einspanntsiles 2, welcher zur Gewährleistung einer Federwirkung
mit möglichst geringer Wandstärke des Kunststoffes ausgebildet ist,
am Lautspreoherkorb 3 befestigt und durch einen Zentrierring 4 *us
elastischem Material gegenüber dem Magnetsystem 5 zentriert ist· Der Membrankonus 6 weist hierbei eine unterschiedliche Wandstärke
auf, wodurch die elektroakustischen Eigenschaften beeinflussbar
sind, und geht direkt in den Membranhals 7 über, welcher seinerseits die Verbindung
>ur Sohwingepule β herstellt. Der Innenrand des Zentrierringes 4 iet in den, den Membranhaie 7 bildenden hirtbaren Kunststoff eingebettet. Das Magnetsystem 5 besitst einen Luftspalt 9, in welohem sloh die Sohwingepule β befindet. Diese Schwingspule ist in bekannter Weise trägerlos aufgebaut| hlerau 1st si·
Windung an Windung gewlokelt, wobei ein Draht verwendet wird, dessen
Isolation bei einer' bestimmten Temperatur erweioht und sich mit
der Isolation der Nachbarwindungen verbindet. 909808/0639
Da der Kunststoff, veloher den schwingenden Teil der
Membran bildet, sehr leicht und gleichzeitig aber sehr steif ist, wird ein schwingendes System mit guten elektrischen Eigenschaften
erhalten. Es kann nämlich einerseits der Querschnitt des Luftspaltee
im Magnetsystem optimal ausgenützt werden, da keinerlei zusätzliche Teile zur Verbindung von. Membranhaie und Sohwingspule erforderlich
sind, und andererseits bildet der steife Membranhals aus Kunststoff eine sehr, gute Kopplung zwieohen der Sohwingspule und dem ebenfalls
aus Kunststoff bestehenden Membrankonus, da er mit diesem einen einzigen Teil bildet.
Sie Ansohlussdrähte für die Sohwingspule, von welchen
einer 10 dargestellt ist, sind in üblicher Weise von der Schwingepule
weg an der der Lautspreoheraohse zugewandten Seite dee Membrankonue
6 geführt. Durch ein kleines, in dem Membrankonua 6 vorgesehenes Loch 11 sind sie dann durch diesen hindurchgeführt und an am Laut»
spreoherkorb 3 angeordneten Lötfahnen 12 angeschlossen. Innerhalb
dee Bereiches des Membranhalees 7 sind sie in den Kunststoff eingebettet. Selbetveretändlloh können diese Aneohlussdrähte, falls erwünscht, auch auf der anderen Membranseite geführt werden bzw. können sie auch in den Kunststoffteil des Konusaes eingebettet werden.
Auch kann die Ausbildung der Schwingspule gelbst auf die verschiedensten Arten vorgenommen werden.
Hlneiohtlioh des härtbaren Kunststoffes, aus dem
die Membran gebildet iet, stehen im Rahmen der Erfindung sämtliohe
derartigen, auf dem Markt befindlichen Produkte zur Verfügung» Beispielsweise eignen sieh sehr gut Epoxydharze. Mit dem unter der
Markcnbezeiohnung "Scotch oast" erhältliehen härtbaren Kunststoff
wurden s.B. auegeseiohnete Ergebnisse erzielt.
An Hand der Flg. 2 wird im Folgenden das Herstellungsverfahren ffrr sin· Hembransusaameneteilung ohne Zentrierring und
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rait angesetztem Einspannteil 2 erläutert. Auf einem mit einem Trennmittel versehenen Dorn 13, welcher durch zwei Teile 14 und 15 gebildet ist, wird eine Schwingepule 8 trägerlos gewickelt. Anschließend
wird der aus elastischem Material z.B. Gummi oder dünnwandigem
Pap'ier bestehende iiinspannteil 2 der Membran auf den Dorn 13 aufgelegt, wobei die Schwingspule und der Einspannteil bereite in der
Lage angeordnet sind, die der fertigen Membranzusammensteilung entspreohen. Gemäss Fig. 2 wird dies dadurch erreicht, dass die Sohwingspule 8 in einer Absetzung 16 des Dornteiles 14 gewickelt wird, welche
vom kegelförmigen Bornteil 15» auf den der Einspannteil aufgelegt wird,
den entsprechenden Abstand aufweist.
Auf diese Anordnung wird nun durch sohematische angedeutete Düsen 17 konzentrisch pulverförmiger, härtbarer Kunststoff aufgesprüht. Der Dorn besitzt hierbei eine Temperatur, bei
welcher der Kunststoff kurzfristig aushärtet. Durch zwei seitlich angeordnete Düsen 1Θ und 19 wird während des Besprührens des Dornea
gleichzeitig abgesaugt, so dass überschüssiger Kunststoff abgeführt
wird. Je nach der Stärke, mit der abgesaugt wird, bzw. wie diese Düsen angeordnet sind, kann die Auedehnung der Zonen 20, 21 innerhalb welcher auf der Schwingepule bzw. am iiinspannteil Kunststoff
abgelagert wird, beeinflusst werden. Zweckmässigerweise werden diese
Zonen nur so gross ausgebildet, dass gerade die nötige Festigkeit der Verbindung zwischen dem Kunststoff und dem angrenzenden Teil
erzielt wird. Gleichzeitig steht der überschüssige Kunststoff der Rückgewinnung zur Verfügung, so dass das Verfahren sehr rationell
ist. Auf diese Weise bildet sich am Dorn 13 sine ausgehärtete Kunststoffschicht, die den Meabrankonus 6 und Membranhaie 7 darstellt
und die Verbindung zur 3ohwingapule und dem Einspannten der Membran
bewirkt. Durch die Wahl der Zeitdauer des Sprühvorganges kann die Stlrk«
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der Kunststoffschicht in weiten Grenzen beliebig gewählt werden.
Durch die Ausbildung der Düsen untereinander kann auch die aufgebrachte Schichtdicke über den Verlauf der Membran variiert werden.
Die Erwärmung dee Bornes 13 zur Erzielung der gewünschten Aueharttemperatür erfolgt beim Ausführungsbeispiel nach
Fig. 2 duroh eine in eine Ausnehmung 22 dt· Domes eingeführte Heizpatrone. Vorzugsweise wird der Dorn dauernd auf der gleichen Temperatur gehalten, er kann jedoch auch nur periodisch bei jedem
Sprühvorgang auf diese Temperatur gebracht werden. Selbstverständlich
stehen auch noch andere Möglichkeiten für die erforderliche Wärmezufuhr zur Verfügung.
Sobald der Kunststoff in der gewünschten Stärke auegehärtet ißt, ist die Hembranzusamraenateilung fertiggestellt, und
kann vom Dorn abgestossen werden. Dies erfolgt einfach durch eine
Verschiebung des Dornteiles 14 in der Pfeilrichtung 23 und Abheben
der Henibranzusammensteilung vom Dornteil 13· Vorteilhaft wird das
Abstosoen vom warmen Dornteil vorgenommen« da sioh von diesem die
Membranzusaamensteilung leicht löst.
Damit der Dorn konzentrisch vom Kunststoff besprttht
wird, werden die Düsen 17· 16, 19 um den Dorn bewegt· Vorteilhefterweise werden mehrere solcher Düsensätze um den Dorn herum angeordnet,
welche dann gemeinsam innerhalb sich z.B. überlappender Bereiohe vereohwenkt werden. Selbstverständlich wäre es auch möglioh die Düsen
stillstehen au lassen und den Dorn zu drehen.
Im vorliegenden Beispiel wurde der Kunststoff duroh Besprühen und gleichzeitiges Aushärten aufgebracht, es wäre natürlich auch rabglich, den Kunststoff duroh einen elektrostatischen
Yorgang aufzubringen, und anschliessend auszuhärten. Auch ist das
erfindungegemäser Verfahren nicht an einen pulverigen härtbaren Kunst-
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U87375
stoff gebunden, sondern es kann z.B.|wie bekannt, Kunststoff ausgehend Ton Stangenmaterial aufgesprüht oder überhaupt härtbarer
Kunststoff in flüssigem Zustand verwendet werden,
Fig. 3 seigt eine Membranzusaamenstellung für eine
andere Art von elektrodynamischen Wandler, und zwar für ein elektrodynamisches Mikrofon. Sie aus härtbares Kunststoff gebildete
Membran ist wieder mit 1 und die Spule mit β bezeichnet. Die Verbindung zwischen beiden bildet der ebenfalls aus härtbarem Kunststoff bestehende Membranhaie, welcher besonders kurz ausgebildet
ist, was für derartige Systeme wünschenswert ist. Ein Werkzeug sur
Herstellung einer solohen Membraneusammeneteilung kann z.B. so aus·»
gebildet sein, dass eine vorgefertigte Sohwingspule in eine Vertiefung desselben eingesetzt wird, wobei die die Vertiefung umgebende Fläche das gewünschte Membranprofil aufweist, worauf dann der
Kunststoff auf diese Fläohe aufgesprüht wird.
909808/0639
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH^!1. Elektrodynamischer Wandler, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran samt Ihrem Haieteil aus einem härtbaren Kunststoff, z.B. aus einem Epoxydharz gebildet ist, wobei mittels des Kunststoffes die Verbindung mit der Schwingepule hergestellt ist.2. Elektrodynamischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aus härtbarem Kunststoff gebildete Konus der Membran unterschiedliche Wandstärke aufweist.3. Elektrodynamischer Wandler nach Anspruch 1 oder 2, bei welohem die Membran durch einen Zentrierring zentriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenrand des Zentrierringes in den den Membranhals bildenden härtbaren Kunststoff eingebettet ist. 4· Elektrodynamischer Wandler nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Konus der Membran aus härtbarem Kunststoff ein in an sich bekannter Weise aus elastischem Material bestehender Einspannteil für die Membran angesetzt ist.5. Verfahren zur Herstellung einer Membranzusammenstellung für einen elektrodynamischen Wandler naoh einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf eines mit einem Trennmittel versehenen, vorzugsweise zweiteilig ausgebildeten Dorn die vorgefertigten Teile der Membranzusammenstellung wie Schwingepule, Einspannteil der Membran u.dgl..in der der fertigen Zusammenstellung entsprechenden gegenseitigen Lage angeordnet werden, worauf die freigebliebenen Teile des Domes mit einem härtbaren Kunststoff, z.B. einen Epoxydharz besprüht werden, wobei durch entspreohende Wärmezufuhr, s.B. Ober den Dorn, der Kunststoff kurzfristig aulgehärtet wird, womaoh die Membranzusaaaenateilung το» Dorn abfenoaeenwird. 906808/0639BAD ORIGINAL6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet»daea dor härtbare Kunststoff in pulveriger Form versprüht wird. 7« Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein stillstehend angeordneter Dorn mittels eines Thermostaten auf der gewünschten Temperatur zur Aua-härtung der härtbaren Kunststoffe gehalten wird, wahrend das Besprühen des Bornes mit dem härtbaren Kunststoff durch ein um denselben bewegbare Sprüheinrichtung vorgenommen wird.8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet,dass das Besprühen des Domes mit dem härtbaren Kunststoff durch mehrere um denselben angeordnete Düsen vorgenommen wird, welche zur Erzielung einer gleichmässigen Beschichtung des Domes gemeinsam konzentrisch um denselben versohwenkt werden. 9· Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüchebis 8, dadurch gekennzeichnet, dass überschüssiger hirtbarer Kunststoff seitlich Ton der Sprüheinrichtung mit einer Absaugvorrichtung abgesaugt wird.10. Verfahren nach einem oder mehreren der Anspruch«bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingepule unmittelbar am Dorn auf dem die vorgefertigten Teile der Membranzusaaaensteilung angeordnet werden, vorzugsweise trägerlos, gewickelt wird.RAD ORIGINAL ·909808/0639
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