DE1512667A1

DE1512667A1 - Gegen Erschuetterung und Wind geschuetzter Schallempfaenger

Info

Publication number: DE1512667A1
Application number: DE19671512667
Authority: DE
Inventors: Goerike Dr Rudolf
Original assignee: AKG Akustische und Kino Geraete GmbH
Current assignee: AKG Acoustics GmbH
Priority date: 1966-06-17
Filing date: 1967-05-09
Publication date: 1969-06-19
Also published as: AT265384B; GB1159443A; US3548121A; NL6708350A

Description

Akustische u. Kino-Geräte Gesellschaft m.b.H. in Wien

Gegen Erschütterung und V/ind· geschützter Schallempfänger

Ha ist bekannt, daß Mikrophone, inabesondere solche, die in Stande sind, ein breites Frequenzband zu übertragen, gegen Erschütterungen und V/indeinwirkung außerordentlich empfindlich sind. Um diesem Han-jel abzuhelfen, ißt es üblich, derartige Mikrophone innerhalb eines Windachutzkorbee elastisch zu ledern. Hiezu ist eine mechanische Vorrichtung als Stützpunkt für die elastischem Mittel und zur Befestigung des Vindschutzkorbes erforderlich.Der Aufwand ist also beträchtlich, abgesehen davon, daß die ganze Anordnung auch ziemlich unhandlich ist. In letzter Zeit wurde nun ein neues Material für den Windschutzkorb erprobt, das aus offonporigem PoIyestcv-chaum auf Polyar&thanbaois besteht. Dieser Schaumstoff iat unter dem Bcjrifx* "?ilterschaum" in den Handel gekoren und zeichnet sich dadurch auo, daß an keiner Stelle im Inneren sich .,ombranen bilden. Mn solcher Polyesterechaum auf PoIyuretlianbaeis stellt demnach ein Skelett dar, dao zahllosa

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hexagonale Hohlräume säulenartig begrenzt, die etwa 97 1» des Gesamtvolumens des Schaumstoffee ausmachen. Die Porengröße kann bei der Herstellung in weiten Grenzen: variiert werden» so daß für jeden Zweck eine optimale PoremgrSfl* erhältlich iat.

In der Akustik wurde der vorbeschriebene offenporige Schaumstoff, wie bereits erwähnt, für den Windschutz von Mikrophonen benützt, indem man darauf eine Art Kappe bilde te, die einfach über die I2insprache öffnung &es Mikrophons geschoben wurde. Damit erzielte man zwar einen ausreichenden Y;indschutz, gegen Erschütterungen mußte aber nach wie vor eine besondere mechanische Konstruktion vorgesehen werden.

Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, allein durch die Verwendung von offenporigen Schaumstoff einen Schallempfänger zu schaffen, der sowohl gegen Erschütterungen als auch Windeinwirkung weitestgehend unempfindlich ist.

Insbesondere handelt es sich bei der Erfindung

' um einen Schallempfänger nach dem Zweiwegsystem mit Tauchspuleneinzelmikrophonen, die eine einseitige, vorzugsweise cardioidförmige Richtcharakteristik aufweisen und in ein gemeinsames Gehäuse eingebaut sind. Erfindungsgemäß ist nun ein solcher, gegen Erschütterungen und Windeinwirkung geschützter Schallempfänger dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelmikrophone und gegebenenfalls auch andere Bau- und bzw. oder Schaltelemente des Schallempfängers in einem offenporigen Schaumstoff allseitig eingebettet sind, der das Innere eines vorzugsweise allseitig schalldurchlässigen, festen Gehäuses ausfüllt.

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BAO ORIGINAL

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist dar offenporige Schaumstoff zu einem Formkörper ausgebildet, der Ausnehmungen aufweist, die den Formen der einzubettenden elektroakuatischon Wandler und auch den gegebenenfalls einzubettenden anderen Bau- bzw. Schaltelenenten entsprechen. Bildet man den Forakörijer einstückig aus, dann sind die Ausnehmungen zur Aufnahme der Mikrophone nach. Art von Sacklöchörn auszubilden, in die die Wandler einfach eingeschoben werden. Die verbleibenden öffnungen verschlieft man mit scheiben- oder stöpselförsiigen Körpern, ebenfalls aus Schaumstoff, um der erfinaungsgesäßon -Forderung nach allseitigem Einschluß-des V.'anal er 5 in den offenporigen Schaumstoff zu entsprechen.

Der Formkörper kann erfindungsgemäß aber auch aweiouör mehrteilig ausgeführt werden, wobei nan die ^eilunjsebenen sso lügt, daß sie die Auanehaungen zur Aufnahaa der Mikrophone und sonstigen Bauteile schneiden oder wenigstens tangieren. .lan kann aber außer solchen Ausnehmungen auch Sacklöchcr vorsehen, die insbesondere zur Unterbringung von Bau- und

des Yfandlers bzw. dessen Schaltung geeignet

Gegebenenfalls _:ann es zweckmäßig sein, den Form- · körpor aus offonporigoü Sc^auaatoff aus verschiedenen unterocliiadlichen Schichten aufzubauen und beispielsweise die luaelömento aunüch3t ir» eiiio dünne Schicht einos besonders ölaotischcn, offenpori^en Schaumstoffes einzubotten, dessen oicii von jonor äoa ctnuoron Formkörpera unterschei-

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det. Diο Unterschiede können sioh aber auoh auf andere Eigenschaften des Schaumstoffkörpers beziehen, beispielsweise auf unterschiedliche Elastizität.

Erfindungsgemäß können ferner an die Ausnehmungen zur Aufnahme der Bauteile des Wandlers/ insbesondere der Einzelmikrophone, im Formkörper weitere Hohlräume angeschlossen sein, die im Bereiche von Sohalleintritts- bzw. -austrittaöffnungen wenigstens eines der vom formkörper umschlossenen i-Iikrophone angeordnet sind und dort einen Luftpolster bilden.

Der die Mikrophone enthaltende Schäumstoffkörper befindet pich erfindungsgemäß in einem Gehäuse» das zweckmäasigorweise allseitig schalldurohläosig ist, also z.B. aus perforiertem Bloch, Spritzguß oder Kunststoff nit Stegen zur größtmöglichen Durchlüftung besteht. Dieses Gehäuse besitzt vorteilhafterweise einen Stativanschluö, eine Steckverbindung oder irgendeine andere mechanische Vorrichtung, die der Halterung oder Aufstellung des Schalleiapfängers nach der Erfindung dient·

Die Porengröße des für den l'ormkörper verwendeten offenporigen Schaumstoffes auf Polyurethanbasis wird so gewühlt, daß für die Schallwellen im Bereich der Körfähigkeit des menschlichen Ohres keine merkbare Absorption erfolgt.

j'.u zweckmäßigsten hat sich ein Schaumstoff mit 36 bis ύ4 Jo-

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ren je cm , bzw. 216 bis 512 Poren je cnr für don tfonakörper erwiesen. Schaltet man zwischen Kikrophon und Tormkörpor eine dünne ZwischenscMchte ein, dann soll diese etwa '40

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bis 315 Poren ^e om , b«w. 1660 bia 5500 Poren je 0»' aufweisen· Um irgendeinen besonderen Effekt au erzielen» kann ^n selbstverständlich.auch andere elastische Zwlaohenaohiohten vorsehen.

Un der Erfindung die volle Wirksamkeit au geben, iet ea erforderlich» daß aus dem Formkörper aus offenporigem Schaumstoff keine starren mechanische Teile hervorragen. Die einzige Verbindung, die von innen nach außen führt, stellt demnach nur die elektrische Leitung dar, die aber ohne Schwie- " rigkeiten so elastisch ausgebildet werden kann, daß sie die Schwingungsdämpfung durch den Schaurastoff-Formkörper nicht beeinflußt. -

Heben dem wesentlichen technischen Effekt, den dia Erfindung trotz sparsamster Mittel mit sich bringt, ergeben sich noch viele Vorteile, von denen hier nur einige aufgezählt werden sollen. Insbesondere wird die Herstellung, eines Sc-iiallempfängers mit einem ausgezeichneten Schutz gegen Erschütterungen und Windoinwlfkung auf Grund der Erfindung ver- j billigt, da man sich mechanische Teile und langwierige Honti-^earbeiten erspart. Dadurch, daß das oder die Mikrophone iia Schallempfänger gemäß der Erfindung bereits vollkommen erachütterungsuneiapfindlich gelagert sind, erspart man sich forner eine besondere sorgfältige Verpackung, die den Schallempfänger gegen rauhe Behandlung beim iransport schützen soll. Üs genügt eino einfache Pappschachtel od.dgl., die der äußeren Pona doa V.'crxdlora angepaßt ist. Daduroh ergibt sich nur eine bcacutcnde Verkleinerung dea lagerungs- und

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Versandvoluraens, sondern auch eine merkbare Kosteneinsparung.

Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungegemUßen Schallwandlers können der naohf olgenden Beschreibung an Hand der Zeichnung entnommen werden, in der die Pig. 1 a-o iia Grund-, Auf- und Seitenriß (Pig. 1a icj Querschnitt) ein eratos Ausführungsbeispiel zeigt, Pig.2 in axonoraetriecher Darstellung die Außenansioht eines Ausführungsbeispieles darstellt, Pig,3 eine Anordnung eines Gelenkes am erfindungsgeiaäflen Sohallwandler, beispielsweise zur Befestigung auf einen Stativ, die Pig,4 und 5 lassen andere Bauforaen von Schallempfängern im Sinne dor Erfindung erkennen, wogegen die Pig.6 und 7· in Schnittdarstellungen "besondere Erfindun&smerkaale zeigen, Pig.8 schließlich, einen Vorschlag zeigt» ua bei großen Windstärken einen zusätzlichen Windschutz zu erzielen.

Der in Pig.1a im Schnitt dargostellte erfindungsgemäße Schallempfänger ist ein 2weiweg-Cardioids:ikrophon, mit einem Hochtonmikrophon 1 und einem 3üeftonmikrophon 2. Diese beiden Systeme sind nebeneinander oder übereinander, je nach Art der Betrachtung, in Mulden oder Ausnehmungen 3,4, die bei zylindrischer ]?orm der V/andlersysteme ebenfalls zylinderföriiiig ausgebildet sind, eingebettet, die sich in einem Formkörper 6 aus offenporigen Schaumstoff befinden. Setzt man den I'ormkörper, wie bei diesoa Ausführungsbeispiel angenommen, aus mehreren feilen zusammen, dann ist es zweckmäßig, wenigstens eine Seilungsebene so zu legen, daß sie die Ausnehmungen halbiert. Im vorliegenden Falle habon. dann die Ausnehmungen '

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die Form von Halb zylindern, wobei die ieilungeebene durch die Füge 5 verläuft. Außer den Sohallwandlern 1,2 Bind in dem q^uaderförmigen_r o£fenporigen Schäumstofffcörper 6 auch noch die Schaltelemente 7 in einer Ausnehmung δ untergebracht, die ebenfalls von der Teilungsebene geschnitten wird. Die Kontage des erfinäungsgenäßen Sohallwandlers erschöpft sich im Einlegen der Mikrophone und der Schaltelemente in die Ausnehmungen des unteren Ceilea des <iuaderfönnigen, offenporigen Schaumstoff körpers und irs Aufsetzen des oberen Quadertoiles, wodurch alle Seilo des Wandlers räumlich fixiert und dennoch elastisch gelagert sind. Die Porosität dos Schaumstoffes erlaubt es, die Mikrophone direkt am Schaumstoff anliegen zu lassen* Die nicht dargestellten elektrischen Anschlüsse sind einfach über elastische !Leitungen 9 nach außen geführt. Wie Pig.1 entnommen werden kann, erübrigen sich alle bisher üblichen Konstruktionsteile, um die Mikrophone in ihrer Lage au halten bzw. elastisch au lagern und mit einem Windschutz zu versehen. Unter Umstäncc-ii könne2i die Wandler Ί und 2 Eiechaniech verbunden sein, UU sie 2.B. bei der lagerung, als zusanziengohörig zu kennaciciuien. Es bedarf lediglich eines den .Forckörper aus, c,-?qxiporigem Sehauactoff unschließenden G-ehäuses 10, das ger-ü^ei'id i'-cötigkeit auf v/eisen muß, um auch rauher Behandlung widerc-u©heη zu können. In einfacha-c©n ]?all genügt sin Gehäuse L.-...Z perforloi-uu.Ti Eisenbisch, ucn kann aber aucli L'Iunat stoff- CLj ci-ch aus Stegor. od.d^l. zusamnenüc-^zen, vor^.'.'en-

CwIi. V/ichv.;.j ici ώχιυ, daß c:^ G-oiiiluse auiainaest an

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Stellen, die in der Ifähe von Sohallöffnungen der Einzelmikrophone liegen, ausreichend sehalldurchlässig ist. Da das Gcihäuee 10 des erflndungogemüßen SchalleapfUngers einen geometrischen ICörper darstellt, der an sich keine definierte Gebrauchslage erkennen IaBt₉ ist es zweckmäßig, diese besonders zvL kennzeichnen. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß man die Fläche des Gehäuses 10, durch die der Sehall zu der oder den Einspracheöffnungen der Iiikrophone gelangt, mit einem von den anderen Flächen unterschiedlichen Muster versieht oder einen Farbpunkt oder eine sonstige Markierung anbringt.

In Fig.2, in der ein erfindungsgemäßer Schallempfanger dargestellt ist, unterscheidet sich die Seite des Schalleintrittes durch die Größe der Perforationolöcher. Die Frage nach der richtigen Gebrauchslage kann auch dadurch ausgeschaltet werden, indem man am Gehäuse 10 des Wandlers, so wie in Pig.3 gezeigt ist, ein Gelenk 22 mit einem Stativanschluß 23 vorsieht. Denselben Zweck würde auch ein H&i- jriff oder eine sonstige Befestigungsvorrichtung erfüllen.

In ]?ig.4 ist schematisch ein erfindung3gemäßer Schallempfänger dargestellt, "bei dem die Sinzelaikrophone aui einer Achse hinteroinandorliegend angeordnet sind, wobei das Hoehtoiisystem 11 vor den ü'ieftonsyatem 12 zu liegen kommt. Der o-fenporige Schaumstoffkörpcr 13 kann einstückig ausgeführt eein, cL.:in entspricht die Ausnehmung zur Unterbringung der Schallempfänger 11, 12 im wesentlichen einem zy

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Loch I3a, das nach dem Einsetzen der Wandler durch Scheiten oder Stöpsel 13b aus offenporigem Schaunotoff beiderseits verschlossen wird. JBa ist jedoch darauf zu achten, daß zwischen den beiden Wandlern eine entsprechende Distanzscheibe 13c aua offenporigem Schaumstoff einzulegen ist. Verwendet man bei diesem Ausführungsbeispiel einen zweiteiligen Formkörper aus Schaumstoff, so ergeben sich gegenüber der an Hand der Fig.1 beschriebenen erfindungsgemäßen Anordnung keine "Unterschiede.

Der in Pig.4 schematisch dargestellte YJandler mit Ivintereinanderliegenden Einzelmikrophonen wird mit seinem ijohau^ißt off körper zwackmäßigerweise in ein Gehäuse eingebaut, c.^3 uis in 3?ig.5 dargestellte 2?orm aufweist. Ob dieses Gehäuse iziiT Gänze durchlüftet ist oder, wie dargestellt, nur eine perforierte Kappe 24 und am anderen 13nde einige lüftungslöol'ior 25 aufv/eist, ist für das Wesen der Erfindung ohne Belang«

Gegebenenfalls kann es zweckmäßig sein, insbosonö-.iL'ö aur Erzielung besonderer akustischer Eigenschaften, in dem die Hikrophone umschließenden Schaunistoffkörper zusätzliche ■...'Gr.lräume vorzusehen, die vor oder um Schallöffnungen der :.ilrrophone vorgesehen sind. Sin solches Auoführungsb ei spiel !-ι beispielsweise in Pig.6 dargestellt. Die üüuue 14» 15 L.iid 16 ergeben eine beaaero Kopplung zwischen dem Schaumstoff doü :ii-:rophonsysteiiön, so daß sich damit "bessere akustiu Äo Eigenschaften dee Schallempftingers im Bedarfsfälle erlacaen.

Eine besonders wirkungsvolle Anordnung gegen Er-809825/0728 bad:.

eohütterungs- und Windempfindliohkeit läßt eich dadurch erzielen,' daß man den Formkörper aus offenporigem Schaumstoff aus mehreren Sohiohton mit unterschiedlicher Porengröfle zusammensetzt« Bin Detail eineο eolohen aus Schichten gebildeten Formkörpers zeigt Fig.7» bei dem dio am Mikrophonsystexa 17 zunächst liegende Schichte 18 aus einem besondere elastischen, offenporigen Schaumstoff mit engen Poren besteht» auf die eine dicke Schichte 19 großporigen Schaumstoffes folgt. Diese kann dann noch mit einer weiteren Schichte 20 aus engporigem Schaumstoff überzogen sein.

Ito fUr große Windstärken noch einen zusätzlichen Vindsehuta au erhalten, kann, wie in Fig.θ dargestellt, über das Gehäuse 21 eines erfindungsgemäßen Schallempfüngore noch ein äußerer Windschutz in Form einer Kappe 26 aus offenporigem Schaumstoff aufgeschoben werden.

Für normale Pallβ ist diese Maßnahme jedoch nicht erforderlich, da der offenporige Schaumstoffkörper im erfindungsgeiääQen Schallempfänger im allgemeinen vollkommen ausroichend iet, Windgoräuache auszuschalten.

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Claims

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Patentansprüche

1 ./Gegen Erschütterung und Wind geschützter⁷ Schallempfänger, insbesondere Schalleiapfanger nach dem Zweiwegsystem mit fauchspuleneinzelraikrophonen, die eine einseitige, vorzugsweise oardioidfönaige Richtcharakteristik aufweisen xxnä in ein gemeinsames Gehäuse eingebaut sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelmikrophone (1,2) und gegebenenfalls auoh andere Bau- und "bzw, oder Schaltelemente (7) des Schallempfänger in einem offenporigen Schauastoff (6) allseits eingebettet sind, der das Innere eines vorzugsweise allseitig" sohalldurohlaseigen, festen Gehäuses (10) ausfüllt.
2. Schallempfänger nach Anspruoh 1, dadurch, gekennzeichnet, daß der offenporige Schaumstoff einen Formkörper (6) darstellt, der Ausnehmungen (3,4,8) aufweist, die den Poriuen der einzubettenden elektroakustischen Wandler (1,2) und auch den gegebenenfalls einzubettenden anderen Bau- und bzw· oder Schaltelementen (7) entsprechen.
3. Schallempfänger nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (6) aus offenporigeu Schaumstoff einteilig ist und die nach dem Sinbetten der Hikrophone (1,2) und gegebenenfalls auch der Sau- und bzw. oder Schaltelemente (7) verbliebenen öffnungen ait quader-, scheiben- oder stöpselföriaigen Körpern aus ebenfalls großpori^ea Schaumstoff verschlossen sind.■
4. Schallempfänger nach den Ansprüchen 1 und 2, da-

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durch gekennzeichnet, daß der Pormkörper (6) aus offenporigcn Schaumstoff zwei- oder mehrteilig ausgeführt ist, wobei jeweils eine Teilungsebene (5) die Ausnehmungen zur Aufnahme von Teilen des Wandlers schneidet oder wenigstens tangiert·
5. Schallempfänger nach Anspruch 4·, dadurch gekennzeichnet, daß der zwei- oder mehrteilig auegeführte Formkörper (6) aus offenporigem Schaumstoff außer den von einer ieilungöebene geschnittenen oder tangierten Ausnehmungen auch solche aufweist, die von der Außenseite des Formkörper© zugänglich sind.
6· Schallempfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper aus offenporigem Schaumstoff Schichten aus Material mit unterschiedlichen Eigenschaften einschließt (Pig.7)·.
7. Schallempfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß um die elektroakustischen Wandler herum eine dünne Schichte engporigen, elastischen Schaumstoffes vorgesehen ist, die in den Formkörper aus offenporigem Schaumstoff eingebettet ist.
8. Schallempfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an die Ausnehmungen zur Aufnahme des oder der Einzelmikrophone im "formkörper weitere Hohlräume (H, 15, 16) angeschlossen sind, die im Bereiche von Schalleintritts- bzw. -austrittsoffnungen wenigstens eines der vom Formkörper umschlossenen Kikrophone angeordnet 3ind und dort einen Luftpolster einsehlies-

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sen (Pig.6). ... ■

. 9. ■Schallempfänger aach'einexa odor mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der offenporige

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Pormkörpor.aus Polyester3chauia. auf Polyurethanbasis besteht.

. 10. Schallempfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß das ganz oder teilweise schalldurohlässige, den Formkörper aua offenporigem Schaumstoff unsohließende Gehäuse mit Halterung- oder Befestigungaainriohtungen, wie Gelenke, Stecker, ffüsse, Schraubyorriohtungen (22, 23) od.dgl. versehen ist.

* 11. Schallempfänger nach einem oder-mehreren der :Ansprüche.\1 -bis-^G-i—dadurch gekennzeichnet,- <La-ß-von-dem offenporigen lOrmkÖrper als einzige Verbindung nach auß.en elastisch ausgebildete elektrische Zuleitungen geführt sind.
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