DE19851748A1

DE19851748A1 - Loudspeaker e.g. dome loudspeaker has ferro-fluid in gap into which moving coil holder penetrates, and interconnected volumes

Info

Publication number: DE19851748A1
Application number: DE1998151748
Authority: DE
Inventors: Gerhard Krump
Original assignee: Nokia Deutschland GmbH
Current assignee: Harman Audio Electronic Systems GmbH
Priority date: 1998-11-10
Filing date: 1998-11-10
Publication date: 2000-05-18

Abstract

The loudspeaker includes a magnet system comprising a permanent magnet (15) and connecting plates (16), with a gap (18) into which a moving coil holder (14) penetrates. The gap is filled with ferro-fluid (23). A diaphragm (12) forms a first volume (24) together with the coil holder and the magnet system. A crease (20) joins the diaphragm or coil holder to the magnet system, the crease, coil holder and magnet system enclosing a second volume (26). A third volume (17) is provided inside the magnet system, and adjoins the gap (18). The third volume is connected to the first volume and/or the second volume is connected to the third volume outside the gap.

Description

Technical field

Die Erfindung befaßt sich hauptsächlich aber nicht ausschließlich mit der Ausbildung von Kalottenlautsprechern. Insbesondere ist Gegenstand der Erfindung, die bei Einsatz von Ferrofluid im Luftspalt von Lautsprechern auftretende Verringerung der Resonanzfrequenz auszuschließen oder zu reduzieren.The invention is mainly but not exclusively concerned with the Training of dome speakers. In particular, the subject of Invention when using ferrofluid in the air gap of speakers exclude occurring or decrease in the resonance frequency to reduce.

State of the art

Gemäß dem Stand der Technik werden Kalottenlautsprecher im wesentlichen von einem Magnetsystem, einer Membran und einer Schwingspule gebildet. Dabei umfaßt das Magnetsystem einen Dauermagneten, der mit einer Rückschlußanordnung in Verbindung steht. Die Membran ist kalottenförmig ausgebildet und mit der Schwingspule verbunden. Je nach Design kann dabei die Schwingspule direkt mit der Membran verbunden sein oder aber auch auf einem mit der Membran verbundenen Schwingspulenträger angeordnet sein. Ferner ist noch eine Membransicke vorhanden, welche die Membran bzw. den Schwingspulenträger mit dem Magnetsystem verbindet.According to the prior art, dome speakers are used in the essentially of a magnet system, a membrane and one Voice coil formed. The magnet system includes one Permanent magnet, which is connected to a yoke arrangement. The membrane is dome-shaped and with the voice coil connected. Depending on the design, the voice coil can be used directly with the Be connected membrane or on one with the membrane connected voice coil former can be arranged. Another is Membrane bead available, which the membrane or Connects voice coil former with the magnet system.

Wie bei jedem elektro-dynamischen Lautsprecher ist auch bei Kalottenlautsprechern im Magnetsystem ein Luftspalt vorhanden, welcher durch in gegenseitigem Abstand befindliche Teile der Rückschlußanordnung gebildet wird und in welchen - im montierten Zustand des Kalottenlautsprechers - die Schwingspule eintaucht. Umfaßt das Magnetsystem sowohl einen Polkern als auch eine obere Polplatte, wird gemäß dem Stand der Technik der Luftspalt des Magnetsystems dadurch realisiert, daß die kreisringförmige Polplatte unter Einhaltung eines Abstandes den Polkern konzentrisch umgibt, womit gleichzeitig die einander direkt gegenüberliegenden und allein durch den gegenseitigen Abstand getrennten glattwandigen Flächen von oberer Polplatte und Polkern den Luftspalt bilden. Da besonders schmale Luftspalte wegen der geringen Luftstrecke einen besonders gute Induktion gewährleisten, andererseits aber in jedem Betriebszustand des Lautsprechers eine körperliche Berührung (sogenannte Streifer) zwischen der Schwingspule bzw. dem Schwingspulenträger und den Wandungen der Bauteile, zwischen denen der Luftspalt gebildet wird, ausgeschlossen sein soll, ist der Fachmann bemüht einen Kompromiß zwischen den widersprüchlichen Anforderungen zu finden.As with any electro-dynamic speaker is also included Dome speakers have an air gap in the magnet system, which by mutually spaced parts of the Inference arrangement is formed and in which - in the assembled State of the dome speaker - the voice coil is immersed. Includes the magnet system has both a pole core and an upper pole plate, according to the prior art, the air gap of the magnet system realized in that the circular pole plate in compliance of a distance concentrically surrounds the pole core, with which the directly opposite one another and solely by the mutual Distance separated smooth-walled surfaces from the upper pole plate and Pole core form the air gap. Because particularly narrow air gaps because of the guarantee a particularly good induction in a small air gap, on the other hand, however, in every operating state of the loudspeaker physical contact (so-called grapple) between the voice coil or the voice coil former and the walls of the components, between which the air gap is formed is to be excluded the expert tries to find a compromise between the to find conflicting requirements.

Ist der Kalottenlautsprecher montiert, ist das Innere des Magnetsystems gegenüber der Außenwelt vollständig gekapselt. Da die Membran kalottenförmig und die Membransicke gewölbt ausgebildet ist sowie außerdem sichergestellt werden muß, daß die durch den Hub der Schwingspule bewegten Teile des Kalottenlautsprechers nicht an ortsfeste Bauteile des Kalottenlautsprechers anstoßen, wird mit der Kapselung auch zwangsläufig ein Luftvolumen eingeschlossen. Dieses Luftvolumen setzt sich aus einem ersten, zweiten und dritten Volumen zusammen. Das erste Volumen, welches sich im montierten Zustand des Lautsprechers unter der Membran befindet, wird im wesentlichen von der Membran, dem Schwingspulenträger und dem Magnetsystem begrenzt. Das zweite Volumen wird zwischen der Membransicke, dem Magnetsystem und dem Schwingspulenträger gebildet. Das dritte Volumen befindet sich vollständig im Inneren des Magnetsystems und schießt an den Luftspalt an. Diese drei Volumina, welche im montierten Zustand des Lautsprechers über den Luftspalt in Verbindung stehen, stehen auch während des Betriebs ständig im Austausch, so daß wegen der Größe der so verbundenen Volumina die Resonanzfrequenz des als Hochtonlautsprecher einsetzten Kalottenlautsprechers nicht von den eingeschlossen und im Austausch stehenden Luftvolumina, sondern von der Steifigkeit der Membransicke bestimmt wird.When the dome speaker is mounted, the inside of the magnet system is completely encapsulated from the outside world. Because the membrane is dome-shaped and the membrane bead is arched and it must also be ensured that the stroke of the Voice coil did not move parts of the dome speaker to a fixed position Bumping components of the dome speaker is done with the encapsulation also necessarily included an air volume. This volume of air is composed of a first, second and third volume. The first volume, which is in the assembled state of the speaker located under the membrane is essentially from the membrane, the voice coil former and the magnet system are limited. The second Volume is between the membrane bead, the magnet system and the Voice coil former formed. The third volume is completely inside the magnet system and shoots at the air gap on. These three volumes, which are in the assembled state of the Speakers connected via the air gap are also available constantly in operation during operation, so that because of the size of the so connected volumes the resonance frequency of the as Tweeters do not use dome speakers from the included and exchanged air volumes, but from the stiffness of the membrane bead is determined.

Da der Kalottenlautsprecher während des Betriebes aber einer nicht unerheblichen thermischen Belastung durch die Schwingspule ausgesetzt ist, wird zum besseren Transport der von der Schwingspule erzeugten Wärme zur Rückschlußanordnung der Luftspalt mit Ferrofluid befüllt. Diese Maßnahme hat neben dem verbesserten Wärmetransport auch den Vorteil, daß das Ferrofluid auch zur Dämpfung der Resonanzfrequenz und zur Beruhigung des Ausschwingverhaltens bis etwa 10 kHz beiträgt. Wird Ferrofluid eingesetzt, erhöht sich jedoch die Resonanzfrequenz, womit gleichzeitig der übertragbare Frequenzbereich des so modifizierten Kalottenlautsprechers reduziert wird.Since the dome speaker is not one during operation exposed to insignificant thermal stress from the voice coil is used for better transport of the voice coil Heat for the inference arrangement of the air gap filled with ferrofluid. In addition to the improved heat transport, this measure also has the Advantage that the ferrofluid is also used to dampen the resonance frequency and contributes to the calming of the decay behavior up to about 10 kHz. If ferrofluid is used, however, the resonance frequency increases, with which the transmittable frequency range of the modified Dome speaker is reduced.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kalottenlautsprecher anzugeben, welcher trotz Verwendung von Ferrofluid bei gleichem Pegel keine Anhebung der Resonanzfrequenz erfährt. The invention is therefore based on the object Specify dome speaker, which despite using Ferrofluid does not raise the resonance frequency at the same level experiences.

Presentation of the invention

Diese Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind den Ansprüchen 2 bis 6 entnehmbar.This object is achieved with the features specified in claim 1 solved. Advantageous further developments of the invention are the Claims 2 to 6 removable.

Wird der Lautsprecher gemäß Anspruch 1 ausgebildet, erhöht sich trotz der Verwendung von Ferrofluid nicht die Resonanzfrequenz, wenn das dritte Volumen mit den ersten Volumen und/oder das zweite Volumen mit dem dritten Volumen außerhalb des Luftspalts verbunden ist. Unter der Verbindung außerhalb des Luftspalts wird im Zusammenhang mit dieser Anmeldung jede Verbindung verstanden, bei der die infolge der Verwendung von Ferrofluid im Luftspalt hergestellte Trennung der jeweiligen Volumina beseitigt wird.If the speaker is designed according to claim 1, increases despite the use of ferrofluid not the resonant frequency if that third volume with the first volume and / or the second volume is connected to the third volume outside the air gap. Under the connection outside the air gap is related to this application understood every connection in which the result of the Use of ferrofluid in the air gap to separate the respective volumes is eliminated.

Ist die Rückschlußanordnung mit einem Polkern versehen, kann gemäß Anspruch 2 die Verbindung des ersten und dritten Volumens außerhalb des Luftspalts sehr einfach dadurch realisiert werden, daß der Polkern erste Mittel zur Luftleitung aufweist.If the yoke arrangement is provided with a pole core, can according to Claim 2 the connection of the first and third volume outside of the air gap can be realized very simply in that the pole core has first means for air conduction.

Gemäß Anspruch 3 können die ersten Mittel zur Luftleitung bzw. zum Luftaustausch zwischen dem ersten und dritten Volumen als im Polkern verlaufende Kanäle realisiert sein. Eine weniger aufwendige Verbindung zwischen dem ersten und dritten Volumen ist dann gegeben, wenn der Polkern an seinem Umfang mit Einschnitten versehen ist. Auch wenn diese Einschnitte direkt an dem Bereich liegen, welcher mit Ferrofluid gefüllt ist, vermag das Ferrofluid diese Einschnitte nicht auszufüllen und eine Trennung des ersten und dritten Volumens herbeizuführen. Diese vorteilhafte Wirkung ist darauf zurückzuführen, daß sich die magnetischen Feldlinien in den Bereichen des Luftspalts konzentrieren, in denen die den Luftspalt bildenden Bauteile den kürzesten gegenseitigen Abstand haben. Da die am Polkern angeordneten Einschnitte aber die Abstandsverhältnisse im Luftspalt vergrößern und somit im Vergleich zu Bereichen des Polkerns ohne Einschnitte eine geringere Feldliniendichte haben, bleiben, da das Ferrofluid durch die im Ferrofluid gebundenen Eisenpartikel die Neigung hat, sich in Bereichen mit großer Feldliniendichte anzuordnen, die Einschnitte frei von Ferrofluid, womit gleichzeitig der Luftaustausch zwischen dem ersten und dritten Volumen gewährleistet wird. Auch bewirken die Einschnitte insgesamt keine Veränderung der magnetischen Induktion im Luftspalt, da durch die Konzentration der Feldlinien auf einschnittfreie Bereiche der Kraftfaktor B.1 gleich bleibt.According to claim 3, the first means for air conduction or Air exchange between the first and third volume than in the pole core running channels can be realized. A less complex connection between the first and third volume is when the The pole core is provided with incisions on its circumference. Even if these incisions are located directly on the area with ferrofluid is filled, the ferrofluid is unable to fill these incisions and to separate the first and third volumes. This advantageous effect is due to the fact that the focus magnetic field lines in the areas of the air gap, in which the components forming the air gap are the shortest have mutual distance. Because the arranged on the pole core Incisions, however, increase the spacing in the air gap and thus one compared to areas of the pole core without incisions have lower field line density, because the ferrofluid through the Ferrofluid-bound iron particles tend to be in areas to be arranged with a large field line density, the incisions free of Ferrofluid, which means the exchange of air between the first and third volume is guaranteed. The cuts also effect overall no change in the magnetic induction in the air gap, because by concentrating the field lines on incision-free areas of the Force factor B.1 remains the same.

Soll auch das zweite Volumen an das dritte Volumen angekoppelt sein, können gemäß Anspruch 4 zweite Mittel zur Luftleitung in der Polplatte vorgesehen sein.If the second volume is also to be coupled to the third volume, can according to claim 4 second means for air conduction in the pole plate be provided.

Neben der Ausbildung von entsprechenden Kanälen in der Polplatte können die zweiten Mittel zur Luftleitung gemäß Anspruch 5 auch von am Umfangsrand der Polplatte vorgesehenen und in ihren Wirkungen den Einschnitten im Polkern entsprechenden Aussparungen realisiert sein.In addition to the formation of corresponding channels in the pole plate can also the second means for air conduction according to claim 5 provided on the peripheral edge of the pole plate and in their effects cutouts corresponding to the incisions in the pole core.

Werden erste und zweite Mittel zur Luftleitung an einem Lautsprecher realisiert, sollten zur besseren Leitung der Feldlinien gemäß Anspruch 6 die ersten Mittel zur Luftleitung den zweiten Mitteln zur Luftleitung gegenüberliegen, indem jedem ersten Mittel zur Luftleitung ein nur durch die Breite des Luftspalts getrenntes zweites Mittel zur Luftleitung unmittelbar beigeordnet ist.Become first and second means of air conduction on a loudspeaker realized, should improve the management of the field lines according to claim 6 the first means for air conduction the second means for air conduction opposite each other by giving every first means of air conduction only through the width of the air gap separate second means for air conduction is directly associated.

Schon an dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß die Mittel zur Luftleitung durch den Luftaustausch zwischen den jeweiligen Volumina die Kühlung der Spule auch bei mit Ferrofluid gefüllten Lautsprechern verbessern.At this point it should be pointed out that the means for Air duct through the exchange of air between the respective volumes cooling the coil even with loudspeakers filled with ferrofluid improve.

Brief description of the figures

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 ein Kalottenlautsprecher im Seitenschnitt; Figure 1 is a dome speaker in side section.

Fig. 2 einen Schnitt AA gemäß Fig. 1; FIG. 2 shows a section AA according to FIG. 1;

Fig. 3a u. 3b jeweils den Frequenzgang eines Kalotten lautsprechers; und Fig. 3a u. 3b each the frequency response of a dome speaker; and

Fig. 4a-c die Impedanzverläufe von drei Kalotten lautsprechern. Fig. 4a-c the impedance curves of three spherical speakers.

Ways of Carrying Out the Invention

Die Erfindung soll nun anhand der Figuren näher erläutert werden. The invention will now be explained in more detail with reference to the figures.

In Fig. 1 ist ein Kalottenlautsprecher 10 zur Hochtonwiedergabe im Seitenschnitt gezeigt. Dieser Kalottenlautsprecher 10 wird im wesentlichen von einem Magnetsystem 11, einer Membran 12 und einer auf einem Schwingspulenträger 13 angeordneten Schwingspule 14 gebildet. Das Magnetsystem 11 umfaßt einen kreisringförmigen Dauermagneten 15 und eine aus einer Bodenplatte 16.1, einem Polkern 16.2 und einer kreisringförmigen Polplatte 16.3 gebildeten Rückschlußanordnung 16. Der Dauermagnet 15 und der Polkern 16.2 sind auf der Bodenplatte 16.1 aufgesetzt, während die Polplatte 16.3 mit der der Bodenplatte 16.1 abgewandten Seite des Dauermagneten 15 verbunden ist. Da der Innendurchmesser des Dauermagneten 15 größer ist als der Außendurchmesser der Polkerns 16.2, verbleibt zwischen dem Dauermagneten 15, der Bodenplatte 16.1, der Polplatte 16.3 und dem Polkern 16.2 ein Luftvolumen, welches im Zusammenhang mit dieser Anmeldung als drittes Volumen 17 bezeichnet wird. Der Abstand, welches im montierten Zustand des Kalottenlautsprechers 10 zwischen dem Polkern 16.2 und der Polplatte 16.3 verbleibt, bildet den sogenannten Luftspalt 18.In Fig. 1, a dome speaker 10 for high frequency reproduction is shown in side section. This dome speaker 10 is essentially formed by a magnet system 11 , a membrane 12 and a voice coil 14 arranged on a voice coil support 13 . The magnet system 11 comprises an annular permanent magnet 15 and a yoke arrangement 16 formed from a base plate 16.1 , a pole core 16.2 and an annular pole plate 16.3 . The permanent magnet 15 and the pole core 16.2 are placed on the base plate 16.1 , while the pole plate 16.3 is connected to the side of the permanent magnet 15 facing away from the base plate 16.1 . Since the inner diameter of the permanent magnet is greater 15 than the outer diameter of the pole core 16.2, remains between the permanent magnets 15, the floor plate 16.1, the pole plate 16.3 and the pole core 16.2, a volume of air which is referred to in connection with this application as a third volume 17th The distance that remains between the pole core 16.2 and the pole plate 16.3 in the assembled state of the spherical speaker 10 forms the so-called air gap 18 .

Oberhalb der Polplatte 16.3 ist die kalottenförmig ausgebildete Membran 12 angeordnet. Diese Membran 12 wird dabei von einer gewölbt ausgebildeten Membransicke 20 gehalten, welche ihrerseits mit der Polplatte 16.3 verbunden ist. Ferner ist mit der Membran 12 ein mit der Schwingspule 14 versehener Schwingspulenträger 13 verbunden, wobei die Einheit aus Schwingspulenträger 13 und Schwingspule 14 in den Luftspalt 18 eintaucht.The dome-shaped membrane 12 is arranged above the pole plate 16.3 . This membrane 12 is held by a curved membrane bead 20 , which in turn is connected to the pole plate 16.3 . Furthermore, a voice coil support 13 provided with the voice coil 14 is connected to the membrane 12 , the unit consisting of voice coil support 13 and voice coil 14 being immersed in the air gap 18 .

Um eine bessere Kühlung der Schwingspule 14 im Betrieb des Systems herbeizuführen, ist der Luftspalt 18 mit einem Ferrofluid 23 versehen. Dieser Einsatz von Ferrofluid 23 im Luftspalt 18 bewirkt, daß sich das unterhalb der Membran 12 befindliche und im übrigen vom Schwingspulenträger 13 und dem Polkern 16.2 begrenzte und im Zusammenhang mit dieser Anmeldung als erstes Volumen 24 bezeichnete Luftvolumen vom dritten Volumen 17 abgekoppelt wird, sofern keine ersten Mittel zur Luftleitung 25 vorhanden sind. Diese ersten Mittel zum Luftleitung 25 werden in Fig. 1 dadurch realisiert, daß im Inneren des Polkerns 16.2 Kanäle 25.1 vorgesehen sind, welche einen Luftaustausch zwischen den ersten und dem dritten Volumen 24, 17 erlauben.In order to bring about better cooling of the voice coil 14 during operation of the system, the air gap 18 is provided with a ferrofluid 23 . This use of ferrofluid 23 in the air gap 18 has the effect that the air volume located below the membrane 12 and otherwise limited by the voice coil support 13 and the pole core 16.2 and referred to in connection with this application as the first volume 24 is decoupled from the third volume 17 , if none first means for air duct 25 are present. These first means for the air line 25 are realized in FIG. 1 by providing channels 25.1 in the interior of the pole core 16.2 , which allow an air exchange between the first and the third volumes 24 , 17 .

Da durch die Verwendung von Ferrofluid 23 im Luftspalt 18 das sich unterhalb der Membransicke 20 befindliche und im übrigen von dem Schwingspulenträger 13 und der Polplatte 16.3 begrenzte Luftvolumen, welches im Zusammenhang mit dieser Anmeldung als zweites Volumen 26 bezeichnet ist, vom dritten Volumen 17 getrennt wird, sind in der Polplatte 16.3 zweite Mittel zur Luftleitung 27 zwischen dem zweiten und dritten Volumen 26, 17 vorgesehen. Diese zweiten Mittel zur Luftleitung 27 werden im in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel von Kanälen 25.2 gebildet, welche die Polplatte 16.3 nahe dem Luftspalt 18 durchdringen.Since the use of ferrofluid 23 in the air gap 18 separates the air volume located below the membrane bead 20 and otherwise limited by the voice coil bobbin 13 and the pole plate 16.3 , which is referred to in connection with this application as the second volume 26 , from the third volume 17 , In the pole plate 16.3 second means for air conduction 27 between the second and third volumes 26 , 17 are provided. In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, these second means for the air line 27 are formed by channels 25.2 which penetrate the pole plate 16.3 near the air gap 18 .

Diese Mittel zur Luftleitung 25, 27 bewirken bei einem mit Ferrofluid 23 gefüllten Luftspalt 18, daß im Vergleich zu einem identischen, aber die Mittel zur Luftleitung 25, 27 nicht aufweisenden Kalottenlautsprecher 10 die Resonanzfrequenz sich reduziert. Um dies zu verdeutlichen sei auf die Fig. 4a bis 4c verwiesen. Jede dieser Fig. 4a bis 4c zeigt den Impedanzverlauf für einen Kalottenlautsprecher 10. Der Kalottenlautsprecher 10, dessen Impedanzverlauf in Fig. 4a gezeigt ist, verfügt über keine Mittel zum Luftaustausch i. S. d. Anmeldung. Außerdem ist der Luftspalt 18 nicht mit Ferrofluid befüllt. Diese Ausbildung ergibt eine Resonanzfrequenz von etwa 1100 Hz.In the case of an air gap 18 filled with ferrofluid 23, these means for the air line 25 , 27 have the effect that the resonance frequency is reduced in comparison to an identical dome loudspeaker 10 which does not have the means for the air line 25 , 27 . To clarify this, reference is made to FIGS. 4a to 4c. Each of these FIGS. 4a to 4c shows the impedance curve for a dome loudspeaker 10 . The dome loudspeaker 10 , the impedance profile of which is shown in FIG. 4a, has no means for air exchange i. S. d. Registration. In addition, the air gap 18 is not filled with ferrofluid. This training results in a resonance frequency of approximately 1100 Hz.

Der Kalottenlautsprecher 10, dessen Impedanzverlauf in Fig. 4b gezeigt ist, weist ebenfalls keine Mittel zur Luftleitung auf. Jedoch ist der Luftspalt 18 mit Ferrofluid 23 versehen. Deutlich ist der Darstellung gemäß Fig. 4b entnehmbar, daß im Vergleich zum Kalottenlautsprecher 10, dessen Impedanzverlauf in Fig. 4a gezeigt ist, die Resonanz bei ca. 1400 Hz liegt, da das Ferrofluid 23 sämtliche Volumina 17, 24, 26 voneinander trennt. Der Betrag der Impedanz wird außerdem durch die dämpfende Wirkung des Ferrofluids 23 im Luftspalt 18 von 30 Ohm auf ca. 14 Ohm verringert. Fig. 4c, zeigt den Impedanzverlauf für einen erfindungsgemäßen Kalottenlautsprecher 10, der lediglich zweite Mittel zur Luftleitung 27 in der Polplatte 16.3 und einen mit Ferrofluid 23 befüllten Luftspalt 18 aufweist. Die Resonanzfrequenz dieses Kalottenlautsprechers 10 liegt bei etwa 1000 Hz. Auch ist Fig. 4c entnehmbar, daß sich bei Realisierung von zweiten Mitteln zur Luftleitung 27 bei ca. 1900 Hz eine zweite Resonanzstelle zeigt. Diese zweite Resonanzstelle kann dadurch beseitigt werden, daß auch erste Mittel zur Luftleitung 25 vorgesehen werden.The dome loudspeaker 10 , the impedance profile of which is shown in FIG. 4b, likewise has no means for air conduction. However, the air gap 18 is provided with ferrofluid 23 . It can be clearly seen from the illustration according to FIG. 4b that in comparison to the dome loudspeaker 10 , the impedance profile of which is shown in FIG. 4a, the resonance is approximately 1400 Hz, since the ferrofluid 23 separates all volumes 17 , 24 , 26 from one another. The amount of impedance is also reduced by the damping effect of the ferrofluid 23 in the air gap 18 from 30 ohms to about 14 ohms. Fig. 4c shows the impedance curve of an inventive spherical surface tweeter 10, which only second means of air conduit 27 in the pole plate 16.3 and a filled with ferrofluid 23 air gap 18 has. The resonance frequency of this dome loudspeaker 10 is approximately 1000 Hz. FIG. 4c also shows that when second means for the air line 27 are implemented, a second resonance point is shown at approximately 1900 Hz. This second resonance point can be eliminated in that first means for the air line 25 are also provided.

Auch ist durch die Realisierung von ersten und/oder zweiten Mitteln zur Luftleitung 25, 27 kein Pegelverlust zu verzeichnen. Letzteres wird durch die Fig. 3a und 3b verdeutlicht, wobei die Fig. 3a den Frequenzgang für eine Kalottenlautsprecher 10 ohne Mittel zur Luftleitung und die Fig. 3b einen solchen für einen Kalottenlautsprecher 10 mit zweiten Mitteln zur Luftleitung 27 zeigt.There is also no loss of level due to the implementation of first and / or second means for the air line 25 , 27 . The latter is illustrated by FIGS . 3a and 3b, FIG. 3a showing the frequency response for a dome loudspeaker 10 without means for air conduction and FIG. 3b one for a dome loudspeaker 10 with second means for air conduit 27 .

Ergänzend sie darauf hingewiesen, daß das dritte Volumen 17 nicht notwendig im Inneren des Magnetsystems 11 realisiert sein muß, sondern auch von der Umgebungsluft des Kalottenlautsprechers 10 bereitgestellt werden kann, indem das erste Volumen 24 durch einen durch den Polkern 16.2 und die Bodenplatte 16.1 geführten Kanal an die Umgebungsluft angekoppelt ist. Sofern das im Inneren des Magnetsystems 11 gemäß Fig. 1 vorhandene dritte Volumen 17 keine ausreichende Größe aufweist, kann dieses ebenfalls durch einen entsprechenden Kanal mit der Umgebungsluft verbunden sein.In addition, she pointed out that the third volume 17 does not necessarily have to be realized inside the magnet system 11 , but can also be provided by the ambient air of the spherical speaker 10 by the first volume 24 through a channel guided through the pole core 16.2 and the base plate 16.1 is coupled to the ambient air. If the third volume 17 present in the interior of the magnet system 11 according to FIG. 1 is not of sufficient size, this can also be connected to the ambient air through a corresponding channel.

In Fig. 2 ist ein Schnitt AA gemäß Fig. 1 gezeigt. Abweichend zu der Ausführung gemäß Fig. 1 verlaufen aber die ersten und zweiten Mittel zur Luftleitung 25, 27 nicht als Kanäle vollständig in der Polplatte 16.3 bzw. dem Polkern 16.2. Vielmehr sind die ersten Mittel zur Luftleitung 25 als am Umfang 29 des Polkerns 16.2 liegende Einschnitte 30 ausgebildet, welche in Richtung der Lautsprecherachse (Fig. 1) verlaufen. Die zweiten Mittel zur Luftleitung 27 sind als am Innenrand 31 der Polplatte 16.3 ausgebildete und ebenfalls in Richtung der Lautsprecherachse verlaufende Aussparungen 32 realisiert. Um die Induktion im Luftspalt 18 bei Realisierung von ersten und/oder zweiten Mitteln zum Luftleitung 25, 27 im wesentlichen beizubehalten, sollten nicht mehr als 10 bis 20% des Umfangs 29 des Polkerns 16.2 und nicht mehr als 10 bis 20% des Innenrandes 31 Einschnitte 30 bzw. Aussparungen 32 aufweisen. Eine Beschränkung auf diese Prozentangaben ist damit aber nicht verbunden, denn für einen ungehinderten Luftaustausch zwischen den verschiedenen Volumina 17, 24, 26 ist allein die Gesamtquerschnittsfläche aller Einschnitte 30 bzw. Aussparungen 32 maßgeblich, welche ihrerseits von der Größe der jeweils miteinander verbundenen Volumina 17, 24, 26 abhängt.A section AA according to FIG. 1 is shown in FIG. 2. In contrast to the embodiment according to Fig. 1 but extend the first and second means for air line 25, 27 is not as fully channels in the pole plate and the pole core 16.3 16.2. Rather, the first means for air duct 25 are formed as incisions 30 lying on the circumference 29 of the pole core 16.2 , which run in the direction of the loudspeaker axis ( FIG. 1). The second means for the air duct 27 are realized as recesses 32 which are formed on the inner edge 31 of the pole plate 16.3 and also run in the direction of the loudspeaker axis. In order to essentially maintain the induction in the air gap 18 when realizing first and / or second means for the air line 25 , 27 , no more than 10 to 20% of the circumference 29 of the pole core 16.2 and no more than 10 to 20% of the inner edge 31 incisions 30 or recesses 32 . A limitation to these percentages is not associated with this, however, because for an unimpeded air exchange between the different volumes 17 , 24 , 26 only the total cross-sectional area of all incisions 30 or recesses 32 is decisive, which in turn depends on the size of the volumes 17 , 24 , 26 depends.

Deutlich ist der Darstellung gemäß Fig. 2 entnehmbar, daß jeder Aussparung 32 ein Einschnitt 30 zugeordnet ist, so daß die jeweils korrespondierenden Aussparungen 32 und Einschnitte 30 allein durch den Luftspalt 18 und den darin befindlichen Schwingspulenträger 13 getrennt sind. Daß im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 die jeweiligen Mittel zur Luftleitung 25, 27 zum Luftspalt 18 hin offen sind, ist ohne Bedeutung. Insbesondere muß nicht befürchtet werden, daß die Einschnitte 30 und Aussparungen 32 mit Ferrofluid 23 ausgefüllt werden, wenn der Luftspalt 18 mit Ferrofluid 23 befüllt wird (in Fig. 2 nicht gezeigt). Dies ist darauf zurückzuführen, daß das Ferrofluid 23 wegen der enthaltenen Eisenpartikel die Neigung hat, sich in Bereichen 18.1 im Luftspalt 18 zu konzentrieren, in denen wegen der Aussparungs- bzw. Einschnittfreiheit die Feldliniendichte besonders hoch ist.Clearly the representation of FIG. 2 can be taken that each recess 32 is associated with an incision 30, so that the respectively corresponding recesses 32 and notches 30 are separated only by the air gap 18 and the voice coil bobbin 13 therein. It is irrelevant that, in contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 1, in the exemplary embodiment according to FIG. 2 the respective means for the air line 25 , 27 are open to the air gap 18 . In particular, there is no need to fear that the cuts 30 and recesses 32 will be filled with ferrofluid 23 if the air gap 18 is filled with ferrofluid 23 (not shown in FIG. 2). This is due to the fact that the ferrofluid 23, because of the iron particles it contains, has a tendency to concentrate in areas 18.1 in the air gap 18 , in which the field line density is particularly high due to the absence of recesses or cuts.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß nicht notwendig eine Kombination aus ersten und zweiten Mitteln zur Luftleitung 25, 27 realisiert sein muß. So kann die Resonanzabsenkung in den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Beispielen beispielsweise nur durch Realisierung erster oder zweiter Mittel zur Luftleitung 25, 27 bewirkt werden. Werden erste und zweite Mittel zur Luftleitung 25, 27 eingesetzt, können beispielsweise die in Fig. 1 gezeigten Kanäle 25.1 auch mit an der Polplatte 16.3 ausgebildeten Aussparungen 32 kombiniert sein. Ggf. kann auch auf eine direkte Verbindung zwischen dem zweiten und dritten Volumen 26, 17 entlang oder durch die Polplatte 16.3 verzichtet werden, wenn - wie in Fig. 1 angedeutet - das zweite mit dem ersten Volumen 26, 24 durch im Schwingspulenträger 13 ausgebildete Durchbrüche 33 verbunden ist. Im letzten Fall wären dann das erste und zweite Volumen 24, 26 durch erste Mittel zur Luftleitung 25 mit dem dritten Volumen 17 verbunden. Wird der Schwingspulenträger 13 mit Durchbrüchen 33 versehen, kann die Verbindung der so im Luftaustausch stehenden Volumina 24, 26 mit dem dritten Volumen 27 auch über zweite Mittel zum Luftleitung 27 erfolgen.Finally, it should be pointed out that a combination of first and second means for air conduit 25 , 27 need not necessarily be implemented. The resonance reduction in the examples shown in FIGS. 1 and 2 can, for example, only be effected by implementing first or second means for air conduit 25 , 27 . If first and second means for air duct 25 , 27 are used, the channels 25.1 shown in FIG. 1 can also be combined with recesses 32 formed on the pole plate 16.3 . Possibly. it is also possible to dispense with a direct connection between the second and third volumes 26 , 17 along or through the pole plate 16.3 if, as indicated in FIG. 1, the second is connected to the first volume 26 , 24 through openings 33 formed in the voice coil bobbin 13 is. In the latter case, the first and second volumes 24 , 26 would then be connected to the third volume 17 by first means for the air line 25 . If the voice coil bobbin 13 is provided with openings 33 , the volumes 24 , 26 thus in the air exchange can also be connected to the third volume 27 via second means to the air line 27 .

Auch wenn sich die Ausführungsbeispiele lediglich auf Ferritsysteme beziehen, ist die Erfindung auch auf Neodymsysteme, bei denen der Dauermagnet in einem Rückschlußtopf angeordnet ist, entsprechend anwendbar.Even if the exemplary embodiments relate only to ferrite systems relate, the invention is also to neodymium systems in which the Permanent magnet is arranged in a yoke pot, accordingly applicable.

Auch ist die Erfindung nicht auf die Realisierung in Kalottenlautsprechern beschränkt. Vielmehr kann die Erfindung auch bei Konuslautsprechern angewendet werden.Also, the invention is not based on the implementation in Dome speakers limited. Rather, the invention can also Cone speakers are used.

Claims

1.Loudspeaker 10
with a magnet system 11 , which is formed by a permanent magnet 15 and a yoke arrangement 16 , wherein an air gap 18 is left in the magnet system 11 , in which a voice coil carrier 13 provided with a voice coil 14 is immersed, and wherein the air gap 18 is filled with a ferrofluid 23 ,
with a membrane 12 which is connected to the voice coil bobbin 13 , the membrane 12 , the voice coil bobbin 13 and the magnet system 11 enclosing a first volume 24 in the assembled state,
with a membrane bead 20 , which connects the membrane 12 or the voice coil support 13 to the magnet system 11 , the membrane bead 20 , the voice coil support 13 and the magnet system 11 including a second volume 26 , and
with a third volume 17 , which is located inside the magnet system 11 and adjoins the air gap 18 , characterized in that
that the third volume 17 is connected to the first volume 24 and / or the second volume 26 to the third volume 17 outside the air gap 18 .

2. Loudspeaker according to claim 1, characterized in
that the yoke arrangement 16 ( 16.1 , 16.2 , 16.3 ) has a pole core 16.2 and
that the pole core 16.2 has first means for air conduction 25 between the first and third volumes 24 , 17 .

3. Loudspeaker according to claim 2, characterized in that the first means for air duct 25 are either channels 25.1 extending in the pole core 16.2 and / or incisions 30 lying on the circumference 29 of the pole core 16.2 .

4. Loudspeaker according to one of claims 1 to 3, characterized in
that the yoke arrangement 16 has a pole plate 16.3 with an inner edge 31 facing the pole core 16.2 and
that the pole plate 16.3 has second means for air conduction 27 between the third and the second volume 17 , 26 .

5. Loudspeaker according to claim 4, characterized in that the second means for air duct 27 are realized as channels 25.2 running in the pole plate 16.3 and / or cutouts 32 arranged on the inner edge 31 of the pole plate 16.3 .

6. Loudspeaker according to one of claims 1 to 5, characterized in that when implementing first and second means for air line 25 , 27, the first means for air line 25 directly opposite the second means for air line 27 and only separated by the air gap 18 .

7. Speaker according to one of claims 1 to 6, characterized in that the speaker 10 is a dome speaker.