DE202012005178U1

DE202012005178U1 - Mounting arrangement of piezo loudspeaker system

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Publication number: DE202012005178U1
Application number: DE201220005178
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-05-29
Filing date: 2012-05-29
Publication date: 2012-07-30
Anticipated expiration: 2022-05-30

Abstract

Montageanordnung von Piezolautsprecher-System, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere beliebig geartete Systemgehäuse-Kapsel(n) mit dem Piezolautsprecher-System – bestehend aus einem piezokeramischen Wandler und einer trichterförmigen Membrane, auf die dieser fixiert ist – direkt auf der Rückseite einer Frontplatte angeordnet ist/sind, und daß diese Systemgehäuse-Kapsel jeweils einen Überstand zwischen der nach außen weisenden Membranenseite und deren inneren Auflageseite und der Kapsel-Außenkante aufweist, und daß dieser Überstand zur Frontplatte weist und auf dieser aufliegen kann, und daß in der Höhe dieses Überstandes im Zentrum des Piezolautsprecher-Systems eine Materialscheibe oder ein Materialring einliegt, und daß die Frontplatte und die einliegende Materialscheibe Schall-Durchgangsöffnungen geeigneter Form enthalten.Assembly arrangement of piezo loudspeaker system, characterized in that one or more arbitrary system housing capsule (s) with the piezo loudspeaker system - consisting of a piezoceramic transducer and a funnel-shaped membrane on which it is fixed - arranged directly on the back of a front panel is / are, and that this system housing capsule each has a protrusion between the outward-facing membrane side and its inner support side and the outer edge of the capsule, and that this protrusion points to the front panel and can rest on it, and that at the level of this protrusion In the center of the piezo loudspeaker system a material disc or a material ring rests, and that the front plate and the inserted material disc contain sound passage openings of a suitable shape.

Description

Stand der TechnikState of the art

Piezolautsprecher bestehen üblicherweise aus dem eigentlichen Piezo-System, das, geschützt in einer Kunststoffkapsel, auf einem Kunststoff-Horn angeordnet ist. Die Verbindung vom Piezo-System zu diesem Horn wird durch ein dazwischen montiertes kompliziert geformtes Schallverteilungselement hergestellt, das sowohl das Piezosystem zentriert, als auch über z. B. 6 voneinander getrennte Schallkanäle den Schall an die gekrümmten Austrittskanäle des Hornes (= Schalltrichter) ausgibt.Piezo loudspeakers usually consist of the actual piezo system, which, protected in a plastic capsule, is arranged on a plastic horn. The connection from the piezo system to this horn is made by an interposed mounted complex shaped sound distribution element that centers both the piezo system, as well as z. B. 6 separate sound channels outputs the sound to the curved outlet channels of the horn (= horn).

Das Piezowandler-System wandelt elektrische Spannungsänderungssignale in mechanische und damit akustische Schalldruckänderungen um; diese reichen vom Hör- bis in den Ultraschallbereich und entsprechen der elektrisch erfolgten Signalvorgabe. Die oben beschriebene Kombination aus Piezo-System/Schallverteilungselement/Schalltrichter weist bestimmte Frequenzcharakteristika auf, die nicht zuletzt auch von der Stabilität und Präzision der miteinander verklebten und letztlich verschraubten Anordnung abhängen; so können u. a. mechanische Verspannungen und temperaturbedingte Materialverformungen das zu produzierende Schallereignis verfremden und unerwünschte sogenannte subharmonische Frequenzanteile hinzufügen.The Piezowander system converts electrical voltage change signals into mechanical and therefore acoustic sound pressure changes; These range from the hearing to the ultrasound range and correspond to the electrical signal input. The combination of piezo system / sound distribution element / horn described above has certain frequency characteristics, which not least also depend on the stability and precision of the glued together and ultimately screwed arrangement; so u. a. mechanical distortions and temperature-induced material deformations alienate the sound event to be produced and add unwanted so-called subharmonic frequency components.

Höhere Temperaturen können die aus thermoplatischen Materialien bestehende bisherige Anordnung erweichen und somit unbrauchbar machen.Higher temperatures can soften the existing arrangement of thermoplastic materials and thus make them useless.

Die vorgestellte Erfindung soll kostengünstiger, weil weniger aufwändig, sein und gleichzeitig eine bessere Temperaturbeständigkeit der gesamten Anordnung sowie weniger verfälschte Frequenzcharakteristik haben; zusätzlich ergibt sich durch Verwendung von weniger Komponenten eine erfreuliche Bauhöhen-Reduzierung, sodaß die Gesamtanordnung von Elektronikplatine und Piezo-Lautsprecher-System wesentlich kompakter ausgeführt/angeboten werden kann! Die Gehäusebauhöhe, in der die gesamte Anordnung Platz finden kann, wird hierdurch auf etwa 50% reduziert!The presented invention should be less expensive, because less expensive, and at the same time have a better temperature resistance of the entire arrangement and less falsified frequency characteristics; In addition, results from the use of fewer components a pleasing height reduction, so that the overall arrangement of electronic circuit board and piezo speaker system can be made much more compact / offered! The housing height, in which the entire arrangement can find space, is thereby reduced to about 50%!

Funktionsbeschreibungfunction Description

Das eigentliche schallwandelnde Piezo-System besteht aus einer Membrane (zumeist aus Papier), die als Trichter ausgebildet ist und im Zentrum eine kleine plane Fläche aufweist; auf die Rückseite dieser Fläche ist ein Piezo-Keramik-Element in Form einer Scheibe aufgeklebt; dieses besitzt zwei flexible Drahtzuleitungen, die in zwei elektrischen Anschlüssen verlötet sind, die an der Außenseite einer Gehäusekapsel liegen; diese Gehäusekapsel enthält auf ihrem inneren Umfang einen Absatz, dessen kreisförmige Kante einen umlaufenden Flansch trägt, der an dem Membranen-Trichter geformt ist. An dieser Auflagestelle der Membrane sitzt normalerweise ein kompliziert geformtes Schallverteilungselement, zu dessen Zentrierung ein Überstand der Gehäusekapsel besteht, der über die innere Auflagekante der Membrane herausragt.The actual sound-transforming piezo system consists of a membrane (mostly paper), which is designed as a funnel and has a small flat surface in the center; on the back of this surface, a piezo-ceramic element is glued in the form of a disc; this has two flexible wire leads, which are soldered in two electrical terminals, which lie on the outside of a housing capsule; this housing capsule contains on its inner periphery a shoulder whose circular edge carries a circumferential flange formed on the membrane funnel. At this bearing point of the membrane usually sits a complicated shaped sound distribution element, to whose centering a projection of the housing capsule is made, which protrudes beyond the inner bearing edge of the membrane.

Erfindungsgemäß wird das Schallverteilungselement durch eine einfache Materialscheibe bzw. einen Materialring ersetzt, die geeignete Öffnung(en) für den Schalldurchgang aufweisen. Die Dicke der Materialscheibe/des Materialringes reicht derart an die Höhe des Überstandes der Gehäusekapsel heran, daß sie bei Auflage an einer planen Frontplatte noch in der Lage ist, den umlaufenden Flansch des Membrane-Trichters anzupressen, oder es wird zusätzlich ein elastischer O-Ring dazwischen eingefügt. Zum Anpressen wird die Gehäusekapsel an ihren normalerweise drei vorhandenen mit Bohrungen versehenen Schraubflanschen auf die Rückseite einer Frontplatte dickeren Materials in deren 3 entsprechend der Flanschlage angeordneten Sack-Gewindebohrungen geschraubt. Der Außendurchmesser der erfindungsgemäß eingelegten Materialscheibe/des Materialringes entspricht etwa dem Innendurchmesser des Überstandes der Gehäusekapsel, sodaß das Einlegeteil lose einliegend problemlos zentriert wird.According to the invention, the sound distribution element is replaced by a simple material disk or a material ring, which have suitable opening (s) for the sound passage. The thickness of the material disc / the material ring reaches such a height of the supernatant of the housing capsule zoom that it is still able to touch the peripheral flange of the cone funnel when resting on a flat front panel, or it is additionally an elastic O-ring inserted in between. For pressing the housing capsule is screwed to its usually three existing drilled with threaded flanges on the back of a front plate thicker material in the 3 arranged according to the flange position sack tapped holes. The outer diameter of the present invention inserted material disk / the material ring corresponds approximately to the inner diameter of the supernatant of the housing capsule, so that the insert is loosely centered without problems.

Die Materialscheibe ist – wenn sie nicht einfach als Ring ausgeführt ist – für den Schalldurchgang mit 3..6 Öffnungen derart ausgestattet, daß die dahinter liegende Membrane durch einen „Stern” von 3..6 Stegen geschützt wird; die Stege ragen vom Außenumfang der Scheibe, der als Ring geformt ist, zur Mitte einer Materialfläche im Zentrum der Materialscheibe, die beim Ausschneiden der Schalldurchgangsöffnungen stehengelassen wird. In dieser Mittelfläche kann eine Leuchtdiode angeordnet sein, deren isolierte Zuleitungen über die Stege erfolgen.The material disc is - if it is not simply designed as a ring - equipped for the passage of sound with 3..6 openings such that the underlying membrane is protected by a "star" of 3..6 webs; the webs protrude from the outer periphery of the disc, which is formed as a ring, to the center of a material surface in the center of the material disc, which is left standing when cutting out the sound passage openings. In this central area, a light-emitting diode may be arranged, the insulated leads are made via the webs.

Die Frontplatte dickeren Materials bietet außer der Gegebenheit, die Sack-Gewindelöcher aufzunehmen, auch die Möglichkeit, an ihrer Vorderseite, um ihre Durchgangsöffnung(en) herum, einen oder mehrere trichterförmige Schallaustritt(e) zu enthalten.The front panel of thicker material, in addition to being able to accommodate the sacked threaded holes, also offers the possibility of containing one or more funnel-shaped sound exit (s) at its front, around its passage opening (s).

Wegen verbesserter Wärmereflektion (als Abweisung) wird die Frontplatte des erfindungsgemäßen Aufbaus aus Metall (z. B. Aluminium) gestaltet und blank belassen.Because of improved heat reflection (as a rejection), the front panel of the structure according to the invention is made of metal (eg aluminum) and left blank.

Claims

Mounting arrangement of Piezolautsprecher system, characterized in that one or more arbitrary type of system housing capsule (s) with the piezo loudspeaker system - consisting of a piezoceramic transducer and a funnel-shaped membrane to which it is fixed - is located directly on the back of a front panel / is, and that this system housing capsule each have a projection between the outwardly facing membrane side and the inner bearing side and the capsule outer edge , And that this supernatant to the front panel and can rest on this, and that in the height of this supernatant in the center of the piezo loudspeaker system a material disc or a material ring rests, and that the front plate and the insert material disc sound passage openings contain suitable shape.

Mounting arrangement of Piezolautsprecher system according to claim 1, characterized in that the supernatant mentioned in claim 1, in the area of the invention / material ring / material ring rests, except by a commercially available system housing capsule also formed by any other system structure / can be provided ,

Mounting arrangement of Piezolautsprecher system according to previous claims, characterized in that in addition between the material disc / the material ring and the front plate around the center concentric resilient element (eg., An O-ring) may be included.

Mounting arrangement of Piezolautsprecher system according to previous claims, characterized in that the material disc mentioned according to claim 1 may be formed as a simple ring, but that they may also have openings formed by additional webs, and in that these webs from the central area located in the center to the ring circumference can run star-shaped, and that the number of webs can be arbitrary.

Mounting arrangement of Piezolautsprecher system according to previous claims, characterized in that the center area of the material disc mentioned in claim 4 may include an LED, and that the leads to this LED can be made below or within the said webs.

Mounting arrangement of piezo loudspeaker system according to previous claims, characterized in that the front panel mentioned in claim 1 can be circular or arbitrary shaped, and that it may contain one or more openings of suitable shape, and that the edges of this opening (s) on its outside can run funnel-shaped.

Mounting arrangement of Piezolautsprecher system according to previous claims, characterized in that in addition to or as an alternative to the LED array mentioned in claim 5, one or more such may be contained in the front panel itself / can.

Mounting arrangement of Piezolautsprecher system according to previous claims, characterized in that the described material disc can also be designed as any desired molded part containing in material thickening or material characteristics for the application suitable through holes and / or material recesses.