DE2021656A1

DE2021656A1 - Elektrostatischer Lautsprecher

Info

Publication number: DE2021656A1
Application number: DE19702021656
Authority: DE
Inventors: Bobb Lloyd Joseph
Original assignee: BOBB LLOYD JOSEPH
Current assignee: BOBB LLOYD JOSEPH
Priority date: 1969-05-01
Filing date: 1970-05-02
Publication date: 1970-11-05
Also published as: JPS5224405B1; US3654403A; DE2021656C3; DE2021656B2; GB1273476A

Description

Dr.-Tng. Y^iMrt ^eidiel

6 FK!i-:ilv.:-ta.'M.-l
ParlisiiuJiJe 13

LLOYD JOSEPH BOPP, Glenside, Pennsylvania, VStA

Elektrostatischer Lautsprecher |

Die Erfindung bezieht sich auf elektrostatische Lautsprecher mit mindestens einer Membran mit einem leiten= den Überzug auf mindestens einer ihrer Oberflächen, mit mindestens einer zu Jeder Membran gehörigen leitenden, steifen und durchlöcherten ebenen Stützvorrichtung, die in einem bestimmten Abstand von der Membran angeordnet ist, mit elektrischen Schaltverbindungen zu dem leitenden Überzug auf der bzw. den Membranen und zu der bzw» den Stützvorrichtungen, durch welche eine Verbindung mit einem Signalgenerator hergestellt wird, der eine schallerzeugende Bewegung der Membran gegenüber der zugehörigen Stützvorrichtung verursacht.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Verbesserungen zu einem elektrostatischen Lautsprecher„ wie er in der deutschen Patentanmeldung P 19 21 347.9 vom 25» April 1969; deutsches Patent , .·.-...-beschrieben* ist.

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Die Erfindung betrifft s©leh@ elektrostatische*Lautsprecher la d©n®a ©ia© "biegsame Membran mit einem tendea Ubsrs^g ab eiaem gewissen Abstand von einer festen öiarelalosiiertos Stützwand angeordnet Ist, wobei eine SignalspasssuEig el©? Heateaa und, der Stützwand zugeführt wird ο B©i -ierar-tigen Lautsprechern wird der Schall durefe di© Be^"©giaag der- biegsamen Membran gegenüber des? durefel5<sSs@pt@s Stützwand erzeugt,und für eine gute ¥i@derga"b©gütQ ß©i der- Schall erz ©«igung ist es wünschenswert ρ daß die cinreiilöclierte 'Stützwand so starr oder s© gedämpft iat_s daß Bev/©gungea der liand durch die zugeführt© Sipislspamiimg oder als Folge ¥on Schallwellen, di@ d,Hr©Ii die B©w©gi5sig der Meabran erseugt werden,, verhindert

Der Y65fli©g©ad®s, l?fiiMli?sg liegt di© Aufgabe zu Grunde, eiüe veFfeosse-E't© Mapfisag für die tereuloclierte Stütswao.d d@s LmrfcspFgefeGPS &©5? ©fesii 3üg©gebeaea Ausführung vorzusehen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine Dämpfungsvorrichtung für die Stützvorrichtung vorgesehen ist, die au_ts einem schalldurehlässigen aufgeschäumten Werkstoff besteilt,, der an äer Oberfläch© des* Stützvorrichtung eng anliegt»

lasbesonder© xfird dies© Aufgabe da&iareh gelöst, daß eine stark gellesiformige Platt© aus Kunststoff oder Harz, beispiS'lawsia© aus Poljy^stlaansehausa ifüi-i/Siidet wird,, die 30 I3©f®stigt ist ρ daB si© Misdtsteas g&.gsü einen großen fsil oLsi? ö"b©£³fläeh© ä@P umPQküMeh.ert(sn Stützwand drüekt« Ss "hat öicsli !!©^aiis/sssiolltp slaB maa sii; solch ©i^isr n-;2,lsiiiy£ii!!ig©a D^B^A^i^Bplattcy ©in© ai:S^^:i:L;cdeiH?.s"uS IDäiaj^=^

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hat sich herausgestellt, daß die zellenförmige Platte akustisch durchlässig ist, so daß die Seite der Lautsprecheranordnung, an der die durchlöcherte Stützwand befestigt ist, ebenso zur Erzeugung und Abstrahlung von Schallwellen verwendet werden kann, die ihren Ursprung in der Bewegung der Membran haben, die hinter der durchlöcherten Wand liegt.

Wegen der oben erwähnten akustischen Durchlässigkeit der zellenförmigen Dämpfungsplatte ist es gemäß der Erfindung möglich, nicht nur eine großflächige Oberflächendämpfung der Stützwand vorzusehen, sondern auch die biegsame Membran mit einer anderen solchen Membran akustisch zu koppeln, die auch eine durchlöcherte Wand und eine Dämpfungsplatte aufweist, die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Anordnung befindet.

Ein weiteres allgemeines Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Aufbau von Lautsprechern der oben erwähnten Art zu vereinfachen und dies wird teilweise dadurch erreicht, daß eine Rahmenanordnung vorgesehen ist, die dazu verwendet wird, eine biegsame Membran (oder zwei biegsame Membranen, wenn ein doppelseitiger Lautsprecher vorliegt) festzuklemmen und festzuhalten, wobei die Membran oder die Membranen beim Zusammenbau vorgespannt wird bzw. werden. Wenn zwei t

Membranen verwendet werden, dann werden diese Membranen vorzugsweise so eingespannt, daß die leitenden überzüge der Membranen gegeneinander gerichtet sind, wobei sich ein Kontaktteil mindestens zwischen einem Teil der Ränder der Membranen befindet. Diese Anordnung der Rahmenteile, der Membranen und der Kontaktteile werden zunächst zu einer Anordnung zusammengesetzt, und es werden dann die durchlöcherten Stütz-

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wände und die anderem Teile, die die Dämpfungsplatten enthalten und auch die Streifen, durch die eine Trennung zwischen den Membranen und den durchlöcherten Stützwänden erreicht wird, mit dieser Anordnung zusammengesetzt. Dadurch wird der Aufbau der Lautsprecher der angegebenen Art stark erleichtert, wie es noch klarer an Hand der beiliegenden Zeichnungen erkennbar ist.

Eine Ausführungsform der Erfindung, bei der der Lautsprecher zwei akustisch miteinander gekoppelte Membranen aufweist, wird nachstehend an Hand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines elektrostatischen Lautsprechers, der die erfindungsgemäßen Merkmale aufweist,

Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine isometrische Teilansicht, in der in vergrößertem Maßstab eine Ecke des Rahmens und der Membranen dargestellt ist, wobei die verschiedenen Bauelemente der Anordnung auseinandergezogen dargestellt sind und

Fig. 4, eine entsprechende Ansicht wie in Fig. 3» bei der jedoch ebenfalls in auseinandergezogener Darstellung zusätzliche Teile des Lautsprechers dargestellt sind, die mit der Anordnung der Teile nach Fig. 3 zusammengesetzt werden.

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_ 5 —

An Hand der Zeichnungen sieht man, daß die Rahmenanordnung aus zwei gegenüberliegenden Rahmen 5 besteht. Bei der dargestellten Ausführungsform sind diese Rahmen eben und quadratisch und sie sind offen. Wie man am besten an Hand von Fig. 3 sieht, ist eine ganze Reihe von Teilen zwischen den beiden Rahmen 5,5 angeordnet, und zwar durchlöcherte Kontaktstreifen 6 und zwei biegsame Membranen 7» von denen jeweils eine auf Jeder Seite der Kontaktstreifen angeordnet ist. Die Membranen bestehen vorzugsweise aus einer dünnen Schicht aus Harz, beispielsweise Polyesterharz, von dem eine Ausführungsform unter dem Handelsnamen Mylar (E.I. DuPont de Nemours ^ und Co.) käuflich erhältlich ist. Die Membranen sind vor- Ψ zugsweise sehr dünn und ihre Dicke liegt beispielsweise in der Größenordnung von 6*10 bis 12^e1Q mm„ Die Membranen sind außerdem mit metallischen oder leitenden Überzügen vorgesehen, die beispielsweise nach gut bekannten Vakuumaufdampfverfahren hergestellt werden. Ein geeignetes Metall für derartige Überzüge ist Aluminium, und ein geeigneter Aluminiumüberzug kann sehr dünn gemacht werden, wobei er einen Widerstand in der Größenordnung von 3 bis 5 Ohm hat, wenn man über das Quadrat der beschichteten Membran mißt. ·

Die Membranen werden vorzugsweise mit ihren leitenden ä Überzügen gegeneinander ausgerichtet, und sie können somit in die Kontaktstreifen 6 eingreifen. An den Außenseiten der Membranen sind Einspannstreifen oder Dichtungen 8 vorgesehen, die beispielsweise aus Löschpapier bestehen. Wenn die Kontaktstreifen 6,so wie es dargestellt ist, durchlöchert sind, dann wirken die Dichtungen "beim Zusammendrücken der Teile so_t daß sie begrenzte Flächen der Membranen in die Löcher der Kontaktstreifen«, so wie es in Fig. 2 dargestellt ist, druckes_s und daäiircla ergibt sich eine ineinandergreifende festsitzend©

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dung, durch die die Membranen unter Spannung gehalten werden können» Wie bei der oben beschriebenen Anmeldung ist ein Zustand wrsusehen , bei dem eine Spannung in allen Richtungen auf die Membranen wirkt. Dies läßt sich dadurch ®X'Z>®&Qhen₉ daß die Ränder einer übergroßen dünnen Schicht, aufe, der die Meabranea gebildet werden, eingespannt «iMesi und. daß daran gezogen wird, wobei die dabei wesentlich© @d«li©itlie!ie Zugkraft (beispielsweise in der Cirößenordming von 6öO Pond) durch verschiedene Richtungen radial ven dem Mittelteil der Membran weg erreicht wirch Die T©ile werden zwischen den Rahmen zusaiam©ng©"braöht «ad dort sings spannt, während die Spannung im ά@η Meateaaon aufrechterhalten wird, so daß in Wirklichkeit öi©- Spannung ouarefa. die Einspannwirkung der Rahmen 3,5 "eiageseliiossea⁵³ wirdo Befestigungsschrauben 9 und 10 dienen a&zu, öi® Raliaen zusammen mit den da- zwlseh®u ang®©A-&a©t©a üüsilea ©iaznsaannesg und es entsteht aadnreii ©ia© Anordnung, die mit anderen Teilen, so wie es weiter unten in bezug auf Fig. 4 beschrieben ist, zusammengesetzt werden kann«,

Man siehtρ daß die Schrauben 9 auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Rahmens 5 und die Schrauben 10 '.an den beiden anderen gegenüberliegenden Seiten verwendet werden» Die Schrauben 10 sind Schraubenbolzen, die Gewinde auf beiden Seiten aufweisen und die folglich aus beiden Seiten der Anordnung herausragen und dort mit anderen f@il@s₉ die daran befestigt werden, so wie es weiter ίιώ,ϊθώ, beschrieben 'IBt₀ gusamia@nwirkeja.

la 3äittl©?©a Seil d©? ^iLg₀ 4 ist dis An&z-dmmg darge-StQlIt₅ dis al® S@il© Σία&ύ, Fi/jo 3 .ia zussmsjBngehmjtem Sv:T-*anÄ 3MtMl¹J₅ tUü isi TPügu V> aussasisuad^r^^aogea dar»

leren Anordnung dargestellt. Zwischen den Stützwänden 11 und den Membranen befinden sich*Distanzstücke 12, die beispielsweise aus Löschpapier bestehen. Sie können in irgendeiner Weise über die Fläche der Stützwände verteilt sein, beispielsweise in Form von Streifen 12, so wie es dargestellt ist, die miteinander zu einem Netz oder einem mit "Fenstern" versehenen Raster verbunden sind, und sie können ferner als "Höcker" oder kleine einzelne isolierte Stückchen, so wie es bei 15 angedeutet ist, vorgesehen sein. Am Umfang der Randstreifen 12 sind umgebogene Ränder oder Flansche 13 (siehe auch Fig. 2) vorgesehen, und diese Flansche ragen so nach außen, daß sie über den Rändern der durchlöcherten Stützwände 11 liegen, wodurch sie die Anordnung der Stützwände in der Rahmenöffnung zentrieren.

Wenn auch nur eine einzige Stützplatte auf jeder Seite der Lautsprecheranordnung verwendet werden kann, so ist es vorzuziehen, diese Stützwände aufzuteilen, und bei der dargestellten Ausführungsform ist jede Stützwand in fünf Abschnitte oder Streifen aufgeteilt, die Rand an Rand nebeneinander angeordnet sind, wie man deutlich in den Figuren 1 und 4 erkennt. Die nebeneinanderliegenden Ränder der Stützwandabschnitte sind voneinander getrennt und deshalb elektrisch voneinander isoliert, damit die Stützwandabschnitte getrennt mit einer Ansteuervorrichtung verbunden werden können. Damit die Stützwandabschnitte in der gewünschten voneinander getrennten oder beabstandeten Stellung bleiben, sind Klebestreifen 14 an den Stützwandabschnitten befestigt, wie es deutlich in den Figuren 1, 2 und 4 dargestellt ist. Die Randstreifen 12 können auch, wenn man es wünscht, mit einer Klebeschicht überzogen sein, so daß dann, wenn die Stützwandabschnitte und die Randstreifen, die /in BörÜh

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rung gebracht werden, aneinander haften. In ähnlicher Weise können die Stückchen 15 aus Distanzwerkstoff, beispielsweise Löschpapier, die mit einem Klebemittel beschichtet sind, an den Stützwänden in der Mitte jedes "Fensters" des Streifennetzes 12, so wie es in den Figuren 1, 2 und 4 dargestellt ist, befestigt sein.

Ein Satz aus Stützwänden und Distanzstücken kann zusammengefügt werden und dann in den Rahmen 5 auf jeder Seite der Lautsprecheranordnung eingesetzt werden, wobei die Distanzstücke die Membran an der jeweiligen Seite berühren .

An die Außenseiten der Stützwände werden dann Platten aus zellenförmigem Harz angesetzt, und diese Platten bedecken vorzugsweise die gesamte Fläche des Lautsprechers innerhalb des Rahmens 5. Die zellenförmig aufgeschäumten Platten werden gegen die Stützwände durch Befestigungsvorrichtungen gedrückt, die hier als Metallstreifen 17 dargestellt sind, deren Hauptteil senkrecht auf der Ebene des Lautsprechers steht, die jedoch umgebogene und mit Öffnungen 18 versehene Enden aufweisen, die in die vorragenden mit Gewinde versehenen Enden der Bolzen 10 passen und an diesen mit Hilfe von Schrauben 19 befestigt sind. An jeder Verbindungsstelle eines Streifens 17 mit einem Bolzen 10 ist ein Isolierring vorgesehen, um die Streifen 17 von den Bolzen 10 elektrisch zu isolieren. Diese Isolation der Streifen 17 von den zellenförmig aufgeschäumten Platten ist aus folgenden Gründen vorteilhaft. Wenn auch der Werkstoff der zellenförmig aufgeschäumten Platten normalerweise ein wirksamer Isolierwerkstoff ist» kann doch unter gewissen Bedingungen„ insbesondere bei großer relativer Feuchtigkeit, der zellenförmig aufgeschäumte Werkstoff zeit-

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weise genügend Feuchtigkeit aufnehmen, so daß er einen Leckweg bildet, und da der zellenförmig aufgeschäumte Werkstoff mit den Stützwänden in Berührung ist und die Bolzen zur Befestigung der Streifen 17 die leitenden Flächen der Membranen berühren, wird die elektrische Isolation der Streifen gegenüber den Befestigungsbolzen einen Leckweg zwischen den Stützwänden und den leitenden Überzügen der Membranen verhindern, selbst wenn die relative Luftfeuchtigkeit schädliche Werte annimmt.

An Hand von Fig. 2 erkennt man, daß die zellenförmig aufgeschäumten Platten 16 (die beispielsweise 2,2 cm dick sind) die gesamte Fläche der durchlöcherten Stützwände berühren. Die zellenförmig aufgeschäumten Platten üben tatsächlich einen Druck auf die Stützwände aus und drücken damit die Distanzstreifen 12 gegen die Außenflächen der Membranen. Die Distanzstücke an gegenüberliegenden Seiten der beiden Membranen sind vorzugsweise so angeordnet, daß sie sich gegeneinander abdecken, so daß sich der Druck, der den zellenförmig aufgeschäumten Platten zugeführt wird, die Membranen zwischen den Trennstreifen zusammendrückt, wie es deutlich in Fig. 2 dargestellt ist. Es ist nicht beabsichtigt oder notwendig, daß dieser Druck sehr groß ist, daß er jedoch nur ausreicht, die erforderliche Dämpfungswirkung auf die Wände auszuüben. Eine geeignete Kraft hat etwa die Größenordnung von 700 Pond an jeder Halteschraube 19. Die Dämpfungswirkung bei der beschriebenen Anordnung wird in erster Linie dadurch erreicht, daß die aufgeschäumten Platten in die durchlöcherten Stützwände eingreifen, jedoch ergibt sich eine gewisse Dämpfungswirkung auch dadurch, daß die Randteile der durchlöcherten Stützwände und gewisse begrenzte ⁿstreifenförmiges Flächen dieser Stützwände von den Distanzstücken 12 und 15 berührt werden.

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- ίο -

Die beiden Membranen des zweiseitigen GegentaktlautsprecherSj der beschrieben und dargestellt ist, werden folglich durch die Wirkung der zellenförmig aufgeschäumten Platten auf die Stützwände und die Distanzstücke zusammengehalten ₉ jedoch werden sich, wenn der Lautsprecher in Betrieb ±&t, die Membranen auf ihrer gesamten Fläche, die sieb, gegen den gegenüberliegenden Distanzstücken 12 und 15 befindet, voneinander trennen. Diese Trennung tritt als Folge eines Vorfeldes auf, welches beispielsweise durch eine Vorspannung vorgesehen wird, die an die durchlöcherten Wände und die leitenden Über- * züge der Membranen angelegt v/ird. Die Wirkung der Vor-Spannung besteht darin,, die danebenliegende Membran an die Stützwand su ziehen. Diese Trennung der verschiedenen Membranflächen ist in Fig. 2 dargestellt.

Im Hinblick auf die Trennung der Membranen unter Wirkung

des Vorfeldes₃ sei hier bemerkt,-daß der Raum zwischen den Membranen entlüftet ist und nicht abgedichtet ist. Dies ist ganz sicher so ungeachtet der Tatsache, daß begrenzte Flächen der Membranen zwischen den Distanzstreifen auf gegenüberliegenden Seiten der LautSprecheranordnung sich gegenseitig berühren. Der entlüftete Raum v/ird dadurch hergestellt,, daß ein Abstand, wie er bei-) spielsweise bei 21 in Fig., 3 angedeutet ist, zwischen den durchlöcherten Kontaktstreifen 6 vorgesehen ist, die zwischen den Membranen liegen und die durch die Membranen zwischen den Rahmen 5 eingespannt sind. Da der Berührisigsdruc-k der Membranen durch die Distanzstreifen nicht groß ist und. da die Distanzstreifen 12 vorzugsw-sise ans Faserv/erkst©ff_a beispielsweise Löschpapier be- B'^::,eh2u₀ kann Luft ©lan© ιμΙ^θ^θβ gv/isehen die Membranen/

ia Z©a©a Qimci?®t^!mii₀ ssliast d©rt ^m-sie von den !"isivmssts^^i.'?3Si θ@ϊτΟ;2ρϊ Ϋ:·ζ;?ύ.&ΐο Damit dia Boliiftungs-"-?;ΐ,Α·;ι^:02 in ^rm R&iVB. swisshsa dea MeEbmi^s sichergestellt

Die oben beschriebene Anordnung, bei der die Wirkung der Distanzstreifen vorgesehen ist, durch welche auf die Membranen gedrückt wird, damit die Membranen dichter zueinander und selbst in Berührung miteinander gebracht werden, ist vorteilhaft für den Schutz der elektrisch leitenden Überzüge, die an den Innenflächen der Membranen gegeneinandergerichtet sind. Die Begrenzung des Querschnitts der Belüftungsfläche ist deshalb wesentlich, damit schädliche Einflüsse auf die Metallüberzüge verhindert werden. Gleichzeitig ist die Tat- ' sache, daß der Raum zwischen den Membranen nicht abgedichtet ist, wichtig für die gewünschte Arbeitsweise des Lautsprechers und auch für die freie Verwendung des Lautsprechers unter verschiedenen Bedingungen des Barometerdruckes, beispielsweise in der Kabine eines Flugzeuges. Der Druck zwischen den Membranen und außerhalb dieser kann sich auf einfache Weise ausgleichen und stört daher nicht die erwünschte Arbeitsweise des Lautsprechers ,

Die beschriebene Anordnung ist auch deshalb bedeutend, weil sie einen engeren Abstand zwischen den Membranen eines doppelseitigen elektrostatischen Lautsprechers ermöglicht als es bisher möglich war, wodurch das Gesamtvolumen der Luftschicht zwischen den Membranen vermindert und dadurch die akustische Kopplung zwischen den Membranen ,erhöht wird.

Die Anordnung der zellenförmig aufgeschäumten Platten, die die Stützwände dämpft, wobei die Platten im wesentlichen die ganze Fläche der Stützwände berühren, ist aus folgenden Gründen sehr vorteilhaft. Die durch die aufgeschäumte Platte vorgesehene Dämpfung verhindert unerwünschte Resonanzen der Stützwände, jedoch ergibt sich

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auch durch die Anordnung der Dämpfungsteile zusammen mit den Vorrichtungen, durch die die Membranen zwischen den Dämpfungsplatten an entgegengesetzten Seiten der Lautsprecheranordnung zusammengedrückt werden, ein einheitlicher Abstand zwischen der Membran und der zugehörigen Stützwand oder den zugehörigen Stützwänden. Dieser einheitliche Abstand ist deshalb wichtig, weil dadurch eine einheitliche Ausgangsleistung über die gesamte Fläche des Lautsprechers am unteren Ende des Frequenzbereichs erreicht v/ird. Ein nicht einheitlicher Abstand zwischen den Stützwänden und dem aktiven Bereich der Membranen begrenzt die Fähigkeit des Lautsprechers niederfrequente Energie umzusetzen.

Wie es bereits in der oben erwähnten Patentanmeldung erwähnt ist, werden auch hier die beiden verwendeten Lautsprecher,die hier verwendet und in der Anordnung akustisch miteinander gekoppelt sind, mit Signalspannungen im Gegentaktbetrieb gespeist. Die Signalspannungen sind natürlich einer Vorspannung überlagert, wie es in der Technik der elektrostatischen Lautsprecher bekannt ist.

Wenn auch nur eine einzige Stützwand auf jeder Seite der Lautsprecheranordnung vorgesehen sein kann, so erfordert die Unterteilung der Stützwände eine getrennte Zuführung der Signalspannung, beispielsweise durch eine Schaltung» wie sie in der oben erwähnten Patentanmeldung beschrieben ist. Wie man in Fig. 1 sieht, ragt eine elektrische Verbindung 23 von jedem der Stützplattenabschnitte hinweg und die Schaltung, die mit den Stützwandabschnitten verbunden ist, kann entweder so angeordnet sein, wie es in der oben erwähnten Patentanmeldung beschrieben ist oder auf irgendeine andere Weise, wobei die Signal-

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vorspannung an die Schaltung und eine Verbindung 25 angelegt, wird, die mit einem der Kontaktstreifen zwischen den beschichteten Oberflächen der Membranen 7 besteht. Im Zusammenhang mit den Distanzstreifen 12 und dem Randflansch 13» der um das Netz der Distanzstreifen vorgesehen ist, sei erwähnt, daß die vollständige mit Fenstern versehene Distanzvorrichtung aus dem mittleren Teil des gleichen schichtartigen Materials ausgestanzt werden kann, aus dem die Dichtungen 8 gebildet werden. Die Dichtungen 8 (siehe Fig. 3) sind Teile, die sich an der Außenfläche der Ränder der Membranen befinden, damit eine Spannwirkung gegenüber den Kontaktstreifen 6 erreicht wird. ^

Wie man in den Figuren 1, 3 und 4 sieht, sind Bohrungen 26 an den Rändern der Lautsprecherrahmen 5 und auch in verschiedenen der dazwischenliegenden Teile, die zwischen den Rahmen eingespannt werden, vorgesehen, wobei diese Löcher als Hilfe zur Befestigung des Lautsprechers vorgesehen sind, beispielsweise zur. Befestigung innerhalb eines Lautsprechergehäuses. Die Ränder der Membranen 7 haben, wie man in Fig. 3 sieht, keine Löcher, die mit den Rahmenlöchern 26 ausgerichtet sind, jedoch können die Membranen, wenn die Teile zusammengesetzt und die Befestigungsbolzen oder -schrauben in die Löcher 26 einge- ä setzt werden, ohne weiteres durchbohrt werden, daß die Bolzen oder Schrauben hindurchgehen. Die Löcher, die an den Ecken zur Befestigung der Bolzen vorgesehen sind, können vorzugsweise mit einer Isolierhülse ausgekleidet sein, so daß die Befestigungsbolzen keinen Kontakt mit den Membranen oder mit den Kontaktstreifen machen.

Für die aufgeschäumten Platten 16, die oben beschrieben worden sind, ist Polyuretlianschaum ein geeigneter Werkstoff, wenn es auch vorzuziehen ist, daß der verwendete

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Schaumstoff einen offenzelligen oder bohrigen Aufbau hat, und zwar vorzugsweise mit großen Poren, v/o zwei zwischen den offenen Poren ausgedehnte Verbindungen bestehen, so daß der Schaumwerkstoff eigentlich nichts anderes als ein Gerippe oder ein loses Netz aus relativ dünnen und zerbrechlichen Fäden ohne dazwischenliegende Membranen oder Zellenwände darstellt. Bei einem typischen Polyurethanschaumstoff, der sich für die Zwecke gemäß der Erfindung eignet, beträgt die Porenzahl etwa 10 Poren pro cm in linearer Richtung. Wenn auch verschiedene Harzoder Kunststoffschaumwerkstoffe verwendet werden können, hat sich Polyurethan als besonders wirksam erwiesen und JL es ist in der oben beschriebenen Form akustisch so durch» lässig, daß sein Vorhandensein bei Schallmessungen, die mit und ohne dazwischenliegendem Schaumwerkstoff gemacht wurden, nicht festgestellt werden konnte.

Ein typischer Polyurethanschaumwerkstoff, der bei der beschriebenen Anordnung verwendet werden kann, wiegt

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nur etwa 31*10 g/cm .

Trotz des geringen Gewichts und des gerippeartigen Aufbaus der Schaumwerkstoffplatten, hat sich herausgestellt, daß die Dämpfungswirkung, die auf die durchlöcherten Stützwände ausgeübt vilra, bei der Verminderung von ^ · Schwingungen der Stützwände sehr wirksam ist, wodurch

schädliche Einflüsse und Nebengeräusche, die durch diese erzeugt werden könnten, verhindert werden. Da der Dämpfungswerkstoff zwischen den Stützwänden selbst auf der einen Seite und einer Reihe von darüberliegenden festsitaenden Stangen auf der anderen Seite liegt, wird der Wirkungsgrad tmd die Wirksamkeit des Dämpfungswerkstoffs g da ©ine ¥©rbi©gung der'Stützwände_s wenn diese gsa_a ©iss ^jMBMBLmiar-liokimg oder AfesG'iertmg des

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Dämpfungswerkstoffs hervorruft und nicht nur eine bloße Ausdehnung oder Zusammenziehung des Werkstoffs in einer Ebene parallel zu den Stützwänden.

Die Befestigung der durchlöcherten Stützwände und der Distanzteile 12 und auch der aufgeschäumten Platten * unabhängig von der Befestigung, oder der Einspannung der Membranen zwischen den Rahmen 5 sind ein beträchtlicher Vorteil für die Herstellung und den Zusammenbau. Da die Membranen zunächst aufgespannt werden und«zwischen den Rahmen in diesem Zustand festgeklemmt werden, kann die Anordnung aus den Rahmen und Membranen sofort aus der Vorrichtung entfernt werden, es können Einspannvorrichtungen für diesen Arbeitsgang verwendet werden und die Anordnung kann mit anderen Teilen in einem weiteren Arbeitsgang zusammengesetzt werden. Auf diese Weise wird die Produktionszahl der Anordnung zum Aufspannen und Befestigen von Membranen erhöht, da es nicht notwendig ist, weitere Arbeitsgänge beim Aufspannen und Festklemmen der Membranen vorzusehen.

Ein weiterer Vorteil der Anordnung aus Rahmen und Membranen besteht darin, daß die Schwingungszustände der Membran vor der endgültigen Anordnung geprüft werden können, wodurch die Qualitätskontrolle erheblich verbessert werden kann. .

Damit kann die endgültige Arbeitsweise sehr genau vorhergesagt werden, da die anderen Teile, die der Reihe nach hinzugefügt werden, rein mechanisch aufgebaut sind und deshalb nur eine Steuerung der Einstellung, der Abmessungen und des Drucks verlangen.

Die Befestigung der Stützwände und der Dämpfungselemente für diese Wände ist nicht nur bei dem besonderen beschrie-

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nen und dargestellten Ausführungsbeispiel vorteilhaft, bei denen die Dämpfungsvorrichtung auf jeder Seite der Lautsprecheranordnung aus einer einzigen Platte aus zellenförmigem Werkstoff besteht, die im wesentlichen auf der gesamten Fläche der Stützwand auf dieser Seite aufliegt, sondern sie ist auch vorteilhaft bei Anordnungen, bei denen die Dämpfungsvorrichtung Elemente enthält, die eine geringere Ausdehnung· aufweisen, d.h., Streifen oder ähnliche Teile, die beispielsweise nur die Randteile der Stützplatten bedecken.

Die erfindungsgemäße Anordnung hat den weiteren Vorteil, daß Rahmenanordnungen in einfacher V/eise zusammengesetzt werden können, die verschiedene Spannung aufweisen oder die Membranen verschiedener Dicke aufweisen können und daß auch verschiedene Stützwandanordnungen und Abstände vorgesehen werden können, damit unterschiedliche akustische Anforderungen erfüllt werden können.

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Anordnung, bei der Platten aus aufgeschäumtem Werkstoff an entgegengesetzten Seitea des Lautsprechers verwendet werden, besteht darin, daß die aufgeschäumten Platten, wenn sie auch akustisch durchlässig sind, tatsächlich Filter bilden, die verhindern, daß der in der Luft befindliche Staub die Stützwände oder Membranen erreicht, die stark aufgeladen sind und deshalb dazu neigen, solche Staubteilchen anzuziehen.

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Claims

Pat entansprüche

it. Elektrostatischer Lautsprecher mit mindestens einer · Membran mit einem leitenden Überzug auf mindestens einer ihrer Oberflächen, mit mindestens einer zu jeder Membran gehörigen leitenden, steifen und durchlöcherten ebenen Stützvorrichtung, die in einem bestimmten Abstand von der Membran angeordnet ist, mit elektrischen Schaltverbindungen zu dem leitenden Überzug auf der bzw. den, . Membranen und zu der bzw. den Stützvorrichtungen, durch welche eine Verbindung mit einem Signalgenerator hergesteilt wird, der eine schallerzeugende Bewegung der Membran gegenüber der zugehörigen Stützvorrichtung verursacht,

d a d u r ch gekennzeichnet, daß eine Dämpfungsvorrichtung (16) für die Stützvorrichtung (11) vorgesehen ist, die aus einem schalldurchlässigen aufgeschäumten Werkstoff besteht, der an der Oberfläche der Stützvorrichtung eng anliegt.

2. Elektrostatischer lautsprecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei spiegelbildliche Membranen(7, 7) mit den entsprechend zugehörigen Teilen vorgesehen sind.

3. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,, daß zwischen den Membranen (7„ 7) elektrische Verbindungen (6) vorhanden sind und daß der Raum zwischen den Membranen mit der Außenluft "in Verbindung (21) steht. .

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4. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Membranen (7_t7) ao angeordnet sind, daß ihre leitenden Übersage gegeneinander gerichtet sind, daß sich die durchlöcherten Stütsvorrichtungen (11) an der Außenseite der Membranen befinden, daß Distanzetücke (13) zwischen den Stützwänden und den Membranen an begrenzten Flächen vorgesehen sind, wobei die Stützwände einen Druck auf die Distanzstücke und die Distanzstücke auf die Membranen ausüben, so daß die Membranen (5,5) an begrenzten flächen zusammengedrückt werden.

5. Elektrostatischer Lautsprecher nach einem der vorhergehenden Ansprüche ₉

dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung (16) gegen die Oberfläche der Stützvorrichtung gedrückt wird.

6. Elektrostatischer Lautsprecher nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß der aufgeschäumte Werkstoff der Dämpfungsvorrichtung ein poröser, zellenförmiger Werkstoff ist·

7. Elektrostatischer lautsprecher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß als DIepfimgsTO?riefettisg aus porösem* zellenförmigem sofealldi^öaläsisigem Ears isesiteEito

4 "

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9. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rahmenanordnung einzelne Rahmen (5) mit gegenüberliegenden Oberflächen aufweist, durch die die Ränder der Membran (7) bzw. der Membranen und die Schaltverbindsung eingespannt werden, so daß die Membran bzw. die Membranen unter Zugbeanspruchung stehen, daß als StUtzvorrichtung (11) eine elektrisch leitende, steife Stützwand verwendet ist, die parallel!.¹ zu der zugehörigen Membran angeordnet ißt, und daß eine Vorrichtung zur Befestigung der Stützwand an der Rahmenanordnung unabhängig von der Einspannung der Ränder der Membran ~. bzw. den Membranen vorhanden ist. *

10. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch 9ι dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung an der Vorrichtung zur Befestigung der Stützwand befestigt ist, und daß eine Dämpfungewirkung auf jede der beiden gegenüberliegenden Seiten der Wand ausgeübt wird, da die Wand zwischen die Dämpfungsvorrichtung auf entgegengesetzten Seiten der Wand eingespannt ist.

11. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, j daß die Dämpfungsvorrichtung auf einer Seite der Stützwand Trennstreifen (12) zwischen begrenzten Teilen der Stützwand und der Membran aufweist, und daß die Dämpfungsvorrichtung auf der anderen Seite der Stützwand die Platte aua porösem, zellenförmigem Werkstoff enthält, die in großen Flächen der Stützwand eingreift.

12. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch 2 oder einem der weiteren Ansprüche in Abhängigkeit von Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß di**- neiden Membranen der Lautsprecher akustisch alt einander &tkoppelt «Ind.

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