DE2021656C3

DE2021656C3 -

Info

Publication number: DE2021656C3
Application number: DE2021656A
Authority: DE
Inventors: Lloyd Joseph Glenside Pa. Bobb (V.St.A.)
Original assignee: BOBB LUCY MARIE GLENSIDE PA ALS TESTAMENTARISCH ERNANNTE TREUHAENDERIN (EXECUTRIX) DES BEWEGLICHEN NACHLASSES VON LLOYD JOSEPH BOBB; POND CHESTER CLARKE DOYLESTOWN PA
Current assignee: BOBB LUCY MARIE GLENSIDE PA ALS TESTAMENTARISCH ERNANNTE TREUHAENDERIN (EXECUTRIX) DES BEWEGLICHEN NACHLASSES VON LLOYD JOSEPH BOBB; POND CHESTER CLARKE DOYLESTOWN PA
Priority date: 1969-05-01
Filing date: 1970-05-02
Publication date: 1979-08-16
Also published as: DE2021656B2; GB1273476A; JPS5224405B1; US3654403A; DE2021656A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf elektrostatische 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 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 OS 19 21 347 beschrieben ist.

Die Erfindung betrifft solche elektrostatischen Lautsprecher, in denen eine biegsame Memb.-an mit einem leitenden Überzug in einem gewissen Abstand von einer festen durchlöcherten Stützwand angeordnet ist, wobei eine Signalspannung der Membran und der Stützwand zugeführt wird. Bei derartigen Lautsprechern wird der Schall durch die Bewegung der biegsamen Membran gegenüber der durchlöcherten Stützwand erzeugt, und für eine gute Wiedergabegüte bei der Schallerzeugung ist es wünschenswert, daß die durchlöcherte Stützwand so starr oder so gedämpft ist, daß Bewegungen der Wand durch die zugeführte Signalspannung oder als Folge von Schallwellen, die durch die Bewegung der Membran erzeugt werden, verhindert werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Dämpfung für die durchlöcherte Stützwand des Lautsprechers der oben angegegebenen Ausführung vorzusehen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine Dämpfungsvorrichtung für die Stützvorrichtung vorgesehen ist, die aus einem schalldurchlässigen aufgeschäumten Werkstoff besteht, der an der Oberfläche der Stützvorrichtung eng anliegt.

Insbesondere wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine stark zellenförmige Platte aus Kunststoff oder Harz, beispielsweise aus Polyurethanschaum verwendet wird, die so befestigt ist, daß sie mindestens einen großen Teil der Oberfläche der durchlöcherten Stützwand drückt. Es hat sich herausgestellt, daß man mit solch einer zellenförmigen Dämpfungsplatte eine ausgezeichnete Dämpfung der durchlöcherten Stützwand erreicht und ferner hat sich herausgestellt, daß die zellenförmige Platte akustisch durchlässig ist, so daß die ι υ 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 obenerwähnten akustischen Durchlässigkeit der zellenförmigen Dämpfungsplatte ist es gemäß der Erfindung möglich, nicht nur eine großflächige Oberflächendämpfung der Stützwand vorzusehen, sondem 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 jo 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 Membranen verwendet r> 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 Stützwände und die anderen Teile, die die Dämpfungsplatten enthalten und auch die Streifen, durch die eine Trennung 4 ί 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 ">n 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 z,''gt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines elektrostatischen Lautsprechers, der die erfindungsgemäßen Merkmale aufweist,

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

F i g. 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

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

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 F i g. 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 käuflich erhältlich ist Die Membranen sind vorzugsweise sehr dünn und ihre Dicke liegt beispielsweise in der Größenordnung von 6 · ΙΟ-³ bis 12-If)-³ mm. Die Membranen sind außerdem mit metallischen oder leitenden Überzügen versehen, die beispielsweise nach gut bekannten Vakuumdampfverfahren 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 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, daß sie begrenzte Flächen der Membranen in die Löcher der Kontaktstreifen, so wie es in F i g. 2 dargestellt ist, drücken, und dadurch ergibt sich eine ineinandergreifende festsitzende Verbindung, durch die die Membranen unter Spannung gehalten werden können. Wie bei der oben beschriebenen deutschen OS 19 21 347 ist ein Zustand vorzusehen, bei dem eine Spannung in allen Richtungen auf die Membranen wirkt. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß die Ränder einer übergroßen dünnen Schicht, aus der die Membranen gebildet werden, eingespannt werden und daß daran gezogen wird, wobei die dabei wesentliche einheitliche Zugkraft (beispielsweise in der Größenordnung von 600 Pond) durch verschiedene Richtungen radial von dem Mittelteil der Membran weg erreicht wird. Die Teile werden zwischen den Rahmen zusammengebracht und dort eingespannt, während die Spannung in den Membranen aufrechterhalten wird, so daß in Wirklichkeit die Spannung durch die Einspannwirkung der Rahmen 5, 5 »eingeschlossen« wird. Befestigungsschrauben 9 und 10 dienen dazu, die Rahmen zusammen mit den dazwischen angeordneten Teilen einzuspannen, und es entsteht dadurch eine Anordnung, die mit anderen Teilen, so wie es weiter unten in bezug auf F i g. 4 beschrieben ist, zusammengesetzt werden kann.

Man sieht, 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 Seken aufweisen und die folglich aus beiden Seiten :l?r Anordnung herausragen und dort mit anderen Teilen, die daran befestigt werden, so wie es weiter unien beschrieben ist, zusammenwirken.

Im mittleren Teil der Fig.4 ist die Anordnung dargestellt, die die Teile nach Fig.3 in zusammengebautem Zustand enthält, die in F i g. 3 auseinandergezo gen dargestellt sinn In Fig.4 sind durchlöcherte Stützwände 11 in einem gewissen Abstand auf jeder ^r> Seite cd mittleren Anordnung dargestellt Zwischen den Stutzwänden 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 »Hocker« oder kleine einzelne isolierte Stückchen, so wie es bei 15 angedeutet ist, vorgesehen π sein. Am Umfang der Randstreifen 12 sind umgebogene Ränder oder Flansche 13 (siehe auch F i g. 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 >n der Rahmenöffnung zentrieren.

Wenn jedoch 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 2"> Stützwand in fünf Abschnitte oder Streifen aufgeteilt, die Rand an Rand nebeneinander angeordnet sind, wie man deutlich in den Fig. 1 und 4 erkennt. Die nebeneinanderliegenden Ränder der Stütz-vandabschnitte sind voneinander getrennt und deshalb so elektrisch voneinander isoliert, damit die Stützwandabschnitte getrennt mit einer Ansteuervorrichtung verbunden werden können. Damit die Stützwandabschnitte in der gewünschten voneinander getrennten Stellung bleiben, sind Klebestreifen 14 an den Stützwandab- ·■'■> schnitten befestigt, wie es deutlich in den Fig. 1,2 und 4 dargestellt ist. Die Randstreifen 12 können auch, wenn man es wünscht, mit einer Klebeschicht überzogen sein, so daß dann die Stützwandabschnitte und die Randstreifen, die miteinander in Berührung gebracht werden, ■>< > aneinander haften. In ähnlicher Weise können die Distanzstücke 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 Fig. 1, 2 und 4 -f. 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 16 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 20 vorgesehen, um die "· Streifen 17 von den Bolzen 10 elektrisch zu isolieren. Diese Isolierung der Streifen 17 gegenüber den zellenförmig aufgeschäumten Platten ist aus folgenden Gründen vorteilhaft. Wenn auch der Werkstoff der zeilenföimig aufgeschäumten Platten iioTnalerweiFc ein wirksamer Isolierwerkstoff ist, kann doch unter gewissen Bedingungen, insbesondere bei großer relativer Luftfeuchtigkeit, der zellenförmig aufgeschäumte Werkstoff zeitweise genügend Feuchtigkeit aufnehmen so daß er einen Leckweg bildet, uno da der zellenförmig aufgebäumte 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 Streifer gegenüber den Befestigungsbolzen einen Leckwej 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 beispiels weise 2,2 cm dick sind) die gesamte Fläche dei durchlöcherten Stützwände berühren. Die zellenförmig aufgeschäumten Platten üben tatsächlich einer Druck auf die Stützwände aus und drücken damit die Distanzstreifen 12 gegen die Außenflächen der Membranen. Die Distanzstücke an den gegenüberliegender Seiten der beiden Membranen sind vorzugsweise se angeordnet, daß sie sich gegeneinander abdecken, se daß sich der Druck, der den zellenförmig aufgeschäumten Platten zugeführt wird, die Membranen zwischen den Trennstreifen zusammendrückt, wie es deutlich in F i g. 2 dargestellt ist. Es ist nicht beabsichtigt oder notwendig, daß dieser Druck sehr groß ist; er sollte jedoch ausreichen, um 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 gewiss" begrenzte »streifenförmige« Flächen dieser Stützwände von den Distanzstücken 12 und 15 berührt werden.

Die beiden Membranen des zweiseitigen Gegentaktlautsprechers, der beschrieben und dargestellt ist. werden folglich durch die Wirkung der zellenförmig aufgeschäumten Platten auf die Stützwände und die Distanzstücke zusammengehalten, jedoch werden sich, wenn der Lautsprecher in Betrieb ist, die Membranen auf ihrer gesamten Fläche, die sich 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 Überzüge der Membranen angelegt wird. Die Wirkung der Vorspannung besteht darin, die danebenliegende Membran an die Stützwand zu ziehen. Diese Trennung der verschiedenen Membranflächen ist in F i g. 2 dargestellt

Im Hinblick auf die Trennung der Membranen unter Wirkung des Vorfeldes, 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 wird dadurch hergestellt daß ein Abstand, wie er beispielsweise bei 21 in F i g. 3 angedeutet ist zwischen den durchlöcherten Kontakt-

streifen 6 vorgesehen ist, die zwischen den Mer.:i>i'unei· liegen und die durch dl. Membranen z\, Lehen den Rahmen 5 eingespannt sind. Da der Beiührungsdruck der Membranen durch die Diüar.zstrcifen 12 nicht groß ist und da die Disianzstreifen i? vorzugsweise aus Fpserwerkstoff, beispielsweise Löschpapier bestehen, kann Luft ohne weiteres zwischen die Membranen eintreten, selbst dort wo sie von den Distanzstreifen berührt werden. Damit die Belüftungswirkung in dem Raum zwischen den Membranen sichergestellt ist, können die Distanzstreifen mit eingeprägten Rillen 22 versehen sein, wie es in F i g. 4 dargestellt ist.

Die oben beschriebene Anordnung, bei der die Wirkung der Distanzstreifen vorgesehen ist, durch welche auf die Membranen gedruckt wird, damit die Membranen dichter zueinander und selbst in Berührung miteinander gebracht werden, ist auch vorteilhaft für den Schutz der elektrisch leitenden Überzüge, die an den Innenflächen der Membranen gegeneinandergericniei sind. Die Begrenzung des Querschnitts der Belüftungsfläche ist deshalb wesentlich, weil schädliche Einflüsse auf die Metallüberzüge verhindert werden. Gleichzeitig ist die Tatsache, 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 von ihnen 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 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 bzw. 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 wird. Ein nicht einheitlicher Abstand zwischen den Stützwänden und dem aktiven Bereich der Membranen begrenzt die Fähigkeit des Lautsprechers niederfrequente Energie umzusetzen.

Wie es in der oben erwähnten deutschen OS19 21 347 beschrieben 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 dabei einer Vorspannung überlagert, wie es aus der Technik für elektrostatische Lautsprecher angewendeten Technik 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 -) Offenlegungsschrift beschrieben ist. Wie man in Fig. 1 sieht, führt eine elektrische Verbindung 23 von jedem der Stützplattenabschnitte hinweg und die Schaltung, die mit den Stützwandnbschnitten verbunden ist, kann entweder so angeordnet sein, wie es in der oben

κι erwähnten Offenlegungsschrift bcsdi: leben ist oder auf irgendeine andere Weise, wobei die Signalvorspannung an die Schaltung und eine Verbindung 25 angelegt wird, die mit einem der Kontaktstreifen zwischen den beschichteten Oberflächen der Membranen 7 besteht.

is 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 ausge-

zn stanzt werden kann, aus dem die Dichtungen 8 gebildet werden. Die Dichtungen 8 (siehe F i g. 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 F i g. 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 Mittel zur Befestigung des Lautsprechers vorgesehen sind, beispielsweise zur Befestigung innerhalb eines Lautsprechergehäuses. Die Ränder der Membranen 7 haben, wie man in F i g. 3 sieht, keine Löcher, die mit den Rahmenlöchern 26 ausgerichtet sind, jedoch können die Membranen, wenn

3^r) die Teile zusammengesetzt und die Befestigungsbolzen oder -schrauben in die Löcher 26 eingesetzt werden, ohne weiteres durchbohrt werden, daß die Bolzen oder Schrauben hindurchgehen. Die Löcher, die an den Ecken zur Befestigung der Bolzen vorgesehen sind,

in 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 Polyurethanschaum ein geeigneter Werkstoff, wenn es auch vorzuziehen ist, daß der verwendete Schaumstoff einen offenzelligen oder bohrigen Aufbau hat, und zwar vorzugsweise mit großen Poren, wo 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 Zeilenwände 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 Harz- oder Kunststoffschaumwerkstoffe verwendet werden können, hat sich Polyurethan als

bo besonders wirksam erwiesen und es ist der oben beschriebenen Form akustisch so durchlässig, 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 nur etwa 31 - 10-³g/cm³.

Trotz des geringen Gewichts und des gerippeartigen

Aufbaus der Schaumwerkstoffplatten, hat sich herausgestellt, daß die Dämpfungswirkung, die auf die durchlöcherten Stützwände aub₆eübt wird, 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 selbst zwischen den Stützwänden auf der einen Seite und einer Reihe von darüberliegenden festsitzenden Stangen auf der anderen Seite liegt, wird der Wirkungsgrad und die Wirksamkeit des Dämpfungswerkstoffs erhöht, da eine Verbiegung der Stützwände, wenn diese schwingen, eine Zusammendrückung oder Abscherung des Dämpfungswerkstoffs hervorruft und nicht nur eine bloBe 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 Vorrichii ng entfernt werden; es können Einspannvoriichtungen 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 notwenig 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 erdgültige Arbeitsweise sehr genau vorhergesagt werden, da die anderen Teile, die der Reihe nach hinzugefügt werden, rein mechanisch ^r) 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 to besonderen beschriebenen und dargestellten Ausfiihrungsbeispiel vorteilhaft, bei denen die Dämpfungsvorrichtung auf jeder Seite der Lautsprecheranordnung aus einer einzigen Platte aus zellenförmigen Werkstoff besteht, die im wesentlichen auf der gesamten Fläche ! 5 der Stützwand auf dieser Seite aufliegt, sondern sie 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 Weise zusammengesetzt werden können, die verschiedene Spannung aufweisen oder die Membranen vei^hiedener 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,

so bei der Platten aus aufgeschäumtem Werkstoff an

entgegengesetzten Seiten 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.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. 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 Oberzug auf der bzw. den ι ο 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, dadurch 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 Membranen (7, 7) mit den entsprechend zugehörigen Teilen spiegelbildlich vorgesehen sind und 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

3. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch

2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Membranen (7, 7) so angeordnet sind, daß ihre leitenden Überzüge gegeneinander gerichtet sind, daß sich die durchlöcherten Stützvorrichtungen (11) an der Außenseite der Membranen befinden, daß Distanzstücke (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.

4. Elektrostatischer Lautsprecher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung (16) gegen die Oberfläche der Stützvorrichtung gedrückt wird.

5. Elektrostatischer Lautsprecher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß der aufgeschäumte Werkstoff der Dämpfungsvorrichtung ein poröser, zellenförmiger Werkstoff ist.

6. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung aus porösem, zellenförmigem schalldurchlässigem Harz besteht.

7. Elektrostatischer Lautsprecher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung (16) eine Platte aus porösem zellenförmigem Werkstoff aufweist.

8. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rahmenanordnung einzelne Rahmen (5) mit gegenüberliegenden w> Oberflächen aufweist, durch die die Ränder der Membran (7) bzw. der Membranen und die Schaltverbindung eingespannt werden, so daß die Membran bzw. die Membranen unier Zugbeanspruchung stehen, daß als Stützvorrichtung (11) eine · ■ elektrisch leitende, steife Stützwand verwendet ist, Jie parallel zu der zugehörigen Membran angeordnet ist, und daß eine Vorrichtung zur Befestigung der Stützwand an der Rahmenanordnung unabhängig von der Einspannung der Ränder der Membran bzw. den Membranen vorhanden ist

9. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch

8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung an der Vorrichtung zur Befestigung der Stützwand befestigt ist, und daß eine Dämpfungswirkung auf jede der beiden gegenüberliegenden Seiten der Wand ausgeübt wird, da die Wand zwischen die Dämpfungsvorrichtung auf entgegengesetzten Seiten der Wand eingespannt ist

10. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch

9, dadurch gekennzeichnet, 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 aus porösem, zellenförmigem Werkstoff enthält, die in großen Flächen in die Stützwand eingreift

11. Elektrostatischer Lautsprecher nach Anspruch 2 oder einem der weiteren Ansprüche in Abhängigkeit von Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Membranen der Lautsprecher akustisch miteinander gekoppelt sind.