DE2254692B2 - ELECTRIC CONVERTER - Google Patents

ELECTRIC CONVERTER

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DE2254692B2 DE19722254692 DE2254692A DE2254692B2 DE 2254692 B2 DE2254692 B2 DE 2254692B2 DE 19722254692 DE19722254692 DE 19722254692 DE 2254692 A DE2254692 A DE 2254692A DE 2254692 B2 DE2254692 B2 DE 2254692B2
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Description

Aus der GB-PS 12 30402 ist ein Elektret-Wandler bekannt der eine als Elektrode ausgebildete Membran und eine plattenförmige Gegenelektrode mit durchgehenden Löchern besitzt. Auf der Seite der Membran weist die Gegenelektrode gegenseitig beabstandeie Siützvorsprünge auf, auf welchen die am Rande behaltene Membran aufliegt. Bei der Membran handelt es sich um eine mit einem Metallüberzug versehene Elektret-Folie, die durch die Halterung am Rand über die Stützvorsprünge gespannt ist. Die Stützvorsprünge sollen ein Ankleben der schwingenden Elektret-Folien der Gegenelektrode verhindern. In der Praxis haben sich bei diesem Elektret-Wandler Schwierigkeiten insofern gezeigt, als sich die relativen Abmessungen der folienförmigen Membran in Abhängigkeit von der Temperatur, der Feuchtigkeit und dem Alter ändern und die Spannung der folienförmigen Membran eine entsprechende Punktion der genannten Parameter ist. Da u.a. von der Spannung der Membran die Steifheit ihrer Abschnitte zwischen den getrennten Stützelementen abhängig ist, stellt die Spannung der Membran eine wichtige Einflußgröße dar, die in das akustische Verhalten des Wandlers eingeht, so daß dieses 1111 gleichen Maße von den genannten äußeren Einflußgrößen abhängt.From GB-PS 12 30402 an electret transducer is known which has a membrane designed as an electrode and a plate-shaped counter electrode with continuous Has holes. On the side of the membrane, the counter-electrode is mutually spaced Siützvorsprünge on which the membrane retained at the edge rests. The membrane acts it is a metal-coated electret film that is passed through the holder on the edge the support projections is stretched. The support projections are intended to allow the vibrating electret foils to stick the counter electrode. In practice, difficulties have arisen with this electret transducer shown insofar as the relative dimensions of the film-shaped membrane as a function of the Temperature, humidity and age change and the tension of the foil-shaped membrane one appropriate puncture of the parameters mentioned. Since, among other things, the stiffness of the membrane depends on the tension depends on its sections between the separate support elements, the tension of the membrane provides a is an important influencing factor that affects the acoustic behavior of the transducer, so that this 1111 depends to the same extent on the named external influencing variables.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektret-Wandler mit einem stabilen, von Temperatur- und Fruchtigkeitsänderungen sowie von Alterungserscheinungen unabhängigen Ansprechverhalten /u schaffen. Dabei soll dieser Wandler in einfacher Weise und preiswert herzustellen sein.The invention is based on the object of providing an electret transducer with a stable, temperature-sensitive and changes in fruitiness as well as responsiveness independent of signs of aging / u create. This converter should be simple and inexpensive to manufacture.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe mit dem im Anspruch I gekennzeichneten Elektret-Wandler gelöst.According to the invention, this object is achieved with the electret converter characterized in claim I.

Der neue Elektret-Wandler hat eine Membrananordnung mit einer relativ unbiegsamen Platte als Membran. Hierbei wird mit den zwischen der Membran-Platte und der Gegenelektrode angeordneten Stützelementen eine geeignete Steifigkeit der schwingenden Abschnitte erzielt, ohne daß die Verwendung einer strammen oder gespannten Membran notwendig ist. Die flexible und nachgiebige Einfassung, welche am Rand der Membran-Platte ausgebildet ist, stellt sicher, daß sich in der Membran-Platte keine nennenswerten Spannungen ausbilden. Die Einfassung bildet eine nachgiebige Zone, durch die der Einfluß irgendwelcher relativer Dimensionsänderungen zwischen der Membran und der Gegenelektrode aufgrund von Temperatur- und Fetichtigkeitsänderungen sowie von Alterung der Werkstoffe auf ein Minimum herabgesetzt wird. Die nachgiebige Einfassung bewirkt auch eine selbsttätige Einstellung der richtigen Lage von Membran und Gegenelektrode, ohne daß in bezug auf die Abmessungen der Gegenelektrode, des Elektrets und der Membran eine besonders hohe Genauigkeit eingehalten werden muß. Dadurch, daß der Film aus dielektrischem Material auf die feste Gegenelektrode aufgebracht ist, lassen sich auch dessen Lage. Abmessungen und sonstige Eigenschaften ohne großen Aufwand genau einhalten. DieThe new electret transducer has a diaphragm arrangement with a relatively rigid plate as a diaphragm. Here, with the support elements arranged between the membrane plate and the counter electrode, a suitable rigidity of the vibrating sections achieved without the use of a tight or tensioned membrane is necessary. The flexible and resilient enclosure, which is on the edge of the membrane plate ensures that there are no significant stresses in the membrane plate form. The enclosure forms a resilient zone through which the influence of any relative dimensional changes between the membrane and the counter electrode due to temperature and humidity changes as well as aging of the materials is reduced to a minimum. The yielding one The edging also automatically adjusts the correct position of the membrane and counter electrode, without any in relation to the dimensions of the counter electrode, the electret and the membrane particularly high accuracy must be maintained. By having the film of dielectric material on it the fixed counter-electrode is applied, its position can also be determined. Dimensions and other properties adhere exactly without great effort. the

zusätzliche Fixierung des Films, die dadurch erreicht ist. daß der Film durch die in bekannter Weise für den £jurculrjtt der Schallwellen dienenden Löcher hindurch bis über die Kante der Löcher auf der anderen Seite der Gegenelektrode reicht, ist besonders bei solchen dielektrischen Materialien wich:ig, die von Natur aus nicht besonders gut auf dem Material der Gegenelektrode haften. Die normalerweise von dem dielektrischen Film mitüberzogenen Stützvorsprünge auf der Gegenelektrode legen einen bestimmten Abschnitt zwischen der Membranplatte und der Gegenelektrode fest, was in Verbindung mit der Steifigkeit der Membianplatte zu einem besonders guten Frequenzgang des Wandlers beiträgt.additional fixation of the film, which is achieved thereby. that the film extends through the holes, which are used in a known manner for the jurc u lr j tt of the sound waves, to over the edge of the holes on the other side of the counterelectrode, is particularly important in the case of dielectric materials which are inherent in nature do not adhere particularly well to the material of the counter electrode. The support projections on the counter electrode, which are normally also covered by the dielectric film, define a certain section between the membrane plate and the counter electrode, which, in conjunction with the rigidity of the membrane plate, contributes to a particularly good frequency response of the transducer.

Die nachgiebige Einfassung kann, wie die Membranplatte, mit einem metallischen Überzug versehen sein, durch welchen der Anschluß der als Elektrode wirkenden Membrananordnung an die nachfolgende Schaltung besonders leicht wird.The flexible enclosure, like the membrane plate, can be provided with a metallic coating, through which the connection of the membrane arrangement acting as an electrode to the subsequent one Circuit becomes particularly easy.

Die Erfindung betrifft ferner ein besonders /weckmii-Biges und leicht durchführbares Verfahren zur Herstellung der mit einem Elektret versehenen und durchgehende Löcher aufweisenden Gegenelektrode fur den neuen Wandler. Dieses Verfahren nach der Erfindung ist im Anspruch 9 gekennzeichnet. Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, den dielektrischen Film in einem Arbeitsgang auf die eine Seite der Gegenelektrode und gleichzeitig auf die Innenwand der darin vorgesehenen Löcher derart aufzubringen, daß der Film bis über die Kante der Löcher auf der anderen Seite der Gegenelektrode reicht.The invention also relates to a particularly / weckmii-Biges and easy to perform method of making the electret and continuous Holes having counter electrode for the new transducer. This method according to the invention is characterized in claim 9. With this method according to the invention, it is possible to use the dielectric Film in one operation on one side of the counter electrode and at the same time on the inner wall of the to apply holes provided therein so that the film over the edge of the holes on the other Side of the counter electrode is sufficient.

Zweckmäßige und bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet.Appropriate and preferred embodiments of the invention are set out in the remaining subclaims marked.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigtIn the following the invention with further advantageous details is shown schematically with reference to Embodiments explained in more detail. It shows

Fig. 1 eine isometrische und teilweise geschnittene Ansicht eines Elektret-Wandlers nach der Erfindung; 4«Fig. 1 is an isometric and partially sectioned view of an electret transducer according to the invention; 4 «

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Membrananordnung des Wandlers nach F i g. 1;FIG. 2 is a plan view of the diaphragm arrangement of the transducer according to FIG. 1;

Fi g. 3 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch die Membrananordnung·,Fi g. 3 shows a partial cross-section through the Membrane assembly,

Fig.4 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch eine andere Membrananordnung;4 shows a partial cross-section through another membrane arrangement;

Fig. 5 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch eine dritte Membrananordnung;5 shows a partial cross section through a third membrane arrangement;

Fig.6 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch eine vierte Membrananordnung·, -so 6 shows a partial cross section through a fourth membrane assembly ·, - so

F i g. 7 einen Längsschnitt durch ein Materialstück zur Herstellung der Gegenelektrode für den Wandler nachF i g. 7 shows a longitudinal section through a piece of material for Manufacture of the counter electrode for the transducer according to

Fig. 1; , · , ,Fig. 1; , ·,,

Fig. 8 einen Fig. 7 gleichenden Längsschnitt durchFIG. 8 shows a longitudinal section similar to FIG. 7

das Materialstück mit auf einer Seite aufgelegtem dielektrischem Film;the piece of material with the dielectric film laid on one side;

Fig. 9 eine Draufsicht zu Fig. 8. bei welcher derFIG. 9 is a plan view of FIG. 8, in which the

dielektrische Film das Maierialstück nur teilweise bedeckt;dielectric film the Maierialstück only partially covered;

Fig. 10 einen F i g. 7 und 8 gleichenden Längsschnitt '" durch das Materialstück mit fertig aufgebrachtem dielektrischem Film;Fig. 10 shows a fig. 7 and 8 equal longitudinal section '" through the piece of material with the dielectric film already applied;

F i g. 11 eine Untersicht unter die Gegenelekti ode des Wandlers nach Fig. 1 (die Lage der Gegenelektrode in Fig. Π ist also gegenüber der Darstellung in den 1 ig. 3,4 und 6 bis 10 um 180" gedreht).F i g. 11 a view from below under the counterelecti ode of the Converter according to Fig. 1 (the position of the counter electrode in Fig. Π is therefore compared to the representation in FIGS. 3, 4 and 6 to 10 rotated 180 ").

Der in Fig. 1 dargestellte Elcktrct-Wandler Π nach der Erfindung umfaßt ein Gehäuse 13, das eine ungclähr rechteckige Gestalt hat. Das Gehäuse umfaßt zwei Gehäuseteile 16 und 18, von denen eines oder beide nicht gezeigte, geeignete Öffnungen für den Eintritt des Schalls von außen aufweisen.The Elcktrct converter shown in Fig. 1 after of the invention comprises a housing 13 which is approximately rectangular in shape. The housing includes two Housing parts 16 and 18, one or both of which are not shown, suitable openings for the entry of the Noise from outside.

Die eigentliche Wandler-Anordnung 12 ist auf einer im Gehäuse 13 angeordneten Zwischenwand 15 angebracht. Die Zwischenwand 15 besteht aus einem geeigneten Material und weist mindestens einen durchgehenden akustischen Kar-al 30 auf, welcher eine Verbindung zu einer ersten inneren Schallkammer 25 herstellt, die zwischen der Zwischenwand 15 und dem Gehäuseteil 18 gebildet ist. Eine zweite Schaiikammer 27 ist zwischen der Oberseite einer schwingfähigen Membrananordnung 19 und dem Gehäuseteil 16 gebildet.The actual transducer arrangement 12 is on an intermediate wall 15 arranged in the housing 13 appropriate. The partition 15 is made of a suitable material and has at least one continuous acoustic Kar-al 30, which one Connection to a first inner sound chamber 25 established between the partition 15 and the Housing part 18 is formed. A second Schaiikammer 27 is between the top of an oscillatable Membrane arrangement 19 and the housing part 16 are formed.

F i g. 3 zeigt im Schnitt einen vergrößerten Ausschnitt aus der Membrananordnung 19, wobei die Dicke der Teile zur Verdeutlichung der Konstruktion übertrieben dargestellt ist. Die Membrananordnung 19 umfaß; eine Membran-Platte 20, vgl. F i g. 2, welche aus Polyäthylenlerephthalal (geschützter Handelsnahme Mylar) oder einem ähnlichen Material bestehen kann. Die Membran-Platte 20 ist auf ihrer (in bezug auf die F 1 g. 1 und 3) Unterseite mit einem metallischen und daher leitenden Überzug 24 versehen, der beispielsweise im Vakuum aufgedampft sein kann. Am Umfang der Membran Platte ist eine Einfassung 29 ausgebildet. Die Einfassung 29 ist ebenfalls metallisiert und bildet dadurch einen elektrischen Anschluß, welcher in geeigneter Weise über Leitungen mit einer bekannten, geeigneten elektrischen Schaltung 37 in Verbindung steht, vgl. I ig. 1. Die elektrische Schaltung 37 kann in bekannter Weise an der Unterseite der Zwischenwand 15 befestigt sein.F i g. 3 shows in section an enlarged detail from the membrane arrangement 19, the thickness of the Parts to clarify the construction is shown exaggerated. The membrane assembly 19 comprises; one Membrane plate 20, see FIG. 2, which are made of Polyäthylenlerephthalal (protected trade name Mylar) or a similar material. The membrane plate 20 is on its (with respect to FIG. 1 g. 1 and 3) the underside is provided with a metallic and therefore conductive coating 24, for example in the Vacuum can be vapor deposited. An enclosure 29 is formed on the circumference of the membrane plate. the Enclosure 29 is also metallized and thereby forms an electrical connection which is shown in FIG in a suitable manner via lines with a known, suitable electrical circuit 37 in connection stands, see I ig. 1. The electrical circuit 37 can in be attached to the underside of the intermediate wall 15 in a known manner.

Es wird ein polarisierter dielektrischer Film b/w. ein Elektret 28 verwendet. Das Elektret 28 besteht aus Polytetrafluorethylen (üblicher geschützter Handelsname Teflon) oder einem ähnlichen Material. Das Elektret 28 ist auf einer metallischen, plattenförmigen Gegen elektrode 23 befestigt. Die Gegenelektrode 2.3 umfaßt geeignete Erhebungen oder Stützvorsprünge 44. auf welchen die Membran-Platte 20 ruht. Sie dienen dadurch zur Festlegung der richtigen Lage der Membran-Platte 20 relativ zum Elektret 28. In der Gegenelektrode 23 sind durchgehende Löcher vorgesehen, durch welche hindurch die Schallwellen in die Schallkammer 25 eintreten können.It becomes a polarized dielectric film b / w. a Electret 28 used. The electret 28 is made of polytetrafluoroethylene (common protected trade name Teflon) or a similar material. The electret 28 is on a metallic, plate-shaped counter electrode 23 attached. The counter electrode 2.3 comprises suitable elevations or support projections 44 which the membrane plate 20 rests. They are used to determine the correct position of the Membrane plate 20 relative to the electret 28. There are through holes in the counter electrode 23 provided through which the sound waves can enter the sound chamber 25.

Die Gegenelektrode 23 umfaßt ferner einen nach unten reichenden Flansch 42, mit welchem die Gegenelektrode auf der Zwischenwand 15 befestigt ist. Die elektrische Schaltung 37 ist über die Leitung 32 mil der Einfassung 29 und über die Leitung 36 mit der Gegenelektrode 23 in bekannter Weise verbunden.The counter electrode 23 also includes a downwardly extending flange 42 with which the Counter electrode is attached to the intermediate wall 15. The electrical circuit 37 is via line 32 mil the enclosure 29 and connected via the line 36 to the counter electrode 23 in a known manner.

Wenn die Membrananordnung 19 nach Maßgabe einer auftreffenden Schallwelle schwingt, wird ein elektrisches Signal an die elektrische Schaltung abgegeben. In umgekehrter Weise bringt ein von der elektrischen Schaltuni: 37 erzeugtes und über die Leitungen 32 und if» der Wandleranordnung ' /ugeluhrtes elektrisches Signal die Membran-Platte zum Schwingen, so daß Schall hörbar wird.When the membrane arrangement 19 vibrates in response to an impinging sound wave, a electrical signal delivered to the electrical circuit. In the opposite way, one brings one from the electrical circuitry: 37 generated and via the lines 32 and if »of the converter arrangement An electrical signal accompanied by a sound causes the membrane plate to vibrate so that sound can be heard.

Da die Membran-Plane 20 /wischen den Stüt/vorsprüngen 44 schwingt, umfaßt das System im Ergebnis eine Membran, die aus vielen kleinen Membran-Seg- '·· nientcn zusammengesetzt ist. welche mechanisch steifSince the membrane-Plane 20 / wipe the support alarm / swinging protrusions 44, the system as a result comprises a membrane of many small membrane segment '·· nientcn is composed. which are mechanically stiff

sind.are.

Die Einfassung 29 bildet einen nachgiebigen Rand am Umfang der Membran-Platte 20. Die Einfassung 29 hatThe enclosure 29 forms a resilient edge on the periphery of the membrane plate 20. The enclosure 29 has

im wesentlichen die gleiche Dicke wie die Membran-Platte 20 und ist an deren Umfang angeformt. Sie hat einen gewölbten oder gewellten Abschnitt 38, welcher sich aus der Ebene der Membran-Platte nach oben und von dort anschließend nach unten erstreckt und in einen Fuß oder Verbindungsflansch 40 übergehl, welcher an der Zwischenwand 15 befestigbar ist. Die Einfassung 29 verhindert einen unmittelbaren Durchtritt des Schalls von der Schallkammer 27 in die Schallkammer 25.essentially the same thickness as the membrane plate 20 and is formed on its circumference. It has a curved or corrugated section 38 which extends upwards out of the plane of the membrane plate and then downwards from there and merges into a foot or connecting flange 40 which can be fastened to the partition 15. The enclosure 29 prevents the sound from passing directly from the sound chamber 27 into the sound chamber 25.

Bei den älteren Wandlern ist das richtige Spannen einer rechteckigen Folien-Membran aufgrund der geometrischen Form des Rechtecks sehr schwierig. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion ist diese Schwierigkeit beseitigt, da die richtige Lage der Membran-Platte 20 durch die Einfassung 29 festgelegt wird und ein Spannen der Membran-Platte nicht notwendig ist.With the older transducers, the correct tensioning of a rectangular foil membrane is due to the geometric shape of the rectangle very difficult. With the construction according to the invention this is a difficulty eliminated, since the correct position of the membrane plate 20 is determined by the enclosure 29 and a Tensioning the membrane plate is not necessary.

Bei der in F i g. 4 gezeigten Membrananordnung 19/4 ist die Membran-Platte sowohl auf der Unter- als auch auf der Oberseite mit je einem metallischen Oberzug 24 bzw. 24 A versehen. Dadurch ergibt sich eine zusätzliche Stabilisierung gegenüber schädlichen Einflüssen von Temperatur, Feuchtigkeit und Alterung. Es wurde festgestellt, daß eine nur einseitig metallisierte Membran-Platte 20 bei Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen sowie mit zunehmendem Alter zu Verwerfungen neigt. Hingegen haben die Dimensionsänderungen von auf beiden Seiten der Membran-Platte 20 aufgebrachten metallischen Überzügen eine kompensierende Wirkung, welche die Membran-Platte in ihrer ursprünglichen Ebene zu halten sucht. Die Einfassung 29A nach Fig.4 gleicht der Einfassung 29 nach F i g. 3 und umfaßt einen gewellten Abschnitt 38.4 sowie einen Verbindungsflansch 4OA In the case of the in FIG. The membrane arrangement 19/4 shown in FIG. 4, the membrane plate is provided with a metallic cover 24 or 24 A each on the lower side and on the upper side. This results in additional stabilization against the harmful effects of temperature, humidity and aging. It has been found that a membrane plate 20 metallized on only one side tends to warp with changes in temperature and humidity and with increasing age. In contrast, the dimensional changes of the metallic coatings applied to both sides of the membrane plate 20 have a compensating effect which tries to keep the membrane plate in its original plane. The enclosure 29A according to FIG. 4 is similar to the enclosure 29 according to FIG. 3 and comprises a corrugated section 38.4 and a connecting flange 40A

In Fig. 5 ist eine dritte Membrananordnung gezeigt, welche aus mehreren flachen Matcrialschichten aufgebaut ist, im übrigen aber der Konstruktion nach den F i g. 3 und 4 gleicht. Nach F i g. 5 umfaßt die Einfassung 29ß laminierte dünne Materialschichten 50 und einen metallischen Überzug 51. Die Einfassung 29ß ist dünner als die Membran-Platte, weiche mindestens eine zusätzliche laminierte Materialschicht 52 aufweist. Die Materialschicht 50 kann aus Polyäthylenterephthalat und die Materialschicht 52 aus Metall bestehen. Wie bei den zuvor erläuterten Membrananordnungen umfaßt die Einfassung 29ß einen gewellten Abschnitt 3SB und einen Verbindungsflansch 40 ß. Die Einfassung 29ßnach F i g. 5 wird dort angewandt, wo eine relativ größere Flexibilität der Einfassung gewünscht wird.In Fig. 5 a third membrane arrangement is shown, which is composed of several flat material layers, but otherwise of the construction according to the F i g. 3 and 4 are the same. According to FIG. 5, the bezel 29ß comprises laminated thin layers of material 50 and a metallic coating 51. The bezel 29ß is thinner than the membrane plate, which has at least one additional layer of laminated material 52. The material layer 50 can consist of polyethylene terephthalate and the material layer 52 of metal. As in the case of the membrane assemblies discussed above, the skirt 29β comprises a corrugated section 3SB and a connecting flange 40β. The bezel 293 of FIG. 5 is used where a relatively greater flexibility of the enclosure is desired.

In F i g. 6 ist eine weitere Membrananordnung 19 B mit einem Elektret 205 gezeigt das gleichzeitig als Membran wirkt. Der dielektrische Film oder das Elektret 20 B ruht auf den lagehaltenden Stützvorsprüngen 44. Der metallische Überzug 245 ist auf die Oberseite des Elektrets 2OB aufgebracht. Die Membrananordnung 195 umfaßt eine Einfassung 29C welche der Einfassung 29 gleicht und einen gewellten Abschnitt 3SC sowie einen Verbindungsflansch 405 umfaßt. Wie bei der Membrananordnung nach den F i g. 3 und 4 hat die Einfassung 29C praktisch die gleiche Dicke wie die Membran-Platte. G in F i. 6 is a further diaphragm assembly shown with an electret 205, the 19 B simultaneously acts as a membrane. The dielectric film or electret 20 B resting on the position-retaining support projections 44. The metallic coating 245 is deposited on top of the electret 2OB. The membrane assembly 195 includes a skirt 29C which is similar to the skirt 29 and includes a corrugated portion 3SC and a connecting flange 405. As with the membrane arrangement according to FIGS. 3 and 4, the skirt 29C is practically the same thickness as the membrane plate.

Die für den Elektret-Wandler nach Fi g. 1 verwendete Gegenelektrode 23 ist in Fig. 11 gezeigt Die Gegenelektrode 23 hat eine Perforation aus Löchern durch welche Schallschwingungen, die durch die Bewegung der Membrananordnung 19 erzeugt werden.The for the electret transducer according to Fi g. 1 counter electrode 23 used is shown in FIG Counter electrode 23 has a perforation of holes through which sound vibrations caused by the Movement of the membrane assembly 19 are generated.

hindurchtretcn können. Die Gegenelektrode 23 umfaß den Rand oder Flansch 42 an ihrem Umfang, mi welchem sie auf der Zwischenwand 15 aufliegt, so dal ein Raum zwischen der Unterseite 23Cder Gegenelek irode und der Oberseite der Zwischenwand 15 freibleibt Die Oberseite 23ß der Gegenelektrode 23 umfaßt die diskreten Slützvorsprünge 44. vgl. Fig. 7 bis 10. die zui Einhaltung eines genauen, ausgewählten Abstande! zwischen der eigentlichen Oberfläche der Gegenelek ίο trode 23 und der Unterseite der Membran-Platte 2C dienen.can step through. The counter electrode 23 umfaß the edge or flange 42 on its periphery, mi which it rests on the intermediate wall 15, so dal irode a space between the underside 23Cder Gegenelek and the top of intermediate wall 15 remains free, the top 23ß the counter electrode 23 includes the discrete Slützvorsprünge 44 . see. Fig. 7 to 10, the zui maintaining an accurate, selected distances! serve between the actual surface of the counter electrode 23 and the underside of the membrane plate 2C.

Zur Herstellung der Gegenelektrode 23 wird zucrsi ein Blech, Streifen oder eine Platte 23A aus Metall aul Maß geschnitten und in die in Fig. 11 gezeigte Fonr der Gegenelektrode 23 gebracht. Dann wird der Film 2i aus dielektrischem Material auf die Gegenelektrode gelegt und mit dieser verbunden. Alternativ kann der Film auch zuerst auf das Metallblech oder die Metallplatte 23A gelegt und mit dieser verbunden und dann die Anordnung auf Maß geschnitten und zur Gegenelektrode 23 nach F i g. 11 geformt werden.To produce the counter electrode 23, a sheet metal, strip or plate 23A made of metal is cut to size and placed in the shape of the counter electrode 23 shown in FIG. Then, the dielectric material film 2i is placed on and bonded to the counter electrode. Alternatively , the film can also first be placed on the metal sheet or metal plate 23A and connected to it, and then the arrangement can be cut to size and transferred to the counter electrode 23 according to FIG. 11 are shaped.

In beiden Fällen wird zum Aufbringen des Filmes wie folgt vorgegangen: Ausgangspunkt für die Herstellung der Gegenelektrode 23 nach F i g. 11 sei das Metallblech 23,4 mit den regelmäßig angeordneten Löchern 34 darin. Die regelmäßig angeordneten Stützvorsprünge 44 werden beispielsweise durch Prägung des Metallblcchcs 23A erzeugt und liegen zwischen den Löchern 34.In both cases the procedure for applying the film is as follows: Starting point for the production of the counter electrode 23 according to FIG. 11 is the sheet metal 23.4 with the regularly arranged holes 34 therein. The regularly arranged support projections 44 are produced, for example, by embossing the metal block 23 A and lie between the holes 34.

Der dielektrische Film 28 wird auf die Oberseite 23ß des Metallbleches 23A aufgelegt, indem man Druckluft mit einem Druck in der Größenordnung von '/im bis Vioo at auf den Film richtet. Der Film 28 setzt sich dann auf der Oberseite fest und paßt sich den Stützvorsprüngen 44 und der allgemeinen Gestalt der Oberseite 23ß an.The dielectric film 28 is placed on the top 233 of the metal sheet 23A by applying compressed air to the film at a pressure on the order of 1/3 m to Vioo at. The film 28 then sets on the top and conforms to the support protrusions 44 and the general shape of the top 23 '.

F i g. 9 zeigt links die Oberseite 23ßdes Metallbleches 23,4 und rechts den auf der Oberseite angeordneten dielektrischen Film 28.F i g. 9 shows the upper side 233 of the metal sheet 23.4 on the left and that arranged on the upper side on the right dielectric film 28.

Es folgt der nächste Arbeitsschritt, bei welchem ein Druckluftstrahl mit hohem Druck von beispielsweise 7 at auf den Film 28 gerichtet wird. Der Formvorgang wird durch Vorwärmung der Luft unterstützt. D;is Filmmaterial wird im Bereich der Löcher34 durchrissen und gezwungen, durch die Löcher 34 zu fließen und dabei die Innenwände 46 der Löcher zu bedecken, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist. Ein Teil des fließenden Materials gelangt dabei bis über die Kanten der Löcher auf der Unterseite 23C der Gegenelektrode 23. vgl. Fig. 10.The next work step follows, in which a compressed air jet at high pressure of, for example, 7 atm is directed onto the film 28. The molding process is supported by preheating the air. The film material is torn through in the region of the holes 34 and is forced to flow through the holes 34 and thereby cover the inner walls 46 of the holes, as is shown in FIG. A part of the flowing material reaches over the edges of the holes on the underside 23C of the counter electrode 23, see FIG. 10.

Durch diese Konstruktion und Herstellungsweise wird der Film 28 sicher auf der Gegenelektrode verankert. Das über die Kanten der Löcher auf der Unterseite 23C geflossene Material bildet Finger oder Verankerungslaschen 26, die besonders wichtig für bestimmte Filmarten, z. B. für Filme aus bestimmten Fluorkohlenstoffen sind, welche nicht ohne weiteres auf der metallischen Oberfläche der Gegenelektrode haften. With this construction and method of manufacture, the film 28 is securely anchored on the counter electrode. The material that has flowed over the edges of the holes on the bottom 23C forms fingers or anchoring tabs 26 which are particularly important for certain types of film, e.g. B. for films made of certain fluorocarbons that do not readily adhere to the metallic surface of the counter electrode.

Außerdem bedeckt der Film 28 alle Unregelmäßigkei- ten auf der Oberfläche der Gegenelektrode 23, z. B. bei der Herstellung entstandene Grate, Wegen der geringen Abmessungen aller Teile des Wandlers wurden solche Unregelmäßigkeiten auf der Gegenelektrode zu unerwünschten Effekten führen. 6s In addition, the film 28 covers any irregularities on the surface of the counter electrode 23, e.g. B. Burrs formed during manufacture, Because of the small dimensions of all parts of the transducer, such irregularities on the counter electrode would lead to undesirable effects. 6s

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (10)

Patentansprüche: 22 692Claims: 22,692 1. Elektret-Wandler mit einer als Elektrode ausgebildeten Membran und mit einer plattenförmigen, durchgehende Löcher besitzenden Gegenelektrode, welche auf der Seite der Membran gegenseitig beabstandcte Stützvorsprünge aufweist, auf welchen die am Rand gehaltene Membran aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran als Platte (20) ausgebildet ist, welche am Rand mittels einer nachgiebigen Einfassung (29) gehalten ist, und daß auf die Gegenelektrode (23) auf der Seite (23B) der Stützvorsprünge (44) ein Film (28) aus dielektrischem Material aufgebracht ist, welcher auch die Innenwand (46) der Löcher (34) bedeckt und durch diese hindurch bis über die Kante der Löcher auf der anderen Seite (23C) der Gegenelektrode reicht.1. Electret transducer with a membrane designed as an electrode and with a plate-shaped, through-hole counter electrode which has mutually spaced support projections on the side of the membrane on which the membrane held at the edge rests, characterized in that the membrane is a plate ( 20) is formed, which is held at the edge by means of a flexible enclosure (29), and that a film (28) of dielectric material is applied to the counter electrode (23) on the side (23B) of the support projections (44), which also covers the inner wall (46) of the holes (34) and extends through them to over the edge of the holes on the other side (23C) of the counter electrode. 2. Wandler nach Anspruch 1 mit mindestens zwei Haupt-Schallkammern, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfassung (29) die Schallkammern (25, 27) akustisch gegeneinander isoliert.2. Converter according to claim 1 with at least two main sound chambers, characterized in that that the enclosure (29) acoustically isolates the sound chambers (25, 27) from one another. 3. Wandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfassung (29) einen gewellten Abschnitt (38), welcher sich aus der Ebene der Membran-Platte (20) nach oben und dann nach unten erstreckt, sowie einen Verbindungsflansch (40) am Rand umfaßt.3. Converter according to claim 1 or 2, characterized in that the enclosure (29) has a corrugated section (38), which extends from the plane of the membrane plate (20) upwards and then afterwards extends below, and includes a connecting flange (40) at the edge. 4. Wandler nach Anspruch 1. 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran-Plane (20) ein dünnes Dielektrikum umfaßt, das auf der den Stützvorsprüngen (44) benachbarten Seite mit einem metallischen Überzug (24) versehen ist.4. Converter according to claim 1. 2 or 3, characterized in that the membrane tarpaulin (20) is a comprises thin dielectric, which on the support projections (44) adjacent side with a metallic coating (24) is provided. 5. Wandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dielektrikum auch auf der anderen Seite mit einem metallischen Überzug (24,4) versehen ist.5. Converter according to claim 4, characterized in that the dielectric is also on the other Side is provided with a metallic coating (24,4). 6. Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Membran-Platte (20) und die Einfassung (29) aus mehreren flachen Materialschichten (50) aufgebaut sind, wobei die Einfassung einen dünneren Querschnitt als die Membran Platte hat.6. Converter according to one of claims 1 to 5, characterized in that the membrane plate (20) and the enclosure (29) are constructed from a plurality of flat layers of material (50), the Edging has a thinner cross-section than the membrane plate. 7. Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis b. dadurch gekennzeichnet, daß der Film (28) derart über die Kante der Löcher (34) auf der anderen Seite (23C) der Gegenelektrode (23) reicht, daß dadurch feste Verankerungslaschen (26) für die sichere Verankerung des Films auf der Gegenelektrode gebildet sind.7. Converter according to one of claims 1 to b. characterized in that the film (28) extends over the edge of the holes (34) on the other side (23C) of the counter-electrode (23) in such a way that solid anchoring tabs (26) are formed for the secure anchoring of the film on the counter-electrode . 8. Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß vom Film (28) auch eventuelle Unregelmäßigkeiten auf der Fläche der Gegenelektrode (23) und ihrer Löcher (34) bedeckt sind.8. Converter according to one of claims 1 to 7, characterized in that the film (28) also any irregularities on the surface of the counter electrode (23) and its holes (34) covered are. 9. Verfahren zur Herstellung der mit einem Elektret versehenen, durchgehende Löcher aufweisenden Gegenelektrode für einen Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Film aus dielektrischem Material auf eine Seite der unbeschichteten Gegenelektrode legt, den Film erhitzt und sich auf der Seite festsetzen läßt, und daß man dann Luft unter Druck auf den Film und die Gegenelektrode richtet, bis der 6S Film im Bereich der Löcher reißt und das überstehende Material in die Löcher und bis über deren Kanten auf der anderen Seile der Gegenelektrode fließt.9. A method for producing the electret-provided, through-hole counter electrode for a transducer according to any one of claims 1 to 8, characterized in that a film of dielectric material is placed on one side of the uncoated counter electrode, the film is heated and on the side, and that one then directs air under pressure onto the film and the counter electrode until the 6 S film tears in the area of the holes and the excess material flows into the holes and over their edges on the other cable of the counter electrode. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man den Film auf der einen Seite der Gegenelektrode mit Luft niedrigen Druckes festsetzt und dann zum Aufreißen des Filmes Luft vergleichsweise hohen Druckes verwendet.10. The method according to claim 9, characterized in that the film on one side of the Counter electrode with low pressure air fixes and then air to tear the film comparatively high pressure is used.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3234060A1 (en) * 1981-09-14 1984-03-15 Matsushita Electric Works, Ltd., Kadoma, Osaka Electrostatic transducer

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NL7214357A (en) 1973-05-10
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