DE2261868A1

DE2261868A1 - Akustischer signalerzeuger, insbesondere aufschlaghorn

Info

Publication number: DE2261868A1
Application number: DE19722261868
Authority: DE
Inventors: Stefan Gepfert; Werner Kukuk
Original assignee: Westfaelische Metall Industrie KG Hueck and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 1972-12-18
Filing date: 1972-12-18
Publication date: 1974-06-27
Also published as: ES198751Y; ES198751U; DE2261868C2

Description

Beschreibung zur P a t e n t- unW GgbrauGhsmustersnmeldung: "Akustischer Signalerzeuger, insbesondere Aufschlaghorn'1 Die Erfindung betrifft einen akustischen Signalerzeuger, insbesondere Aufschlaghorn, mit einer durch einen elektromagnetischen Antrieb in Schwingungen versetzten Membran und mit einem vor der Membran angeordneten, aus einem im wesentlichen kreisförmigen mit Einprägungen versehenen Blech bestehenden Mitschwinger. Derartige akustische Signalerzeuger sind bekannt (s. am 29. 3. 1951 bekanntgemachte Unterlagen der Patentanmeldung S 166, 74d, 3/09).
Der Mitschwinger besteht aus einer Leichtmetallegierung. Er hat die Form eines Umdrehungsparaboloids, wodurch die Schallaussendung in einer bestimmten Richtung konzentriert werden soll.
Es sind auch bereits auf dem Markt befindliche akustische Signalerzeuger bekanntgeworden, die einen Mitschwinger aus Stahlblech besitzen, einen sogen. Eisenschwinger. Derartige Mitschwinger haben gegenüber Mitschwingern aus Leichtmetalllegierungen insbesondere den Vorteil des geringeren Preises, einer höheren Biegewechselfestigkeit und einer höheren Unempfindlichkeit gegen mechanische Beschädigungen von außen, z.B. Steinschlag. Wegen ihres höheren Flächengewichts ist ihre akustische Fehlanpassung an die Luft jedoch größer.
Außerdem ist die Masse des schwingenden Aufbaus vergrößert.
Der Wirkungsgrad ist also geringer als bei einem aus Leichtmetallegierungen gefestigten Mitschwinger.
Wird der Eisenschwinger durch Verringerung der Blechstärke hinsichtlich seines Flächengewichts verbessert, so erniedrigt sich seine Eigenfrequenz etwa proportional zu seiner Stärke.
Hier setzt die Erfindung ein, die durch besondere Ausbildung des aus Stahlblech bestehenden Mitschwingers eine Heraufsetzung der Federkonstante und damit eine größere Steifigkeit des Mitschwingers bewirkt.
Demzufolge ist ein akustischer Signalerzeuger der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Mitschwinger aus Stahlblech besteht und im Querschnitt eine von der Verbindungsstelle mit der Membran kegelförmig ansteigende am Rande abgeflachte Form hat. Hierdurch wird erreicht, daß der Mitschwinger eine große Steifigkeit hat, wodurch die Frequenz der Eigenschwingung wieder in erwUnschter Weise heraufgesetzt wird. Ferner bildet sich bei einer derartigen Ausbildung des Mitschwingers die Schwingung hauptsächlich am Außenrand, und die Ankopplung dieser Schwingung auf das Zentrum ist gering. Dies bringt Vorteile wegen des losen Kopplungsgrades zwischen Mitschwingerfrequenz und den Frequenzen der Membranobertöne. Ferner wird die Ankerbewegung durch den Mitschwinger nicht so stark beeinflußt.
Anhand eines Ausführungsbeispiels, aus dem weitere Einzelheiten und Vorteile hervorgehen, wird die Erfindung näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäß aufgebautes Aufschlaghorn im Schnitt, Fig. 2 zeigt den Mitschwinger im Schnitt.
Wie aus Figur 1 hervorgeht, ist die Membran 2 mit dem Gehäuse 1 am Rande verbunden. Sie. wird in bekannter Weise durch ein elektromagnetisches System bewegt. Mit der Membran 2 ist der Mitschwinger 3 verbunden, der als Außenmitschwinger ausgebildet ist, der aus Stahlblech besteht und der im Querschnitt eine von der Verbindungsstelle mit der Membran kegelförmig ansteigende am Rande des Mitschwingers abgeflachte Form hat.
Zweckmäßig hat der Mitschwinger 3, wie in Figur 2 dargestellt, an der Verbindungsstelle mit der Membran eine topfförmige Einprägung 3a. Hierdurch wird erreicht, daß ohne Anbringung einer Abstands scheibe ein gewünschter Abstand des Hauptteils des Mitschwingers von der Membran erzielt wird Dadurch kann der Raum zwischen Mitschwinger und Membrane als abgestimmter Hohlraumresonator ausgenutzt werden.
Vorzugsweise hat der Mitschwinger einen Durchmesser, der 2/3 der Wellenlänge X des lautstärksten abgestrahlten Tons beträgt. Dies gibt eine besonders günstige Anpassung.
An den mittleren Teil 3a schließt sich ein flacher kegelförmiger Teil 3b an, während der Rand 3c wieder abgeflacht ist. Er kann, wie in Figur 2 dargestellt, etwas entgegen der Ansteigung des kegelförmigen Teils 3b abgebogen sein.
Gemäß der Erfindung ausgebildete akustische Signalerzeuger weisen insbesondere den Vorteil auf, daß sie eine Abstrahlungsgruppe von 5 bis 6 Frequenzkomponenten haben, dle insbesondere im Straßenverkehr durchdringend hörbar sind. Das ergibt sich daraus, daß der Kopplungsgrad zwischen Nitschwinger und dem übrigen Teil des schwingenden Systems so weit erniedrigt ist, daß man die Membrane selbst zur Erzeugung einer Obertonschwingung heranziehen kann. Es ergibt sich dadurch in erwünschter Weise eine Verbreiterung der Resonanzkurve.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung des Signalerzeugers ist auch vor allem darin zu sehen, daß sich eine problemlose Fertigung ergibt, daß also insbesondere ein geringer Ausschuß erzielt wird, so daß Nacharbeit, die die Fertigung erheblich verteuert, ausgeschlossen werden kann.

Claims

A n s p r ü c h e

X Akustischer Signalerzeuger, insbesondere Aufschlaghorn, mit einer durch einen elektromagnetischen Antrieb in Schwingungen versetzten Membran und mit einem vor der Membran angeordneten, aus einem im wesentlichen kreisförmigen mit Einprägungen versehenen Blech bestehenden Mitschwinger, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitschwinger (3) aus Stahlblech besteht und im Querschnitt eine von der Verbindungsstelle mit der Membran (2) kegelförmig ansteigende am Rande (3c) abgeflachte Form hat.
2. Signalerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnét, daß der Mitschwinger (3) an der Verbindungsstelle eine topfförmige Einprägung (Da) besitzt.
3. Signalerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitschwinger (3) einen Durchmesser hat, der 2/3 der Wellenlänge x des lautstärksten abgestrahlten Tons beträgt.
4. Signalerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitschwinger am Rand (3c) etwas entgegen der Ansteigung des kegelförmigen Teils (3b) abgebogen ist.