DE2461322A1

DE2461322A1 - Lautsprechereinheit

Info

Publication number: DE2461322A1
Application number: DE19742461322
Authority: DE
Inventors: Fumio Kobayashi
Original assignee: Sansui Electric Co Ltd
Current assignee: Sansui Electric Co Ltd
Priority date: 1973-12-28
Filing date: 1974-12-24
Publication date: 1975-07-10
Also published as: DE2461322C3; DE2461322B2; GB1450310A; US3962544A

Description

SANSUI ELECTRIC CO. LTD., 14-1, 2-chome, Izumi, Suginami-ku, Tokyo-to 168, Japan

LautSprechereinheit

Die Erfindung bezieht sich auf ..Lau'tsprechereinheiten, insbesondere zur Verwendung'.in High-Fi-d/elity-Klang— Wiedergabesystemen.

Handelsübliche Lautsprechereinheiten sind in der Lage, Schall über den gesamten Audio-Frequenzbereich hinweg zu reproduzieren. Zu einer solchen Einheit gehört gewöhnlich ein Lautsprechergehäuse mit einer Pufferplatte auf der Frontseite, ein in einer Öffnung der Pufferplatte befestigter Tiefenkonus zur Erzeugung von Tonfrequenzen in einem relativ tiefen Tonbereich, und entweder ein in einer anderen Öffnung der Pufferplatte angebrachter Zusatzlautsprecher zur Wiedergabe von Tonfrequenzen in den hohen und mittleren Lagen, oder ein Lautsprecher für den mittleren Bereich und ein Hochtonlautsprecher für den ganz"hohen Bereich, die beide in Öffnungen der Pufferplatte montiert sind. KG/ei 509828/0620

Bekanntlich hat ein sowohl für den Mittelbereich als auch den Hochtonbereich ausgelegter Lautsprecher eine 'relativ scharfe akustische Richtungscharakteristik. Werden solche Lautsprecher in Stereo-Wiedergabesystemen verwendet, dann werden die Klangeffekte im Hochton- und im Mittelbereich abgeschwächt, falls sich der Hörer nicht im Achsenbereich der beiden Lautsprechereinheiten des Stereosystems befindet.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lautsprechereinheit so auszubilden, daß die Schallwiedergabe in vielen Richtungen erfolgt, insbesondere im höheren Tonfreguenzbereich, d.h. nicht nur direkt in Frontrichtung der Lautsprechereinheit, sondern auch nach den Seiten hin.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer· Lautsprechereinheit mit einer Pufferplatte, welche eine Frontfläche eines Lautsprechergehäuses bildet, und mit ersten und zweiten Lautsprechereinrichtungen für die jeweilige Wiedergabe eines relativ hohen bzw. eines relativ tiefen Tonfrequenzbereiches, wobei die Tieftonbereich-Lautsprechereinrichtung zumindest teilweise innerhalb des Lautsprechergehäuses untergebracht ist, in der Weise gelöst, daß außerhalb des Lautsprechergehäuses auf der Pufferplatte eine Diffusoranordnung angebracht ist, in der sich mindestens ein im wesentlichen parallel zur Frontoberfläche der Pufferplatte verlaufender Schallabstrahlungskanal befindet; und daß der bzw. jeder Kanal mit der Hochtonbereich-Lautsprechereinrichtung in Verbindung steht, welche auf der Diffusoranordnung angebracht ist und zusätzlich erzeugten Schall in eine von der Pufferplatte fortgerichtete Richtung abstrahlt, so daß eine Abstrahlung des erzeugten Schalles in viele Richtungen erzielbar ist.

Die Hochtonbereich—Lautsprechereinrichtung kann entweder

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so ausgelegt sein, daß sie Schall sowohl im Mittelbereich als auch im Hochtonbereich erzeugt; alternativ dazu kann diese Hochtonbereich-Lautsprechereinrichtung aus einer Hochfrequenz-Lautsprechereinrichtung bestehen, die nur Schall im mittleren Tonbereich erzeugt, und aus einer Zusatz-Lautsprechereinrichtung bzw. einem Zusatz—Hochton— Lautsprecher, welcher den höchsten Tonfrequenzbereich erzeugt .

Mit Hilfe der Diffusoranordnung wird erreicht, daß die Hochtonbereich—Lautspreehereinrichtung ihren Schall nicht nur nach außen von der Pufferplatte abstrahlt, sondern außerdem parallel zur Platte, so daß die Richtungscharakte— ristik der Lautsprechereinrichtungen an sich unterdrückt wird.

Nachstehend wird die Erfindung anhand einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische und auseinandergezogene Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer LautSprechereinheit,

Fig. 2 eine Frontansicht der Einheit von Fig. 1,

Fig. 3 einen Vertikalschnitt im Verlauf einer Linie XII-III von Fig. 1,

Fig. 4 eine Explosionsdarstellung des Hochtonlautsprechers von Fig. 1,

Fig. 5 einen Schnitt im Verlauf einer Linie V-V von Fig. 3,

Fig. 6 einen Vertikalschnitt, ähnlich Fig. 5,

durch eine abgewandelte Form einer DiJrfusor-

anordnung,

Fig. 7 einen ähnlichen Schnitt durch eine weitere abgewandelte Form einer Diffusoranordnuog,

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Fig. 8 einen teilweise gebrochenen Vertikalschnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel für eine Diffusoranordnung, und

Fig. 9 eine Frontansicht der Diffusoranordnung von Fig ο 8 ο

Zu der Lautsprechereinheit von Fig. 1 gehört ein Lautsprechergehäuse 10 mit einer frontseitigen Pufferplatte 11, in der sich eine Öffnung befindet, in der ein Ti"eftonlautsprecher 12 befestigt ist. Vertikal oberhalb des Tiefton-Lautsprechers ist auf der äußeren Oberfläche der Pufferplatte 11 eine Diffusoranordnung 13 befestigt, Wie anschließend noch genauer beschrieben wird, befindet sich in der Mitte der Diffusoranordnung 13 ein Hochton-Lautsprecher 14 zur Abgabe von Schall im mittleren und hohen Tonfrequenzbereich. Dieser Lautsprecher 14 arbeitet also als Mittel- und Hochtonlautsprecher, obwohl alternativ dazu der Hochtonlautsprecher 14 auch so konstruiert sein kann, daß er Tonfrequenzen nur im Mittelbereich abgibt, während ein zusätzlicher Hochtonlautsprecher in einer weiteren Öffnung der Pufferplatte 11 angebracht sein kann.

Die Diffusoranordnung 13 ist in der Frontansicht quadratisch gestaltet und besitzt nach oben und zwei gegenüberliegenden Seiten des Lautsprechergehäuses hin je eine Schallabstrahlöffnung 15, 16 bzw. 17, von denen in Fig. nur letztere sichtbar ist.

Wenn die Diffusoranordnung 13 an der Frontfläche der Pufferplatte 11 angebracht ist, wird eine Dekor-Abdeckung 18 auf einem Rand 19 des Lautsprechergehäuses 10 ange-' bracht. Diese Abdeckung 18 besteht entweder aus perforiertem Blech oder einem Rahmen, an dem ein Gewebe aus

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Kunstharz befestigt - ist _i ,welches gute-Klangübertragungseigenschaf tenr.hat t Die: Abdeckung ,18^besitzt genügende Innentief e, um. diie Dif füsoranordnung-ilS siransiGhnaufzu·* ■ nehmen,, ,und ±hr-eκ Konstrulotionnlafittzu^j daß: daßterzeugtet Schall .nicht ■ nur? nach;, vornτ. heraus _f. ,sondernnpaEaMel·· zue,: Pufferplätte^11 1 abgestrahlt r wi/rd.·,

Die Schalldif fusor.anardriung·-13 iist c.inr;Figw;., 2 und i3 stellt, j edöch::ohheeLautspreehei?rl44 .DLeeDiffusopanordriung,; besteht .gr,urnds:äfezl-ichnausseinerrFfonbpliätte;-.2O'Cund- :einemrü DiffusorkQrperr21 laus^eiüernngeeigneteniiMateriäl;! ,Beidöe TeileckönnennentiwedeEi separat · aussHdliz,·,oderrintegral·! oder rs eparat laua -3Aluminiumguß ι oder i:gef ormfeem? Kunsts t off f hergestellt fsei'ös IoiieineoOfifnung^Z deri.Fronfcpl.atte *;2Q^;i· wirddderrrüaktoäiitigeeTgiilldea^Hcichfconliäutspreehers 14 leiin-r·-= sehließBichriseioerrTreiböreinhei;t tei-ngesetzt,. «Züidüesemn. Zwecke-befandet tsichhim!ihisöüeEenriBer-eiehhdes-Dif fusor.*-. körpers^21 leine^fluchtendöeÖffnQngo223zurrAufnähme-dder h in h eren nP Sr ti e ed es sL aut s preeh ees t: und d zu r t Uh t er bringungq d er ι Dr äh' fc e evorö KtL autspr echerg ettäüa e >Ά Q O zur rS dhwM gapulie e des Läutsppeehers .14«

Irii'-Dif fusorkärper.21 i bef inden. sieh, idreii Schall dif fusions« kanäle -iIal₁Form^rnvoni·:Exponelatiäl·4·Sehäl■lhö.rnern -24_V 25*rbzww . 26 y , vonidenenio eder *.. exponential ] vonnei;nem:. zugejordnefcertn Halsabschnitt l27/ 28-,bzww,29;-innRi;Ghtung-'auf-die^Schä^l-i . abs tr ahlöf f nungeBj 15 ^>, 16 (bzw ν . 17 'ausgeht ί W£e aspäter: nachi: beschrieben, wird,-.stehen·:.diese« Halsabsehnittet-27 bis.-29 ■ in Verbindung mit der- öffnung .23*

Gemäß Fig. 4-.;besitzt .derrHö'chtonläutsprecherr 14 -eineni . aus Aluminiumguß bestehenden sRahmen; 30 mit^! einem vertief;·* ten Mittelteil 31, einem:»am der hinteren Oberfl-äche des: Rahmens' 30 zentral angebrachteniMagnetsystem^32, und laus t einem Lautsprecherkonus 33 mit Randabschnitt 34, der..an·

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einem Rand 3 5 des vertieften Mittelteils 31 angebracht ist. An dem Randabschnitt 34 des Lautsprecherkonus ist ein ringförmiger Dämpfer 36 aus einem geeigneten Dämpfungsmaterial wie beispielsweise plattenförmigem Silikongummi, Künstharz:oder.dergleichen befestigt, um die freien Vibrationen des Lautsprecherkonus zu unterdrücken. Die Treiberanordnung bzw. das. Magnetsystem 32 besteht aus einer Zentralsäule.3 7, einem an das eine Ende der Zentralsäule 37 angesetzten runden scheibenförmigen Magnetjoch und einem zwischen Joch 38 und einem ähnlichen Joch 40 zwischengesetzten ringförmigen Permanentmagneten 39. Das Frontjoch 40 hat eine Zentralöffnung, welche das äußere Ende der Zentralsäule 37 umgibt und dabei einen engen ringförmigen Luftspalt zwischen der Öffnung im Frontjoch 40und der:Zentralsäule 37 bildet. In diesen ringförmigen. Luftspalt taucht eine Schwingspule 41 des Lautsprecherkonus 33-in.der Weise ein, daß sie in Achsrichtung der Zentralsäule 37 frei!schwingen kann.

Im vertiefteru:JVIittel·teil 31 des Lautsprecherrahmens 30 befinden:sich:drei radial durch die Wandung hindurchführende Löcher 42, 43 und 44. Sind die drei Bauteile 30, 32 und des Lautsprechers zusammengebaut, und ist der montierte Lautsprecher 14 in die Diffusoranordnung 13 eingesetzt, dann:sitzt die Diffusoranordnung 13 innerhalb der Öffnungen 22 und .23, während die Löcher 42, 43 und 44 in direkter Verbindung mit den Hals abschnitten 27, 28 bzw. 29 der Diffusionskanale bzw. Exponential-Schallhörner.24, 25 und 26 stehen.

Auf diese Weise wird der vom Hochtonlautsprecher 14 abgegebene Schall.zuerst nach außen von der Pufferplatte fort abgegeben, und zweitens durch die Löcher 42 bis 44 hindurch in die Schallhörner 24 bis 26, welche den Schall

parallel zur Frontfläche der Pufferplatte 11 nach oben und beiden Seiten abstrahlen. Auf diese Weise erfolgt die Schallabstrahlung im Mittel- und Hochtonbereich über ein breites Gebiet und nicht streng gerichtet. Sind zwei Lautsprechereinheiten innerhalb eines Stereosystems angeordnet, dann erfolgt eine bessere Stereo-Wiedergabe, und der Stereoeffekt ist weniger eng lokalisiert.

Da die Dekorabdeckung 18 oben und an ihren seitlichen Rändern genauso schalldurchlässig ist wie auf der Frontseite, kann der parallel zur Pufferplatte abgegebene Schall leicht durch die Abdeckung hindurchtreten, ohne daß eine Behinderung stattfindet.

Der in Fig. 5 dargestellte Schnitt verläuft durch Diffusorkanal bzw. Exponential-Schallhqrn 24, die Kanäle 25 und sind ähnlich. Man erkennt deutlich, daß die gegenüberliegenden Innenwandungen von Diffusorkörper 21 und Frontplatte sorgfältig bearbeitet sind, so daß glatte gekrümmte und sich nach außeti erweiternde Oberflächen vorhanden sind.

Fig. 6 zeigt eine gegenüber Fig. 5 modifizierte Diffusor— anordnung 13, deren Frontplatte 20 mittels Rohrstützen 45 und .durchgehender Schrauben in einem Abstand von der Pufferplatter 11 befestigt ist. In die Mitte dieser Frontplatte 20 ist durch spanlose Verformung integral ein Lautsprecherrahmen 30 eingeformt, und in diesen Rahmen sind Lautsprecherkonus 33 und Magnetsystem 32 wie beschrieben eingesetzt. Auf diese Weise ist der HochtonlautSprecher 14 in diese Diffusoranordnung 13 eingebaut. Der Raum .zwischen Pufferplatte 11 und Frontplatte 20 bildet einen einzigen Diffusionskanal 46, der sich radial um den Lautsprecher 14 herum erstreckt. Dieser Kanal 46 ist mit schallverteilenden Material 40 gefüllt, beispielsweise

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mit Schaumgummi, geschäumtem Polystyrol oder Glaswolle.

Im Lautsprecherrahmen 30 befindliche Öffnungen 48 und führen in den Diffusionskanal 46, so daß der erzeugte Schall parallel zur Oberfläche der Pufferplatte 11 nach allen Richtungen abgestrahlt wird. Beim Passieren des Kanals 46 wird der Schall durch das Dispersionsmaterial 47 effektiv verteilt, was zu einer weiteren Erhöhung des Diffusionseffektes führt. Außerdem hat das Dispersionsmaterial 47 noch die Wirkung, daß' es den Lautsprecherkonus mechanisch dämpft; zu diesem Zwecke ist das Material 47 in bezug auf den Frequenzbereich des Lautsprechers 14 ausgewählt»

Gegenüber der Ausführung von Fig. 4 und 5 hat die Diffusoranordnung 13 von Fig. 6 den Vorteil, daß sie sich leichter und billiger herstellen läßt und somit zur Kostensenkung der gesamten Einheit beiträgt.

Auch bei der Diffusoranordnung 13 von Fig. 7 ist der Lautsprecherrahmen 30 integral in die Frontplatte 20, die zu diesem Zwecke aus Blech besteht, eingeformt. Außerdem istin die Frontplatte 20 zusätzlich eine ringförmige Vertiefung 50 um den Lautsprecher 14 herum eingeformt, die nach innen in Richtung auf die Pufferplatte 11 hervorsteht. Ein ähnlich der Frontplatte 20 gestaltetes Ringteil 51 ist auf die Frontoberfläche der Pufferplatte 11 koaxial zum Lautsprecher 14 aufgesetzt und so angeordnet, daß es der ringförmigen Vertiefung 50 direkt gegenüberliegt und dieser zugekehrt ist.

Der Zwischenraum zwischen der Frontplatte 20 und der ■Pufferplatte 11 bildet auch hier wieder einen Diffusionskanal für den vom Lautsprecher 14 erzeugten und durch die

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Löcher 48 und 49 austretenden Schall. Der zwischen der Vertiefung 50 in der Frontplatte 20 einerseits und dem Ringteil 51 andererseits gebildete ringförmige Halsabschnitt hat die Wirkung, den Lautsprecherkonus 33 zu dämpfen und seine natürlichen Schwingungen zu unterdrücken.

In Fig. 8 ist eine Lautsprecherkombination 55 dargestellt, und zwar in Form einer Koaxialtype. Es sei erwähnt, daß auch andere Typen verwendet werden können, und daß insbesondere ein separater HochtonlautSprecher vorhanden sein kann.

Die in den Figuren 8 und 9 verwendete Diffusoranordnung ist im wesentlichen der im Zusammenhang mit den Figuren bis 3 beschriebenen Ausführung ähnlich, jedoch mit Ausnahme der nachstehend beschriebenen Einzelheiten.

In diesem Falle ist der TieftonlautSprecher nicht unabhängig auf der Pufferplatte 11, sondern statt dessen auf der Rückwand der Diffusoranordnung 13 befestigt, welche gemäß der Darstellung von Fig. 1 ihrerseits auf der Frontoberfläche der Pufferplatte 11 angebracht ist. Aus diesem Grunde besitzt die Pufferplatte eine Öffnung mit größerem Durchmesser, damit der Tieftonlautsprecher 56 im Lautsprechergehäuse 10 Platz findet. Nach Einsetzen des Tieftonlautsprechers 56 wird die Diffusoranordnung auf der Frontoberflache der Pufferplatte 11 befestigt.

Gemäß Fig. 8 und 9 sind sowohl der Diffusorkörper 21 als. auch die Frontplatte 20 mit einer großen Anzahl durchgehender Löcher 57 versehen. Diese Löcher 57 gehen durch ,feste Bestandteile 58, 59 und 60 des Diffusorkörpers 21 zwischen den Diffusionskanälen 24, 2-5 und 26 hindurch,

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während keine Löcher durch die Kanäle selbst hindurch-.gehen. Obwohl die Löcher 57 in Fig. 9 kreisrund dargestellt sind, können sie selbstverständlich auch rechteckig, oval oder anders gestaltet sein.

Der koaxial angeordnete Tieftonlautsprecher 56 gibt Tonfrequenzen in einem relativ niedrigen Frequenzbereich ab, und dieser Schall gelangt durch die Löcher von der Rückseite her zur Frontseite der Diffusoranordnung 13. Gleichzeitig gelangt der vom "Lautsprecherkonus 33 des Hochtonlautsprechers 14 erzeugte Schall durch die Diffusionskanäle 24 bis 26 hindurch nach außen und in seitliche Richtungen. Eine direkte Radialübertragung des vom Tieftonlautsprecher 56 erzeugten Schalles ist nicht notwendig, weil die von ihm erzeugten tiefen Frequenzen kaum Richtungseigenschaften haben und daher beim Austritt aus den Löchern 57 zerstreut werden.

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Claims

Patentan spruch

Lautsprechereinheit mit einer Pufferplatte, welche eine Frontfläche eines Lautsprechergehäuses bildet, und mit ersten und zweiten Lautsprechereinrichtungen für die jeweilige Wiedergabe eines relativ hohen bzw. eines relativ tiefen Tonfrequenzbereiches, wobei die Tieftonbereich-Lautsprechereinrichtung zumindest teilweise innerhalb . des Lautsprechergehäuses untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Lautsprechergehäuses (10) auf der Pufferplatte (11) eine DiffusoranOrdnung (13) angebracht ist, in der sich mindestens ein im wesentlichen parallel zur Prontoberflache der Pufferplatte'verlaufender Schallabstrahlungskanal (24, 25, 26; 46) befindet; und daß der bzw. jeder Kanal (24 bis 26; 46) mit der Hochtonbereich-Lautsprechereinrichtung (14) in Verbindung steht, welche auf der Diffusoranordnung (13) angebracht ist und zusätzlich erzeugten Schall in eine von der Pufferplatte (11) fortgerichtete Richtung abstrahlt, so daß eine Abstrahlung des erzeugten Schalles in viele Richtungen erzielt wird.

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