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DIeuanmeldung Anordnung eines Lautsprechers an einer Schallwand Die
Erfindung betrifft die Anordnung eines Lautsprechers, dessen Membran von einem an
seinem Randabschnitt einen Befestigungsflansch aufweisenden, korbartigen Gehäuse
umgeben ist, an einer Schallwand, insbesondere einer Schallwand eines Gehäuses,
die an der Befestigungsstelle des Lautsprechers mit einer Abstrahlöffnung versehen
ist, deren Durchmesser im wesentlichen-so groß ist wie der Randdurchmesser der Membran.
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Lautsprecher sind bekanntlich elektroakustische Wandler, die zur Umwandlung
von elektrischer Energie in hörbaren Schall dienen. Dabei findet der dynamische
Lautsprecher, der sich
unter anderem durch einen hohen Wirkungsgrad
und durch Robustheit auszeichnet, dank seiner Vorzüge am häufigsten Verwendung.
Ein solcher Lautsprecher besitzt ein der Einfachheit halber auch als Korb bezeichnetes,
kegelförmiges, korbartiges Gehäuse, in dem eine Konusmembran angeordnet ist, die
an ihrem geschlossenen Ende mit einer Schwingspule verbunden ist, und die an ihrem
freien Randabschnitt über eine gesickte Zentriermembran mit dem Korb bzw. dem Befestigungsflansch
in Verbindung steht. Letzterer ist auf seiner der Schwingspule abgekehrten Seite
mit einem ringförmigen Filz versehen.
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Wird die Schwingspule mit Wechselstrom beaufschlagt, so arbeitet die
Membran praktisch wie ein Kolben, d.h. sie verdichtet die Luft auf der einen Seite
und verdünnt sie auf der anderen Seite. Da sich langsame Druckänderungen, die aufgrund
tiefer Frequenzen entstehen, um den Korbrand herum zu einem großen Teil ausgleichen,
ist zur Verhinderung eines derartigen akustischen Kurzschlusses ein Einbau des Lautsprechers
in eine entsprechend große Schallwand bzw. in die Schallwand eines Gehäuses erforderlich.
Im letzteren Fall kommt es dann zu den sogenannten Lautsprecherboxen, deren Größe
zwischen einigen wenigen und einigen hundert Litern Rauminhalt variiert. Derartige
einen Lautsprecher tragende Schallwände besitzen zur Vermeidung störender Schwingungen
eine verhältnismäßig große Wandstärke von beispielsweise 1 cm und mehr.
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Setzt man nun zur Montage eines Lautsprechers diesen von der Rückseite
der Schallwand her derartig auf diese auf, daß sein Befestigungsflansch bzw. der
üblicherweise auf diesem angeordnete Filzring konzentrisch zu der vorher in der
Schallwand vorgesehenen Abstrahlöffnung an der Rückseite der Schallwand
anliegt
und schraubt den Lautsprecher an der Tragerplatte fest, so ergibt sich zwar eine
verhältnismäßig einfache Montage- und Demontagemöglichkeit, jedoch eine akustisch
sehr ungünstige Anordnung. Denn die in der Ebene des Membranrandes liegende Austrittsebene
des Lautsprechers liegt insbesondere aufgrund der aus obigem Grunde erforderlichen
verhältnismäßig großen Wandstärke der Schallwand verhältnismäßig weit von der Außenseite
der Schallwand entfernt bzw.
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verhältnismäßig tief in der Lautsprecherbox, so daß die aus dem Lautsprecher
austretenden Schallwellen nicht im wesentlichen frei aus dem Lautsprecher austreten
können, sondern im Randbereich an der Wandung der Abstrahlöffnung reflektiert werden,
was insbesondere hinsichtlich der hohen Frequenzen zu einer negativen Beeinflussung
der akustischen Verhältnisse führt.
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Man ist daher auch bereits dazu übergegangen, die Lautsprecher von
der Vorderseite der Schallwand her zu montieren und nach einem Einstecken in einen
Schallwandausschnitt mit der Schallwand zu verschrauben. Dieses verbessert ersichtlich
die akustischen Verhältnisse gegenüber der oben beschriebenen Anordnung, da die
Lautsprecheraustrittsebene vor der Außenseite der den Lautsprecher tragenden Wand
liegt, so daß es zu den oben beschriebenen Störungen nicht kommen kann. Eine solche
Anordnung macht indes eine, nachstehend als Schallgitter bezeichnete, der Schallwand
vorgeordnete zweite Schallwand erforderlich, die nach vorn abnehmbar ist. Letztere
ist notwendig, da anderenfalls der Lautsprecher im Reparaturfalle nicht ausgebaut
werden könnte.
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Ein solches Schallgitter bedarf nun wiederum einer bestimmten Mindestwandstärke,
wenn es die akustische Qualität nicht durch störendes Mitschwingen in
einem
beachtlichen Maße nachteilig beeinflussen soll. Hierdurch kommt es aber wiederum
zu einer negativen Beeinflussung.
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Macht man die Schallgitter dünner, so erfordert dieses einen größeren
Abstand zu der Lautsprecheraustrittsebene, wenn man die nachteiligen Rückwirkungen
des Schallgitters auf die Tonqualität auf ein annehmbares Maß herabmindern will.
In jedem Fall ergibt sich mithin wiederum ein Abstand zwischen der Lautsprecheraustrittsebene
und der Vorderseite der Schallwand bzw. Lautsprecherbox, der in aller Regel mehr
als 1 cm beträgt.
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Bei der bekannten Anordnung von Lautsprechern kommt hinzu, daß die
Befestigung durch Schrauben - im allgemeinen werden vier Schrauben verwendet, die
durch den Befestigungsflansch bzw. durch an diesem vorhandene Nasen verlaufen -
nachteilig ist, da es hierdurch häufig zu einem Verziehen des Lautsprecherkorbes
kommt, was einen nachteiligen Einfluß auf die Gleichmäßigkeit des Abstrahlwinkels
hat.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten
Anordnungen von Lautsprechern an Schallwänden der eingangs beschriebenen Art unter
Vermeidung ihrer Nachteile zu verbessern, und eine derartige Anordnung zu schaffen,
bei welcher einerseits die Lautsprecheraustrittsebene sehr nahe an der Außenseite
der Schallwand liegt und andererseits dennoch eine sehr einfache Montage und besonders
auch Demontage des Lautsprechers möglich ist. Dabei sollen zugleich die aufgrund
der Lautsprecherbefestigung an der Schallwand entstehenden Beeinträchtigungen der
Abstrahlung durch Verziehen des Korbes, mangelhafte Abdichtung nach hinten etc.
weitgehend vermieden und darüber hinaus die Anordnung noch vereinfacht werden.
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Als Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß
der
der Abstrahlöffnung benachbarte Randabschnitt der Schallwand an deren Rückseite
ringförmig ausgenommen ist, wobei der Durchmesser der Ausnehmung im wesentlichen
dem Durchmesser des Befestigungsflansches entspricht und die Ausnehmungstiefe so
groß ist, daß der verbleibende Stützflansch der Schallwand im Verhältnis zur übrigen
Schallwanddicke sehr dünn ist.
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Die Dicke des Stützflansches beträgt vorzugsweise lediglich etwa 2
mm, so daß die Austrittsebene des Lautsprechers in geringem Abstand und damit in
unmittelbarer Nähe zur Außenseite der Schallwand liegt. Dieses führt insbesondere
auch deswegen zu den erstrebten Vorteilen, weil aufgrund der Anbringung des Lautsprechers
von der Rückseite der Schallwand her kein zusätzliches nach vorn abnehmbares Schallgitter
mehr erforderlich ist. Vielmehr kann die Schallwand an ihrer Außen- bzw. Vorderseite
mit Stoff oder einem Metallgitter bespannt sein, wobei diese Bespannung hier aber
dünn sein kann und nicht abnehmbar zu sein braucht, wie dieses bisher der Fall gewesen
ist.
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Der Befestigungsflansch des Lautsprechers ist vorzugsweise mit der
Schallwand mittels eines dauerplastischen Klebe- bzw.
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Dichtungsmittels verbunden. Hierdurch werden Verspannungen durch Verschraubung,
wie dieses bisher häufig der Fall ist, vermieden. Außerdem ergibt sich zugleich
eine hervorragende akustische Abdichtung nach hinten.
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Der Durchmesser der Ausnehmung ist bevorzugt etwas größer als der
Durchmesser des Befestigungsflansches, so daß das Dichtungsmittel dann in den freien
Ringspalt eindringen kann.
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Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn zusätzlich
zu
dem Dichtungs- bzw. Klebemittel ein mechanisches Haltemittel vorgesehen ist, welches
nicht zu Verspannungen führen kann. Hierfür hat sich ein in der Ausnehmung der Schallwand
gehaltener Pappring als besonders zweckmäßig erwiesen, wobei dieser klemmendin die
Ausnehmung eingeführt werden kann oder aber auch mit radialem Spiel eingesetzt werden
kann, wenn dieser von der Rückseite her in die Ausnehmung der Schallwand eingedrückt
wird.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind
nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung weiter
erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine teilweise dargestelle Anordnung eines Lautsprechers
an einer Schallwand einer Lautsprecherbox in Richtung der Schnittlinie I-I in Fig.
2 gesehen; und Fig. 2 eine teilweise Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1 in
Richtung des Pfeiles 2 in Fig. 1.
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Die Zeichnung zeigt einen Teil einer Schallwand 10 einer Lautsprecherbox
an dem Anbauabschnitt eines dynamischen Lautsprechers il. Die Schallwand 10 besteht
aus Holz, und zwar im vorliegenden Fall aus einer Spanplatte einer Dicke s von 13
mm. An der Befestigungsstelle für den Lautsprecher ii ist die Schallwand 10 mit
einer nachstehend als Abstrahlöffnung 12 bezeichneten durchgehenden, kreisförmigen
Öffnung versehen, deren Durchmesser D etwa so groß ist wie der Randdurchmesser der
in der Zeichnung nicht dargestellten Kpnusmembran des Lautsprechers 11, und der
mithin kleiner ist als der Durchmesser E eines Befestigungsflansches 13, der am
freien Rand eines korbartigen Gehäuses 14 des Lautsprechers 11 vorhanden rost.
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Der der Abstrahlöffnung 12 unmittelbar benachbarte Randabschnitt der
Schallwand 10 ist an der Rückseite 16 der Schallwand 10 ringförmig ausgenommen,
so daß dort ein im Querschnitt L-förmiger Absatz vorhanden ist. Der Durchmesser
F dieser Ausnehmung 17 ist etwas größer ausgebildet als der Durchmesser E des Befestigungsflansches
13. Die Tiefe a der Ausnehmung 17 ist so groß, daß die Stärke b des verbleibenden
Stützflansches 18 der Schallwand 10 sehr dünn ist und nur noch 2 mm beträgt.
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Der Lautsprecher 11 liegt in der aus Figur 1 ersichtlichen Weise mit
seinem üblicherweise auf der Vorderseite des Befestigungsflansches 13 angeordneten
Filzring 19 an der Rückseite des Stützflansches 18 an. Am Umfang des Befestingsflansches
13 und des Fiizringes 19, d.h. also im ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Befestigungsflansch
13 und der Wandung der Ausnehmung 17, ist zum Befestigen und Abdichten des Lautsprechers
11 nach hinten eine dauerplastische Dichtmasse 21 vorgesehen, mittels welcher der
Lautsprecher 11, wie bereits erwähnt, gleichzeitig zu halten ist. Zusätzlich ist
zur Befestigung des Lautsprechers 11 sowie für eine gegebenenfalls später erforderliche
Demontage noch ein mechanisches Haltemittel in Form eines Pappringes 22 vorgesehen,
der in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise von der Rückseite in die Ausnehmung
17 eingesetzt werden kann und sich entweder durch Eigenspannung oder aber durch
die klebende Dichtmasse 21 hält. Gleichzeitig ist mit der Stirnseite des Pappringes
22 die Dichtmasse 21 in den Zwischenraum zwischen der Schallwand 10 und dem Befestigungsflansch
13 zu drücken, wobei eine Verbindung zwischen beiden hergestellt wird.
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Auf der Sichtseite bzw. Vorderseite 23 ist die Schallwand 10 mit einer
Stoffbespannung 24 versehen.
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Es ist ersichtlich, daß mit der erfindungsgemäßen Anordnung eine sehr
einfache Befestiung des Lautsprechers 11 möglich ist, wobei dieser einfach in die
Ausnehmung 17 eingeführt und dort mit der Dichtmasse 21 bzw. dem Pappring 22 befestigt
wird. Dabei erhält der Lautsprecher 11 eine in akustischer Hinsicht sehr vorteilhafte
Lage relativ zur Schallwand 10, da die Lautsprecheraustrittsebene nahezu in der
Vorderseite 23 der Schallwand 10 liegt. Aufgrund des Verzichtes auf Schrauben odgl.
ist ein Verspannen der Lautsprechermembran nicht möglich, so daß hierdurch hervorgerufene
Ungleichmäßigkeiten der Abstrahlung vermieden sind. Schließlich ist auch eine Demontage
auf sehr einfache Weise möglich. Dabei bedarf es nicht des Lösens eines Schallgitters
und/oder der Bespannung 24, da der Lautsprecher 11 nach hinten aus der Schallwand
10 herausgenommen werden kann, so daß die Bespannung 24 stehen bleiben kann. Eine
Demontage im Reparaturfalle erfolgt, indem der nach innen vorstehende Randabschnitt
des Pappringes 22 beispielsweise mittels einer Zange ergriffen und nach hinten abgezogen
wird.
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Sodann kann der Lautsprecher 11 verhältnismäßig einfach für eine Reparatur
abgenommen bzw. durch einen neuen Lautsprecher ersetzt werden.
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BEZUGSZEICHENLISTE (LIST OF REFERENCE NUMERALS) 1 - 1 2 - 2 3 - 3
4 - 4 5 - 5 6 - 6 7 - 7 8 - 8 8 - 8 9 - 9 10 Schallwand 10 11 Lautsprecher 11 12
Abstrahloffnung (in 10; fur 11) 17 13 Befestigungsflansch 13 14 Korb (von 11) 14
15 - 15 16 Ruckseite (von 10) 16 17 Ausnehmung 17 18 Stutzflansch 18 19 Filzring
19 20 - 20 21 Dichtmasse 21 22 Pappring 22 23 Vorderseite (von 10) 23 24 Bespannung
(von 10) - 24 a Tiefe (von 17) a b Dicke (von 18) b S Dicke (von 10) S D Durchmesser
(von 12) D E Durcnmesser (von13) E F Durchmesser (von17) F
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