DE2618307B2 - Elektroakustischer Wandler, Verfahren zur Herstellung eines solchen Wandlers und Vorrichtung zur Durchführung solcher Verfahren - Google Patents
Elektroakustischer Wandler, Verfahren zur Herstellung eines solchen Wandlers und Vorrichtung zur Durchführung solcher VerfahrenInfo
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Description
wonach von der Seite der Membrane her ein weiterer glockenförmiger Ultraschall-Schwinger herangeführt
und mit seinem freien die schallabstrahlcndc Fläche bildenden Ende auf den Rand der Membrane gedrückt
und dabei der Rand mit der Auflagefläche am Korb verschweißt wird. Ein solches Verfahren ist zwar
gegenüber dem im vorhergehenden beschriebenen Verfahren etwas zeitaufwendiger, ergibt aber sowohl
für den Rand der Membrane als auch für den Rand des Zentrierringes eine besonders sichere Verbindung mit to
der dem betreffenden Rand zugeordneten Auflagefläche am Korb.
Auch bei einem derartigen Verfahren hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn beim Heranführen des
Ultraschall-Schwingers /wischen diesem und der '">
Baugruppe und dem mit der Schwingspule versehenen, im Bereich der Schwingspulc eine Öffnung aufweisenden
Zentrierung zuerst mit einerseits am Ultraschall Schwinger und andererseits am Kern des Magnusyslems
vorgesehenen, durch eine Slift-1.och-Verbindung w
gebildeten Positionierelemenien die Baugruppe gegenüber dem Ultraschall-Schwinger positioniert und dann
durch Eintreten eines am Ultraschall-Schwinger vorgesehenen, /um Positionicrelcnicnl an demselben koaxialen
hohlzylindrischcn Fortsatz in die mit dem Zentrier- -'"> ring verbundene offene, hohle Schwingspule der
Zrntricrnng und die Schwingspule gegenüber dem Ultraschall-Schwinger und der Baugruppe zentriert
wird. Auf diese Weise wird w ieder eine genau definierte,
durch die sofort feste Ultraschall-Schweißverbindung J" keinen Änderungen mehr unterworfene Lage der
Schwingspule im Luftspalt ties Magnetsystem erhalten.
Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren. Diese
Vorrichtung weist das Kenn/eichen auf. daß ein Ji glockenförmig ausgebildeter Ultraschall-Schwingel1
vorgesehen ist. in dessen Innerem eine in Richtung zur Öffnung der Glocke weisende Zenlriercinheil schwin
gungsfrei angeordnet ist. welche einen in der Richtung seiner Achse federnden Dorn, an dessen freiem Ende 4"
eines von zwei Positionierclcmentcn einer Stift-Loch Verbindung vorgesehen ist, das zum Zusammenwirken
mit dem anderen korrespondierenden Positionicrclcment
am Kern des Magnetsystem dient, und einen zum Dorn koaxialen, vorzugsweise in Richtung seiner Achse 4^
federnden, /um Zusammenwirken mit der mit einem schwingenden Teil des Wandlers verbundenen offenen,
hohlen Schwingspule dienenden hohlzyündrischen Fortsat/
aufweist, wobei in der Ruhelage des Ultraschall-Schwingers
der Dorn aus dem Fortsatz herausragt. Eine derartige Vorrichtung ergibt den Vorteil, daß unmittelbar
bei deren Überführen in die Arbeitstage sowohl eine Positionierung der Baugruppe bzw. des Magnetsystems
gegenüber dem Ultraschall-Schwinger als auch eine Zentrierung des mit dem Ultraschall-Schwinger am
Korb zu befestigenden schwingenden Teil gegenüber dem Magnetsystem erfolgt, wodurch die mit der
Vorrichtung herzustellende Ultraschall-Schweißverbindung eine exakte gegenseitige Lage dieser Teile des
Wandlers festlegt. Μ
Bei einer solchen Vorrichtung hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn an der Zentriereinheit mindestens drei
gleichmäßig verteilt auf einem größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des hohlzylindrischen Fortsatz
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zum Zusammenwirken mit dem mit seinem Rand an der Auflagefläche am Korb anzuschweißenden schwingenden
Teil des Wandlers vorgesehen sind. Hierdurch wird insbesondere erreicht, daß beim Entfernen der Vorrichtung
aus ihrer Arbeitslage der hohlzylindrische Fortsatz der Zentriercinheit leicht aus der Schwingspulc
herausgezogen werden kann, weil die drei federnden Stifte den schwingenden Teil zurückhalten.
Als besonders vorteilhaft hat sich bei solchen Verrichtungen erwiesen, wenn das freie die schallab
strahlende Fläche bildende Ende des glockenförmigen Ultraschall-Schwingers mit zu Achse der Glocke radial
verlaufenden Nuten versehen ist. Hierdurch bildet der Ultraschall-Schwinger ein streifenförmig konzentriertes
Ultrasehallfcld. mit dem besonders feste Ultraschall-Schweißverbindungen
erhalten werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung, in der zwei Ausführungsbcispiclc derselben
dar£<. .··;<:!!' sind, näher erläutert.
I"ig. I zeig; Jmci mit seinem Korb auf einer
Auflagefläche liegenden clcktroakustischen Wandler und darüber die Vorrichtung /ur Herstellung der
Ultraschall-Schweißverbindung zwischen dem Rand seiner Membrane und der diesem Rand zugeordneten
Auflagefläche am Korb. In F i g. 2 sind schematisch die einzelnen Schritte eines Verfahrens dargestellt, bei dem
sowohl der Rand eines Zentrierringes als auch der Rand einer Membrane mit einer Ultraschall-Schwißverbindung
;>n den diesen Rändern zugeordneten Auflageflächen am Korb eines elektroakustischer! Wandlers
befestigt werden.
In F-i g. I ist ein elektroakustischer Wandler I, im
vorliegenden Fall ein Lautsprecher, dargestellt, dessen
Magnetsystem 2 aus einem Dauermagnet-Ring 3. einer Bodenplatte 4 und einer Deckplatte 5 besteht. Die
Bodenplatte 4 trägt hierbei einen Magnetkern 6. der in eine in der Deckplatte 5 vorgesehene Bohrung 7 ragt,
wodurch ein Luftspalt gebildet wird. Um die einzelnen Teile 3, 4 und 5 des Magnetsystems zusammenzuhalten.
sind diese mit Kunststoff umspritzt, wobei gleichzeitig ein Korb 8 gebildet wird, der an seiner Innenseite zwei
Auflagcflächcn 9 und IO aufweist, die damit ebenfalls aus
Kunststoff bestehen. Auf diese Weise bilden die Teile 3, 4, 5 und 8 eine Baugruppe. An der Außenfläche 11 des
Magnetkerns 6 ist noch — zweckmäßigerweise zentrisch zum Luftspalt des Magnetsystems — ein als
Körner ausgebildetes Loch 12 vorgesehen, das eines von zwei Positionierelementen bildet, auf deren
Bedeutung ncch im folgenden eingegangen wird.
Die schwingenden Teile des elektroakustischen Wandlers bestehen aus einer mit einer Öffnung 13
versehenen Membrane 14. einem Zentrierring 15 und einem Träger 16 für eine Schwingspule 17. Hie in
üblicher Weise, beispielsweise durch Kleben, miteinander
verbunden sind, wobei die Schwingspule mil ihrem Träger in die Öffnung 13 der Membrane eingesetzt ist,
so daß das Innere der Spule einen offenen Raum bildet. Die Membrane weist einen Rand 18 und der
Zentrierring einen Rand 19 auf, die zur Befestigung an den Auflageflächen 9 und 10 am Korb 8 dienen.
Selbstverständlich könnte die Schwingspule 17 auch freitragend ausgebildet sein und unmittelbar mit der
Membrane 14 verbunden werden. Ebenso könnte der Zentrierring als sogenannte Spinne ausgebildet sein, die
Arme aufweist, deren freie Enden mit Randzonen versehen sind, die dann wieder zur Befestigung an der
betreffenden Auflagenäche am Korb dienen. An sich ist *»c ποιΠγΙιγΉ ctitfVi m/Scrltr»h *iiif λιπρπ 7rntriprnno uan7
zu verzichten. Als Material zur Herstellung der
Membrane bzw. des Zentrierringes kommen alle derzeit hierfür üblichen Materialien in Frage, wie beispielsweise
Papier. Kunststoff oder Gewebearten.
In Fig. I ist ferner der schallabstrahlende Teil eines
Ultraschall-Schwingers 20 dargestellt, der glockenförmig ausgebildet ist und in seinem Inneren eine in
Richtung zur Öffnung der Glocke weisende, schwingungsfrei angeordnete Zentriereinheit 21 trägt. Die zur
Ultraschall-Erzeugung erforderlichen Teile sind, da sie nicht Lifindungswesentlich sind, nicht dargestellt. Am
freien Ende 22 des glockenförmigen Ultraschall-Schwingers ist die schallabstrahlende Fläche 23 gebildet,
die zur Achse der Glocke radial verlaufende Nuten 24 aufweist, wodurch ein streifenförmig konzentriertes
I lltraschallfckl gebildet wird. Im glockenförmigen
Innenraum des Ultraschall-Schwingers ist noch eine Bohrung 25 vorgesehen, die zur Halterung der
Zcntriercinheit dient.
Die Zentricrcinheit selbst besteht aus einem Träger
26, an dem zwei Führungsteile 27 und 28 angeordnet sind. Zwischen dem Träger 2b und dem Hihrungstcü Il
ist ein Raum 29 gebildet, in dem eine Feder 30 angeordnet ist. Diese Feder 30 wirkt mit einem Dorn 31
zusammen, der im Führiingsteil 27 verschiebbar
gelagert und gehalten ist. Am freien Ende des Dorns 31 ist an dessen Stirnfläche 32 eine stiftförmige Spitze 33
vorgesehen, die wieder eines von zwei Positionicrelementen bildet, auf deren Bedeutung noch im folgenden
eingegangen wird. Koaxial zum Dorn 31 und auf diesem verschiebbar ist ein hohlzylindrischcr Fortsatz 34
gelagert, der auch von entsprechenden Flächen der Führungsteile 27 und 28 geführt ist. Zwischen dem
Führungsteil 28 und dem F'ortsatz 34 sind drei um 120"
gegeneinander winkelversctzt angeordnete Federn 35 wirksam, welche bestrebt sind, den Fortsatz 34 an einen
am Führungsteil 28 angeordneten Haltering 36 angelegt zu halten. Im Fortsatz 34 sind drei um 120
gegeneinander winkelversetzt angeordnete Stifte 37 entgegen der Wirkung von Federn 38. die sich am
Führungsteil 28 abstützen, verschiebbar gelagert und gehalten. Am Träger 26 ist noch ein Ansatz 39
vorgesehen, der mit Passung in die Bohrung 25 des Ultraschall-Schwingers einführbar ist. in welcher er mit
einem Stift 40. der ihn und den Ultraschall-Schwinger in einem Schwingungsknoten durchsetzt, festgehalten
wird. Auf diese Weise ist die Zentriereinheit schwingungsfrei im Inneren des glockenförmigen Ultraschall-Schwingers
angeordnet und deren Dorn 31 als auch der Fortsatz 34 und die Stifte 37 in Richtung der Achse 41
der Glocke verschiebbar, wobei in der Ruhelage des Ultraschall-Schwingers der Dorn 31 aus dem Fortsatz
34 herausragt.
Zur Montage des elektroakustischen Wandlers wird nun die aus dem Magnetsystem 2 und dem Korb 8
bestehende Baugruppe mit einer an der Außenseite des Korbes 8 vorgesehenen ringförmigen Auflage auf eine
mit einer Vertiefung versehenen Montagefläche 42 aufgelegt, wobei das Magnetsystem frei in der
Vertiefung liegt. Hierauf wird die am Korb 8 vorgesehene Auflagefläche 10 mit Klebstoff 43 versehen,
wonach die bereits mit dem Zentrierring 15 und der Schwingspule 17 vereinigte Membrane 14 auf die
Baugruppe aufgesetzt wird, wobei der Rand 18 der Membrane auf der Auflagefläche 9 am Korb und der
Rand 19 des Zentrierringes 15 auf der Auflagefläche 10 am Korb und dem sich auf derselben befindenden
Klebstoff 43 und die Schwingspule 17 im Luftspalt des
Magnetsystems zu liegen kommen. Nachdem der Klebstoff stets eine gewisse Zeit benötigt, bis er fest
wird, sind in diesem Zustand die schwingenden Teile des Wandlers gegenüber dci Baugruppe noch verschiebbar.
Hierauf wird von der Seile der Membrane her der
Ultraschall-Schwinger 20 in R;chtung des Pfeils 44
herangeführt, wobei als erstes die am freien Ende des Dorns 31 vorgesehene Spitze 33 in den am Magnetkern
befindlichen Körner 12 eingreift, wodurch die Baugruppe in ihrer Lage gegenüber dem Ultraschall-Schwinger
positioniert wird. Die Spitze 33 und der Körner 12 wirken dabei als Positionierelemente in der Art und
Weise cir.er Stift-Loch-Verbindung, wobei beim Eingreifen
der Spitze in den Körner die Baugruppe auf der Montagefläche 42, falls erforderlich, bis in die richtige
Lage gegenüber dem Ultraschall-Schwinger verschoben wird. Selbstverständlich könnte die Spitze auch am
Magnetkern und der Körper am Dorn vorgesehen sein. Beim weiteren Heranführendes Ultraschall-Schwingers
kommen die Stifte 37 mit der Membrane 14 in Berührung und üben auf diese einen leichten Druck aus.
so daß deren Rand ie und der Kanu 59 lic*
Zentrierringes 15 an die betreffende Auflagefläche 9 bzw. 10 am Korb angelegt gehalten werden. Hierauf
tritt der Fortsatz 34 der Zcntricreinheit in den offenen, hohlen Träger 16 der Schwingspulc 17 ein, wodurch nun
die schwingenden Teile des Wandlers gegenüber dem Ultraschall-Schwinger und damit auch gegenüber dem
Magnetsystem zentriert werden, so daß die Sehwingspule
die richtige Lage im Luftspalt des Magnetsystems einnimmt. Hierbei ist der Klebstoff 43 immer noch so
weich, daß der Rand 19 des Zentrierringes 15 dieser Bewegung folgen kann.
Bei noch weiterem Heranführen des Ultraschall-Schwingers drückt schließlich dessen schallabstrahlcndc
Fläche 23 auf den Rand 18 der Membrane 14, wobei durch dem Ultraschall-Schwinger zugeführte Energie
eine Ultraschall-Schweißverbindung zwischen diesem Rand 18 und der aus Kunststoff bestehenden Auflagefläche
9 hergestellt wird, wonach die Energiezufuhr zum Ultraschall-Schwinger unterbrochen wird. Da eine
derartige Ultraschall-Schweißverbindung sehr rasch
•to fest ist. kann der Ultraschall-Schwinger gleich darauf
wieder von der Membrane weggeführt werden, wobei die Stifte 37 gerade so viel Druck auf die Membrane
ausüben, daß der Fortsatz 34 der Zentriereinheit leicht aus dem Träger 16 der Schwingspule 17 herausgezogen
werden kann. Nachdem durch die bereits feste Verbindung zwischen dem Rand 18 der Membrane und
der Auflagefläche 9 am Korb die Lage der schwingenden Teile des Wandlers festgelegt ist, besteht bei diesem
Verfahren keine zeitliche Beschränkung fur das Aushärten des Klebstoffes 43, zur Befestigung des
R?ndes 19 des Zentrierringes an der Auflagefläche 10
des Korbes, weil die Lage der schwingenden Teile des
Wandlers sich nicht mehr ändern kann.
Es hat sich gezeigt, daß mit einem derartigen Verfahren rasch eine besonders gleichmäßige und feste
Verbindung des Randes der Membrane mit der Auflagefläche am Korb erhalten wird, was sich sehr
günstig auf die akustischen Eigenschaften des Wandlers auswirkt
Zweckmäßigerweise ist der Abschnitt der Auflagefläche 9 für den Rand 18 der Membrane größer als der
Abschnitt der von der Schweißverbindung erfaßten Fläche, wobei der Rand der Membrane mit dem von
seinem äußeren Ende abgewandten, an die Schweißverbindung angrenzenden Teil auf der Auflagefläche 9 frei
aufliegt wie dies in F i g. 1 mit den punktierten Linien 45 und 46 angedeutet ist. Hierdurch wird erreicht, daß
dieser der Membrane zugewandte Teil des Randes 18
nicht von der Ultraschall-Schweißverbindung erfaßt wird und daher unbehindert auf der Auflagefläche 9
aufliegt, was ebenfalls im Hinblick auf die akustischen Eigenschaften des Wandlers von besonderer Bedeutung
ist.
Durch die in der schallabstrahlenden Fläche 23 des Ultraschall-Schwingers vorgesehenen Nuten 24 wird
eine streifenförmige konzentrierte Ultraschall-Schweißverbindung gebildet, welche eine besonders
hohe Festigkeit aufweist. Selbstverständlich könnte eine örtlich aufeinanderfolgende Konzentrierung der Ultraschall-Schweißverbindung
auch durch eine andere Formgebung der schallabstrahlcnden Fläche erhalten
werden, beispielsweise, indem sie waffeiförmig gestaltet oder mit einem Ringwulst versehen wird.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 besteht die Baugruppe des elektroakustischer! Wandlers wieder aus
einem Magnetsystem 2 und einem Korb 8, der hier jcuOCt'r uüS einem Γτίςίαπίϋίί gebildet i5i, Welcher ίΠ diC
Bohrung 7 der Deckplatte 5 eingepreßt ist. Der Korb 8 ist mit Auflagcflächen 9 und 10 für den Rand 18 einer
Membrane 14 und den Rand 19 eines Zentrierringes 15 versehen, die aus einem auf entsprechende Flächen des
metallischen Korbes aufgetragenen Film aus Kunststoff, beispielsweise Polyvinylacetat, bestehen. Auf diese
Weise sind die Auflageflächen wieder geeignet, eine Ultraschall-Schweißverbindung mit dem Rand einer
Membrane und, bei diesem Ausführungsbeispiel, auch mit dem Rand des Zentrierringes zu bilden.
Bei der Montage des elektroakustischen Wandlers wird auf die Baueinheit zuerst der mit der .Schwingspule
17 verbundene, im Bereich derselben eine Öffnung 47 aufweisende Zentrierring 15 aufgesetzt, wobei dessen
Rand 19 auf dem die Auflagefläche 10 bildenden Film aus Kunststoff zu liegen kommt. Hierauf wird ein erster
glockenförmiger Ultraschall-Schwinger 48 von der Seite des Zentrierringes her in Richtung des Pfeils 44
herangeführt und mit seinem freien die schallabstrahlende Fläche 23 bildenden Ende 22 auf den Rand 19 des
Zentrierringes 15 gedruckt und dabei der Rand mit der Auflagefläche 10 am Korb 8 verschweißt.
Nach dem tntfernen dieses ersten Ultraschall-Schwingers 48 ist die Lage des Zentrierringes 15 und der
Schwingspule 17 gegenüber dem Magnetsystem 2 festgelegt. Hierauf wird auf den Zentrierring die
Membrane 14, deren zentrale Öffnung 13 mit einer Staubkappe 49 abgedeckt sein kann, aufgesetzt und
beispielsweise durch Kleben mit demselben verbunden. Der Rand 18 der Membrane 14 kommt dabei auf dem
ίο die Auflagefläche 9 am Korb bildenden Film aus
Kunststoff zu liegen. Hierauf wird ein /weiter glockenförmiger Ultraschall-Schwinger 50 von der
Seite der Membrane 14 her in Richtung des Pfeils 44 an die Baugruppe herangeführt und mit seinem freien die
schallabstrahlende Fläche 23 bildenden Ende auf den Rand 18 der Membrane 14 gedrückt und dabei der Rand
mit der Auflagefläche 9 am Korb 8 verschweißt.
Der erste Ultraschall-Schwinger 48 kann hierbei iiniilc* um vebüciet sein wi° ί^γ b^Mrn Aiisfühnini^shpispiel
nach Fig. 1 verwendete Ultraschall-Schwinger 20. indem er mit einer entsprechenden /entriercinheit
versehen ist, wodurch wieder auf einfache Weise die Lage der Baugruppe gegenüber dem Ultraschall-Schwinger
und die Lage des Zentrierringes und der .Schwingspule gegenüber dem Ultraschall-Schwinger
und damit auch gegenüber dem Magnetsystem festgelegt wird. Beim zweiten Ultraschall-Schwinger 50 ist
keine derartige Zcntricreinheit erforderlich, weil die Membrane bereits beim Aufsetzen auf den Zentrierring
ihre richtige Lage einnimmt.
Selbstverständlich gibt es noch eine Reihe von Abwandlungen der im vorstehenden beschriebenen
Ausführungsbeispiele. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß die erfindungsgemäßen Maßnahmen
natürlich auch bei Membranen mit verschiedensten Formen der Umrandung, wie elliptisch oder überhaupt
unregelmäßig gestaltet, anwendbar sind, wobei dann nur die schallabstrahlende Fläche des Ultraschall-Schwingers
diesen Formen angepaßt sein muß.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Elektroakustischer Wandler mit einem Korb, der mindestens eine Auflagefläche zur Befestigung
des Randes eines schwingenden Teils des Wandlers, beispielsweise einer Membrane oder eines Zentrierringes,
aufweist, wobei zumindest die Auflagefläche am Korb aus Kunststoff besteht, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der Auflagefläche am Korb und dem Rand des schwingenden
Teiles des Wandlers eine vorzugsweise streifenförmig konzentrierte Ultraschall-Schweißverbindung
vorgesehen ist
2. Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß im Querschnitt der Abschnitt der Auflagefläche für den Rand einer Membrane größer
ist als der Abschnitt der von der Schweißverbindung erfaßten Räche, wobei der Rand der Membrane mit
dem von seinem äußeren Ende abgewandten, an die Schweißverbindung angrenzenden Teil auf der
Auflagefläche frei aufliegt
3. Verfahren zur Herstellung eines elektroakustischen Wandlers nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ein
Magnetsystem mit zentralem Kern mit einem Korb versehen wird, an dem eine Auflagefläche für den
Rand einer Membrane gebilde'; ist, wobei zumindest
diese Auflagefläche aus Kunststoff besteht, wonach auf diese Baugruppe eine mit einer Schwingspule
versehene Membrane aufgesetzt und ihr dabei auf jo der Auflagefläche am Korb zu liegen kommender
Rand an diese. Auflagefläche befestigt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß nach 'lern Aufsetzen der Membrane auf die Baugruppe von der Seite der
Membrane her ein giockenfö* niger Ultraschall-Schwinger
herangeführt und mil seinem freien die schallabstrahlende Fläche bildenden Ende auf der.
Rand der Membrane gedruckt und dabei der Rand mit der Auflagefläche am Korb verschweißt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Heranführen des Ultraschall-Schwingers zwischen diesem und der Baugruppe
und der mit der Schwingspule versehenen, im Bereich der Schwingspule eine Öffnung aufweisenden
Membrane zuerst mit einerseits am Ultraschall-Schwinger und andererseits am Kern des Magnetsystems
vorgesehenen, durch eine Stift-Loch-Verbindung gebildeten Positionierelementen die Baugruppe
gegenüber dem Ultraschall-Schwinger positioniert und dann durch Eintreten eines am Ultraschall-Schwinger
vorgesehenen, zum Positionierelenient an demselben koaxialen hohlzylindrischen Fortsatzes
in die mit der Membrane verbundene offene, hohle Schwingspule die Membrane und die
Schwingspule gegenüber dem Ultraschall-Schwinger und der Baugruppe zentriert wird.
5. Verfahren zur Herstellung eines clektroakustischcn
Wandlers nach Anspruch I oder 2, bei dem ein Magnetsystem mit zentralem Kern mit einem Korb
verschen wird an dem je eine Auflagefläche für den M)
Rand einer Membrane und eines Zentrierringes gebildet ist, wobei zumindest diese Auflagcflächcn
aus Kunststoff bestehen, wonach diese Baugruppe mit den schwingenden Teilen des Wandlers, einer
Membrane, einem Zentrierring und einer Schwing- <ö
spule, vereinigt wird, wobei die Ränder der Membrane und des Zentrierringes an den betreffenden
Auflagefliichen am Korb befestig! werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe der mit
der Schwingspule verbundene Zentrierring aufgesetzt wird, wobei sein Rand auf der ihm zugeordneten
Auflagefläche zn liegen kommt, wonach von der Seite des Zentrierringes her ein glockenförmiger
Ultraschall-Schwinger herangeführt und mit seinem freien die schallabstrahlende Fläche bildenden Ende
auf den Rand des Zentrierringes gedruckt und dabei der Rand mit der Auflagefläche am Korb verschweißt
wird und anschließend auf den Zentrierring die Membrane aufgesetzt und mit demselben
verbunden wird, wobei ihr Rand auf der ihm zugeordneten Auflagefläche am Korb zu liegen
kommt, wonach von der Seite der Membrane her ein weiterer glockenförmiger Ultraschall-Schwinger
herangeführt und mit seinem freien die schallabstrahlende Fläche bildenden Ende auf den Rand der
Membrane gedruckt und dabei der Rand mit der Auflagefläche am Korb verschweißt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Heranführen des Ultraschall-Schwingers
zwischen diesem und der Baugruppe und dem mit der Schwingspule versehenen, im Bereich der Schwingspule eine öffnung aufweisenden
Zentrierring zuerst mit einer«:»»;·.:; am Ultraschall-Schwinger
und andererseits am Kern des Magnetsystems vorgesehenen, durch eine Stift-Loch-Verbindung
gebildeten Positionierelementen die Baugruppe gegenüber dem Ultraschall-Schwinger
positioniert und dann durch Eintreten eines am Ultraschall-Sciiwingers vorgesehenen, zum Positionierelement
an demselben koaxialen hohlzylindrischen Fortsatzes in die mit dem Zentrierring verbundene offene, hohle Schwingspule der Zentrierring
und die Schwingspule gegenüber dem Ultraschall-Schwinger und der Baugruppe zentriert
wird.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4 oder 6. dadurch gekennzeichnet,
daß ein glockenförmig ausgebildeter Ultraschall-Schwinger vorgesehen ist. in dessen Innern eine in
Richtung zur öffnung der Glocke weisende Zentriereinheit schwingungsfrei angeordnet ist, welche
einen in Richtung seiner Achse federnden Dorn, an dessen freiem Ende eines von zwei Positionierelementen
einer Stift-Loch-Verbindung vorgesehen ist, das zum Zusammenwirken mit dem anderen
korrespondierenden Positionierelement am Kern des Magnelsys'.erns dient, und einen zum Dorn
koaxialen, vorzugsweise in Richtung seiner Achse federnden, zum Zusammenwirken mit der mit einem
schwingenden Teil des Wandlers verbundenen offenen, hohlen Schwingspulc dienenden hohlzylindrischcn
Fortsatz aufweist, wobei in der Ruhelage des Ultraschall-Schwingers der Dorn aus dem Fortsatz
herausragt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Zeniricreinhcit mindestens drei
gleichmäßig verteilt auf einem größeren Durchmesser als der Außenclurchmcsser des hohlzylindrischen
Forisal/cs liegende, in Richtung ihrer Achse
federnde Slifte zum Zusammenwirken mit dem mit seinem Rand an der Auflagefläche am Korb
anzuschweißenden schwingenden Teil des Wandlers vorgesehen sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das freie die schallabsirahlende
Fläche bildende Ende des glockenförmigen Ultra-
schall-Schwingers mit zur Achse der Glocke radial
verlaufenden Nuten versehen ist
Die Erfindung betrifft einen elektroakustischen Wandler mit einem Korb, der mindestens eine
Auflagefläche zur Befestigung des Randes eines schwingenden Teils des Wandlers, beispielsweise einer
Membrane oder eines Zentrierringes, aufweist, wobei zumindest die Auflagefläche am Korb aus Kunststoff
besteht. Bei bekannten derartigen Wandlern wird die Befestigung des Randes eines schwingenden Teils
desselben an der Auflagefläche am Korb üblicherweise mit einem Klebstoff vorgenommen. Hierbei ist darauf
zu achten, daß der Klebstoff auf der Auflagefläche gleichmäßig verteilt ist, damit der Rand des schwingenden
Teils überall fest mit der Auflagefläche verbunden wird, ohne daß der Klebstoff seitlich vom Rand der
Membrane austritt. Eine weitere Schwierigkeit, die sich bei einer solchen Klebverbindung ergibt, besteht darin,
daß der Klebstoff eine gewisse Zeit benötigt, bis er aushärtet und damit die Verbindung fest wira. Während
dieser Zeit, welche die Klebverbindung zu ihrem Festwerden benötigt, darf der betreffende schwingende 2i
Teil des Wandlers nicht aus der für ihn vorgesehenen
Lage verschoben werden, da sonst die einwandfreie Funktionsweise des Wandlers in Frage gestellt wird
bzw. seine akustischen Eigenschaften nachteilig beeinflußt werden. Diese Anforderungen sind insbesondere in jo
einer Serienfabrikation nicht leicht zu erfüllen.
Aus der DE-OS 20 10 854 ist weiter bekannt, Membranteile an ihrem Rand durch Kleben oder
Schweißen miteinander zu verbinden. Eine solche Schweißverbindung verursacht aber örtlich hohe
Temperaturen, die zu Verformung des Materials Anlaß geben können.
Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, bei einem elektroakustischen Wandler der eingangs angeführten
Art eine besonders sichere und einfach herzustellende to Befestigung des Randes eines schwingenden Teils des
Wandlers an dessen Korb zu schaffen. Erfindungsgemäß ist hierzu zwischen der Auflagefläche am Korb und dem
Rand des schwingenden Teiis des Wandlers eine vorzugsweise streifenförmig konzentrierte Ultraschall-Schweißverbindung
vorgesehen. Es Hat sich gezeigt, daß gerade mit einer Ultraschall-Schweißverbindung eine
besonders gleichmäßige, sichere und vor allem rasche Befestigung des Randes des schwingenden Teils des
Wandlers an der aus Kunststoff bestehenden Auflagefläche am Korb erreichbar ist, weil die Ultraschall-Schweißverbindung
sofort fest wird, wodurch die Produktion sich besonders einfach gestaltet und gute
akustische Eigenschaften des Wandlers erhalten werden. Verzerrunger des Materials sind hierbei durch die
kurze Zeitspanne des Ultraschall-Schwcißvorganges unter gleichzeitigem Aufeinanderpressen völlig ausgeschlossen.
Als vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn im Querschnitt der Abschnitt der Auflagefläche für den Rand einer
Membrane größer ist als der Abschnitt der von der Schweißverbindung erfaßten Flache, wobei der Rand
der Membrane mit dem von seinem äußeren Ende abgewandten, an die Schweißverbindung angrenzenden
Teil auf der Auflagefläche frei aufliegt. Auf diese Weise M
ist sichergestellt, c!aß der Teil des Randes der Membrane, der an ihren schwingenden Teil angrenzt,
gleichmäßig an der Auflagefläche am Korb abgestützt ist, was für eine Membrane besonders wichtig ist
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur
Herstellung eines elektroakustischen Wandlers, bei dem ein Magnetsystem mit zentralem Kern mit einem Korb
versehen wird, an dem eine Auflagefläche für den Rand einer Membrane gebildet ist, wobei mindestens diese
Auflagefläche aus Kunststoff besteht wonach auf diese Baugruppe eine mit einer Schwingspule versehene
Membrane aufgesetzt und ihr dabei auf der Auflagefläche am Korb zu liegen kommender Rand an dieser
Auflagefläche befestigt wird. Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen elektroakustischen Wandlers weist
ein solches Verfahren das Kennzeichen auf, daß nach dem Aufsetzen der Membrane auf die Baugruppe von
der Seite der Membrane her ein glockenförmiger Ultraschall-Schwinger herangeführt und mit seinem
freien, die schallabstrahlende Räche bildenden Ende auf
den Rand der Membrane gedrückt und dabei der Rand mit der Auflagefläche am Korb verschweißt wird. Auf
diese Weise wird ein rascher Produktionsablauf und dabei eine besondere Gleichmäßigliit hinsichtlich der
akustischen Eigenschaften der Wandler :rreicht.
Bei einem derartigen Verfahren hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn beim Heranführen des
Ultraschall-Schwingers zwischen diesem und der Baugn ppe und der mit der Schwingspule versehenen,
im Bereich der Schwingspule eine Öffnung aufweisenden Membrane zuerst mit einerseits am Ultraschall-Schwinger
und andererseits am Kern des Magnetsystems vorgesehenen, durch eine Stift-Loch-Verbindung
gebildeten Positionselementen die Baugruppe gegenüber dem Ultraschall-Schwinger positioniert und dann
durch Eintreten eines am Ultraschall-Schwinger vorgesehenen, zum Positionierelement an demselben koaxialen
hohlzylindrischen Fortsatzes in die der Membran verbundene offene, hohle Schwingspuli. die Membrane
und die Schwingspule gegenübei dein Ultraschall-Schwinger
und der Baugruppe zentriert wird. Auf diese Weise ist eine genau definierte Lage der SchwLigspule
im Luftspalt des Magnetsystems erreichbar, da durch die sofort feste Ultraschall-Schweißverbindung des Randes
dei Membrane mit der Auflagefläche am Korb, die Schwingspule ihre Lage nicht mehr ändern kann, sobald
sie von der Zentriereinheit freigegeben wird.
Ein anderes Verfahren zur Herstellung eines elektroakustischen Wandlers, bei dem ein Magnetsystem
mit zentralem Kern mit einem Korb versehen wird, an dem je eine Auflagefläche für den Rand einer
Membrane und eines Zentrierringes gebildet ist, wobei zumindest diese Auflageflächen aus Kunststoff bestehen,
wonach diese Baugruppe mit den schwingenden Teilen des Wandlers, einer Membrane, einem Zentrierring
und einer Schwingspule, vereinigt wird, wobei die Pänc'i! der Membrane und des Zentrierringes an den
betreffenden Auflageflächen am Korb befestigt werden, weist erfindungsge.näßdas Kennzeichen auf,daß auf die
Baugruppe der mit der Schwingspule verbundene Zentrierring aufgesetzt wird, wobei sein Rand auf der
ihm zugeordneten Auflagefläche am Korb /u liegen kommt, wonach von der Seite des Zenlrierringes her ein
glockenförmiger Ultraschall-Schwinger herangeführt und mit seinem freien die schallabstrahlend,: Fläche
bildenden Ende auf den Rand des Zentrierringe;; gedruckt und dabei der Rand mit der Auflagefläche am
Korb verschweißt wird und anschließend auf den Zentrierring die Membrane aufgesetzt und mit demselben
verbunden wird, wobei ihr Rand auf der ihm zugeordneten Auflagefläche am Korb zu liegen kommt.
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