DE2737651C3 - Vorrichtung zur Schallwiedergabe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schallwiedergabe mit einem Gehäuse und einem in diesem angeordneten Lautsprecher, bei der das Gehäuse geschlossen ist, aus elastischen Wänden besteht, Lüftungsöffnungen aufweist und den Lautsprecher vollständig umgibt.

Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-AS 24 20 641 bekannt. Bei dieser besteht das Gehäuse aus einer Faltschachtel aus Wellpappe, bei der nicht perforierte Wandungen einen frei im Innern abgehängten Laufsprecher umgeben. Die als Resonanzfläche wirkende Wellpappwandung soll als Erweiterung der Lautsprechermembrane zu einer guten Tonverstärkung führen. Das Klangvolumen wird demnach ferner dadurch verbessert, daß die Resonanzflächen erst über die schwingende Luftsäule in Schwingungen versetzt werden und die Vibration nach außen übertragen. Es wird insbesondere auf die wellpappenartige Konstruktion abgestellt, welcher gewisse Vorteile zugeschrieben werden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zur Schallwiedergabe der bekannten und eingangs erwähnten Art weiter zu verbessern, so daß eine Schallwiedergabe mit besonders angenehmer Qualität und richtungsunabhängiger Schallabstrahlung geliefert wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Gehäusewände aus expandiertem Polymermaterial bzw. Polymerschaumstoff bestehen.

Aus der Funkschau 1977, Heft 4, Seiten 157 — 160, ist zwar schon ein Lautsprecher bekannt bei dem ein Polyurethanschaumstoff ringförmig zwischen einem Polymerelement und einer schallschluckenden Wand angeordnet ist Das High-Polymerwandelement wird piezoelektrisch zu Schwingungen angeregt und wirkt dann direkt als Treiber bzw. Erreger und somit als Lautsprecher, um nach außen direkt abzustrahlen. Außerdem strahlt der bekannte Lautsprecher den Schall nur rundum, d. h. in vier Richtungen ab.
Weiterer und wesentlicher Nachteil dieses zuletzt bekannten Aufbaues mit der nicht aus einem Polymer-Schaumstoff bestehenden Außenwand ist der, daß er beim Einschalten praktisch nur Hochtöne abstrahlt. Im bekannten Falle muß also ein elektrodynamischer Tieftöner eingesetzt werden, um überhaupt das gesamte Frequenzspektrum überstreichen zu können.

Es ist ferner aus der Funkschau 1976, Heft 15, Seite 619 ein Kugellautsprecher gezeigt, der in nachteiliger Weise ebenfalls nicht das gesamte Frequenzspektrum abgibt.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schallwiedergabe werden durch die Verwendung des speziell angegebenen Schaumstoffes elastisch ausgebildete Gehäusewände in noch besserer Weise als Wellpappe angetrieben bzw. erregt und strahlen in omnidirektionaler Weise, d. h. mit noch besserer Richtungsunabhängigkeit und besserer Klangqualität den Schau ihrerseits zur Atmosphäre ab.

Der erfindungsgemäß gefundene Polymerschaumstoff zeigt überraschend günstige Eigenschaften als Gehäuse einer Lautsprecherbox. Außerdem ist das neue Material sehr preiswert und bringt dadurch interessante Herstellungsvorteile. Auch erlaubt das Material eine gute Abdichtung der Vorrichtung gegen Wetter und äußere Einflüsse.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, welche die Erfindung in einheitlicher und vorteilhafter Weise bei bevorzugten Ausführungsformen weiter ausgestalten.

Anhand einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Erfindung nun in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung von oben,

Fig. 2 eine ähnliche Ansicht der Schallwiedergabevorrichtung wie bei Fig. 1, jedoch wenn das Gehäuse auf den Kopf gestellt ist,

Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch die Vorrichtung parallel zu der in den Fig. 1 und 2 sichtbaren Stoßfuge der beiden Gehäuseteile,

Fig.4 einen waagerechten Schnitt durch einen Teil des Gehäuses der Vorrichtung und

Fig. 5 einen senkrechten Schnitt durch das Gehäuse der Vorrichtung unter Darstellung der Bewegung der Gehäusewände, senkrecht zu der Stoßfuge der beiden Gehäuseteile.

Die Vorrichtung zur Schallwiedergabe ist in den Fig. 1 und 2 allgemein mit 10 bezeichnet. Sie ist aus einem äußeren Teil mit Gehäusehälften 11 und 12 gebildet, die z. B. durch Klebung oder Ultraschallsiegelung entlang der Trennlinie bzw. Stoßfuge 13 miteinander verbunden sind. Wie in F i g. 1 gezeigt, ist die Vorrichtung 10 ein geschlossener Kasten. Die Gehäusehalf ten 11 und 12 sind aus einem biegsamen, elastischen expandierten Polymermaterial hergestellt, vorzugsweise expandiertes oder geschäumtes Polystyrol.

Nach F i g. 2 weist die Vorrichtung 10 Bodenstützen 5

auf, die am Boden der Vorrichtung 10 befestigt sind. Auch eine Entlüftung 17 mit in der Vorrichtung 10 gebildeten Löchern 18 ist am Boden vorgesehen. Eine elektrische Leitung 20 geht durch eine Öffnung in eine Hälfte 12 hindurch, um ein elektrisches Signal zu einem Lautsprecher zu führen.

Gemäß der Schnittansicht der Fig.3 hängt ein Lautsprecher 22 in dem Gehäuse 12. Dieser kann zwar konusförmig oder halbkugelförmig ausgebildet sein, ist aber vorzugsweise ein Flachlautsprecher, wie in den Figuren dargestellt. Eine Hochfrequenzmembran 24, eine Mittelbereichsmembran 25 und eine Niederfrequenzmembran 26 sind vorgesehen. Eine Bahn 21, vorzugsweise aus expandiertem Polystyrol, legt die Membranen 24 bis 26 an Befestigungen 28 an den Wänden der Gehäusehälfte 12 fest Die speziellen Eigenschaften der Befestigung des Lautsprechers 22 in der Gehäusehälfte 12 werden nun anhand der F i g. 4 und 5 veranschaulicht

Die Dynamik des Betriebes der Vorrichtung wird leichter unter Bezugnahme auf F i g. 5 verständlich. Der Lautsprecher 22 befindet sich also in dem durch die Gehäusehälften 11 und 12 gebildeten Volumen. Vorzugsweise sind die einzigen Auslässe aus dem Gehäuse die relativ kleinen Entlüftungsöffnungen 18, die am Boden der Vorrichtung 10 angeordnet sind und folglich nicht besonders für die Emission von Schall, insbesondere richtungsabhängigem Schall, geeignet sind. Stattdessen betreibt der Lautsprecher 22 gemäß den gestrichelten Linien quer die elastischen Wände der Gehäusehälften 11 und 12 an. Der Schall strahlt also omnidirektional von den Wänden der Gehäusehälften 11 und 12 ab. Während des Betriebes sind die Bewegungen der Wände der Gehäusehälften 11 und 12 eindeutig wahrnehmbar. Tatsächlich wird die Bewegung so betont, daß Entlüftungsöffiiungen 18 erforderlich sind, um eine Dämpfung der Wandbewegung über den Atmosphärendruck zu vermeiden. Die Luft in den Gehäusehälften 11 und 12 dient als Bindeglied zwischen dem Lautsprecher 22 und den Wänden.

ίο Als Beispiel wurde ein Lautsprechersystem mit einem Gehäuse hergestellt, dessen Außenmaße etwa 42 cm χ 42 cm χ 29 cm betrugen. Die Wanddicken betrugen etwa 2 cm. Vier Reihen von Löchern mit einem Durchmesser von 1,3 cm waren im Boden des Gehäuses in einem Muster mit Löchern angeordnet, bei welchem 5 Löcher jeweils gegen 4 Löcher versetzt waren. Ein elektrodynamischer Flachlautsprecher mit breitem Bereich und 40 Watt Leistung war im Gehäuse mittels Klebung der geschäumten Polystyrolbahn angebracht. Während des Versuchs hat man gefunden, daß die Vorrichtung eine hervorragende Qualität der Schallwiedergabe und eine einzigartige, richtungsunabhängige Qualität des erzeugten Schalles hatte. Zwar hatte das System nicht die besondere multidirektionale Qualität eines Mehrfachlautsprechers-Mehrkanalsystems, es hatte andererseits aber den Eindruck, daß Schall nicht aus nur einer gegebenen Richtung erzeugt wurde. Dies ist der wahrnehmbaren Bewegung der Gehäusewände zuzuschreiben, die Schall in richtungsunabhängiger Weise, d. h. omnidirektional, abstrahlen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Schallwiedergabe mit einem Gehäuse und einem in diesem angeordneten Lautsprecher, bei der das Gehäuse geschlossen ist, aus elastischen Wänden besteht, Lüftungsöffnungen aufweist und den Lautsprecher vollständig umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewände aus expandiertem Polymermaterial bzw. Polymerschaumstoff bestehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11,12) aus geschäumtem Polystyrol gebildet ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (11,12) eine an den Wänden angebrachte und den Lautsprecher umfangende Umrahmung aus expandiertem Polymermaterial vorgesehen ist

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse (11, 12) Stützen (15) vorgesehen sind und die Entlüftungsöffnungen (18) in demselben Teil, an welchem auch die Stützen (15) angebracht sind, angeordnet sind, wodurch beim Stehen des Gehäuses auf den Stützen (15) aus den Öffnungen (18) emitierter Schall nach unten gerichtet wird.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11, 12) aus zwei miteinander verbundenen, einstückigen Teilen gebildet ist und die Gestalt eines hohlen Kastens (10) hat.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Gehäusewand etwa 1 cm beträgt.