DE2946981C2 - Elektroakustischer Wandler - Google Patents
Elektroakustischer WandlerInfo
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- H04R9/00—Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
- H04R9/06—Loudspeakers
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- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
- H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
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Description
Die Erfindung betrifft einen elektroakustischen Wandler mit einem tonnenförmigen Membrankörper,
der aus mehreren konvex vorgekrümmten, biegefähigen Streifen bestem, wobei am unteren Ende dieses
Membrankörpers ein Schwingungserzeuger angeordnet ist, dessen Schwingspule mit dem Membrankörper
verbunden ist und eine Traverse den oberen Rand des Membrankörpers mit dem Gehäuse des Schwingungserzeugers verbindet.
Ein solcher elektroakustischer Wandler ist beispielsweise aus der FR-PS 862867 bekannt. Der
Membrankörper dieses bekannten Lautsprechers ist
ίο etwa ellipsenförmig und ist im Inneren mit einem
Dämpfungskörper versehen, der der Form des Membrankörpers
angepaßt ist und mit öffnungen versehen ist, durch die Luft hindurchtreten kann, jedoch wegen
der geringen Größe der öffnungen infolge des Strömungswiderstandes
beim Durchtritt gebremst wird. Die nicht auf die öffnungen treffenden Schallwellen
können jedoch von diesem Dämpfungskörper reflektiert werden und treten in störende Wechselwirkung
mit der Innenfläche des Membrankörpers.
Weiterhin ist aus der DE-PS 2709374 ein elektroakustischer
Wandler bekannt, der einen oder mehrere tonnenförmige Membrankörper aufweist. Die Wand
dieses Membrankörpers besteht aus zwei oder mehr Schichten, die aus unterschiedlich harten Materialien
gebildet sind. Im Inneren des Membrankörpers ist dämpfendes Material angebracht, das jedoch in mechanische
Wechselwirkung mit der Membrane tritt und so deren Schwingung ungünstig beeinflußt.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe ist nun darin zu sehen, die von der Innenfläche eines solchen Membrankörpers abgestrahlten
Schallwellen durch eine freie öffnung nach oben austreten zu lassen, so daß sie entweder gedämpft oder
als Nutzsignal zusätzlich zu den von der Außenfläche abgestrahlten Schallwellen verwendet werden können.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch einen im Innenraum des Membrankörpers in
dessen unterem Teil angeordneten Schalleitkörper,
der zwischen sich und dem Membrankörper einen sich von unten nach oben erweiterten Ringspalt freiläßt,
in dem die von der Innenfläche der Membrane abgestrahlten Schallwellen nach oben geleitet werden.
Ein solcher Schalleitkörper kann aus einem halbkugelförmigen Körper bestehen, der im unteren Teil
des Membrankörpers angebracht ist, so daß sich zwischen dem Schalleitkörper und der Innenfläche des
Membrankörpers ein Spalt bildet, der sich von unten nach oben erweitert, so daß die in diesen Ringspaltraum
eintretenden Schallwellen nach oben umgelenkt werden und schließlich durch die obere Öffnung des
Membrankörpers austreten können.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dieser Schalleitkörper im oberen Teil etwa
halbkugelförmig und im unteren Teil etwa zylindrisch ausgebildet. Der Schalleitkörper ist mit dem Gehäuse
des Schwingungserzeugers fest verbunden, und durch diesen Sehalleitkörper führt zweckmäßig die Traverse,
die den oberen Rand des Meinbrankörpers starr mit
6(i dem Gehäuse des Schwingungsgehäuses verbindet.
Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform erwiesen, bei der sich nach oben an den
Membrankörper ein topfförniiger Aufsatz anschließt, dessen Boden oben liegt und der über eine Traverse,
<·.·- beispielsweise einen starren Stab, mit dem Gehäuse
des Schwingungserregers verbunden ist. Das untere iicle dieses topfförmigen Aufsalzes ist durch eine
.»Umwand abgedeckt, die eine Mittelöffnung aufweist.
Der Rand der Mittelöffnung ist mit dem oberen Rand des Membrankörpers verbunden, und die Schallwellen
treten durch diese Öffnung in den topfförmigen Aufsatz ein.
Das Innere dieses Aufsatzes kann mit schalldämmendem Material gefüllt sein, wenn man darauf verzichtet,
die vom Innenraum des Membrankörpers nach oben austretenden Schallwellen als Nutzsignal
zu verwenden. In diesem Innenraum kann jedoch auch ein Rohr angebracht werden, das die mittlere Traverse
konzentrisch umgibt und das unten mit dem Rand der Öffnung des topfförmigen Aufsatzes und damit
gleichzeitig mit dem oberen Rand des Membrankörpers verbindet. Dieses Rohr führt nach oben bis fast
zum Boden des topfförmigen Aufsatzes, und außerhalb dieses Rohres sind in der Stirnwand Schallaustrittsöffnungen
vorgesehen. Der aus dem Membrankörper austretende Schall wird zunächst zwischen Rohr und Traverse nach oben geführt und tritt dann
in den äußeren konzentrischen Ringraum des topfförmigen Aufsatzes ein, wird von dort nach unten geleitet
und tritt als Nutzsignal aus den öffnungen aus. Auf diese Weise kann die nach innen abgestrahlte Schallenergie,
die in der Regel wegen der Phasenverschiebung vernichtet wird, als Nutzsignal ausgenutzt werden
und trägt zur Erhöhung des Wirkungsgrades des elektroakustischen Wandlers bei.
Die Membrane selbst kann aus einem Blech bestehen, das in entsprechender Weise zu einer tonnenförmigen
Form gestaltet ist. Um die Biegung zu erleichtern, werden zweckmäßig in Richtung der Krümmung
Schlitze angebracht, die sich dann beim Verbiegen in die tonnenförmige Gestalt öffnen und so eine entsprechende
Verformung zulassen.
Damit die Verformung definiert wird, können auch
parallel zu den Schlitzen verlaufende Sikken angeordnet werden, die der Biegung einen Widerstand entgegensetzen,
der jedoch durch die Form der Sikken genau definiert werden kann.
Damit der Imenraum vom Außenraum des Membrankörpers getrennt ist, werden diese Schlitze
zweckmäßig mit einer Folie überbrückt, wobei diese Folie beispielsweise aus Silikongummi bestehen kann.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert,
in der
Fig. 1 einen Schnitt durch einen gemäß der Erfindung ausgebildeten elektroakustischen Wandler darstellt;
Fig. 2 zeigt die Form eines Segments des Membrankörpers, und die
Fig. 3 und 3a zeigen eine geschlitzte Blechplatte, und die
Fig. 4 und 4a eine geschützte und mit Sikken versehene Blechplatte.
Aus der Fig. 1 ersieht man, daß der Membrankörper 1 mit seinem unteren Ende mit einer Schwingspule
2 verbunden ist, die in den Ringspalt eines Magnets 3 eintaucht. Im Inneren des Membrankörpers 1
ist ein Schalleitkörper 4 dargestellt, auf den die von der Innenfläche des Membrankörpers abgestrahlten
Schallwellen auftreffen und nach oben umgelenkt
in werden. Der obere Rand des Membrankörpers ist mit
einem topfförmigen Aufsatz 5 verbunden, der, wie in der rechten Hälfte der Figur dargestellt ist, ganz mit
schalldämmendem Material 6 gefüllt sein kann. Bei dieser Ausführungsform wird der in den topfförmigen
is Aufsatz einretende Schall durch Dämpfung vernichtet.
Die linke Hälfte dieser Figur zeigt eine andere Ausführungsform und man sieht, daß im Inneren noch
ein Rohr 7 angeordnet ist, das die als Stab ausgebildete Traverse 8 konzentrisch umgibt und zwischen
2(i Traverse und Rohr einen Weg für die Schallwellen
freiläßt, die vom Inneren des Membrankörpers nach oben treten. Das Rohr 7 endet in einem gewissen Abstand
vom Boden des topfförmigen Aufsatzes 5, so daß die Schallwellen längs dem Boden in den Außenraum
des topfförmigen Aufsatzes treten können, von wo aus sie nach unten geführt werden und durch
Schallaustrittsöffnungen 9 nach außen austreten. Durch die Laufzeit, die die Schallwellen in diesem
topfförmigen Aufsatz zurücklegen, wird die Phasen-
.W verschiebung zwischen den vom Membrankörper nach
außen und innen abgestrahlten Schallwellen für einen gewissen Frequenzbereich aufgehoben oder so verkleinert,
daß die aus den Öffnungen 9 austretenden Schallwellen als Nutzsignal an die Umgebung abgege-
is ben werden können.
Fig. 2 zeigt nun ein Segment 10 des Membrankorpers
1 in drei verschiedenen Ansichten. Man sieht nun, wie ein solches Segment gebogen werden kann,
so daß sich insgesamt ein etwa tonnenförmiger Körper
■in ergibt. Die Fig. 3 und 3a zeigen nun einen Blechstreifen,
der mit Schlitzen 11 versehen ist, die es erleichtern,
daß die in Fig. 3a dargestellte Krümmung des Bleches durchgeführt werden kann.
Fig. 4 zeigt schließlich, daß zusätzlich zu den Schlitzen noch in dem Blech 12 Sikken 13 vorgesehen
werden können, die einen definierten Verformungswiderstand sicherstellen. In Fig. 4a ist ein
solcher Blechstreifen in kleinerer Darstellung gezeigt.
5(i Der hier beschriebene elektroakustischc Wandler eignet sich insbesondere für den Hoehtonbereich und
hat gegenüber vergleichbaren Wandlern den Vorteil eines besseren Wirkungsgrades.
Hi'irzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Elektroakustischer Wandler mit einem tonnenförmigen
Membrankörper, der aus mehreren konvex vorgekrümmten, biegefähigen Streifen besteht, mit einem an einem Ende des Membrankrqjers
angeordneten Schwingungserzeuger, dessen Schwingspule mit dem Membrankörper verbunden
ist und mit einer Traverse, die den oberen Rand des Membrankörpers mit dem Gehäuse des
Schwingungserzeugers verbindet, ge ke η nzeichnet durch einen im Innenraum des Membrankörpers
in dessen unterem Teil angeordneten Schalleitkörper, der zwischen sich und dem Membrankörper
einen sich von unten nach oben erweiterten Ringspalt freiläßt, in dem die von der Innenfläche
der Membrane abgestrahlten Schallwellen nach oben geleitet werden.
2. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schallleitkörper
im oberen Teil etwa halbkugelförmig, im unteren Teil jedoch etwa zylindrisch ausgebildet
ist.
3. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen topfförmigen
Aufsatz, dessen unteres ringförmiges Ende mit dem oberen Rand des Membiankörpers
verbunden ist, während der Topfboden über eine Traverse mit dem Gehäuse des Schwingungserzeugers
verbunden ist.
4. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere
des topfförmigen Körpers mit schalldämmendem Material ausgefüllt ist.
5. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren
des topfförmigen Aufsatzes ein Schalleitrohr vorgesehen ist, das unten mit dem Rand der Wand
des topfförmigen Körpers und damit mit dem oberen Rand des Membrankörpers verbunden ist und
das oben Abstand vom topfförmigen Boden hat, und daß im unteren Teil der Außenwand des topfförmigen
Aufsatzes Schallaustrittsöffnungcn vorgesehen sind.
6. Elektroakustischer Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Membrane aus einem Blechstreifen besteht, der gekrümmt ist und in Richtung der Krümmung
mit Schlitzen versehen ist.
7. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dab zusätzlich
Sikken vorgesehen sind, die einen definierten Widerstand gegen eine Verformung bilden.
8. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schlitze mit einem elastischen Film, z. B. aus Silikongummi überbrückt sind, so daß eine geschlossene
Oberfläche entsteht.
Priority Applications (4)
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DE2946981A DE2946981C2 (de) | 1979-11-21 | 1979-11-21 | Elektroakustischer Wandler |
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Family
ID=6086571
Family Applications (1)
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JP (1) | JPS5920237B2 (de) |
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JPS574692A (en) | 1982-01-11 |
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