DE3024729A1

DE3024729A1 - Schwingspulenkoerper fuer eine planare membran

Info

Publication number: DE3024729A1
Application number: DE19803024729
Authority: DE
Inventors: Kunihiko Shimada; Yukio Tsuchiya
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1979-06-30
Filing date: 1980-06-30
Publication date: 1981-01-22
Also published as: GB2055015A; GB2055015B; DE3024729C2; US4322584A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft allgemein Schwxngspulenkörper für ebene bzw. plane Membranen in Lautsprechern mit planaren Membranen, und insbesondere einen regelmäßigen, polygonalen Schwingspulenkörper für eine entsprechende, regelmäßige, polygonale, planare Membran.

Im einzelnen bezieht die vorliegende Erfindung sich auf Schwingspulenkörper für planare Membranen und insbesondere auf einen Schwxngspulenkörper für eine planare Membran, deren Gewicht verringert wird.

Bekanntlich hat eine planare Membran über den gesamten Frequenzbereich eine relativ flache Kennlinie des akustischen bzw, Schalldrucks, wodurch sich eine sehr wiedergabegetreue (High Fidelity) Schallwiedergabe ergibt. Dementsprechend sind verschiedene Lautsprechersysteme entwickelt worden, die planare Membranen verwenden.

Bei einem Lautsprechersystem mit planarer Membran, das einen gemeinsamen Antrieb bzw. eine gemeinsame Speisung verwendet, muß eine Treibereinheit vorgesehen werden, welche die gesamte Fläche der planaren Membran gleichmäßig einer Kolbenbewegung unterwerfen kann. Dabei ist insbesondere die Form des Schwingspulenkörpers von größter Bedeutung, da dieser Schwxngspulenkörper direkt mit der planaren Membran gekoppelt ist. Zweckmäßigerweise sollte der Schwxngspulenkörper für eine regelmäßige, polygonale, planare Membran ein entsprechender regelmäßiger, polygonaler Schwxngspulenkörper mit Seiten sein, die parallel zu den Seiten der regelmäßigen, polygonalen, planaren Membran angeordnet sind.

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Ein regelmäßiger, polygonaler Schwingspulenkörper, insbesondere ein rechteckiger oder quadratischer Schwingspulenkörper, hat an seinen Ecken eine relativ geringe Steifigkeit bzw. Starrheit. Dadurch kann jedoch ein reckteckiger, insbesondere quadratischer Schwingspulenkörper nicht exakt in dieser Reckteck- bzw. Quadratform gehalten werden. Das heißt also, daß die Rechteckform des rechteckigen Schwingspulenkörpers zu einem Parallelepiped verformt wird, wodurch nicht die gesamte Fläche der Membran gleichmäßig erregt werden kann. Darüber hinaus sollte der Schwingspulenkörper selbst eine relativ hohe Starrheit haben, damit die in der Schwingspule erzeugte Antriebskraft ausreichend auf die planare Membran übertragen werden kann, und zwar so , daß sie gegen das Gewicht der planaren Membran wirkt.

Wenn die Haftung zwischen der planaren Membran und ihrem Schwingspulenkörper nicht entsprechend ausgelegt ist, dann wird die von dem Schwingspulenkörper erzeugte Antriebskraft nicht ausreichend auf die Membran übertragen. Es muß also gewährleistet sein, daß der Schwingspulenkörper fest mit der Membran verbunden ist. Bei Lautsprechern dieses allgemeinen Typs wird eine planare Membran aus einem Metall mit einem wabenförmigen Kern verwendet, da die planare Membran ein relativ geringes Gewicht, eine hohe Steifigkeit bzw. Starrheit und zumindest teilweise eine extrem geringe Verformbarkeit haben sollte.. Es sind deshalb verschiedene Techniken für die Verringerung des Gewichtes von solchen planaren Membranen entwickelt worden. Trotzdem haben die zur Zeit verwendeten, planaren Membranen noch ein relativ hohes Gewicht. Darüber hinaus ist auch der mit der Membran gekoppelte Schwingspulenkörper noch relativ schwer. Dies ist ebenfalls nach-

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teilig, weil ein Teil der in der Schwingspule erzeugten Antriebskraft für die Bewegung des Schwingspulenkörpers benötigt wird, also nicht für die Bewegung der Membran zur Verfügung steht, so daß sich insgesamt ein schlechter Wirkungsgrad ergibt.

Außerdem sind bereits Lautsprechersysterne mit planarer Membran vorgeschlagen worden, bei denen der Tiefton-, der Mittelton- und der Hochton-Lautsprecher auf einer Schall- bzw. Resonanzwand angebracht sind. Einer der wesentlichen Vorteile eines solchen Lautsprechersystems mit planarer Membran liegt darin, daß seine akustische Abbildung nur eine sehr geringe Verschiebung zeigt. Wenn ein auf einer Resonanzwand angebrachtes Zweiweg- oder Dreiweg-Lautsprechersystem durch ein entsprechendes koaxiales Lautsprechersystem ersetzt wird, läßt sich das Ausmaß der Verschiebung der akustischen Abbildung weiter verringern.

Zu diesem Zweck wird angestrebt, ein koaxiales Lautsprechersystem zu konstruieren, bei dem die planaren Membranen koaxial angeordnet sind. Die Montage eines koaxialen Lautsprechersystems bietet jedoch Probleme, die bei der Konstruktion von üblichen Lautsprechern mit Kegelform nicht auftreten. Insbesondere wird es ziemlich schwierig, die Schwingspulen mit den Zuführdrähten zu verbinden. Denn während die Schwingspule für die Membran des Tiefton-Lautsprechers in der Nähe des äußersten Umfangbereiches des Lautsprechers angeordnet ist, befinden sich die Schwingspulen für die Membranen des Mittelton- bzw. Hochtonlautsprechers in der Nähe des Zentrums des Lautsprechers, so daß es schwierig wird, die Zuführdrähte in den mittleren Bereich des Lautsprechers hinein und aus dem mittleren Bereich heraus zu führen.

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Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Spulenkörper für eine Schwingspule zu schaffen, bei dem die gesamte Fläche der damit·gekoppelten, regelmäßigen, polygonalen, planaren Membran die angestrebte Kolbenbewegung durchführt.

Weiterhin soll die Starrheit jeder Ecke des Schwingspulenkörpers vergrößert werden.

Außerdem soll ein Schwingspulenkörper vorgeschlagen werden, der die Antriebskraft in befriedigender Weise auf die planare Membran überträgt und als Folge hiervon den Wirkungsgrad des gesamten Lautsprechersystems verbessert.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, die Haftung zwischen dem Schwingspulenkörper und der planaren Membran sowie die Haftung zwischen dem Schwingspulenkörper und der Schwingspule zu verbessern.

Und schließlich soll noch ein Schwingspulenkörper mit verringertem Gewicht vorgeschlagen werden, wodurch sich ein Lautsprechersystem mit relativ leichten, beweglichen Teilen ergibt.

Um dies zu erreichen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung der Schwingspulenkörper durch die Montage von Körperrahmen gebildet, die den Seiten des Schwingspulenkörpers entsprechen. Im einzelnen sind zwei Kupplungselemente an beiden Enden jedes Körperrahmens vorgesehen, so daß die Kupplungselemente der benachbarten Körperrahmen in engen Kontakt miteinander gebracht werden. Die Kupplungselemente werden bei der Montage der Körperrahmen durch Klebstoff miteinander verbunden, wodurch sich ein Schwingspulenkörper mit hoher Steifigkeit

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bzw. Starrheit ergibt.

Ein besonderes Merkmal eines nach der. vorliegenden Erfindung aufgebauten Schwingspulenkörpers liegt darin, daß eine Verstärkungsrippe vorgesehen wird, die sich von jedem den Schwingspulenkörper bildenden Kupplungselement aus erstreckt, wodurch der Körper insgesamt verstärkt wird.

Weitere Ziele der vorliegenden Erfindung werden durch einen Schwingspulenkörper mit einer Befestigungsflanschanordnung, die sich von einem Ende des Schwingspulenkörpers aus so erstreckt, daß sie eng mit der planaren Membran verbunden werden kann, und mit einer Schwingspulenflanschanordnung erreicht, die sich von dem gegenüberliegenden Ende des Schwingspulenkörpers aus erstreckt, um als Halterung für die Schwingspule zu dienen. Die Befestigungsflanschanordnung ist durch einen Klebstoff fest mit der planaren Membran verbunden; in ähnlicher Weise ist die Schwingspulenflanschanordnung mit der Schwingspule verbunden.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß in den die Schwingspulenkörper bildenden Spulenkörperrahmen mehrere durchgehende Löcher ausgebildet sind, um das Gewicht der Spulenkörper zu verringern; diese durchgehenden Löcher befinden sich jedoch nicht in dem Bereich des Schwingspulenkörpers, an dem ein Dämpfungsglied angebracht ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die Zuführdrähte für die Schwingspule des Lautsprechers iurch die durchgehenden Löcher geführt, die zur Verringerung des Gewichtes in dem Schwingspulenkörper ausgebildet sind. Ein weiteres wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß

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dieses technische Konzept bei allen Schwingspulentypen angewandt wird, die auf einem Schwingspulenkörper mit solchen durchgehenden Löchern angebracht sind.

Die Erfindung schafft also eine Schwingspulenkörperkonstruktion für einen Lautsprecher mit planarer Membran, die mehrere Schwingspulenkörperrahmen enthält, die miteinander verbunden sind und gemeinsam den zusammengesetzten Schwingspulenkörper bilden. Gemäß einer Ausführungsform weist jeder Körperrahmen an jedem Ende ein Kupplungselement auf; die Kupplungselemente werden miteinander so verbunden, daß sie planaren bzw. ebenen Kontakt haben. Weiterhin können parallel zu der planaren Membran verlaufende Verstärkungsrippen vorgesehen werden.

Bei einer weiteren Ausfuhrungsform werden ein Befestigungsflansch, der eng mit der planaren Membran verbunden ist, und ein Schwingspulenflansch vorgesehen, auf dem die Schwingspule angebracht ist. Außerdem kann ein Befestigungsbereich für ein Dämpfungsglied ausgebildet werden, indem in den Körperrahmen ein Bereich frei von den durchgehenden Löchern bleibt. Die Zuführdrähte für die Schwingspule können durch die durchgehenden Löcher in den Körperrahmen verlaufen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Schwingspulenkörpers für eine planare Membran nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 im vergrößerten Maßstab eine Draufsicht auf einen Teil des Schwingspulenkörpers nach Fig. 1,

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Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines der Körperrahmen, welche den Schwingspulenkörper nach Fig. 1 bilden,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Schwingspulenkörpers nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5 im vergrößerten Maßstab einen Schnitt längs der Linie VI-VI von Fig. 4,

Fig. 6 im vergrößerten Maßstab einen ähnlichen Schnitt wie Fig. 5, jedoch durch eine von Fig. 5 abweichende, alternative Konstruktion,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Schwingspulenkörpers für eine planare Membran gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 8 im vergrößerten Maßstab einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII von Fig. 7,

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines SchwingSpulenkörpers nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 10 im vergrößerten Maßstab einen Schnitt längs der Linie X-X von Fig. 9,

Fig. 11 einen Schnitt durch ein Lautsprechersystem mit planarer Membran nach der vorliegenden Erfindung,

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Fig. 12 im vergrößerten Maßstab einen Schnitt, der den Teil XII von Fig. 11 zeigt, und

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht des Teils XII von Fig. 11.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.

Wie man aus den Fig. 1 bis 3 erkennt,.wird eine quadratische Membran 1 hergestellt, indem ein als "Haut" dienendes Material auf einen wabenförmigen Kern aufgebracht wird. Ein rechtwinkliger Schwingspulenkorper 2 ist mit einer Oberfläche der Membran 1 verbunden. Der Schwingspulenkörper 2 wird hergestellt, indem Spulenrahmen 21 jeweils mit entsprechenden Spulenrahmen 21 zusammengebaut werden, die parallel zu einer der vier Kanten der quadratischen Membran 1 angeordnet sind. Um sein Gewicht zu verringern, weist jeder Spulenkörperrahmen 21 mehrere winzige Löcher 21a auf. Der obere Bereich des Spulenkörperrahmens 21 ist in einem rechten Winkel nach außen gebogen, woraus ein Flansch 22 entsteht. Der Flansch 22 bildet eine ausreichende Kontaktfläche mit der Membran 1 und verstärkt außerdem den Spulenkörperrahmen 21 selbst. Die beiden Endbereiche jedes Spulenkörperrahmens 21 sind in einem Winkel von 45° zur Längsrichtung des Spulenkörperrahmens 21 nach außen gebogen, wodurch Kupplungselemente 23 entstehen. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß sich die Kupplungselemente 23 nicht zu der unteren Kante des Spulenkörperrahmens 21 erstrecken. Die Kupplungselemente 23 der Spulenkörperrahmen 21 sind miteinander verbunden, um den Schwingspulenkorper 2 zu bilden. Eine Schwingspule 3 ist rund um den Bereich des Schwingspulenkörpers 2 gewickelt, in dem die

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Kupplungselemente 23 nicht ausgebildet sind.

Der Schwingspulenkörper hat die oben beschriebene Konstruktion. Mit anderen Worten sind die Kupplungselemente 23 an beiden Enden jedes den Schwingspulenkörper bildenden Spulenköperrahmens 21 in der Weise vorgesehen, daß die Kupplungselemente 23 vom benachbarten Spulenkörperrahmen 21 im planaren bzw. ebenen Kontakt miteinander stehen. Die Kupplungselemente 23 sind durch einen Klebstoff miteinander verbunden, um die Festigkeit der Ecken des Schwingspulenkörpers 2 zu erhöhen.

Die Erfindung wurde bisher unter Bezugnahme auf einen rechteckigen Schwingspulenkörper beschrieben, dessen Kupplungselemente im Winkel von 45° in bezug auf die Schwingspulenkörperrahmen bilden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Der Winkel, in dem die Kupplungselemente verlaufen, wird durch die Zahl der Seiten des Schwingspulenkörpers festgelegt, Wenn ein regelmäßiger, polygonaler Schwingspulenkörper mit N Seiten verwendet werden soll, dann verlaufen die Kupplungselemente unter einem Winkel von 360°/2N.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, lassen sich bei dem Schwingspulenkörper für eine planare Membran nach der vorliegenden Erfindung die verschiedenen Teile der Schwingspulenkörperrahmen leicht zur Herstellung des Schwingspulenkörpers zusammenbauen, so daß die Montage des Schwingspulenkörpers sehr einfach ist. Außerdem weist jeder Spulenkörperrahmen an beiden Enden Kupplungselemente auf, so daß benachbarte Spulenkörperrahmen durch engen Kontakt zwischen den

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Kupplungselementen verbunden werden. Bei dem so montierten Schwingspulenkörper werden die Spulenkörperrahmen starr miteinander verbunden. Dementsprechend hat der Schwingspulenkörper eine relativ hohe Steifheit bzw. Starrheit, das heißt, er läßt sich nur wenig verformen.

Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung soll im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 4 bis 6 beschrieben werden.

Wie man aus den Fig. 4 bis 6 erkennen kann, wird eine planare Membran 1 hergestellt, indem ein als"Haut" dienendes Material mit einem wabenförmigen Kern verbunden wird. Die planare Membran 1 ist quadratisch. Ein quadratischer Schwingspulenkörper 24 ist an den zentralen Bereich der quadratischen Membran 1 angebracht, wobei die Seiten des Schwingspulenkörpers 24 parallel zu den Seiten der quadratischen Membran 1 verlaufen. Der Spulenkörper 24 wird hergestellt, indem vier Spulenkörperrahmen 27 montiert werden, die den vier Seiten des Schwingspulenkörpers 24 entsprechen; diese vier Spulenkörperrahmen

27 sind an ihren Ecken und damit an den Ecken des Schwingspulenkörpers 24 miteinander verbunden. Jeder Spulenkörperrahmen 27 weist einen Befestigungsflansöh

28 auf, der hergestellt wird, indem der obere Endbereich jedes Spulenkörperrahmens in einem rechten Winkel längs seiner Längsrichtung umgebogen wird? außerdem enthält jeder Spulenkörperrahmen 27 einen Schwingspulenflansch 29, der hergestellt wird, indem der untere Endbereich jedes Spulenkörperrahmens in einem rechten Winkel längs seiner Längsrichtung ebenfalls umgebogen wird.

Die Flansche 28 und 29 sind nach innen gewandt, wenn die Spulenkörperrahmen 27 zusammengebaut sind. Eine vorgefertigte Schwingspule 24 wird durch einen Klebstoff mit dem Schwingspulenflansch verbunden.

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Jeder der den Schwingspulenkörper 24 bildenden Spulenbzw · / körperrahmen 27 weist eine Rippe e'inen Steg 27a auf, der sich longitudinal und in der gleichen Richtung wie die Flansche erstreckt. Im einzelnen wird jede Rippe 27a dadurch hergestellt, daß der zentrale Bereich des Spulenkörperrahmens 27 zu einer tiefen, U-förmigen Nut umgefaltet wird, die in Längsrichtung verläuft. Ein Randbereich eines Dämpfungsgliedes 30, der mit einem Klebstoff beschichtet worden ist, wird in die ü-förmige Nut eingeführt und darin fixiert, während der andere Randbereich des Dämpfungsgliedes 30 an einem Rahmen bzw. Gestell 31 angebracht wird.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Spulenkörperrahmen wird die Rippe 27a als U-förmige Nut ausgebildet, die ein Teil des Spulenkörperrahmens 27 ist, der aus einem einzigen Material besteht. Bei einer weiteren, in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform des Spulenkörperrahmens nach der vorliegenden Erfindung besteht ein solcher Rahmen aus zwei Teilen, die jeweils einen U-förmigen Querschnitt haben. Die beiden Teile werden aufeinandergestapelt, wodurch der Spulenkörperrahmen und die Rippe 27a entstehen. Bei diesem Beispiel wird ein Randbereich des Dämpfungsgliedes 30 mit der Seite des Spulenkörperrahmens 27a verbunden.

Bei dem so aufgebauten Schwingspulenkörper wird die in der Schwingspule erzeugte Antriebskraft durch den Schwingspulenkörper 24 auf die Membran 1 übertragen. Dabei werden die den Schwingspulenkörper 24 bildenden Spulenkörperrahmen 27 Kräften unterworfen, nämlich einer Spannung und einer Kompression. Die Antriebskraft wird jedoch sicher auf die Membran übertragen, weil der Schwingspulenkörper 22 durch die Rippen 27a gegen eine Verformung verstärkt ist.

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Die Flansche und die Rippen können entweder nach innen oder nach außen verlaufen, so lange die Flansche und die Rippen nicht die Bewegung des Dämpfungsgliedes stören. Wenn jedoch ein Randbereich des Dämpfungsgliedes durch die Rippen gehalten wird, wie es bei der Ausführungsform nach Fig. 5 der Fall ist, müssen sich die Rippen in den Schwingspulenkörper hinein erstrecken.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, werden bei dem Schwingspulenkörper für eine planare Membran nach der vorliegenden Erfindung die Rippen auf dem den Schwingspulenkörper bildenden Schwingspulenkörperrahmen ausgebildet, wobei die in Längsrichtung der jeweiligen Spulenkörperrahmen verlaufenden Rippen einen Winkel von 90° mit dem Rahmen bilden. Dadurch kann der Schwingspulenkörper nicht verformt werden, so daß die Antriebskraft sicher auf die Membran übertragen wird.

Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 beschrieben. In den Fig. 7 und 8 bezeichnet, wie bei den obigen Ausführungsformen, das Bezugszeichen 1 die planare Membran. Ein Schwingspulenkörper 36 nach der vorliegenden Erfindung ist an dem zentralen Bereich der quadratischen Membran 1 in der Weise angebracht, daß die Seiten des Schwingspulenkörpers 36 parallel zu den Seiten der quadratischen Membran 1 verlaufen.

Der Schwingspulenkörper 36 wird hergestellt, indem einzelne Spulenkörperrahmen 32, die den Seiten des Spulenkörpers 36 entsprechen, zusammengebaut werden. Im einzelnen werden die Spulenkörperrahmen 32 an den Enden oder Ecken des Schwingspulenkörpers verbunden, um den Schwingspulenkörper zu bilden. Jeder Spulenkörperrahmen 36 hat einen ü-förmigen Querschnitt und

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weist einen Befestigungsflansch 33 sowie einen Schwingspulenflansch 34 auf; der Befestigungsflansch wird hergestellt, indem der obere Endbereich des Spulenkörperrahmens 32 in einem rechten Winkel und längs der Längsachse des Körperrahmens 32 umgebogen wird; der Schwingspulenflansch 34 wird hergestellt, indem der untere Endbereich des Spulenkörperrahifiens 21 ebenfalls in einem rechten Winkel längs der Längsachse des Spulenkörperrahmens 21 umgebogen wird. Mit anderen Worten werden dieplansche 33 und 34 hergestellt, indem die oberen und unteren Enden der Randbereiche des Spulenkörperrahmens 32 so gebogen werden, daß sie bei der Montage des Spulenkörpers nach außen - in Bezug auf den Schwingspulenkörper - gewandt sind.

Eine vorgefertigte Schwingspule 35 wird durch einen Klebstoff an den Schwingspulenflansch 34 des Schwingspulenkörpers 36 angebracht. Die Befestigungsflansche 32 werden mit einem Klebstoff beschichtet und dann mit der planaren Membran 1 so verbunden, daß zwischen ihnen ein planarer bzw. ebener Kontakt besteht. Dadurch werden die Flansche 32 und die Membran 1 starr und sicher miteinander verbunden, so daß sie eine Einheit bilden. Die Schwingspule 35 wird auf den Oberflächen des Schwingspulenflansches befestigt, so daß die Schwingspule 35, der Spulenkörper 36 und die Membran 1 eine starr gekoppelte Einheit bilden.

Der Schwingspulenkörper 36 wird hergestellt, indem die vier Körperrahmen 32 zusammengebaut werden, welche die Seiten des Spulenkörpers 2 bilden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt, d.h., der Schwingspulenkörper kann auch hergestellt werden,

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indem zwei Spulenkörperrahmenteile, von denen jedes die Form von zwei Spulenkörperrahmen hat, die für die Bildung der beiden Seiten des Spulenkörpers miteinander verbunden sind, oder die beiden Enden eines Spulenkörperrahmenteiles verbunden werden, welches die Form von vier in Reihe hintereinander liegenden, miteinan der verbundenen Spulenkörperrahmen hat. Gemäß der Ausführungsform nach den Figuren 7 und 8 erstrecken sich die Flansche 33 und 34 nach außen. Bei Bedarf können sie jedoch auch nach innen verlaufen.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, weist der Schwingspulenkörper nach der vorliegenden Erfindung Befestigungsflansche auf, mit denen die planare Membran verbunden ist, so daß der Spulenkörper fest und sicher an der planaren Membran angebracht werden kann. Der Schwingspulenkörper ist außerdem mit einem Schwingspulenflansch versehen, an dem die Schwingspule befestigt ist, so daß die Schwingspule leicht an dem Schwingspulenkörper angebracht werden kann. Der Schwingspulenkörper wird durch die Flansche gegen eventuelle Verformungen, beispielsweise gegen Verbiegen, verstärkt. Die Verwendung von Flanschen stellt ein sehr effektives Mittel bei der Verhinderung einer Verformung des Schwingspulenkörpers dar.

Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Figuren 9 und 19 beschrieben.

In den Figuren 9 und 10 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ebenfalls wieder eine planare Membran, die hergestellt wird, indem ein als "Haut" dienendes Material, wie beispielsweise ein Film aus "Mica" oder Kohlenstoff bzw. Graphit, auf einen wabenförmigen Kern aus Aluminium aufgebracht und dort befestigt wird. Der zentrale Spulenkörper 38 ist so ausgelegt, daß die Seiten des Schwingspulenkörpers 38 parallel zu den Seiten der planaren membran verlaufen. Der Schwingspulenkörper 38 wird her-

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gestellt, indem einzelne Spulenkörperrahmen 41 miteinander verbunden werden, die den Seiten des Schwingspulenkörpers 38 entsprechen. Der obere Endbereich jedes Spulenkörperrahmens 41 ist umgebogen, so daß ein Befestigungsflansch 42 entsteht, der in planarem Kontakt mit der planaren Membran 1 angeordnet wird; der untere Endbereich ist ebenfalls umgebogen, so daß ein Schwingspulenflansch 43 entsteht, an dem die Schwingspule 37 angebracht wird. Damit hat also jeder Spulenkörperrahmen 21 einen oberen Endbereich, einen unteren Endbereich und einen zentralen Bereich, der longitudinal zwischen dem oberen und dem unteren Endbereich verläuft.

Jeder Spulenkörperrahmen 41 weist mehrere durchgehende Löcher 41a auf, die in regelmäßigen Abständen bzw. Winkeln angeordnet sind, um das Gewicht des Rahmens zu verringern, wobei die Verteilung der Löcher so ausgelegt sein sollte, daß sich eine gleichmäßige Gewichtsverteilung des gesamten Schwingspulenkörpers ergibt. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß längs einer Mittellinie, die längs des mittleren Bereiches verläuft, keine durchgehenden Löcher 41a ausgebildet sind. Dieser Bereich wird dazu verwendet, einen Befestigungsbereich 41b eines Dämpfungsgliedes 39 anzubringen.

Der Schwingspulenkörper 38 nach dieser Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung hat den oben beschriebenen Aufbau. Das Gewicht jedes den Schwingspulenkörper 38 bildenden Spulenkörperrahmens 41 wird verringert, so daß sich eine entsprechende Verringerung des Gesamtgewichtes des Schwingspulenkörpers 38 ergibt. Der Befestigungsbereich 41b für das Dämpfungsglied ist an dem mittleren Bereich jedes Spulenkörperrahmens 41 angebracht, wo keine durchgehenden Löcher 41a ausgebildet sind, so daß ein Ende des Dämpfungsgliedes 39 dort ohne

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Schwierigkeiten befestigt werden kann, da dort eine ausreichend große Verbindungsfläche zur Verfügung steht. Dadurch wird also das Dämpfungsglied ausreichend durch den Schwingspulenkörper gehaltert. Der obere und untere Endbereich jedes Spulenkörperrahmens kann nach innen oder nach außen in Bezug auf den Schwingspulenkörper gebogen werden.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, werden bei dieser Ausführungsform eines Schwingspulenkörpers nach der vorliegenden Erfindung durchgehende Löcher in den den Schwingspulenkörper bildenden Spulenkörperrahmen ausgebildet, um das Gewicht des Schwingspulenkörpers zu verringern und eine gleichmäßige Gewichtsverteilung in dem Schwingspulenkörper zu erreichen; außerdem ist ein Befestigungsbereich ohne durchgehende Löcher vorgesehen, an dem ein Ende des Dämpfungsgliedes angebracht werden kann. Deshalb wird auch bei dem verringerten Gewicht des Schwingspulenkörpers das Dämpfungsglied sicher durch den Schwingspulenkörper gehaltert.

Ein koaxialer Lautsprecher soll nun unter Bezugnahme auf die Figuren 11 bis 13 beschrieben werden.

In Fig. 11 ist eine planare Membrananordnung dargestellt, die hergestellt wird, indem ein = als "Haut" dienendes Material auf einen wabenförmigen Kern aus Aluminium aufgebracht und dort befestigt wird. Die planare Membrananordnung besteht aus einer äußeren Membran 51, die als "Tiefton-Membran" dient, einer mittleren Membran 22, die als "Mittelton-Membran" dient, einer weiteren Membran 53, die als "Hochton-Membran" dient, und einer am weitesten innen liegenden Membran 54, die für die Frequenzen jenseits des Hochtonbereiches liegt, eine sogenannte "Super-

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Treble-Membran"; die Membranen sind in der angegebenen Reihenfolge angeordnet. Der äußere Rand der Tieftonmembran 51 ist durch ein Randteil 51a an dem äußersten Rahmen 61 angebracht, der einen Teil einer starren Gesamtrahmenanordnung bildet, während der innere Rand durch ein Randteil 51b von einem inneren ümfangsrahmen 62 gehaltert wird. Der äußere Rand der Mitteltonmembran 52 ist durch ein Randteil 52a an dem inneren Rahmen 62 angebracht, und der innere Rand ist durch einen Rahmenteil 52b an einem zweiten inneren Rahmen 63 befestigt. Die Hochtonmembran 53 wird durch die Randteile 53a und 53b von dem inneren Rahmen 73 bzw. einem mittleren Rahmen 64 gehaltert. Die Membran 54 für die Frequenzen jenseits des Hochtonbereiches wird durch ein Randteil 54a von dem Mittelrahmen 64 gehaltert.

Hinter der Tieftonmembran 51 ist ein Kupplungsrahmen 65 vorgesehen, der den äußersten Ümfangsrahmen 61 mit dem inneren Rahmen 62 verbindet. Auf dem Kupplungsrahmen 65 ist ein magnetischer Kreis 66 angebracht. Eine um den Schwingspulenkörper 71 der Tieftonmembran 51 gewickelte Schwingspule 72 befindet sich in einem Luftspalt 66a, der von dem magnetischen Kreis 66 gebildet wird. Der magnetische Kreis 66 weist eine Dämpfungshalterung 73 auf, die den Schwxngspulenkorper 71 durch ein Dämpfungsglied trägt, wodurch eine Art Aufhängung entsteht.

In ähnlicher Weise wie bei der Tieftonmembran ist bei der Mitteltonmembran eine um den Schwingspulenkörper 75 gewickelte Schwingspule 76 in dem Luftspalt 67 a eines magnetischen Kreises 67 angeordnet, der auf einem den Gesamtrahmen bildenden Element angebracht ist. Der ma atische Kreis 67 ist mit einer Dämpferhalterung 78 versehen, wodurch ebenfalls eine Art Aufhängung entsteht. Ein Ende eines Dämpfungsgliedes 79 ist an der

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Halterung 78 für die Dämpfung angebracht, während das andere Ende den Schwingspulenkörper 75 haltert.

Die Zuführdrähte 72a und 76a der Schwingspulen 72 und 76 verlaufen jeweils durch eins der durchgehenden Löcher 71a und 75a, die einem regelmäßigen Muster in den Schwingspulenkörpern 71 bzw. 75 ausgebildet sind. Dann sind die Zuführdrähte 72a und 76a mit Zuführleitungen 72b und 76b an Hülsen bzw. Muffen 71b und 75b verbunden, die jeweils in verschiedenen, durchgehenden Löchern angebracht sind.

Die Zuführdrähte 72b und 76b werden durch Anschlüsse 72c und 76c angekoppelt, die auf den die Rahmen bildenden Elementen vorgesehen sind, wie beispielsweise dem Kupplungsrahmen 65, wodurch sich eine Verringerung der tatsächlichen Länge der Zuführdrähte ergibt; außerdem wird auf diese Weise das Auftreten des sogenannten "Kontakt-" und "Resonanz"-Phänomens vermieden.

Bei einem Lautsprechersystem mit planarer Membran nach der vorliegenden Erfindung werden die Zuführdrähte für die Schwingspulen durch die durchgehenden Löcher 71a und 75a der Schwingspulenkörper 71 bzw. 75 geführt, so daß keine übermäßige große Verlängerung der Zuführdrähte benötigt wird.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, weisen bei einem Lautsprechersystem mit planarer Membran nach der vorliegenden Erfindung die Schwingspulenkörper durchgehende Löcher auf, die in einem regelmäßigen Muster angeordnet sind, um das Gewicht des Schwingspulenkörpers zu verringern; die Zuführkörper für die Schwingspule verlaufen durch diese durchgehenden Löcher und sind mit den Zuführleitungen verbunden.

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Claims

PATENTANWÄLTE A. GRUNECKER QPL-ING. H. KINKELDEY W. STOCKMAlR OR-ING. ■ AeE (CALTECH) K. SCHUMANN 0«. RER NAT- - OPL-FWS P. H. JAKOB DiPL-ING G. BEZOLD OR. RER NAT ■ 0IFL-CHEM 8 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSE 43 PIONEER ELECTRONIC CORPORATION No. 4-1, Meguro 1-chome, Meguro-ku Tokyo, Japan P 15 239 30. Juni 1980 Schwingspulenkörper für eine planare Membran Patentansprüche

1. Regelmäßiger, polygonaler Schwingspulenkörper für
eine entsprechende, regelmäßige, polygonale, planare
Membran, bei dem ein Rand des Schwingspulenkörpers an
der planaren Membran angebracht ist, gekennzeichnet durch mehrere Spulenkörperrahmen (21, 27, 31, 32, 36, 41, 61, 62, 63, 64, 65),
die den regelmäßigen, polygonalen Schwingspulenkörper
(2) bilden, wobei jeder Spulenkörperrahmen an jedem
Ende ein Kupplungselement aufweist, das sich jeweils

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TELEFON (Οββ) 22 38Θ9

TELEX OE-SS 3SO

TELEGRAMME MONAPAT

TELEKOF³IEREr

ORIGINAL INSPECTED

nach außen erstreckt und einen vorgegebenen Winkel mit der Längsrichtung des jeweiligen Spulenkörperrahmens bildet, wobei die Kupplungselemente von benachbarten Spulenkörperrahmen in planarem Kontakt miteinander sind, und wobei die Kupplungselemente miteinander verbunden sind, um aus den Spulenkörperrahmen den Schwingspulenkörper (2) zu bilden.

2. Schwingspulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spulenkörperrahmen einen Befestigungsflansch (28), der von einer oberen Seite des Schwingspulenkörpers (2) aus verläuft, um eng mit der planaren Membran (1) verbunden zu werden, und einen Schwingspulenflansch (29) aufweist, der von dem gegenüberliegenden Ende jedes Schwingspulenkörperrahmens aus verläuft, um als Befestigung für die Schwingspule (25) zu dienen.

3. Schwingspulenkörper nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spulenkörperrahmen mit wenigstens einer Verstärkungsrippe (27a) versehen ist, die parallel zu der planaren Membran (1) verläuft.

4. Schwingspulenkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsrippe (27a) durch Biegen des Spulenkörperrahmens in U-Form gebildet wird.

5. Schwingspulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spulenkörperrahmen in zwei Abschnitte unterteilt ist, die längs

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Flanschen miteinander verbunden sind, die parallel zu der planaren Membran (1) verlaufen.

6. Schwingspulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Spulenkörperrahmen ein regelmäßiges Muster von Löchern (21a) ausgebildet ist.

7. Schwingspulenkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß längs eines mittleren Bereiches jedes Spulenkörperrahmens keine Löcher vorgesehen sind, wodurch ein Befestigungsbereich für ein Dämpfungsglied (30) entsteht, und daß ein Ende des Dämpfungsgliedes (30) an diesem Befestigungsbereich angebracht ist.

8. Schwingspulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch wenigstens einen mit einer Schwingspule (25) gekoppelten Zuführdraht, der durch wenigstens ein vorgegebenes Loch der Löcher (21a) in dem Spulenkörperrahmen verläuft.

9. Schwingspulenkörper für eine planare Membran, wobei ein Ende des Schwingspulenkörpers an der planaren Membran angebracht ist, gekennzeichnet durch eine Befestigungsflanschanordnung, die von einem Ende des Schwingspulenkörpers (2) aus so verläuft, daß sie eng mit der planaren Membran (1) verbunden ist, und durch eine Schwingspulenflanschanordnung, die von dem gegenüberliegenden Ende des Schwingspulenkörpers (2) aus so verläuft, daß eine Befestigung für die Schwingspule entsteht.

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10. Schwingspulenkörper für eine planare Membran, bei dem ein Ende des Schwingspulenkörpers fest an der planaren Membran angebracht ist, gekennzeichnet durch einen Körperteil mit mehreren, regelmäßig angeordneten, durchgehenden Löchern, die in dem Körperteil mit Ausnahme eines Befestigungsbereiches für ein Dämpfungsglied ausgebildet sind.

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