DE3605102C2

DE3605102C2 -

Info

Publication number: DE3605102C2
Application number: DE19863605102
Authority: DE
Inventors: Ulrich 2860 Osterholz-Scharmbeck De Ranke
Original assignee: Individual
Current assignee: Eton Deutschland Electro Acoustic GmbH
Priority date: 1986-02-18
Filing date: 1986-02-18
Publication date: 1989-08-10
Also published as: DE3605102A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen formstabiler konischer Lautsprechermembrane durch Verkleben ebener faserverstärkter und aushärtbarer Kunststoffschichten.

Konische Lautsprechermembranen werden seit geraumer Zeit aus gepreßtem Papier hergestellt. Solche Papiermembranen sind jedoch nicht formstabil und daher von unzureichender Klangerzeugungsgüte. In jüngster Zeit sind daher Versuche unternommen worden, konische Lautsprechermembranen durch Verkleben faserverstärkter Schichtstoffe in sogenannter Verbundbauweise herzustellen. Das Formen und Verkleben ebener Schichtstoffe zu einer faltenfreien kegelförmigen Laut sprechermembrane mit gleichmäßiger Massenverteilung ist jedoch problematisch, weil die Schichtstoffe federn und eine Vorverformung als Einzelschicht nicht beibehalten. Eine faltenfreie Membrane ist aber notwendig, weil sich sonst Verzerrungen, insbesondere durch Resonanzerscheinungen ergeben.

Wie aus der GB-21 12 604A hervorgeht, ist es bekannt, kalottenförmige Membranen für Lautsprecher durch thermopla stische Verformung dreier Kunststoffschichten herzustellen. Bei diesem Verfahren wird zunächst auf einem Ablösepapier band eine gleichmäßige Schicht aus Polyurethan aufgetragen, auf welche dann eine viskoelastische Harzklebeschicht und danach eine synthetische Gewebeschicht aufgetragen werden. Die Harzklebeschicht dient zum Verkleben der Polyurethan schicht und der Gewebeschicht. Bevor alle drei Schichten in einem beheizbaren Formwerkzeug thermoplastisch zu einer kalottenförmigen Membrane verformt werden, wird das Ablöse papierband abgezogen. Zum Herstellen von kegelstumpfförmigen Membranen aus mehreren faserverstärkten Kunststoffschichten ist dieses Verfahren aber nicht geeignet.

Weiterhin ist es bekannt, Membranen für Tauchspulenmikrophone aus thermoplastischem Material mit einem Randverstärkungs ring aus gleichem Material herzustellen. Wie in der DE-AS 11 07 712 gezeigt, kann die gewünschte Membrane mit Druck und geringer Wärme aus einer Polystyrolfolie geprägt werden und nach dem Prägevorgang wird der Randverstärkungsring durch Verkleben oder Verschweißen mit Druck und örtlicher Erwär mung verbunden. Auch dieses Verfahren ist zum Herstellen kegelstumpfförmiger Membrane aus mehreren faserverstärkten Kunststoffschichten nicht geeignet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zum Herstellen konischer Lautsprechermembranen vorzusehen, das faltenfreie Membranen mit gleichmäßiger Massenverteilung sichert. Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine gelochte Grundschicht an einem kegelförmigen Formoberteil vorverformt und anschließend mit einer gelochten Zwischenschicht mit dem Formoberteil in einem kegel förmigen Gesenk eines Formunterteils durch Eindrücken und kurz zeitiges Erhitzen geheftet wird, und daß eine mit dem kegel förmigen Formoberteil vorgeformte Deckschicht auf die Zwischenschicht aufgelegt und alle drei Schichten durch auf die Formteile aufgebrachten definierten Druck und Erhitzung verklebt werden.

Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Formwerkzeug,

Fig. 2 drei zu einer Lautsprechermembrane zu verklebende faserverstärkte Kunststoffschichten und

Fig. 3 eine aus faserverstärkten Schichtstoffen hergestellte konische Lautsprechermembrane.

In der Darstellung nach Fig. 1 ist ein Formwerkzeug mit einem kegelförmigen Formoberteil 11 und einem Formunterteil 10 zu sehen. Das Formunterteil 10 enthält ein kegelförmiges Gesenk 12, dessen Wandung 13 mit einer Glasfaserschicht zum besseren Lösen der Membrane nach dem Formprozeß beschichtet ist. Das Formoberteil 11 ist an seiner Wandung 14 ebenfalls mit einer Glasfaserschicht beschichtet und so bemessen, daß es dem Gesenk 12 angepaßt ist. Mit einem Flansch 15 und Schrauben 16 kann das Formoberteil 11 in das Formunterteil 10 gepreßt werden, wobei die in Fig. 2 dargestellten Schichten durch definierten Druck zu der in Fig. 3 dargestellten kegelförmigen Lautsprechermembrane geformt werden. Anstatt der Schrauben können auch entsprechend einstellbare Schnellverschlüsse benutzt werden.

Die in Fig. 2 dargestellten Schichten, und zwar die Grundschicht 20, die Zwischenschicht 21 und die Deckschicht 22 sind kreisförmig zugeschnitten und dem Durchmesser der kleineren Kegelfläche entsprechend gelocht. Diese aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellten Schichten und zwar die Grundschicht 20 und die Deckschicht 22 werden an dem kegelförmigen Formoberteil vorverformt, wobei das Formoberteil vorher mit einem Trenn mittel besprüht wird. Die vorverformte Grundschicht 20 und die als Wabenkernschicht ausgebildete Zwischenschicht 21 werden danach durch Eindrücken beider Schichten in das Gesenk 12 des Formunterteils 10 mit dem kegelförmigen Formoberteil 11 und kuzzeitiges Erhitzen des Formwerkzeuges geheftet. Anschließend wird auf die Zwischenschicht die vorverformte Deckschicht 22 aufgelegt und alle drei Schichten durch Eindrücken mit dem Formoberteil 11 in das Formunterteil 10 verklebt. Das Formoberteil 11 wird hierbei mittels eines Flansches 15 und Schrauben 16 mit definiertem Druck in das Gesenk 12 gedrückt und das gesamte Formwerkzeug mit einer Temperatur bis zu 220°C für ein von der Größe der Membrane abhängiges Zeitintervall von 10 min bis 90 min erhitzt. Selbstverständlich wurde das Formwerkzeug vorher mit einem Trennmittel hinreichend besprüht. Das Erhitzen des Formwerkzeuges kann durch Einbringen in einen Heizofen erfolgen oder durch Einbau einer Heizeinrichtung in das Formwerkzeug. Nach dem Heizvorgang ist es zweckmäßig das Formwerkzeug auf Raumtemperatur abzukühlen, was in vorteilhafter Weise mit einem Kühlmedium wie Luft oder Wasser erfolgen kann.

Die geformte Membrane kann nach hinreichender und nicht zu schneller Abkühlung aus dem Formwerkzeug genommen werden und muß im Regelfall noch zugeschnitten werden, weil sich an den Kegelrändern Fransen ausbilden. Eine auf die zuvor beschriebene Weise für einen Lautsprecher hergestellte Membrane sollte zusätzlich noch auf einer Kegelwand, vorzugsweise der inneren Kegelwand, mit einer dünnen aushärtbaren Kunststoffschicht beschichtet werden. Hierdurch wird eine solche Membrane druckdicht, wodurch sich die Leistungsdaten eines Lautsprechers weiter verbessern. Vorteilhaft ist es darüber hinaus die Stirnseiten einer Membrane nach Zuschneidung mit einer Randfüllung aus flüssigem Kunststoff zu versehen. Diese Maßnahme dient ebenfalls dem Ziel eine druckdichte Lautsprechermembrane zu erhalten. Für die einzelnen Schichten einer herzustellenden Membrane sind phenolharzbeschichtete faserverstärkte Kunststoffschichten insbesondere Aramidfaserschichten in hervorragender Weise geeignet. Für die Grundschicht und die Deckschicht sind dabei Schichtstärken von etwa 0,1 mm bis 0,5 mm geeignet, während für die Wabenschichten Schichtstärken von 1 mm bis 10 mm benutzt werden können.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen formstabiler konischer Lautsprechermembranen durch Verkleben ebener faserverstärkter und aushärtbarer Kunststoffschichten, dadurch gekennzeichnet, daß eine gelochte Grundschicht (20) an einem kegelförmigen Formoberteil (11) vorverformt und anschließend mit einer gelochten Zwischenschicht (21) mit dem Formoberteil (11) in einem kegelförmigen Gesenk (12) eines Formunterteils (10) durch Eindrücken und kurzzeitiges Erhitzen geheftet wird, und daß eine mit dem kegelförmigen Formoberteil (11) vorgeformte Deckschicht (22) auf die Zwischenschicht (21) aufgelegt und alle drei Schichten (20, 21, 22) durch auf die Formteile (10,11) aufgebrachten definierten Druck und Erhitzung verklebt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Formoberteil (11) und das Formunterteil (10) vor einem Formprozeß mit einem flüssigen Trennmittel besprüht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelflächen des Formoberteils (11) und des Gesenks (12) im Formunterteil (10) zusätzlich mit einer das Lösen der hergestellten Membrane erleichternden Glasfaserschicht beschichtet sind.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen mit einer Temperatur von bis zu 220°C für ein Zeitintervall von 10 min bis 90 min erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Formwerkzeug (Formoberteil + Formunterteil) nach dem Erhitzungsintervall durch ein Kühlmedium (Wasser/Luft) auf etwa Raumtemperatur abgekühlt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Membraneränder nach Entnahme aus dem Formwerkzeug (10,11) beschnitten werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kegelwand der Membrane mit einer dünnen flüssigen und aushärtbaren Kunststoffschicht dicht beschichtet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten der Membranen nach Zuschneidung mit einer Randfüllung aus flüssigem Kunststoff versehen werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß für die Grundschicht (20) und die Deckschicht (22) dünne faserverstärkte phenolharzbeschichtete Kunststoffschichten und für die Zwischenschicht (21) eine Wabenschicht verwendet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die Wabenschicht eine phenolharzbeschichtete Aramidfasergewebeschicht mit einer Dicke zwischen 1 mm bis 10 mm benutzt wird.