DE3609832A1 - Lautsprecher - Google Patents

Description

Ein Lautsprecher enthält im allgemeinen einen Lautsprecher­ korb, an dessen hinteren Ende ein Permanentmagnet befestigt ist, der zwischen einem inneren Polkern einem äußeren Polkern einen ringförmigen Luftspalt bildet. Die aus Pappe oder Kunst­ stoff bestehende Membran wird mit ihrem äußeren Rand an den äußeren Rand des Korbes festgeklebt. Am inneren Rand der Mem­ bran ist der Spulenträger für die Schwingspule befestigt, die in den Luftspalt hineinragt. Außerdem ist der innere Rand der Membran über eine Zentriermembran mit dem Korb verbunden.

Der genannte Luftspalt des Magneten muß zur Erzielung eines hohen Wirkungsgrades möglichst klein sein, z. B. in der Größen­ ordnung 0,6 bis 1,5 mm. Dieser kleine Luftspalt vergrößert die Gefahr, daß durch Toleranzen und Ungenauigkeiten die Schwingspule bei ihrer Bewegung in Axialrichtung an dem in­ neren oder äußeren Polkern schleift. Der Lautsprecher ist dann nicht mehr brauchbar und muß in der Fertigung als Aus­ schuß behandelt werden.

Für die genaue Zentrierung der Membran am Korb und damit der Schwingspule in dem Luftspalt ist es bekannt, bei der Mon­ tage der Membran in den Luftspalt eine Hülse einzubringen, die die richtige Lage der Schwingspule in dem Luftspalt sicherstellt, bei der Montage gewissermaßen als Kern wirkt und nacher wieder entfernt wird. Die Fertigung eines Laut­ sprechers ist daher insbesondere durch die erforderlichen Klebevorgänge der äußeren Ränder von Membran und Zentrier­ membran am Korb und der Notwendigkeit der genauen Justierung relativ schwierig und stellt hohe Anforderungen an die Ferti­ gungsgenauigkeit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lautsprecher konstruktiv so auszubilden, daß die Fertigung des Lautspre­ chers vereinfacht wird und dabei insbesondere bisher benötig­ te Klebeverbindungen entfallen und die Ausschußquote sinkt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Er­ findung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüche beschrieben.

Der erfindungsgemäße konstruierte Lautsprecher hat insbesondere für die Fertigung und eine Reparatur mehrere Vorteile. Dadurch, daß die einzelnen Teile unter Bildung einer kraftschlüssigen oder formschlüssigen Verbindung lediglich zusammengesetzt werden, entfallen bisher benötigte Klebestellen und die damit verbundenen Trockenzeiten oder Wartezeiten, so daß die Ferti­ gungszeit verringert werden kann. Der Wegfall der Klebestellen an der Membran hat den Vorteil, daß der Schwingeinsatz mit der Membran zerstörungsfrei ausgewechselt werden kann, wenn z. B. die Schwingspule durchgebrannt, die Membran mechanisch be­ schädigt ist oder durch zu große Toleranzen abweicht. Der Lautsprecher wird also im Gegensatz zu bekannten Lautsprechern, bei denen die Membran beidseitig verklebt ist, bei Schäden an dem Schwingeinsatz ohne großen Aufwand reparierbar. Dadurch können der Korb und der im allgemeinen relativ teuere Magnet weiter verwendet werden.

Vorzugsweise wird der äußere Rand der Membran formschlüssig und kraftschlüssig in definierter Lage am äußeren Rand des Korbes mittels einer Grundplatte unverstellbar fixiert, währ­ end der die Schwingspule aufnehmende Magnet in Radialrichtung verstellbar ist, um die richtige Lage der Schwingspule inner­ halb des Luftspaltes ohne die Gefahr eines Streifens der Schwingspule an den Magnetpolen einstellen zu können. Beson­ ders vorteilhaft dabei ist, daß die bisher bei der Fertigung als Zentrierkern benötigte Hülse zur Einstellung der richti­ gen Lage der Membran zum Magneten nicht mehr benötigt wird.

Die Fixierung der Membran erfolgt durch eine Rastverbindung an ihrem äußeren Rand und die genaue Einstellung der Lage der Schwingspule in dem Luftspalt durch Justierung des Magne­ ten. Wenn z. B. nach einer langen Lebensdauer durch Langzeit- Änderung von mechanischen Maßen die richtige Lage der Schwing­ spule in dem Luftspalt nicht mehr gegeben ist und die Gefahr eines Streifens besteht, kann durch Nachjustierung des Magne­ ten die optimale Lage der Schwingspule in dem Luftspalt wie­ der hergestellt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeich­ nung erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine teilweise Schnittdarstellung des Lautspre­ chers,

Fig. 2 im Prinzip den Schwingeinsatz mit der Membran, der Zentriermembran und der Schwingspule,

Fig. 3 eine Grundplatte, auf der der Lautsprecher auf­ gebaut ist,

Fig. 4 den Schwingeinsatz gemäß Fig. 2 in einer Drauf­ sicht und

Fig. 5 den Lautsprecherkorb.

Fig. 1 zeigt die Grundplatte 1, die den vorderen äußeren Rahmen des Lautsprechers bildet. Die Grundplatte 1 ist mit über den Umfang verteilten Stiften 2 versehen, auf die der äußere Rand der Membran 3 mit entsprechenden Löchern aufgesetzt ist. Die Stifte 2 sind zum Ende hin konisch verjüngt, um das manu­ elle oder maschinelle Aufsetzen der Membran zu erleichtern. Die Membran 3 bildet einen Teil des in Fig. 2 dargestellten Schwingeinsatzes 4, der die Sicke 5, die Membran 3, den Spulen­ träger 7, die Zentriermembran 6 und die innerhalb des Magne­ ten 8 liegende Schwingspule 9 aufweist. Auf die Grundplatte 1 ist der Korb 10 in Richtung 11 aufgesetzt, indem mehrere über den Umfang verteilte federnde Zungen 12 am Korb 10 im Sinne einer snap-in-Verbindung hinter Kanten 13 der Grundplatte 1 einrasten. Dadurch ist der äußere Rand der Membran 3 kraft- und formschlüssig sowie unverstellbar zwischen der Grundplatte 1 und dem Korb 10 eingeklemmt. Bei dem Zusammenbau legt sich der äußere Rand der Zentriermembran 6 unter vorübergehender Verringerung des Umfanges an die wulstförmige, umlaufende Kan­ te 14 am Korb 10 an.

An dem Magneten 8 ist der Ring 15 durch Nietung befestigt. Die umlaufende, zur Achse 17 des Magneten 8 exzentrische Kante 16 greift dabei in eine ebenfalls exzentrische umlaufende Kante des Ringes 18 ein. Der äußere, zentrische Rand des Ringes 18 liegt an der ebenfalls zentrischen umlaufenden Kante 14 an. Durch Verstellung des Ringes 15 relativ zum Ring 18 kann daher eine bestimmte radiale Lage des Magneten 8 relativ zur Achse vom Membran 3 und Korb 10 eingestellt werden. Durch Verdrehung des Ringes 18 an der Kante 14 kann diese Lage über den gesam­ ten Umfang trabantenartig verstellt werden. Dadurch kann der Magnet 8 mit seinem Luftspalt jede beliebige Lage innerhalb des maximal einstellbaren Exzentrizitäts-Bereiches einnehmen. Auf diese Weise ist es möglich, die genaue Lage der Schwing­ spule 9 auf dem Spulenkörper 7 relativ zu dem Luftspalt des Magneten 8 einzustellen. Die Einstellung erfolgt durch optische Betrachtung, d. h. durch Blick auf die Membran, bevor die ge­ bildete Öffnung durch die Kalotte 19 verschlossen wird. Wenn die richtige Lage erreicht ist, wird durch die Überwurfmutter 20 die richtige Lage fixiert. Die Überwurfmutter 20 legt sich an den Ring 15 an und hintergreift mit hakenförmigen Enden 22 im Sinne eines Bajonett-Drehverschlusses entsprechende Kanten am Korb 10. Der Ring 15 mit dem Magneten 8 wird dadurch fest an dem Korb 10 verspannt. Dabei wird gleichzeitig der äußere Rand der Zentriermembran 6 an dem Korb 10 verklemmt.

Für eine Auswechselung des Schwingeinsatzes 4 brauchen ledig­ lich die Schnappverbindungen 12, 13 und die Überwurfmutter 20 ge­ löst zu werden. Dann kann der Schwingeinsatz 4 durch einen anderen Schwingeinsatz ersetzt und der Lautsprecher erneut in der beschriebenen Weise zusammengesetzt werden.

Fig. 3 zeigt die Grundplatte 1 mit sechs über den Umfang ver­ teilten Kanten 13, hinter denen die sechs Zungen 12 des Korb­ es 10 gemäß Fig. 1 eingreifen. Gleichmäßig über dem Umfang der Schall-Durchtrittsöffnung 23 verteilt sind insgesamt zwölf Stifte 2.

Fig. 4 zeigt den Schwingeinsatz 4 mit der Membran 3, der Sicke 5 sowie die Zentriermembran 6. Am äußeren Rand sind ebenfalls gleichmäßig über den Umfang verteilt zwölf Löcher 24 vorgese­ hen, mit denen der Schwingeinsatz 4 auf die Stifte 2 der Grundplatte 1 aufgesetzt wird. Der äußere Rand 27 der Zentrier­ membran 6 ist mit Kerben 25 versehen, damit der äußere Rand beim Zusammensetzen seinen Durchmesser etwas verringern und sich an die wulstförmige Kante 14 anlegen, d. h. hinter dieser Kante einrasten kann.

Fig. 5 zeigt den Korb 10, der mit sechs über den Umfang ver­ teilten federnden Zungen 12 an den entsprechenden Kanten 13 der Grundplatte 1 einrastbar ist. Der äußere Umfang des rück­ wärtigen Teils des Korbes 10 hat vier über den Umfang ver­ teilte Aussparungen 26. Diese dienen zum Eingreifen der haken­ förmigen Enden 22 der Überwurfmutter 20 zur Bildung des Bajo­ nett-Drehverschlusses.

Die Möglichkeit der Justierung des Magneten 8 und damit des Luftspaltes zur Schwingspule 9 hat den Vorteil, daß zur Erzie­ lung eines hohen Wirkungsgrades besonders enge Luftspalte ge­ wählt werden können. Die Verstellbarkeit in Radialrichtung mittels der Ringe 15, 18 beträgt z. B. 1 mm. Der Wert wird empirisch aufgrund der Toleranzen ermittelt und kann auch größer oder kleiner sein. Der in Fig. 1 dargestellte Schaum­ stoffring 28 dient zur einwandfreien Abdichtung des Laut­ sprechers an der Schallwand und ist nicht integrierter Be­ standteil des Lautsprechers. Die Grundplatte 1, der Korb 10, die Ringe 15, 18 und die Überwurfmutter 20 sind vorzugweise aus Kunststoff hergestellt.

Das Auseinandernehmen des Lautsprechers durch Lösen der Schnappverbindung 12, 13 und der Überwurfmutter 20 kann rein manuell oder auch mit einem einfachen Werkzeug erfolgen. Spezialwerkzeuge oder das Auftrennen von Klebeverbindungen sind dabei nicht erforderlich.

Claims (8)

1. Lautsprecher mit einem Korb (10), einem Magneten (8) so­ wie einem die Membran (3), die Zentriermembran (6) und die Schwingspule (9) enthaltenden Schwingeinsatz (4), da­ durch gekennzeichnet, daß der Korb (10), der Magnet (8) und der Schwingeinsatz (4) zerstörungsfrei voneinander lösbar zusammengesetzt sind.

2. Lautsprecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand der Membran (3) mittels einer Stift/ Loch-Steckverbindung (2, 24) am Korb (10) zentriert ist.

3. Lautsprecher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand der Membran (3) mit einer Vielzahl von Löchern (24) auf entsprechende Stifte (2) einer Grundplatte (1) aufgesteckt ist, in die der äußere Rand des Korbes (10) unter Einklemmung der Membran (3) ein­ gerastet ist.

4. Lautsprecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (8) mit einer am Korb (10) verriegelbaren Überwurfmutter (20) am Korb (10) gehaltert ist.

5. Lautsprecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwurfmutter (20) mit einem Dreh-Bajonett­ verschluß am Korb (10) verriegelbar ist.

6. Lautsprecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umfang der Zentriermembran (6) zwischen dem Korb (10) und einem Teil (18) des Magneten (8) einge­ klemmt ist.

7. Lautsprecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Magneten (8) ein erster Ring (15) mit einem umlaufenden, zur Achse (17) des Magneten (8) exzentrischen Ansatz (16) befestigt ist, der in einen zweiten, drehbar am Korb (10) gelagerten Ring (18) mit einem umlaufenden, zur Achse (30) des Korbes (10) exzentrischen Ansatz ein­ greift.

8. Lautsprecher nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand (27) der Zentriermembran (6) zwischen einer umlaufenden Kante (14) des Korbes (10) und dem zwei­ ten Ring (18) eingeklemmt ist.