DE3638693A1 - Kompakter elektro-akustischer uebertrager - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen kompakten elektro-akustischen Übertrager, insbesondere einen neuen Lautsprecher, der hohe elektro-akustische Über­ tragungsgüte in einer kompakten Bauform aufweist und der relativ leicht und preiswert herzustellen ist.

Die Erfindung geht aus von einem Lautsprecher mit einem Korb, der die einzelnen Komponenten des Laut­ sprechers trägt, mit zwei Anschlüssen, welche am Korb befestigt sind, mit einer zwei Enden aufweisen­ den Schwingspule, welche im Korb gehalten ist.

Durch US-Patent 40 61 890 ist ein Lautsprecher mit einer Schwingspule aus einer einzigen Lage aus recht­ eckigem Draht, der auf einem geschlitzten metalli­ schen Spulenkörper gewickelt ist mit einer Kerbe in der benachbarten Polplatte. Ferner betrifft das US-Patent 41 58 756 einen dynamischen Lautsprecher mit einem Kunststoffkorb, der die vordere Polplatte einschließt. Diese Patente offenbaren einen Lautspre­ cher, der käuflich erhältlich in dem Bose 901 Laut­ sprechersystem und in dem Delco-GM-Bose Musiksystem ist. Diese Patente betreffen einen Lautsprecher mit einem gespritzten Kunststoffkorb aus glasverstärktem thermoplastischen Polyester und mit einer vorderen Polplatte aus einem Material mit geringem magneti­ schen Widerstand, welche in die Grundplatte des Korbes eingespritzt ist mit einer zentralen Bohrung. Der Lautsprecherantrieb ist hinter der eingespritz­ ten Polplatte angeordnet.

Der Rand der Spinne, die elastisch die Schwingspule trägt, ist an einer umlaufenden Oberfläche an der Innenseite des Korbes befestigt. Eine niederohmige Schwingspule aus einer Lage aus eloxiertem Alumini­ umdraht mit rechteckigem Querschnitt ist auf einem geschlitzten Spulenkörper aus ebenfalls eloxiertem Aluminium gewickelt. In der benachbarten Polplatte ist eine Kerbe für die Rückführung des Schwingspu­ lendrahtes. Dieser Lautsprecher weist ausgezeichnete elektro-akustische und mechanische Eigenschaften auf und kann zufriedenstellend innerhalb eines weiten Bereichs von Umgebungsbedingungen betrieben werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Lautsprecher anzugeben.

Der erfindungsgemäße Lautsprecher ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Verbindung der Anschlüsse mit den Enden der Schwingspule flache Litzenleiter vorgese­ hen sind.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnah­ men sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesse­ rungen der im Hauptanspruch angegebenen Erfindung möglich.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon ist schematisch in der Zeichnung an Hand mehrerer Figuren dargestellt und nachfolgend be­ schrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Explosivzeichnung des Ausführungsbei­ spiels,

Fig. 2 eine Rückansicht des Ausführungsbeispiels,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 bei 3-3,

Fig. 4 die Verbindung zwischen der Spinne, der Mem­ bran und der Schwingspulenhalterung in ver­ größerter Darstellung,

Fig. 5 einen Teil des umlaufenden Antriebsspaltes,

Fig. 6 einen Schnitt bei 6-6 der Fig. 2,

Fig. 7 einen Querschnitt durch die Verbindung zwischen der Litze und der Schwingspule,

Fig. 8 einen Schnitt bei 8-8 der Fig. 7,

Fig. 9 eine Teilansicht von vorzugsweise zu verwen­ dendem Quetschmaterial gemäß der Erfindung und

Fig. 10 ein teilweiser Aufriß des Quetschmaterials gemäß Fig. 9.

Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Im folgenden wird auf die Fig. 1 bis 3 Bezug ge­ nommen, welche eine Explosivansicht, eine Rückan­ sicht und einen Schnitt bei der Linie 3-3 der Fig. 2 darstellen. Der Lautsprecher hat einen Kunststoff­ korb, dessen Vorderteil 11 von einer kreisförmigen Gaze 12 bedeckt ist und ein sich nach hinten öffnen­ des eingespritztes vorderes Polstück 13 trägt, wel­ ches mit einer umlaufenden Ausnehmung 13 A versehen ist, zur Aufnahme des vorderen Endes der Schwingspu­ lenanordnung 14. Ferner ist das Polstück 13 mit einer achsparallelen Nut versehen zur Aufnahme des Leiters 14 A, der von dem vorderen Ende der Schwing­ spule 14 B ausgeht. Die Schwingspule 14 B wird getra­ gen von einem axial gespalten zylindrischen Alumi­ niumblech.

Ein kreisscheibenförmiger Neodym-Magnet 15 ist zwi­ schen das geschlossene Ende des vorderen Polstückes 13 und die rückwärtige Polplatte 16 eingeschlossen. Die rückwärtige Polplatte 16 bildet zusammen mit dem Rand des topfförmig gebildeten Polstückes 13 einen umlaufenden Spalt für die Schwingspulenanordnung 14. Zwischen der hinteren Polplatte 16 und der zylindri­ schen Wand des vorderen Polstückes 13 bildet sich ein radiales magnetisches Feld aus.

Ein rückwärtiges Teil 17 des Kunststoffkorbes ist mit dem Vorderteil 11 des Kunststoffkorbes durch Ultraschallschweißung verbunden. Das rückwärtige Teil 17 ist mit Bolzen 17 A versehen, welche Kunst­ stoffnieten enthalten, die Anschlüsse 18 tragen. Die Anschlüsse 18 sind mit flachen Litzenleitern 21 verbunden, die an ihren anderen Enden mit den Enden des Schwingspulendrahtes durch Quetschen verbunden sind.

Die Litzenleiter 21 sind durch Schlitze 22 A geführt, welche in einer Ebene senkrecht zur Achse des Laut­ sprechers ausgerichtet sind. Die umlaufende Kante der Membran 22 ist zwischen den sich berührenden umlaufenden Oberflächen des Vorderteils 11 und des rückwärtigen Teils 17 des Kunststoffkorbes einge­ klemmt.

Eine Spinne 23 trägt elastisch das rückwärtige Ende der Schwingspulenanordnung 14 und ist mit ihrer außen umlaufenden Kante an einer umlaufenden Kante 17 B des rückwärtigen Teils 17 mit Hilfe von Ultra­ schallschweißung befestigt. Ein Staubschutz 24 ver­ vollständigt die Lautsprecheranordnung.

Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Verbindung zwischen der Spinne 23, der Membran 22 und dem Schwingspulenträger 14 C.

In Fig. 5 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils des umlaufenden Motorspalts zwischen dem runden Scheibenmagneten 15, der runden rückwärtigen Polplat­ te 16 und dem kreisringförmigen Teil des vorderen Polstückes 13 dargestellt.

Fig. 6 stellt den Schnitt 6-6 (Fig. 2) dar, womit die Art veranschaulicht wird, in welcher die Teile 11 und 17 sowie die kreisförmige Randzone der Mem­ bran 22 miteinander verbunden sind.

Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch die Verbindung eines Litzenleiters mit einem Schwingspulendraht, während Fig. 8 einen Längsschnitt durch die gleiche Verbindung darstellt. Dabei sind der Litzenleiter 21 und der Schwingspulendraht 31 überlappend angeordnet und werden von einem Quetschband 32 umgeben, das flach gepreßt ist, um einen guten elektrischen und mechanischen Kontakt mit dem Litzenleiter 21 zu ge­ währleisten. Bei 33 ist ein kleiner nicht ausgefüll­ ter Raum (erkennbar in Fig. 8) zwischen dem Schwing­ spulendraht 31 und dem Quetschband 32. Hierdurch wird Platz für den Schwingspulendraht 31 geschaffen, um sich ohne Beschädigung von dem Quetschband 32 fortzubewegen.

Die Fig. 9 und 10 zeigen ein Quetschband 32 aus zwei Richtungen, welches aus einer bevorzugten Form des Materials hergestellt ist. Wie am besten aus Fig. 10 ersichtlich ist, hat das Quetschmaterial einen sägezahnförmigen Querschnitt mit Spitzen, wie beispielsweise 32 A, und dazwischenliegenden Vertie­ fungen, wie beispielsweise 32 B. Insbesondere ist das Quetschmaterial aus halbharter Bronze mit einer Zinn­ schicht von 0,025 bis 0,076 mm. Die Dicke von der Grundlinie 32 C bis zu der Spitze, wie beispielsweise 32 A, ist typischerweise 0,200 ± 0,0127 mm und die Entfernung von der Grundlinie 32 C bis zu einer Ver­ tiefung, Wie beispielsweise 32 B, ist typischerweise 0,000890 mm + 0 bis 0,00127 mm. Die Länge der Quetsch­ verbindung 32 ist typischerweise 2,9 mm + 0 bis 0,127 mm.

Diese Weiterbildung der Erfindung löst ein ernstes Problem. Bei der Benutzung von flachen Quetschverbin­ dungen wurde nämlich entdeckt, daß der Leitungswider­ stand sich mit der Membranbewegung verändert. Durch den veränderlichen Widerstand wird eine unerwünschte Modulation des wiedergegebenen Tonsignals durchge­ führt. Es konnte festgestellt werden, daß die Ur­ sache dieses Problems eine Veränderung des Widerstan­ des in der Quetschverbindung ist. Die Struktur des in den Fig. 9 und 10 dargestellten Quetschmate­ rials löste dieses Problem. Diese Struktur stellt eine wesentlich größere Oberfläche für den Kontakt mit dem Schwingspulendraht 31 dar. Der Schwingspulen­ draht 31 wird um die Spitzen, wie bei 32 A, gedehnt, was einen niedrigen Übergangswiderstand zur Folge hat. Die feine Struktur, welche einen Abstand zwi­ schen Spitze und Vertiefung von höchstens 0,127 mm aufweist, vermeidet eine Beschädigung des Drahtes 31 und gewährleistet einen guten Kontakt.

Hiermit wurde ein neuer Breitband-Lautsprecher erfun­ den, der durch außergewöhnliche elektro-akustische und mechanische Eigenschaften gekennzeichnet ist. Insbesondere ist der erfindungsgemäße Lautsprecher kompakt und preiswert in großen Stückzahlen herzu­ stellen. Im Rahmen des Fachmännischen können ver­ schiedene Änderungen und Abweichungen von den Aus­ führungsbeispielen erfolgen, ohne die Erfindung zu verlassen.

Claims (6)

1. Lautsprecher mit einem Korb, der die ein­ zelnen Komponenten des Lautsprechers trägt, mit zwei Anschlüssen, welche am Korb befestigt sind, und mit einer zwei Enden aufweisenden Schwingspule, welche im Korb gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung der Anschlüsse (18) mit den Enden (31) der Schwingspule (14 B) flache Litzenleiter (21) vorgesehen sind.

2. Lautsprecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flachen Litzenleiter (21) mechanisch und elektrisch durch Quetschverbindungen (32) mit den Enden (31) der Schwingspule (14 B) verbunden sind.

3. Lautsprecher nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Membran (22) mit der Schwingspule (14 B) ver­ bunden ist, welche vom Korb (11, 17) gehalten wird, und
daß die Membran (22) mit zwei Schlitzen (22 A) in der Nähe der Schwingspule (14 B) versehen ist, wo die Membranbewegung gering ist, und
daß die flachen Litzenleiter (21) durch die Schlitze (22 A) hindurchtreten.

4. Lautsprecher nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Quetschverbindung (32) verwendete Material (32) in der Größenordnung von 0,25 mm dick ist und auf mindestens einer der Oberflächen mit einem feinen kantigen Muster (32 A, 32 B) versehen ist, um satt am Ende (31) der Schwingspule (14 B) anzuliegen.

5. Lautsprecher nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die flachen Litzenleiter (21) radial ent­ lang der Membran (22) von den Enden der Schwingspule (14 B) durch die Schlitze (22 A) und zu den Anschlüs­ sen (18) erstrecken.

6. Quetschmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß es in der Größenordnung von 0,25 mm dick ist und auf mindestens einer der Oberflächen mit einem fei­ nen kantigen Muster (32 A, 32 B) versehen ist, um einen gut leitenden Kontakt mit dem zu quetschenden Leiter zu bilden.