DE4021000C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung von
Schallschwingungen mittels eines elektroakustischen Wandlers
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Vorrichtungen dienen als Lautsprecher dazu, elek
trische Energie unter Zwischenschaltung eines mechanischen
Schwingelements, beispielsweise einer Lautsprechermembran
in Schallenergie, d. h. in akustisch wahrnehmbare Schallschwingungen
umzuwandeln. Für die verzerrungsarme und originalgetreue
Tonwiedergabe, die insbesondere im Bereich der
Musik eine große Rolle spielt, werden dabei häufig elektrodynamische
Lautsprechersysteme verwendet, bei denen die
Lautsprechermembran mechanisch mit einem elektrischen Leiter,
beispielsweise einer Schwingspule, verbunden ist, welcher
in einem Magnetfeld entsprechend der zugeführten elektrischen
Energie bewegt wird.
Ein Lautsprecher dieser Art ist aus Berriman, Master-Hi-Fi
Loudspeakers and Enclosures, Hayden Book Company, 1979, S. 81
bis 82, bekannt. Dort handelt es sich um eine besondere Ausführungsform
einer Baßreflex-Lautsprecherbox, bei der die
Baßreflexöffnung durch eine passive Lautsprechermembran,
d. h. eine Membran ohne Schwingspule und Magnet, verschlossen
ist. Dadurch soll die Resonanz bei einer gewünschten Frequenz
in kleineren Gehäusen als bei herkömmlichen Baßreflexboxen
erreicht werden.
Ein Problem besteht bei Lautsprechern jedoch darin, daß sie
den gesamten hörbaren Frequenzbereich in der Regel nicht mit
gleich hoher Qualität zu übertragen vermögen. In der Praxis
werden deshalb häufig in einem Lautsprechergehäuse mehrere
Lautsprecher verwendet, die jeweils für einen Teilbereich
des Frequenzspektrums optimiert sind, wobei unerwünschte
Frequenzanteile von den einzelnen Lautsprechern bekannterweise
durch elektronische Frequenzweichen weggefiltert werden.
Nachteilig ist jedoch dabei, daß qualitativ hochwertige Frequenzweichen
insbesondere für niedrige Übergangsfrequenzen
relativ kostspielig sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung zu schaffen, bei der unerwünschte Frequenzbereiche
vom mechanischen Schwingelement ohne Verwendung von
elektronischen Filtern auf möglichst einfache Weise wirksam
abgehalten werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale
des Anspruchs 1 vorgesehen.
Die Erfindung geht insofern einen völlig neuen Weg, als das
Antriebsglied, beispielsweise eine sich im Magnetfeld bewegende
Schwingspule, nicht mehr über eine mit ihr starr
verbundene Lautsprechermembran, sondern ausschließlich
mittels eines federnd gekoppelten mechanischen Schwingelements
mit dem Abhörraum in Wirkverbindung ist.
Durch eine geeignete Abstimmung der Federsteifigkeit des
federnden Kopplungsglieds sowohl mit den übrigen Federsteifigkeiten
als auch mit der Dämpfung und den Massen des
Lautsprechers kann insbesondere erreicht werden, daß das
akustisch wirksame Schwingelement oberhalb einer durch die
Auslegung der Federn und Massen bestimmbaren Frequenz zunehmend
phasenverschoben zum elektrischen Leiter schwingt,
so daß höhere Frequenzen vom Schwingelement mit immer geringer
werdender Intensität übertragen werden. Niedrigeren
Frequenzbereichen zu schwingt dagegen das akustisch wirksame
Schwingelement phasengleich mit dem elektrischen Leiter, so
daß diese Frequenzen mit großer Intensität übertragen
werden. Je nachdem, ob als federndes Kopplungsglied eine
mechanische oder pneumatische Koppelfeder verwendet wird
oder eine Kombination hiervon, wirkt damit das System als
rein mechanisches und/oder pneumatisches Tiefpaßfilter.
Die erste Alternative des kennzeichnenden Teils des Anspruchs
1, bei der das Antriebsglied ausschließlich mittels
des über das federnde Kopplungsglied in Schwingungen versetzbaren
Schwingelements mit dem Abhörraum in Wirkverbindung
ist, geht von einem vollständig geschlossenen Gehäuse
aus. Bei dieser Ausführung bleibt das Antriebsglied selbst
akustisch vollkommen unwirksam und gibt keinerlei Schallschwingungen
direkt in den Abhörraum ab, so daß die hörbaren
Schallschwingungen allein durch das Schwingelement (passive
Lautsprechermembran) in den Abhörraum abgestrahlt werden.
Die zweite Alternative im kennzeichnenden Teil des Anspruchs
1, bei der ein zusätzliches Federglied vorgesehen ist,
berücksichtigt ein Prinzip, bei dem in den Lautsprecherboxen
zusätzlich eine Öffnung (beispielsweise eine in der Rückwand
des Gehäuses angeordnete konventionelle Baßreflexöffnung)
vorgesehen ist. Das zusätzliche Federglied besteht in diesem
Falle aus dem zwischen dem Antriebsglied und der frei in den
Abhörraum mündenden Öffnung schwingenden Luftpolster. Diese
Öffnung kann jedoch ebenfalls durch ein Schwingelement
(Membran) verschlossen sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
als pneumatische Koppelfeder ein Luftpolster vorgesehen,
welches zwischen einem vom elektrischen Leiter in Schwingun
gen versetzbaren Erregerelement und dem Schwingelement vor
gesehen ist, wobei das Erregerelement aus einer Erregermem
bran oder einem starren, insbesondere plattenförmigen Ele
ment besteht. Das akustisch wirksame Schwingelement steht in
diesem Falle ausschließlich über das Luftpolster mit dem
sich im Magnetfeld bewegenden elektrischen Leiter bzw. des
sen Trägerelement, wie z. B. einem Schwingspulenträger, in
Verbindung. Diese Anordnung stellt ein theoretisches
Zweimassensystem dar, wobei eine Masse vom beweglichen
elektrischen Leiter und den mit diesem starr verbundenen
Massen - wie Schwingspulenkörper und Membran - und die
andere Masse vom akustisch wirksamen Schwingelement gebildet
wird. Unerwünschte hohe Frequenzanteile, welche von der
Erregermembran erzeugt werden, werden hierbei sowohl durch
die pneumatische Tiefpaßfilterwirkung als auch durch die
akustische Dämmung des mechanischen Schwingelements
weggefiltert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Luftpol
ster von einem luftdichten oder mit der Umgebung über eine
Öffnung oder einen Kanal verbundenen ersten Gehäusehohlraum
begrenzt, dessen Wände Öffnungen aufweisen, die von der Er
regermembran bzw. dem Schwingelement überdeckt sind. Im er
sten Gehäusehohlraum zwischen der Erregermembran und dem
Schwingelement ist dabei Dämpfungsmaterial in der Form eines
den Raum zwischen Erregermembran und Schwingelement tunnel
artig begrenzenden Dämpfungsvlieses vorgesehen. Bei dieser
Ausführungsform ist es möglich, durch Wahl eines geeigneten
Dämpfungsmaterials und durch eine Variierung der Länge des
Raums zwischen der Erregermembran und dem Schwingelement das
Schwingverhalten des Schwingelements zusätzlich zu beeinflus
sen, da hiervon die Strömungsgeschwindigkeit abhängt, mit
der die Luft bei einer Druckänderung vom Raum innerhalb des
Dämpfungsmaterials nach außen gedrückt oder von außen nach
innen gesogen wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform schließt an den ersten
Gehäusehohlraum ein zweiter Gehäusehohlraum an und die Er
regermembran verschließt diejenige Öffnung, die die beiden
Gehäusehohlräume miteinander verbindet. Der zweite Gehäuse
hohlraum kann dabei luftdicht abgeschlossen sein oder über
eine Öffnung oder einen Kanal mit der Umgebung oder dem er
sten Gehäusehohlraum in Verbindung stehen. Im Falle der
letzteren Alternative wird der rückwärtige Schallanteil der
Erreger-Lautsprechereinheit nach dem Baßreflex-Prinzip aku
stisch wirksam.
Bei einer weiteren Ausführungsform, bei der der gesamte
elektroakustische Wandler in einem einzigen, luftdicht ab
geschlossenen oder über eine Öffnung oder einen Kanal mit
der Umgebung in Verbindung stehenden Gehäusehohlraum an
geordnet ist, läßt sich eine sehr kompakte Bauform errei
chen.
Große Variations- und Abstimmöglichkeiten ergeben sich, wenn
das Kopplungsglied aus mehreren mechanischen und/oder pneu
matischen Koppelfedern besteht. Es ist jedoch ebenfalls mög
lich, lediglich eine mechanische Koppelfeder vorzusehen,
welche mit einem vorzugsweise rohrförmigen Schwingspulenkör
per des als Schwingspule ausgebildeten elektrischen Leiters
verbunden ist. In diesem Falle ist kein Erregerelement in
Form einer Erregermembran erforderlich, da das akustisch
wirksame Schwingelement nicht über ein Luftpolster, sondern
über die mechanische Koppelfeder in Schwingungen versetzt
wird.
Weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten und Ausführungs
formen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersicht
lich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei
spielsweise näher erläutert; in dieser zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt eines ersten Ausführungs
beispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit einer akustisch wirksamen Lautsprecher
membran, welche über ein Luftpolster mit
einer elektrodynamischen Erreger-Lautspre
chereinheit in Verbindung steht,
Fig. 2 einen Längsschnitt einer ersten Ausbildungs
variante der in Fig. 1 gezeigten Vorrich
tung,
Fig. 3 einen Längsschnitt einer weiteren Ausfüh
rungsform der Erfindung mit einer akustisch
wirksamen Membran, welche mittels eines me
chanischen/pneumatischen Kopplungsglieds mit
einem beweglichen Schwingspulenkörper eines
elektrodynamischen Lautsprechers verbunden
ist und
Fig. 4 einen Längsschnitt einer weiteren Ausfüh
rungsform der Erfindung.
Aus Fig. 1 ist ein Lautsprechergehäuse 10 ersichtlich, des
sen Innenraum mittels einer Zwischenwand 12 in einen ersten
Gehäusehohlraum 14 und einen zweiten Gehäusehohlraum 16 auf
geteilt ist. Beide Gehäusehohlräume 14, 16 sind über eine
zentrale Öffnung 18 in der Zwischenwand 12 miteinander ver
bunden.
Die Öffnung 18 wird durch eine Erregermembran 20 einer elek
trodynamischen Lautsprechereinheit 22 im wesentlichen luft
dicht verschlossen, welche aus einem Polkern 24, Polplatten
26, 28, einem zwischen diesen angeordneten Magneten 30,
einem elektrischen Leiter 32 in der Form einer Schwingspule
33 sowie einer korbartigen Haltevorrichtung 34 besteht, in
welcher die Erregermembran 20 federnd aufgehängt ist.
Die Schwingspule 33 ist auf einem hülsenförmigen Schwingspu
lenkörper 36 befestigt, welcher den Polkern 24 in geringem
radialen Abstand umgibt und mit dem Boden der topfartigen Er
regermembran 20 verbunden ist. Bei Zuführung von elektri
scher Energie wird die Schwingspule 33 und damit der
Schwingspulenkörper 36 und die Erregermembran 20 zu axialen
Schwingungen angeregt. Die elastische Halterung der Erreger
membran 20 innerhalb der Haltevorrichtung 34 erfolgt dabei
am Boden der Erregermembran 20 mittels einer Zentrierspinne
38 sowie über eine elastische Aufhängung 40 am oberen Rand
der Erregermembran 20.
Die Lautsprechereinheit 22 ist mittels eines Befestigungs
flansches 42 an der Zwischenwand 12 gehaltert und erstreckt
sich in den Gehäusehohlraum 16.
In einer zur Zwischenwand 12 parallelen Außenwand 44 des
Lautsprechergehäuses 10 befindet sich ebenfalls eine Öffnung
46, welcher der Öffnung 18 gegenüberliegt. Diese Öffnung 46
ist mittels eines mechanischen Schwingelements 48 in der
Form einer topfartigen Lautsprechermembran 49 verschlossen,
welche in einer korbartigen Haltevorrichtung 50 federnd ge
haltert ist. Weiterhin ist es jedoch auch ohne weiteres mög
lich, daß die Außenwand 44 nicht parallel zur Zwischenwand
12, sondern in einem bestimmten Winkel angeordnet ist oder
daß die Öffnung 46 der Öffnung 18 nicht gegenüberliegt, son
dern seitlich hierzu oder in der gleichen Ebene angeordnet
ist.
Die Befestigung der Haltevorrichtung 50 an der Außenwand 44
erfolgt in der gleichen Weise wie die Befestigung der Halte
vorrichtung 34 an der Zwischenwand 12. Die Öffnung 46 ist
ferner durch die Lautsprechermembran 49 im wesentlichen luft
dicht verschlossen, wobei Lautsprechermembran 49 und Halte
vorrichtung 50 im wesentlichen im Gehäusehohlraum 14 des
Lautsprechergehäuses 16 angeordnet und so ausgerichtet sind,
daß sie dieselbe Mittenachse 52 wie die Lautsprechereinheit
22 aufweisen.
Die elastische Halterung der Lautsprechermembran 49 inner
halb der Haltevorrichtung 50 erfolgt wie bei der Lautspre
chereinheit 22 über eine Zentrierspinne 54 am unteren Ende
und über eine elastische Aufhängung 56 am oberen Ende der
Lautsprechermembran 49.
Aufgrund der beschriebenen Anordnung ist der Gehäusehohlraum
14 im wesentlichen luftdicht abgeschlossen, wobei sich zwi
schen der Erregermembran 20 und der Lautsprechermembran 49
ein Luftpolster 58 befindet. Wird nun durch Zuführung elek
trischer Energie die Schwingspule 33 und damit die Erreger
membran 20 in Schwingungen versetzt, so werden diese Schwing
ungen über das Luftpolster 58 auf die Rückwand 60 der Laut
sprechermembran 49 übertragen und versetzen diese in entspre
chende Schwingungen. Diese Schwingungen der Lautsprechermem
bran 49 erzeugen dann die in den Abhörraum abgestrahlten,
akustisch wahrnehmbaren Schallschwingungen.
Die Lautsprechermembran 49 stellt somit ein akustisch wirksa
mes, jedoch passives mechanisches Schwingelement dar, wel
ches beim Ausführungsbeispiel von Fig. 1 mechanisch vom elek
trodynamischen Antrieb der Lautsprechereinheit 22 vollkommen
abgekoppelt und nur über eine pneumatische Koppelfeder in
Form des Luftpolsters 58 in Schwingungen versetzt wird. Die
federnde Kopplung 58 zwischen der Erregermembran 20 und der
Lautsprechermembran 49 bewirkt folgendes Verhalten:
- - Für sehr tiefe Frequenzen besteht zwischen der Bewegung von Erregermembran 20 und Lautsprechermembran 49 Gleich phasigkeit, so daß für diese Tiefenfrequenzen die Koppel feder als "quasi starr" angesehen werden kann.
- - Im Bereich der Resonanz der Lautsprechermembranaufhängung tritt eine zunehmende Phasenverschiebung zwischen der Er regermembran 20 und der Lautsprechermembran 49 auf, die im Resonanzfall 90° beträgt. Die Koppelfeder wird in diesem Bereich zunehmend elastisch.
- - Oberhalb der Resonanzfrequenz geht die Phasenverschiebung gegen 180°. Die Erregermembran 20 und die Lautsprechermem bran 49 schwingen gegenphasig, wobei die Lautsprechermem bran 49 zunehmend an Amplitude verliert.
Dieser Mechanismus entspricht dem Verhalten eines Tiefpaßfil
ters. Der Einsatzzeitpunkt des Filters ist durch die Ausle
gung der beteiligten Massen und Federsteifigkeiten, die Flan
kensteilheit ist im wesentlichen durch den Verlustwinkel
(innere Dämpfung) der Koppelfeder einstellbar.
Innerhalb des ersten Gehäusehohlraums 14 ist weiterhin ein
hohlzylinder- oder tunnelartig geformtes Dämpfungsmaterial
in Form eines Dämpfungsvlieses 62 vorgesehen. Dieses Dämp
fungsvlies 62 schafft eine tunnelartige Verbindung zwischen
der Erregermembran 20 und der Lautsprechermembran 49. Bei
gleichphasiger Bewegung der Erregermembran 20 und der Laut
sprechermembran 49 ist der Druckunterschied zwischen dem
Raum innerhalb des tunnelartigen Dämpfungsvlieses 62 und dem
Raum außerhalb des Dämpfungsvlieses zu gering, als daß eine
nennenswerte Luftströmung durch das Dämpfungsvlies 62 hin
durch erfolgen würde. Im Bereich der Resonanz tritt jedoch
eine deutliche Phasenverschiebung zwischen der Erregermem
bran 20 und der Lautsprechermembran 49 auf. Die Druckunter
schiede zwischen dem Raum innerhalb des Dämpfungsvlieses 62
und dem Raum außerhalb des Dämpfungsvlieses werden dadurch
so groß, daß eine Luftströmung durch das Dämpfungsvlies 62
hindurch stattfindet. Diese Luftströmung, die neben dem
Druckunterschied auch vom Strömungswiderstand des Dämpfungs
vlieses 62 abhängig ist, bewirkt eine "viskose Dämpfung",
wobei mittels des Dämpfungsmaterials ebenfalls das
Schwingungsverhalten der Lautsprechermembran 49 beeinflußt
werden kann. Besonders hervorzuheben ist hierbei, daß bei
gleichphasiger Bewegung von Erregermembran 20 und
Lautsprechermembran 49 keine Verluste durch das
Dämpfungsvlies 62 auftreten.
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer gegen
über der ersten Ausführungsform abgewandelten Anordnung des
ersten Gehäusehohlraums, der mit 14′ bezeichnet ist, und
einer anderen Ausbildung des akustisch wirksamen, mit 48′
bezeichneten Schwingelements.
Bei dieser Ausführungsform schließt sich der erste Gehäuse
hohlraum 14′ nicht nur einseitig an die die Öffnung 18 auf
weisende Schallwand des zweiten Gehäusehohlraumes 16 an,
sondern umgibt diesen auch ober- und unterseitig, möglicher
weise auch allseitig in einem vorbestimmten Abstand. Der Ab
stand zwischen den die Öffnung 18 bzw. die Öffnung 46 aufwei
senden Wände ist jedoch im Vergleich zum ersten Ausführungs
beispiel deutlich verringert. Die sich zwischen der Erreger
membran 20 und dem Schwingelement 48′ befindliche Luft wird
deshalb bei einer Phasenverschiebung zwischen diesen beiden
Elementen mit einer höheren Strömungsgeschwindigkeit durch
das ringförmige Dämpfungsvlies 62′ gedrückt bzw. gesaugt wer
den, wodurch die "viskose Dämpfung" beeinflußt wird.
Das akustisch wirksame Schwingelement 48′ ist als ebene Mem
bran ausgebildet und ermöglicht dadurch einen besonders ge
ringen Abstand zur Erregermembran 20.
Aus Fig. 3 ist ein Lautsprechergehäuse 10′ mit einem einzi
gen Gehäusehohlraum 16′ ersichtlich, in dem eine elektrodyna
mische Antriebseinheit 22′ angeordnet ist. Diese Antriebsein
heit 22′ umfaßt ebenfalls Polplatten 26′, 28, einen dazwi
schen liegenden Magneten 30 sowie einen inneren Polkern 24′
und eine korbartige Haltevorrichtung 34, in der eine topfar
tige Lautsprechermembran 49′ mittels einer Zentrierspinne 54
und einer elastischen Aufhängung 56 federnd gehaltert und
zentriert ist.
Das federnde Kopplungsglied zwischen der Lautsprechermembran
49′ und der Schwingspule 33 bzw. dem Schwingspulenkörper 36
besteht hier aus einer mechanischen Koppelfeder 64 in Form
eines elastischen Faltenbalgs 65, der an einem Ende direkt
am Schwingspulenkörper 36 und am anderen Ende am Boden der
Lautsprechermembran 49′ befestigt ist.
Innerhalb des Faltenbalgs 65 befindet sich ein Luftpolster
58′′, welches die Federsteifigkeit der Anordnung zusätzlich
beeinflußt. Dieses Luftpolster 58′′ steht mit dem Gehäusehohl
raum 16′ über eine in der Polplatte 26′ und im Polkern 24′
vorgesehene, zentrale Druckausgleichsöffnung 66 in Verbin
dung, wodurch ein entsprechender Druckausgleich ermöglicht
wird.
Der Schwingspulenkörper 36 und der Faltenbalg 65 sind zusätz
lich mittels einer Zentrierspinne 68 innerhalb der korbarti
gen Haltevorrichtung 34 elastisch aufgehängt und axial beweg
lich zentriert.
Die mechanische Koppelfeder 64 ermöglicht in gleicher Weise
wie das Luftpolster 58 bzw. 58′ der in Fig. 1 bzw. 2 gezeig
ten Vorrichtung eine gezielte und genau vorherbestimmbare Di
vergenz zwischen dem Frequenzgang der Schwingspule 33 und
demjenigen der Lautsprechermembran 49′ und stellt damit eben
falls ein akustisches Tiefpaßfilter dar.
Bei der aus Fig. 4 ersichtlichen Anordnung ist das stirnsei
tige Ende des Schwingspulenkörpers 36 zumindest im wesentli
chen durch ein plattenförmiges Element 21 verschlossen. Fer
ner ist der Schwingspulenkörper 36 von einem zylinderförmi
gen Abschnitt 72 der Lautsprechermembran 49′ zumindest teil
weise umgeben.
Das plattenförmige Element 21 und ein in einem bestimmten
Abstand zu diesem angeordneter Boden 74 der Lautsprecher
membran 49′ begrenzen ein Luftpolster 58′′′, welches als
federndes Koppelglied zwischen dem sich im Magnetfeld bewe
genden Schwingspulenkörper 36 und der Lautsprechermembran 49
wirkt. Der Schwingspulenkörper 36 ist bei dieser Ausführungs
form derart ausgebildet, daß er bei seiner Hin- und Herbewe
gung nach Art eines Kolbens den Druck des Luftpolsters 58′′′
erhöht oder erniedrigt und dadurch die akustisch wirksame
Lautsprechermembran 49′ zu korrespondierenden Schwingungen
anregt.
Das Luftpolster 58′′′ und die Luft innerhalb des Schwingspu
lenkörpers 36 stehen außer über die Druckausgleichsöffnung
66 auch über Druckausgleichsöffnungen 67, 67′ mit der Umge
bung in Verbindung, welche im plattenförmigen Element 21
bzw. im Boden 74 vorgesehen sind. Ein weiterer Druckaus
gleich kann über den Zwischenraum zwischen dem Schwingspu
lenkörper 36 und dem zylindrischen Abschnitt 72 der Laut
sprechermembran 49′ erfolgen.
Alternativ zu den in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausfüh
rungsbeispielen ist es ohne weiteres möglich, die in den Ge
häusehohlräumen 14, 14′, 16 oder 16′ angeordneten Lautspre
cherkomponenten zahlenmäßig zu variieren. Beispielsweise
könnten beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 im Gehäusehohl
raum 14 mehrere Lautsprechermembranen 49 vorgesehen sein,
welche von einer einzelnen Lautsprechereinheit 22 in Schwin
gungen versetzt werden. Weiterhin ist es möglich, statt des
elastischen Faltenbalgs 65 des Ausführungsbeispiels von Fig.
3 eine Wendelfeder mit geeigneter Federsteifigkeit zu verwen
den.
Claims (18)
1. Vorrichtung zur Erzeugung von Schallschwingungen mittels
eines elektroakustischen Wandlers mit einem Antriebsglied,
welches einen innerhalb eines Magnetfelds beweglichen
elektrischen Leiter enthält, und mindestens einem
mechanischen Schwingelement, welches über ein federndes
Kopplungsglied und mittels dieses Kopplungsglieds in hörbare
Schallschwingungen erzeugende Schwingungen versetzbar
ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Antriebsglied (24, 24′, 26, 26′, 28, 30, 32, 36)
ausschließlich mittels des über das federnde Kopplungsglied
(58, 58′, 58′′, 58′′′, 64) in Schwingungen versetzbaren
Schwingelements (48, 48′) oder ausschließlich
mittels dieses Schwingelements (48, 48′) und eins zusätzlichen
Federgliedes mit dem Abhörraum in Wirkverbindung
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das federnde Kopplungsglied (58, 58′, 58′′, 58′′′,
64) aus zumindest einer mechanischen (64) und/oder
zumindest einer pneumatischen Koppelfeder (58, 58′, 58′′,
58′′′) besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß als pneumatische Koppelfeder (58, 58′, 58′′, 58′′′)
ein Luftpolster vorgesehen ist, welches zwischen einem
vom elektrischen Leiter (32) in Schwingungen versetzbaren
Erregerelement (20, 21) und dem Schwingelement (48, 48′)
vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Erregerelement aus einer Erregermembran (20)
oder einem starren, insbesondere plattenförmigen Element
(21) besteht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Erregermembran (20) und das Schwingelement (48,
48′) hintereinander angeordnete Lautsprechermembranen
sind, deren Mittelachsen auf einer gemeinsamen Achse
(52) liegen.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Erregermembran (20) und/oder das Schwingelement
(48, 48′) im wesentlichen ebene, konusartige oder kugel
segmentartige Lautsprechermembranen sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Erregermembran (20) und der elektrische Leiter
(32) Teile einer elektrodynamischen Lautsprechereinheit
(22) sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere elektrodynamische Lautsprechereinheiten (22)
über dasselbe Luftpolster (58, 58′) mit einem oder mehre
ren Schwingelementen (48, 48′) in Druckverbindung ste
hen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Luftpolster (58, 58′) von einem luftdichten oder
mit der Umgebung über eine Öffnung oder einen Kanal ver
bundenen ersten Gehäusehohlraum (14, 14′) begrenzt ist,
dessen Wände Öffnungen (18 bzw. 46) aufweisen, die von
der Erregermembran (20) bzw. dem Schwingelement (48,
48′) überdeckt sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß im ersten Gehäusehohlraum (14, 14′) zwischen der Er
regermembran (20) und dem Schwingelement (48, 48′) Dämp
fungsmaterial in der Form eines den Raum zwischen Erre
germembran (20) und Schwingelement (48, 48′) tunnelartig
begrenzenden Dämpfungsvlieses (62, 62′) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den ersten Gehäusehohlraum (14, 14′) ein zweiter
Gehäusehohlraum (16) anschließt und die Erregermembran
(20) diejenige Öffnung (18) verschließt, die die beiden
Gehäusehohlräume miteinander verbindet.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Gehäusehohlraum (16) luftdicht abgeschlos
sen oder über eine Öffnung oder einen Kanal mit der Umge
bung oder dem ersten Gehäusehohlraum (14, 14′) in Verbin
dung steht.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der gesamte elektroakustische Wandler in einem einzi
gen, luftdicht abgeschlossenen oder über eine Öffnung
oder einen Kanal mit der Umgebung in Verbindung stehen
den Gehäusehohlraum (16′) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß als mechanische Koppelfeder eine oder mehrere Spiral
federn, Gummiwulste, Federbälge, elastische Faltenbälge
oder Schaumstoffmaterialien vorgesehen sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mechanische Koppelfeder bzw. das Erregerelement
(20, 21) mit einem vorzugsweise rohrförmigen Schwingspu
lenkörper (36) des als Schwingspule (33) ausgebildeten
elektrischen Leiters (32) verbunden ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mechanische Koppelfeder aus einem zwischen dem
Schwingspulenkörper (36) und dem Schwingelement (48) an
geordneten elastischen Faltenbalg (65) besteht, welcher
ein als pneumatische Koppelfeder wirkendes Luftpolster
(58′′) radial nach außen begrenzt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Polkern (24), im Erregerelement (20, 21) und/oder
im Schwingelement (48) Druckausgleichsöffnungen (66, 67,
67′) vorgesehen sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckausgleichsöffnungen (66, 67, 67′) mit einem
Dämpfungsvlies belegt sind.
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DE19904021000 DE4021000A1 (de) | 1990-07-02 | 1990-07-02 | Vorrichtung zur erzeugung von schallschwingungen mittels eines elektroakustischen wandlers |
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Cited By (1)
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1990
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