DE4243308C2

DE4243308C2 - Dynamic electro-acoustic transducer, especially headphones

Info

Publication number: DE4243308C2
Application number: DE19924243308
Authority: DE
Inventors: Andre Michaelis
Original assignee: Sennheiser Electronic GmbH and Co KG
Current assignee: Sennheiser Electronic GmbH and Co KG
Priority date: 1992-12-21
Filing date: 1992-12-21
Publication date: 1996-08-22
Anticipated expiration: 2012-12-22
Also published as: DE4243308A1

Description

Die Erfindung richtet sich auf einen Wandler der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art. Der Wandler besitzt eine mit einer Schwingspule versehene Membran, die ein Axialprofil aufweist und mit ihrem Umfangsrand an einem Montagerahmen befestigt ist, wobei zwei Zuleitungen zur Schwingspule geführt sind.The invention is directed to a converter in the preamble of Claim 1 specified type. The converter has one with a Voice coil provided membrane, which has an axial profile and is attached with its peripheral edge to a mounting frame, wherein two leads are led to the voice coil.

Bei dem bekannten Wandler dieser Art (DE 30 48 779 A1) sind die beiden Zuleitungen im wesentlichen parallel zueinander angeordnet und durch Klebemittel mit der Membran verbunden. Die Zuleitungen vollziehen somit den profilierten Verlauf der Membran. Die Klebemittel führen zu einer Versteifung der Membran und beeinträchtigen daher die akustischen Eigenschaften dieses Wandlers. Man will mit den Klebun gen Drahtbrüche vermeiden, doch geschieht dies auf Kosten guter Mem braneigenschaften.In the known converter of this type (DE 30 48 779 A1) two feed lines arranged essentially parallel to each other and connected to the membrane by adhesive. The supply lines thus complete the profiled course of the membrane. The glue lead to stiffening of the membrane and therefore impair the acoustic properties of this transducer. You want the glue Avoid wire breaks, but this happens at the expense of good memes firing properties.

Bei einem Lautsprecher (JP 5-83 794 A) in Patents Abstracts of Japan, E 1409, August 1993, Vol. 17, No. 421) wird die Anschlußleitung der Schwingspule entlang des Profils vom Schalltrichter bis zu einer Lötstelle geführt, an welcher dann eine Litze bis zum Lautsprecherkorb geführt ist, wo eine weitere Lötstelle der Leitung folgt. Diese Maßnahmen sind auf Membranen, wie sie bei Kopfhörern Anwendung finden, nicht anwendbar.With a loudspeaker (JP 5-83 794 A) in Patents Abstracts of Japan, E 1409, August 1993, Vol. 17, No. 421) is the connecting line of Voice coil along the profile from the horn to a solder joint led, on which then a stranded wire up to the speaker basket is where another solder joint follows the line. These measures are not on membranes, such as those used for headphones applicable.

Bei einem anderen Lautsprecher (WO 92/06 569 A1) ist zwar ein freier, aber sehr willkürlicher Verlauf der Anschlußleitung vorgesehen. Solche Leitungsformen führen zu einem Bruch des Drahtes. Solche Leitungsver läufe sind im Stand der Technik üblich (GB 2 251 355 A) und führen jedenfalls bei Kopfhörern leicht zu Drahtbrüchen.With another loudspeaker (WO 92/06 569 A1) a free but very arbitrary course of the connecting line is provided. Such Line shapes lead to wire breakage. Such line ver runs are common in the state of the art (GB 2 251 355 A) and lead at least with headphones easily to wire breaks.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hochbelastbaren Wandler der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, der frei von Fremdgeräuschen ist und sich durch eine lange Lebensdauer auszeichnet. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angeführten Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.The invention is based, a heavy-duty converter the task to develop the type mentioned in the preamble of claim 1, which is free of extraneous noise and has a long service life distinguished. This is according to the invention by the in the license plate of the measures set out in claim 1, the following is of particular importance.

Bei der Erfindung liegt ein spiegelbildlicher Verlauf der beiden Zuleitun gen vor, der sich im wesentlichen in einer Ebene erstreckt, die über dem Axialprofil der Membran verläuft. Sie verlaufen zueinander grund sätzlich kreuzungsfrei und vermeiden dadurch unerwünschte Fremdgeräu sche. Die große Belastbarkeit ergibt sich wegen der unsymmetrischen S-Form der beiden Zuleitungen, vor allem deswegen, weil dabei zueinan der ungleichförmige S-Bögen verwendet werden. Nahe bei der Schwingspu le befindet sich ein kleiner S-Bogen, der nur eine geringe Masse aufweist und eine gewisse Versteifung erfährt. Dieser Bereich kann daher den Bewegungen der Schwingspule leicht folgen ohne große Eigenbewegungen hervorzurufen. Der entfernte große S-Bogen braucht nicht mehr den Bewegungen der Schwingspule nachzufolgen, hat aber eine entsprechend große Nachgiebigkeit.In the invention there is a mirror image of the two supply lines conditions, which extends essentially in a plane that over the axial profile of the membrane. They run towards each other additionally free of crossings and thus avoid unwanted external noise nice. The great resilience arises because of the asymmetrical S-shape of the two supply lines, mainly because they come together the non-uniform S-bends can be used. Close to the voice spo le is a small S-arm, which has only a small mass and experiences some stiffening. This area can therefore Follow movements of the voice coil easily without large movements of your own to evoke. The removed large S-bow no longer needs that Follow movements of the voice coil, but has one accordingly great compliance.

In den Zeichnungen ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel darge stellt. Es zeigen:In the drawings, the invention is shown in one embodiment poses. Show it:

Fig. 1, schematisch, einen Axialschnitt durch jene wesentlichen Be standteile eines Wandlers, die zur Verdeutlichung der Erfindung erforderlich sind und Fig. 1, schematically, an axial section through those essential components of a transducer loading that are required to illustrate the invention and

Fig. 2 in starker Vergrößerung, die Draufsicht auf ein Teilstück des in Fig. 1 gezeigten Wandlers. Fig. 2 in high magnification, the top view of a portion of the converter shown in Fig. 1.

In den Figuren ist die Erfindung in Form eines Kopfhö rers verdeutlicht. Von dem Chassis ist lediglich ein Montagerahmen 10 gezeigt, an welchem die den Ton erzeu gende Membran 11 mit ihrem Umfangsrand 12 befestigt ist. Die Membran 11 ist aus Kunststoff hergestellt und kann z. B. das aus Fig. 1 ersichtliche Axialprofil auf weisen. Der mittlere Bereich 13 der Membran 11 dient zur Befestigung einer Schwingspule 14, die zur Zufüh rung des Spulenstroms mit zwei Zuleitungen 15, 16 verse hen ist. Diese Zuleitungen 15, 16 haben einen besonderen Verlauf, wie anhand der Fig. 2 näher erläutert werden soll.In the figures, the invention is illustrated in the form of a headphone. From the chassis, only a mounting frame 10 is shown, on which the sound generating membrane 11 is attached with its peripheral edge 12 . The membrane 11 is made of plastic and can, for. B. have the axial profile shown in FIG. 1. The central region 13 of the membrane 11 is used to attach a voice coil 14 , which is used for supplying the coil current with two feed lines 15 , 16 verses. These supply lines 15 , 16 have a special course, as will be explained in more detail with reference to FIG. 2.

Dieser anhand der Zuleitung 16 zu erläuternde Verlauf besteht aus einem S-förmigen Mäander 20, der aus zuein ander ungleichförmigen Mäander-Hälften 21, 22 gebildet ist. Die der Schwingspule 14 benachbarte erste Mäander-Hälf te 21 beginnt mit einem Anfangsstück 17 der Zulei tung, welches im wesentlichen tangential vom Kreisumriß der Schwingspule 14 ausgeht, bevor der erste Mäanderbo gen 23 beginnt. Dieser erste Mäanderbogen 23 hat einen kleinen Krümmungsradius 25, weshalb sich nur eine kurze Bogenlänge ergibt. Dieses Anfangsstück 17 der Zuleitung 16 kann im wesentlichen als linearer Schenkel gestaltet sein. Hinter diesem Mäanderbogen 23 beginnt ein Über gangsstück 18, welches vorzugsweise gradlinig ausgebil det ist und in die zweite Mäander-Hälfte 22 übergeht.This to be explained on the basis of the feed line 16 consists of an S-shaped meander 20 which is formed from mutually uneven meander halves 21 , 22 . The adjacent the voice coil 14 meander half te 21 begins with an initial piece 17 of the Zulei device, which starts substantially tangentially from the circular outline of the voice coil 14 before the first meandering gene 23 begins. This first meandering arch 23 has a small radius of curvature 25 , which is why there is only a short arch length. This starting piece 17 of the feed line 16 can be designed essentially as a linear leg. Behind this meandering arch 23 begins a transition piece 18 , which is preferably formed in a straight line and merges into the second half of the meander 22 .

Die zweite Mäander-Hälfte 22 besitzt einen Mäanderbogen 24, der gegensätzlich zu dem ersten Mäanderbogen 23 ge staltet ist. Der zweite Mäanderbogen 24 besitzt näm lich, wie Fig. 2 veranschaulicht, einen wesentlich grö ßeren Krummungsradius 26 und erzeugt ein längeres Bo genstück. Hinter dem zweiten Mäanderbogen 24 schließt sich dann wieder ein Endstück 19 der Zuleitung 16 an, welches wiederum nahezu linear verläuft. Man ist be strebt dieses Endstück 19 mit möglichst spitzem Winkel 27 den Umfangsrand 12 der Membran kreuzen zu lassen.The second meander half 22 has a meandering arch 24 which is opposed to the first meandering arch 23 . The second meandering arch 24 has namely, as shown in FIG. 2, a much larger radius of curvature 26 and generates a longer Bo genstück. Behind the second meandering arch 24 there is again an end piece 19 of the feed line 16 , which in turn runs almost linearly. One is striving to have this end piece 19 cross the peripheral edge 12 of the membrane with the most acute angle 27 possible.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, besitzt die erste Mäan der-Hälfte 21 gegenüber der zweiten Mäander-Hälfte 22 eine wesentlich kleinere Masse. Aufgrund der Kürze des ersten Mäanderbogens 23 liegt in diesem Bereich auch eine gewisse Steifigkeit vor, die dann beim zweiten Mä anderbogen 24 nicht mehr gegeben ist. Dadurch gewinnt der zweite Mäanderbogen 22 eine genügende Nachgiebig keit. Der zweite Bogen 24 befindet sich dabei im Außen bereich der Membran, wo bereits eine geringere Bewegung herrscht. Die möglichst spitzwinklige Führung 27 sorgt für einen knickfreien Übergang.As can be seen from FIG. 2, the first meander half 21 has a substantially smaller mass than the second meander half 22 . Due to the shortness of the first meandering arch 23 there is also a certain stiffness in this area, which is then no longer the case with the second meandering arch 24 . As a result, the second meandering arch 22 gains sufficient flexibility. The second arc 24 is located in the outer area of the membrane, where there is already less movement. The most acute-angled guide 27 ensures a smooth transition.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, besitzt auch die andere Zuleitung 15 einen entsprechenden S-förmigen Mäander verlauf 20′, der demjenigen der vorbeschriebenen Zulei tung 16 entspricht. Die beiden S-förmigen Mäander 20, 20′ sind vorteilhaft zueinander spiegelsymmetrisch ausgebildet bezüglich einer in Fig. 2 strichpunktiert angedeuteten radialen Symmetrieachse 28. Aufgrund die ser Spiegelbildlichkeit lassen sich die beiden Leitun gen 15, 16 besonders einfach auf automatischem Wege in die Mäanderform 20, 20′ überführen. Die Bögen 23, 24 der beiden Mäander 20, 20′ sind entweder einander zugekehrt oder voneinander weggerichtet, weshalb aufeinanderzu bzw. voneinanderweg bewegliche Greifer die entsprechen den Windungen der Zuleitungen 15, 16 bequem erstellen können. Dadurch ist dann der vorbeschriebene Winkelver lauf von den einzelnen Abschnitten 17, 18, 19 mittelbar festgelegt. Dabei ergibt sich für die beiden Endstücke 19 bzw. 19′ der beiden Mäander 20, 20′ ein Konvergenz punkt 29 im Bereich des Montagerahmens 10, möglichst jenseits des Membranrahmens 12.As can be seen from Fig. 2, the other supply line 15 has a corresponding S-shaped meandering course 20 ', which corresponds to that of the above-described supply line 16 . The two S-shaped meanders 20 , 20 'are advantageously mirror-symmetrical to one another with respect to a radial axis of symmetry 28 indicated by dash-dotted lines in FIG. 2. Because of this mirror image, the two lines 15 , 16 can be easily and automatically transferred into the meandering shape 20 , 20 '. The bows 23 , 24 of the two meanders 20 , 20 'are either facing each other or facing away from each other, which is why moving towards or away from each other movable grippers can easily create the corresponding turns of the leads 15 , 16 . As a result, the previously described Winkelver run is indirectly determined by the individual sections 17 , 18 , 19 . This results in a convergence point 29 in the region of the mounting frame 10 , possibly beyond the membrane frame 12 , for the two end pieces 19 and 19 'of the two meanders 20 , 20 '.

Dieser Aufbau sorgt zunächst für einen zueinander kreu zungsfreien Verlauf der beiden Zuleitungen 15, 16. Die Zuleitungen sind in einer oberhalb der Membran 11 ver laufenden Ebene zur Membran 11 angeordnet.This structure initially ensures that the two supply lines 15 , 16 cross one another without crossings. The leads are arranged in a membrane 11 above the ver current layer to the membrane. 11

Claims

Dynamic electro-acoustic transducer, in particular headphones, with a membrane ( 11 ) carrying the voice coil ( 14 ),
which has an axial profile and is attached with its peripheral edge ( 12 ) to a mounting frame ( 10 ),
and with two up to the voice coil ( 14 ) leads ( 15 , 16 ), the leads ( 15 , 16 ) in an essentially tangential beginning ( 17 ) starting from the circular outline of the voice coil ( 14 ), but then a circular arc shape have and cross each other without crossing,
characterized,
that the two feed lines ( 15 , 16 ) run in one plane above the axial profile of the membrane,
each in the form of an asymmetrical S-shaped meander ( 20 ) with two mutually non-uniform meander halves ( 21 , 22 ),
namely on the one hand from a short arc ( 23 ) with small radii of curvature ( 25 ) adjoining the tangential starting piece ( 17 )
and from a subsequent long arc ( 24 ) with large radii of curvature ( 26 ) on the other hand,
and that the S-shaped meanders ( 20 , 20 ') of the two feed lines ( 15 , 16 ) with respect to a radial axis of symmetry ( 28 ) placed through the membrane ( 11 ) are essentially mirror images of one another.