DE4302593A1 - Lautsprecher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Lautsprechermembranen.

Eine wesentliche Aufgabe der Membrankonstruktion besteht darin, Partialschwingungen zu vermeiden.

Bekannt sind stark schwingungsdämpfende Membranbeschichtungen, denen jedoch für Mittel- und Hochtöner die Forderung nach möglichst leichten Membranen entgegensteht.

Eine andere bekannte Lösung bieten hier extraharte Membran­ materialien, die jedoch bei höheren Frequenzen zu Eigen­ resonanzen neigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Partialschwingungen auch bei extrem leichten Membranen vollständig zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine zweiteilige Membran benutzt wird, bei der eine Kalottenmembran und eine Konusmembran einen luftdichten Raum bilden, der mit Druckluft gefüllt ist.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der druckluftgefüllte Raum auch durch zwei Konusmembranen gebildet werden.

Der Vorteil der Erfindung gegenüber herkömmlichen Membranen besteht insbesondere darin, daß auch bei extrem dünnen - jedoch unelastischem - Membranmaterial (z. B. Alufolie) durch die Druckdifferenz gegenüber dem Atmosphärendruck eine so hohe Steifheit der Membranoberfläche erreicht werden kann, die Partialschwingungen vollständig verhindert.

Die Druckdifferenz gegenüber dem Atmosphärendruck wird dabei so hoch gewählt, daß die beim Betrieb des Lautsprechers auf die Membran wirkenden Beschleunigungskräfte und Wechseldrücke keine Partialschwingungen der Membran mehr bewirken können.

Dies ist auch für extrem dünnes Membranmaterial deshalb möglich, weil die aufgrund der Zugfestigkeit des Materiales maximal zulässige Druckdifferenz einerseits proportional der Materialdicke ist, andererseits das Membrangewicht und damit die zur Verhinderung der Partialschwingungen nötige Druck­ differenz ebenfalls proportional der Materialdicke abnimmt. Dies gilt zumindest so lange, wie Wechseldrücke gegenüber den besagten Beschleunigungskräften noch eine untergeordnete Rolle spielen.

Anhand der Zeichnungen werden nachstehend mehrere Ausführungs­ beispiele der Erfindung näher veranschaulicht.

Dabei zeigen in rein schematischer Weise:

Fig. 1 einen Kalottenlautsprecher, bei dem der Schwingspulen­ durchmesser wesentlich kleiner als der Membrandurch­ messer ist;

Fig. 2 einen Kalottenlautsprecher, bei dem der Schwingspulen­ durchmesser gleich dem Membrandurchmesser ist;

Fig. 3 einen Konuslautsprecher.

Die Fig. 1 zeigt einen Kalottenlautsprecher, bei dem im Unterschied zur herkömmlichen Bauweise der Schwingspulen­ durchmesser wesentlich kleiner als der Membrandurchmesser ist. Der mit Druckluft gefüllte Raum 3 wird hier aus der Kalotten­ membran 1 und der Konusmembran 2 bzw. 20 gebildet; wobei der mit 20 bezeichnete Teil der Konusmembran bei herkömmlichen Konuslautsprechern der sogenannten Staubschutzkalotte entspricht.

Schwingspulenträger 4, Randaufhängung 5, Lautsprecherkorb 6, Zentriermembran 15, Schwingspule 7, Magnet 8, Polplatten 9 und 10 und Polkern 11 entsprechen ebenfalls herkömmlichen Konus­ lautsprechern.

Die Fig. 2 zeigt einen Kalottenlautsprecher, der im Unter­ schied zur herkömmlichen Bauweise mit einer zusätzlichen Membran 2 versehen ist, die mit der Kalottenmembran 1 einen luftdichten Raum 3 bildet, der mit Druckluft gefüllt ist. Der Schwingspulenträger 4 ist hier wegen des zusätzlichen Raumbedarfes der zusätzlichen Membran 2 gegenüber herkömm­ lichen Konstruktionen etwas verlängert und evtl. mit einer zusätzlichen Zentriermembran 15 versehen.

Schwingspulenträger 4, Randaufhängung 5, Lautsprecherkorb 6, Schwingspule 7, Magnet 8, Polplatten 9 und 10 und Polkern 11 entsprechen ansonsten herkömmlichen Lautsprechern.

Die Fig. 3 zeigt eine Möglichkeit, mit der erfindungsgemäßen Technik einen Kalottenlautsprecher zu realisieren. Dabei wird ein mit Druckluft gefüllter Raum 3 einmal durch zwei Konusmembranen 2 und 22 gebildet und ein zusätzlicher mit Druckluft gefüllter Raum 30 aus den beiden Membranen 20 und 21. Ansonsten entspricht diese Konstruktion der Fig. 1. Zur Vereinfachung der Konstruktion könnte die Membran 20 auch als herkömmliche Staubschutzkalotte ausgeführt sein, so daß die Membran 21 und die Verlängerung des Schwingspulenträgers 4 entfallen.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungs­ formen beschränkt. Insbesondere können Form und Anordnung der Membranen variiert werden.

Claims (1)

1. Lautsprechermembranen, dadurch gekennzeichnet, daß diese jeweils aus zumindest zwei auf beliebige Weise zusammengefügten Membranteilen (1 und 2) bestehen, derart, daß diese Membranteile zusammen einen luftdichten Raum (3) bilden, der mit Druckluft oder einem anderen Gas gefüllt ist, das gegenüber dem äußeren Atmosphärendruck einen Überdruck aufweist, der vorzugsweise mindestens so hoch ist, wie es der Summe der beim vorschriftsmäßigen Betrieb des Lautsprechers auf den äußeren Membranteil (1) einwirkenden maximalen Beschleunigungskräfte und Wechseldrücke entspricht.