DE69010612T2

DE69010612T2 - Lautsprecher-Abdeckgitter.

Info

Publication number: DE69010612T2
Application number: DE69010612T
Authority: DE
Inventors: Donald S Smith
Original assignee: OAKWOOD METAL FAB CO
Current assignee: OAKWOOD METAL FAB CO
Priority date: 1989-10-11
Filing date: 1990-02-22
Publication date: 1995-03-02
Anticipated expiration: 2010-02-23
Also published as: DE69010612D1; CA2011619A1; EP0422322A3; EP0422322B1; EP0422322A2; CA2011619C; US4974698A

Description

Die Erfindung betrifft ein Lautsprechergitter gemäß dein Oberbegriff von Anspruch 1. Es ist an einem Armaturenbrett zu befestigen, in welchem eine Lautsprecheröffnung gebildet ist.
Lautsprecher für Audiosysteme haben aus Gründen des Schutzes normalerweise ein Gehäuse, wobei eine in dem Gehäuse vorgesehene Öffnung eine Tonabstrahlung erlaubt. Diese Lautsprecheröffnung ist mit einem Abdeckgitter oder einer Stoffbespannung versehen.
In Kraftfahrzeugen sitzt der Lautsprecher vertieft in einer Öffnung des Armaturenbretts, weshalb die Abdeckung für die Öffnung aus einem dauerhaften und zugleich ansprechenden Material bestehen muß, das an die Innenraumgestaltung angepaßt ist. Die Befestigung der Abdeckung darf nicht mit Hilfe von außenliegenden Befestigungsmitteln erfolgen, da diese die Ästhetik des Innenraumdesigns eines modernen Fahrzeuges stören ürden. Ein Lautsprecher und eine Gittervorrichtung sind in der US-A-4 546 350 beschrieben.
Die vorstehend genannten Anforderungen haben zur Verwendung von Lautsprecherabdeckgittern aus Kunststoff-Formteilen geführt, die mit damit einstückigen Befestigungen versehen sind. Es wurden Lautsprecherabdeckungen aus Lochblech verwendet, da diese relativ ansprechend aussehen (siehe z.B. LS-A-4 799 264), aber ihre Verwendung in Fahrzeugen war wegen der notwendigen separaten Kunststoffumrandung mit höheren Kosten verbunden als Kunststoff-Formteile. Die Kunststoffumrandung verkleinert zudem dem Öffnungsbereich für den hindurchtretenden Ton aus dem Lautsprecher verfügbar ist. Zwar könnte man Halterungen aus Federstahl verwenden, doch würden diese die Kosten gegenüber jenen für Kunststoff-Formteile erhöhen.
Das Metall der Abeckung selbst muß kaltgewalzter unlegierter Weichstahl sein, damit es perforiert werden kann, aber dieses Material verfügt nicht über das erforderliche Maß an Elastizität, um als solches die Funktion eines herkömmlichen Federansatzes übernehmen zu können.
Das durch die Erfindung zu lösende Problem ist die Bereitstellung einer preiswerten und dennoch ansprechenden Lautsprecherabdeckung, die speziell für Kraftfahrzeuge geeignet ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung umfaßt ein Lautsprecherabdeckgitter, bei welchem einer oder mehrere speziell konfigurierte Greifansätze einstückig mit dem Abdeckungslochblech derart gebildet sind, daß sie sich von einer umgelegten Kante des Abdeckgitters erstrecken. Jeder Greifansatz ist so ausgelegt, daß er hinter der Öffnungskante des Lautsprechers in Eingriff gebracht wird und dann die Kante greift, indem die Abdeckung auf die Plattenkonstruktion gedrückt wird, durch welche die Lautsprecheröffnung begrenzt ist. Das Lautsprecherabdeckgitter kann somit an der Platte montiert werden, indem der Greifansatz oder die Greifansätze an der Öffnungskante der Platte vorbeigedrückt werden.
Jeder der Greifansätze hat eine spezielle Konfiguration und umfaßt einen nach hinten weisenden, sich parallel zum Hauptbereich der Abdeckung von dein Umfang der umgelegten Kante nach innen erstreckenden ebenen Abschnitt, der an der Außenfläche der an die Lautsprecheröffnung angrenzenden Plattenkonstruktion anliegt. Ein V-förmiger Abschnitt erstreckt sich von dem ebenen Abschnitt nach hinten und hat einen ersten und einen zweiten Schenkel, die auseinandergehen und die Öffnungskante der Platte nach erfolgter Montage greifen. Ein nach innen gerichteter Eintrittsabschnitt des Ansatzes erstreckt sich von dem V-förmigen Abschnitt derart, daß er von einem außerhalb der Lautsprecheröffnung liegenden Punkt schräg zu einem innerhalb der Lautsprecheröffnung liegenden Punkt verläuft, so daß der Ansatz bei der Montage derart nach innen gedrückt werden kann, daß der V-förmige Abschnitt an der Kante vorbei gebogen wird.
Die Länge des ebenen Abschnitts eines jeden Greifansatzes ermöglicht eine beachtliche Biegeverformung des freitragenden Bereichs des Ansatzes, so daß zwar eine geeignete Durchbiegung des V-förmigen Abschnitts erfolgen kann, die Verformung des Lochmaterials jedoch gut innerhalb der Elastizitätsgrenze des weichen Materials der Lautsprecherabdeckung liegt. Deshalb werden keine separaten Ansätze aus Federstahl benötigt, und durch den Eingriff zwischen dem V-förmigen Abschnitt und der Plattenkonstruktion wird dennoch eine zuverlässige Befestigung der Abdeckung erreicht.
Auf einer Seite des Lautsprecherabdeckgitters ist auch ein separater Positinierungsansatz vorgesehen, der vor dem Einsetzen des Greifansatzes oder der Greifansätze angesetzt werden kann, um die Abdeckung über der Lautsprecheröffnung zu positionieren.
Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Darin zeigt:
Figur 1 eine fragmentarische perspektivische Schnittansicht einer Lautsprecherabdeckung zur Darstellung der Konfiguration der Greifansätze und eines Positionierungsansatzes;
Figur 2 einen Querschnitt durch eine eingebaute Lautsprecherabdeckung und eine angrenzende Plattenkonstruktion, wobei der Lautsprecher durch die Phantomlinie dargestellt ist;
Figur 3 eine vergrößerte fragmentarische Schnittansicht eines Greifansatzes und einer dazu komplementären Kante der angrenzenden Plattenkonstruktion, wobei der durch die Phantomlinie dargestellte V-förmige Abschnitt des Ansatzes im entspannten Zustand gezeigt ist;
Figur 4 eine perspektivische Darstellung eines alternativen Lautsprecherabdeckgitters mit einem anders geformten Positionierungsansatz;
Figur 5 einen Querschnitt durch das in der Plattenkonstruktion installierte Lautsprecherabdeckgitter, wobei die Lautsprecherkonstruktion durch die Phantomlinie dargestellt ist.
Bezugnehmend auf die Zeichnungen, dabei insbesondere auf die Figuren 1 bis 3, ist eine Abdeckgittervorrichtung 10 für einen Lautsprecher gezeigt, bei der ein geformtes Abdeckgitter 12, das eine im vorliegenden Fall aus einem Substrat 16 und aus einem Teppich 17 bestehende Plattenkonstruktion 15 bildet, über einer Lautsprecheröffnung befestigt ist. Eine Lautsprecheranordnung 18 ist beispielsweise durch eine Halterung 20 befestigt, so daß Schallwellen durch die Öffnung 14 und das Abdeckgitter 12 hindurchtreten können.
Das Abdeckgitter 12 besteht aus einem Blech, das in einem Stanzvorgang gelocht wurde, um ein Muster von Öffnungen zu bilden, das sich über die gesamte Fläche des Abdeckgitters 12 erstreckt. Auf diese Weise wird ein offener Bereich geschaffen, durch welchen die Tonübertragung erfolgen kann. Da es schwierig ist, Öffnungen mit kleinem Durchmesser in Federstahl zu stanzen, benötigt man kaltgewalztes Weichstahlblech, um die Perforationen 22 darin herstellen zu können. Im Hinblick auf eine minimale Verzerrung sollte der Öffnungsbereich 40 bis 50% betragen, wobei sich 43% als der optimale Wert für die Tonübertragung durch den Lautsprecher erwiesen haben.
Das Abdeckgitter 12 besteht aus einem im allgemeinen ebenen Hauptbereich 24 mit einer nach innen umgelegten Kante 26, die sich um den Umfang des Gitters erstreckt, und hat ein glattes, harmonisches Aussehen.
Gemäß dem Konzept vorliegender Erfindung sind ein oder mehrere Greifansätze 28 einstückig mit der geformten Kante 26 gebildet und liegen einem Positionierungsansatz 30 gegenüber, der ebenfalls einstückig mit der Kante 26 ausgebildet ist.
Jeder Greifansatz 28 enthält einen sich nach innen erstrekkenden ebenen Bereich 32, der sich im allgemeinen parallel zu dem zentralen Bereich 24 erstreckt, so daß er an der Fläche 34 der Kante 41 der an die Lautsprecheröffnung 14 angrenzenden Plattenkonstruktion 15 zur Anlage kommt. Der ebene Bereich 32 erstreckt sich weit genug nach innen, um einen einen V-förmigen Abschnitt 36 in der Öffnung 14 anzuordnen. Der V- förmige Abschnitt 36 erstreckt sich von dem ebenen Bereich 32 nach hinten, wenn das Abdeckgitter 12 eingebaut ist.
Der V-förmige Abschnitt 36 hat ein Schenkelpaar 38, 40, wovon der Schenkel 38 von dem Hauptbereich 24 weg nach innen und hinten und der Schenkel 40 nach außen und hinten geneigt ist. Der Abstand zwischen den Schenkeln der V-Form ist so bemessen, daß die Dicke der Plattenkonstruktion 15 an der Kante 41 der Öffnung 14 gefaßt werden kann, wenn das Abdeckgitter 12 installiert ist.
Ein Eintrittsabschnitt 42 bildet das Ende des Greifansatzes 28 und erstreckt sich derart, daß er nach innen zur Ebene der Öffnung 14 geneigt ist. Der Eintrittsabschnitt 42 erstreckt sich von einem Punkt außerhalb der Öffnung 14 zu einem Punkt innerhalb der Öffnung, so daß er an der Kante 41 der Öffnung 14 angreift, wenn das Abdeckgitter an der Plattenkonstruktion 15 angesetzt wird. Indem der Fintrittsabschnitt 42 die Kante 41 der der Öffnung 14 benachbarten Plattenkonstruktion greift, drückt er, nachdem er eingesetzt ist, den Greifansatz 28 nach innen, wenn das Abdeckgitter 12 an die Plattenkonstruktion 12 gedrückt wird.
Durch den ebenen Bereich 32, dessen Länge größer ist als die des Greifansatzes 28, läßt sich der Greifansatz 28 stark nach innen biegen, während die Elastizitätsgrenzen des Abdeckmaterials dennoch eingehalten werden. Der ebene Bereich 32 ist freitragend und deshalb um die Verbindungslinie mit dem restlichen Bereich der nach innen umgelegten Kante 26 schwenkbar sowie entlang seiner Länge biegsam. Dadurch kann der V-förmige Abschnitt 36 weit nach innen geschoben werden und so in die Öffnung 14 eintreten.
Die Schenkel 38 und 40 werden, wenn sie an der Kante 41 der an die Öffnung 14 angrenzenden Plattenkonstruktion 15 sitzen, leicht gespreizt, so daß sie die Plattenkante 41 greifen und sie fest an die Unterseite des ebenen Bereichs 32 gedrückt halten.
Auf diese Weise wird eine sichere Befestigung des Abdeckgitters 12 an der Plattenkonstruktion 15 erreicht.
Beim Einbau des Gitters wird der Positionierungsansatz 30 zunächst auf die Kante 41 gesetzt, und das Abdeckgitter 12 wird um diese Kante herumgeschwenkt, um den Eintrittsabschnitt 42 des oder der Greifansätze mit der Plattenkonstruktion 15 in Eingriff zu bringen.
Der Positionierungsansatz 30 dient somit zur korrekten Positionierung des Abdeckgitters 12, das im Hinblick auf den richtigen Eingriff des oder der Greifansätze 28 über der Öffnung 14 fluchtend angeordnet werden muß.
Einem einzigen Positionierungsansatz 30 liegt zumindest ein Greifansatz 28 gegenüber. Zusätzliche Greifansätze 28 können an den Seiten vorgesehen werden, um die auf das eingesetzte Abdeckgitter 12 wirkende Haltkraft zu erhöhen.
Da die Nasen 28 und 30 aus dem Material des Abdeckgitters 12 einstückig hergestellt sind, hängt der geeignete Biegewiderstand von der Biegsamkeit dieses Materials ab. Es ist wichtig, ein Biegen über die Elastizitätsgrenze hinaus zu vermeiden, um die richtigen Haltekräfte sicherzustellen. Die Biegsamkeit des gelochten Materials hängt selbstverständlich von seiner Dicke und von der Geometrie der Öffnungen ab.
Man hat festgestellt, daß der geeignete Widerstand im Bereich einer Dicke von 0,45 bis 0,5 mm (.018 bis .020 inches) eines kaltgewalzten Weichstahls liegt, wenn ein Lochmuster gewählt wird, dessen Löcher einen Durchmesser von 1 min (.038 inch) bei um 1,4 min (.055 inches) versetzten Lochmitten bis 1,6 min (1/16 inch) bei um 2,4 min (3/32 inch) versetzten Lochmitten haben. Bei der verringerten Steggröße der größeren Öffnungen muß das dickere Material verwendet werden. Die Wahl eines Lochmusters erfolgt nach ästhetischen Gesichtspunkten. Die Greifansätze 28 können sich auch über einen wesentlichen Teil der Länge der Seiten des Abdeckgitters 12, an dem sie gebildet sind, erstrecken, und ihre Steifigkeit kann durch die Wahl der geeigneten Länge variiert werden.
Die Figuren 4 und 5 zeigen eine weitere typische Vorrichtung, auf die das erfindungsgemäße Konzept angewandt wird. In diesem Beispiel hat das Abdeckgitter 12A einen Positionierungsansatz 30A, der aus einem sich nach außen erstreckenden geraden Abschnitt besteht, der in einer Ausnehmung 44 in der Plattenkonstruktion 15A aufgenommen wird.
Drei Greifansätze 28 sind an dem Abdeckgitter 12A von Figur 4 vorgesehen, wobei sich der dem Positionierungsansatz 30A gegenüberliegende Greifansatz 28A über den größten Teil der Länge dieser Seite erstreckt, um die geeignete Steifigkeit zu erlangen.
Durch diese Konstruktion wird ein preiswertes Lautsprecherabdeckgitter aus Metall bereitgestellt, bei welchem separate Kunststoffrahmenteile oder geschweißte Federstahlansätze entfallen können.
Während hier eine polygonale Abdeckung gezeigt ist, bei welcher die Ansätze an einer betreffenden Seite gebildet sind, sind auch andere Formen denkbar, bei welchen solch einstückige Ansätze vorgesehen werden können.
Ferner kann das Abdeckgitter anstelle des beschriebenen perforierten Materials auch aus Walzblech bestehen, um dieselbe Funktion zu erfüllen, das heißt Ton zu übertragen.

Claims

1. Lautsprecherabdeckgitter (12) mit einem Muster von Öffnungen (22), die einen offenen Bereich schaffen, durch welchen die Tonübertragung erfolgen kann, wobei das Abdeckgitter (12) einen im allgemeinen ebenen zentralen Bereich (24) und um seinen Umfang eine nach innen umgelegte Kante (26) hat; und mit wenigstens einem Greifansatz (28), der einstückig so ausgebildet ist, daß er von der nach innen umgelegten Kante (26) absteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckgitter (12) aus Lochblech hergestellt ist, daß das Muster im wesentlichen die volle Erstreckung des Abdeckgitters (12) belegt und daß der wenigstens eine Greifansatz (28) einen ersten ebenen Abschnitt (32), der sich im allgemeinen parallel zu dem zentralen Abschnitt (24) von der Kante (26) nach innen erstreckt, einen V-förmigen Abschnitt (36) mit einem sich nach innen und weg von dem zentralen Bereich erstreckenden ersten Schenkel (38) und mit einem sich nach außen und ebenfalls weg von dem zentralen Bereich (24) erstrekkenden zweiten Schenkel (40) und einen Eintrittsabschnitt (42) umfaßt, der sich von dem zweiten Schenkel (40) nach innen und weg von dem ebenen Bereich (32) erstreckt.

2. Lautsprecherabdeckgitter (12) nach Anspruch 1, das ferner einen Positionieransatz (30) hat, der einstückig mit dem Lochblech ausgebildet ist und dem wenigstens einen Greifansatz (28) gegenüberliegend von der umgelegten Kante (26) absteht.

3. Lautsprecherabdeckgitter (12) nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem sich der Eintrittsabschnitt (42) von dem zweiten Schenkel (40) des V-förmigen Abschnitts (36) nach hinten und nach innen erstreckt, von einem Punkt außerhalb einer Öffnung (14) einer Plattenkonstruktion (15) zu einem Punkt innerhalb der Öffnung (14), wodurch der Greifansatz (28) nach außen gedrückt wird, wenn das Abdeckgitter (12) durch die Öffnungskante (41) der Plattenkonstruktion (15), die auf den Eintrittsabschnitt (42) einwirkt, an die Plattenkonstruktion (15) gedrückt wird.

4. Lautsprecherabdeckgitter (12) nach Anspruch 3, bei welchem der V-förmige Abschnitt (36) gespreizt ist, um die Kante (41) der Plattenkonstruktion zu greifen, wenn das Lautsprecherabdeckgitter (12) installiert ist.

5. Lautsprecherabdeckgitter (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches aus Weichstahlblech hergestellt ist.

6. Lautsprecherabdeckgitter (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches in der Form polygonal ist und bei weichem der Greifansatz (28) an einer seiner Seiten gebildet ist und sich über einen wesentlichen Teil der Länge dieser Seite erstreckt.

7. Lautsprecherabdeckgitter (12) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, das ferner zusätzliche Greifansätze (28) an den Seiten hat, die an den Positionierungsansatz (30) und an den wenigstens einen Greifansatz (28) angrenzen.