DE713905C

DE713905C - Stiffened speaker cone

Info

Publication number: DE713905C
Application number: DET52343D
Authority: DE
Inventors: Willi Schulze
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1939-06-03
Filing date: 1939-06-04
Publication date: 1941-11-18

Description

Versteifte Lautsprechermembran Für die Membranen. von Großlautsprechern werden im Gegensatz zu den Membranen für Rundfunk u. dgl. Lautsprecher auch heute noch geklebte Membranen verwendet, weil einerseits die Werkzeuge zur Herstellung solch großer Membranen aus Pappenguß nicht zur Verfügung stehen und anderseits, selbst wenn man den erheblichen Aufwand für die Herstellung einer Saugform für solche nicht abwickelbaren Membranen auf sich nehmen würde, voraussichtlich eine solche Membran bei den bei Großlautsprechern auftretenden ungewöhnlichen Kräften von 5o kg oder mehr mechanisch nicht steif genug sein würde.Stiffened speaker cone For the cones. of large speakers In contrast to the membranes for radio and the like, loudspeakers are also used today still used glued membranes because on the one hand the tools for manufacturing such large diaphragms made of cardboard are not available and on the other hand, even if you take the considerable effort of making a suction mold for such non-developable membranes would probably take on such Diaphragm for the unusual forces of 5o that occur with large loudspeakers kg or more would not be mechanically stiff enough.

Es ist bereits bekannt, eine Lautsprecherm-embran mit radialen Versteifungsrippen oder auch spiralig verlaufenden Versteifungsrippen zu versehen und damit die Festigkeit gegen unterteiltes Schwingen zu erhöhen. Des weiteren ist bekannt, eine Lautsprecherkegelmeinbran dadurch zu versteifen, daß man konzentrische Ringe an der Membran anbringt. Diese konzentrischen Ringe bringen zwar eine gewisse Versteifungswirkung mit sich, diese ist jedoch nur @so groß, als ob die Membran entsprechend dem Gewicht der zusätzlichen Ringe verstärkt worden ist. Ein Nachteil dieser Ringe ist, daß sie bei großen Amplituden flattern können. Ebenso kann sich mitunter die Eigenschwingung dieser zusätzlichen Ringe in der Wiedergabe störend auswirken.It is already known, a loudspeaker membrane with radial stiffening ribs or to provide spiral stiffening ribs and thus the strength to increase against divided swing. A loudspeaker cone membrane is also known to stiffen by attaching concentric rings to the membrane. These concentric rings bring a certain stiffening effect with them, this however, it is only @ as large as if the membrane corresponded to the weight of the additional Rings has been reinforced. A disadvantage of these rings is that they work with large amplitudes can flutter. Likewise, the natural oscillation of this additional Rings have a disruptive effect on playback.

Im Gegensatz dazu bezieht sich die Erfindung auf eine versteifte Lautsprechermembran, die dadurch gekennzeichnet ist, daß ran der Membran zwischen Basis und Kraftangriff ein aus mehreren dachfärmigen Einzelelementen bestehendes Versteifungspolygon mit dieser starr verbunden befestigt ist, das im wesentlichen in einer Ebene senkrecht zur Lautsprecheranlage liegt. Die einzelnen Segmente «erden vorteilhaft aus Papier geklebt. Es sind selbstverständlich auch andere leichte, steife Werkstoffe anwendbar. Durch eine solche Anordnung wird die Belastungsgrenzr@@ bei der Suboktavschwingungen .auftreten, wei gehend nach oben verschoben.In contrast, the invention relates to a stiffened loudspeaker membrane, which is characterized in that ran the membrane between the base and force application a stiffening polygon consisting of several individual roof-shaped elements this is rigidly attached, which is essentially perpendicular in a plane to the loudspeaker system. The individual segments «Earth advantageous glued from paper. Of course, there are also other light, stiff materials applicable. Such an arrangement increases the load limit for sub-octave oscillations . occur, as shifted upwards.

Bei einem Versuchsmuster wurden in den Konus, dessen Erzeugende die Länge s hatte (Abb. i), in der Entfernung s/q. vom Rand fünf dachförmige, nach den Enden, spitz verlaufende Segmente eingeklebt, wie dies das in den Abb. i und 2 veranschaulichte Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Die Konusmembran ist mit M bezeichnet, die dachförmigen Versteifungsstücke sind mit D bezeichnet. Der Querschnitt eines solchen dachförmigen Versteifungsstückes ist in der Schnittzeichnung gemäß Abb. i rechts zu erkennen.In a test sample, the cone, the generatrix of which the Had length s (Fig. I), at distance s / q. from the edge five roof-shaped, after the Ends, pointed segments glued in, as illustrated in Figs Embodiment of the invention shows. The cone diaphragm is labeled M, the roof-shaped stiffening pieces are denoted by D. The cross section of a Such a roof-shaped stiffening piece is shown in the sectional drawing according to Fig. i can be seen on the right.

Der bei solchen Membranen erzielte Fortschritt läßt sich aus den Kurven gemäß Abb. ersehen. Die mit I bezeichnete Kurve stellt die Kurve für die Freiheit von Suboktavschudngungen bei einer üblichen geklebten Konusmembran ohne jegliche Versteifung dar. Der unterhalb der Kurve liegende Bereich zwi. scheu der Kurve und der Abszisse ist frei von Suboktavschwingungen. Es ist zu erkennen, daß z. B. in der Gegend von goo bis i5oo Hz bei einer bestimmten Membran beträchtliche Subolztavschwingungenauftreten. Die Kurve 1I zeigt die Messung an der gleichen Membran, nachdem das aus dachförmigen Einzelsegmenten bestehende Polygon eingesetzt war. Aus der Kurve II geht deutlich hervor, daß sich die Versteifung besonders günstig bei Frequenzen bis iooo Hz ausgewirkt hat, was sich wohl daraus :erl>lären läßt, daß diese Frequenzen hauptsächlich an der vorderen versteiften Fläche des Konus abgestrahlt werden.The progress made with such membranes can be seen from the curves see fig. The curve labeled I represents the curve for freedom of sub-octave shrinkage with a conventional bonded conical membrane without any Stiffening. The area below the curve between shy of the curve and the abscissa is free from sub-octave oscillations. It can be seen that, for. Am In the region from goo to 150 Hz, considerable sub-volt oscillations occur with a certain membrane. Curve 1I shows the measurement on the same membrane after that from roof-shaped Single segments existing polygon was used. It is clear from curve II shows that the stiffening has a particularly favorable effect at frequencies up to 100 Hz has what can be explained from this: that these frequencies are mainly on the front stiffened surface of the cone.

Aus wieviel Segmenten sich jedes einzelne Versteifungspolygon zusammensetzt, hängt von der Größe und Form der Membran ab und auch davon, daß das Dach nicht zu steile Flanken aufweisen darf. Die günstigste Ausgestaltung des Polygons muß von Fall zu Fall für die verschiedenen Membrangrößen und Membranöffnungswrinkel festgestellt werden. Bei einem Membrandurchmesser von q.o bis 5o cm und einem öffnungswinkel von etwa ioo' hat sich der Aufbau des Versteifungspolygons aus fünf bis sieben Elementen als am vorteilhaftesten erwiesen.How many segments each individual stiffening polygon is made up of, depends on the size and shape of the membrane and also on the fact that the roof is not closed may have steep flanks. The most favorable configuration of the polygon must be from Determined on a case-by-case basis for the various diaphragm sizes and diaphragm opening angles will. With a membrane diameter of q.o to 5o cm and an opening angle The structure of the stiffening polygon from five to seven elements has grown from about ioo ' proven to be most beneficial.

Bei größeren Membranen empfiehlt es sich, noch einen zweiten oder gar dritten Versteifungsring innerhalb der Konusmembran vorzusehen, wobei :es zweckmäßig ist, die einzelnen Polygone gegeneinander zu versetzen, gegebenenfalls aus einer verschiedenen Zahl von Einzelelementen aufzubauen, damit nicht vom '.,Rande zur Mitte laufende Knotenlinien durch @x'kie Berührungsstellen aller einzelnen Seg-"'- lcnte gehen.With larger membranes it is advisable to add a second or even to provide a third stiffening ring within the conical membrane, whereby: it is expedient is to offset the individual polygons against each other, if necessary from a to build a different number of individual elements so that there is no '., edge to Node lines running in the middle through @ x'kie points of contact of all individual segments - "'- would go.

Bei dem obenenvähnten Ausführungsbeispiel wurden die Versteifungsstücke im Fünfeck angeordnet. Unter Umständen ist aber ein Sechs-, Sieben-, Acht- oder Neuneck noch güristig,c r, da dann ;das Gewicht der Versteifung kleiner gehalten werden kann. Die Einzelelemente des Versteifungspolygons können aus zusammengeklebten Papierflächen liergest.ellt sein. Sie können aber auch als Ganzes im Pappen gußverfahren hergestellt werden. Es ist sogar möglich, auch das ges.ainte aus den Einzelelementen zusammengesetzte Versteifungspolygon als Ganzes im Pappengußverfahren herzustellen.In the above-mentioned embodiment, the stiffening pieces were arranged in a pentagon. Under certain circumstances, however, there is a six, seven, eight or Neunagon still guristic, c r, since then; the weight of the stiffener kept lower can be. The individual elements of the stiffening polygon can be made from glued together Paper surfaces must be laid out. But you can also cast as a whole in cardboard getting produced. It is even possible to use the total from the individual elements to produce composite stiffening polygons as a whole using the cardboard casting process.

Die beschriebene Versteifung kann auch bei anderen Membranarten und Membranformen als Kegelmembranen mit Vorteil benutzt werden.The stiffening described can also be used in other types of membrane and Membrane shapes are used as cone membranes with advantage.

Claims

PATENT CLAIMS i. Stiffened loudspeaker membrane, characterized in that that on the membrane between the base and force application one of several roof-shaped Individual elements of existing stiffening polygon attached to this rigidly connected is, which ini lies essentially in a plane perpendicular to the loudspeaker axis.

2. loudspeaker cone diaphragm according to claim i, characterized in that the stiffening polygon at a distance s, -4 from the base, if s is the generatrix of the cone.

Loudspeaker diaphragm according to claim i, characterized in that the individual segments or the entire stiffening polygon after the scooping, suction or pouring process are made from pulp. , l.

Loudspeaker diaphragm according to claim i, characterized characterized in that several stiffening polygons, appropriately offset from one another or. made up of a different number of individual segments, between base and force application are arranged.

5. Lau.tsprecherkegelmembran according to claim i or 2, characterized in that with a membrane diameter of 4.o to 5o cm and an opening angle of about 100 'the stiffening polygon from five to seven individual segments consists.