DEP0027117DA - Lautsprecher mit Druckkammer - Google Patents

Description

Bei Druckkammerlautsprechern wird im allgemeinen die Membran, damit sie die erforderliche Stabilität besitzt und im wesentlichen nach Art eines Kolbens schwingt, als Kalotte ausgebildet, auf deren Innenseite die Druckkammer liegt. Von dieser gelangt der Schall durch einen oder mehrere, meist ringförmige Kanäle zum Trichter. Die Wölbung der Kalotte verlangt dabei aber eine spezielle Formgebung der Pole des Antriebsmagneten, man kann also die üblichen genormten Magnetsysteme nicht anwenden. Bei einer Ausführungsform ist sogar der Magnetkern durchbohrt, zur Aufnahme eines Schallkanals von der Druckkammer zum Trichter. Ein Nacharbeiten der Magneten kommt nicht in Betracht, da hierdurch magnetische Kreisverhältnisse gestört werden. Man ist mithin auf teure Sonderausführungen angewiesen.

Die Erfindung schlägt demgegenüber einen Druckkammerlautsprecher vor, bei dem die Magnetteile der üblichen freistrahlenden Konuslautsprecher verwendbar sind, sodass die Herstellung, insbesondere bei grösseren Stückzahlen, wesentlich billiger ist. Die Erfindung besteht darin, daß die Membran einen Kegel oder einen Kegelstumpf bildet und in ihrem Innenraum einen kegel- oder kegelstumpfartiger Körper mit dem Profil der Membran zur Begrenzung der Druck- kammer angeordnet ist. Bei einer besonders zweckmässigen Ausführungsform ist eine Membran mit der Form eines Kegelstumpfes vorgesehen, über dessen kleinerer Öffnung sich eine Kalotte in Richtung der grösseren wölbt. Der hineinragende Körper für die Begrenzung der Druckkammer besitzt das gleiche Profil. Durch die Kalotte wird dabei die Stabilität gegenüber der reinen Kegel- oder Kegelstumpfform erhöht und gleichzeitig ein zweckvoller Abschluß der Druckkammer gebildet.

Die Erfindung und dazugehörige Einzelheiten sind anhand der Abb.1 und 2 beispielsweise erläutert.

In Abb.1 ist ein Lautsprechersystem dargestellt, bei d dem an einem Magnetsystem 1 die kegelstumpfförmige Membran 2 angeordnet ist. Diese Membranform bedingt die erforderliche Stabilität für die Arbeitsweise nach Art eines Kolbens. Seine kleinere Öffnung auf der Spulenseite ist in geeigneter Weise, z.B. durch eine Pappenscheibe, abgeschlossen. Es kann auch ein Kegel mit Spitze vorgesehen werde, der dann ohne besonderen Abschluss brauchbar ist. Im Innenraum ist ein kegel- bzw. kegelstumpfförmiger Körper 3 mit dem Profil der Membran zur Begrenzung der Druckkammer 4 angeordnet. Man erzielt hierdurch ein extrem kleines Druckkammervolumen, das aufgrund seiner hohen Steifigkeit auch die höchsten Frequenzen überträgt. Der Strahlungswiderstand (Verbraucherwiderstand) wird nämlich über das als elastische Feder wirkende Druckkammervolumen an die Membran angekoppelt, und zwar um so fester und für um so höhere Frequenzen, je steifer diese durch die Druckkammervolumen gebildete Feder ist. Die vorgeschlagene Membran ist in Verbindung mit dem Begrenzungskörper der Druckkammer im hohem Maße geeignet, in diesem Sinne zu wirken. Der Begrenzungskörper 3 enthält die Schallkanäle 5 zur Schallführung von der Druckkammer 4 zum Trichter 6. Diese Kanäle sind beispielsweise in an sich bekannter Weise ringförmig und werden durch die Zwiebel 7 gebildet. Es werden zweckmässig die schematisch angedeuteten weiteren Kanäle 8 vorgesehen, sodass die mem- branseitigen Kanalöffnungen annährend gleichmässig über die der Membran 2 zugekehrte Fläche des Begrenzungskörpers 3 verteilt sind. Es werden hierdurch Interferenzen, d.h. Schallauslöschungen, die infolge von Schallumwegen entstehen können, vermieden. Der Querschnitt der Kanäle 5 bzw. 8 ist von der Druckkammer 4 aus bis zum Ansatz des Trichters 6 gleichbleibend oder er nimmt exponentiell bzw. in Annäherung konisch zu. Die Schwingspule 9 umschließt einen zylindrischen Magnetpol 10 aus vollem Material, d.h. es ist ein normales genormtes Magnetsystem 1 anwendbar, während bei den bekannten Kalottenmembranen der Magnetpol eine Sonderausführung mit einer Aushöhlung zur Aufnahme der Membranwölbung darstellte. Es ist im übrigen u.U. zweckmässig, die Membran 2 im Bereich des Kegels bzw. des Kegelstumpfes leicht zu wölben.

In der Abb. 2 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das Magnetsystem 1 entspricht hier dem der Abb. 1. Die Membran besitzt wiederum die Form eines Kegelstumpfes 2, über dessen kleinerer Öffnung sich nach der weiteren Erfindung eine Kalotte 11 in Richtung der grösseren Öffnung wölbt. Die Membran ist bei dieser Form weiter versteift. Die Schwingspule 9 ist an der beim Übergang des Kegelstumpfes 2 in die Kalotte 11 gebildeten kreisförmigen Stoßfuge 12 der Membran befestigt. Der Begrenzungskörper 3 besitzt das gleiche Profil, wobei sich die Zwiebel 7 der Form der Kalotte 11 anpasst. Die Kanäle 5 bzw. 8 führen sowohl zum kegelstumpfförmigen Membranteils als auch zur Kalotte 11 und ermöglichen eine gleichmässige Schallabnahme. Der zylindrische Magnetpol 10 besteht auch hier aus vollem Material. Die Kanten des Begrenzungskörpers 3 und der Zwiebel 7 können im übrigen, um Stauungen der Wirbel zu vermeiden, an den membranseitigen Öffnungen der Kanäle 5 bzw. 8 leicht abgerundet sein. Die Membran ist ferner am äusseren Rand nach Art der bekannten Weise eingespannt.

Die Membranen werden vorzugsweise aus einem Stück aus Me- tallfolie geformt, z.B. durch Prägen. Besonders geeignet ist Folie aus Weichaluminium oder einer seiner Legierungen (Duraluminium). Es kommen auch Membranen aus Kunststoffen in Betracht, z.B. aus Polyvinylchlorid (Vinidur, Vinifol).

Man kann im übrigen die Membranen auch aus den angegebenen Kunststoffen giessen, bzw. bei Metallen aus sog. Gußlegierungen. Für das Prägen eignen sich besonders die sog. Knetlegierungen.

Claims (7)

1. Lautsprecher mit Druckkammer, gekennzeichnet durch eine einen Kegel oder einen Kegelstumpf bildende Membran (2), in deren Innenraum ein kegel- oder kegelstumpfartiger Körper (3) mit dem Profil des Membran zur Begrenzung der Druckkammer (4) angeordnet ist.

2. Lautsprecher nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Membran aus einem Kegelstumpf (2), über dessen kleinerer Öffnung sich eine Kalotte (11) in Richtung der grösseren wölbt und einen hineinragenden Körper (3) mit gleichem Profil für die Begrenzung der Druckkammer (4).

3. Lautsprecher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingspule (9) an der beim Übergang des Kegelstumpfes (2) in die Kalotte (11) gebildeten Kreisförmigen Stoßfuge (12) der Membran befestigt ist.

4. Lautsprecher nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran im Bereich des Kegels bzw. Kegelstumpfes (2) leicht gewölbt ist.

5. Lautsprecher nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (2), vorzugsweise aus einem Stück, aus Metallfolie, z.B. Aluminiumfolie, gegebenenfalls auch aus Kunststoff-Folie geprägt ist bzw. aus den gleichen gegossen.

6. Lautsprecher nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Begrenzungskörper (3) für die Druckkammer (4) zum Trichteransatz führende Schallkanäle (5, 8) aufweist, deren membranseitige Öffnungen annährend gleichmässig über eine der Membran (2) zugekehrte Fläche verteilt sind.

7. Lautsprecher nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingspule (9) einen zylindrischen Magnetpol (10) aus vollem Material umschliesst.