DK146000B

DK146000B - ELECTROACUSTIC TRANSDUCER

Info

Publication number: DK146000B
Application number: DK343473AA
Authority: DK
Inventors: N W Tester
Original assignee: Int Standard Electric Corp
Priority date: 1972-06-22
Filing date: 1973-06-21
Publication date: 1983-05-09
Also published as: DK146000C; FR2189972A1; ES416186A1; GB1348229A; AU5696773A; IT989267B; ZA732258B; FR2189972B3

Description

(19) DANMARK ij*)(19) DENMARK ij *)

|j| (12) FREMLÆGGELSESSKRIFT od 11*6000 B| J | (12) PRESENTATION WRITING OR 11 * 6000 B

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENETDIRECTORATE OF THE PATENT AND TRADEMARKET SYSTEM

121) Ansøgning nr. 3454/73 (51) Int.CI.3 H 04 R 9/10 (22) Indleveringsdag 21 . jun. 1973 (24) Løbedag 21 . jun. 1973 (41) Aim. tilgængelig 23» dec. 1973 (44) Fremlagt 9. maj 1983 (86) International ansøgning nr. - (86) International indleveringsdag - (85) Videreførelsesdag - (62) Stamansøgning nr. -121) Application No. 3454/73 (51) Int.CI.3 H 04 R 9/10 (22) Filing Day 21. June 1973 (24) Race day 21. June 1973 (41) Aim. available 23 »dec. 1973 (44) Submitted May 9, 1983 (86) International Application No. - (86) International Filing Day - (85) Continuation Day - (62) Master Application No. -

(30) Prioritet 22. jun. 1972, 29311/72, GB(30) Priority Jun 22 1972, 29311/72, GB

(71) Ansøger INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, New York, US.(71) Applicant INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, New York, US.

(72) Opfinder Norman William Tester, GB.(72) Inventor Norman William Tester, GB.

(74) Fuldmægtig Fatentbureauet Hofman-Bang & Boutard.(74) The Hofman-Bang & Boutard Clerk of the Patent Office.

(54) Elektroakustisk transducer.(54) Electroacoustic transducer.

Opfindelsen angår elektroakustiske transducere af type med bevægelig spole.The invention relates to electroacoustic transducers of the type with movable coil.

Transducere af denne art omfatter i almindelighed dels en membran- enhed med membran og en til denne fastgjort spole, idet membranen bæres af en ring af isolationsmateriale, dels en drivenhed med en stavmagnet, hvis ene ende er fastgjort til den indvendige bund af ® en bægerformet kappe, idet polsko er fastgjort til kappens kant ! ) r-y og til den anden ende af magneten, hvilke polsko afgrænser en luft- spalte, i hvilken spolen passer ind.Transducers of this kind generally comprise a diaphragm unit with a membrane and a coil attached thereto, the diaphragm being supported by a ring of insulating material, and a drive unit with a rod magnet, one end of which is attached to the inner bottom of a cup-shaped sheath, with pole shoes attached to the edge of the sheath! ) r-y and to the other end of the magnet, which pole shoes define an air gap into which the coil fits.

LØLØ

Cl *Cl *

QQ

2 1460002 146000

En god transducer af denne art er kendt for eksempel fra beskrivelsen til engelsk patent nr. 1.065.454. Den heri beskrevne transducer er dog yderst kompleks i sin opbygning og kræver mange samlingsmanipulationer.A good transducer of this kind is known, for example, from the specification of English Patent No. 1,065,454. However, the transducer described herein is extremely complex in its construction and requires many assembly manipulations.

Fra beskrivelsen til engelsk patent nr. 830.117 kendes endvidere en membranenhed bestående af en membran og en til denne fastgjort spole til brug i en transducer af ovennævnte art. I forhold til de kendte membranenheder er den heri beskrevne membranenhed forbedret derved, at de stangagtige terminaler, som spoleenderne er ført ud til, er anbragt på den membranbærende ring af isolationsmateriale på en sådan måde, at de er i det væsentlige vinkelrette på ringens plan og rager ud til den side af membranen, hvortil spolen er fastgjort. Membran^nheden er her endvidere forsynet med pasningstappe, som passer med styrehuller i magnetenheden.Further, from the disclosure of English Patent No. 830,117, a membrane assembly consisting of a membrane and a coil attached thereto is known for use in a transducer of the aforementioned kind. Compared to the known membrane units, the membrane unit described herein has been improved in that the rod-like terminals to which the coil ends are extended are placed on the membrane-bearing ring of insulating material in such a way that they are substantially perpendicular to the plane of the ring and projecting to the side of the membrane to which the coil is attached. Furthermore, the diaphragm unit is provided with fitting pins which fit with guide holes in the magnetic unit.

Det er nu formålet med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe en elektroakustisk transducer af type med bevægelig spole, som har samme gode akustiske egenskaber som de hidtil kendte typer, men som er videreudviklet til at udgøres af to separate monteringsenheder, nemlig en membranenhed og en drivenhed, der er robuste og specielt gunstige set ud fra et produktionssynspunkt, idet de ved en let manipulation kan samles til den færdige enhed .It is now the object of the present invention to provide a moving coil type electroacoustic transducer which has the same good acoustic properties as the prior art types, but which is further developed to be made up of two separate mounting units, namely a diaphragm unit and a drive unit. that are robust and especially favorable from a production point of view, by being easily manipulated to the finished unit.

Dette opnås ved at indrette en elektroakustisk transducer af den i krav l's indledning nævnte art på en sådan måde, at drivenheden har en ramme, der udviser udsparinger i form af furer eller tunneler, hvori de stive og stangagtige terminaler kan indføres til fiksering og styring af de to enheder i forhold til hinanden og dermed til sikring af spolens nøjagtige placering i luft-spalten under transducerens færdiggørelse. Ved denne brug af de stangagtige terminaler opnås, at der spares anordning af separate pasningstappe.This is achieved by arranging an electro-acoustic transducer of the kind mentioned in the preamble of claim 1 in such a way that the drive unit has a frame showing recesses in the form of grooves or tunnels in which the rigid and rod-like terminals can be introduced for fixing and controlling the two units relative to each other and thus to ensure the exact location of the coil in the air gap during completion of the transducer. This use of the rod-like terminals results in the saving of separate fitting pins.

3 1460003 146000

Opfindelsen er i en udførelsesform endvidere ejendommelig ved, at der, efter at membranenhed og drivenhed således er tilpasset hinanden, i en vis afstand over membranen er anbragt et dæksel med et i hovedsagen cylindrisk skørt, som passer over nævnte ring og drivenheden og er fastgjort hertil.The invention is further characterized in one embodiment in that, after the diaphragm unit and drive unit are thus adapted to each other, a cover is provided at a certain distance over the diaphragm with a generally cylindrical skirt which fits over said ring and the drive unit and is attached thereto. .

Endelig er en udførelsesform ejendommelig ved, at de nævnte furer eller tunneler i drivenheden er dannet ved den ydre periferi af en i det væsentlige cirkulær ramme af isolationsmateriale, der bærer drivenheden.Finally, an embodiment is characterized in that said grooves or tunnels in the drive unit are formed at the outer periphery of a substantially circular frame of insulation material supporting the drive unit.

Et udførelseseksempel på opfindelsen vil nu blive beskrevet under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 i snit viser en transducer med bevægelig spole ifølge opfindelsen , fig.. 2 i snit viser drivenheden af transduceren, der er vist i fig. 1, fig. 3 viser set ovenfra drivenheden, der er vist i fig. 2, fig. 4 i snit viser membranenheden af transduceren i fig. 1, medens fig. 5 viser set ovenfra enheden i fig. 4.An embodiment of the invention will now be described with reference to the drawing, in which 1 is a sectional view of a moving coil transducer according to the invention; FIG. 2 is a sectional view of the drive unit of the transducer shown in FIG. 1, FIG. 3 is a plan view of the drive unit shown in FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view of the diaphragm assembly of the transducer of FIG. 1, while FIG. 5 is a plan view of the unit of FIG. 4th

Transduceren med bevægelig spole, som her er beskrevet, kan anvendes enten som telefonsender eller som telefonmodtager, og det udvendige hus, hvori den er anbragt, kan variere alt efter brugen. Endvidere afhænger også det elektriske kredsløb, som bruges i forbindelse med transduceren, af, om den bruges som sender, dvs. mikrofon, eller som modtager, dvs. telefon.The movable coil transducer described herein can be used either as a telephone transmitter or as a telephone receiver, and the exterior housing in which it is located may vary according to use. Furthermore, the electrical circuit used in conjunction with the transducer also depends on whether it is used as a transmitter, ie. microphone, or as receiver, ie. telephone.

Det skal bemærkes, at på tegningen er den linie, efter hvilken snittet i fig. 1 er taget, i ret vinkel i forhold til den linie, 4 146000 efter hvilken snittet i fig. 2 er taget. Dette er angivet med linierne I-I og II—II i fig. 3.It should be noted that in the drawing is the line along which the section of FIG. 1 is taken, at right angles to the line 4 146000 after which the section of FIG. 2 is taken. This is indicated by lines I-I and II-II in FIG. Third

Drivenheden, fig. 1, 2 og 3, indbefatter en i det væsentlige bægerformet kappe af magnetisk materiale, til hvis midte en cylindrisk permanentmagnet 2 er fastgjort. Disse to dele holdes sammen ved hjælp af et passende klæbemiddel, og til den ydre kant på kappen 1 er fastgjort en ydre polsko 3. Denne sidste er naturligvis af ferromagnetisk materiale og er ringformet. Til den øverste ende af magneten 2 er der fastgjort en skive 4 af ferromagnetisk materiale, som udgør den indre polsko. Mellem poldelene er der en smal luftspalte, hvori spolen huses, når transduceren er samlet.The drive unit, fig. 1, 2 and 3, includes a substantially cup-shaped sheath of magnetic material to which a cylindrical permanent magnet 2 is attached. These two parts are held together by a suitable adhesive, and to the outer edge of the jacket 1 is attached an outer pole shoe 3. The latter is of course of ferromagnetic material and is annular. To the upper end of the magnet 2 is attached a disc 4 of ferromagnetic material which forms the inner pole shoe. Between the pole parts there is a narrow air gap in which the coil is housed when the transducer is assembled.

Som det bedst vil ses af fig. 1, har skiven 4 en ring af huller, som hvert kan huse en opstående tap som f.eks. 5 på en anden cirkulær del, hulringen 6. Denne hulring har en ringformet rille 7 i sin øverste flade og uden for ringen af tappe, hvilken rille ligger på linie med luftspalten, når hulringen er i position. På undersiden af hulringen 6 er der en dæmpningsring 8 af et nylon-materiale, som fastgøres til hulringen ved hjælp af et klæbemiddel.As best seen in FIG. 1, the disc 4 has a ring of holes, each capable of housing an upright pin, e.g. 5 on another circular portion, the hollow ring 6. This hollow ring has an annular groove 7 in its upper surface and outside the ring of pins, which groove aligns with the air gap when the hollow ring is in position. On the underside of the hollow ring 6 there is a damping ring 8 of a nylon material which is attached to the hollow ring by an adhesive.

Under samlingen stikkes magneten 2 ind i kappen 1, og derpå fastgøres en samling dannet af hulringen 6, den indre polsko og dæmperen 8, atter ved hjælp af et klæbemiddel til den øverste ende af magneten 2. Derpå spændes den ydre polsko 3 i position , når rammen 19 forsegles ved varme over kappen 1.During the assembly, the magnet 2 is inserted into the sheath 1, and then a joint formed by the hollow ring 6, the inner pole shoe and the damper 8 is again secured by means of an adhesive to the upper end of the magnet 2. The outer pole shoe 3 is then tensioned in position. when the frame 19 is sealed by heat over the sheath 1.

Kappen 1 med den ovenfor beskrevne samling placeres således inden i en cirkulær ramme 19 af et passende isolationsmateriale såsom polycarbonatmateriale. Denne ramme har, som det kan ses af fig. 2, en oprindeligt lige del 9, som er forseglet ved varme over kappen 1, og en aftrappet del 10, som kan samarbejde med membranenheden.Thus, the jacket 1 with the above described assembly is placed within a circular frame 19 of a suitable insulating material such as polycarbonate material. This frame has, as can be seen in FIG. 2, an initially straight portion 9 which is sealed by heat over the sheath 1, and a stepped portion 10 which can cooperate with the diaphragm assembly.

Som det vil ses af fig. 1 og 3, har rammen to smalle tunneler 11, 12 i sin yderste del, hvilke tunneler som vist i fig. 1 og 3 ligger forskudt 180° i forhold til hinanden. Dog er forskellige vinkler for disse tunneler mulige, og i et udførelseseksempel er vinkel- 146000 5 afstanden omkring 120°. Det bør bemærkes, at der kan tilvejebringes riller i stedet for tunneler i rammen.As will be seen from FIG. 1 and 3, the frame has two narrow tunnels 11, 12 at its outermost part, which tunnels as shown in FIG. 1 and 3 are offset 180 ° relative to each other. However, different angles for these tunnels are possible, and in one embodiment, the angular distance is about 120 °. It should be noted that grooves can be provided instead of tunnels in the frame.

Vi vender os nu til membranenheden, fig. 1, 4 og 5, og denne indbefatter en hvælvet membran 13, fremstillet af et polykarbonat-materiale af 0,06 mm tykkelse, med en rille mellem sit hvælvede parti og sit omkredsparti. Dette sidste er fastgjort til en ring 14 af et plastisolationsmateriale, såsom polykarbonat, f.eks. ved ultralydsvejsning.We now turn to the membrane unit, fig. 1, 4 and 5, and this includes a vaulted membrane 13 made of a 0.06 mm thick polycarbonate material, with a groove between its vaulted portion and its circumferential portion. The latter is attached to a ring 14 of a plastic insulation material such as polycarbonate, e.g. by ultrasonic welding.

Ringen 14 bærer også to loddeflige eller terminaler 13, 16, som er forskudt 180° i forhold til hinanden, hvilket er vinkelforskydningen mellem tunnelerne 11, 12 i drivenheden. Der er også en svingspole, som er mekanisk forbundet til membranen 13 ved dennes rille, og dens ender er elektrisk forbundet til terminalerne 15, 16.The ring 14 also carries two solder lugs or terminals 13, 16 which are displaced 180 ° relative to each other, which is the angular displacement between the tunnels 11, 12 in the drive unit. There is also a pivot coil which is mechanically connected to the diaphragm 13 at its groove and its ends are electrically connected to the terminals 15, 16.

Når de to enheder samles, se fig. 1, passer terminalerne 15, 16 ind i tunnelerne 11, 12. Følgelig fastgøres de to enheder til hinanden ved, at terminalerne 15, 16 stikkes ind i de ovennænvte tunneler. Når samlingen er fuldført, se fig. 1, passer talespolen 17, der er fastgjort til den ydre kant på membranen 13, ind i luftspalten mellem polskoene.When the two units are assembled, see fig. 1, the terminals 15, 16 fit into the tunnels 11, 12. Accordingly, the two units are attached to each other by the terminals 15, 16 being inserted into the above-mentioned tunnels. When the assembly is complete, see fig. 1, the voice coil 17 attached to the outer edge of the membrane 13 fits into the air gap between the pole shoes.

Til fuldstændiggørelse af transducerkapselen er der et dæksel 21 dannet af en perforeret metalplade med et cylindrisk skørt 18, som hænger ned over rammen 19. Dette er krympet ind over rammen som vist i fig. 1, der er et partielt tværsnit på et hvilket som helst punkt på kanten bortset fra, hvor terminalerne er.To complete the transducer capsule, there is a cover 21 formed by a perforated metal plate with a cylindrical skirt 18 which hangs over the frame 19. This is shrunk over the frame as shown in FIG. 1, there is a partial cross-section at any point on the edge except where the terminals are.

Dette dæksel holder således membranenheden og drivenheden sammen.This cover thus holds the diaphragm assembly and drive assembly together.

Dets flade er gennemboret med et midterhul og en ring af seks huller med samme indbyrdes afstand, bag hvilke der er en tynd fleksibel membran 20. Denne består af polyethylenterephtalat, femten mikroner tyk, og er til udelukkelse af fugt fra transduceren. Der findes også en nylon netmembran 22 på den indvendige flade af dækselet 21, som tilfører akustisk impedans.Its surface is pierced with a center hole and a ring of six holes at the same distance, behind which is a thin flexible membrane 20. It consists of polyethylene terephthalate, fifteen microns thick, and is to exclude moisture from the transducer. There is also a nylon mesh membrane 22 on the inner surface of the cover 21 which provides acoustic impedance.

146000 6146000 6

Forskellige konstruktionsteknikker kan benyttes, men den foretrukne fremgangsmåde ved samling af toppene på hulringen 6 til hullerne i skiven 4 er at indsatsstøbe de indvendige polsko til hulringsstøbningen. For at fastgøre nettet 22 til hulringen benyttes varmeforsegling.Various construction techniques can be used, but the preferred method of assembling the tops of the hollow ring 6 to the holes in the disc 4 is to insert the inner pole shoes for the hollow molding. In order to attach the net 22 to the hollow ring, heat seal is used.

Som nævnt i det foregående kan transduceren anvendes som sender eller som modtager i et telefonapparat, idet plastdækselet varierer alt efter, hvad transduceren bruges til. Dette kan følge traditionel telefonapparatpraksis. Derudover varierer, som allerede nævnt, de tilknyttede elektroniske kredse, alt efter om transduceren er sender eller modtager. I en form er den totale diameter, se fig. 1, 31,2 mm.As mentioned above, the transducer can be used as a transmitter or as a receiver in a telephone apparatus, since the plastic cover varies according to what the transducer is used for. This can follow traditional telephone device practices. In addition, as already mentioned, the associated electronic circuits vary depending on whether the transducer is the transmitter or receiver. In one form, the total diameter, see FIG. 1, 31.2 mm.

Hovedfordelen ved toenhedskonstruktionen er, at den letter produktion og montering.The main advantage of the rigidity construction is that it facilitates production and assembly.