EP0531691A2 - Schwingspulsystem für einen elektromagnetischen Wandler - Google Patents

Schwingspulsystem für einen elektromagnetischen Wandler Download PDF

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EP0531691A2
EP0531691A2 EP92112916A EP92112916A EP0531691A2 EP 0531691 A2 EP0531691 A2 EP 0531691A2 EP 92112916 A EP92112916 A EP 92112916A EP 92112916 A EP92112916 A EP 92112916A EP 0531691 A2 EP0531691 A2 EP 0531691A2
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membrane
voice coil
tube section
electromagnetic transducer
loudspeaker
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R9/00—Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
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    • H04R9/04—Construction, mounting, or centering of coil
    • H04R9/041—Centering
    • H—ELECTRICITY
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2209/00—Details of transducers of the moving-coil, moving-strip, or moving-wire type covered by H04R9/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2209/022—Aspects regarding the stray flux internal or external to the magnetic circuit, e.g. shielding, shape of magnetic circuit, flux compensation coils

Definitions

  • the invention is concerned with electromagnetic transducers whose magnet systems have an internal stray field magnet.
  • Such converters have been known in the prior art for some time. Representative of this, reference is made to DE-P 37 30 305.
  • This document illustrates an electromagnetic transducer which, in contrast to conventional dynamic transducers, has a magnet system which is concentrically surrounded by the voice coil at a short distance.
  • the magnet system is formed by two permanent magnet disks, between which the pole disk - also called a diffusing disk - is arranged.
  • One permanent magnet disk of the magnet system is connected to the loudspeaker housing base, while the other permanent magnet disk extends in the direction of the membrane.
  • the magnet system is surrounded concentrically by the voice coil.
  • the arrangement of the Voice coil in the area of the pole disc is common.
  • the voice coil is arranged on a so-called voice coil support, which is connected with its one end facing away from the bottom of the loudspeaker basket to the end of the conical membrane, which has the smaller of the two diameters.
  • the connection of the membrane and the voice coil former is usually listed as an adhesive connection.
  • the object of the invention is to provide a generic transducer which reduces or eliminates the disadvantages mentioned.
  • the end of the conical membrane which has the smaller of the two diameters, is designed as a tube section, and in that the voice coil is connected to the tube section.
  • the one-piece design of the membrane and pipe section ensures that the seam area between the voice coil former and the membrane, which otherwise requires a complex connection due to the forces to be transmitted, is eliminated.
  • this has the further advantage that the recyclability of such a loudspeaker is improved by the material of the membrane and the tube section / voice coil former.
  • the pipe section extends towards the bottom of the loudspeaker basket. This is because the centering membrane can be attached to the outer jacket of the pipe section without the pipe section being lengthened and therefore the overall depth of the loudspeaker having to be increased. This extension is particularly necessary when the pipe section extends into the membrane cone. In this case, an additional pipe section, which extends in the direction of the bottom of the loudspeaker cage, is required, which extends below the pole disks when the system is at rest and which serves as a fastening flange for the centering membrane.
  • the end of the tube section which faces away from the membrane, is formed with an internal flange that reduces the clear diameter of the tube section and extends at right angles to the lateral surface of the tube section, this has the advantage that this loudspeaker is particularly simple with the voice coil can be equipped. For this it is only necessary to place and glue the unsupported wound voice coil from the side of the membrane opening to the flange. The voice coil is fixed until the adhesive has hardened this design of the pipe section is no longer required. A special effort for the flange does not need to be driven if it is formed at the same time in the one-piece design of the membrane and pipe section.
  • the loudspeaker 10 shown in FIG. 1 is essentially formed by the magnet system 11, the loudspeaker basket 12 and the membrane 13.
  • the magnet system 11 is formed by two permanent magnet disks 14.1 and 14.2, to which a pole disk 15 is arranged.
  • the lower permanent magnet disk 14.1 rests on a base 16, which stands centrally on the bottom 17 of the speaker basket 12.
  • the membrane 13 is conical.
  • the end of the membrane 13, which has the larger of the two diameters, is connected to the upper edge 19 of the speaker basket 12 by means of the curved bead 18.
  • the other end of the membrane 13 has a longer tube section 20.1, which projects into the cone formed by the jacket of the membrane 13.
  • the shorter part of the pipe section 20.2 extends in the direction of the bottom 17 of the speaker cage 12.
  • the membrane 13 and the pipe sections 20.1 and 20.2 are formed in one piece. These pipe sections 20.1 and 20.2 surround the magnet system 12 concentrically with a defined distance.
  • the voice coil is placed and connected around the upper tube section 20.1. This arrangement is particularly advantageous because it is not necessary to fix the voice-coil-shaped voice coil during the gluing to the tube section 20.1. Rather, the voice coil 21 rests on the inner jacket 22 of the membrane 13.
  • the outer jacket of the lower pipe section 20.2 is glued to the centering membrane 23.
  • the other edge of the centering membrane 23 is attached to the speaker basket 12.
  • the magnet system 11 is covered by a dust protection cap 24 arranged on the inner contour of the membrane 13.
  • the loudspeaker 10 shown in FIG. 2 hardly differs from the loudspeaker shown in FIG. 1, so that the reference numerals used in FIG. 1 can also be largely adopted in FIG. 2.
  • the pipe section 20 is different extends only in one direction, namely towards the bottom 17 of the speaker basket 12.
  • the overall depth of the loudspeaker 10 is also less as a result, since the pipe section 20.2 required for fastening the centering membrane 23 in FIG. 1 is omitted or is taken over from the outer jacket of the pipe section 20 in FIG.
  • FIG. 2 This reduction in the overall depth of the loudspeaker 10 is particularly illustrated in FIG. 2 in that the base 16, which rests on the floor 17 of the loudspeaker basket 12, has a significantly reduced overall height compared to the base 16 in FIG. Furthermore, the end of the pipe section 20 facing the bottom 17 of the loudspeaker basket has a flange 25 angled at right angles to the casing of the pipe section 20. This flange 25 serves as a support for the strapless voice coil 21 inserted along the inner contour of the tube section 20 during the time in which the adhesive for bonding the voice coil 21 and the tube section 20 cures.

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Abstract

Zur Verbesserung von Lautsprechern (10) mit innenliegendem Magnetsystem (11) wird vorgeschlagen, die Schwingspule (21) trägerlos auszubilden und mit einem zusammen bei der Herstellung der Membran (13) ausgebildeten Rohrabschnitt (20) zu verbinden. <IMAGE>

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung befaßt sich mit elektromagnetischen Wandlern, deren Magnetsysteme einen innenliegenden Streufeldmagneten aufweisen.
    • Stand der Technik
  • Derartige Wandler sind seit einiger Zeit im Stand der Technik bekannt. Stellvertretend dafür sei auf die DE-P 37 30 305 hingewiesen. Diese Schrift veranschaulicht einen elektromagnetischen Wandler, der im Gegensatz zu konventionellen dynamischen Wandlern ein Magnetsystem aufweist, welches von der Schwingspule konzentrisch mit geringem Abstand umgeben wird. Das Magnetsystem wird von zwei Permanentmagnetscheiben gebildet, zwischen denen die Polscheibe - auch Streuscheibe genannt - angeordnet ist. Die eine Permanentmagnetscheibe des Magnetsystems ist mit dem Lautsprechergehäuseboden verbunden, während die andere Permanentmagnetscheibe sich in Richtung der Membran erstreckt. Das Magnetsystem wird mit Abstand konzentrisch von der Schwingspule umgeben. Die Anordnung der Schwingspule im Bereich der Polscheibe ist üblich. Die Schwingspule ist auf einem sogenannten Schwingspulenträger angeordnet, der mit seinem einen, den Boden des Lautsprecherkorbes abgewandten Ende, mit dem Ende der konischen Membran verbunden ist, welches den kleineren der beiden Durchmesser aufweist. Üblicherweise ist die Verbindung von Membran und Schwingspulenträger als Klebeverbindung aufgeführt.
  • Da die eben beschriebene Klebeverbindung den Herstellungsprozeß verteuert und überdies auch noch das Gewicht der schwingenden Teile erhöht, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen gattungsmäßigen Wandler anzugeben, welche die benannten Nachteile vermindert bzw. ausschließt.
    • Darstellung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Ende der konischen Membran, welches den kleineren der beiden Durchmesser aufweist, als Rohrabschnitt ausgebildet ist, und daß die Schwingspule mit dem Rohrabschnitt verbunden ist. Durch die einstückige Ausbildung von Membran und Rohrabschnitt wird sichergestellt, daß der wegen der zu übertragenden Kräfte sonst eine aufwendige Verbindung erfordernde Nahtbereich zwischen Schwingspulenträger und Membran entfällt. Neben der damit einhergehenden Gewichtsersparnis bei den schwingenden Teilen hat dies den weiteren Vorteil, daß durch die Materialgleichheit von Membran und Rohrabschnitt/Schwingspulenträger die Recyclefähigkeit eines derartigen Lautsprechers verbessert wird.
  • Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß Anspruch 2 der Rohrabschnitt sich in Richtung zum Boden des Lautsprecherkorbes hin erstreckt. Dies deshalb, weil am Außenmantel des Rohrstücks die Zentriermembran angesetzt werden kann, ohne daß dafür das Rohrstück verlängert und damit die Bautiefe des Lautsprechers insgesamt vergrößert werden muß. Diese Verlängerung ist insbesondere dann notwendig, wenn sich der Rohrabschnitt in den Membrankegel hineinerstreckt. In diesem Fall ist nämlich ein zusätzlicher, sich in Richtung zum Boden des Lautsprecherkorbes erstreckender Rohrabschnitt erforderlich, der in Ruhestellung des Systems die Polscheiben unterragt und der als Befestigungsflansch für die Zentriermembran dient. Da der letztgenannte Rohrabschnitt mit seiner Länge den Hubweg der Schwingspule bis zum Boden des Lautsprecherkorbes verkürzt, ist es zur Gewährleistung eines durch den neuen Rohrabschnitt unveränderten Hubweges für die Schwingspule erforderlich, den Boden des Lautsprecherkorbes weiter vom Magnetsystem entfernt anzuordnen. In vielen Anwendungsfällen ist aber die mit dieser Maßnahme verbundene Tiefenzunahme des Lautsprechers unerwünscht.
  • Wird gemäß Anspruch 3 das Ende des Rohrabschnitts, welches von der Membran abgewandt ist, mit einem innenliegenden, den lichten Durchmesser des Rohrabschnitts verkleinernden und sich rechtwinklig zur Mantelfläche des Rohrabschnitts erstreckenden Flansch ausgebildet, hat dies den Vorteil, daß dieser Lautsprecher besonders einfach mit der Schwingspule ausgestattet werden kann. Dazu ist es nämlich nur noch erforderlich, die trägerlos gewickelte Schwingspule von der Seite der Membranöffnung aus auf den Flansch aufzulegen und zu verkleben. Eine Fixierung der Schwingspule bis zum Aushärten des Klebstoffs ist bei dieser Bauform des Rohrabschnitts nicht mehr erforderlich. Ein besonderer Aufwand für den Flansch braucht nicht getrieben zu werden, wenn dieser bei der einstückigen Ausbildung von Membran und Rohrabschnitt gleichzeitig mit ausgebildet wird.
    • Kurze Darstellung der Figuren
  • Die Erfindung soll nun anhand zweier Figuren näher erläutert werden. Es zeigen:
    • Figur 1
    einen Lautsprecher mit innenliegendem Magnetsystem im Schnitt; und
    Figur 2
    einen weiteren Lautsprecher mit innenliegendem Magnetsystem im Schnitt.
    Wege zum Ausführen der Erfindung
  • Der in Figur 1 gezeigte Lautsprecher 10 wird im wesentlichen von dem Magnetsystem 11, dem Lautsprecherkorb 12 und der Membran 13 gebildet. Das Magnetsystem 11 wird von zwei Permanentmagnetscheiben 14.1 und 14.2, denen eine Polscheibe 15 zwischengeordnet ist, gebildet. Die untere Permanentmagnetscheibe 14.1 ruht auf einem Sockel 16, der zentrisch auf dem Boden 17 des Lautsprecherkorbes 12 steht.
  • Die Membran 13 ist konisch ausgebildet. Das Ende der Membran 13, welches den größeren der beiden Durchmesser hat, ist mittels der gewölbten Sicke 18 mit dem oberen Rand 19 des Lautsprecherkorbes 12 verbunden. Das andere Ende der Membran 13 weist einen längeren Rohrabschnitt 20.1 auf, der in den vom Mantel der Membran 13 gebildeten Konus hineinragt. Der kürzere Teil des Rohrabschnitts 20.2 erstreckt sich in Richtung des Bodens 17 des Lautsprecherkorbes 12. Die Membran 13 und die Rohrabschnitte 20.1 und 20.2 sind einstückig ausgebildet. Diese Rohrabschnitte 20.1 und 20.2 ummanteln das Magnetsystem 12 konzentrisch mit definiertem Abstand.
  • Um den oberen Rohrabschnitt 20.1 ist die Schwingspule gelegt und verbunden. Diese Anordnung ist deshalb besonders vorteilhaft, weil dabei eine Fixierung der trägerlos ausgebildeten Schwingspule während des Verklebens mit dem Rohrabschnitt 20.1 nicht erforderlich ist. Vielmehr liegt die Schwingspule 21 auf dem Innenmantel 22 der Membran 13 auf.
  • Der Außenmantel des unteren Rohrabschnitts 20.2 ist mit der Zentriermembran 23 verklebt. Der andere Rand der Zentriermembran 23 ist am Lautsprecherkorb 12 befestigt.
  • Wie durch die gestrichelte Linie angedeutet, wird das Magnetsystem 11 durch eine an der Innenkontur der Membran 13 angeordnete Staubschutzkalotte 24 abgedeckt.
  • Ergänzend sei darauf hingewiesen, daß aus Gründen der Übersichtlichkeit auf eine Darstellung der Anschlüsse für die Schwingspule 21 verzichtet worden ist.
  • Der in Figur 2 gezeigte Lautsprecher 10 unterscheidet sich von dem in Figur 1 gezeigten Lautsprecher kaum, so daß auch in Figur 2 die in Figur 1 verwendeten Bezugszeichen weitgehend übernommen werden können.
  • Die deutlichste Unterscheidung des in Figur 2 gezeigten Lautsprechers 10 von dem in Figur 1 gezeigten Lautsprecher ist die, daß in Figur 2 der Rohrabschnitt 20 sich ausschließlich in eine Richtung, nämlich zum Boden 17 des Lautsprecherkorbes 12 hin erstreckt. Außerdem fällt dadurch auch die Gesamttiefe des Lautsprechers 10 geringer aus, da der in Figur 1 erforderliche Rohrabschnitt 20.2 zur Befestigung der Zentriermembran 23 wegfällt bzw. in Figur 2 vom Außenmantel des Rohrabschnitts 20 übernommen wird.
  • Diese Verringerung der Gesamtbautiefe des Lautsprechers 10 wird in Figur 2 dadurch besonders veranschaulicht, daß der Sockel 16, welcher auf dem Boden 17 des Lautsprecherkorbes 12 ruht, gegenüber dem Sockel 16 in Figur 1 eine deutlich verminderte Bauhöhe aufweist. Weiterhin weist das dem Boden 17 des Lautsprecherkorbes zugewandte Ende des Rohrabschnitts 20 einen rechtwinklig zum Mantel des Rohrabschnitts 20 abgewinkelten Flansch 25 auf. Dieser Flansch 25 dient der entlang der Innenkontur des Rohrabschnitts 20 eingeschobenen trägerlosen Schwingspule 21 als Stütze in der Zeit, in der der Klebstoff zum Verkleben von Schwingspule 21 und Rohrabschnitt 20 aushärtet.
  • Auch in Figur 2 wurde auf eine Darstellung der Anschlüsse der Schwingspule 21 aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet.

Claims (3)

  1. Elektromagnetischer Wandler zur Wiedergabe von Tönen,
    - mit einer konusförmigen Membran und einer konzentrisch zum Zentrum der Membran mit dieser verbundenen, rohrstückförmig ausgebildeten Schwingspule und
    - mit einem Magnetsystem, welches von zwei Permanentmagnetscheiben, zwischen denen eine Polscheibe angeordnet ist, gebildet wird und welches vorzugsweise im Bereich der Polscheibe mit Abstand dazu konzentrisch von der Schwingspule umgeben wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Ende der konischen Membran (13) welches den kleineren der beiden Durchmesser hat, als Rohrabschnitt (20) ausgebildet ist,
    und daß die Schwingspule (21) mit dem Rohrabschnitt (20) verbunden ist.
  2. Elektromagnetischer Wandler nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß sich der Rohrabschnitt (20) in Richtung zum Boden (17) des Lautsprecherkorbes (12) hin erstreckt.
  3. Elektromagnetischer Wandler nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Ende des Rohrabschnitts (20), welches von der Membran (13) abgwandt ist, einen innenliegenden, den lichten Durchmesser des Rohrabschnitts (20) verkleinernden und rechtwinklig zur Mantelfläche des Rohrabschnitts (20) sich erstreckenden Flansch (25) aufweist.
EP92112916A 1991-09-13 1992-07-29 Schwingspulsystem für einen elektromagnetischen Wandler Expired - Lifetime EP0531691B1 (de)

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EP0531691A3 EP0531691A3 (en) 1994-07-20
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