EP0685984A2 - Moving coil carrier for loudspeaker - Google Patents
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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
- H04R9/02—Details
- H04R9/04—Construction, mounting, or centering of coil
- H04R9/045—Mounting
Definitions
- the invention deals with the formation of voice coil carriers for loudspeakers, in particular with the connection of voice coil and voice coil carrier.
- the voice coil is connected to the voice coil former in such a way that the coil wire coated with baked enamel is wound around the tubular voice coil former and then the winding is baked with the voice coil former in a temperature process.
- the outer surface of the voice coil bobbin, around which the coil wire is wound also to be coated with baking lacquer.
- the invention has for its object to provide a connection between the voice coil and voice coil support, which ensures a permanent function even above 200 degrees Celsius.
- holding members are present according to claim 1, which extend at least in the direction of the loudspeaker axis and which rest on the side of the voice coil that faces away from the voice coil support, a detachment of voice coil wires in the radial direction is prevented. If the holding members are also in contact with areas of the voice coil running transversely to the loudspeaker axis, wire detachment in the direction of the loudspeaker axis is also excluded. In this context, it should be noted that the last effect of the holding members can also be realized by a special shape of the voice coil bobbin.
- the holding members and the voice coil support are formed in one piece, the securing of the voice coil brought about by the holding members can be implemented particularly easily.
- the tab-like shape of the holding members has the advantage that they are given their holding function in relation to the voice coil by simple bending.
- a particularly simple type of connection of holding members and voice coil former is created if, according to claim 3, the holding members and the voice coil former are formed from an ultroweldable metal, since in this case the connection of the holding members and voice coil former can be carried out at least partially as ultrasonic welding.
- a purely mechanical connection of holding members and voice coil bobbins is realized if, according to claim 4, the holding links formed on the edge of the voice coil bobbin penetrate with their free ends openings which are formed in the voice coil bobbin and are bent on the inside of the voice coil bobbin.
- FIG. 1 shows a section through a tubular coil former 10.
- a circumferential groove 11 is formed, in which the voice coil 12 is wound.
- the groove 11 which is completely filled with the windings of the voice coil 12, is closed with a holding member 13 in the form of a band 13.1. This band 13.1 does not completely close the groove 11.
- the length of the band 13.1 is selected such that when the band 13.1 is placed around the outer jacket 14 of the voice coil bobbin 10 to close the emergency 11, the two ends of the band 13.1 do not come into contact with one another, but a narrower one The distance between the two ends of the circulating belt 13.1 remains (not shown in FIG. 1).
- the band 13.1 is connected to the areas which overlap the groove 11 in the direction of the loudspeaker axis with the outer jacket 14 of the voice coil bobbin 10.
- the side of the band 13.1 facing the voice coil 12 bears against the windings of the voice coil 12.
- all figures have not shown that the holding members 13 rest against the voice coil bobbin 10 and the voice coil 12 without any distance.
- a voice coil bobbin 10 shown in FIG. 1 takes place in such a way that the coil wire, which is provided with insulation and coated with baked enamel, is first wound into the groove 11 to form the voice coil.
- the groove 11 can be closed with the band 13.1 and then the voice coil can be caked or initially bake and then close the groove 11 with the tape 13.1.
- a particularly stable unit of voice coil carrier 10 and voice coil 12 can be formed if the voice coil carrier 10 is also at least in the region of the groove 11 and / or the band 13.1 on the side which faces the voice coil 12 is coated with baking varnish.
- the voice coil former 10 and the band 13.1 are formed from aluminum and connected to one another by using the ultrasonic welding technique.
- the exemplary embodiment shown in FIG. 2 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 in that the voice coil former 10 has no circumferential groove, but the voice coil 12 wound around the outer jacket 14 is encased by a holding member 13.2, which is essentially U-shaped and is connected to the outer jacket 14 of the voice coil bobbin 10.
- the holding member 13.2 surrounding the outer jacket 14 except for a narrow gap and the voice coil former 10 are connected to one another using ultrasonic welding technology.
- FIG. 3a shows a voice coil carrier 10 in section, on the outer jacket 14, the voice coil 12 is wound.
- the left side of the illustration according to FIG. 3a shows that 10 tab-shaped holding members 13.3 are formed on the free edge 16 of the voice coil bobbin.
- the latter is illustrated in more detail by a development of the voice coil bobbin 10 in FIG. 3b.
- the free ends 17 of the tab-shaped holding members 13.3 are connected to the outer jacket 14 of the voice coil former 10 in the manner already illustrated.
- a bent holding member 13.3, which is bent and connected to the outer casing 14 of the voice coil bobbin 10, can be seen on the right-hand side of the illustration according to FIG. 3a.
- FIG. 4a + b differs from that according to FIG. 3a + b in that the tab-shaped holding members 13.3 are connected to the inner jacket 18 of the voice coil bobbin 10.
- openings 19 are formed in the outer surface of the voice coil bobbin 10 through which the free ends 17 of the tab-shaped holding members 13.3 are guided before they are connected to the inner jacket 18 of the voice coil bobbin 10.
- the connection is realized in that the free end 17 of the holding member 13.3 is bent with the part which penetrates the opening 19 in the direction of the speaker axis 15. The latter is in the right half of Figure 4a shown for a holding member 13.3.
- the holding members 13.4 and the voice coil bobbin 10 are not formed in one piece in FIG. 5a + b.
- the voice coil former 10 has a plurality of openings 19 which are arranged in two rows. The distance between the openings 19 of the two rows corresponds approximately to the winding width of the voice coil 12 on the voice coil carrier 10.
- the holding members 13.4 are essentially U-shaped, as clearly shown in FIG. 5a on the left side. If the voice coil 12 is formed on the outer jacket 14 of the voice coil former 10, the holding members 13.4 are moved in the direction of the arrow onto the voice coil former 10.
- leg spacing of the U-shaped holding members 13.4 corresponds to the spacing of the openings 19 in the direction of the loudspeaker axis 15, these penetrate into the openings 19.
- the leg ends 17 with the parts that penetrate the openings 19 are bent in the direction of the loudspeaker axis 15, so that they rest on the inner jacket 18 of the voice coil bobbin 10.
- the latter is shown in Figure 5a on the right side for a holding member 13.4.
Abstract
Description
Die Erfingung befaßt sich mit der Ausbildung von Schwingspulenträgern für Lautsprecher, insbesondere mit der Verbindung von Schwingspule und Schwingspulenträger.The invention deals with the formation of voice coil carriers for loudspeakers, in particular with the connection of voice coil and voice coil carrier.
Gemäß dem Stand der Technik wird die Schwingspule mit dem Schwingspulenträger so verbunden, daß der mit Backlack beschichtete Spulendraht um den rohrförmig ausgebildeten Schwingspulenträger gewickelt wird und dann in einem Temperaturprozeß die Wicklung mit dem Schwingspulenträger verbacken wird. Bei dieser Art der Verbindung ist es üblich, daß auch die Mantelfläche des Schwingspulenträgers, um welche der Spulendraht gewickelt wird, ebenfalls mit Backlack beschichtet ist.According to the prior art, the voice coil is connected to the voice coil former in such a way that the coil wire coated with baked enamel is wound around the tubular voice coil former and then the winding is baked with the voice coil former in a temperature process. With this type of connection, it is common for the outer surface of the voice coil bobbin, around which the coil wire is wound, also to be coated with baking lacquer.
Derartige Verbindungen sind unter mechanischer Beanspruchung nur bis etwa 200 Grad Celsius Temperatur stabil. Bei höheren Temperaturen lösen sich einzelne Windungen ab und es kommt zu Drahtbrüchen.Such connections are only stable up to a temperature of approximately 200 degrees Celsius under mechanical stress. At higher temperatures, individual turns come off and wire breaks occur.
Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung von Schwingspule und Schwingspulenträger zu schaffen, welche auch oberhalb von 200 Grad Celsius eine dauerhafte Funktion gewährleistet.Therefore, the invention has for its object to provide a connection between the voice coil and voice coil support, which ensures a permanent function even above 200 degrees Celsius.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind den Ansprüchen 2-4 entnehmbar.This object is achieved by the features according to claim 1. Advantageous further developments of the invention can be found in claims 2-4.
Sind gemäß Anspruch 1 Halteglieder vorhanden, welche zumindest in Richtung der Lautsprecherachse verlaufen und welche an der Seite der Schwingspule anliegen, die dem Schwingspulenträger abgewandt ist, wird einem Ablösen von Schwingspulendrähten in Radialrichtung vorgebeugt. Liegen zudem auch die Halteglieder an quer zur Lautsprecherachse verlaufenden Bereiche der Schwingspule an, wird auch eine Drahtablösung in Richtung zur Lautsprecherachse ausgeschlossen. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß die letzte Wirkung der Halteglieder auch durch eine spezielle Formgebung des Schwingspulenträgers realisiert sein kann.If holding members are present according to claim 1, which extend at least in the direction of the loudspeaker axis and which rest on the side of the voice coil that faces away from the voice coil support, a detachment of voice coil wires in the radial direction is prevented. If the holding members are also in contact with areas of the voice coil running transversely to the loudspeaker axis, wire detachment in the direction of the loudspeaker axis is also excluded. In this context, it should be noted that the last effect of the holding members can also be realized by a special shape of the voice coil bobbin.
Sind gemäß Anspruch 2 die Halteglieder und der Schwingspulenträger einstückig ausgebildet, läßt sich die über die Halteglieder herbeigeführte Sicherung der Schwingspule besonders einfach realisieren. Die laschenförmige Gestalt der Halteglieder hat den Vorteil, daß sie durch einfaches Umbiegen ihre Haltefunktion in Bezug auf die Schwingspule erhalten.If, according to claim 2, the holding members and the voice coil support are formed in one piece, the securing of the voice coil brought about by the holding members can be implemented particularly easily. The tab-like shape of the holding members has the advantage that they are given their holding function in relation to the voice coil by simple bending.
Eine besonders einfache Art der Verbindung von Haltegliedern und Schwingspulenträger ist dann geschaffen, wenn gemaß Anspruch 3 die Halteglieder und der Schwingspulenträger aus einem ultraschweißbaren Metall gebildet sind, da in diesem Fall die Verbindung von Haltegliedern und Schwingspulenträger zumindest teilweise als Ultraschallschweißung ausgeführt werden kann.A particularly simple type of connection of holding members and voice coil former is created if, according to claim 3, the holding members and the voice coil former are formed from an ultroweldable metal, since in this case the connection of the holding members and voice coil former can be carried out at least partially as ultrasonic welding.
Eine rein mechanische Verbindung von Haltegliedern und Schwingspulenträgern ist dann realisiert, wenn gemäß Anspruch 4 die am Rand des Schwingspulenträgers ausgebildeten Halteglieder mit ihren jeweils freien Enden Öffnungen durchdringen, die im Schwingspulenträger ausgebildet sind, und an der Innenseite des Schwingspulenträgers abgebogen sind.A purely mechanical connection of holding members and voice coil bobbins is realized if, according to claim 4, the holding links formed on the edge of the voice coil bobbin penetrate with their free ends openings which are formed in the voice coil bobbin and are bent on the inside of the voice coil bobbin.
Es zeigen:
- Figur 1
- eine Schwingspulenträger im Schnitt;
- Figur 2
- eine weitere Darstellung gemäß Figur 1;
- Figur 3a+b
- eine weitere Darstellung gemäß Figur 1 sowie eine Abwicklung eines Schwingspulenträgers;
- Figur 4a+b
- eine weitere Darstellung gemäß Figur 3a+b; und
- Figur 5a+b
- eine weitere Darstellung gemäß Figur 3a+b.
- Figure 1
- a voice coil former in section;
- Figure 2
- a further representation according to Figure 1;
- Figure 3a + b
- a further representation according to Figure 1 and a development of a voice coil former;
- Figure 4a + b
- a further representation according to Figure 3a + b; and
- Figure 5a + b
- a further representation according to Figure 3a + b.
Die Erfindung soll nun anhand der Figuren näher erläutert werden.The invention will now be explained in more detail with reference to the figures.
In Figur 1 ist ein Schnitt durch einen rohrförmig gebildeten Schwingspulenträger 10 dargestellt. Am unteren Ende des Schwingspulenträgers 10 ist eine umlaufende Nut 11 ausgebildet, in welche die Schwingspule 12 gewickelt ist. Ist der Schwingspulenträger 10 mit einer derartigen Nut 11 versehen, kann auf eine Beschichtung des Schwingspulenträger 10 mit Backlack verzichtet werden, da die Nut 11 ein Verrutschen des Spulendrahtes während des Wickelns verhindert. Die Nut 11, welche mit den Wicklungen der Schwingspule 12 vollständig ausgefüllt ist, ist mit einem Halteglied 13 in der Form eines Bandes 13.1 verschlossen. Dieses Band 13.1 schließt die Nut 11 aber nicht vollständig. Vielmehr ist zur Verringerung der Wirbelstromverluste die Länge des Bandes 13.1 so gewählt, daß, wenn das Band 13.1 zum Verschließen der Not 11 um den Außenmantel 14 des Schwingspulenträgers 10 gelegt ist, die beiden Enden des Bandes 13.1 miteinander nicht in Berührung kommen, sondern ein schmaler Abstand zwischen den beiden Enden des umlaufenden Bandes 13.1 verbleibt (in Figur 1 nicht dargestellt).FIG. 1 shows a section through a tubular coil former 10. At the lower end of the
Das Band 13.1 ist mit den Bereichen, welche die Nut 11 in Richtung der Lautsprecherachse überlappen mit dem Außenmantel 14 des Schwingspulenträgers 10 verbunden. Dabei liegt die der Schwingspule 12 zugewandte Seite des Bandes 13.1 an den Wicklungen der Schwingspule 12 an. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit wurde in allen Figuren darauf verzichtet, ein abstandsloses Anliegen der Halteglieder 13 am Schwingspulentrager 10 und an der Schwingspule 12 darzustellen.The band 13.1 is connected to the areas which overlap the
Die Herstellung eines gemäß Figur 1 gezeigten Schwingspulenträgers 10 erfolgt dergestalt, daß zunächst der mit einer Isolierung versehene und mit Backlack ummantelte Spulendraht zur Ausbildung der Schwingspule 12 in die Nut 11 gewickelt wird. Je nach Verfahrensführung kann dann entweder die Nut 11 mit dem Band 13.1 verschlossen und dann das Verbacken der Schwingspule ausgeführt werden oder aber zunächst verbacken und dann die Nut 11 mit dem Band 13.1 verschlossen werden. Wird gemäß der ersten Alternative verfahren, kann eine besonders stabile Einheit von Schwingspulenträger 10 und Schwingspule 12 gebildet werden, wenn der Schwingspulenträger 10 zumindest im Bereich der Nut 11 und/oder das Band 13.1 an der Seite, welche jeweils der Schwingspule 12 zugewandt ist, ebenfalls mit Backlack beschichtet ist.The manufacture of a
Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Schwingspulenträger 10 und das Band 13.1 aus Aluminium gebildet und miteinander durch Anwendung der Ultraschallschweißtechnik verbunden.In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the voice coil former 10 and the band 13.1 are formed from aluminum and connected to one another by using the ultrasonic welding technique.
Das in Figur 2 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 dadurch, daß der Schwingspulenträger 10 keine umlaufende Nut aufweist, sondern die um den Außenmantel 14 gewickelte Schwingspule 12 von einem Halteglied 13.2 ummantel wird, welches im wesentlichen u-förmig ausgebildet ist und mit dem Außenmantel 14 des Schwingspulenträgers 10 verbunden ist. Auch in diesem Ausführungsbeispiel sind das den Außenmantel 14 bis auf einen schmalen Spalt umrandende Halteglied 13.2 und der Schwingspulenträger 10 miteinander unter Anwendung der Ultraschallschweißtechnik verbunden.The exemplary embodiment shown in FIG. 2 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 in that the voice coil former 10 has no circumferential groove, but the
Figur 3a zeigt einen Schwingspulenträger 10 im Schnitt, auf dessen Außenmantel 14 die Schwingspule 12 gewickelt ist. Der linken Seite der Darstellung gemäß Figur 3a ist entnehmbar, daß am freien Rand 16 des Schwingspulenträgers 10 laschenförmige Halteglieder 13.3 ausgebildet sind. Letzteres wird durch eine Abwicklung des Schwingspulenträgers 10 in Figur 3b näher veranschaulicht. Um die Schwingspule 12 durch diese Halteglieder 13.3 zusätzlich mit dem Schwingspulenträger 10 zu verbinden, sind die Halteglieder 13.3 in Richtung des in Figur 3a gezeigten Pfeils um die Schwingspule 12 zu biegen. Ist der Biegevorgang abgschlossen, ummanteln alle Halteglieder 13.3 die Außenkonturen der Schwingspule 12. Die freien Enden 17 der laschenförmigen Haltegliedern 13.3 sind mit dem Außenmantel 14 des Schwingspulenträgers 10 in der schon dargestellten Weise verbunden. Ein abgebogenes und mit dem Außenmantel 14 des Schwingspulenträgers 10 verbundenes laschenförmiges Halteglied 13.3 ist der rechten Seite der Darstellung gemäß Figur 3a entnehmbar.Figure 3a shows a
Auf ein Anschweißen der freien Enden 17 der laschenförmigen Halteglieder 13.3 kann verzichtet werden, wenn die am Außenmantel 14 anliegenden Bereiche 17 der laschenförmigen Halteglieder 13.3 von einem umlaufenden Ring (nicht dargestellt) gegen den Außenmantel 14 des Schwingspulenträgers 10 gedrückt werden.There is no need to weld the free ends 17 of the lug-shaped holding members 13.3 if the
Das zusammen mit Figur 4a+b gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen gemäß Figur 3a+b dadurch, daß die laschenförmigen Halteglieder 13.3 mit dem Innenmantel 18 des Schwingspulenträgers 10 verbunden sind. Dazu sind in der Mantelfläche des Schwingspulenträgers 10 Öffnungen 19 ausgebildet, durch welche die freien Enden 17 der laschenförmigen Halteglieder 13.3 geführt werden, bevor sie mit dem Innenmantel 18 des Schwingspulenträgers 10 verbunden werden. In dem gemäß Figur 4a dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verbindung dadurch realisiert, daß das freie Ende 17 des Halteglieds 13.3 mit dem Teil, welcher die Öffnung 19 durchdringt, in Richtung zur Lautsprecherachse 15 abgebogen ist. Letzteres ist in der rechten Hälfte von Figur 4a für ein Halteglied 13.3 dargestellt.The embodiment shown together with FIG. 4a + b differs from that according to FIG. 3a + b in that the tab-shaped holding members 13.3 are connected to the
In Figur 5a+b sind im Gegensatz zu den Darstellungen gemäß den Figuren 3a+b bzw. 4a+b die Halteglieder 13.4 und der Schwingspulenträger 10 nicht einstückig ausgebildet. Der Schwingspulenträger 10 weist eine Mehrzahl von Öffnungen 19 auf, die in zwei Reihen angeordnet sind. Der Abstand zwischen den Öffnungen 19 beider Reihen entspricht in etwa der Wickelbreite der Schwingspule 12 auf den Schwingspulenträger 10. Die Halteglieder 13.4 sind im wesentlichen u-förmig ausgebildet, wie Figur 5a auf der linken Seite deutlich hervorhebt. Ist die Schwingspule 12 auf dem Außenmantel 14 des Schwingspulenträgers 10 ausgebildet, werden die Halteglieder 13.4 in Pfeilrichtung auf den Schwingspulenträger 10 bewegt. Da der Schenkelabstand der u-förmigen Halteglieder 13.4 dem Abstand der Öffnungen 19 in Richtung zur Lautsprecherachse 15 entspricht, dringen diese in die Öffnungen 19 ein. Sobald die Halteglieder 13.4 mit ihren Innenflächen an der Außenkontur der Schwingspule 12 anliegen, werden die Schenkelenden 17 mit den Teilen, welche die Öffnungen 19 durchdringen, in Richtung zur Lautsprecherachse 15 abgebogen, so daß diese am Innenmantel 18 des Schwingspulenträgers 10 anliegen. Letzteres ist in Figur 5a an der rechten Seite für ein Halteglied 13.4 dargestellt.In contrast to the representations according to FIGS. 3a + b and 4a + b, the holding members 13.4 and the
Claims (4)
mit einem Schwingspulenträger 10 und
mit einer Schwingspule 12, die um den Außenmantel 14 des Schwingspulenträgers 10 gewickelt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß Halteglieder 13 vorhanden sind, welche mit dem Schwingspulenträger 10 verbunden sind und welche zumindest teilweise an den Seiten der Schwingspule 12 anliegen, die nicht mit dem Schwingspulenträger 10 in direkter Berührung stehen.Voice coil assembly for speakers
with a voice coil former 10 and
with a voice coil 12 which is wound around the outer jacket 14 of the voice coil former 10,
characterized,
that holding members 13 are present which are connected to the voice coil former 10 and which at least partially abut the sides of the voice coil 12 which are not in direct contact with the voice coil former 10.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteglieder 13.3 und der Schwingspulenträger 10 einstückig ausgebildet sind und
daß die Halteglieder 13.3 laschenförmige Gestalt haben.Voice coil assembly according to claim 1,
characterized,
that the holding members 13.3 and the voice coil former 10 are integrally formed and
that the holding members 13.3 have a tabular shape.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteglieder 13 und der Schwingspulenträger 10 aus einem ultraschallschweißbaren Metall gebildet sind und
daß die Halteglieder 13 zumindest teilweise durch Ultraschallschweißung mit dem Schwingspulenträger 10 verbunden sind.Voice coil assembly according to claim 1 or claim 2,
characterized,
that the holding members 13 and the voice coil former 10 are formed from an ultrasonically weldable metal and
that the holding members 13 are at least partially connected to the voice coil former 10 by ultrasonic welding.
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein freies Enden 17 der Halteglieder 13.3, 13,4 zur Verbindung von Schwingspule 12 und Schwingspulenträger 10 eine Öffnungen 19 im Schwingspulenträger 10 durchdringen und an der Innenseite 18 des Schwingspulenträgers 10 abgebogen ausgebildet ist.Voice coil assembly according to claim 1 claim 2,
characterized,
that at least one free end 17 of the holding members 13.3, 13.4 for connecting the voice coil 12 and the voice coil former 10 penetrate through openings 19 in the voice coil former 10 and is bent on the inside 18 of the voice coil former 10.
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