EP1207716A2 - Formteil zur Halterung eines Exciters für einen Flachmembranlautsprecher - Google Patents

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EP1207716A2 EP01125046A EP01125046A EP1207716A2 EP 1207716 A2 EP1207716 A2 EP 1207716A2 EP 01125046 A EP01125046 A EP 01125046A EP 01125046 A EP01125046 A EP 01125046A EP 1207716 A2 EP1207716 A2 EP 1207716A2
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    • H04R7/045—Plane diaphragms using the distributed mode principle, i.e. whereby the acoustic radiation is emanated from uniformly distributed free bending wave vibration induced in a stiff panel and not from pistonic motion

Definitions

  • the invention relates to a molded part for holding a Exciters for a flat membrane speaker with the features the preamble as it is from DE-OS 28 10 930 is known.
  • WO 00/52961 is a damper for one known electro-dynamic speakers.
  • the coil is now on the sound-emitting surface is fixed, e.g. about a Molded part glued, and the mass of the relative to Coil moving magnet system used to the sound emitting To vibrate the surface.
  • the invention is therefore based on the task Avoid wobble by making the transmission of vibrations on the solenoid unit if possible damping suspension is created.
  • the decoupling of a first is advantageous Area of the molded part, which is used as an adhesive flange for connection with the sound surface, for example a flat speaker panel serves with one for locking one or several magnet systems provided outer ring.
  • This outer ring is in the chosen embodiment by arranged in two levels, not straight, but curved, thin bridge bridges coupled, which, on the one hand, is distributed over the radius between the rings and on the other their spacing at more than a distance from the sound surface for one ensure cylindrical guidance of the magnet system so that Do not transmit wobble to the voice coils become.
  • the assembly of the molded part and the magnet system can be simplified by the fact that inserts to accommodate solder lugs or solder pins on the Support ring provided for the reception of the magnet system become.
  • the molding shown in Fig. 1 consists in essentially of two rings 10, 16, the inner ring 10, the one facing inwards in the figure projecting ring surface 12 an adhesive flange for connection with the sound-emitting membrane, and the is provided for receiving the voice coil, and the outer ring 16, which consists essentially only of a short cylindrical surface exists, and with approaches 18, 20 is provided on the inside, which carry the magnet system.
  • the webs 22 each run parallel in one plane to the vibrating surface so that the magnet system is flexible perpendicular to this level to its own Can use movement and the excitation of the vibrating surface. As in the figure, they can all turn in the same direction (in the figure clockwise outwards) or also such that the bridges of a group run counter to those of the other group.
  • Inner ring In its inner circumference to the - in the picture front, facing away from the sound membrane - the side has Inner ring also ventilation openings 14 that are too lateral areas of the sound surface lying next to the adhesive flange to open. These ventilation openings 14 cool the coil, which is otherwise surrounded by the magnet system.
  • the molding can also be made in 3D lithography, or from can be laser milled with a glass fiber reinforced plastic.
  • a single bridge web 22 has a curved shape of at least two bends facing each other from the straight extension can also stiffer materials are used when longer webs be provided.
  • the connection should be one Web 22 with the inner ring 10 and / or the outer ring 16 at an angle of less than 45 ° to the radius, So initially approximately at right angles with preference over the web width enlarged cross-section by which Vibrational forces that later also when operating the exciter arise to withstand particularly well.
  • the assembly of the molded part and the magnet system are further simplified by the fact that inserts 24 for receiving solder lugs or solder pins on the outer ring 16 for the inclusion of such with the magnet system prefabricated elements are provided.

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  • Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

Abstract

Formteil zur Halterung eines Exciters für einen Flachmembranlautsprecher mit einem eine Spule aufnehmenden Innenring (10), der mit der schallabgebenden Membran verklebt ist und einem mit dem Innenring (10) über eine Mehrzahl geschwungen ausgebildeter Brückenstege (22) verbundenen Außenring (16) zur Befestigung eines oder mehrerer Magnetsysteme, wobei wenigstens zwei Gruppen von über den Umfang verteilten Brückenstegen (22) vorgesehen sind, wobei die wenigstens zwei Gruppen in wenigstens zwei mit unterschiedlichem Abstand zur schallabgebenden Membran liegenden Ebenen angeordnet sind. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Formteil zur Halterung eines Exciters für einen Flachmembranlautsprecher mit den Merkmalen des Oberbegriffs, wie er aus der DE-OS 28 10 930 bekannt ist. Aus der WO 00/52961 ist ein Dämpfer für einen elektro-dynamischen Lautsprecher bekannt.
Bei elektro-dynamischen Lautsprechern wird die Ablenkung eines stromdurchflossenen Leiters in einem Magnetfeld zur Bewegung einer schallabgebenden Membran genutzt. Dabei wird ein Dauermagnet mit einem ringförmigen Luftspalt versehen, in dem eine Spule schwingt.
Bei Excitern für Flachlautsprecher wird die Spule nun an die schallabgebende Fläche fest angesetzt, z.B. über ein Formteil verklebt, und die Masse des sich nun relativ zur Spule bewegenden Magnetsystems dazu genutzt, die schallabgebende Fläche in Schwingungen zu versetzen.
Dabei ergibt sich nun das Problem, daß die Fläche meist fest in Einrichtungen montiert ist, die Schwingungen aus anderen Ursachen ausgesetzt sein können, z.B. bei mobilen Beschallungsanlagen. Die Einheit aus Spule und Magnet kann dabei in Taumelschwingungen geraten, bei denen die Spule an das Magnetsystem anstößt und mechanisch abnutzt. Neben einer nicht mehr korrekt gewährleisteten Übertragung des Schalls hat dies drastische Auswirkungen auf die Lebensdauer und ist daher höchst unerwünscht.
Daher wird zur Zeit ein Luftspalt so groß gewählt, daß keine mechanischen Berührungen möglich sind. Andererseits ist es aus Gründen der Homogenität des Magnetfeldes und der Dimensionierung des Magnetsystems erwünscht, diesen möglichst klein zu machen.
Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, die Taumelschwingungen zu vermeiden, indem eine die Übertragung von Schwingungen auf die Magnetspuleeinheit möglichst dämpfende Aufhängung geschaffen wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Formteil mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen wieder.
Vorteilhaft ist dabei die Entkopplung eines ersten Bereichs des Formteils, der als Klebeflansch zur Verbindung mit der Schallfläche, beispielsweise einem Flachlautsprecherpaneel dient, mit einem zur Arretierung eines oder mehrerer Magnetsysteme vorgesehenen äußeren Ring.
Dieser äußere Ring ist in der gewählten Ausführungsform durch in zwei Ebenen angeordnete, nicht gerade, sondern geschwungen ausgebildete, dünne Brückenstege angekoppelt, die durch ihre zum einen über den Radius verteilte Anordnung zwischen den Ringen und zum anderen ihre Beabstandung in mehr als einem Abstand zur Schallfläche für eine zylindrische Führung des Magnetsystems sorgen, so daß Taumelschwingungen nicht auf die Schwingspulen übertragen werden.
Durch ein zusätzliches Dämpfungselement, das innerhalb des Innenrings, wiederum über dünne Stege mit diesem verbunden vorgesehen werden kann, wird die selektive Dämpfungen von Resonanzspitzen der schallabgebenden Biegemembran bewirkt, so daß ohne weiteren Montageaufwand eine Dämpfung gegen den sogenannten "Drumskin-Effekt" bewirkt werden kann. Ansonsten kann es bei Resonanz zu einem unerwünschten, weil höherfrequenten Schwingen der sich innerhalb des verklebten Innenrings befindlichen Membranfläche kommen.
Schließlich kann die Montage des Formteils und des Magnetsystems noch dadurch vereinfacht werden, daß Einschübe zur Aufnahme von Lötösen oder Lötstiften an dem Aufnahmering für die Aufnahme des Magnetsystems vorgesehen werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnung. Dabei zeigt:
Fig. 1
eine perspektivische Darstellung des Formteils.
Das in der Fig. 1 dargestellte Formteil besteht im wesentlichen aus zwei Ringen 10, 16, dem Innenring 10, der an der in der Figur nach hinten weisenden nach innen einkragenden Ringfläche 12 einen Klebeflansch zur Verbindung mit der schallabgebenden Membran aufweist, und der zur Aufnahme der Schwingspule vorgesehen ist, und dem Außenring 16, der im wesentlichen nur aus einer kurzen Zylindermantelfläche besteht, und mit Ansätzen 18, 20 an seiner Innenseite versehen ist, die das Magnetsystem tragen.
Diese beiden Ringe 10, 16 sind über Brückenstege 22 verbunden, die in dieser Darstellung in drei Zweiergruppen pro Ebene sich aus einer breiten Wurzel am dem Innenmantel des Außenrings 16 heraus geschwungen zum Außenumfang des Innenrings 19 hin über eine längere Strecke erstrecken, die mit den Ringen 10, 16 im wesentlichen parallel ist.
Während sechs Stege 22 etwa in der Mitte (in Längserstreckung) des Außenrings 16 entspringen und an der hinteren Außenkante des Innenrings 10 enden, sind weitere sechs Stege versetzt dazu von der vorderen Innenkante des Außenrings 16 zur vorderen Außenkante des Innenrings geführt. Alle zwölf sind, wie ein schraffierter Steg im unteren Bereich der Figur deutlich werden läßt, "S"-förmig geschwungen, um eine rechtwinklige Krafteinleitung in die Ringe zu erhalten, während die annähernd parallel zu den Ringen verlaufenden Bereiche die gute Flexibilität jedes einzelnen Stegs rechtwinklig zur Schwingfläche gewährleisten.
Die Stege 22 verlaufen jeweils in einer Ebene parallel zur Schwingfläche, damit das Magnetsystem ihre Flexibilität rechtwinklig zu dieser Ebene zu seiner eigenen Bewegung und der Anregung der Schwingfläche nutzen kann. Sie können, wie in der Figur alle in dieselben Drehrichtung (in der Figur im Uhrzeigersinn nach außen) oder auch derart, daß die Stege einer Gruppe gegenläufig zu denen der anderen Gruppe ausgerichtet sind.
In seinem Innenumfang zu der - in der Abbildung vorderen, von der Schallmembran weg weisenden - Seite besitzt der Innenring zudem Belüftungsöffnungen 14, die zu seitlich neben dem Klebeflansch liegenden Bereichen der Schallfläche öffnen. Diese Belüftungsöffnungen 14 kühlen die Spule, die ja ansonsten vom Magnetsystem umgeben ist.
An dem Außenring 16 sind nun drei Hakenzungen 18 zum einschnappenden Eingriff in die an ihm zu befestigenden Magnetsysteme vorgesehen, die von dem Schwingfläche weg weisend, nach innen hakenartige Kanten zur Arretierung eines oder mehrerer Magnetsysteme bieten. Diesen benachbart sind je zwei ebenfalls rechtwinklig zur Ringebene von der Membran wegweisende Zentrierpassungen 20 in Form eines "L" angeordnet, in die das Magnetsystem aufgenommen werden kann, und die dessen Position in Gegenrichtung zu den Hakenzungen 18 definieren. Das lange Ende des "L" ist dabei parallel zu den Hakenzungen mit einem kleinen Abstand zu diesen ausgerichtet und ragt ein wenig über die in der Zeichnung vordere von der Schwingfläche wegweisenden Kante des des Außenrings heraus. Die kurzen Enden des "L" weisen zum Innenring und halten das Magnetsystem hinter diesem.
Zwischen den drei Gruppen aus einer Hakenzunge 18 und den direkt benachbarten Zentierpassungen 20 befinden sich jeweils vier Brückenstege 22, je zwei einander parallele in zwei Ebenen von der Schallfläche beabstandet.
Während in den Zeichnungen die Brückenstege 22 in zwei Gruppen jeweils wiederum dreier Zweiergruppen über den Umfang verteilt sind, und die beiden Gruppen in zwei unterschiedlichen Abständen zur schallabgebenden Membran angeordnet sind, ist die Vorsehung von beliebig vielen Abständen denkbar, und nur durch das Herstellungsverfahren begrenzt.
Um die Kosten für Spritzguß zu ersparen, kann das Formteil auch in 3D-Lithographie hergestellt werden, oder aus einem Glasfaser-verstärkten Kunststoff lasergefräst werden.
Da ein einzelner Brückensteg 22 eine geschwungene Form von wenigstens zwei gegeneinander gerichteten Biegungen aus der geraden Erstreckung heraus aufweist, können auch steifere Materialien eingesetzt werden, wenn längere Stege vorgesehen werden. Dabei sollte die Verbindung eines Stegs 22 mit dem Innenring 10 und/oder dem Außenring 16 mit einem Winkel von weniger als 45° zum Radius erfolgen, also zunächst annähernd rechtwinklig mit bevorzugt gegenüber der Stegbreite vergrößertem Querschnitt, um den Schwingkräften, die später auch beim Betrieb des Exciters entstehen, besonders gut zu widerstehen.
Schließlich ist noch innerhalb des Innenrings eine Dämpfungsscheibe 26 schraffiert hervorgehoben, die die zur Dämpfung des innerhalb der Klebfläche 12 befindlichen Schwingflächenabschnitts notwendige Masse zentriert wie in der Zeichnung ggf. aber auch azentrisch am gewünschten Ort anordnet. Diese Masse 26 kann verklebt werden, kann aber auch lediglich durch die sie haltenden Stege am Ort gehalten werden. Zusätzliches Filzmaterial kann zwischen sie und die Schwingfläche gelegt werden, oder es können für besondere Schwingflächen noch zusätzliche Gewichte an der Rückseite in - nicht dargestellte - Passungen eingesetzt werden.
Ferner kann die Montage des Formteils und des Magnetsystems noch dadurch vereinfacht werden, daß Einschübe 24 zur Aufnahme von Lötösen oder Lötstiften an dem Außenring 16 für die Aufnahme solcher mit dem Magnetsystem vorgefertigter Elemente vorgesehen sind.
Schließlich können in einer weiter bevorzugten Ausführungsform noch weitere Ösen zur Halterung beispielsweise von Spiralfederelementen vorgesehen werden, die das Magnetsystem zusätzlich an der Membran halten, und die zudem bei besonderer Belastung die mechanische Beanspruchung der Brückenstege 22 positiv beeinflussen.

Claims (8)

  1. Formteil zur Halterung eines Exciters für einen Flachmembranlautsprecher mit einem eine Spule aufnehmenden Innenring (10), der mit der schallabgebenden Membran verklebt ist und einem mit dem Innenring (10) über eine Mehrzahl geschwungen ausgebildeter Brückenstege (22) verbundenen Außenring (16) zur Befestigung eines oder mehrerer Magnetsysteme,
    dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Gruppen von über den Umfang verteilten Brückenstegen (22) vorgesehen sind, wobei die wenigstens zwei Gruppen in wenigstens zwei mit unterschiedlichem Abstand zur schallabgebenden Membran liegenden Ebenen angeordnet sind.
  2. Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (10) einen mit dem flächig an der Membran anliegenden Innenbereich einstückigen, rechtwinklig von der Membran wegweisenden Außenmantel aufweist, der an seiner die Spule tragenden Innenseite mit einer Vielzahl von Belüftungsöffnungen (14) versehen ist, die sich zu dem neben den mit der Membran verklebten Innenbereich öffnen, wobei die Brückenstege (22) an die Außenseite des Außenmantels angesetzt angesetzt sind.
  3. Formteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein einzelner Brückensteg (22) eine Wellenform aus wenigstens zwei gegeneinander gerichteten Biegungen aufweist.
  4. Formteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeicnet, daß die Verbindung eines Brückenstegs (22) mit dem Innenring (10) und/oder dem Außenring (16) mit einem Winkel von weniger als 45° zum Radius erfolgt.
  5. Formteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (16) rechtwinklig zur Ringebene von der Membran wegweisenden Hakenzungen (18) zum einschnappenden Eingriff in die an ihm zu befestigenden Magnetsyteme aufweist.
  6. Formteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenring jeder Hakenzungen (18) benachbart zwei "L"-förmige Zentrierpassungen (22) angeordnet sind.
  7. Formteil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hakenzungen (18) und/oder Zentrierpassungen (28) aus der Innenmantelfläche des Außenringes (16) nach innen vorspringen.
  8. Formteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (16) am äußeren Umfang Einschübe (24) zum Einschub von Lötösen und oder Lötstiften aufweist.
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