Pierwszenstwo Opublikowano: 04.1.1964 (P 103 390) 19. II. 1965 49275 KI. 21a2, 11 MKP Hto.UKD Wspóltwórcy wynalazku: inz. Johannes Raue, inz. Kurt Mende, inz. Jo- sef Schallenberg Wlasciciel patentu: VEB Elektrogeratebau Leipzig, Lipsk (Niemiecka Re¬ publika Demokratyczna) Kilkuwarstwowa membrana glosnikowa W membranach glosnikowych, które uzyskuje sie przewaznie przez wylewanie zawiesiny materialów wlóknistych, wraz ze wzrastem srednicy oraz zwiekszajacym sie katem otworu membrany i jej wychyleniem, przy tej samej czestotliwosci dzwie¬ ku, wystepuje coraz silniej podzial powierzchni membrany na mniejsze drgajace czesci. Ten nie¬ zamierzony podzial prowadzi do tworzenia sie poddzwieków oraz do znieksztalcen nieliniowych, wywolywanych posrednio przez tworzenie sie tych podtonów, a bezposrednio do znieksztalcen dzwie¬ ku wypromieniowanego przez membrane. Zaleznie od czestotliwosci dzwieku rozmieszczone sa rózne miejsca powstawania niepozadanych drgan oraz linie i obszary wezlów drgan poszczególnych czesci.Znane sa juz membrany glosnikowe z dwóch lub wiecej róznych materialów wlóknistych, przy czym strefe membrany przylegajaca do cewki glosnika, wykonuje sie z materialu o malym tlumieniu wla¬ snym, który nadaje tej strefie duza sztywnosc, natomiast w strefie zlobków krawedziowych lub juz tuz przed nim, membrana wykonana jest z ma¬ terialu, który nadaje jej wieksze tlumienie przy mniejszej sztywnosci. Tego rodzaju membrany wy¬ konane sa wiec jako element jednowarstwowy.Znane sa równiez membrany wykonane z kilku warstw sztywnego materialu, przy czym warstwy sa polaczone za pomoca nie twardniejacych, kle- jowatych warstw materialów tlumiacych w ten sposób, ze szkodliwe drgania odksztalcajace mem¬ brane sa przez te warstwy silnie tlumione. War- 10 15 20 25 30 2 stwy materialów tlumiacych wykonane sa z kle- jowatych zywic jak np. balsam kanadyjski, zywice z niewysychajacym olejem, weglowodory plastycz¬ ne o duzym tlumieniu, miki, z wlókien szklanych lub azbestowych, lub z innych materialów wlók¬ nistych.Znane wykonania nie usuwaja jednak wszystkich funkcjonalnych braków membran glosnikowych.Wielowarstwowa membrana utworzona ze sztyw¬ nych elementów polaczonych klejowatymi war¬ stwami tlumiacymi, jest stosunkowo ciezka, co wplywa ujemnie na jej wlasnosci, pomijajac juz klopotliwosc procesu wytwarzania oraz trudnosci zwiazane z wlasciwym nalozeniem, pod wzgledem ilosci i grubosci warstwy materialu tlumiacego, co decydujaco wplywa na wlasnosci membrany.Membrany tego rodzaju musza byc najpierw uksztaltowane i wysuszone, a nastepnie wylozone klejowatym srodkiem tlumiacym i nalozone jedna na druga, a wiec wykonywane sa przynajmniej w trzech operacjach. Grubosc i równomiernosc rozlozenia naniesionej warstwy klejowatej jest trudne do utrzymania i nie da sie scisle kontrolo¬ wac.Zadaniem wynalazku jest stworzenie membrany glosnikowej, która pracuje bez szkodliwego po¬ dzialu, a przy tym posiada mozliwie mala mase i jest dogodna przy produkcji.Wedlug wynalazku zadanie to rozwiazane jest przez wykonanie membrany dwu — lub wiecej warstwowej z zawiesiny materialów wlóknistych. 492753 która to membrana sklada sie z dwu lub wiecej warstw materialów wlóknistych o róznej twardos¬ ci i tlumieniu, a której rózne warstwy sa ze so¬ ba spilsnione na graniczacych powierzchniach, przy czym twarde, malo tlumiace warstwy maja ciensza siatke wlóknista, a miekkie silnie tlumiace warstwy maja te siatke grubsza i luzniejsza. Jako dalsza odmiana membrany wedlug wynalazku, membrana moze miec powierzchnie stozka nierozwinieta, t.zn. moze byc wykonana jako tzw. membrana „Nawf' gdzie tworzaca stozka membrany jest krzywa wy¬ kladnicza. W celu unikniecia niepozadanego podzia¬ lu na strefy dragajace, stosuje sie rózne sposoby.Zwieksza sie np. tlumienie wlasne lub sztywnosc membrany. W znanych wykonaniach dragnia pow¬ stajace w stozku sa tlumione w stanie powstawania, przez wtracenie tlumienia za pomoca odlewania pierscieniowych stref z wlóknistego materialu sil¬ nie tlumiacego i za pomoca umieszczania materia¬ lów tlumiacych miedzy obu strefami.Wedlug wynalazku zwieksza sie najpierw sztyw¬ nosc membrany przez wykonanie jej z trzech warstw, przy czym dwie warstwy ze sztywnego pa¬ pieru oddalone sa od siebie dosc znacznie i w ten sposób poprzez swój duzy odstep od neutralnych wlókien przekroju poprzecznego daja zwiekszenie wskaznika wytrzymalosci profilu na zgniatanie i zginanie. Warstwa posrednia z luzniejszej siatki wlóknistej, wykonanej z miekkiego materialu wlók¬ nistego, moze miec mniejsza wytrzymalosc. Przy membranach dwuwarstwowych, gdzie na twardej i sztywnej warstwie tylko z jednej strony nalozona jest warstwa luzniejsza, rozwiazanie to nadaje sie równiez, jedynie profil bedzie niesymetryczny. We wszystkich przypadkach najistotniejsze jest wew¬ netrzne polaczenie róznych materialów przy ich wTarstwach granicznych.Wedlug wynalazku zwiekszona sztywnosc mem¬ brany uzyskuje sie wraz ze zwiekszeniem tlumienia wlasnego, gdyz miekkie warstwy wlókniste oprócz tworzenia wytrzymalego sztywnego profilu, przej¬ muja równiez funkcje bardzo dobrego tlumienia 4 wlasnego. Poniewaz miekki material tlumiacy jest wielokrotnie lzejszy od znanych klejowatych ma¬ terialów tlumiacych, spelniony jest wiec takze nie¬ odzowny warunek zmniejszenia masy membrany. 5 Dalsza zaleta membrany wedlug wynalazku po¬ lega na mozliwosci wykonywania jej w róznych ksztaltach. Jak wiadomo membrany kolowe dziela sie zaleznie od czestotliwosci dzwieku, az do sred¬ niego zakresu czestotliwosci, na strefy promienio- io we lub kolowe, które drgaja w fazach przeciw¬ nych. Az do tej chwili przy zwyklych obciazeniach membrany, nie wystepuja prawie poddzwieki. Jed¬ nakze juz wzglednie mala indukowana moc powo¬ duje przy srednich czestotliwosciach tworzenie sie 15 poddzwieków i wtedy istnieja zawsze tylko ko¬ lowe linie wezlów lub kolowe strefy drgan. Now¬ sze badania nad membranami owalnymi wykazaly, ze w przeciwienstwie do sposobu drgan membran kolowych, linie wezlowe membran owalnych prze- 20 biegaja promieniowo niezaleznie od czestotliwosci tak, ze drgajace w przeciwnych fazach czesci mem¬ brany owalnej ustawione sa zawsze promieniowo.Membrany w znanym wykonaniu z strefowym ukladem tlumiacych czesci odznaczaja sie pod tym 25 wzgledem gorszymi wlasnosciami niz membrany owalne.Wytwarzanie membran wedlug wynalazku jest proste i latwe do opanowania. Dwie lub wiecej warstw naklada sie bezposrednio kolejno na siebie __ i spilsnia na plaszczyznach granicznych. PL