Bassreflexrohr für Lautsprecher Bass reflex tube for speakers
Die Erfindung betrifft eine Lautsprecherbox mit mindestens einem Basslautsprecher und mit mindestens einem Bassreflexrohr zur Abgabe mindestens eines Teils des Schalldruckes, der von dem Basslautsprecher erzeugt wird.The invention relates to a loudspeaker box with at least one bass loudspeaker and at least one bass reflex tube for emitting at least a part of the sound pressure generated by the bass loudspeaker.
Bei Tieftonlautsprecherboxen ist es üblich, zur Verbesserung des Wirkungsgrades im Tieftonbereich in der Box ein Bassreflexrohr anzuordnen. Bei solchen Bassreflexboxen wird die rückseitig abgegebene Schaltenergie nicht, wie bei den geschlossenen Boxen, absorbiert sondern verstärkt über den Umweg des Kanals, Tunnels oder der Röhre nach vorne geleitet.In woofer boxes, it is common to arrange a bass reflex tube to improve the efficiency in the low frequency range in the box. In such bass reflex boxes, the rear-end switching energy is not absorbed, as in the closed boxes, but increasingly directed over the detour of the channel, tunnel or tube forward.
Berechnungsmethoden für Reflexöffnungen und Tunnellängen bzw. Bassre- flexrohrlängen sind in dem Fachbuch von Vance Dickason „Lautsprecherbau", 3. Auflage, Elektor-Verlag Aachen, ISBN 3-928051-36-9, beschrieben. Solche Bassreflexrohre können eine Länge von ca. 6 cm und mehr bei Durchmessern von ca. 5 cm aufwärts aufweisen. Bei großvolumigeren Boxengehäuse können auch abgewinkelte Bassreflexrohre vorgesehen sein, um eine größere wirksame Länge zu erhalten. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass die Querschnittsformen der Basisreflexrohre unterschiedlich gestaltet sein und auch unterschiedliche Rohrquerschnitte aufweisen können. Die herkömmlichen Systeme, eingebaut in Boxen, die in oder an elektronische Geräte, insbesondere Fernsehgeräte, ein- oder angebaut werden können, weisen ein großes Bauvolumen auf und sind deshalb in Verbindung mit Fernsehflachdisplaygeräten in der Regel nicht verwendbar. Die Bautiefe der Lautsprecherboxen übersteht die Tiefe des Displaygerätes wesentlich.Calculation methods for reflex openings and tunnel lengths or bass reflex tube lengths are described in the textbook by Vance Dickason "Lautsprechererbau", 3rd edition, Elektor-Verlag Aachen, ISBN 3-928051-36-9. Such bass reflex tubes can have a length of about 6 cm and more at diameters of about 5 cm upward For larger-volume box housings also angled bass reflex tubes may be provided to obtain a greater effective length Moreover, it has been shown that the cross-sectional shapes of the base reflex tubes have different designs and also have different tube cross-sections The conventional systems, installed in boxes that can be installed in or on electronic devices, in particular television sets, have a large volume of construction and are therefore generally not usable in connection with flat-panel television sets the depth of the display tes essential.
Aus der DE 203 14 657 ist eine Bassreflex-Box in Form eines ventiliertenFrom DE 203 14 657 a bass reflex box in the form of a ventilated
Gehäuses mit einer Ventilationsöffnung bekannt, an die sich ein im wesent- liehen S-förmiger Bassreflexkanal anschließt. Dieser ist rechteckförmig ausgebildet und durch kammförmig ineinander gesteckte Wände zweier
Boxenhälften realisiert. Die Ventilationsöffnungen können von außen einzeln verschlossen werden.Housing with a ventilation opening known, followed by an essentially borrowed S-shaped bass reflex channel. This is rectangular in shape and by comb-shaped nested walls of two Pipe halves realized. The ventilation openings can be individually closed from the outside.
Ausgehend vom dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Lautsprecherbox mit einem integrierten Bassreflexrohr so zu gestalten, dass eine besondere flache Bauweise erzielt wird und dennoch eine optimale Dimensionierung des Bassreflexrohrs möglich ist.Based on the illustrated prior art, the present invention seeks to design a speaker with an integrated bass reflex tube so that a special flat design is achieved and yet an optimal dimensioning of the bass reflex tube is possible.
Die Aufgabe löst die Erfindung durch Ausgestaltung der Lautsprecherbox mit integriertem Bassreflexrohr gemäß der im Anspruch 1 angegebenen technischen Lehre.The object is achieved by the invention by designing the speaker with integrated bass reflex tube according to the technical teaching given in claim 1.
Durch die Erfindung wird es praktisch möglich, jede beliebige Länge und Querschnittsform eines Bassreflexrohres in kompakter Bauweise zu realisieren, so dass beispielsweise die Gehäusetiefe der Lautsprecherbox der realen Tiefe eines Flachdisplaygerätes angepasst werden kann, ohne akustische Qualitätsverluste hinnehmen zu müssen. Die Rohrlänge wird dabei faktisch durch die Züge realisiert, die sich durch das Ineinanderverschachteln der Ringwände ergeben. Der Schall wird also vom äußeren Zug in den inneren jeweils um die Seitenwände umgelenkt und tritt dann aus der Schallaustrittsöffnung des Rohres aus. Bei der Dimensionierung ist es notwendig, dass die Funktion des Bassreflexersatzrohres realisiert wird, d.h. die Querschnittsflächen der einzelnen Züge sind so zu dimensionieren, wie sich dies aus dem gestreckten Ersatzrohr ergeben würde. Damit ist jede Bassreflexrohrfunktion realisierbar.With the invention, it is practically possible to realize any length and cross-sectional shape of a bass reflex tube in a compact design, so that, for example, the depth of the speaker housing the real depth of a flat panel display device can be adjusted without having to accept acoustic quality losses. The tube length is actually realized by the trains, which result from the nesting of the ring walls. The sound is thus deflected by the outer train in the inner respectively around the side walls and then exits from the sound outlet opening of the pipe. In dimensioning it is necessary that the function of the bass reflex replacement tube be realized, i. E. The cross-sectional areas of the individual trains are to be dimensioned as this would result from the stretched replacement pipe. This makes every bass reflex tube function feasible.
Die beiden Trägerwände, an denen die ineinander gesteckten Ringwände angebracht sind, können planparallel verlaufen, sie können aber auch in Neigungswinkeln zueinander verlaufend angeordnet, nach außen oder nach innen gebogen sein oder auch Wellenform oder sonstige Verläufe aufweisen. Grundsätzlich kann ein solches Reflexrohr in eine Lautsprecherbox eingebaut sein, wobei die Austrittsöffnung in der Wand des Gehäuses vorzusehen ist. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Tiefe des Reflexrohres so zu bemessen, dass die Trägerwände zugleich Vorder- und Rückwand des Gehäuses der Box bilden. Dies lässt eine preiswerte Herstellung der beiden Gehäusehälften aus Kunststoff zu. So kann beispielsweise des Gehäuse längsgeteilt sein und aus zwei aneinander anfügbaren Gehäusehälften
bestehen, in denen jeweils die Ringwände mit ausgeformt sind, die beim Zusammenfügen die Kanalsegmente des Basisreflexrohres und damit das verkürzte Basisreflexrohr bilden. Die Gehäusehälften werden beispielsweise verschweißt oder verklebt oder durch Schraub- oder Nietverbinder zusam- mengehalten. Grundsätzlich können die Querschnittsformen der Ringwände rund, quadratisch, rechteckig, oval oder polygonal ausgeführt sein. Sichtbar ist lediglich die Austrittsöffnung.The two support walls, on which the nested ring walls are mounted, can be plane-parallel, but they can also be arranged running at inclination angles to each other, be bent outwards or inwards or have waveform or other courses. In principle, such a reflex tube can be installed in a loudspeaker box, wherein the outlet opening is provided in the wall of the housing. It has proved to be particularly advantageous to dimension the depth of the reflex tube so that the support walls at the same time form the front and rear walls of the housing of the box. This allows an inexpensive production of the two housing halves made of plastic. Thus, for example, the housing may be divided longitudinally and made of two adjoining housing halves exist, in each of which the annular walls are formed with, which form the channel segments of the base reflex tube and thus the shortened base reflex tube during assembly. The housing halves are welded or glued, for example, or held together by screw or rivet connectors. In principle, the cross-sectional shapes of the annular walls may be round, square, rectangular, oval or polygonal. Visible is only the outlet.
In dem Boxengehäuse kann auch der Basslautsprecher montiert sein, wobei dieser zweckmäßigerweise so angeordnet ist, dass die von der Membran erzeugten Schallwellen unmittelbar, vorzugsweise nach vorn, austreten können. Jeder Lautsprecher mit einer anderer Bauart kann aber auch eingesetzt werden, z.B. Flachlautsprecher. Um beim Spritzgießen mit Kunststoff eine leichtere Entformung gewährleisten zu können, kann vorgesehen sein, dass die innere Ringwand zur Austrittsöffnung hin sich geringfügig aufweitet.In the box housing and the subwoofer can be mounted, which is suitably arranged so that the sound waves generated by the membrane directly, preferably forward, can emerge. However, any speaker of a different type may also be used, e.g. Flat speaker. In order to ensure easier demolding during injection molding with plastic, it can be provided that the inner annular wall to the outlet opening widens slightly.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der schematischen Darstellungen in der Zeichnung ergänzend erläutert.The invention will be explained in the following with reference to the schematic representations in the drawing.
In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:
Fig. 1 den schematischen Aufbau einer Lautsprecherbox in vereinfachter Bauausführung gemäß der Erfindung im vereinfachten Querschnitt,1 shows the schematic structure of a speaker in a simplified construction according to the invention in a simplified cross section,
Fig. 2 ein in Fig. 1 realisiertes Bassreflexrohr in einer Ersatzdarstellung,2 a realized in Fig. 1 bass reflex tube in a substitute representation,
Fig. 3 als Teilauszug die Anordnung der runden Ringwände an einem Ausschnitt einer Trägerwand,3 shows a partial extract the arrangement of the round ring walls on a section of a support wall,
Fig. 4 die korrespondierenden Ringwände an einem Ausschnitt der zweiten Trägerwand, undFig. 4, the corresponding annular walls on a section of the second support wall, and
Fig. 5 die ineinander verschachtelte Anordnung beider Ringwände nach Fig. 3 und 4.
Die Lautsprecherbox 1 weist ein Gehäuse 11 auf, das aus zwei Hälften zusammengesetzt ist. Diese beiden Hälften werden über ihre Mantelwände 12 und 13 miteinander z.B. durch Verschweißen oder Verkleben verbunden. Fig. 1 zeigt ferner, dass die obere und untere Gehäusewand schräg verlau- fen und zugleich Trägerwände 6 und 7 für Ringwände 4, 4' und 5, 5' sind. Die Ringwände 4, 4' und 5, 5' sind an den Trägerwänden 6 und 7 angeformt und bestehen, wie auch die übrigen Wände des Gehäuses, beispielsweise aus Kunststoff. Die beim Zusammenfügen der beiden Gehäusehälften durch das Ineinandergreifen der Ringwände 5, 5' und 4, 4' gebildeten Züge 8 mit defi- nierten ringförmigen Flächen bilden das Bassreflexrohr, das in gestreckter Ausführung als Ersatzbild in Fig. 2 dargestellt ist. Die Querschnittsflächen des Bassreflexrohres 3 sind einer Funktion folgend in Fig. 2 mit A(U) bis A(L6) bezeichnet. Bei der Dimensionierung der Abstände der Ringwände 4, 4'; 5, 5' muss, wie aus Fig. 5 ersichtlich, darauf geachtet werden, dass entsprechend der Funktion gemäß Fig. 2 die Ringflächen der Züge 8 ausgelegt sind. Die an der jeweiligen Trägerwand 6 oder 7 vorgesehenen Ringwände 4, 4' und 5, 5' sind in ihrer Länge so dimensioniert, dass sie zur korrespondierenden Trägerwand Abstände Hi, H2, H3, H4 aufweisen, um die Schallwellen austreten und umlenken bzw. in das Bassreflexrohr einleiten zu können. Des weiteren ist zur Richtungsumlenkung der Schallwellen zentrisch zur Ringwand 4' an der Gehäusewand, nämlich der Trägerwand 7, ein Ansatz 9 vorgesehen, der zur Umlenkung der aus dem Abschnitt Hi austretenden Schallwellen dient, damit diese aus der Schallaustrittsöffnung 10 des Basisreflexrohres heraustreten können. Die statische Länge L ist in Form eines Pfeils eingezeichnet und entspricht der in Fig. 2 dargestellten Länge L des Ersatzbildes. In dem Gehäuse 11 ist ferner ein Lautsprecher herkömmlicher Bauart montiert, dessen Membran nach oben den Schall abgibt. Fig. 3 zeigt als Ausschnitt eine Trägerwand 7 mit vorstehenden Ringwänden 5, 5' und Fig. 4 das Gegenstück aus der Trägerwand 6 mit Ringwänden 4 und 4' mit kleinerem Durchmesser, die in die Ringwandanordnung gemäß Fig. 3 einsetzbar sind.
5 shows the nested arrangement of both annular walls according to FIGS. 3 and 4. The speaker box 1 has a housing 11 which is composed of two halves. These two halves are connected via their jacket walls 12 and 13 with each other, for example by welding or gluing. FIG. 1 further shows that the upper and lower housing walls run obliquely and at the same time are support walls 6 and 7 for ring walls 4, 4 'and 5, 5'. The annular walls 4, 4 'and 5, 5' are integrally formed on the support walls 6 and 7 and, like the other walls of the housing, for example made of plastic. The formed during assembly of the two housing halves by the intermeshing of the ring walls 5, 5 'and 4, 4' trains 8 with defined ring-shaped surfaces form the bass reflex tube, which is shown in a stretched version as a replacement image in Fig. 2. The cross-sectional areas of the bass reflex tube 3 are denoted by a function following in Fig. 2 with A (U) to A (L6). In the dimensioning of the distances of the ring walls 4, 4 '; 5, 5 'must, as shown in FIG. 5, be taken to ensure that according to the function shown in FIG. 2, the annular surfaces of the trains 8 are designed. The measures provided for on the respective support wall 6 or 7 ring walls 4, 4 'and 5, 5' are dimensioned in their length so that they have to the corresponding support wall spacings Hi, H 2 , H 3 , H 4 to escape the sound waves and deflect or to be able to initiate into the bass reflex tube. Furthermore, for directional deflection of the sound waves centric to the annular wall 4 'on the housing wall, namely the support wall 7, a projection 9 is provided, which serves for deflecting the emerging from the section Hi sound waves, so that they can emerge from the sound outlet opening 10 of the base reflective tube. The static length L is shown in the form of an arrow and corresponds to the length L of the replacement image shown in FIG. In the housing 11, a speaker of conventional design is further mounted, the membrane emits the sound upwards. Fig. 3 shows a section of a support wall 7 with projecting ring walls 5, 5 'and Fig. 4, the counterpart of the support wall 6 with ring walls 4 and 4' with a smaller diameter, which are insertable into the ring wall assembly of FIG.