-
Die Erfindung bezieht sich auf einen Lautsprechertreiber mit einem Lautsprecherkorb, einer Antriebsbaugruppe, einer äußeren Sicke, einer äußeren Membran, einem Verbindungsglied, einer inneren Membran, einer Schwingspule und einem Schwingspulenträger, wobei die äußere Membran mittels der äußeren Sicke mit dem Lautsprecherkorb verbunden ist.
-
Derartige Lautsprechertreiber kommen in Verbindung mit in Kraftfahrzeuginnenräumen oder in Wohnräumen installierten Akustikanlagen zum Einsatz.
-
Ausgehend von dem vorstehend geschilderten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den eingangs geschilderten Lautsprechertreiber derart weiterzubilden, dass mittels ihm sowohl ein mittleres Frequenzband als auch ein hohes Frequenzband zur Verfügung gestellt werden kann, wobei ein vergleichsweise niedriger technisch-konstruktiver Aufwand für die Realisierung des Lautsprechertreibers erforderlich sein soll. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Schwingspulenträger des erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers mit der inneren Membran desselben verbunden ist, dass die äußere Membran mittels des Verbindungsglieds mit der inneren Membran verbunden ist, und dass das Verbindungsglied so ausgebildet ist, dass die Verbindung zwischen der inneren Membran und der äußeren Membran frequenzabhängig ist und mit abnehmender Frequenz stärker und mit ansteigender Frequenz schwächer wird. Mit dem erfindungsgemäß ausgestalteten Lautsprechertreiber können üblicherweise von einem Mitteltöner und einem dazu separat ausgebildeten Hochtöner zur Verfügung gestellte Frequenzbänder mittels eines einzigen Lautsprechertreibers zur Verfügung gestellt werden, wodurch quasi eine Summierung der Einzelcharakteristika des Mittel- und des Hochtöners erreicht werden können. Der Aufwand für die Installierung bzw. Montage des Lautsprechertreibers kann hierdurch erheblich reduziert werden. Bei hohen Frequenzen bzw. im Hochtonbereich können die Abstrahleigenschaften bei gleichem Außendurchmesser verbessert werden. Die räumliche Kohärenz wird dadurch erhöht, dass die Mittelpunkte der inneren Membran und der äußeren Membran koinzident sind. Im Verstärker kann lediglich ein einziger Kanal verwendet werden. Es besteht die Möglichkeit, durch Hinzufügen eines Tieftöners oder „Woofers“ ein Audioband abzudecken, das üblicherweise mittels eines Drei-Wege-Systems abgedeckt wird.
-
Um Verzerrungen beim Betrieb des Lautsprechertreibers zu reduzieren bzw. zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Schwingspulenträger und dem Lautsprecherkorb ein zusätzliches Zentrierglied angeordnet ist.
-
Das Verbindungsglied zwischen der inneren Membran und der äu-ßeren Membran kann vorteilhaft als innere Sicke ausgebildet sein. Alternativ ist es möglich, dieses Verbindungsglied als elastomeres oder viskoelastisches Ringglied auszugestalten.
-
Um Verzerrungen beim Betrieb des erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers noch besser unterdrücken zu können, kann bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform zwischen der äußeren Membran und dem Lautsprecherkorb ein weiteres Zentrierglied angeordnet sein.
-
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers können die innere Membran, die äußere Membran, die äußere Sicke und das Verbindungsglied zwischen der inneren Membran und der äußeren Membran einstückig ausgebildet sein, wobei vorzugsweise diese einstückige Ausbildung aus demselben Werkstoff erfolgt.
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers;
- 2 das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers gemäß dem Schnitt A-A in 3;
- 3 eine Draufsicht des in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers;
- 4 eine 2 entsprechende Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers;
- 5 eine den 2 und 4 entsprechende Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers;
- 6 eine Schnittdarstellung eines vierten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers; und
- 7 eine Schnittdarstellung eines fünften Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers.
-
Ein in den 1 bis 3 anhand einer perspektivischen Ansicht, einer Schnittdarstellung und einer Draufsicht gezeigtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers 1 ist so ausgestaltet, dass der Lautsprechertreiber 1 sowohl für mittlere als auch für hohe Frequenzen geeignet ist. Entsprechend kann dieser Lautsprechertreiber 1 zwei Frequenzbänder reproduzieren, wobei hierzu eine äußere Membran 5 und eine innere Membran 7 vorgesehen sind, die als separate Membranen 5, 7 ausgebildet sind und von einer ihnen gemeinsamen Schwingspule 8 angetrieben werden.
-
Die innere Membran 7 ist, wie sich aus den Darstellungen in den 1 bis 3 ergibt, in einem mittigen bzw. Zentralbereich des Lautsprechertreibers 1 angeordnet. Wie insbesondere aus der Schnittdarstellung in 2 hervorgeht, ist diese innere Membran 7 domartig gestaltet, wobei ihre Wölbung in Bezug auf den Lautsprechertreiber 1 auswärtig vorragt. Die innere Membran 7 ist für die Reproduktion hoher Frequenzen ausgestaltet.
-
Die äußere Membran 5 ist dahingegen für die Reproduktion mittlerer Frequenzen ausgestaltet.
-
Der Außenrand der inneren Membran 7 und der Innenrand der äu-ßeren Membran 5 sind mittels eines Verbindungsglieds 6 miteinander verbunden. Dieses Verbindungsglied 6 ist dergestalt ausgebildet, dass es die äußere Membran 5 und die innere Membran 7 bei hohen Frequenzen voneinander entkoppelt. Dahingegen werden die äußere Membran 5 und die innere Membran 7 bei niedrigeren bzw. mittleren Frequenzen gemeinsam betrieben.
-
In einfachster Ausgestaltung kann das Verbindungsglied 6 eine der äußeren Membran 5 und der inneren Membran 7 gemeinsame Sicke 6 sein. Alternativ kann als Verbindungsglied 6 ein visko-elastisches Ringglied eingesetzt werden.
-
Wie vorstehend bereits erläutert, arbeitet bei hohen Frequenzen ausschließlich die innere Membran 7. Bei niedrigeren bzw. mittleren Frequenzen bewegen sich die äußere Membran 5 und die innere Membran 7 gemeinsam. Erreicht wird eine breite Streuung bei hohen Frequenzen, die ähnlich der eines singulären Tweeter bzw. Hochtöners ist, und zugleich, dass auch so niedrige Frequenzen erreicht werden können, dass eine unmittelbare Kopplung mit einem Tieftöner bzw. Woofer möglich ist.
-
Im Falle der Verwendung einer inneren Sicke als Verbindungsglied 6 kann dieses als separates Bauteil ausgebildet sein, das sowohl mit der inneren Membran 7 als auch mit der äußeren Membran 5 verbunden ist. Alternativ ist es möglich, das Verbindungsglied 6 an der inneren Membran 7 oder an der äußeren Membran 5 auszugestalten, oder aber, falls die äußere Membran 5 und die innere Membran 7 aus dem gleichen Werkstoff ausgestaltet sind, sowohl an der äußeren Membran 5 als auch an der inneren Membran 7 auszugestalten. Im letzteren Fall sind die innere Membran 7, die äußere Membran 5 und das Verbindungsglied 6 einstückig ausgestaltet, wobei auch die Möglichkeit besteht, eine äußere Sicke 4, mittels der die äußere Membran 5 mit einem Lautsprecherkorb 2 des Lautsprechertreibers 1 verbunden ist, einstückig mit der Anordnung aus innerer Membran 7, Verbindungsglied 6 und äußerer Membran 5 auszubilden.
-
Der Durchmesser der Schwingspule 8 und - sich daraus ergebend - das Verhältnis zwischen der durch die äußere Membran 5 gebildeten Ringfläche und der durch die innere Membran 7 gebildeten Kreisfläche kann verwendet werden, um die obere Grenze des mittleren Frequenzbands und die untere Grenze des hohen Frequenzbands zu definieren, wobei hierdurch ein sog. „crossover“ bzw. Übergangsbereich definiert werden kann. Selbstverständlich hat hierauf auch die Steifheit des als innere Sicke oder visko-elastisches Ringglied ausgebildeten Verbindungsglieds einen erheblichen Einfluss.
-
Die maximale Eingangsleistung, die vom Lautsprechertreiber 1 aufgenommen werden kann, wird ebenfalls durch die Wahl der Parameter der Schwingspule 8, einschließlich deren Durchmessers, bestimmt. Abgesehen davon kann der Durchmesser der Schwingspule 8, gemeinsam mit der für die innere Membran 7 vorgesehenen Formgebung, verwendet werden, um das Richtvermögen des Lautsprechertreibers 1 bei hohen Frequenzen zu definieren.
-
Der Bereich der äußeren Membran 5 kann die seitens des Lautsprechertreibers 1 reproduzierbare minimale Frequenz beeinflussen.
-
Die äußere Membran 5 und die innere Membran 7 können aus unterschiedlichen Werkstoffen ausgebildet werden und sie können darüber hinaus unterschiedliche Konkavitäten bzw. Konvexitäten aufweisen.
-
Die Schwingspule 8 des Lautsprechertreibers 1 sitzt an einem Schwingspulenträger 9. Der Schwingspule 8 bzw. dem Schwingspulenträger 9 ist eine Antriebsbaugruppe 3 zugeordnet, mittels der der Lautsprechertreiber 1 betrieben wird.
-
Die vorstehend geschilderte technische Lösung führt zu einem Lautsprechertreiber 1, der einen vergleichsweise einfachen technisch-konstruktiven Aufbau aufweist, wobei ein qualitativ hochwertiges Betriebsverhalten des Lautsprechertreibers 1 sichergestellt wird. Der wirtschaftliche Aufwand zur Erstellung des Lautsprechertreibers 1 ist vergleichsweise gering.
-
Bei dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel des Lautsprechertreibers 1 ist zwischen dem Schwingspulenträger 9 einerseits und dem Lautsprecherkorb 5 andererseits, ein zusätzliches Zentrierglied 10 angeordnet, mittels dem verhindert werden kann, dass aufgrund von Schwankungen des Schwingspulenträgers 9 akustische Verzerrungen auftreten.
-
Dieser Effekt lässt sich dadurch verstärken, dass, wie dies in der Schnittdarstellung in 5 gezeigt ist, bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Lautsprechertreibers 1 zwischen der äußeren Membran 5 und dem Lautsprecherkorb 2 ein weiteres Zentrierglied 11 vorgesehen wird.
-
In 6 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lautsprechertreibers 1 gezeigt, bei der die äußere Membran 5 eine kuppelförmige Ausgestaltung hat, die sich in Umfangsrichtung um die ebenfalls kuppelförmige innere Membran 7 erstreckt, wobei im Falle des Ausführungsbeispiels gemäß 6 das Verbindungsglied 6 quasi in einer Ebene mit der äußeren Sicke 4 angeordnet ist.
-
Im Falle des in 7 gezeigten alternativen Ausführungsbeispiels umläuft die äußere Membran 5 in einer leicht kuppelförmigen Ausgestaltung die innere Membran 7, wobei hier jedoch die äußere Sicke 4 in einer Ebene angeordnet ist, die in 7 oberhalb des die äußere Membran 5 mit der inneren Membran 7 verbindenden Verbindungsglieds 6 angeordnet ist.