DE2812222A1

DE2812222A1 - Elektroakustische schwingungsplatte mit einer bewegbaren spule

Info

Publication number: DE2812222A1
Application number: DE19782812222
Authority: DE
Inventors: Kenzo Inoue
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-03-26
Filing date: 1978-03-20
Publication date: 1978-10-05
Also published as: US4132872A; JPS567359B2; JPS53119023A; GB1586907A

Description

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. JOPIANNES SPIES 2812222

8 MÜNCHEN 22 · WIDI-NMAYERSTRASSE TELEFON: (08 9) 22 6S47 - TELEGRAMM-IvURZANSCHRII-T: PATOMIC MÜNCHEN

77-126D

KENZO INOUE 22, Kitatanda, Yofu-cho, Tokai-shi, Aichi-ken / Japan

Elektroakustische Schwingungsplatte mit einer bewegbaren Spule

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Die Erfindung betrifft eine Schwingungsplatte (Membran) , die in einem elektroakustischen Wandler (z.B. einem Lautsprecher oder einem Mikrophon) verwendbar ist, in dem die Wechselbeziehung zwischen der axialen Hin- und Herbewegung einer bewegbaren Spule, wie z.B. einer Schwing- bzw. Tauchspule, und der Änderung eines elektrischen Stroms (in einem Magnetfeld), der in der Spule fließt, angewandt wird. Insbesondere betrifft die Erfindung im wesentlichen einen Lautsprecher vom Konus-, Kegel- oder Trichtertyp (für die Begriffe Konus, Kegel oder Trichter wird nachstehend aus Abkürzungsgrunden zusammenfassend der Begriff "Trichter" verwendet) . Die vorliegende Erfindung ist eine Verbesserung der Erfindung, die in der früheren Anmeldung des Anmelders P 27 28 292.4 vom 23· Juni 1977 beschrieben ist. Als Basis für die vorliegende Erfindung wurde eine Reihe von Untersuchungen durchgeführt, und aufgrund von zwei dieser Untersuchungen, die in enger Beziehung zur vorliegenden Erfindung stehen, wurden die nachstehend genannten beiden japanischen Anmeldungen eingereicht, nämlich Toku-Gan-Sho-51 (1976)-132232 (japanische Patentanmeldung) "Membrane eines elektroakustischen Wandlers mit einer bewegbaren Spule" und Jitsu-Gan-Sho-51 (1976)-127973 (japanische Gebrauchsmusteranmeldung) "Lautsprecherkonus".

Es gibt konventionellerweise mehrere Arten von elektroakustischen Wandlern. Als praktisch zur Anwendung gelangende Artikel auf diesem Fachgebiet, d.h. als solche Artikel, in denen eine bewegbare Spule zum Umwandeln von Stromänderungen in Schalländerungen benutzt wird, seien beispielsweise Trichterlautsprecher, Hornlautsprecher, verschiedenste andere Lautsprecher, Kopfhörer, Mikrophone, etc. genannt.

Wie weiter unten in näheren Einzelheiten erläutert ist, sind die konventionellen Konuslautsprecher insofern mit Nachteilen behaftet, als sie nicht in der Lage sind, Töne mit hoher

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Klangtreue zu reproduzieren, welche sich über einen Bereich weiten Umfangs von hohen zu niedrigen Tönen erstrecken. Mit anderen V/orten bedeutet das, daß ein spezifischer Lautsprecher nur für einen beschränkten Bereichsumfang gut ist, und ein anderer Lautsprecher ist entsprechend nur für einen anderen beschränkten Bereichsumfang gut. So wurde oftmals eine Mehrzahl von Trichtern kombiniert, um den vollständigen Umfang des Schallbereichs zu überdecken, um eine gute und annehmbare Schallwirkung bei der Reproduktion zu erzielen. Insbesondere wurde üblicherweise eine solche Kombination bei Trichterlautsprechern mit großem Durchmesser angewandt. Diese Art der Kombination ist jedoch wegen ihrer inhärenten Schwachstelle problematisch, welche die Schallinterferenz betrifft, die in der Nähe von Überschneidungsfrequenzen auftritt.

Mit der oben erwähnten Anmeldung P 27 28 292.4 des Anmelders wurde ein Lautsprecher vorgeschlagen, durch den bereits bis zu einem gewissen Ausmaß ein Erfolg erzielt worden ist, und zwar wurde ein Trichterlautsprecher einer einzigen Struktur (es wird im einzelnen auf den Inhalt der vorerwähnten Anmeldung verwiesen, der durch diese Bezugnahme mit zum Offenbarungsinhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht wird) vorgeschlagen, der in der Lage ist, Töne in einem weitem Umfang mit hoher Klangtreue zu reproduzieren, und zwar anstelle einer konventionellen Kombination von Lautsprechern, und in diesem Lautsprecher wurde eine Mehrzahl von Rippen verbessert, die auf der inneren Oberfläche eines kegelstumpfförmigen, konischen Trichters vorgesehen sind, um die Steifheit des Trichters für die Anpassung an das Ziel der Erreichung eines Trichters hoher Leistungsfähigkeit zu verbessern. Die vorliegende Erfindung, mit der der Gegenstand der vorerwähnten Anmeldung weiter verbessert wird, zeichnet sich,kurz gesagt ,dadurch aus,daß die Steifheit des Trichters weiter verbessert wird, und zwar mit Hilfe eines mittig angeordneten, kappen- bzw. haubenartigen Plattenteils, das auf seiner konkav ausgebildeten inneren Oberfläche mit einer Mehrzahl von halbmondför-

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migen, großen Rippen versehen ist, die in einer diametralen Richtung vorgesehen sind. Dieses innere Plattenteil, das eine Mehrzahl von halbmondförmigen Rippen besitzt, trägt im weiten Umfang zur Steifheit des Trichters bei, und infolgedessen zur Verbesserung der Schallwirkung bzw. Klangtreue.

Es war ein großes Ziel auf diesem Fachgebiet, einen einzigen Lautsprechertrichter herzustellen, in dem die folgenden, wichtigen, sich jedoch gegenseitig widersprechenden Erfordernisse, die für die Ausbildung eines Trichterlautsprechers notwendig erfüllt werden müssen, in ingeniöser Weise harmonisiert sind, d.h. bei dem die nachstehenden Fragen in der vorerwähnten Weise gelöst sind, nämlich: wie setzt man die Masse herab; wie erhöht man die Steifheit; wie schaltet man unnötige oder unerwünschte Vibration bzw. Schwingung aus; und bis zu welchem Ausmaß ist der interne Energieverlust zulässig bzw. ermöglichbar ?

Mit der vorliegenden Erfindung ist das obengenannte Problem gelöst worden, eine Vibrationsplatte von einfacher Struktur, die jedoch in der Lage ist, Töne von weitem Umfang bzw. in einem weiten Bereichsumfang mit hoher Klangtreue zu reproduzieren, zu vervollständigen.

Mit der Erfindung wird infolgedessen eine Schwingungsplatte zur Verfügung gestellt, die allein als einzige Schwingungsplatte in der Lage ist, einen weiten Hörbereichsumfang zu überdecken.

Weiterhin wird mit der Erfindung eine einzelne Schwingungsplatte geschaffen, die aus leichtem Material hergestellt, jedoch von hoher Steifheit ist.

Außerdem wird mit derErfindung eine einzelne Schwingungsplatte vorgeschlagen, die in der Lage ist, jeden Ton mit

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hoher Klangtreue und in angenehmer bzw. annehmbarer Form bezüglich der Wahrnehmung bzw. Empfindung der Hörer zu reproduzieren. Schließlich kann die mit der Erfindung zur Verfügung gestellte, einzelne Schwingungsplatte bei niedrigen Kosten in Massenproduktion hergestellt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger, besonders bevorzugter Ausführungsbeispiele und unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine vertikale Schnittansicht eines konven tionellen, repräsentativen, dynamischen Lautsprechers (Stand der Technik);

Fig. 2 eine Querschnittsansicht durch die Achse eines wesentlichen Teils einer ersten Ausführungsform einer Schwingungsplatte gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 eine Aufsicht im Schnitt auf einen wesentlichen Teil der Fig. 2, und zwar längs der Linie III-III der Fig.2, wobei Teile weggelassen sind;

Fig. 4 eine teilweise im Schnitt dargestellte Aufrißansicht eines wesentlichen Teils der Fig. 2, wobei ein Teil weggelassen ist; und

Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht einer zweiten Ausführungsform, und zwar ist eine Schwingungsplatte vom zusammengebauten Typ (zusammengebunden bzw. -verbunden) gezeigt.

Zum besseren Verständnis der Erfindung sei zunächst ein Trichterlautsprecher, der für den konventionellen Typ repräsentativ ist, in groben Umrissen erläutert. Eine Schwingungsplatte 1' von Trichterform wird über ihr flexibles Randteil 2^! und einen Dämpfer 3' mittels eines Gehäuses 10' gehalten, und diese Schwingungsplatte ist nach dem Gehäuse zu und von demselben weg hin- und herbewegbar. Eine mittig angeordnete Kappe 4¹ ist zum Zwecke des Verhinderns des Eindringens von Staub oder dergl. als Staubkappe in einigen Fällen

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vorgesehen, und in einigen anderen Fällen als Mittelkappe, so daß sie durch sich selbst schwingt. Auf einem Spulenkörper 5'f der mit dem inneren Umfang der Membran 1' verbunden ist, ist eine Spule 6¹ gewickelt. Die Eigenveränderung des Zustands des elektrischen Stroms, die innerhalb des magnetischen Felds stattfindet (das zwischen einem Pol 8',der integral bzw. einstückig mit einem Permanentmagneten 7 ist, und einem Joch 9' vorhanden ist ), erzeugt eine Kraft, durch welche die Membram 1'Mn- und herbewegt wird, d.h. eine die Schwingung bewirkende Kraft; und diese Anordnung wirkt als Wandlereinrichtung zwischen Strom und Schall. Das ist der Wandler.

In Lautsprechern vom konventionellen Typ, insbesondere in solchen von großer Abmessung, wird Papier oder Tuchmaterial zum Herabsetzen ihrer Masse verwendet, und die Reproduktion von Tönen mit hoher Klangtreue ist nahezu unmöglich geworden, und zwar aufgrund der Durchbiegung, die in der Schwingungsplatte auftritt. Man fand es ziemlich schwierig, einen gesamten Umfang bzw. Bereich, der sich von hohen zu niedrigen Tönen erstreckt, mit einer einzelnen bzw. einzigen Vibrationsplatte bei hoher Klangtreue zu überdecken. Es sind verschiedenste Versuche unternommen worden, diese Schwierigkeit zu überwinden; der bekannteste unter diesen Versuchen ist die Kombination einer Mehrzahl von Membranen, um den gesamten Bereichsumfang zu überdecken. Diese Lösung ist jedoch nicht frei von einer schwerwiegenden Schwachstelle, d.h. von einer Schallinterferenz in der Nähe der Überschneidungsfrequenz. Es sind viele Anstrengungen zur Lösung dieses Problems unternommen worden, die fruchtlos geblieben sind, weil sie durch den gegenseitigen Widerspruch zwischen den obengenannten vier Erfordernissen blockiert worden sind. Diese vier Erfordernisse sind natürlich zu gegensätzlich, als daß sie vollständig harmonisiert werden könnten, um das Ziel zu erreichen oder sich dem Ziel zu nähern. Beispielsweise können metallische Lautsprecher eine hohe Steifheit haben, aber es ist schwierig, sie in ihrem Gewicht zu vermindern; leichte, aus Papier hergestellte Laut-

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Sprecher sind insofern gut, als sie einen richtigen bzw. angemessenen inneren Energieverlust ermöglichen, aber sie sind bei weitem ungenügend in ihrer Steifheit, so daß es in diesem Falle schwierig ist, eine integrale bzw. einstückig wirkende Schwingungsübertragung zwischen dem die Schwingung hervorrufenden Teil und dem Randteil durchzuführen. Die Frage besteht darin, wie man eine Anordnung oder einen Kompromiß unter den vier Forderungen machen kann, die bzw. der für die Lösung des Problems zulässig oder praktikabel ist.

Mit der vorliegenden Erfindung wurde dieses schwierige Problem, welches bei den konventionellen Membranen stets auftritt, dadurch gelöst, daß eine strukturell einzige Membran für einen Lautsprechertrichter vorgesehen wurde, die in der Lage ist, den gesamten hörbaren Bereich bzw. Umfang bei hoher Klangtreue zu überdecken.

Die grundsätzlichen Prinzipien dieser Membran oder eines Lautsprechers, der diese Membran aufweist, liegen in folgendem: (1) Sie hat eine kegelstumpfförmige, konische Gestalt mit genügender Steifheit wie auch dem größtmöglichen Leichtgewicht, indem ein geeignetes Material und ein geeignetes Herstellungsverfahren ausgewählt werden; (2) eine integrale Schwingung des die Schwingung bewirkenden Teils und des Randteils wird dadurch erreicht, daß eine Anzahl von radialen Rippen auf der inneren Oberfläche der Schwingungsplatte (ringförmige Form) vorgesehen wird, sowie eine Mehrzahl von diametrischen bzw. diametralen Rippen auf der inneren Oberflächen des inneren Plattenteils (der der konventionellen Kappe entspricht); und (3) das ringförmige Schwingungsplattenteil und das innere Plattenteil werden zusammen mit dem Endteil des Spulenkörpers in der Nähe des die Schwingung bewirkenden Teils verbunden bzw. aneinander gebunden. Die strukturelle Konfiguration der oben erwähnten Art ist ziemlich wirksam für eine Antideformation des Lautsprechers, welche wichtig ist, um die Schallklangtreue zu halten und Töne zu repro-

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duzieren, die eine gute und annehmbare bzw. wünschenswerte Wahrnehmung bzw. Empfindung beim Hörer hervorrufen.

Es sei nun im einzelnen anhand der Figuren der Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel in näheren Einzelheiten erläutert. Die Fig. 2 zeigt eine axiale Querschnitts= ansicht eines wesentlichen Teils eines Lautsprechers mit bewegbarer Spule, und zwar einschließlich der Achse. Eine Membran 1, eine Schwingungsplatte, dieser Art, die eine Konfiguration wie bzw. ähnlich wie eine Winde (die Blume), insbesondere eine Purpurwinde, hat (im wesentlichen ist es eine kegelstumpfförmige, konische Form, wobei der Kegelstumpf eine bogenförmige Mantellinie haben kann, deren Krümmung nach dem Inneren des Kegelstumpfes zu gerichtet sein kann) umfaßt im allgemeinen zwei Teile, nämlich ein ringförmiges Plattenteil 1a und ein inneres, kreisförmiges Plattenteil 1b von Aufsatz-, Kappen-, Hauben-, Kuppel- oder dergl. Form (hierfür wird nachstehend zusammenfassend der Begriff "Haubenform" benutzt) , das in dem mittigen Teil angeordnet ist, so daß es gerade den mittigen, kreisförmigen Bereich des ersteren Teils 1a innerhalb des inneren Umfangs einnimmt. Das ringförmige Plattenteil 1a, der Hauptteil der Membran, und das innere, kreisförmige Plattenteil 1b, das hauptsächlich als Antideformationseinrichtung für das erstere Teil 1a wirkt, sind integral bzw. einstückig in diesem Ausführungsbeispiel ausgebildet; und der Beitrag des letzteren zu dem ersteren in Bezug auf das Verleihen von Steifigkeit ist ein wichtiger Faktor der vorliegenden Erfindung. Konkrete Faktoren, die bei der vorliegenden Erfindung dazu gedacht sind, das Ziel zu erreichen, können wie folgt summarisch zusammengefaßt werden: (1) Das Verbindungsteil der beiden Teile 1a, 1b und das Endteil des Spulenkörpers 2c der Schwing- bzw. Tauchspule 2 sind in hohem Maße steif gemacht bzw. ausgebildet; (2) die innere, kreisförmige Platte 1b ist, insbesondere in ihrem mittigen Teil, steif gemacht bzw. ausgebildet; (3) die Steifigkeit des ringförmigen Plattenteils 1a ist am größten in bzw. an dem die Schwingung

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bewirkenden Teil und nimmt progressiv nach dem äußeren Umfang zu ab; und (4) der Trichter ist in seiner Gesamtstruktur dünnwandig, leicht im Gewicht, und es wird ein Material von geringer Masse und hoher Steifigkeit dafür ausgewählt.

Die Schwingungsplatte 1 ist ein Gegenstand, der aus einem thermoplastischen Harz hergestellt ist, welcher durch Glasfasern oder dergl. (FRTP) verstärkt mittels eines Spritzgußverfahrens hergestellt ist. Lighton 40 (Polyphenylansulfitharz, enthaltend 40% Glasfasern) der Philips Corp. (U.S.) und PTB Harz 1101 G30 von Toray (Japan) (enthaltend 30% Glasfasern) werden als das hierfür am besten geeignete Material gehalten. Was den Elastizitätskoeffizienten anbetrifft, die wichtigste Eigenschaft, besitzt das erstere 150 χ 10^ kg/cm und das letztere 90 χ 10^ kg/cm .

Die Schwingungsplatte 1 kann aus wärmehärtbarem Plastik- bzw. Kunststoffmaterial hergestellt werden, wie z.B. aus Melamin oder einer Melamin-Phenolverbindung, und zwar mit guten Ergebnissen.

Allgemein gesagt, sind eine hohe physikalische bzw. physische Eigenschaft und Formbarkeit oder Plastizität prinzipiell einander widersprechende Eigenschaften; so ist es ziemlich schwierig, einen plastisch ausgebildeten Gegenstand von niedriger Masse (dünne Wand) und von hoher physikalischer bzw. körperlicher Eigenschaft zu erhalten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Schwingungsplatte 1 von 115 mm Durchmesser aus dem oben erwähnten Material hergestellt worden, die eine mittlere Dicke von weniger als 0,5 mm hatte, wobei der dünnste Teil 0,3 mm \ia.v. Die Dicke der Platte 1 ist am kleinsten in der Nachbarschaft des äußeren Umfangs 1e und des mittigen Teils 1c, und sie nimmt progressiv nach dem Restteil dieser Platte hin zu.

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Um die Steifigkeit bzw. Starrheit zu halten bzw. zu erhalten, spielen die Form und Anordnung von Rippen eine wichtige Rolle. Rippen, die auf der konkaven Innenseitenoberfläche (die Innenseite ist die untere Seite in Fig. 2) der inneren Platte 1b ausgebildet sind, sind so angeordnet,.daß sich eine Mehrzahl von große Abmessungen besitzenden Rippen 1R (drei in diesem Ausführungsbeispiel) diametral bzw. radial auf bzw. über diese innere Platte 1b erstrecken bzw. spannen, und zwar sind diese Rippen 1R so angeordnet, daß sie einen gleichförmigen Umfangswinkelabstand zueinander haben und im mittigen Teil am höchsten sind; und eine geeignete Anzahl von relativ niedrigen Rippen 1R' ist (wenn erforderlich) auf der gleichen Oberfläche zwischen den großen Rippen angeordnet, und zwar mit einem entsprechenden gleichen Umfangswinkelabstand zueinander.

Diese Radialrippen 1R¹ können eine oder mehrere sein, jedoch sind sie isomer in jedem Sektor angeordnet, der von den diametralen Rippen dR gebildet ist, und zwar sind sie symmetrisch zu dem Gegenstück bzw. den Gegenstücken in dem vertikal entgegengesetzten Sektor bzw. Abschnitt vorgesehen, und sie sind am höchsten in der Nähe des äußeren Umfangs des kreisförmigen Plattenteils 1b und am niedrigsten im mittigen Teil desselben, und zwar progressiv herabgesetzt in ihrer Höhe. Die innere Platte 1b ist in diesem Ausführungsbeispiel von Haubenform, und zwar geht sie konvex nach auswärts oder aufwärts, wie Fig. 2 zeigt; die Rippen 1R großer Abmessung sind von Halbmondform in ihrem Aufriß, und zwar einschließlich einer Sehne der Haube, d.h. die Halbmondform ist zu sehen, indem man die Haube mit einer Ebene schneidet, welche die mittige Linie umfaßt, die durch die Spitze bzw. den Scheitel der Haube hindurchgeht .

Die Rippen 1R großer Abmessung sind mit einem gleichen Umfangswinkelabstand angeordnet, wie bereits dargelegt wurde, und ihr niedrigster Teil erreicht wenigstens das die Schwingung bewirkende Teil 1f, d.h. die Rippen sind am niedrigsten

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in der Nähe des Umfangs und am höchsten im mittigen Teil. Die vorerwähnten Rippen 1R¹ kleiner Abmessung, die vorzugsweise von einer bis zu mehreren in jedem Sektor entsprechend den Erfordernissen vorgesehen sind, sind in entgegengesetzter Weise am höchsten in der Nähe des äußeren Umfangs der Platte 1b und nehmen nach dem mittigen Teil zu ab.

Die Rippen großer Abmessung und die Rippen kleiner Abmessung sind in enger gegenseitiger Zusammenwirkung in hohem Maße wirksam zur Vergrößerung der Steifheit der Schwingungsplatte 1 (Membran).

Die Membran 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel fest an dem Spulenkörper 2a der Schwing- bzw. Tauchspule befestigt, und zwar mit einem Klebstoff oder einem Bindemittel 3 und in einem ringförmigen Nutteil, das in dem die Schwingung bewirkenden Teil 1f vorgesehen ist, wodurch die Steifheit der Umgebung des die Schwingung bewirkenden Teils 1f in hohem Maße erhöht wird, was auch eine nicht vernachlässigbare, gute Sekundärwirkung ist.

Das ringförmige Plattenteil 1a hat die Form einer geöffneten Winde (die Blume), insbesondere einer geöffneten Purpurwinde, oder eine kegelstumpfförmige, konische Form, die mit einer Mehrzahl von Radialrippen 1r versehen ist (120 in diesem Ausführungsbeispiel), und zwar mit gleichen Abständen dazwischen.

Was dieses ringförmige Plattenteil 1a anbetrifft, das ein Hauptfaktor der vorerwähnten Anmeldung ist, sei auf die in näheren Einzelheiten gegebene Beschreibung in der vorerwähnten Patentanmeldung P 27 28 292.4 verwiesen, so daß nur das grundsätzliche Prinzip dieses ringförmigen Plattenteils nachstehend entwickelt bzw. dargelegt wird. Das ringförmige Plattenteil von im wesentlichen kegelstumpfförmiger, konischer Gestalt ist

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hauptsächlich aus spritzgegossenem, thermoplastischem Harz hergestellt, das mit Glasfasern verstärkt ist, wobei die Dicke des Trichters am größten am mittigen Umfang ist und progressiv nach dem äußeren Umfang zu abnimmt; und eine Mehrzahl von integral bzw. einstückig ausgebildeten Radialrippen ist auf der inneren Oberfläche des Trichters angeordnet. Ein Trichter einer solchen Struktur ist, wie eine Reihe von Untersuchungen gezeigt hat, ausgezeichnet bei der Reproduktion von Tönen in Klangtreue, und zwar mit einer großen Ausgangsleistung für seine Abmessung; und ein solcher Trichter ist auch sehr effektiv, wenn man eine vereinfachte Massenproduktion vorsieht, und er ermöglicht ein gutes Qualitätskontrollverfahren hierfür.

Spezifische Abmessungen dieses Ausführungsbeispiels

sind die folgenden:	115 mm	0,5 mm
Äußerer Durchmesser:	20 mm	0,5 mm
Höhe:	12,5 g	120 (in diesem Ausführungsbeisp.)
Gewicht:		5 mm am bzw.im höchsten Teil 0,4 mm
Wanddicke:		3 (in diesem Ausführungsbeispiel)
		0,5 mm
Rippen 1r:		0,4 mm
	kleinstes Teil an dem äußeren Umfang (progressiv zunehmend nach der Mitte hin)
	0,4 mm
1R(Halbmond- form):	Höhe:
	Breite:
1R¹:	Anzahl:
	Höhe: Dicke:
	Anzahl:
Höhe:
Dicke:

Anzahl: 12 (in diesem Ausführungsbeispiel)

Es sei nun nachstehend ein weiteres Ausführungsbeispiel beschrieben, das im Gegensatz zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel ein einziger Körper ist, welcher das ringförmige Plattenteil 1a und das haubenartige Teil 1b vereinigt, d.h.

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der aus zwei Teilen 11a und 11b zusammengesetzt ist, die gesondert durch Spritzguß mit dem gleichen Material hergestellt sind, und die danach so miteinander verbunden bzw. aneinander gebunden werden, daß die kreisförmige Platte 11b, die haubenartig ist, zu dem Zeitpunkt, in dem sie und die ringförmige Platte 11a auf das axiale Endteil des Spulenkörpers 2a gebunden bzw. mit diesem axialen Endteil verbunden werden, die mittige Öffnung der kreisförmigen Platte 11a gerade konzentrisch "zupfropft". Mit anderen Worten bedeutet das, daß zwei getrennt geformte, insbesondere durch Spritzguß hergestellte, Teile 11a, 11b dann, wenn sie mit dem Spulenkörperteil 2a verbunden bzw. an dieses gebunden werden, gleichzeitig fest miteinander verbunden bzw. aneinander gebunden werden, und zwar an einer Stelle, die in der Nähe des die Schwingung bewirkenden Teils liegt, so daß eine Schwingungsplatte 11 entsteht, die als eine integrale bzw."einstückige" Schwingungsplatte wirkt, und zwar aufgrund der die Schwingung bewirkenden Kraft, die mittels der Schwing- bzw. Tauchspule 2 über die Bewegung des Spulenkörpers 2a aufgeprägt wird.

Die Schwingungsplatten 1, 11 nach der vorliegenden Erfindung sind, unabhängig von ihrer Art und Weise der Herstellung, entweder als integrale Einheit oder durch Verbindung von zwei Teilen 1a, 11a und 1b, 11b von hoher Steifigkeit und von leichtem Gewicht. Die resultierenden Vorteile sind folgende:

(1) Wegen geringerer Durchbiegung oder Verzerrung zwischen dem die Schwingung bewirkenden Teil und den Teilen, die davon weg bzw. entfernt sind (äußerer Umfang oder der mittige Teil der Haube), schwingt jeder Teil der Schwingungsplatte, unabhängig davon, ob es sich um innere oder äußere Teile handelt, gleichzeitig oder integral bzw. einstückig mit der Schwing- bzw. Tauchspule ohne irgendeine Zeitverzögerung;

(2) in der Nähe des die Schwingung bewirkenden Teils hilft jedes der ringförmigen Plattenteile 1a, 11a und der

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Haube 1b, 11b gegenseitig zur Erhöhung der Starrheit bzw. Steifigkeit des Gegen-Teils;

(3) da die Schwingung sowohl zu den äußeren als auch zu den inneren Teilen bzw. sowohl zum äußeren als auch zum inneren Teil zerstreut oder fortgepflanzt wird, wird eine integrale elektroakustische Transformierung bzw. Übertragung von Tönen in hoher Klangtreue möglich, welche den gesamten Tonumfang überdecken, nämlich den hohen, den mittleren und den niederen Tonbereich;

(4) eine große Schallausgangsleistung kann erzeugt werden, d.h. ein Trichter von kleinerem, äußerem Durchmesser von z.B. ca. 115 mm ist in der Lage, den gleichen Betrag an Schall bzw. Schalleistung abzugeben, wie ein solcher von großem Durchmesser, wie z.B. von etwa 300 mm Durchmesser; und

(5) die Erzeugung eines Tons, der eine annehmbare bzw. angenehme Wahrnehmung bzw. Empfindung bei der Zuhörerschaft erzeugt, ist möglich, und zwar eines angenehmen Tons, dessen Erzeugung mit den konventionellen Artikeln bzw. Lautsprechern nicht erwartet werden kann.

Die vorstehenden Vorteile der Erfindung können als Folgerung zu den folgenden fünf Punkten zusammengefaßt werden:

(a) Die Fidelity bzw. Klangtreue in der akustischen Übertragung ist ziemlich hoch.

(b) Bezogen auf die Dimension oder Abmessung der Schwingungsplatte, kann bei hoher Klangtreue ein größerer Umfang bzw. Bereich überdeckt werden.

(c-) Die Ausgangsleistung kann, bezogen auf die Abmessung der Schwingungsplatte, größer sein.

(d) Eine einzige Schwingungsplatte kann einen Schall von gleich breitem Tonumfang bzw. -bereich reproduzieren, wie das bei einer Kombination von Lautsprechern nach dem konventionellen Typ der Fall ist.

^e) Und es kann eine angenehmere Wahrnehmung und Empfindung bei den Zuhörern erreicht werden, als das mit den konventionellen Gegenständen möglich ist.

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Kurz zusammengefaßt, betrifft die Erfindung eine elektroakustische Schwingungsplatte vom Typ der bewegbaren Spule, und diese elektroakustische Schwingungsplatte hat eine starre bzw. steife Struktur, und sie ist aus zwei Hauptteilen zusammengesetzt, von denen der eine ein dünnwandiger, ringförmiger Plattenteil ist, der einen konzentrischen, äußeren und inneren Umfang hat und eine im wesentlichen kegelstumpf förmige, konische Konfiguration besitzt, während der andere ein dünnwandiger, kreisförmiger, haubenartiger Plattenteil ist, der den raittigen Bereich des ersteren Teils innerhalb des inneren Umfangs einnimmt. Der erstere Teil ist mit einer Anzahl von Radialrippen auf dessen innerer Oberfläche versehen, die einen gleichen Umfangswinkelabstand haben, und der letztere Teil ist auch mit einer Mehrzahl von diametralen bzw. diametrischen Rippen von Halbmondform auf der konkaven, inneren Oberfläche desselben mit einem gleichen Umfangswinkelabstand versehen. Der erstere und der letztere Teil sind meistens integral bzw. einstückig miteinander ausgebildet und mit dem axialen Endteil des Spulenkörpers verbunden, der mit der Schwing- bzw. Tauchspule versehen ist.

Es sei noch ergänzend darauf hingewiesen, daß die Rippen 1R in dem gezeigten Ausführungsbeispiel (. siehe insbesondere Fig.3 ) durch das Zentrum der Platte 1b bzw. 11b hindurchverlaufen, während die Rippen 1R¹ zwar auch, wie die Rippen 1R, radial verlaufen, aber nicht durch das Zentrum der Platte hindurchgehen, sondern in einem gewissen Abstand vom Zentrum in den gezeigten Ausführungsbexspielen aufhören..

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Claims

-yr-

Patentansprüche

(Vy Elektroakustische Schwingungsplatte vom bewegbare-Spule-Typ mit einer Schwing- bzw. Tauchspule und einem Spulenkörper hierfür, wobei diese Schwingungsplatte von steifem Aufbau ist, gekennzeichnet durch

ein ringförmiges, dünnwandiges Plattenteil (1a), das von einem äußeren Umfang (le) und einem inneren Umfang begrenzt ist und dessen Dicke am größten an seinem inneren Umfang ist und progressiv nach seinem äußeren Umfang zu abnimmt, und das von einer im wesentlichen kegelstumpfförmigen, konischen Konfiguration ist, und das weiterhin mit einer Anzahl von integral bzw. einstückig ausgebildeten Radialrippen (ir) versehen ist, die sich von dem inneren Umfang nach dem äußeren Umfang (le) zu auf der inneren Oberfläche dieses Teils erstrecken, und zwar unter einem gleichen Umfangswinkelabstand zueinander; und

ein kreisförmiges, dünnwandiges Pla,ttenteil (1b) aus dem gleichen Material wie das ringförmige Platten (1a), und zwar von nach auswärts konvexer, haubenartiger Konfiguration, das mit einer Mehrzahl von diametralen Rippen (1R) in im wesentlichen Halbmondform im Aufriß desselben versehen ist, die auf der konkaven, inneren Oberfläche desselben ausgebildet sind, und zwar unter einem gleichen Umfangswinkelabstand zueinander; wobei das ringförmige Plattenteil (1a) und das kreisförmige Plattenteil (1b) konzentrisch aneinander gebunden bzw. miteinander verbunden sind, derart, daß das letztere die mittige Öffnung des ersteren verschließt und das Verbindungsteil (if) der beiden Teile am Fußteil der Haube (1b) auf bzw. an das axiale Endteil des Spulenkörpers (2), der mit der Spule (2a) versehen ist, gebunden bzw. mit diesem axialen Endteil verbunden ist.

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2. Elektroakustische Schwingungsplatte vom bewegbare-Spule-Typ mit einer Schwing- bzw. Tauchspule, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

ein integral ausgebildetes Schwingungsplattenteil, das aus zwei Teilen (11a,11b) zusammengesetzt ist, die konzentrisch so angeordnet sind, daß

ein Teil (11a), nämlich ein ringförmiges, dünnwandiges Plattenteil, von im wesentlichen kegelstumpfförmiger, konischer Konfiguration ist, das von einem äußeren Umfang und einem inneren Umfang begrenzt wird und dessen Dicke am größten am inneren Umfang desselben ist sowie progressiv nach dem äußeren Umfang desselben abnimmt, und das mit einer Anzahl von integral bzw. einstückig ausgebildeten Radialrippen versehen ist, die sich von dem inneren Umfang nach dem äußeren Umfang auf der inneren Oberfläche dieses ringförmigen Teils (11a) erstrecken, und zwar unter einem gleichen Umfangswinkelabstand zueinander bzw. miteinander; und

das andereoTeil (11b), nämlich ein mittiges, kreisförmiges, dünnwandiges Plattenteil,von haubenartiger Gestalt ist, das nach auswärts konvex ist, und das mit einer Mehrzahl von diametralen Rippen (1R) in im wesentlichen Halbmondform in dessen Aufriß versehen ist, wobei dieses andere Teil (11b) die mittige Stelle des ringförmigen Plattenteils (11a) einnimmt, die anderenfalls ein freier bzw. unbesetzter Bereich wäre;

wobei das integrale Schwingungsplattenteil an dem Fußteil der Haube (11b) auf bzw. an das axiale Endteil des Spulenkörpers (2a), der mit der Spule (2) versehen ist, festgebunden ist bzw. fest mit diesem Endteil verbunden ist.
3· Schwingungsplattenteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kreisförmige Plattenteil (1b,11b) weiter eine oder mehrere Radialrippen (1R') in jedem Sektor aufweist, der von den diametralen bzw. diametrischen Rippen (1R)

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gebildet ist, wobei diese Radialrippen symmetrisch zu dem
Gegen-Teil oder den Gegen-Teilen in einem vertikal entgegengesetzten Sektor zwischen den diametralen bzw. diametrischen, halbmondförmigen Rippen (1R) und in ihrer Höhe niedriger als letztere vorgesehen sind, und zwar auf der konkaven, inneren Oberfläche des kreisförmigen Plattenteils (1b,11b) und unter einem gleichen Umfangsv/inkelabstand miteinander bzw. zwischeneinander, und wobei ferner die Radialrippen (iR^f) isomer in
jedem Sektor und am höchsten in der Nähe des äußeren Umfangs des kreisförmigen Plattenteils (ib,11b) sowie am niedrigsten am mittigen Teil desselben sind, wobei sie progressiv in
ihrer Höhe abnehmend ausgebildet sind bzw. progressiv in ihrer Höhe zwischen dem höchsten und niedrigsten Teil abnehmen.
4. Schwingungsplatte nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer durch Spritzgießen geformten, wärmehärtbaren Verbindung hergestellt ist.

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