AT107257B - Akustisches Gerät. - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Akustisches Gerät. 



   Die Erfindung betrifft eine Membrananordnung an akustischen Geräten, wie elektrischen Lautsprechen, und bezweckt eine sehr reine Übertragung bzw. Wiedergabe der Schallschwingungen. 



   Gemäss der Erfindung besteht die Membran aus einer durch einfache Faltung einer ebenen Platte hergestellten Fläche, deren freie Einzelteile nach aussen parallel zur Faltkante aufgebogen sind. Durch den elektrisch übertragenen Schall wird die Faltkante derart bewegt, dass die Schwingungen gleichmässig longitudinal in die Membranhälften eintreten, wobei durch passende Wahl der Krümmung der Membranflächen dafür gesorgt ist, dass die Schwingungen in transversale Membranschwingungen sich verwandeln. 



   Die Zeichnung veranschaulicht schematisch mehrere Ausführungsbeispiele der neuen Membran und ihre Anordnung. Fig. 1 zeigt in Stirnansicht eine einfache Ausführung, bei der ein Stück Membranmaterial m, z. B. Aluminiumblech einmal gefaltet und seitlich wieder umgebogen ist. Es entsteht ein fächerförmig aufgebogenes Gebilde mit der durch das Falten bedingten steifen Kante K. Zur Erregung der Membran dient ein an der Kante angebrachter Eisenanker A, der an einer Zunge Z gelagert ist. Ein Magnetsystem M, durch dessen Wicklung ein entsprechend den wiederzugebenden Schallschwingungen variierender elektrischer Strom fliesst, beeinflusst den Anker   A   und teilt damit der Membran die erforderlichen Schwingungen mit. 



   Fig. 2 zeigt perspektivisch die Form der Membran. Es ist daher durch mehrere Pfeile die Möglichkeit veranschaulicht, die Membran   m   in mehreren Punkten   Fi   bis   P,   der Kante K zu Schwingungen anzuregen. Die erregenden Schwingungssysteme können mechanisch und elektrisch passend abgestimmt sein, um eine möglichst reine akustische Übertragung zu erzielen. 



   Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Membran mit einer Mehrzahl von   Teilfläehen Mi-,   die dadurch erhalten sind, dass zwei oder mehrere gefaltete Bleche wie nach Fig.   l   aufgebogen und derart ineinander geschoben sind, dass die Kanten K zusammenfallen. 



   Die Wirkung der Membran wird unter Umständen dadurch beeinträchtigt, wenn die vor und hinter der Membran befindlichen Luftmengenin Verbindung stehen, so dass ein Ausgleich der durch die Membranschwingungen entstehenden Druckdifferenzen auftritt. 



   Dieser Nachteil wird bei den weiteren Ausführungsbeispielen vermieden. 



   Fig. 4 zeigt zunächst schematisch den Ausgleich der Luftdruckdifferenzen bei der allseitig offenen Membran m, deren zweite Hälfte der einfachen Darstellung wegen weggelassen ist. Die Membran besitzt bei k ihre feste, bei a ihre bewegliche Kante. Bewegt sich die Membran nun in die gestrichelt gezeichnete Stellung, wobei die bewegliche Kante nach   al rückt,   so findet der Luftausgleich in Richtung der Pfeile statt. Der Ausgleich ist naturgemäss an der bewegten Kante grösser als an der festen. 
 EMI1.1 
 gefalteten Kante a. Zweckmässig ist der ganze Hohlraum des Gehäuses, um Eigenschwingungen zu vermeiden, in an sich bekannter Weise mit Filz abgedämpft. 



   An Stelle eines durch die Membran geschlossenen Gehäuses kann auch, wie in Fig. 6 beispielsweise dargestellt, je eine nicht geschlossene Berandungsfläche b an den freien Längskanten der Membran ver- 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 wendet werden, die den Ausgleich der Druckdifferenzen praktisch genügend hindern. Diese   Berandungs-   flächen sind dabei   zweckmässig   so bemessen, dass sie den Ausgleich gerade noch bis zu den tiefsten hörbaren Frequenzen herab verhindern. Für Frequenzen unterhalb dieser Grenze ist der Ausgleich nicht mehr störend. 



   Eine weitere sehr vorteilhafte und praktische   Ausführungsform   der Membran ist in Fig. 7 dargestellt. 



   Eine   grössere   Anzahl, beispielsweise sechs oder acht gewölbte Einzelmembranen m sind mit ihren Kanten aneinandergefügt, so dass sie insgesamt einen geschlossenen Zylindermantel bilden, bei dem die Wölbungen konvex liegen. Die im Innern dieser Mantelfläche befindlichen beweglichen Kanten a werden durch je einen zugeordneten Elektromagneten od. dgl. erregt, so dass das ganze Gebilde einen akustischen Strahler darstellt, dessen Lautstärke nach allen Richtungen in der Ebene senkrecht zur   Längsachse   die gleiche ist. 



   Zweckmässig sind, insbesondere bei den in den Fig. 1, 5 und 6 gezeigten Anordnungen, die bewegten Kanten der Membranen mit metallischen Verstärkungsrippen   !,   wie beispielsweise in Fig. 8 dargestellt, versehen. Diese Versteifungsrippen bestehen vorzugsweise aus einem U-förmig um die Kante herumgebogenen und vernieteten Blech, z. B. aus Aluminium. 



   Das Vorhandensein solcher Versteifungsrippen gewährt, ausser dem Vorteil der Stabilität der Membran, noch einen weiteren wesentlichen Vorteil, der darin besteht, dass der Lautsprecher nicht nur für elektromagnetischen, sondern auch für elektrodynamischen Antrieb verwendbar ist, wobei die metallische Rippe zugleich als stromdurchflossener Leiter im Magnetfelde benutzt wird. Von Vorteil ist bei dieser Anordnung weiterhin, dass die die Membran bewegenden Kräfte nicht in einem Punkte, sondern gleichmässig längs der ganzen beweglichen Kante angreifen. Jede unerwünschte Durchbiegung dieser Kante ist dabei ausgeschlossen und der Lautsprecher gewährleistet eine ausgezeichnete Tonwiedergabe ohne Klirren oder Klappern bei grösster   Schalleistung.   



   Die metallische Kante befindet sich bei dieser Anordnung in der möglichst schmalen Lücke zwischen den Polen der das magnetische Feld erzeugenden Magnete, die zweckmässig ebenso lang wie der Leiter selbst sind. Zur Vermeidung von Berührungen zwischen Leiter und Magneten können Polster aus Filz, Samt oder ähnlichem Material zwischen diesen beiden Apparatteilen angebracht sein, die gleichzeitig der Membran noch eine zusätzliche Dämpfung geben, deren Klangreinheit dadurch erhöhend. Ausführungsbeispiele dieser Anordnung sind in den Fig. 9 und 10 dargestellt. Dabei bedeuten   l   den Leiter, s den Polster,   N   und S die Magnetpole. 



   Eine weitere Art   der Führung   des Leiters zeigt beispielsweise die Fig. 11. Der Leiter   I   wird seitlich durch nachgiebige Bänder, Fäden, Drähte d od. dgl. gehalten. Die Eigenschwingung des ganzen Membransystems wird dabei zweckmässig unter die tiefste Hörfrequenz gelegt,
In den Ausführungen der Erfindung sind die freien, unbewegten Kanten der Membranen entweder am   Gehäuse/ (Fig.   5) oder an Berandungsstücken b (Fig. 6) befestigt.

   Um zu vermeiden, dass diese Montierungsart störende Eigenfrequenzen des Membransystems zur Folge hat, erfolgt die Befestigung unter Zwischenlegung von Polstern aus Filz, Samt od. dgl., wie beispielsweise in Fig. 12 in einer Stirnansicht dargestellt ist. p bedeutet den Polster, t das Gehäuse oder   Berandungsstück.     Zweckmässig   ist dabei die an der Membran anliegende Kante des Polsters p, wie in Fig. 13 gezeigt, mit Zacken versehen, damit die Membran nicht längs einer bestimmten Einspannlinie, die die Neigung zu Eigenschwingungen unterstützen würde, festgeklemmt ist. 



   Um die ziemlich empfindliche Membran des Lautsprechers vor Beschädigungen zu bewahren, ist zweckmässig bei allen Anordnungen ein Schutz in Form einer Draht-oder Gazebespannung vor der Membran vorgesehen. 



   Die neuen Anordnungen eignen sich wie für Lautsprecher auch für Mikrophone, bei denen der Schall auf die gefaltete Membran auftrifft und die Bewegungen der Kante elektrodynamisch, elektromagnetisch oder durch Veränderung eines Widerstandes einen elektrischen Stromkreis beeinflussen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Akustisches Gerät mit elektrischer Übertragung der Schallschwingungen, dadurch gekennzeichnet, dass die die Schwingungen übertragende Membran aus einer durch einfache Faltung einer ebenen Platte hergestellten Fläche besteht, deren freie Einzelteile fächerartig abgebogen sind, wobei der Antrieb an der Faltkante senkrecht zu deren   Längsrichtung   und symmetrisch zu den   Einzelflächen   der Membran erfolgt.

Claims (1)

1. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Einzelmembranen mit ihren Faltkanten derart zusammengesetzt sind, dass ein aus einer Mehrzahl von Flächen bestehendes fächerartiges Gebilde entsteht.

   3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der Faltkante mittels mehrerer an verschiedenen Punkten der Kante angreifender Schwingungssysteme erfolgt.

   4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran an ihren freien Kanten derart mit festen Wänden verbunden oder auch in sich allseitig geschlossen ist, dass längs ihrer bewegten <Desc/Clms Page number 3> Kanten mindestens innerhalb des Hörfrequenzbereiches kein Ausgleich der Druckdifferenzen zwischen den auf beiden Seiten der Membran befindlichen Luftmengen stattfinden kann.

   5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran den Abschluss eines an einer Seite offenen Gehäuses bildet, wobei sich zweckmässig zwischen der bewegten Kante der Membran und dem Gehäuserand eine Polsterung aus Filz, Samt od. dgl. befindet.

   6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum des Gehäuses zur Vermeidung von Eigenschwingungen mit Filz abgedämpft ist.

   7. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung mehrfach gewölbter Membranen deren äussere, unbewegliche Kanten an feststehenden Berandungsstücken befestigt sind, die so gross sind, dass sie für alle hörbaren und höheren Frequenzen einen Ausgleich der Druckdifferenzen zwischen den auf beiden Seiten der Membran befindlichen Luftmengen verhindern.

   8. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die aus mehreren Einzelteilen bestehende, eine grössere Anzahl von Wölbungen und Faltkanten besitzende Membran einen geschlossenen Zylinder bildet.

   9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wölbungen der einzelnen Membranteile zueinander konvex sind und zweckmässig jede der nach innen beweglichen Kanten der Membran durch ein Schwingungssystem erregt wird.

   10. Gerät nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beweglichen Kanten der Membran durch je eine Metallrippe versteift sind.

   11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallrippe aus einem leichten U-förmig um die bewegliche Kante der Membran herumgelegten und zweckmässig vernieteten Blech, beispielsweise aus Aluminium, besteht.

   12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei elektrodynamischem Antrieb der Membran die metallische Versteifungsrippe als stromdurchflossener Leiter dient.

   13. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den metallischen Kanten und den Polen des Feldmagneten zur Vermeidung gegenseitiger Berührung Kissen aus einem geeigneten Polstermaterial, wie Filz, Samt od. dgl. angeordnet sind.

   14. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die äusseren Kanten der Membran an dem Gehäuse bzw. dem Berandungsstück unter Zwischenlegung von Polstern aus Filz, Samt od. dgl. befestigt sind.

   15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Membranrändern anliegenden Polsterstücke mit gezackten Rändern versehen sind.

   16. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine die Membran gegen äussere mechanische Einflüsse schützende Bespannung aus Gaze oder ähnlichem Material. EMI3.1