(19)
(11) EP 0 582 120 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
09.02.1994  Patentblatt  1994/06

(21) Anmeldenummer: 93111524.0

(22) Anmeldetag:  19.07.1993
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5H04R 9/06
(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE DE FR GB IT

(30) Priorität: 05.08.1992 DE 9210463 U

(71) Anmelder: NOKIA TECHNOLOGY GmbH
D-75175 Pforzheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Kizak, Ulrich
    D-94559 Niederwinkling (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Koaxiallautsprecheranordnung


    (57) Koaxiallautsprecheranordnungen (10) werden herkömmlich so ausgebildet, daß der im Schalltrichter (29) des Konuslautsprechers (11) angeordnete Lautsprecher (12) auf den Polkern (17) des Konuslautsprechers (11) aufgesetzt wird. Die Kontaktierung des Lautsprechers (11) ist aber im Hinblick auf eine automatisierte Fertigung nachteilig, weil entweder die Anschlußkabel (24) für den Lautsprecher (12) durch den Polkern (17) gefädelt werden müssen oder die Anschlußkabel (24) mit den Lötstützpunkten in der Membran (15) verbunden werden müssen. Auch ist es bekannt, den Lautsprecher (12) in ein Formteil einzusetzen und dieses Formteil mit dem Rand des Lautsprecherkorbes (14) des Konuslautsprechers (11) zu verbinden. Letzteres ist sehr aufwendig und von der akustischen Wirkung nachteilig. Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Koaxiallautsprecheranordnung (10) anzugeben, die im Hinblick auf eine automatisierte Fertigung vereinfacht ist, ohne daß die akustische Wirkung beeinträchtigt wird. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Polkern (17) des Lautsprechers (11) rohrförmig ausgebildet ist, daß der Lautsprecher (12) mit einem Aufnahmedorn (22) verbunden ist und daß der Schaft (23) des Aufnahmedorns (22) in dem Polkern (17) des Lautsprechers (11) eingeschoben und mit diesem fest verbunden ist. Ist der Schaft (23) hohl, können im Inneren des Schaftes (23) auch die Bauteile für die Frequenzweiche integriert sein.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung befaßt sich mit Koaxiallautsprecheranordnungen, insbesondere mit der Zuordnung der das Koaxiallautsprechersystem bildenden Lautsprecher zueinander sowie deren Kontaktierung.

    Stand der Technik



    [0002] Koaxiallautsprecheranordnungen sind seit langem im Stand der Technik bekannt, so daß an dieser Stelle auf eine weitergehende Erörterung dieser Anordnung verzichtet werden kann.

    [0003] Kennzeichnend für Koaxiallautsprecheranordnung ist, daß innerhalb des Schalltrichters eines ersten (Konus-)Lautsprechers ein weiterer, gegenüber dem vorbenannten Lautsprecher verkleinerter Lautsprecher angeordnet ist. Da in den üblichen Anwendungen der Konuslautsprecher ein Tieftonlautsprecher und der im Schalltrichter angeordnete weitere Lautsprecher ein Hochtonlautsprecher ist, soll diese Art der Bestückung eines Koaxiallautsprechersystems für die nachfolgende Erörterung beibehalten werden. Eine Beschränkung der Bestückung auf die vorstehend erörterte Art ist damit jedoch nicht verbunden. Vielmehr kann der Konuslautsprecher auch als Mitteltonlautsprecher ausgebildet sein.

    [0004] Der im Schalltrichter angeordnete zweite (Hochton-)Lautsprecher kann sowohl als Konus- als auch als Kalotten-Hochtonlautsprecher ausgebildet sein.

    [0005] Zur Anordnung der Hochtonlautsprecher im Schalltrichter des ersten Lautsprechers sind im Stand der Technik im wesentlichen zwei Ausbildungen bekannt.

    [0006] Gemäß der einen bekannten Ausbildung ist der Hochtonlautsprecher mit seinem Magnetsystem direkt auf dem Polkern des Konuslautsprechers aufgesetzt. Die Verbindung der beiden vorbenannten Bauteile ist in aller Regel als Klebeverbindung ausgestaltet. Die Kontaktierung des Hochtonlautsprechers mit der Anschlußleiste des Lautsprechersystems ist meist so gelöst, daß die Anschlußkabel dieses Lautsprechers zu den im Schalltrichter des Konuslautsprechers angeordneten Lötstützpunkten geführt und dort verlötet sind. Wie allgemein bekannt ist, ist diese Art der Kontaktierung des Hochtonlautsprechers nachteilig, weil durch die Bewegung der Konusmembran die Anschlußleitungen des Hochtonlautsprechers sowie die Lötstelle nicht unerheblich mechanisch belastet werden. Außerdem erfordert diese Art der Kontaktierung eine Reihe von aufwendigen Arbeitsschritten.

    [0007] Gemäß einer anderen Art der Kontaktierung von Hochtonlautsprechern, welche mit dem Polkern des Konuslautsprechers verbunden sind, werden die Anschlußdrähte für den Hochtonlautsprecher durch eine Bohrung, welche im Polkern des Konuslautsprechers eingelassen ist, gefädelt. Diese Art der Kontaktierung ist aber im Hinblick auf eine automatisierte Fertigung von Koaxiallautsprecheranordnungen sehr aufwendig. Dies deshalb, weil der Hochtonlautsprecher während der Verbindung mit dem Konuslautsprecher von einem Werkzeug gehalten werden muß und ein anderes Werkzeug vorhanden sein muß, welches in der Lage ist, die mit dem Hochtonlautsprecher verbundenen Anschlußkabel durch die Bohrung im Polkern zu fädeln.

    [0008] Soll der Signalweg für den Hochtonlautsprecher eine Frequenzweiche aufweisen, ist die Frequenzweiche je nach Ausbildung der zuvor angegebenen Leitungsführung für den Hochtonlautsprecher entweder am Gehäuse des Hochtonlautsprechers oder aber am Gehäuse des Konuslautsprechers angeordnet. Wie leicht einzusehen ist, erfordert die Anordnung der Frequenzweiche an den angegebenen Orten neben einem besonderen Platzbedarf auch mitunter zusätzliche Lötarbeiten.

    [0009] Neben dieser Ausbildung von Koaxiallautsprechersystemen sind des weiteren Koaxiallautsprecheranordnungen bekannt, bei denen der Hochtonlautsprecher in ein Formteil eingesetzt ist. Das Formteil ist mit dem Rand des Konuslautsprechers verbunden, so daß der Hochtonlautsprecher mittels des Formteils oberhalb der Konusmembran im Schalltrichter angeordnet ist. Beispielsweise sei an dieser Stelle auf die Schrift DE 33 15 398 (= US 372744 hingewiesen. Die Kontaktierung dieser Hochtonlautsprecher erfolgt über Anschlußleitungen, welche im Formteil bzw. im Gehäuse des Konuslautsprechers verlegt sind. In das Formteil bzw. die Stege des Formteils kann die Frequenzweiche integriert sein. Obwohl diese Art der Konuslautsprecheranordnung im Hinblick auf eine automatisierte Fertigung des Systems vorteilhaft ist, wird jedoch als nachteilig erachtet, daß das Formteil, in welches der Hochtonlautsprecher eingesetzt ist, einen großen Teil der freien Abstrahlfläche der Konusmembran abdeckt, wodurch die Wiedergabequalität des Koaxiallautsprechersystems vermindert wird.

    [0010] Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Koaxiallautsprecheranordnung anzugeben, die in einfacher Weise automatisch gefertigt werden kann und die in ihrem Tonwiedergabeverhalten gesteigert sind.

    Darstellung der Erfindung



    [0011] Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, daß der Polkern des ersten Lautsprechers rohrförmig ausgebildet ist, daß der zweite Lautsprecher mit einem Aufnahmedorn verbunden ist und daß der Schaft des Aufnahmedorns bis in den Boden des Polkerns des ersten Lautsprechers eingeschoben und mit diesem fest verbunden ist.

    [0012] Dadurch, daß der zweite (Hochton-)Lautsprecher mit dem Aufnahmedorn verbunden ist, ist es möglich, die Hochtoneinheit vollkommen separat zu fertigen und in einfacher Weise mit dem Konuslautsprecher zu verbinden. Letzteres ist deshalb besonders einfach und daher gut automatisierbar, weil zur Verbindung beider Lautsprecher der auf dem Aufnahmedorn angeordnete Hochtonlautsprecher lediglich mit dem Schaft des Aufnahmedornes in den Polkern des Konuslautsprechers eingeschoben werden zu braucht.

    [0013] Sind gemäß Anspruch 2 die Anschlußleitungen für den zweiten (Hochton-)Lautsprecher von den Anschlußkontakten dieses Lautsprechers durch das Innere des Aufnahmedornes geführt und am Boden des Schaftes aus dem Aufnahmedorn herausgeführt, hatte dies den Vorteil, daß nach der Verbindung der Lautsprecher der Hochtonlautsprecher in sehr einfacher Weise mit der Anschlußleiste des Koaxialsystems verbindbar ist.

    [0014] Da der Schaft des Aufnahmedorns hohl ist, können in ihm - wie in Anspruch 3 angegeben - die Bauelemente für eine Frequenzweiche angeordnet werden. Dies hat den Vorteil, daß für diese Bauelemente kein besonderer Platzbedarf erforderlich ist.

    [0015] Ein Eindringen von Partikeln in den Luftspalt des Konuslautsprechers ist ausgeschlossen, wenn gemäß Anspruch 4 der Schalltrichter des Konuslautsprechers an seinem größten Durchmesser mit einem Kunststoffgewebe überspannt ist.

    [0016] Dieses Kunststoffgewebe beeinträchtigt die Wiedergabequalität des Koaxialsystems dann nicht, wenn gemäß Anspruch 5 die Summe aller Fadenflächen, die den Schalltrichter überspannnen, maximal 25% der abgedeckten Fläche des Schalltrichers beträgt.

    Kurze Darstellung der Figuren



    [0017] Es zeigen:
    Fig. 1
    eine Koaxiallautsprecheranordnung in Seitenansicht, wobei die rechte Seite dieser Anordnung aufgebrochen ist; und
    Fig. 2
    einen Aufnahmedorn in Seitenansicht, wobei dieser Aufnahmedorn weitgehend aufgebrochen dargestellt ist.
       Wege zum Ausführen der Erfindung

    [0018] Die Erfindung soll nun anhand der beiden Figuren näher dargestellt werden.

    [0019] Figur 1 zeigt eine Koaxiallautsprecheranordnung 10. Diese Anordnung 10 wird von einem Konuslautsprecher 11 und einem Kalottenhochtonlautsprecher 12 gebildet. Die wesentlichen Bauteile des Konuslautsprechers 11 sind das Magnetsystem 13, der Lautsprecherkorb 14 und die Membran 15. Das Magnetsystem 13 wird von Ferritring 16 und dem Polkern 17 gebildet. Der Schwingspulenträger 18 ragt mit seinem einen Ende, an welchem die Schwingspule 19 angeordnet ist, in den Luftspalt 20 des Konuslautsprechers 11 ein und ist mit seinem anderen Ende mit der Membran 15 verbunden. Seitlich am Lautsprecherkorb 14 ist die Anschlußleiste 21 für das Koaxiallautsprechersystem 10 angeordnet. Wie die Figur 1 deutlich zeigt, ist der Polkern 17 im wesentlichen rohrförmig ausgebildet. Der Kalottenhochtonlautsprecher 12 ist mit dem oberen aus Kunststoff gebildeten Aufnahmedorn 22 verbunden. Der Schaft 23 des Aufnahmedorns 22 ist bis zum Boden des Polkerns 17 eingeschoben und mit diesem verbunden.

    [0020] Die Ausbildung des Aufnahmedorns 22 ist in Figur 2 näher dargestellt. Deutlich erkennbar ist, daß die Anschlußleitungen 24, welche mit den Anschlußklemmen 25 des Kalottenhochtonlautsprechers 12 verbunden sind, durch das Innere des hohlen Schaftes 23 zum Boden 26 geführt sind und dort aus dem Boden 26 heraustreten. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist im Inneren des Schaftes 23 der die Frequenzweiche bildende Kondensator 27 integriert und in den Signalweg der Anschlußleitungen 24 eingeschaltet. Sofern es erforderlich ist, kann in einem anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel, der Kondensator 27 auch weggelassen sein. In diesem Fall sind die Anschlußleitungen 24 direkt zum Boden 26 des Aufnahmedorns 22 geführt.

    [0021] Am äußeren Umfang des sonst glatten Schafts 23 ist eine ringförmige Verdickung 28 ausgebildet. Wird der Aufnahmedorn 22 der in Figur 2 gezeigten Art im so komplettierten Zustand mit dem Schaft 23 in die rohrförmige Öffnung des Polkerns 17 eingeschoben, hat die Verdickung 28 die Aufgabe, den Schaft 23 in einer Hohlkehle des Polkern 17 zu verrasten. Dieses Verrasten ist in Figur 1 dargestellt und zeigt wie der Schaft 23 in seiner Endlage im Polkern 17 mit der Verdickung 28 in eine hohlkehlförmige Ausformung an der Innenseite des Polkerns 17 eingreift. In einem anderen, hier nicht dargestellten Ausführungbeispiel kann die Verbindung von Schaft 23 und Polkern 17 auch als reine Klebeverbindung ausgestaltet sein. In den Darstellungen gemäß der Figuren 1 und 2 sind die Anschlußleitungen 24, welche aus dem Boden 26 des Aufnahmedorns 22 austreten, als flexible Leitungen ausgebildet. Dies erlaubt, wie Figur 1 hervorhebt, die direkte Verbindung der Anschlußleitungen 24 mit der Anschlußleiste 21 des Systems 10.

    [0022] Sofern es erforderlich ist, kann das aus dem Boden 26 herausgeführte Kontaktteil auch als starre Kontaktzunge (nicht dargestellt) ausgestaltet sein. Derartige Kontaktzungen erlauben es, den Koaxiallautsprecher 12 mittels entsprechender Stecker (nicht dargestellt) zu kontaktieren.

    [0023] Wie Figur 1 zeigt, ist der Schalltrichter 29 des Konuslautsprechers 11 an seinem größten Durchmesser mittels eines Kunststoffgeflechts 30 abgedeckt. Als besonders vorteilhaft hat sich als Abdeckung ein Kunststoffgeflecht 30 erwiesen, welches eine Fadenstärke von 0,23 mm hat und eine Kette von 9 Fäden pro cm und einen Schuß von 14 Fäden pro cm aufweist. Das Geflecht 30 ist in der Lage, ein Eindringen von Partikeln in den Luftspalt 20 wirksam auszuschließen, ohne dabei die akustische Wirkung des Systems 10 nachteilig zu beeinflussen, da die Summe aller Fadenflächen dieser Gewebeart die Fläche des Schalltrichter 29 nur mit kleiner 25% überdeckt.


    Ansprüche

    1. Koaxiallautsprecheranordnung

    - mit einem ersten Konuslautsprecher und

    - mit einem zweiten Lautsprecher, der im Schalltrichter des ersten Lautsprechers angeordnet ist, indem der zweite Lautsprecher mit dem Polkern des ersten Lautsprechers verbunden ist,
    dadurch gekennzeichnet,

    - daß der Polkern (17) des ersten Lautsprechers (11) rohrförmig ausgebildet ist,

    - daß der zweite Lautsprecher (12) mit einem Aufnahmedorn (22) verbunden ist, und

    - daß der Schaft (23) des Aufnahmedorns (22) bis in den Boden des Polkerns (17) des ersten Lautsprechers (11) eingeschoben und mit dem Polkern (17) fest verbunden ist.


     
    2. Koaxiallautsprecheranordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Anschlußleitungen (24) für den zweiten Lautsprecher (12) von den Anschlußkontakten (25) dieses Lautsprechers (12) durch das Innere des Aufnahmedorns (22) geführt und am Boden (26) des Schaftes (23) aus dem Aufnahmedorn (22) herausgeführt sind.
     
    3. Koaxiallautsprecheranordnungen nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Inneren des Schaftes (23) des Aufnahmedorns (22) die Frequenzweiche für den zweiten Lautsprecher (12) integriert ist.
     
    4. Koaxiallautsprecheranordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Schalltrichter (29) des ersten Lautsprechers (11) an seinem größten Durchmesser von einem Kunststoffgewebe (30) überspannt wird.
     
    5. Koaxiallautsprecheranordnung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Kunststoffgewebe (30) eine Fadenstärke von 0,23 mm aufweist und die Kette aus 9 Fäden pro cm und der Schuß aus 14 Fäden pro cm gebildet ist.
     




    Zeichnung







    Recherchenbericht