[0001] Die Erfindung betrifft eine mindestens einen Antrieb, insbesondere mit Flachmembranlautsprecher-Membran,
und mindestens ein plattenartiges Element aufweisende Vorrichtung zum Einbau in Wänden
und Decken und zur Beschallung von Räumen.
[0002] Flachmembranlautsprecher sind schon seit langem bekannt und werden für bestimmte
Applikationen eingesetzt. Bei einem Flächenmembranlautsprecher wird in der Regel nach
dem elektrodynamischen oder piezoelektrischen Prinzip ein entsprechender Antrieb,
im ersten Fall eine Schwingspule, verwendet, die beispielsweise unmittelbar auf ein
Flachmembranmaterial gesetzt und mit dieser kraftschlüssig oder formschlüssig, beispielsweise
als Klebstoffverbindung ausgeführt, verbunden wird. Bei Anregung der Schwingspule
durch ein Audiosignal wird aufgrund der Wechselwirkung des entstehenden Magnetfeldes
mit einem Permanentmagnetfeld die Schwingspule zum Schwingen angeregt, so daß deren
Schwingungen auf die Membran übertragen und diese als schallabstrahlende Fläche genutzt
wird.
[0003] Erfindungsgemäß ist unter dem Begriff "Materialreduzierung" beim plattenartigen Element
eine Reduzierung der Materialstärke (im Querschnitt gesehen), insbesondere mittels
Fräsens, zu verstehen, wobei zumindest ein Teil der ursprünglichen Materialstärke
stehen bleibt, insbesondere in Form eines hierdurch entstehenden Rahmens, wobei in
den Fällen eine solche Ausgestaltung von einer sogenannten Taschenfräsung gesprochen
wird.
[0004] Erfindungsgemäß ist unter dem Begriff "Antrieb" jede Art von denkbarem Antrieb zu
verstehen, der durch diesbezügliche Bestromung beziehungsweise Spannungsbeaufschlagung
entsprechend den elektrischen Signalen korrelierend elektrische Signale in Schwingungen
und somit in akustische Signale umwandelt, wobei beispielhaft und insbesondere elektrodynamische
Antriebe über Schwingspulen in Magnetfeldern oder aber auch piezoelektrische Antriebe
umfasst sind.
[0005] Unter dem Begriff "Flachmembranlautsprecher" ist erfindungsgemäß ein Lautsprecher
zu verstehen, der über mindestens einen oben definierten Antrieb verfügt, wobei gleichzeitig
mindestens eine Flachmembran vorhanden ist, die quasi mechanisch vom Antrieb angegriffen
wird, um auf diese Art und Weise als Schallwandler zu fungieren, wobei auch sogenannte
Exciter im erfindungsgemäßen Sinn darunter zu verstehen ist.
[0006] Es gibt für diese Flachmembranlautsprecher eine Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten,
die bereits seit längerer Zeit genutzt werden. Ein Hauptmerkmal solcher Flachmembranlautsprecher
ist unter anderem, daß man ihre Flachmembran beziehungsweise deren Oberfläche mit
vielen Materialien tarnen oder derart gestalten kann, in dem man diese Oberflächenmaterialien
direkt auf die Membranfläche der Flachmembranlautsprecher aufbringt, wobei beispielhaft
unter anderem Holzfurniere, Schichtstoffe, Spachtelmasse, Farben, Putze etc. genannt
seien.
[0007] Üblicherweise wurden die Flachmembranlautsprecher als separate Komponenten hergestellt
und anschließend in die jeweilige Umgebung eingefügt. Diese Lautsprecher sind als
separate Komponenten teilweise relativ schwierig und mit hohem Aufwand in die Umgebung
zu integrieren, in die sie sich letztlich quasi "unsichtbar" einfügen sollen. Beispielsweise
besteht beim Einbau von separat hergestellten Flachmembranlautsprechern in Trockenbaukonstruktionen
wie Gipskarton, Gipsfaser u.ä. oft meist die Gefahr einer Rißbildung im Randbereich
des Lautsprechers, da hier verschiedene Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften,
insbesondere unterschiedlichen Wärme-Ausdehnungskoeffizienten, miteinander verspachtelt
werden. Daher muß beim Einbau von Flachmembranlautsprechern in die vorgenannten Materialien
teilweise ein erheblicher Aufwand betrieben werden, um eine Rißbildung zu vermeiden.
Ein weiteres Problem des bei der bisher üblichen Einbauweise von Flächenlautsprechern
in der Regel erforderlichen Einspachtelns der Flachmembranlautsprecher mit vorzugsweise
Gipsspachtelmasse besteht darin, daß sich der Spachtelauftrag auf der Flachmembran
erheblich auf die akustischen Eigenschaften des Lautsprechers auswirkt. Insoweit kann
in den seltensten Fällen davon ausgegangen werden, daß der eingespachtelte Flächenlautsprecher
eine optimale Funktion erreicht, zumal beim Einbau die jeweils vom Hersteller des
Lautsprechers empfohlenen Toleranzgrenzen hinsichtlich der Materialdicke des Spachtelauftrags
oftmals überschritten werden.
[0008] Insbesondere durch die angesprochenen Probleme gestaltet sich sowohl die Vermarktung
der nach der bisher üblichen Bauweise hergestellten Flachmembranlautsprecher als auch
die Installation dieser Lautsprecher als äußerst schwierig. Die Aufgabe der vorliegenden
Erfindugn ist es, die obengenannten Probleme zumindest teilweise zu vermeiden, insbesondere
eine kostengünstige Möglichkeit zur Verfügung zustellen, Flachmembranlautsprechern
optisch quasi "unsichtbar" zu integrieren und gleichzeitig die Herstellung entsprechender
Vorrichtungen kostengünstig mit einer hohen Reproduzierbarkeit herzustellen.
[0009] Dieses der Erfindung zugrundeliegende Problem wird durch Vorrichtungen nach den Ansprüchen
1 und 22, ein Verfahren nach Anspruch 23 und eine Verwendung nach Anspruch 24 gelöst.
[0010] Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist mindestens einen Antrieb, insbesondere mit
Flachmembranlautsprecher-Membran, und mindestens ein plattenartiges Element zum Einbau
in Wänden und Decken und zur Beschallung von Räumen auf. Das plattenartige Element
in Form einer Gipskarton-Platte oder Gipsfaser-Platte oder Blähglasgranulatplatte
oder Gips enthaltende Platte weist eine rückseitige Materialreduzierung, beispielsweise
in Wannenform, auf, in der der Antrieb, insbesondere mit Flachmembranlautsprecher-Membran,
angeordnet ist.
[0011] Erfindungswesentlich ist unter anderem, daß das plattenartige Element rückseitig
an einem bestimmten Bereich eine Materialreduzierung erfährt, beispielsweise durch
Ausfräsen, so daß zumindest ein Teil der durch die Materialreduzierung gebildete Bereich
zumindest teilweise als vordere Flachmembran fungiert. Die Materialreduzierung wird
auf die jeweiligen Anforderungen hinsichtlich der Schwingungsfähigkeit des Materials
des plattenartigen Elementes eingestellt, wobei dies beispielsweise bei Gipskarton-Platten
als Materialstärke der Flachmembran auf einige Millimeter dimensioniert wird. Die
in vielen Fällen mit der Rückseite der Flachmembran des plattenartigen Elementes,
die - wie oben erläutert - gebildet worden ist durch die Materialreduzierung, verklebte
Flachmembranlautsprecher-Membran wird insbesondere durch einen Schwingspulenantrieb
angetrieben, wobei der Antrieb selbst - also ohne Flachmembranlautsprecher-Membran
- auch direkt mit der Rückseite der Flachmembran des plattenartigen Elementes, so
daß elektrische Signale über das elektrodynamische Wandlerprinzip in Bewegungen der
Flachmembran des plattenartigen Elementes über die Flachmembranlautsprechernmembran
des Flachmembranlautsprechers zu Schwingungen und somit zu einer Schallabstrahlung
angeregt. Durch die feste Randeinspannung - es fehlt hier wie bei einem konventionellen
elektrodynamischen Wandler eine Sicke - fungiert die erfindungsgemäße Vorrichtung
somit als Biegewellenwandler.
[0012] Weist der Antrieb eine Flachmembranlautsprecher-Membran auf, so ist dies besonders
vorteilhaft, da hierdurch durch ein mehr oder weniger ganzflächiges Anliegen an der
Rückseite der vorderen Flachmembran des plattenförmigen Elementes eine zusätzliche
mechanische Stabilisierung stattfindet.
[0013] Beim Materialtyp des plattenartigen Elementes handelt es sich um Gipskarton-, Gipsfaser-
oder Blähglas-granulat in Plattenform oder um Gips enthaltende Platten, wobei diese
Materialien zunächst per se aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften (u. a. eine
hohe Zerbrechlichkeit) wenig geeignet sind in ihrer Materialbeschaffenheit, um als
Lautsprechermembran zu fungieren.
[0014] Aus diesem Grund mußte das Vorurteil überwunden werden, diese drei Werkstoffe hinsichtlich
ihrer Dicke entsprechend abzutragen, so daß zunächst der entstandene Bereich der Materialreduzierung
hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften als fragil zu bezeichnen ist, gleichzeitig
jedoch dann zumindest teilweise funktionsgerechte akustische Eigenschaften bereitstellt.
In diesem Zusammenhang sind daher die noch folgenden erläuterten Ausführungsformen
hinsichtlich Schichtelement im besonderen Vorteil aufgrund einer zusätzlichen mechanischen
Stabilisierung bei Anpassung an die akustischen Übertragungseigenschaften.
[0015] Bei geeigneter Wahl des mindestens einen Schichtelementes kann es im Einzelfall sogar
gelingen, ohne zusätzliche Entzerrungs-Filternetzwerke die Lautsprecher hörphysiologisch
akzeptabel, feinmechanisch über diesen Weg zu entzerren.
[0016] Aus diesen Gründen sind Gipskarton-, Gipsfaser- und Blähglasgranulatplatten oder
Gips enthaltende Platten nicht mit Holz-, MDF-, HDF- oder Platten mit entsprechender
Holzfurnierung zu vergleichen, da diese holzartigen Werkstoffe per se andere elektroakustische
Übertragungseigenschaften aufweisen. Wie auch immer geartete Materialreduzierungen
von Holzplatten können derart ausgeführt sein, daß sehr niedrige Materialstärken hinsichtlich
des materialreduzierten Bereiches gegeben sind, ohne die mechanische Stabilität im
gleichen Maße wie die erfindungsgemäßen Materialien derart stark zu beeinträchtigen.
[0017] Da Flachmembranlautsprechern in der Regel eine ausgesprochen geringe Bauhöhe aufweisen,
ist es bei entsprechend hohen Materialdicken der plattenartigen Elemente durchaus
wünschenswert und somit vorteilhaft, daß der Flachmembranlautsprecher zumindest teilweise
in der Materialreduzierung angeordnet ist, so daß im Extremfall das plattenartige
Element mit dem Flachmembranlautsprecher direkt auf eine Wand aufgedoppelt werden
kann ohne, daß weitere Abstandshalter notwendig sind.
[0018] Weiterhin ist es von Vorteil, wenn zumindest ein Teil der durch die Materialreduzierung
gebildete Bereich zumindest teilweise als vordere Flachmembran fungiert, wobei im
Extremfall der durch die Materialreduzierung gesamte gebildete Bereich als Flachmembran
fungiert, um auf diese Art und Weise eine möglichst große schallabstrahlende Fläche
aufzuweisen. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, daß die Materialreduzierungen
nicht nur vorzugsweise rechteckförmig sondern jede beliebige geometrische Form annehmen
können, beispielsweise und insbesondere in Form von konzentrischen Kreisen, die zu
einer Art periodischen Bedämpfung der zum Schwingungen angeregten Bereiche der vorderen
Flachmembran des plattenartigen Elementes dienen können.
[0019] In diesem Zusammenhang ist es auch von Vorteil, daß die Flachmembranlautsprecher-Membran
zumindest teilweise direkt und/oder indirekt mit der Rückseite der vorderen Flachmembran
verbunden ist, um auf diese Art und Weise eine entsprechende Kopplung der durch den
Antrieb angeregten Flachmembranlautsprecher-Membran mit der vorderen Flachmembran
des plattenartigen Elementes zu bewerkstelligen. Eine direkte Verbindung wird insbesondere
beispielsweise durch Verkleben und eine indirekte Verbindung mittels federnder Ankopplung
bewerkstelligt, wobei in einem solchen Fall die Federkonstante derart abzustimmen
ist, daß eine abzustimmende Grenzfrequenz noch mit berücksichtigt wird.
[0020] In der Regel ist es jedoch vorteilhaft, daß es sich bei der Verbindung um eine starre
Verbindung, insbesondere um eine Klebstoffverbindung handelt, da hier die elektroakustischen
Übertragungseigenschaften definiert und über die Applikation des Klebstoffs eine hohe
Reproduzierbarkeit gewährleistet werden kann.
[0021] Zur Beeinflussung der mechanischen Stabilität und der elektroakustischen Übertragungseigenschaften
ist es in vielen Fällen vorteilhaft, wenn zwischen der Flachmembranlautsprechermembran
und der vorderen Flachmembran mindestens ein Schichtelement angeordnet ist, wobei
es sich bei dem Schichtelement häufig um ein plattenförmiges Element handelt, das
beispielsweise und insbesondere aus Spanplatte, MDF-Platte, HDF-Platte, Sperrholzplatte,
Massivholzplatte, Gipskarton-Platte, Gipsfaser-Platte, Mineralfaser-Platte, Blähglas-Granulat-Platte,
Gips enthaltende Platte, Eisenmetall-Platte, Nicht-Eisen-Metallplatte, Glasplatte,
PVC-Platte, Polyamid-Platte, Acrylglas-Platte, Polyurethanschaum-Platte sowie Polycarbonat-Platte
handeln kann. Dabei ist es möglich, daß auch mehrere Platten hintereinander quasi
aufgedoppelt, also schichtenartig aufeinander angeordnet, sind. Weiterhin ist es denkbar,
daß auch in der räumlichen Erstreckung und nicht nur in der Erstreckung der Materialdicke
des plattenförmigen Elementes zwei oder mehrere Elemente nebeneinander angeordnet
sind, wobei die unterschiedlichen Elemente direkt oder mit entsprechenden Fugen oder
aber auch über starre oder elastische Materialien miteinander verbunden sind. Durch
die Materialeigenschaften des Schichtelementes und auch durch die entsprechende geometrische
Ausformung können bestimmte und gewünschte Übertragungseigenschaften eingestellt werden,
die beispielsweise zu einer Begradigung des Frequenzgangs führen können.
[0022] In diesem Kontext ist es vorteilhaft, daß das mindestens eine Schichtelement derart
mindestens eine Materialausnehmung aufweist, daß die Flachmembranlautsprecher-Membran
direkt mit der Rückseite der vorderen Flachmembran und/oder mit der Rückseite eines
dazwischen angeordneten weiteren Schichtelementes zumindest teilweise verbunden ist,
da auf diese Weise eine Vielzahl an Freiheitsgraden zum Einstellen der gewünschten
Übertragungseigenschaften gegeben ist.
[0023] Hierbei ist es auch von Vorteil, daß der Flachmembranlautsprecher mindestens zwei
Antriebe aufweist, insbesondere wenn die Antriebe mit unterschiedlichen Bereichen
der Flachmembranlautsprecher-Membran verbunden sind, um auf diese Art und Weise das
Abstrahlverhalten der vorderen Flachmembran des plattenartigen Elementes in eine gewünschte
Richtung zu beeinflussen, beispielsweise als Quasi-Mehrwege-System.
[0024] Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es
vorteilhaft, wenn diese mindestens ein Rückwandelement aufweist, wobei das Rückwandelement
mindestens eine Materialausnehmung beispielsweise zur Aufnahme des Flachmembranlautsprechers
aufweisen kann, was zu einer zusätzlichen mechanischen Stabilisierung des Ganzen führt.
In diesem Zusammenhang ist von Vorteil, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung mindestens
ein Rahmenelement aufweist, wobei auch das Rahmenelement mindestens eine Materialausnehmung
aufweisen kann, um beispielsweise Platz für Kabelzuführungen zu bieten. Das Rahmenelement
selbst kann aus mehreren Teilen bestehen, ist in der Regel jedoch umlaufend und bietet
somit ein hohes Maß an mechanischer Stabilisierung.
[0025] Darüberhinaus ist es vorteilhaft, daß das Rahmenelement und/oder der Flachmembranlautsprecher
als mechanische Stabilisierung des Übergangsbereichs zwischen dem durch die Materialreduzierung
mechanisch geschwächten Bereich und dem nicht geschwächten Bereich des plattenartigen
Elementes fungiert, um auf diese Weise auch hinsichtlich einer rauhen Handhabung eine
standfeste Ausführungsform in den Händen zu halten.
[0026] Zur Verbesserung der Abstrahlleistung ist es vorteilhaft, wenn das plattenartige
Element, insbesondere der Bereich der vorderen Flachmembran, mit mindestens einer
Materialausnehmung, insbesondere wenn die Materialausnehmung als Lochung ausgestaltet
ist, versehen ist. In Einzelfällen kann es vorteilhaft sein, wenn die Vorderseite
des plattenartigen Elementes uneben ausgestaltet ist, um bestimmte ungleichmäßige
auch aperiodische Bedämpfungen oder gewollte Abstrahlcharakteristiken zu erreichen.
[0027] In diesem Kontext ist es vorteilhaft, wenn das plattenartige Element als Raumakustikelement
ausgestaltet ist, insbesondere wenn das plattenartige Element schallabsorbierend ist.
[0028] In der Praxis hat es sich bewährt, wenn das Schichtelement und/oder Rückwandelement
und/oder Rahmenelement mindestens einen nachfolgenden Materialtyp aufweist bis daraus
besteht, wobei es sich um folgende Materialtypen handelt:
Spanplatte, MDF-Platte, HDF-Platte, Sperrholzplatte, Massivhohlzplatte, Gipskarton-Platte,
Gipsfaser-Platte, Mineralfaser-Platte, Blähglas-Granulat-Platte, Gips enthaltende
Platte, Eisenmetall-Platte, Nicht-Eisen-Metallplatte, Glasplatte, PVC-Platte, Polyamid-Platte,
Acrylglas-Platte, Polyurethan-Schaum-Platte, Polycarbonat-Platte. In besonderem Maße
haben sich Gipskarton- und Gipsfaserplatte beziehungsweise Blähglasgranulat-Platte
aber auch Gips enthaltende Platten bewährt, wobei diese sich aufgrund ihrer besonderen
mechanischen Eigenschaften stark von den restlichen, oben genannten Materialien unterscheiden
und jeweils eine eigene Gruppe darstellen.
[0029] Insbesondere zur Erhöhung der inneren Dämpfung ist es vorteilhaft, wenn das plattenartige
Element sandwichartig ausgestaltet ist, wobei es von besonderem Vorteil ist, wenn
das plattenartige Element mindestens einen Kern und mindestens eine Mantelschicht
aufweist, wobei insbesondere der Kern aus Metall, beispielsweise aus einem Cu-Drahtgeflechtgewebe,
und/oder die Mantelschicht aus Gipskarton bestehen, auch zum Abschirmen elektromagnetischer
Felder dienend.
[0030] Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist in Bezug auf das plattenartige Element in
der Regel eine Dicke (Materialstärke) von einigen Millimetern bis einigen Zentimetern
auf, wobei die Dimensionen von Zentimeter mal Zentimeter bis in den Meterbereich gehen
können, also beispielsweise ein plattenartiges Element mit einer Dimension von 80
mal 120 Zentimetern und einer Materialstärke von 5 Zentimetern. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung ermöglicht eine rißfreie Ausgestaltung bei vorhersagbaren akustischen
Parametern und einer hohen akustischen Qualität.
[0031] Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der folgenden Ausführungsbeispiele näher
erläutert.
In den Figuren sind:
- Figur 1 -
- eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 2 -
- eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 3 -
- eine skizzenhafte Querschnittsdarstellung der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 4 -
- eine skizzenhafte Querschnittsdarstellung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 5 -
- eine skizzenhafte Querschnittsdarstellung einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 6 -
- eine skizzenhafte Querschnittsdarstellung einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 7 -
- eine skizzenhafte Querschnittsdarstellung einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 8 -
- eine skizzenhafte Querschnittsdarstellung einer sechsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figure 9 -
- eine skizzenhafte Querschnittsdarstellung eines plattenartigen Elementes,
- Figur 10 -
- eine perspektivische skizzenhafte Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 11 -
- eine skizzenhafte Darstellung im Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 12 -
- eine skizzenhafte Darstellung im Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 13 -
- eine skizzenhafte Darstellung im Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 14 -
- eine skizzenhafte Darstellung im Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
- Figur 15 -
- eine skizzenhafte Darstellung im Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
[0032] In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem plattenartigen Element
1 in Form einer Gipskartonplatte mit einer Materialdicke 12 von mehreren Millimetern
abgebildet, in der in zwei Materialreduzierungen 17 jeweils zwei Flachmembranlautsprecher
6, 13 in Form von sogenannten Excitern, also in der Regel mittels Schwingspulen angeregten
Ring-Flächen, die in der Regel sehr klein ausgestaltet sind und auf schwingungsfähige
Materialien aufgebracht werden können, um dann deren durch den Strom verursachte Schwingungen
erzeugte Schwingungsenergie auf das schwingungsfähige Material zu übertragen, unmittelbar
auf die Rückseiten 18 der durch die Materialreduzierungen 17 entstandenen vorderen
Flachmembranen 5 aufgebracht.
[0033] Die Materialreduzierungen 17 belaufen sich auf wenige Millimeter, so daß die Flachmembranlautsprecher
6, 13 mit ihren dazugehörigen Flachmembranlautsprecher-Membranen 16 (nicht abgebildet)
innerhalb der Materialreduzierungen 17 untergebracht sind.
[0034] In Figur 2 ist eine modifizierte Ausführungsform abgebildet, bei der zwischen den
Flachmembranlautsprecher-Membranen 16 (nicht abgebildet) der Flachmembranlautsprecher
6, 13 auf ein plattenartiges Schichtelement 7 in Form einer Eisenplatte aufgeklebt
sind, die wiederum in die Materialreduzierung 17 des plattenförmigen Elementes 1 eingelassen
werden kann und unmittelbar auf die Rückseite 18 der vorderen Flachmembran 5 des plattenförmigen
Elementes 1 aufgeklebt wird.
[0035] Bei der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform sind in der Materialreduzierung 17 des
plattenartigen Elementes 1 zwei Flachmembranlautsprecher 6, 13 in Form von Excitern
mit ihren jeweiligen Flachmembranlautsprecher-Membranen 16 untergebracht.
[0036] In Figur 3 ist ein Querschnitt eines plattenartigen Elementes 1 dargestellt, das
eine Materialreduzierung 17 aufweist, in der zwei Flachmembranlautsprecher 6, 13 beziehungsweise
die obengenannten Exciter, die strenggenommen auch Lautsprechersysteme darstellen,
bei denen die entsprechende Schwingspule mit einer in der Größe der Schwingspule versehende
Flachmembran versehen ist, an der Rückseite 18 der vorderen Flachmembran 5 über ihre
Flachmembranen 16 jeweils klebend befestigt sind. Bei entsprechender Anregung der
Antriebe (Schwingspulen als solche) beziehungsweise Exciter beziehungsweise der klassischen
Flachmembranlautsprecher 6, 13 durch Beaufschlagung elektrischer Signale werden die
umgewandelten jeweiligen entsprechenden Schwingungen direkt auf die vordere Flachmembran,
die in diesem Fall aus Flachmembranlautsprecher-Membran fungiert, appliziert.
[0037] In Figur 4 ist eine modifizierte Ausführungsform gezeigt, bei der die beiden Antriebe
beziehungsweise Flachmembranlautsprecher 6, 13 nicht direkt auf der Rückseite 18 der
vorderen Flachmembran aufgebracht sind sondern über eine plattenartige Zwischenschicht
7 in Form einer Kupferplatte. Durch die speziellen akustischen Eigenschaften der Kupferplatte
wird ein ganz bestimmtes frequenzabhängiges Amplitudenverhalten erzeugt um beispielsweise
die Sprachverständlichkeit zu erhöhen.
[0038] In Figur 5 ist wiederum eine weitere Modifikation zu der in Figur 4 gezeigten Ausführung
dargestellt, bei der die beiden Antriebe beziehungsweise Flachmembranlautsprecher
6, 13 mit ihren jeweiligen Flachmembranlautsprecher-Membranen 16 zwar direkt auf der
Rückseite der vorderen Flachmembran 5 aufgebracht sind, jedoch zwischen den beiden
Antrieben beziehungsweise Flachmembranlautsprechern 6, 13 weitere plattenartige Zwischenschichten
17 aus Polyurethanschaum angeordnet sind, um die jeweiligen Schwingungen voneinander
stark bedämpfend zu entkoppeln.
[0039] In Figur 6 ist eine weitere zu der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform dargestellt,
bei der im Vergleich zu der in Figur 4 gezeigten auf die Zwischenschicht 7 eine weitere
Zwischenschicht 15, hier aus Massivholz, angeordnet ist, um die akustischen Eigenschaften
nochmals zu modifizieren.
[0040] In Figur 7 ist eine zu Figur 5 modifizierte Ausführungsform dargestellt, bei der
im Vergleich dazu eine weitere Zwischenschicht in Form mehrere plattenartiger Abschnitte
15 zwischen den beiden Antrieben beziehungsweise Flachmembranlautsprecher 6, 13, hier
aus Polyurethanschaum, angeordnet sind, um eine bedämpfende Entkopplung vorzunehmen.
[0041] In Figur 8 ist eine weitere Modifikation der vorherigen Ausführungsformen dargestellt,
bei der ein erster Antrieb beziehungsweise Flachmembranlautsprecher 6 über eine erste
Zwischenschicht 7 mit der Rückseite 18 der vorderen Flachmembran 5 verbunden ist und
ein zweiter Antrieb beziehungsweise Flachmembranlautsprecher 13 direkt über seine
Flachmembranlautsprecher-Membran 16 mit der Rückseite 18 der vorderen Flachmembran
5 verbunden ist, wobei die beiden Antriebe beziehungsweise Flachmembranlautsprecher
6, 13 bedämpfend entkoppelt sind über mehrere Teile einer weiteren Zwischenschicht
15, die aus Polyurethanschaum bestehen.
[0042] In Figur 9 ist ein noch unbehandeltes, also nicht bereits eine Materialreduzierung
17 aufweisendes, plattenartiges Element 1 im Querschnitt skizzenhaft dargestellt,
welches mittels seitlicher Deckschichten 11 aus Polyesterharz und einer vorderen Beschichtung
3 und einer hinteren Beschichtung 2, jeweils aus einem Farbanstrich bestehend, umhüllt
ist.
[0043] In Figur 10 ist perspektivisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt, die
ein plattenartiges Element 1 aufweist, wobei ein nicht gezeigter Flachmembranlautsprecher
6, 13 beziehungsweise Antrieb in einer entsprechenden Materialreduzierung eingelassen
ist und dieser rückseitig mit einem Rückwandelement 9, das eine Materialausnehmung
14 aufweist, rückseitig abgeschlossen ist. Das Rückwandelement 9 dient zur weiteren
mechanischen Stabilisierung und Fixierung des Flachmembranlautsprechers beziehungsweise
des Antriebs.
[0044] In Figur 11 ist skizzenhaft im Querschnitt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung dargestellt, bei der zwei Flachmembranlautsprecher 6, 13 beziehungsweise
Antriebe über deren Flachmembranlautsprecher-Membranen 16 auf eine Zwischenschicht
15 klebend aufgebracht sind, wobei zwischen der vorderen Flachmembran 5 und der Zwischenschicht
15 ein weiteres Zwischenschichtelement 7 angeordnet ist. Ein Rahmenelement 10 stützt
umlaufend das Rückwandelement 9 ab und dient zur Beabstandung des Rückwandelementes
9 zu den Flachmembranlautsprechern 6, 13 beziehungsweise den Antrieben und gleichzeitig
zur weiteren mechanischen Stabilisierung des Rundbereiches der Materialreduzierung.
Desweiteren weist die vordere Flachmembran 5 an zwei Stellen Lochungen 19 auf, die
dazu dienen, ein bestimmtes Abstrahlverhalten einerseits und ein entsprechendes Leistungsspektrum
bereitzustellen.
[0045] Figur 12 zeigt skizzenhaft im Querschnitt eine weitere Ausführungsform, bei der das
Rahmenelement 10 unmittelbar auf der Rückseite 18 der vorderen Flachmembran 5 aufsetzt
und gleichzeitig ein weiteres Schichtelement 7 zwischen den Flachmembranlautsprechern
6, 13 beziehungsweise deren Flachmembranlautsprecher-Membranen 16 beziehungsweise
den Antrieben angeordnet ist.
[0046] In Figur 13 ist eine weitere Ausführungsform skizzenhaft im Querschnitt dargestellt,
bei der das Rahmenelement 10 unmittelbar auf der Rückseite 18 der vorderen Flachmembran
5 aufsetzt, wobei zwei Flachmembranlautsprecher 6, 13 beziehungsweise deren Flachmembranlautsprecher-Mebranen
16 beziehungsweise die Antriebe direkt klebend mit der Rückseite 18 der vorderen Flachmembran
5 verbunden sind.
[0047] In Figur 14 ist eine weitere Ausführungsform skizzenhaft im Querschnitt dargestellt,
bei der das Rahmenelement 10 unmittelbar auf das Zwischenelement 15 aufsetzt, das
wiederum auf einem Zwischenelement 7 angeordnet ist und dieses dann unmittelbar die
Rückseite 18 der vorderen Flachmembran 5 berührt. Die zwei Flachmembranlautsprecher
6, 13 beziehungsweise deren Flachmembranlautsprecher-Membranen 16 beziehungsweise
die Antriebe sind klebend direkt mit dem Zwischenelement 15 verbunden.
[0048] In Figur 15 ist eine weitere Ausführungsform skizzenhaft im Querschnitt dargestellt,
bei der das Rahmenelement 10 sowohl auf der Rückseite des plattenartigen Elementes
1 als auch auf der Rückseite 18 der vorderen Flachmembran 5 aufsetzt, wobei die zwei
Flachmembranlautsprecher 6, 13 beziehungsweise deren Flachmembranlautsprecher-Membranen
16, beziehungsweise deren Antriebe unmittelbar klebend mit der Rückseite 18 der vorderen
Flachmembran 5 verbunden sind.
1. Mindestens einen Antrieb, insbesondere mit Flachmembranlautsprecher-Membran (16),
und mindestens ein plattenartiges Element (1) aufweisende Vorrichtung zum Einbau,
insbesondere in Wänden und Decken, und zur Beschallung, insbesondere von Räumen,
dadurch gekennzeichnet, daß das plattenartige Element (1) eine rückseitige Materialreduzierung (17) aufweist,
in der zumindest teilweise der Antrieb, insbesondere mit Flachmembranlautsprecher-Membran
(16), angeordnet ist, und das plattenartige Element (1) mindestens einen nachfolgenden
Materialtyp aufweist bis daraus besteht, wobei es sich um folgende Materialtypen handelt:
Gipskarton-Platte, Gipsfaser-Platte und Blähglasgranulatplatte.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Flachmembran-Lautsprecher (6, 13) zumindest teilweise in der Materialreduzierung
(17) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Materialreduzierung (17) gebildete Bereich des plattenartigen Elementes
(1) zumindest teilweise als vordere Flachmembran (5) fungiert.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb und/oder die Flachmembranlautsprecher-Membran (16) zumindest teilweise
direkt und/oder indirekt mit der Rückseite (18) der vorderen Flachmembran (5) verbunden
ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Verbindung um eine starre Verbindung handelt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Verbindung um eine Klebstoffverbindung handelt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antrieb und/oder der Flachmembranlautsprecher-Membran (16) und der vorderen
Flachmembran (5) mindestens ein Schichtelement (7, 15) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Schichtelement (7, 15) derart mindestens eine Materialausnehmung
aufweist, daß der Antrieb und/oder die Flachmembranlautsprecher-Membran (16) direkt
mit der Rückseite (18) der vorderen Flachmembran (5) und/oder mit der Rückseite eines
dazwischen angeordneten weiteren Schichtelementes (7, 15) zumindestens teilweise verbunden
ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachmembran-Lautsprecher (6, 13) mindestens zwei Antriebe aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe mit unterschiedlichen Bereichen der Flachmembran-Lautsprechermembran
(16) verbunden sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß diese mindestens ein Rückwandelement (9) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückwandelement (9) mindestens eine Materialausnehmung (14) aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß diese mindestens ein Rahmenelement (10) aufweist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmenelement (10) mindestens eine Materialausnehmung aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmenelement (10) und/oder der Flachmembran-Lautsprecher (6, 13) als mechanische
Stabilisierung des Übergangsbereichs zwischen dem durch die Materialreduzierung mechanisch
geschwächten Bereich und dem nicht-geschwächten Bereich des plattenartigen Elementes
(1) fungiert.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenartige Element (1), insbesondere der Bereich der vorderen Flachmembran
(5), mit mindestens einer Materialausnehmung (19) versehen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialausnehmung (19) als Lochung ausgestaltet ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite des plattenartigen Elementes (1) uneben ausgestaltet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenartige Element (1) als Raumakustik-Element ausgestaltet ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenartige Element (1) schallabsorbierend ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenartige Element (1) sandwichartig ausgestaltet ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, daß das plattenartige Element (1) mindestens einen nachfolgenden Materialtyp aufweist
bis daraus besteht, wobei es sich um folgende Materialtypen handelt:
Gips enthaltende Platte.
23. Verfahren zum Einbau von Wandelementen und/oder Deckenelementen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22 verwendet wird.
24. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22 zum Einbau in und/oder
Anbau an Wänden und Decken.