Elektrodynamischer Lautsprecher für tiefe und mittlere Tonfrequenzen

Abstract

 Der elektrodynamische Lautsprecher strahlt in alle Richtungen und mit einer hohen Schalleistung für tiefe und mittlere Tonfrequenzen ab. Er hat zwei halbkugelschalenförmige Membranen (1, 2), die jeweils an der einen und der anderen Seite eines scheibenförmig ausgebildeten Tragteils (7) angeordnet sind. Mit diesem Tragteil (7) sind sie über Sicken (21, 22) verbunden und bilden eine pulsierende Kugel. In dieser und mit jeweils einer Membran (1,2) verbunden befinden sich baugleiche Antriebseinheiten (5 bzw. 6) mit Permanentmagneten (9) und jeweils einer Schwingspule (3 bzw. 4). Jede Schwingspule (3 bzw. 4) ist mit ihrer Membran (1 bzw. 2) über steife Übertragungsteile (23 bzw. 24), die vorzugsweise aus Kugelschalen ausgebildet sind, verbunden. Es sind Öffnungen für den atmosphärischen Druckausgleich innerhalb und ausserhalb der atmenden Kugel vorgesehen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrodynamischen Lautsprecher für tiefe und mittlere Tonfrequenzen mit einer bewegbaren Membran und mit einer mit dieser.Membran verbundenen Schwingspule, die im Bereich eines Luftspaltes einer Magnetanordnung mit Permanentmagneten angeordnet ist und von einem Strom durchflossen werden kann. Dieser ist dasjenige elektrische Signal, das in hörbaren Schall umgewandelt werden soll.

[0002] Bei dem bekannten Lautsprecher dieser Art ist die Membran entweder trichter- oder dom- bzw. kalottenförmig. Wird sie in Schwingungen versetzt, so sendet sie in eine Vorzugsrichtung--Schall aus. Daraus folgt, daß für eine gute stereophone oder quadrophone Tonwiedergabe die bekannten Lautsprecher so ausgerichtet werden müssen, daß die von ihnen abgestrahlten Schallwellen in einem Punkt bzw. einem Hörbereich zusammenlaufen, in dem sich der Hörer befinden sollte. Dies führt zu Nachteilen und Begrenzungen erstens hinsichtlich der Stellmöglichkeiten der Lautsprecher, zweitens hinsichtlich der Anzahl der Zuhörer, die sich am bevorzugten Hörort befinden können und drittens im Zusammenwirken mit anderen Lautsprechern, insbesondere Hochtönern. Zudem müssen die bekannten Lautsprecher in Boxen untergebracht werden, die beispielsweise als geschlossene Box oder als Bassreflexbox ausgebildet sind und ggf. sorgfältig ausgeklügelte akustische Abschirmungen oder Dämpfungen aufweisen, um einen akustischen Kurzschluß mit den von der Rückseite der Membran ausgestrahlten Schallwellen zu vermeiden. Die bekannten Lautsprecheranordnungen in Boxen sind daher häufig sperrig und zudem liegt ihr Preis aufgrund der Box relativ hoch.

[0003] Bekanntlich ist die gesamte akustische Leistung eines Lautsprechers der abstrahlenden Oberfläche, dem Quadrat der Auslenkung der Membran (Elongation) und dem Quadrat der Frequenz proportional. Anders ausgedrückt wirkt in einem Lautsprecher der bekannten Art die Membran im wesentlichen wie ein Kolben, dessen abstrahlende Oberfläche proportional dem Quadrat des Durchmessers des Kreises ist, den der äußere Rand der Membran beschreibt. Demzufolge muß bei tiefen Tonfrequenzen und für einen vorgegebenen Durchmesser der Membran die Amplitude der Membranbewegung (Elongation) groß sein, um eine hohe akustische Schalleistung zu erreichen.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Lautsprecher zu vermeiden und einen elektrodynamischen Lautsprecher der eingangs genannten Art zu schaffen, der im wesentlichen in alle Richtungen abstrahlt und für einen vorgegebenen Durchmesser der Membran es ermöglicht, eine deutlich größere akustische Schalleistung zu erreichen als die bekannten Lautsprecher bei gleichen Wegen der Membran, bzw. der einen kleineren Membranhub als die bekannten Lautsprecher bei gleicher akustischer Schalleistung benötigt.

[0005] Diese Aufgabe wird bei einem Lautsprecher der eingangs genannten Art dadurch gelöst,

- daß die Membran im wesentlichen die Form einer Halbkugelschale hat,

- daß eine zweite-,-ebenfalls im wesentlichen halbkugelschalenförmige und vorzugsweise mit der ersten Membran formgleiche Membran vorgesehen ist, die mit einer zweiten Schwingspule verbunden ist, welche im Bereich eines Luftspaltes einer zweiten Magnetanordnung angeordnet ist und von demselben Strom durchflossen werden kann,

- daß ein im wesentlichen scheibenförmiges Tragteil vorgesehen ist, in dessen Mittelbereich die beiden Magnetanordnungen befestigt sind und zu dessen einer Seite die erste Membran und zu dessen anderer Seite die zweite Membran angeordnet ist,

- daß die beiden Schwingspulen koaxial zueinander und im wesentlichen auch zum Tragteil angeordnet sind und sich auf gegenüberliegenden Seiten des Tragteils befinden,

- daß zwei steife Ubertragungsteile vorgesehen sind, die jeweils eine Schwingspule mit der zugehörigen Membran verbinden,

- daß jeder Membran ein nachgiebiger Stützring (Sicke) zugeordnet ist, der jeweils den Rand der zugehörigen Membran mit dem Tragteil verbindet,

- daß die Anordnung so getroffen ist, daß die beiden Membranen einen geschlossenen Körper von im wesentlichen Kugelform bilden und sich, wenn sie von dem Strom durchflossen werden, in entgegengesetzte und rechtwinklig zum Tragteil verlaufende Richtungen bewegen, und

- daß eine Einrichtung zum Ausgleich des atmosphärischen Drucks innerhalb und außerhalb des geschlossenen Körpers vorgesehen ist.

[0006] Ein akustischer Kurzschluß wird erfindungsgemäß ausgeschlossen, weil die von den Rückseiten der beiden Membranen ausgehenden Schalldruckschwankungen nicht nach außen gelangen können, vielmehr innerhalb des geschlossenen Körpers bleiben, wo sie ggf..durch geeignetes Material absorbiert werden.

[0007] Vorteilhafterweise haben die beiden Ubertragungsteile die Form einer Hohlkugelschale, die jeweils mit ihrem höchsten Punkt an der Schwingspule und mit ihrem Kreisrand an der zugehörigen Membran befestigt ist.

[0008] Ein derartiger Lautsprecher verhält sich bei einer Anregung durch ein angelegtes, elektrisches Signal wie eine pulsierende Kugel und sendet die Schallwellen praktisch ohne eine Vorzugsrichtung gleichmäßig in alle Richtungen.

[0009] Dadurch ist es nicht mehr notwendig, daß-ein Zuhörer sich in eine bevorzugte Abstrahlrichtung der Schallwellen, oder in einen Überlappungsbereich mehrerer bevorzugter Schallabstrahlrichtungen begibt. Es ist auch nicht mehr notwendig, die Lautsprecher nach den örtlichen Bedingungen des Aufstellortes auszurichten. Zudem ist die abstrahlende Oberfläche dieses Lautsprechers im wesentlichen gleich der Oberfläche der von den beiden Membranen gebildeten Kugel. Daher ist für einen vorgegebenen Durchmesser die akustische Gesamtleistung des Lautsprechers nach der Erfindung etwa viermal so hoch wie diejenige eines Lautsprechers mit Trichtermembran bei gleichen Bewegungshüben der verglichenen Membranen. Anders ausgedrückt genügt eine wesentlich schwächere Bewegung der Membran des erfindungsgemäßen Lautsprechers im Vergleich zu einer Trichtermembran eines bekannten Lautsprechers, um dieselbe akustische Schallleistung zu erhalten. Weiterhin haben die Membranen des erfindungsgemäßen Lautsprechers, trotz ihres relativ großen Durchmessers, eine durch ihre Form bedingte, hohe mechanische Steifigkeit. Schließlich besteht keine Notwendigkeit, den erfindungsgemäßen Lautsprecher in einer Box anzuordnen oder, wie bereits erwähnt, die Schallwellen der Membranrückseite abzudämpfen. Der Lautsprecher kann einfach über eine geeingete Befestigungsvorrichtung aufgehängt werden, beispielsweise von einem Arm öder einer Konsole herabhängen, oder aber von einem Gestell getragen werden.

[0010] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung zweier bevorzugter, jedoch nicht einschränkend zu verstehender Ausführungsbeispiele der Erfindung, die nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert wird.

[0011] In dieser zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt auf einem Großkreis durch einen Lautsprecher nach der Erfindung,

Fig. 2 die rechte Hälfte des Schnittbildes entlang der Linie 11-11 in Fig. 1,

Fig. 3 ein Teilbild eines Längsschnittbildes entsprechend Fig. 1 für eine zweite Ausführung, nämlich mit nur einer Platte für das Tragteil und geänderter Anordnung der Magneten.

[0012] Der in Fig. 1 gezeigte Lautsprecher hat zwei im wesentlichen halbkugelschalenförmige Membranen 1, 2, die jeweils mit Schwingspulen 3, 4 verbunden sind. Jede Schwingspule 3, 4 ist ein Teilstück von insgesamt zwei Antriebseinheiten 5, 6, die im Mittelbereich eines Tragteils 7 in Form einer Scheibe befestigt sind. Die beiden Antriebseinheiten 5, 6 sind untereinander identisch und in bekannter Weise aufgebaut. Jede Antriebseinheit 5, 6 hat einen Kern 8 aus Weicheisen, einen ringförmigen Permanentmagneten 9, der konzentrisch zum Kern 8 angeordnet ist, ein Joch lo aus Weicheisen, das mit dem Kern 8 verbunden ist und sich in Kontakt mit einer Fläche des Magneten 9 befindet, und einen ringförmigen Polschuh 11 aus Weicheisen, der mit der anderen Fläche des Magneten 9 verbunden ist und mit dem freien Endbereich des Kerns 8 einen Ringspalt bildet, in dem sich die Schwingspule 3, 4 axial bewegen kann. Jede der beiden Schwingspulen 3 und 4 ist in bekannter Art gewickelt und festgelegt, beispielsweise durch Kleben auf einem formsteifen, zylindirschen Spulenträger 12. Ein Zentrierring herkömmlicher Bauart, im folgenden Spinne 13 genannt, sichert den Halt und die Zentrierung des Spulenträgers 12 und der Schwingspulen 3 bzw. 4 innerhalb des Luftspaltes, wobei gewährleistet ist, daß sich diese beiden Teile 3 bzw. 4 und 12 frei und in axialer Richtung in dem Luftspalt bewegen können.

[0013] Das Tragteil 7 nach Fig. 1 setzt sich aus zwei parallelen Platten 14 und 15, jeweils in Form einer Scheibe, zusammen. Diese werden über Stege 16 im Abstand voeinander gehalten. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, haben die Stege eine längliche Form und verlaufen radial zwischen den beiden Platten 14, 15, die sie zugleich aussteifen. Die Platten 14, 15 können aus einem Kunststoff oder einem nicht magnetischen Metall gefertigt sein. Andere Werkstoffe sind möglich. Die Stege 16 sind einstückig mit den Platten 14 bzw. 15 verbunden, sie können jedoch auch auf eine oder beide Platten 14, 15 geklebt sein. Die Verbindung der beiden Platten 14, 15 erfolgt über Verkleben auf den freien Flächen der Stege 16.

[0014] Jede der beiden Platten 14, 15 hat in ihrem Zentralbereich und auf der außenliegenden Seite eine kreisförmige Ausnehmung 17 bzw. 18, in die die Magnetanordnung 8 bis 11 der Antriebseinheit 5 bzw. 6 eingesetzt und eingeklebt ist. Auf diese Weise sind die beiden Antriebseinheiten 5, 6 exakt bezüglich der jeweils zugehörigen Platte 14 bzw. 15 zentriert, weiterhin befinden sie sich zueinander auf gleicher Achse. Ebenso stehen die Schwingspulen 3, 4 dadurch koaxial zueinander. Weiterhin hat jede der beiden Platten 14, 15 einen randseitigen, kreisförmigen Vorsprung 19 bzw. 2o, der einstückig mit der Platte 14, 15 verbunden ist, jedoch auch ein separates Teil sein kann. Im letzteren Fall ist er auf die äußere Fläche der Platte 14 bzw. 15 entlang deren Außenrand aufgeklebt. Durch Kleben sind zwei Stützringe 21, 22 im folgenden Sicken genannt, einerseits mit dem äußeren Rand jeweils einer der beiden Membranen 1 bzw. 2 und andererseits mit den Vorsprüngen 19 bzw. 2o der Platten 14 bzw. 15 verbunden. Durch sie werden die beiden Membranen 1, 2 bezüglich der Platten 14, 15 und der Antriebseinheiten 5, 6, die von den Platten 14, 15 getragen werden, zentriert. Die beiden Sicken 21, 22 entsprechen den Sicken herkömmlicher Lautsprecher, sie erlauben der jeweiligen Membran 1 bzw. 2 eine möglichst freie Beweglichkeit in Axialrichtung (F, G).

[0015] Dem Membranen 1 uns 2 sollten so leichtgewichtig wie möglich sein, damit sie eine geringstmögliche träge Masse darstellen. Andererseits müssen sie aber so steif wie möglich sein, damit sie sich während ihrer Bewegung nicht verformen, also nicht zu Eigenschwingungen angeregt werden können. Die Membranen 1 und 2 sind in bekannter Weise aus Karton nach den herkömmlichen Verfahren oder aus einem Baumwoll-Seidengewebe gefertigt, das mit einem Lack, beispielsweise Nitrozelluloselack, imprägniert ist. Bei praktischen Versu5hen konnte festgestellt werden, daß die auf diese Weise gefertigten Membranen 1, 2 eine hervorragende Steifheit trotz relativ großer Abmessungen (der Durchmesser der beiden Membranen betrug jeweils 2o cm) aufweisen. Diese ausgezeichnete Steifigkeit ist zusätzlich auch durch ihre Kugelschalenform bedingt.

[0016] Jede der beiden Membranen 1, 2 ist mit einem zugehörigen Spulenträger 12 über ein steifes Übertragungsteil 23 bzw. 24 verbunden. Jedes dieser beiden Übertragungsteile 23, 24 läuft im rechten Winkel und in einem Bereich, der ausreichend vom Scheitelpunkt der zugehörigen Membran 1, 2 entfernt ist, in diese ein. Dadurch bewegt sich die Membran 1 bzw. 2 in einem Stück und formsteif, ohne sich unter der Wirkung der antreibenden Kräfte, die ihr über das Übertragungsteil 23 bzw. 24 und durch die Axialbegegungen in Richtung F, G der Schwingspule 3 bzw. 4 zugeleitet werden, zu deformieren. Vorteilhafterweise sind die Übertragungsteile 23 bzw. 24 in Bereichen mit der zugehörigen Membran 1 bzw. 2 verbunden, die auf einem Kegelmantel mit einem Kegelwinkel alpha von 6o bis 9o Grad liegen. Ebenso wie die Membranen 1, 2 müssen die Übertragungsteile 23 und 24 so leicht wie möglich sein, um eine möglichst geringe träge Masse darzustellen. Andererseits sollten sie so steif wie möglich sein, um sich nicht deformieren und die Bewegungen der Schwingspulen 3 bzw. 4 ohne Verlust auf die beiden Membranen 1 und 2 übertragen zu können. Im gezeigten Beispiel sind die Übertragungsteile 23, 24 aus einem steifen Kunststoff gefertigt, ebenfalls können sie aus Karton hergestellt sein. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, haben die Übertragungsteile 23, 24 in bevorzugter Ausbildung eine Kugelschalenform, wodurch ihnen eine hohe Steifigkeit mitgegeben wird. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist jedes der beiden Übertragungsteile 23, 24 fest in seinem Scheitelbereich mit den freien Rändern des jeweils zugehörigen Spulenträgers 12 und mit seinem kreisförmigen Rand mit der jeweils zugehörigen Membran 1, 2 verbunden. Diese Verbindung der Übertragungsteile mit dem Spulenträger und den Membranen 1 bzw. 2 erfolgt im bevorzugten Ausführungsbeispiel durch Kleben. Der Durchmesser der kugelschalenförmigen Übertragungsteile 23, 24 beträgt im Ausführungsbeispiel lo cm.

[0017] Bei diesem oben beschriebenen Lautsprecher verhalten sich die beiden Membranen 1 und 2 dann, wenn die Schwingspulen 3 und 4 durch ein elektrisches, in Schallwellen umzusetzendes Signal erregt werden, wie eine pulsierende oder atmende Kugel. Die beiden Schwingspulen 3 und 4 sind elektrisch so angeschlossen, daß die beiden Membranen 1 und 2 in zwei entgegengesetzte Richtungen und symmetrisch zur Mittelebene des Tragteils 7 in Form einer Scheibe schwingen. Die Bewegungsrichtungen sind mit den Pfeilen F und G in Fig. 1 für den Fall angedeutet, daß beide Membranen 1 und 2 sich vom Tragteil 7 wegbewegen.

[0018] Maßnahmen sind vorgesehen, um den Innendruck in der von den beiden Membranen 1 und 2 gebildeten Kugel mit dem Außendruck auszugleichen. Hierzu sind im Ausführungsbeispiel kreisförmige Öffnungen 25 und 26 in der einen und der anderen Platte 14 und 15 und in zwischen den Stegen 16 befindlichen Bereichen vorgesehen. Dadurch wird eine Verbindung des zwischen der Membran 1 und der Platte 14 sowie zwischen der Membran 2 und der Platte 15 befindlichen Luftvolumens mit dem Raum zwischen den beiden Platten 14 und 15 geschaffen. Dieser Raum steht seinerseits in Verbindung mit der Außenatmosphäre, also dem Umfeld um die aus den beiden Membranen 1 und 2 gebildete Kugel, wodurch der gewünschte Druckausgleich erzielt wird. Dabei muß vermieden werden, daß störende Schallwellen, die von Druckschwankungen des von innerhalb der Kugel aus den zwei Membranen 1 und 2 begrenzten und sich in seinem Volumen ändernden Raums nach außen, insbesondere im Bereich der Ebene des Tragteils 7, abgestrahlt werden. Diese Schalldruckwellen sind in Gegenphase und könnten zu akustischen, Kurzschlüssen führen. Um dies zu vermeiden, ist zwischen den beiden Platten 14 und 15 im Randbereich dieser beiden Platten 14 und 15 ein Dichtring 27 für den atmosphärischen Druckausgleich vorgesehen. Er kann beispielsweise aus einem elastischen Schaummaterial oder einem luftdurchlässigen Kunststoff gefertigt sein. Als sehr vorteilhaft hat sich auch eine Labyrinthdichtung erwiesen. Um zusätzlich parasitäre Schallabstrahlungen und Wechselwirkungen zu unterdrücken, sind in den Öffnungen 25 und 26 der Platten'14 bzw. 15 Stopfen 28 aus einem elastischen Schaummaterial oder aus einem luftdurchlässigen Kunststoff angeordnet. Um Reflexionen von den nach außen weisenden Seitenflächen der beiden Platten 14 und 15 zu vermeiden, sind diese Flächen mit einem geeigneten, absorbierenden Material (nicht dargestellt) überzogen.

[0019] Wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt ist, hat zumindest eine der beiden Platten 14 und 15, oder haben vorteilhafterweise beide Platten 14 und 15 Befestigungsflansche 29 und 3₀, die, wie Fig. 1 zeigt, gegenüberliegend angeordnet und mit einem Loch für die Befestigung des Lautsprechers an einem (nicht gezeigten) Tragarm versehen sind. Ebenso ist ein Aufhängen an einem geeigneten Tragteil möglich.

[0020] In Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Lautsprechers gezeigt. Für gleiche Teile sind dieselben Bezugszeichen verwendet worden. Der Unterschied zwischen diesem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 und dem ersten Ausführungsbeispiel besteht darin, daß die beiden Antriebseinheiten 5 und 6 zu einer zusammenhängenden Doppelantriebseinheit 5, 6 verbunden sind.

[0021] Wie in Fig.3 gezeigt ist, hängen die zwei Kerne 8 einstückig zusammen mit einer Platte 31, die als Joch dient. Die Kerne 8 und das Joch 31 sind aus Weicheisen gefertigt. Beidseits des Jochs 31 sind zwei ringförmige Magnete 9 geeigneter Polarität befestigt. Das Tragteil 7 wird von einer einzigen, scheibenartig ausgeführten Platte 32 gebildet und hat eine Zentralöffnung 33.

[0022] Eine der beiden Flächen dieser Platte 32 hat eine mit der Zentralöffnung 33 konzentrische Ausnehmung 17, in die ein kreisringförmiger Kragen 34 eingesetzt werden kann, der einstückiges Teil des Jochs 31 ist. Die Dippelantriebseinheit 5, 6 ist in die Zentralöffnung 33 eingesetzt, ihr Kragen 34 greift in die Ausnehmung 17 ein und ist in dieser eingeklebt. Dadurch ist die Doppelantriebseinheit 5, 6 symmetrisch zur Mittelebene der Platte 32 ausgerichtet. Zwei randseitige Vorsprünge 19 und 2o sind einstückig mit der Platte 32 verbunden, sie können auch als getrenntes Teil ausgeführt und auf die Platte 32 aufgeklebt sein. In der Platte 32 sind Öffnungen 25 für den oben beschriebenen Druckausgleich zwischen den beiden Seiten des Tragteils 7 vorgesehen, diese Öffnungen 15 sind wiederum durch Stopfen 28 aus einem elastischen Schaummaterial oder aus einem luftdurchlässigen Kunststoff überdeckt. Für den atmosphärischen Druckausgleich zwischen dem Luftvolumen innerhalb der von den zwei Membranen 1 und 2 gebildeten Kugel und der Außenwelt sind in den beiden Vorsprüngen 19, 2o, beispielsweise im Bereich des Befestigungsflansches 29, in Fig. 3 nicht dargestellte Durchgangslöcher vorgesehen. Es ist vorteilhaft, an zumindest einer Seitenfläche der Platte 32 und zwischen den öffnungen 25 radiale Rippen oder Stege ähnlich den Stegen 16 gemäß Fig. 2 vorzusehen, wodurch eine Versteifung der Platte 32 erreicht wird. Ebenso ist es sehr vorteilhaft, beide Seitenflächen der Platte 32 mit einem schallabsorbierenden Material abzudecken.

[0023] Bei den beiden, oben beschriebenen Ausführungen des Lautsprechers bewegen sich die beiden Schwingspulen 3 und 4, wenn sie von einem elektrischen, in Schallwellen umzuwandelnden Signal durchflossen werden, in entgegengesetzte Richtungen. Ihre Bewegungen werden über die Übertragungsteile 23, 24 an die beiden Membranen 1 und 2 weitergegeben, wodurch diese hin und her gehen und das elektrische Signal somit in Schalldruckschwankungen umgewandelt wird. Obwohl die beiden Membranen 1 und 2 in entgegengesetzte Richtungen, also gegenphasig entlang der Axialrichtung G, F der beiden Schwingspulen 3 und 4 schwingen, kann man feststellen, daß die Abstrahlintensität des erfindungsgemäßen Lautsprechers in Richtung des Pfeiles F und des Pfeiles G (Fig. l) im wesentlichen dieselbe ist wie in einer hierzu im rechten Winkel stehenden Richtung. Anders ausgedrückt strahlt der erfindungsgemäße Lautsprecher praktisch in alle Richtungen gleichmäßig (isotrop) ab.

[0024] Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sind lediglich beispielhaft und ohne irgendeine Einschränkung zu verstehen. Im Rahmen der Erfindung sind weitere Ausführungen möglich.

[0025] Beispielsweise kann, um Reflexionen der inneren Schallwellen zwischen den Membranen 1 und 2 und dem an diesen befestigten, als Kugelschalen ausgebildeten Übertragungsteile 23, 24 zu vermeiden, das zwischen diesen Teilen 1, 23 bzw. 2, 24 eingeschlossene Volumen mit einem sehr leichten, schallabsorbierenden Material ausgefüllt werden. Weiterhin können zu demselben Zweck die Ubertragungsteile 23 und 24 denselben Radius wie die Membranen 1 und 2, mit denen sie verbunden sind, haben und mit diesen nicht nur linienhaft entlang ihres kreisbogenförmigen Randes,sondern auf der Gesamtheit einer sphärischen Teilfläche verklebt sein, um den Zentralbereich der Membran 1 bzw. 2 auszusteifen. Im letzteren Fall erfolgt die Übertragung der mechanischen Kräfte über den jeweiligen Spulenträger 12, der nun wesentlich länger ausgebildet ist, als oben beschrieben ist, und auch einen wesentlich größeren Durchmesser aufweist, somit also seinerseits ein Teil des Übertragungsteils 23, 24 ist. Dabei werden jedoch größere Antriebseinheiten 5, 6 benötigt.

[0026] Es ist weiterhin möglich, zusätzlich zu dem auf einem Polkreis befindlichen Tragteil 7 ein weiteres, auf einer Äquatorialebene angeordnetes Tragteil vorzusehen und an Stelle von zwei Membranen 1, 2 die Kugel aus vier gleichgroßen Membranen aufzubauen. Dann sind vier Antriebseinheiten notwendig, die X-förmig zueinander angeordnet sind. In der Äquatorialebene ist ebenfalls eine Sicke vorgesehen.

[0027] Schließlich hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn die Mittelpunkte der sphärischen Membranen zusammenfallen.

[0028] Unabhängig von der besonderen Ausbildung besteht jedoch ein wesentliches Merkmal der Erfindung darin, daß sich die Antriebseinheiten 5, 6 innerhalb der von den Membranen 1, 2 gebildeten Kugeln befinden. Anstelle von sphärischen sind auch Membranen in Form von Drehparaboloiden usw. möglich.

Ansprüche

1. Elektrodynamischer Lautsprecher für tiefe und mittlere Tonfrequenzen mit einer bewegbaren Membran (1) und mit einer mit dieser Membran (1) verbundenen Schwingspule (3), die im Bereich eines Luftspaltes einer Magnetanordnung (8 bis 11) mit Permanentmagneten angeordnet ist und von einem aternierenden Strom durchflossen werden kann, welcher ein elektrisches Signal darstellt, das in hörbaren Schall umgewandelt werden soll, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Membran (1) im wesentlichen die Form einer Halbkugelschale hat,

- daß eine zweite, ebenfalls im wesentlichen halbkugelschalenförmige und vorzugsweise mit der ersten Membran (1) formgleiche Membran (2) vorgesehen ist, die mit einer zweiten Schwingspule (4) verbunden ist, welche im Bereich eines Luftspaltes einer zweiten Magnetanordnung (8 bis 11) angeordnet ist und von demselben Strom durchflossen werden kann,

- daß ein im wesentlichen scheibenförmiges Tragteil (7) vorgesehen ist, in dessen Mittelbereich die beiden Magnetanordnungen (8 bis 11) befestigt sind und zu dessen einer Seite die erste Membran (1) und zu dessen anderer Seite die zweite Membran (2) angeordnet ist,

- daß die beiden Schwingspulen (3, 4) koaxila zueinander und im wesentlichen auch zum Tragteil (7) angeordnet sind und sich auf gegenüberliegenden Seiten dieses Tragteils (7) befinden,

- daß zwei steife Übertragungsteile (23, 24) vorgesehen sind, die jeweils eine Schwingspule (3 bzw. 4) mit der zugehörigen Membran (1 bzw. 2) verbinden,

- daß jeder Membran (1 bzw. 2) ein nachgiebiger Stützring (Sicke 21 bzw. 22) zugeordnet ist, der jeweils den Rand der zugehörigen Membran (1 bzw. 2) mit dem Tragteil (7) verbindet,

- daß die Anordnung so getroffen ist, daß die beiden Membranen (1 und 2) einen geschlossenen Körper von im wesentlichen Kugelform bilden und sich, wenn sie von einem Strom durchflossen werden in entgegengesetzte und rechtwinklig zum Tragteil (7) verlaufende Richtungen (F, G) bewegen und

- daß eine Richtung (25, 26, 27) zum Ausgleich des atmosphärischen Drucks innerhalb und außerhalb des geschlossenen Körpers vorgesehen ist.

2. Lautsprecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden Ubertragungsteile (23, 24) kugelschalenförmig ausgebildet, mit seinem Scheitelpunkt an einer Schwingspule (3 bzw. 4) befestigt und mit seinem kreisförmigen Rand mit der zugehörigen, halbkugelschalfenförmigen Membran (1 bzw. 2) verbunden ist.

3. Lautsprecher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (7) aus zwei zueinander parallelen und scheibenförmigen Platten (14, 15) aufgebaut ist, die über aussteifende Stege (16) gegenseitig auf Abstand gehalten werden und jeweils einen randseitigen Vorsprung (19, 2₀) aufweisen, an dem jeweils eine Sicke (21, 22) befestigt ist.

4. Lautsprecher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Platten (14, 15) in ihrem mittleren Bereich und auf ihrer Außenseite eine kreisförmige Ausnehmung (17, 18) aufweist, in die die Magnetanordnungen (8 bis 11) eingesetzt und eingeklebt sind.

5. Lautsprecher nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Ausgleich des atmosphärischen Drucks Öffnungen (25, 26) in den beiden Platten (14, 15) aufweist, und daß eine Ausgleichsöffnung zwischen dem Raum zwischen den beiden Platten (14, 15) und der Außenwelt vorgesehen ist.

6. Lautsprecher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dichtring (27) aus einem luftdurchlässigen Material oder eine Labyrinthdichtung für den atmosphärischen Druckausgleich zwischen den beiden Platten (14 und 15) und in deren Randbereich vorgesehen ist.

7. Lautsprecher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil von einer einzigen, scheibenförmigen Platte (32) gebildet ist, die eine Zentralöffnung (33) und zwei in Gegenrichtung weisende, randseitige Vorsprünge (19, 2₀) aufweist, an denen je eine Sicke (21, 22) befestigt ist, und daß die Magnetanordnungen (8 bis 11) zu einem zusammenhängenden Doppelblock zusammengefaßt sind, der in die Zentralöffnung (33) eingesetzt und eingeklebt ist.

8. Lautsprecher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Ausgleich des atmosphärischen Drucks mindestens einen radialen und in jedem Vorsprung (19, 2₀) vorgesehenen Luftdurchlaß aufweist, daß ggf. Öffnungen (25) in der Platte (32) vorgesehen sind und daß vorzugsweise Stopfen (28) aus einem luftdurchlässigen Material in den Öffnungen (25, 26) bzw. den Durchlässen angeordnet sind.

9. Lautsprecher nach einem dern Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (7) mindestens einen Befestigungsflansch (29, 3₀) hat, so daß eine hängende oder tragende Befestigung an bzw. auf einem Tragarm möglich ist.

lo. Lautsprecher nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er vier Membranen in Form von Kugelschalenvierteln aufweist.

Zeichnung