DE1278518B

DE1278518B - Electrodynamic sound transducer working according to the moving coil principle

Info

Publication number: DE1278518B
Application number: DE1966H0059956
Authority: DE
Inventors: Arnold Bernhagen; Dipl-Ing Firmin Rohde
Original assignee: Holmberg & Co
Current assignee: Holmberg & Co
Priority date: 1966-07-15
Filing date: 1966-07-15
Publication date: 1968-09-26
Also published as: SE330910B; DK125049B

Description

Nach dem Tauchspulenprinzip arbeitender, elektrodynamischer Schallwandler Die Erfindung bezieht sich auf einen nach dem Tauchspulenprinzip arbeitenden, elektrodynamischen Schallwandler, der als Mikrophon, als Lautsprecher, als Hörer u. dgl. verwendet werden kann.Electrodynamic sound transducer working according to the moving coil principle The invention relates to an electrodynamic one that operates on the moving coil principle Sound transducer used as a microphone, speaker, listener and the like can be.

Derartige Wandler bestehen im allgemeinen aus einer mit einer Spule ausgestatteten Membran, einem Membrankorb, gegebenenfalls einer Zentrierung und einem Ringspaltmagnetsystem, das aus einem Keinmagneten mit Polplatte und einem Eisentopf als magnetischen Rückschluß zusammengesetzt ist. Vor der Membran ist im allgemeinen ein Deckel angeordnet, der Öffnungen zum Schalldurchtritt aufweist und gleichzeitig als mechanischer Schutz für die Membran dient. Vielfach sind auch die öffnungen des Deckels mit dem vor der Membran befindlichen Hohlraum als Resonator ausgebildet.Such transducers generally consist of one with a coil equipped membrane, a membrane basket, possibly a centering and an annular gap magnet system, which consists of a no magnet with a pole plate and a Iron pot is composed as a magnetic return path. In front of the membrane is im generally arranged a cover which has openings for the passage of sound and at the same time serves as mechanical protection for the membrane. Often they are too openings of the cover with the cavity in front of the membrane as a resonator educated.

Bei derartigen, nach dem Tauchspulenprinzip arbeitenden Schallwandlern bestehen in der Regel die Membranen aus einem einen Außenteil und einen Innenteil aufweisenden Stück, wobei die Tauchspule mit Hilfe von Zentriermitteln an die Membran angeklebt ist. Es sind auch solche Membranen bekannt, bei denen der Außenteil und der Spulenkörper aus einem Stück bestehen; in diesem Falle muß der Innenteil der Membran nachträglich durch Klebung befestigt werden. Außerdem ist auch eine Membranform für Lautsprecher bekanntgeworden, bei der der Außenteil, der Spulenkörper und der Innenteil eine Einheit bilden. Bei diesen Membranen dient nur der Innenteil zur Schallabstrahlung. Da bedingt durch die relativ kleine Schallabstrahlungsfläche des Innenteiles der Membran der Wirkungsgrad sehr gering ist, wird diese Membranforin im Zusammenhang mit einem Trichter verwendet.In such sound transducers working on the moving coil principle Usually the membranes consist of an outer part and an inner part having piece, wherein the moving coil with the help of centering means to the membrane is glued on. There are also such membranes are known in which the outer part and the bobbin consist of one piece; in this case the inner part of the The membrane can be subsequently attached by gluing. Besides, there is also a diaphragm shape became known for loudspeakers, in which the outer part, the coil body and the Inner part form a unit. With these membranes only the inner part is used Sound radiation. Because of the relatively small sound radiation area the efficiency of the inner part of the membrane is very low, this membrane is used used in conjunction with a funnel.

Die Erfindung geht aus von einem elektrodynamischen Schallwandler, der nach dem Tauchspulenprinzip arbeitet und eine einteilige, einen Außenteil, den Spulenkörper und einen Innenteil bildende Meinbran aufweist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schallabstrahlung zu vergrößern unter gleichzeitiger Vereinfachung der Konstruktion, so daß sich ein Schallwandler ergibt, der eine erhöhte Schallabstrahlung aufweist und bei der Fertigung die geringstmögliche Anzahl von Einzelteilen und Arbeitsgängen notwendig macht.The invention is based on an electrodynamic sound transducer, which works on the moving coil principle and a one-piece, an outer part, the Has bobbin and an inner part forming Meinbran. The invention lies the underlying task is to increase the sound radiation while at the same time simplifying it the construction, so that there is a sound transducer which has an increased sound emission has and the lowest possible number of individual parts and during manufacture Makes operations necessary.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Außenteil der Membran zur Schallaufnahme bzw. Schallabstrahlung dient. Dadurch, daß erfindungsgemäß der Außenteil der Membran zur Schallabstrahlung oder Schallaufnahme verwendet wird, ergibt sich eine wesentlich größere Schallabstrahlungsfläche als bei den bekannten Ausführungsformen, wodurch die Energie der Schallabstrahlung so weit erhöht wird, daß der für diese Membranform vorgeschlagene Trichter überflüssig wird.This is achieved according to the invention in that the outer part of the Membrane is used for sound absorption or sound radiation. By virtue of the fact that according to the invention the outer part of the membrane is used for sound radiation or sound absorption, the result is a much larger sound radiation surface than with the known ones Embodiments, whereby the energy of the sound radiation is increased so much, that the funnel proposed for this membrane shape is superfluous.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Deckel des Wandlers den Magneten trägt, mit Öffnungen zum Schalldurchtritt versehen ist und aus weich-magnetischern Material besteht und einen Teil des magnetischen Rückschlusses bildet. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsforin befindet sich der Magnet auf der Vorderseite der Membran und ist in der Mitte des Deckels befestigt. Der Deckel selbst wird aus weich-magnetischem Material gefertigt und bildet so einen Teil des magnetischen Rückschlusses. Im Gegensatz hierzu muß bei einem bekannten System der als magnetischer Rückschluß dienende, aus weich-magnetischem Material bestehende Eisentopf mit dem Mernbrankorb durch Umspritzen, Einpressen od. dgl. verbunden werden, was durch die erfindungsgemäße Ausführungsform vermieden wird.Another feature of the invention is that the lid of the Converter carries the magnet, is provided with openings for sound passage and consists of soft magnetic material and part of the magnetic return path forms. In the embodiment according to the invention, the magnet is on the front of the membrane and is attached to the center of the lid. The lid itself is made of soft magnetic material and thus forms part of the magnetic return. In contrast, in a known system, the serving as a magnetic yoke, made of soft magnetic material Iron pot can be connected to the Mernbran basket by injection molding, pressing in or the like, which is avoided by the embodiment according to the invention.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß der Boden des Wandlers als Auflager für die Membran dient und aus einem Ziehteil besteht, der zusammen mit dem Wandlerdeckel als magnetischer Rückschluß dient.Another feature of the invention is characterized in that the bottom of the transducer serves as a support for the membrane and consists of a drawn part exists, which together with the converter cover serves as a magnetic return path.

Weiter ist wesentlich, daß die Öffnungen des Deckels in an sich bekannter Weise so dimensioniert sind, daß sie zusammen mit dem über der Vorderseite der Membran gebildeten Hohlraum einen Helmholtz-Resonator bilden.It is also essential that the openings in the cover are known per se Way are sized so that they are along with the over the front of the membrane formed cavity form a Helmholtz resonator.

Schließlich ist noch von Bedeutung, daß der Deckel und der Boden des Wandlers am Außenrand durch Bördelung miteinander verbunden sind. An der Verbindungsstelle zwischen dem Deckel und dem Boden, die beide zusammen den magnetischen Rückschluß bilden, treten keine nennenswerten magnetischen Verluste auf, da sich die Verbindung am äußeren Durchmesser des Wandlers befindet, wo die Berührungsfläche groß und somit die Flußdichte klein ist, insbesondere dann, wenn durch die Umbördelung eine feste Verbindung geschaffen ist.Finally, it is important that the top and bottom of the Converter are connected to one another at the outer edge by crimping. At the junction between the lid and the bottom, both of which together form the magnetic yoke form, there are no significant magnetic losses, since the connection at the outer diameter of the transducer is located where the contact surface large and thus the flux density is small, especially when due to the flanging a permanent connection is established.

Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dar.The drawing represents an exemplary embodiment of the invention represent.

Wie sich aus der Zeichnung ergibt, bildet die Membran 4 mit ihrem Außenteil 14, dem Spulenkörper 15 und dem Innenteil 16 eine Einheit. Der Ringspalt 17, in den die Schwingspule 12 eintaucht, wird durch den Kernmagneten 1 mit seiner Polplatte 13 und dem Gehäuseboden 3 begrenzt. Der magnetische Rückschluß erfolgt über Deckel 2, in dem sich die öffhungen 6 für den Schalldurchgang befinden, und über das Gehäuseunterteil 3. Der Gehäuseboden 3 dient gleichzeitig als Auflager und Zentrierung für die Membran. Die Membran wird mittels eines Druckringes 5 zwischen dem Deckel 2 und dem Boden 3 des Wandlers gehalten. Um einen guten magnetischen übergang zu erzielen, wird die Verbindung zwischen dem Deckel 2 und dem Boden 3 zweckmäßigerweise durch Bördelung vorgenommen. _ Die Bohrungen 6 des Deckels 2 können mit dem oberhalb der Membran 4 befindlichen Hohlraum 18 als Helmholtz-Resonator zur Frequenzgangbeeinflussung ausgebildet werden. In gleicher Weise können auch die Bohrungen 7 im Gehäuseboden 3 mit dem Hohlraum 19 unterhalb der Membran 4 als Resonator dienen. Ferner kann durch geeignete Bemessung des Hohlraumes 23 unterhalb des Innenteiles 16 der Membran 4 der Frequenzgang beeinflußt werden. Zusätzlich kann hinter den Bohrungen 7 des Bodens 3 ein Dämpfungsmaterial 8 angebracht werden, das durch eine Abdeckplatte 9 an den Gehäuseboden 3 angedrückt wird.As can be seen from the drawing, the membrane 4 forms a unit with its outer part 14, the coil body 15 and the inner part 16. The annular gap 17 into which the voice coil 12 is immersed is delimited by the core magnet 1 with its pole plate 13 and the housing base 3. The magnetic return occurs via cover 2, in which the openings 6 for the passage of sound are located, and via the lower housing part 3. The housing base 3 simultaneously serves as a support and centering for the membrane. The membrane is held between the cover 2 and the base 3 of the transducer by means of a pressure ring 5. In order to achieve a good magnetic transition, the connection between the cover 2 and the base 3 is expediently made by flanging. _ The holes 6 of the lid 2 may be formed for influencing the frequency response to the diaphragm 4 located above the cavity 18 as a Helmholtz resonator. In the same way, the bores 7 in the housing base 3 with the cavity 19 below the membrane 4 can also serve as a resonator. Furthermore, the frequency response can be influenced by suitable dimensioning of the cavity 23 below the inner part 16 of the membrane 4. In addition, behind the bores 7 of the base 3, a damping material 8 can be attached, which is pressed against the housing base 3 by a cover plate 9.

In der dargestellten, mit Bodenkontakten verseheneu Ausführungsform ist der Innenkontakt 10 durch die Isolierscheiben 11 gegen den Gehäuseboden 3 isoliert. Die Enden 20, 21 der Schwingspule sind an den Innenkontakt 10 bzw. den Außenkontakt 20 angeschlossen, der mit der Abdeckplatte 9 verbunden ist.In the embodiment shown, which is provided with floor contacts, the inner contact 10 is insulated from the housing base 3 by the insulating washers 11. The ends 20, 21 of the voice coil are connected to the inner contact 10 or the outer contact 20, which is connected to the cover plate 9 .

Die Anschlüsse der Schwingspule 12 können in bekannter, nicht dargestellter Weise auch an Lötösen oder Litzen geführt sein.The connections of the voice coil 12 can be in a known, not shown Way to be performed on solder lugs or braids.

Bei der Ausfülu-ung des erfindungsgemäßen Wandlers als Mikrophon zum Einsatz in Handapparaten ist der Wirkungsgrad im allgemeinen von untergeordneter Bedeutung, da der Besprechungsabstand sehr klein ist und somit der Schalldruck an der Meinbran verhältnismäßig hoch ist. Da die erforderliche Spaltinduktion in diesem Fall nicht sehr groß ist, können der Deckel und der Gehäuseboden aus dünnem Tiefziehblech hergestellt werden. Ferner kann statt des Kenunagneten 1 mit Polplatte 13 ein einfacher Magnet ohne Polplatte verwendet werden wodurch die Teileherstellung und die Montage erheblich vereinfacht werden.When the transducer according to the invention is designed as a microphone for use in handsets, the degree of efficiency is generally of subordinate importance, since the discussion distance is very small and thus the sound pressure at the Meinbran is relatively high. Since the required gap induction is not very large in this case, the cover and the housing base can be made from thin deep-drawn sheet metal. Furthermore , instead of the magnetic magnet 1 with a pole plate 13, a simple magnet without a pole plate can be used, which considerably simplifies the manufacture of parts and assembly.

Claims

Claims: 1. Working according to the moving coil principle, as a microphone, loudspeaker, receiver and the like. Serving electrodynamic sound transducer, consisting of an annular gap magnet system and a one-piece membrane forming an outer part, a bobbin and an inner part, characterized in that the outer part of the membrane is used for sound absorption or sound radiation.

2. Sound transducer according to claim 1, characterized in that the cover of the transducer carries the magnet, is provided with openings for the passage of sound and consists of soft-magnetic material and forms part of the magnetic yoke. 3. Sound transducer according to claim 1 and 2, characterized in that the bottom of the transducer serves as a support for the membrane and consists of a drawn part which, together with the transducer cover, serves as a magnetic yoke. 4. Converter according to claim 1 to 3, characterized in that the openings of the cover are thinned in a known manner so that they form a Helmholtz resonator together with the cavity formed over the front side of the membrane. 5. Sound transducer according to claim 1 to 4, characterized in that the cover and the bottom of the transducer are connected to one another at the outer edge by flanging. Documents considered: Austrian Patent Specifications Nos. 168 815, 168 820; French patent specification No. 1320 220.