DE1299327B

DE1299327B - Loudspeakers with piston diaphragms, in particular conical diaphragms

Info

Publication number: DE1299327B
Application number: DE1967J0032719
Authority: DE
Inventors: Meyer Edmund
Original assignee: ISOPHON WERKE GmbH
Current assignee: ISOPHON WERKE GmbH
Priority date: 1967-01-09
Filing date: 1967-01-09
Publication date: 1969-07-17

Description

Die Erfindung bezieht sich auf dynamische Lautsprecher mit Kolben-, insbesondere Konusmembrane, und zwar sowohl auf die für Einbau in einem Gehäuse bestimmten Lautsprecher mit Schallaustrittsöffnungen im Korb als auch auf Einzellautsprecher mit vollkommen geschlossenem Lautsprecherkorb.The invention relates to dynamic loudspeakers with piston, in particular conical diaphragm, both for installation in a housing certain loudspeakers with sound outlet openings in the basket as well as on individual loudspeakers with completely closed speaker basket.

Die bekannten Lautsprecher dieser Art weisen einen grundsätzlichen Nachteil auf. Das Lautsprecher-Gehäuse hat bekanntlich die Aufgabe, bei der Wiedergabe den akustischen Kurzschluß zu verhindern, der ohne Vorhandensein einer Schallwand oder eines Gehäuses eintreten würde, wenn die Schallwellen, die von der Vorderseite der Membran ausgehen, mit denen zusammentreffen, die von der Rückseite der Membrane gegenphasig abgestrahlt werden. Dies wirkt sich sehr stark bei tiefen Frequenzen aus, so daß bei fehlendem Gehäuse besonders die Wiedergabe des Tieftonbereichs unbefriedigend ist.The known loudspeakers of this type have a fundamental Disadvantage on. As is well known, the loudspeaker housing has the task of rendering to prevent the acoustic short-circuit without the presence of a baffle or an enclosure would occur when the sound waves coming from the front emanate from the membrane with those that meet from the rear of the membrane are radiated out of phase. This has a very strong effect at low frequencies off, so that in the absence of a housing, the reproduction of the low-frequency range is particularly unsatisfactory is.

Aber auch bei Einbau in einem Gehäuse wird der akustische Kurzschluß zwischen Vorder- und Rückseite der Konusmembrane nicht immer wirksam vermieden. Rundfunk- und Fernsehgehäuse, in welche Lautsprecher eingebaut werden, benötigen nämlich zur Belüftung Öffnungen, die man vorzugsweise an der Rückseite anbringt. Durch diese Öffnungen entsteht ein mehr oder weniger wirksamer akustischer Kurzschluß und damit eine Benachteiligung des Tieftonbereiches. Zur Vermeidung dieses Kurzschlusses hat man bei Gehäusen mit Öffnungen Maßnahmen getroffen, um die im Gehäuse auftretenden Schallwellen der Membranrückseite durch Resonanzeffekte auszunützen, wobei eine Phasenumkehr für die aus den Öffnungen austretenden Schallwellen eintritt und dadurch der akustische Kurzschluß in einem bestimmten Frequenzgebiet wegen der gleichphasig wirkenden Schallwellen verhindert wird. Man erreicht zwar mit dieser, auch als »Reflexgehäuse« bezeichneten Gehäusekonstruktion eine Erweiterung des wiedergebbaren Frequenzgebietes nach tiefen Frequenzen hin, jedoch fällt dabei nach den tieferen Frequenzen die Frequenzkurve außerhalb des besonders beeinüußten Frequenzgebietes mit wesentlich größerer Steilheit ab, so daß ein Wiedergabegewinn sich nur in begrenztem Maße erzielen läßt. Es sind auch Lautsprecher bekannt, bei denen in ein vollständig geschlossenes Gehäuse ein oder mehrere Tieftonlautsprecher so eingebaut sind, daß nur dex von der Vorderseite der Membrane abgegebene Schall im Wiedergaberaum wirksam werden kann. Solche Gehäuse sind in ihrer Wirkung einer unendlichen Schallwand -vergleichbar, vorausgesetzt, daß ihr Volumen genügend groß ist. Für Wohnräume strebt man aber aus Platzgründen möglichst kleine Gehäuse an. Je kleiner jedoch das im Gehäuse eingeschlossene Luftvolumen ist, um so größer wird dessen Rückwirkung auf die Membranbewegung. Die eingeschlossene Luft wirkt als elastisches Polster auf die Membranrückseite im Sinne einer Rückstellkraft und verschiebt durch ihre Federungseigenschaft die Eigenresonanz des Lautsprechers nach höheren Frequenzen. Die Folge ist eine Benachteiligung der Wiedergabe tiefer Frequenzen, die um so größer ist, je kleiner das Gehäuse gewählt wird.But the acoustic short-circuit also occurs when installed in a housing between the front and back of the conical membrane is not always effectively avoided. Radio and television housings in which speakers are built into need namely openings for ventilation, which are preferably made on the back. These openings create a more or less effective acoustic short circuit and thus a disadvantage for the low frequency range. To avoid this short circuit measures have been taken in the case of housings with openings to prevent those that occur in the housing To exploit sound waves of the membrane back by resonance effects, whereby a Phase reversal for the sound waves emerging from the openings occurs and thereby the acoustic short circuit in a certain frequency range because of the in-phase acting sound waves is prevented. You can achieve with this, also as a "reflex housing" Designated housing construction an extension of the reproducible frequency range towards lower frequencies, but the falls towards the lower frequencies Frequency curve outside of the particularly influenced frequency range with essential greater steepness, so that a reproduction gain can only be achieved to a limited extent leaves. Loudspeakers are also known in which they are completely enclosed Housing one or more woofers are installed so that only dex of the sound emitted from the front side of the membrane becomes effective in the playback room can. Such housings are comparable in their effect to an infinite baffle, provided that their volume is sufficiently large. But one strives for living spaces the smallest possible housing for reasons of space. However, the smaller the one enclosed in the housing The volume of air, the greater its effect on the membrane movement. the Trapped air acts as an elastic cushion on the back of the membrane in the sense a restoring force and shifts the natural resonance due to its suspension properties the loudspeaker for higher frequencies. The consequence is a disadvantage of Reproduction of low frequencies, which is greater, the smaller the housing selected will.

Um eine verhältnismäßig gute Tiefenwiedergabe zu erreichen, liegt es deshalb nahe, die Rückstellkräfte, welche durch die übliche Zentnermembrane und die Randeinspannung der Konusmembrane erzeugt werden, so weich zu machen, daß die freie Eigenresonanz des Lautsprechers möglichst tief liegt, damit im eingebauten Zustand d. h. nach Verschiebung der Resonanz nach höheren Frequenzen, immer noch eine günstige Wiedergabe des Tieftonbereichs` erzielt wird. Abgesehen davon, daß diese Lösung zu praktischen Schwierigkeiten führt, ist ihre Wirksamkeit nicht ausreichend. Fertigungstechnisch ist es sehr schwierig, bei sehr weicher Rückstellkraft die erforderliche Proportionalität zwischen Rückstellkraft und Auslenkamplitude zu gewährleisten, die für das verzerrungsfreie Arbeiten eines Lautsprechers notwendig ist. Außerdem ist es schwierig, bei der Fertigung der Lautsprecherteile die Toleranz so eng zu halten, wie es für das Einhalten einer bestimmten Resonanzfrequenz einer größeren Serie von Lautsprechern erforderlich ist. Aber selbst wenn die Fertigungsschwierigkeiten beherrscht würden, ergeben sich Schwierigkeiten beim Betrieb eines solchen Lautsprechers, weil die Schwingspule einer »weich« geführten Konusmembrane nicht exakt im engen Magnetluftspalt geführt wird. Es entstehen z. B. Taumelbewegungen, bei denen die Schwingspule am Polkern oder der Polplatte streift. Eine Vergrößerung des Luftspaltes, die man hiergegen etwa in Erwägung ziehen könnte, setzt aber den Wirkungsgrad eines Lautsprechers erheblich herab. -Die Wahl einer sehr weichen Rückstellkraft ist andererseits, was die Verbesserung der Tiefenwiedergabe betrifft, besonders bei kleinen Lautsprechergehäusen, wenig wirksam. Je kleiner das Gehäuse gewählt wird, um so mehr bestimmt nämlich das Luftpolster das Verhalten des Lautsprechers. Baut man einen Lautsprecher bestimmter Größe, dessen freie Eigenresonanz 65 Hz beträgt, z. B. in ein Gehäuse von 6 Liter Volumen, dann erhöht sich die Eigenresonanz auf 70 bis 75 Hz. Setzt man die freie Eigenresonanz des Lautsprechers durch »weichere« Rückstellkräfte auf z. B. 40 Hz herab, dann ergibt sich im eingebauten Zustand eine Eigenresonanz von 65 bis 70 Hz. Man erkennt daraus; däß der Einfluß der eingeschlossenen Luft überwiegt. Selbst wenn man mit der freien Eigenresonanz des Lautsprechers soweit heruntergehen würde, wie es aus Fertigungs- und Stabilitätsgründen zulässig wäre, ergäbe sich kein wesentlicher Gewinn. Man ist daher gezwungen, für eine gute Tieftonwiedergabe größere Gehäuse in Kauf zu nehmen, was aber z: B. für die Wiedergabe in Wohnräumen, insbesondere wenn für Stereowiedergabe zwei derartige Gehäuse benötigt werden, aus Platzgründen sehr unerwünscht ist.In order to achieve a relatively good depth reproduction, lies it therefore suggests the restoring forces, which are created by the usual central membrane and the edge restraint of the conical membrane are generated to make so soft that the free natural resonance of the loudspeaker is as low as possible, so in the built-in Condition d. H. after shifting the resonance to higher frequencies, still a favorable reproduction of the low frequency range is achieved. Besides that this solution leads to practical difficulties, its effectiveness is insufficient. From a manufacturing point of view, it is very difficult to achieve the required restoring force with a very soft restoring force To ensure proportionality between restoring force and deflection amplitude, which is necessary for a loudspeaker to work without distortion. aside from that it is difficult to make the tolerance so tight in the manufacture of the loudspeaker parts hold as it is for maintaining a certain resonance frequency of a larger one Series of speakers is required. But even if the manufacturing difficulties would be mastered, difficulties arise in the operation of such a loudspeaker, because the voice coil of a "soft" conical diaphragm is not exactly in the narrow space Magnet air gap is guided. There arise z. B. tumbling movements in which the Voice coil brushes against the pole core or the pole plate. An enlargement of the air gap, which one could consider against this, however, sets the efficiency of a Speaker considerably. -The choice of a very soft restoring force is, on the other hand, as far as the improvement of the bass reproduction is concerned, especially with small loudspeaker housings, not very effective. The smaller the housing is chosen, the more specific it is the air cushion the behavior of the speaker. If you build a loudspeaker more specific Size whose free natural resonance is 65 Hz, e.g. B. in a housing of 6 liters Volume, then the natural resonance increases to 70 to 75 Hz. If you set the free Self-resonance of the loudspeaker due to "softer" restoring forces on z. B. 40 Hz down, then there is a natural resonance of 65 to 70 when installed Hz. One recognizes from this; that the influence of the enclosed air predominates. Self if one were to go down so far with the free natural resonance of the loudspeaker, as it would be permissible for reasons of manufacturing and stability, there would be no essential Profit. You are therefore forced to use larger enclosures for good bass reproduction to accept, but what, for example, for playback in living rooms, in particular if two such housings are required for stereo playback, for reasons of space is very undesirable.

Die Vielzahl der bekannten Maßnahmen zeigt, daß es bisher nicht gelungen ist, eine befriedigende Baßwiedergabe, insbesondere bei kleinen Lautsprechergehäusen, zu erreichen. Die Erfindung weist einen neuen Weg, um dieses Ziel zu erreichen. Sie beruht auf dem Grundgedanken, daß man Vorkehrungen trifft, durch welche man die schädliche Federungseigenschaft der im Gehäuse eingeschlossenen Luft kompensiert.The multitude of known measures shows that it has not yet succeeded is a satisfactory bass reproduction, especially with small loudspeaker cabinets, to reach. The invention shows a new way to achieve this goal. It is based on the basic idea that one takes precautions by which one compensates for the damaging resilience of the air trapped in the housing.

Das Prinzip dieser Kompensation sei an Hand der F i g. 1 erläutert. Zwischen zwei festen Halterungen 1 und 2 sei ein aus zwei symmetrischen Hälften 3 und 4 bestehender V-förmiger elastischer Körper derart eingespannt, daß ein labiler Gleichgewichtszustand für den Punkt A besteht. Wird auf den Punkt A eine äußere Kraft ausgeübt, beispielsweise nach unten in Richtung auf B, dann wird diese Kraft durch die Eigenfederung des Körpers 3, 4 unterstützt, da dieser auf Grund seiner Eigenspannung in eine stabile Lage nach unten strebt. Der entsprechende Vorgang entsteht auch, wenn die äußere Kraft nach oben in Richtung auf C wirkt. Auch hierbei ergibt sich ein Kraftgewinn aus der Eigenspannung des Körpers 3, 4.The principle of this compensation is based on FIG. 1 explained. Between two fixed brackets 1 and 2 is one of two symmetrical halves 3 and 4 existing V-shaped elastic body clamped in such a way that an unstable State of equilibrium for point A. Becomes an outer at point A. Force exerted, for example downwards in the direction of B, then that force is applied supported by the self-resilience of the body 3, 4, as this due to its Residual stress in a stable position strives downward. The corresponding Process also occurs when the external force acts upwards in the direction of C. Here, too, there is a gain in force from the internal tension of the body 3, 4.

In einem Ausführungsbeispiel F i g. 2 sei die Anwendung dieses Prinzips bei einem dynamischen Konuslautsprecher erläutert. In einem geschlossenen Gehäuse 5 befindet sich ein dynamischer Lautsprecher. Wenn die Schwingspule 6 des Lautsprechers die Konusmembrane 7 bewegt, dann wird diese Bewegung in beiden Richtungen behindert: bei einer Bewegung nach unten wirkt die Rückstellkraft des zusammengedrückten Luftpolsters, welches durch den auf der Rückseite der Membrane befindlichen Gehäuseraum gebildet wird, bremsend. Bei einer Bewegung nach oben wirkt der äußere Luftdruck bremsend, da in dem Gehäuse durch die Ausdehnung des Luftvolumens ein Unterdruck entsteht und der äußere Luftdruck die Membrane in das Gehäuse zurückzudrücken sucht.In one embodiment, FIG. 2 is the application of this principle explained in the case of a dynamic cone loudspeaker. In a closed case 5 there is a dynamic loudspeaker. When the voice coil 6 of the speaker the conical diaphragm 7 moves, then this movement is hindered in both directions: when moving downwards, the restoring force of the compressed air cushion acts, which is formed by the housing space on the back of the membrane is braking. When moving upwards, the external air pressure has a braking effect, because the expansion of the air volume creates a negative pressure in the housing and the external air pressure tries to push the membrane back into the housing.

Erfindungsgemäß wird nun die äußere Randeinspannung der Membrane durch einen ringwulstförmigen Federkörper 8-8 gebildet, der zwischen dem äußeren Membrankorbrand und einem starren Ring 9 eingespannt ist; der Ring 9 ist seinerseits mit dem äußeren Rand der Membrane 7 verbunden. Dies entspricht im Prinzip der Anordnung in F i g. 1, wobei die Verbindungsstelle A der F i g. 1 durch den Ring 9 verbreitert ist, so daß die Hälften 3 und 4 in den Ring 8-8 übergehen. Durch entsprechende Dimensionierung des Federkörpers 8-8 läßt sich nun seine Federkraft so einstellen, daß sie durch ihre die Membranbewegung unterstützende Wirkung den Einftuß des Luftpolsters vollständig oder weitgehend kompensiert. Voraussetzung hierfür ist, daß der Membraneinbau im Korb bzw. im Gehäuse praktisch luftdicht erfolgt, was beispielsweise durch eine Kalotte 10 über der Schwingspule bewirkt werden kann, wenn der Lautsprecher selbst auch im Gehäuse luftdicht eingebaut ist.According to the invention, the outer edge restraint of the membrane is now through an annular bead-shaped spring body 8-8 is formed between the outer diaphragm cap rim and a rigid ring 9 is clamped; the ring 9 is in turn with the outer Edge of the membrane 7 connected. In principle, this corresponds to the arrangement in FIG. 1, the junction A of FIG. 1 is widened by the ring 9, so that halves 3 and 4 merge into ring 8-8. Through appropriate dimensioning of the spring body 8-8 can now adjust its spring force so that it goes through Their effect, which supports the membrane movement, completely eliminates the influence of the air cushion or largely compensated. The prerequisite for this is that the diaphragm is installed in the Basket or in the housing is practically airtight, which is done, for example, by a Dome 10 over the voice coil can be effected if the loudspeaker itself is also installed airtight in the housing.

Erfindungsgemäß läßt sich die Kompensation der Wirkung der im Gehäuse eingeschlossenen Luft auch dadurch erreichen, daß man die Randeinspannung der Membrane in der allgemein üblichen Anordnung beläßt und die Kompensationsfederung an anderen Stellen der Membrane einwirken läßt. Insbesondere kann man die Kompensationsfederung nach Art des Federkörpers 8-8 in die übliche Zentriermembrane 11 eines Lautsprechers verlegen, wobei durch entsprechende Ausführung der Zentriermembrane diese die Aufgabe der Zentrierung der Schwingspule und die Kompensation der Wirkung der Gehäuseluft übernimmt.According to the invention, the compensation of the effect in the housing Trapped air can also be achieved by clamping the edge of the membrane leaves in the usual arrangement and the compensation suspension on others Let the membrane act. In particular, you can use the compensation suspension in the manner of the spring element 8-8 in the usual centering membrane 11 of a loudspeaker laying, whereby the task of the centering membrane is provided by the appropriate design the centering of the voice coil and the compensation of the effect of the housing air takes over.

Mit Hilfe der Erfindung wird es möglich, sehr kleine Lautsprechergehäuse zu verwenden, ohne daß eine Benachteiligung der Wiedergabe des Tieftonbereiches durch das Luftpolster festzustellen ist. Man kann schließlich das äußere Gehäuse des Lautsprechers sogar weglassen und den Korb 12 des Lautsprechers als rückseitig geschlossenes Gehäuse ausbilden. üblicherweise hat der Korb eines Lautsprechers die Aufgabe, als Befestigungsglied zwischen Magnetsystem, Lautsprechermembrane und Zentriermembran zu dienen. In der Regel besitzt er öffnungen im Bereich der Lautsprechermembrane, um die Wirkung eines Luftpolsters hinter der Membrane zu beseitigen. Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung kann man den Korb luftdicht um die Laut-Sprechermembrane anordnen und die Wirkung des Luftpolsters zwischen Korb und Membrane nach dem Vorschlag der Erfindung kompensieren.With the help of the invention it becomes possible to produce very small loudspeaker housings to use without a disadvantage of the reproduction of the low frequency range can be determined by the air cushion. You can finally get the outer case of the speaker even omit and the basket 12 of the speaker as the rear form closed housing. usually the basket of a loudspeaker the task as a fastening element between the magnet system, loudspeaker membrane and To serve centering membrane. As a rule, it has openings in the area of the loudspeaker membrane, to eliminate the effect of an air cushion behind the membrane. After a In a special embodiment of the invention, the basket can be airtight around the loudspeaker membrane arrange and the effect of the air cushion between basket and membrane according to the proposal compensate for the invention.

Der in F i g. 2 beispielhaft beschriebene Federring läßt sich außer aus federndem Metall auch aus Kunststoff, Gummi oder federndem Material irgendwelcher Art herstellen. Je nach Zweckmäßigkeit lassen sich die Federeigenschaften auch aus Drähten, Blättern, Schaumstoff oder anderen Federelementen verwirklichen. Auch die Form als Halbkreisprofil (Ringwulst) ist nur ein Ausführungsbeispiel, und je nach Zweckmäßigkeit kann man ein ovales, gestrecktes oder sonstiges Profil wählen. Schließlich kann man die Kompensation auch anwenden bei Gehäusen, die aus irgendwelchen Gründen nicht vollständig geschlossen sind, bei denen es aber vorteilhaft ist, eine Kompensation des noch wirksamen Luftpolsters und anderer Rückstellkräfte des Lautsprechers zu erreichen.The in F i g. 2 spring washer described by way of example can except made of resilient metal also made of plastic, rubber or resilient material of any kind Art manufacture. Depending on the expediency, the spring properties can also be omitted Realize wires, sheets, foam or other spring elements. Also the Shape as a semicircular profile (annular bead) is only one embodiment, and depending on Expediency one can choose an oval, elongated or other profile. In the end you can also apply the compensation to housings that, for whatever reason are not completely closed, but where it is advantageous to have a compensation the still effective air cushion and other restoring forces of the loudspeaker reach.

Im Sinne des Erfindungsgedankens sind zur Kompensation nicht nur mechanische Federelemente, sondern auch magnetische Kräfte verwendbar. Ein Ausführungsbeispiel dieser Art ist in F i g. 3 dargestellt. Hier bezeichnet 13 den Polkern des Lautsprecher-Magnetsystems, der in bekannter Weise mit einer Polplatte 14-14 einen ringförmigen Luftspalt bildet, in welchem die Schwingspule 15 frei beweglich ist. Die Schwingspule 15 überträgt die Bewegung auf die Konusmembrane 16, von der nur der untere Teil gezeichnet ist. Erfindungsgemäß ist im Schwingspulenhals ein ringförmiger Magnet 17-17 angebracht, beispielsweise ein Oxydmagnet, um den Gewichtseinfluß klein zu halten. Diesem Ringmagnet steht ein weiterer Ringmagnet 18-18, der am Polkern befestigt ist, derart gegenüber, daß die aufeinander wirkenden magnetischen Kräfte der beiden Ringe ein labiles Gleichgewicht herstellen. Bei Auslenkungen der Schwingspule tritt auch hier eine unterstützende Kraft durch die Magnetringe auf, die man so dimensionieren kann, daß eine Kompensation der Federwirkung der in einem Gehäuse eingeschlossenen Luft erreicht wird.In terms of the concept of the invention, not only mechanical spring elements but also magnetic forces can be used for compensation. An embodiment of this type is shown in FIG. 3 shown. Here, 13 denotes the pole core of the loudspeaker magnet system, which in a known manner forms an annular air gap with a pole plate 14-14 in which the voice coil 15 is freely movable. The voice coil 15 transmits the movement to the conical diaphragm 16, of which only the lower part is drawn. According to the invention, an annular magnet 17-17, for example an oxide magnet, is attached in the voice coil neck in order to keep the influence of weight small. A further ring magnet 18-18, which is fastened to the pole core, faces this ring magnet in such a way that the magnetic forces of the two rings which act on one another produce an unstable equilibrium. When the voice coil is deflected, a supporting force occurs here as well due to the magnetic rings, which can be dimensioned in such a way that the spring effect of the air enclosed in a housing is compensated.

Die Lösung entsprechend F i g. 3 ist nur eine von vielen Möglichkeiten. Man kann statt der Ringe z. B. auch kleinere Magnetstücke verwenden, wenn man die Form der Polstücke so wählt, daß die auftretenden magnetischen Kräfte die Kräfte kompensieren, die von der eingeschlossenen Gehäuseluft herrühren. Man kann außerdem die Kompensation mit magnetischen Kräften auch an einer anderen Stelle der Membrane, als es in F i g. 3 dargestellt ist, vornehmen.The solution according to FIG. 3 is just one of the many possibilities. You can instead of the rings z. B. also use smaller pieces of magnet if you have the The shape of the pole pieces is chosen so that the magnetic forces that occur override the forces Compensate that result from the enclosed housing air. You can also the compensation with magnetic forces also at another point of the membrane, as shown in FIG. 3 is shown.

Man kann mit der beschriebenen Federung gegebenenfalls nicht nur die schädlichen Federungseigenschaften der im Gehäuse eingeschlossenen Luft, sondern auch andere ungünstige Membranrückstellkräfte kompensieren, um den Vorteil einer ungeschwächten Wiedergabe des Tieftonbereiches zu erhalten. Auch wird man die Kompensationskräfte entsprechend bemessen, je nachdem, ob man eine vollständige oder nur eine teilweise Kompensation durchführen will. Es ist z. B. möglich, die freie Resonanzfrequenz eines Lautsprechers soweit herunterzusetzen, wie es mechanisch vertretbar ist, jedoch einen begrenzten Anstieg der Resonanzfrequenz im eingebauten Zustand zuzulassen, so daß man die Federwirkung des eingeschlossenen Luftpolsters nur zum Teil zu kompensieren braucht.You can use the suspension described, if necessary, not only the harmful suspension properties of the air trapped in the housing, but rather also compensate for other unfavorable diaphragm restoring forces in order to take advantage of a to get an undiminished reproduction of the low frequency range. One also becomes the compensatory forces sized accordingly, depending on whether you have a full or only a partial Wants to carry out compensation. It is Z. B. possible, the free resonance frequency of a loudspeaker as far as it is mechanically justifiable, however to allow a limited increase in the resonance frequency when installed, so that you can only partially compensate for the spring effect of the enclosed air cushion needs.

Alle beschriebenen Erfindungsgedanken lassen sich im übrigen nicht nur in Lautsprechergehäusen anwenden, in welchen der gleiche stationäre Luftdruck wie in der Umgebung des Gehäuses herrscht, sondern auch in Unterdruck- oder Überdruckgehäusen, wobei es gleichgültig ist, mit welchem Gasmedium der Unter- oder überdruck erzeugt wird. Bei solchen Gehäusen kann man außer den erfindungsgemäßen Kompensationselementen noch zusätzlich Vorspannungskräfte vorsehen, um den stationären Unter- bzw. Überdruck im Kompensationsbereich aufzuheben oder kräftemäßig zu Symmetrieren.In addition, none of the inventive ideas described can be applied only use in loudspeaker housings, in which the same stationary Air pressure as there is in the vicinity of the housing, but also in negative pressure or overpressure housings, whereby it does not matter with which gas medium the under- or overpressure is generated. With such housings you can in addition to the invention Compensation elements provide additional pre-tensioning forces to the stationary Eliminate under- or overpressure in the compensation area or force-wise symmetrize.

Andererseits kann man die erfindungsgemäß vorgesehene Ausgleichskraft auch dazu ausnutzen, um die auf die Membrane einwirkende Rückstellkraft teilweise zu kompensieren. Dies kann insbesondere zweckmäßig sein, um bei der Vorfertigung der Lautsprecher zur Erleicherung der Justierung der Membrane beim Zusammenbau des Lautsprechers die durch die Zentriermembrane und/oder die Randeinspannung erzeugte Rückstellkraft härter einstellen zu können, als sie bei dem betriebsmäßig eingebauten Lautsprecher erwünscht ist. Beim Einbau eines derartig vorgefertigten Lautsprechers in ein kleines Gehäuse wird man dann nicht nur die Rückwirkung des Luftpolsters, sondern teilweise auch die Rückstellkraft in dem erforderlichen Ausmaß kompensieren müssen. Dieses Verfahren der Herstellung ist z. B. dann von Vorteil, wenn der gleiche Lautsprechertyp zum Einbau in Gehäuse verschiedener Größe vorgesehen ist.On the other hand, one can use the compensating force provided according to the invention also use it to partially reduce the restoring force acting on the membrane to compensate. This can be particularly useful for prefabrication the loudspeaker to facilitate the adjustment of the membrane when assembling the Loudspeaker generated by the centering membrane and / or the framing To be able to set the restoring force harder than with the operationally built-in one Speaker is desired. When installing such a prefabricated loudspeaker in a small housing you will not only see the reaction of the air cushion, but also partially compensate for the restoring force to the required extent have to. This method of manufacture is e.g. B. advantageous if the same Loudspeaker type is intended for installation in enclosures of various sizes.

Selbstverständlich beschränkt sich der Erfindungsgedanke nicht auf die Anwendung bei einem Lautsprecher mit einer Kreiskonusmembrane; die Erfindung ist vielmehr allgemein bei jedem Lautsprecher mit kolbenartig wirkender Membrane anwendbar, die z. B. plattenförmig oder in Form einer Oval-Konusmembrane ausgebildet sein kann.Of course, the idea of the invention is not limited to the application to a loudspeaker with a circular cone diaphragm; The invention is rather general for every loudspeaker with a piston-like membrane applicable, the z. B. plate-shaped or in the form of an oval-conical membrane can be.

Claims

Claims: 1. Loudspeaker with piston, in particular conical diaphragm, in which the membrane on the back against a through the interior of the housing or Membrane basket formed air cushion works, characterized in that on In addition to the usual restoring force, the membrane has an additional counter-directional force elastic force acts, which is so dimensioned that it is the elastic reaction of the air cushion fully or partially compensates.

2. loudspeaker according to claim 1, characterized in that the provisions which counteract the restoring force Generate balancing force, in the rest position of the membrane an unstable state of equilibrium assume a similar position.

3. Loudspeaker according to claim 2, characterized in that that the provisions consist of an elastic mounting of the membrane.

4. Loudspeaker according to claim 3, characterized in that a annular bead-shaped spring body forming the outer edge restraint of the membrane (8-8) is provided.

5. Loudspeaker according to claim 4, characterized in that the spring body between the outer diaphragm rim and one with the outer diaphragm rim connected rigid ring (9) is clamped.

6. Loudspeaker according to claim 1 or 2, characterized in that the provisions for generating the balancing force are effective by magnetic forces.

7. Loudspeaker according to claim 6, characterized characterized in that an annular magnet (17-17) is attached in the voice coil neck is, which together with a ring magnet (18-18) attached to the pole core, magnetic Brings forces that in the rest position of the membrane in the state like a are unstable equilibrium. B. loudspeaker according to one of claims 1 to 7, characterized characterized in that the compensating force also generated by the the centering membrane and / or the edge restraint partially generated restoring force is compensated.