Aufgabe der Erfindung ist es, einen Lautsprecher anzugeben, der einfach zu fertigen ist und eine geringe Bauhöhe bei hoher Klangqualität ermöglicht. Weiterhin sollen Lautsprecherkomponenten sowie ein Verfahren zur Herstellung von Lautsprecherkomponenten angegeben werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und der Beschreibung.

Der erfindungsgemäße Lautsprecher weist einen Lautsprecherkorb auf, wobei in den Lautsprecherkorb ein Membrankörper angeordnet ist, welcher mit einem Zentrierring in Kontakt ist, der an definierter Position am Zentrierring erste elektrische Kontaktmittel aufweist insbesondere zum elektrischen Anschließen eines Lautsprecherausgangs eines Audiogeräts. Grundsätzlich kann der Zentrierring zwischen Membrankörper und Lautsprecherkorb angeordnet sein, oder es kann der Membrankörper zwischen Zentrierring und Lautsprecherkorb angeordnet sein. Die Kontaktmittel sind vorzugsweise so ausgebildet, dass sie direkt als Steckerelemente eines Anschlusssteckers oder einer Anschlussbuchse einsetzbar sind.

Vorteilhaft können zweite elektrische Kontaktmittel zum elektrischen Anschließen einer Spule eines elektrodynamischen Wandlers an den Zentrierring vorgesehen sein. Die Spule kann mit dem Membrankörper verbunden und deren als elektrische Zuleitungen dienende Tinsel an die elektrischen Anschlüsse an einer definierten Stelle des Zentrierrings geführt sein und dort an die zweiten Kontaktmittel am Zentrierring angeschlossen sein. Die ersten Kontaktmittel befinden sich an einer definierten Stelle am Zentrierring und sind insbesondere von außen zugänglich. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Vormontage des Membrankörpers mit Spule und Zentrierring in Form eines Schwingmoduls, bei dem elektrische Anschlüsse zur Kontaktierung einer am Membrankörper angeordneten Spule bereits fertig gestellt sind oder zumindest soweit vorkonfektioniert sind, dass eine im Zentrierring vorgesehene elektrische Verbindung zwischen den ersten und zweiten Kontaktmitteln beispielsweise mit einem steckbaren Leitelement auf einfache Weise fertig gestellt werden kann. Ebenso können das steckbare Leitelement im Zentrierring eingesetzt sein und die elektrischen Anschlüsse der Spule an das bzw. die Leitelemente angeschlossen werden.

Vorzugweise ist der Zentrierring aus Kunststoff gefertigt, insbesondere als Spritzgussteil. Denkbar ist auch, dass die elektrischen Anschlussdrähte der Spule direkt an die ersten Kontaktmittel angeschlossen sind. In diesem Fall brauchen die Anschlussdrähte nicht unbedingt in etwaigen Nuten des Zentrierrings geführt sein.

Vorzugsweise ist der Zentrierring zwischen dem Lautsprecherkorb und dem Membrankörper angeordnet. Durch die Höhe des Zentrierrings wird dann vorteilhaft ein Hohlraum über einem Korbboden des Lautsprecherkorbs geschaffen, in den die Membran beim Schwingen eintauchen kann.

Zur Bildung eines Schwingmoduls kann der Zentrierring vorteilhaft mit dem Membrankörper fest verbunden sein. Der aus einem steifen Material, vorzugsweise aus einem Kunststoff gebildete Zentrierring kann mit dem Membrankörper verklebt oder heißverpresst sein. Dabei kann der Membrankörper günstigerweise an seinem Außenrand mit einer umlaufenden, aus weichem Material gebildeten Sicke versehen sein, deren äußerer Rand auf dem Zentrierring aufliegt. Der Membrankörper kann senkrecht zum Querschnitt des Zentrierrings schwingen. Die Sicke kann mit dem Membrankörper verklebt oder an diesen angespritzt sein. Besonders günstig ist, die Sicke und den Zentrierring an den Membrankörper anzuspritzen und in der Art von so genannten 2K-Komponenten herzustellen. Dies bedeutet, dass der weiche Kunststoff der Sicke und der Kunststoff des Zentrierrings sich beim Spritzen miteinander verbinden.

Eine besonders einfache Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen der Spule des Membrankörpers und dem Anschluss für den Lautsprecherausgang gelingt, wenn der Zentrierring auf seiner von dem Membrankörper abgewandten Seite eine oder mehrere Nuten für einen oder mehrere elektrische Leitelemente aufweist. Vorzugsweise ist das Leitelement zumindest im montierten Zustand kreissegmentartig geformt und weist an wenigstens einem Ende eine oder mehrere in axialer Richtung abgewinkelte Kontaktfahnen auf. Die Kontaktfahnen sind vorteilhafterweise so angeordnet, dass der ihren Abmessungen und Abständen den Steckelementen eines genormten Stecker entsprechen. Das Anschließen des Lautsprecherausgangs kann dann einfach durch anstecken eines entsprechenden Kabels an die zweiten Kontaktelemente erfolgen. Ein Anlöten von weiteren Verbindungsleitungen zwischen dem Leitelement und dem Stecker ist nicht mehr notwendig. Das Leitelement kann günstigerweise ein Blechstreifen sein, der in eine Nut geklemmt ist. Vorteilhaft ist ein halbkreisförmiger oder viertelkreisförmiger Blechstreifen. Eine halbkreisförmige Ausgestaltung ist durch eine möglichst symmetrische Anordnung sehr vorteilhaft für das Magnetfeld und damit die akustische Qualität des elektromagnetischen Wandlers. Es können auch andere Formen und Größen vorgesehen sein. Das Leitelement kann unter Vorspannung in seine jeweilige Nut eingepresst sein, oder geklebt oder beim Spritzguss mit eingespritzt werden. Ebenso kann nur eine Nut vorgesehen sein, in die zwei Leitelemente, für jeden Anschlussdraht der Spule eines, eingelegt ist, wenn wenigstens eines der Leitelemente elektrisch isoliert ist. Sind die Leitelemente als Blechstreifen ausgebildet, stabilisieren sie vorteilhafterweise den Zentrierring mechanisch. Beim Einpressen ist es vorteilhaft, wenn die Leitelemente mit einer Verprägung, einer Hinterschneidung oder dergleichen ausgestattet sind, um sie beim Transport sicher im Zentrierring zu halten. Direkt nach dem Spritzgussprozess, bei dem der Zentrierring hergestellt wird, kann auch ein Aufschrumpfen des Zentrierrings auf das oder die Leitelemente erfolgen. Die Leitelemente können weiterhin als Leiterbahn oder eine leitende Folie ausgebildet sein, die waagrecht oder senkrecht im Zentrierring angeordnet ist.

Denkbar ist auch, dass die Anschlussdrähte der Spule direkt in eine oder mehrere Nuten eingelegt sind und zum zweiten Kontaktelement geführt werden und in der einen oder den mehreren Nuten eingeklebt, eingespritzt oder eingegossen sind.

Weist das Leitelement eine Kontaktfahne zum elektrischen Anschließen des Wandlers an das Leitelement auf, kann jeweils ein Anschlussdraht an die Kontaktfahne angelötet oder elektrisch leitend angeklemmt werden.

Besonders bevorzugt ist der mit einem oder mehreren Leitelementen bestückte Zentrierring mit dem Membrankörper zu einem Schwingmodul integriert, das einbaufertig ist und nur noch in den Lautsprecherkorb gesteckt werden muss, ohne dass weitere Lötarbeiten für die elektrische Kontaktierung notwendig sind.

Eine einfache Montage ist möglich, wenn der Lautsprecherkorb eine Aussparung so aufweist, dass bei eingesetztem Zentrierring die Kontaktfahnen des Leitelements oder der Leitelemente von einer Rückseite des Lautsprecherkorbs zugänglich sind. Ist zweckmäßigerweise dort im Bereich der Aussparung ein Steckergehäuse angeordnet, bei dem die Kontaktfahnen Steckerkontakte bilden, ist nach dem Einsetzen des Schwingmoduls mit seinem Zentrierring der Stecker fertig gebildet, und ein Lautsprecherkabel kann ohne weiteres angeschlossen werden. Vorzugsweise ist das Steckergehäuse angeformt, insbesondere angespritzt.

Zum vereinfachten Einsetzen in den Lautsprecherkorb des erfindungsgemäßen Lautsprechers kann der Zentrierring vorzugsweise an seinem Außenumfang erste Führungsmittel aufweisen, die zu zweiten Führungsmitteln im Lautsprecherkorb korrespondierend angeordnet sind. Bevorzugt sind die Führungsmittel als konusförmige Vorsprünge bzw. Ausnehmungen ausgebildet, die mit korrespondierenden Elementen im Lautsprecherkorb wechselwirken. So können Ausnehmungen am Außenumfang auf entsprechend Vorsprünge an der Korbinnenwand aufgeschoben werden. Sind diese Elemente geeignet unsymmetrisch verteilt, können der Zentrierring und damit das Schwingmodul verwechslungssicher genau in einer Position in die entsprechende Aufnahme des Lautsprecherkorbs eingesetzt werden, was die Montage vereinfacht. Das Schwingmodul wird vorzugsweise aufgeklebt oder eingerastet, was mit Hilfe einer elastischen Komponente bzw. Dichtung realisiert werden kann. Eine günstige Befestigungsart wird auch geschaffen, wenn die Führungsmittel als Formteile so ausgebildet sind, dass der Zentrierring mit dem Lautsprecherkorb in der Art eines Bajonettverschlusses verbindbar ist. Günstig ist, an der Kontaktfläche zwischen dem Zentrierring und dem Korbboden des Lautsprecherkorbs ein Mittel vorzusehen, das beim Einbau des Zentrierrings eine Vorspannung des Zentrierrings ermöglicht. Damit können etwaige Setzerscheinungen, die nach längerer Betriebsdauer des Lautsprechers auftreten könnten, vermieden werden. Dazu kann, wenn der Zentrierring zwischen Membrankörper und Lautsprecherkorb angeordnet ist, beispielsweise eine separate Elastomerlage zwischen Zentrierring und Lautsprecherkorb eingelegt werden. Es können auch geeignete Federelemente zwischen Zentrierring und Lautsprecherkorb eingelegt werden. Bei einer alternativen Anordnung, wenn der Membrankörper zwischen dem Zentrierring und dem Lautsprecherkorb angeordnet ist, kann das randseitige Material der Sicke, welches auf dem Zentrierring aufliegt, als Elastomerlage dienen. Dazu kann die Sicke randseitig verdickt sein.

Vorzugsweise sind Zentriermittel als wenigstens bereichsweise an einer Korbinnenwand der Aufnahme und/oder einem Außenumfang des Zentrierrings ausgebildete, radial nach innen gerichtete Schrägen vorgesehen. Besonders einfach ist die Ausgestaltung, wenn die konusförmigen Führungsmittel die Schrägen aufweisen. Der Zentrierring kann damit die Funktion der Zentrierung, der Arretierung und der Codierung erfüllen. Weiterhin können die ganze Korbinnenwand und der Zentrierring in dieser Art angeschrägt sein. Beim Einsetzen wird der Zentrierring bzw. das Schwingmodul so zentriert, dass eine radiale Fixierung erreicht wird. Dies wird weiter verbessert, wenn Rastmittel und/oder Formteile vorgesehen sind, die den Zentrierring nach dem Einführen in den Lautsprecherkorb axial arretieren.

Vorzugweise ist der Korbboden speichenradförmig ausgebildet mit Stegen, Rippen und einer zentralen topfartigen Vertiefung zur Aufnahme einer Magneteinheit. Ist die Magneteinheit in diese Vertiefung eingesetzt, ist sie automatisch richtig zur Spule des Schwingmoduls zentriert, die bei Anregung dann in bekannter Weise in einen ringförmigen Spalt der Magneteinheit eintauchen kann.

Eine einfache Montage eines Schmutz abhaltenden Elements kann erreicht werden, wenn wenigstens einzelne der Stege zum Membrankörper gerichtete Noppen aufweisen. Ein ringförmiges Vlies, Gaze oder dergleichen wird auf die Stege gelegt und durch die Noppen fixiert. Anschließend kann eine feste Verbindung durch Verschweißen oder Heißverpressen mit den Noppen, Stegen und Rippen erfolgen.

Ein erfindungsgemäßer Lautsprecherkorb für einen Lautsprecher weist im Bereich eines Korbbodens eine Aussparung zur Durchführung von Steckerkontakten auf. Vorteilhaft ist, dass beim Einsetzen eines entsprechenden Schwingmoduls automatisch ein Stecker, insbesondere ein konfektionierter Stecker, gebildet ist. Vorzugsweise ist der Lautsprecherkorb ein Spritzgussteil.

Dazu ist vorzugsweise an einer Rückseite des Korbbodens im Bereich der Aussparung ein Steckergehäuse angesetzt. Hier sind vorzugsweise Aussparungen zur Durchführung von elektrischen Kontakten vorgesehen, die mit einem einzusetzenden Schwingmodul in den Lautsprecherkorb eingeführt werden.

Sind an einer Korbinnenwand des erfindungsgemäßen Lautsprecherkorbs sich konusartig zum Korbboden verbreiternde Führungsmittel vorgesehen, die unsymmetrisch an der Korbinnenwand verteilt sind, kann ein Schwingmodul in verwechslungssicherer Position eingesetzt werden. Der Zusammenbau eines Lautsprechers in einem Serienfertigungsprozess wird vereinfacht.

Weist die Korbinnenwand des erfindungsgemäßen Lautsprecherkorbs wenigstens bereichsweise Schrägen so auf, dass ein Querschnitt einer von der Korbinnenwand umgebenen Aufnahme sich zum Korbboden hin verkleinert, kann ein eingesetztes Schwingmodul auf einfache Weise selbst justierend mit dem Lautsprecherkorb zusammengesetzt werden. Ein Klappern durch eine unerwünschte radiale Beweglichkeit kann durch diese Maßnahme verhindert werden. Die Korbinnenwand kann umlaufend mit einer solchen Schräge ausgestattet sein. Denkbar sind auch einzelne Bereiche mit einer derartigen Schräge, die an der Korbinnenwand verteilt sind. Zweckmäßigerweise können auch Rastmittel an der Korbinnenwand vorgesehen sein, die ein eingebautes Schwingmodul axial fixieren.

Vorteilhafterweise sind am Korbboden des erfindungsgemäßen Lautsprecherkorbs Stege und/oder Rippen ausgebildet, die wenigstens teilweise an ihrer freien Oberseite Noppen aufweisen. Daran kann montagefreundlich ein Vlies oder Gaze befestigt werden, womit nach dem Zusammenbau des Lautsprechers im Betrieb ein Eindringen von Staub verhindert werden kann. Vorzugsweise wird das Vlies oder die Gaze mit den Stegen und/oder Rippen heiß verpresst, um eine stabile und feste Verbindung herzustellen.

Eine weitere Montageerleichterung beim Zusammenbauen eines Lautsprechers ist möglich, wenn im Korbboden des erfindungsgemäßen Lautsprecherkorbs eine zentrale Vertiefung zur Aufnahme einer Magneteinheit vorgesehen ist. Durch die fest vorgegebene zentrale Position für die Magneteinheit ist diese im eingebauten Zustand automatisch richtig zu einer Spule eines Schwingmoduls orientiert, so dass im Betrieb diese Spule in einen Spalt der Magneteinheit eingreifen kann. Die Magneteinheit kann eingeklebt, eingeschraubt oder eingenietet oder in sonstiger geeigneter Weise in der Vertiefung fixiert werden. Ist der Lautsprecherkorb als Spritzgussteil ausgebildet, kann die Magneteinheit auch direkt bei der Herstellung des Lautsprecherkorbs mit eingespritzt werden. In diesem Fall ist es sinnvoll, eine Magnetisierung der Magneteinheit erst nachträglich durchzuführen.

Ein erfindungsgemäßes Schwingmodul für einen elektrodynamischen Wandler eines Lautsprechers weist einen Membrankörper auf, der auf einem Zentrierring angeordnet ist. Der Zentrierring weist ausgangsseitig elektrische Anschlüsse in Form von Kontaktfahnen eines konfektionierten Steckers für ein Steckergehäuse auf. Der Membrankörper weist vorzugsweise ein M-förmiges Profil auf und umfasst eine ihre Membran randseitig umlaufend angeordnete Sicke. Die Sicke liegt randseitig auf dem Zentrierring auf und ist beispielsweise mit diesem verklebt oder direkt angespritzt. Eine Spuleneinheit, welche die Membran zum Schwingen bringen soll, ist auf einer Innenseite der Membran befestigt, vorzugsweise angeklebt. Die Spuleneinheit umfasst eine Spule, die auf einem zylinderförmigen Träger aufgebracht ist. Die elektrischen Zuleitungen der Spuleneinheit, so genannte Tinsel, sind mit den elektrischen Kontaktfahnen des Zentrierrings direkt oder indirekt verbunden. Insgesamt ergibt sich eine sehr kompakte Ausgestaltung des Schwingmoduls, das insbesondere eine separate Fertigung des Schwingmoduls ermöglicht. Vervollständigt wird das Schwingmodul in seiner Funktion durch eine lautsprecherseitige Magneteinheit, in die die Spule eintauchen kann.

Vorzugsweise sind die Kontaktfahnen des Zentrierrings des erfindungsgemäßen Schwingmoduls elektrisch mit der an der Innenseite des Membrankörpers angeordneten Spuleneinheit verbunden. Dazu sind vorzugsweise im Zentrierring Nuten vorgesehen für elektrische Verbindungsmittel zwischen der Spuleneinheit und den Kontaktfahnen. In den Nuten können die Tinsel geführt sein, oder es sind, vorzugsweise bandförmige, Leitelemente vorgesehen, an deren einem Ende jeweils ein Tinsel an eine Kontaktfahne angelötet oder geklemmt ist und an deren anderem Ende die Kontaktfahnen angeordnet sind. Werden die Tinsel direkt mit den ausgangsseitigen Kontaktfahnen verbunden und/oder in Nuten des Zentrierrings geführt, ist es zweckmäßig, im Zentrierring eine oder mehrere radiale Querbohrungen vorzusehen, durch die die Tinsel durchgeführt werden können.

Sind an einem Außenumfang des Zentrierrings des erfindungsgemäßen Schwingmoduls Führungsmittel vorgesehen zum verwechslungssicheren und/oder selbst justierenden Einführen in einen Lautsprecherkorb, kann das Schwingmodul vorteilhaft vorgefertigt werden und kann zum Zusammenbau eines Lautsprechers einfach in dessen Lautsprecherkorb eingesetzt und mit diesem verbunden, beispielsweise verklebt oder geklemmt werden.

Bei einem erfindungsgemäßen Zentrierring für einen Lautsprecher sind an einer Flachseite eine oder mehrere Nuten zur Aufnahme von elektrischen Verbindungsmittel vorgesehen. An seiner den Nuten entgegengesetzten Seite ist eine Aufnahmefläche für einen Membrankörper vorgesehen. Der Zentrierring ist vorzugsweise als Spritzgussteil ausgeführt.

Vorzugsweise sind an einem Außenumfang des erfindungsgemäßen Zentrierrings Führungsmittel vorgesehen zum verwechslungssicheren und/oder in radialer Richtung selbst justierenden Einführen in einen Lautsprecherkorb. Dies können konisch geformte, sich zu den Nuten hin verbreiternde Vorsprünge oder Aussparungen im Umfang sein, die mit entsprechenden Elementen in einem Lautsprecherkorb korrespondieren, oder Formteile, mit denen eine bajonettverschlussartige Verbindung zwischen dem Zentrierring und dem Lautsprecherkorb herstellbar sind. Vorzugsweise sind die Führungsmittel unsymmetrisch am Umfang verteilt. Denkbar sind auch unterschiedliche Breiten der Führungsmittel, um ein Einsetzen in den Lautsprecherkorb in nur einer definierten Position zu erzwingen.

Zweckmäßigerweise sind an einem Außenumfang des erfindungsgemäßen Zentrierrings eine oder mehrere Bohrungen vorgesehen zum Durchführen von einem oder mehreren Anschlussdrähten einer zu montierenden Spuleneinheit.

Ein erfindungsgemäßes Leitelement für einen Lautsprecher ist durch einen bandartigen Körper gebildet, an dem eine oder mehrere abgewinkelte Kontaktfahnen in einer für einen Stecker konfektionierten Anordnung vorgesehen sind. Ist das Leitelement in einen Zentrierring eingesetzt und wird dieser mit einem Schwingmodul in einen Lautsprecherkorb eingeführt, können diese Kontaktfahnen durch Aussparungen im Lautsprecherkorb durchgreifen und unmittelbar Kontaktelemente des Steckers bilden, der an der Rückseite des Lautsprecherkorbs angeordnet ist. Es sind keine weiteren Verbindungen oder Lötarbeiten zur elektrischen Kontaktierung notwendig.

Bevorzugt sind an dem bandartigen Körper des erfindungsgemäßen Leitelements eine oder mehrere Kontaktfahnen zum Anbringen von einem oder mehreren elektrischen Anschlussdrähten vorgesehen. Wegen der symmetrischen Anordnung der elektrischen Leitungen günstig für die spätere Funktion in einem Lautsprecher ist, wenn das Leitelement kreisbogenförmig ausgebildet ist, insbesondere als Halbkreis oder als Viertelkreis. Vorteilhaft ist es, ein Paar von Leitelementen zu bilden, die spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sind.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Schwingmoduls sieht vor, dass eine Membran in ein Werkzeug eingelegt wird und eine Sicke an den Außenrand der Membran angespritzt wird. Vorzugsweise wird zusätzlich ein Zentrierring, vorzugsweise im gleichen Arbeitsschritt bzw. Werkzeug so angespritzt, dass sich die Kunststoffe der Sicke und des Zentrierrings miteinander in der Art eines so genannten 2-K-Element verbinden können. Vorteilhaft kann vor dem Spritzvorgang eine Spuleneinheit mit der Membran verbunden werden, beispielsweise eingeklebt werden. Der Zentrierring kann auf seiner der Membran abgewandten Seite mit Nuten versehen werden, in die Leitelemente eingelegt werden, vorzugsweise mit eingespritzt werden können. Dies ist besonders für eine Serienfertigung vorteilhaft. Das Schwingmodul kann separat und unabhängig vom Lautsprecher gefertigt werden. Es fällt weniger Handarbeit bei der Montage an. Damit ist die eigentliche Lautsprechermontage deutlich weniger aufwändig und kann preiswert und rationell insbesondere bei großen Stückzahlen durchgeführt werden. Als Material für die Sicke ist ein weicher Kunststoff, vorzugsweise ein Elastomer, insbesondere ein thermoplastisches Elastomer, geeignet. Günstig ist beispielsweise das von ExxonMobil Chemical unter der Bezeichnung Thermoplastic Rubber Santoprene X8221-55M300 einsetzbar. Für den Zentrierring ist ein fester Kunststoff bevorzugt, insbesondere ein so genanter ABS-Kunststoff, beispielsweise der von der Firma Bayer unter der Bezeichnung ABS Novodur H801 vertriebene Kunststoff.