Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Lautsprecher nach der Gattung des Oberbegriffs der Ansprüche 1 , 11 , 12, 20 oder 23.

Seit Neuestem sind in einem Gehäuse untergebrachte elektroakustische Lautsprecher, die mindestens einen Einzellautsprecher mit Magnet, Membran und Lautsprecherkorb aufweisen, bekannt, bei denen zur Erzielung einer einem natürlichen Klangereignis nahe kommenden Klangwiedergabe die Verbindungs- und/oder Zwischenstege sowie die Öffnungen des oder der jeweiligen Lautsprecherkörbe mit bogenförmigen, respektive S-förmigen Formelementen, versehen sind. Bei jenen Einzeloder Mehrwege-Lautsprechern, die auch eine speichenartige Abdeckung aufweisen, sind zudem die Speichen und Öffnungen dieser Abdeckung mit den bogenförmigen, respektive S-förmigen Formelementen versehen. Diese dem Formenschatz der clad- nischen Klangfiguren entnommenen Formen sind im Wesentlichen flächiger Natur, z. B. blattförmig, scheibenförmig, bogen- oder S-förmig, wobei aber auch geschlossene Formen, wie Ringe oder Lemniskaten, eine besondere Rolle spielen. Letztere sind bevorzugt so vor Mehrwege-Lautsprechern an deren Korb oder Abdeckung angeordnet, dass ihre Schleifen oder Ringe den jeweiligen Einzellautsprecher im Wesentlichen koaxial umfassen oder umrunden. Die Formelemente können aber auch als eine betont räumliche S-Form ausgebildet sein und beispielsweise die Bügel einer bügelförmigen Abdeckung eines Subwoofers miteinander verbinden, so dass sie mit den Bügeln eine gitterartige Abdeckung des Tiefton-Lautsprechers bilden. Die Formelemente bestehen aus einem gute Klang- und/oder Resonanzeigenschaften aufweisenden Material, vorzugsweise und in Anlehnung an den Streichinstrumentenbau aus Holz (DE 10 2019 120 140 B3).

Eine andere Ausführung der o. g. Neuentwicklungen von elektroakustischen Lautsprechern sieht bei einem aus mindestens einem Bass-Lautsprecher und mindestens zwei Satelliten-Lautsprechern bestehenden Lautsprecherset die Anordnung von flachen, blattförmigen Formelementen an den äußeren Gehäusewandungen der Satelliten- Lautsprecher vor. Der mindestens eine Bass-Lautsprecher ist mit einer zweizinkigen Gabel versehen, die auf dessen Deckfläche aufliegt und mit ihren beiden Zinken dessen Seitenflächen umfasst. Auch diese Formelemente bestehen aus einem gute Klang- und/oder Resonanzeigenschaften aufweisenden Material (DE 102019 120 138 B3).

Eine dritte Ausführung der o. g. Neuentwicklungen von elektroakustischen Lautsprechern besteht wiederum darin, die Mantelfläche des Magneten des mindestens einen Lautsprechers mit einer sog. Wendewicklung aus einem elektrisch leitfähigem Draht zu umwickeln, die aus mindestens zwei den Magneten koaxial umgebenden gegenläufigen Windungen besteht, wobei nach der Umschlingung des Magneten mit den beiden gegenläufigen Drahtenden um jeweils 180° im Punkt ihres Aufeinandertreffens diese beiden gegenläufigen Enden zu einem Wendepunkt miteinander verbunden sind. Die beiden freien Drahtenden verlaufen nunmehr in entgegengesetzter Richtung zum nächsten Wendepunkt, der dem ersten Wendepunkt diametral gegenüberliegt. Nach der letzten gebildeten Windung sind die beiden freien Drahtenden miteinander verbunden (DE 10 2019 120 137 B3).

Eine vierte Ausführung der o. g. Neuentwicklungen betrifft Lautsprecher für Kopfhörer. Zur Verbesserung deren Klangqualität ist der Magnet koaxial mit einem Ring umgeben, in den mindestens eine S-förmig Ausnehmung eingebracht ist. Seine freie Stirnfläche ist mit einer Scheibe abgedeckt, die eine zentrale kreisförmige oder polygonale Öffnung und ebenfalls S-förmige Ausnehmungen aufweist (DE 10 2019 120 141 B3).

Alle vier Varianten bieten dem Hörer, sicher in unterschiedlichem Grade, eine einem natürlichen Klangereignis sehr nahe kommende Klangwiedergabe, unabhängig davon, ob es sich um eine einzelne menschliche Stimme, einen Chor, den Klang eines Soloinstruments, einer Instrumentengruppe oder eines Orchesters handelt, so dass der Zuhörer ein natürliches, dem Originalklang wesentlich näher kommendes Klangbild oder Klangerlebnis hat als dies bei herkömmlichen High-End-Lautsprechern der Fall ist. Bei allen zuvor beschriebenen Neuentwicklungen sind unter dem Begriff „Gehäuse“ des oder der elektroakustischen Lautsprecher jegliche Peripherien zu verstehen, in die der oder die Lautsprecher eingebaut sind. Für die beschriebenen positiven Wirkungen der Erfindungen ist es also unerheblich, ob es sich bei dem Gehäuse um ein speziell für den jeweiligen Lautsprecher gestaltetes Gehäuse oder um fremde Peripherien, wie beispielsweise Türen, Ablagen oder Verkleidungen von Fahrzeugen oder Aufzügen, Bauteile von Möbeln oder Wände oder Decken immobiler Bauten handelt, in die der oder die Lautsprecher eingebaut sind.

Wenn auch diese Lautsprecher hinsichtlich Klangqualität und Klangerlebnis höchsten Ansprüchen nicht nur genügen sondern herkömmlichen High-End-Lautsprecher in diesen Eigenschaften deutlich überlegen sind, so bieten sie trotzdem Ansätze, zur Weiterentwicklung, insbesondere hinsichtlich der Optimierung des Fertigungs- und Montageaufwandes insbesondere der sehr kleinen Formelemente. Bestimmte Ausführungen von Lautsprechern, insbesondere elektroakustische Lautsprecher, erfordern immer einen Magneten und/oder eine speichenartige Abdeckung, um die oben genannten, das hervorragende Klangbild oder Klangerlebnis generierenden Formelemente an der Abdeckung zu befestigen.

Bekannt sind ferner Lautsprecher mit einer Abdeckung, die an dem Gehäuse, in das der oder die Lautsprecher eingebaut sind, angeordnet sind. Abdeckungen können aus textilen Materialien bestehen oder in einer stabileren Ausführung als ein Gitter in den verschiedensten Ausführungen ausgebildet sein, das dann auch als Abdeckgitter oder Lautsprechergitter bezeichnet wird. Die Aufgabe der Abdeckungen besteht in erster Linie darin, die von außen zugänglichen mechanisch empfindlichen Teile des Lautsprechers, nämlich seine Membran und Kalotte, vor mechanischer Beschädigung und Verunreinigung zu schützen. Eine zweite wesentliche Anforderung an die Abdeckung betrifft ihre Eigenschaft als Durchleiter des Schalls. Sie muss hinsichtlich Material und Aufbau so ausgebildet sein, dass sie den Schall in seiner Ausbreitung so wenig wie möglich behindert und die Klangqualität des Lautsprechers nicht wesentlich verschlechtert. Um möglichst keine Beeinflussung des Schalldrucks und der Klangqualität von Lautsprechern zu erreichen, wird bei bestimmten Lautsprechern auf Abdeckungen ganz verzichtet oder, wie beispielsweise bei Tiefton-Lautsprechern, z. B. Subwoofern, der Lautsprecherkorb mit der Membran lediglich durch zwei am Gehäuse des Lautsprechers befestigte Bügel überbrückt. Nicht zuletzt hat die Abdeckung die Aufgabe, dem Lautsprecher ein ansprechendes äußeres Design zu verleihen.

Zur Verbreiterung des Schallaustrittskegels eines Lautsprechers mit einer formsteifen Membran, einer die Membran randseitig nach außen fortsetzenden, nachgiebigen Einspannung, einem Lautsprecherflansch und einem am Flansch befestigten, die Membran konvex überspannenden Vorsatzkörper mit ringförmiger Blende wurde im Bereich der Einspannung ein Kanal vorgesehen, der eine im Raum vor der Einspannung befindliche innere Öffnung mit einer an der Außenseite des Lautsprechers außerhalb des Vorsatzkörpers befindlichen äußeren Öffnung verbindet. Dadurch ist der ringförmige Hohlraum vor der Einspannung mit Umgebungsluft verbunden, wodurch sich Druckschwankungen in dem Raum vor der Einspannung schneller abbauen. Außerdem kann sich die Einspannung auch bei hohen Frequenzen weitgehend ungehindert bewegen. Das führt in der Folge zu einer von der Abstrahlung der Membran weitgehend unabhängigen und unbeeinflussten Schallabstrahlung der Einspannung, wodurch der Schallaustrittskegel des Lautsprechers wesentlich breiter wird. Der Kanal wir durch eine Vielzahl von in den flachen Ring des Vorsatzkörpers eingebrachte Durchgangsbohrungen gebildet (DE 6 81 04 570 U1 ).

Der Nachteil dieses Lautsprechers besteht darin, dass der Vorsatzkörper konvex ausgebildet ist und somit in Schallausbreitungsrichtung von dem Lautsprecher absteht. Die Verbesserung der Schallausbreitung ist mit Sicherheit für das Hörempfinden von Vorteil, jedoch trägt diese technische Lösung nicht zu einer wesentlichen Verbesserung der Qualität der Abbildung und Wiedergabe des Originalklanges eines Schallereignisses bei. Unter diesem Gesichtspunkt ist es auch fraglich, ob der zusätzliche Aufwand zur Herstellung des nicht gerade einfach aufgebauten Vorsatzkörpers samt der Vielzahl der für die Schaffung des Luftkanal in die Blende einzubringenden Bohrungen in einem angemessenen Verhältnis zu dem Nutzen, den er erbringt, steht. Bekannt ist auch ein Lautsprechergitter, das am Außenumfang eines Lautsprechers zusammen mit dessen Membran befestigt ist und in seinem äußeren Umfangsbereich in radialer Richtung außen und innen bogenförmig begrenzte Klangöffnungen aufweist. Jeweils gegenüberliegend zwischen zwei benachbarten Klangöffnungen sind Verstärkungsrippen vorgesehen, die den äußeren Rand des Lautsprechergitters mit einem zentralen Kernbereich ohne Öffnungen verbinden. Das Lautsprechergitter kann aus Kunststoff, Metall oder Holz bestehen (EP 1 523 215 B1 ).

Derartige Lautsprechergitter zeichnen sich zwar durch eine besondere Stabilität aus, haben jedoch den Nachteil, dass sie nur für Lautsprecher mit einem Frequenzbereich großer 1 kHz geeignet sind. Nach Angaben des Inhabers des Patents soll dieses Lautsprechergitter hervorragende Klangeigenschaften besitzen. Dabei ist allerdings aus klangakustischer Sicht nicht nachvollziehbar, wie diese Klangeigenschaften bei einer überwiegenden Abdeckung des mittleren Bereiches der Membran erreicht werden sollen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die sehr hohe Qualität in der Abbildung und Wiedergabe des Originalklangs eines Schallereignisses, wie sie bei den vier eingangs beschriebenen Lautsprechern erreicht wird, bei herkömmlichen Lautsprechern, unabhängig von ihrer Bauart, d. h. auch ohne einen Zugriff auf die unmittelbaren Bauteile der Lautsprecher selbst, wie beispielsweise Magnet, Lautsprecherkorb und/oder einer integrierten_Abdeckung, zu erreichen. Insbesondere soll es auch für verhältnismäßig kleine Hochton-Lautsprecher möglich sein, die dementsprechend kleinen Formelemente einfacher herzustellen und zu positionieren. Zudem sollen die Lautsprecherabdeckungen die Wiedergabequalität der Lautsprecher zumindest nicht verschlechtern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 , 11 , 12, 20 oder 23 gelöst.

Die Erfindung und ihre Vorteile Wie bereits in dem im Stand der Technik beschriebenen neuesten Vorgängererfindungen des Erfinders und Anmelders erfolgt, wird auch der Beschreibung dieser Erfindung und ihrer Vorteile eine kurze Erläuterung der technischen Hintergründe und Wirkungsmechanismen, von denen der Erfinder ausgeht, vorangestellt. Er beschäftigt sich seit langem mit dem Phänomen der Verbindung von Gestalt und Formen mit Tönen und Klängen, zu dem erstmals Emst Florens Friedrich Chladni (1756 - 1827) in seiner 1787 veröffentlichten Schrift „Entdeckungen über die Theorie des Klanges“ referiert hat. In dieser Schrift legte Chladni die Ergebnisse seiner systematischen Untersuchungen und Experimente zu den formenden, gestaltenden Kräften der Töne und Klänge dar, die er aus einem verhältnismäßig einfachen Experiment gewann: Eine mit feinem Sand bestreute dünne Platte wird an einer Stirnseite mit einem Geigenbogen angestrichen. Nach einer gewissen Zeit hört man einen Ton klingen und sieht, wie sich die Platte und der Sand in eine Bewegung setzen. Geschieht dies mit einem gewissen Geschick, ordnet sich der Sand zu einem filigranen Muster, das heute als „Chladnische Klangfiguren“ bezeichnete wird. Dieses Phänomen wurde Jahre später von dem Physiker Michael Faraday (1791 - 1867) aufgegriffen und weiterentwickelt. Er verwendete anstelle von Sand vorzugsweise sehr feines, leichtes Pulver und kam zu dem überraschenden Ergebnis, dass nicht nur die Platte den alleinigen Anteil an der Entstehung der Formen, d. h. der Klangfiguren hat, sondern auch die das Pulver umgebende Luft. Die Luft wird durch den Ton ebenfalls in eine Schwingung, sprich rhythmische Bewegung, versetzt. Obwohl bisher zahlreiche wissenschaftliche Veröffentlichungen zu diesen Experimenten gemacht wurden und auch noch gemacht werden, ist das Phänomen bis heute nicht abschließend geklärt. Die nachfolgend beschriebene Erfindung ist wie ihre o. g. Vorgängerlösungen eine Ausnutzung dieses Prinzips, d. h. die Beeinflussung von Ton und Klang durch Grundformen, denen Chladnische Klangfiguren zugrunde liegen oder, anders ausgedrückt, die aus den Chladnischen Klangfiguren entnommen sind.

Wie sich bei fortgesetzten praktischen Versuchen mit dem Formenschatz der Chladnischen Klangfiguren gezeigt hat, ist es möglich, ganz bestimmte, überwiegend flächige, also sich in der Ebene erstreckende Formen, auch extern, also außerhalb der unmittelbar den Lautsprecher bestimmenden Bauteile, wie beispielsweise Magnet, Spule, Lautsprecherkorb sowie direkt mit dem Lautsprecher verbundener speichenartiger Abdeckung anzuordnen, um den Klang herkömmlicher Lautsprecher derart zu verbessern, dass der Hörer den Eindruck hat, das gesprochene Wort, den Ton oder Klang unmittelbar von der originalen Quelle, also der menschlichen Stimme, einem Chor, einem Instrument, einer Instrumentengruppe oder von einem Orchester wie in einer Life-Veranstaltung zu hören.

Bei einem solchen externen Bauteil eines Lautsprechers handelt es sich um die Abdeckung seiner Schallaustrittsöffnung oder -Öffnungen. Zwar existieren bereits, wie im Stand der Technik erläutert, Abdeckungen, deren Schallaustrittsöffnungen koaxial und/oder konzentrisch sowie symmetrisch zu der vertikalen und/oder horizontalen Mittelachse der Abdeckung angeordnet und durch Bögen begrenzt oder gebildet sind, jedoch sind bei derartigen Ausführungen sowohl die Symmetrie als auch die Bogenform allein einer möglichst geringen Beeinträchtigung des vom Lautsprecher erzeugten Klanges sowie einer als angenehm empfundenen Optik der Abdeckung geschuldet. Eine besondere Beeinflussung im Sinne einer Verbesserung des Klanges durch eine Abdeckung wurde im Stand der Technik weder beabsichtigt noch offenbart. Dabei ist es auch bei der vorliegenden Erfindung für deren Funktion und Wirkungsweise unerheblich, ob die Abdeckung unmittelbar dem Lautsprecher zugeordnet oder an dessen Gehäuse, in das er eingebaut ist, angeordnet ist, wobei unter einem Gehäuse jede Peripherie, in der Lautsprecher eingebaut ist, zu verstehen ist.

Erfindungsgemäß wurde herausgefunden, dass die Abdeckung insbesondere dann eine signifikante klangverbessernde Wirkung zeigt, wenn die vertikal und/oder horizontal symmetrisch zur Mittelachse der Abdeckung angeordneten Formelemente, die die koaxial und/oder konzentrisch zur Schwingachse der Membran und somit auch zur Schallaustrittsachse angeordnete Schallaustrittsöffnung oder -Öffnungen begrenzen oder bilden, aus solchen Bögen gebildet werden, die im Bereich ihres Aufeinandertreffens in oder nahe der vertikalen und/oder horizontalen Mittelachse der Abdeckung jeweils einen Winkel ungleich 0° oder 180° einschließen, d. h. eine Spitze ausbilden. Das bedeutet, dass eine jeweils an den Endbereich der aufeinandertreffenden Bögen angelegte Tangente einen Winkel ungleich 0° oder 180° einschließen. Im einfachsten Fall entstehen die Spitzen dadurch, dass sich die Enden symmetrisch gegenüberliegender Bögen ohne Ausbildung eines Übergangsradius', ähnlich einem gotischen Spitzbogen, berühren. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Enden zweier aufeinandertreffender Bögen als Gerade auslaufen. Eine Spitze mit einem sehr kleinen Winkel entsteht dann, wenn die Enden zweier aufeinandertreffender Bögen einen Wechsel der Richtung ihrer Krümmung erfahren, wie es beispielsweise bei einer Herzoder Blattform der Falls ist. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist unter dem Begriff „Spitze“ nicht ausschließlich eine „scharfe Spitze“ zu verstehen. Vielmehr besteht das Anliegen der Erfindung neben der Klangverbesserung auch darin, mit einer Lautsprecherabdeckung auch formschöne, optisch sichtbare und damit haptisch zugängliche Teile eines Lautsprechers herzustellen. Allein aus diesem Grunde verbietet es sich, an der Abdeckung scharfkantige Spitzen zu erzeugen. Die durch die Formelemente gebildeten Spitzen werden selbstverständlich immer durch einen Außenradius abgerundet sein. Außerdem werden von den Formelementen eingeschlossene Innenwinkel allein aus fertigungstechnischen Gründen immer einen minimalen Innenradius aufweisen. Die Verwendung des Begriffs „Spitze“ bedeutet somit im Sinne der Erfindung lediglich, dass die Formelemente im Bereich ihres Aufeinandertreffens in oder nahe der vertikalen und/oder horizontalen Mittelachse der Schallaustrittsöffnung oder -Öffnungen, ähnlich dem oben bereits erwähnten gotischen Spitzbogen, spitz, also ohne einen ausgleichenden Verbindungsbogen, aufeinandertreffen.

Die Spitzen können in die gleiche Richtung zeigen oder innerhalb der Achse in eine einander entgegengesetzt Richtung, also aufeinander zu oder voneinander weg zeigen. Je nach Ausführung bilden die Formelemente und damit auch die durch sie begrenzten Schallaustrittsöffnungen eine Herzform, eine Lemniskate oder eine einfache Blattform.

Wenn die symmetrisch zueinander angeordneten bogenförmigen Formelemente im Bereich ihres Aufeinandertreffens sowohl in der vertikalen als auch in der horizontalen Mittelachse der Schallaustrittsöffnung oder -Öffnungen jeweils ein Spitze ausbilden, entsteht ein Kleeblatt oder ein Karo. Wesentlich für die Klangbeeinflussung ist, dass die Formelemente zumindest zu einer Mittelachse der Abdeckung eine symmetrische Form ausbilden.

Neben der klangverbessernden Wirkung der erfindungsgemäßen Abdeckungen besitzen sie auch ein ausgesprochen formschönes Design, wodurch der Lautsprecher ein attraktiveres Äußeres erlangt. Aus der vom Begriff her eher technisch geprägten „Abdeckung“ ist durch die Erfindung ein „Klangvorsatz“ geworden. Die Erfindung ist bei allen Lautsprechertypen unabhängig von deren technisch-physikalischem Wirkprinzip anwendbar.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Abdeckung aus mehreren die gleiche Form oder Gestalt aufweisenden, koaxial zueinander angeordneten Formelementen, wobei die Formelemente durch zumindest in einer der beiden Mittelachsen der Abdeckung liegende Stege miteinander verbunden sind. In dem Fall werden die Schallaustrittsöffnung oder -Öffnungen nicht nur von den Formelementen be- oder umgrenzt, sondern auch teilweise überdeckt. Dadurch wird der Schall von einer Vielzahl von klangverbessernden Formelementen, also über eine größere Fläche der Schallaustrittsöffnung oder -Öffnungen, beeinflusst, was eine zusätzliche Klangverbesserung des Lautsprechers bewirkt. Unmittelbar an den Stegen bilden die aufeinandertreffenden Enden der bogenförmigen Formelemente zwar keine ausgesprochene Spitze mehr aus, jedoch bleibt der Verlauf der Enden der Bögen der Formelemente in einem Winkel ungleich 0° oder 180° aufeinander zu davon unberührt, so dass auch die Stege mit unter den Begriff „Spitze“ zu subsumieren sind.

In einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Abdeckung an dem Gehäuse des mindestens einen Lautsprechers befestigt. Dies ermöglicht eine Integration der Abdeckung in die Gestaltung des Gehäuses, wodurch das äußere Design des Lautsprechers zusätzlich an Attraktivität gewinnt. Wie auch schon im Stand der Technik erläutert, ist es auch bei der vorliegenden Erfindung für deren Funktion und Wirkungsweise unerheblich, wie das Gehäuse beschaffen ist. Es kann sowohl ein speziell für den oder die Lautsprecher gestaltetes Gehäuse sein aber auch durch jede beliebige Peripherie, beispielsweise Verkleidungen, Fahrzeugtüren oder -ablagen, Wände oder Decken, gebildet sein, in die der oder die Lautsprecher eingebaut sind.

Die Erfindung betrifft auch solche Lautsprecher mit einer Abdeckung, die eine oder mehrere Schallaustrittsöffnungen aufweist, die koaxial oder konzentrisch zu der Achse der Membran oder Folie angeordnet und durch zu der vertikalen und/oder horizontalen Mittelachse der Abdeckung symmetrisch angeordnete bogenförmige Formelemente gebildet sind, wobei die Formelemente aus einem gute Klang- und/oder Resonanzeigenschaften auf-weisenden Material bestehen. Erfindungsgemäß bilden auch diese symmetrisch zueinander angeordneten bogenförmigen Formelemente dieser Abdeckung im Bereich ihres Aufeinandertreffens in der vertikalen und/oder horizontalen Mittelachse der Abdeckung jeweils eine Spitze im zuvor beschriebenen Sinn aus.

Die Erfindung betrifft ferner auch solche Lautsprecher mit einer Abdeckung, die zu der Membran oder Folie des mindestens einen Einzellautsprechers beabstandet ist und deren Schallaustrittsöffnungen durch mehrere von einem Außenring radial nach innen verlaufende speichenartige Formelemente gebildet sind. Erfindungsgemäß sind die speichenartigen Formelemente in der Ebene der Abdeckung gekrümmt, also leicht bogenförmig ausgebildet, enden noch vor dem Erreichen der Achse des Schallaustritts frei im Raum und bestehen aus einem gute Klang- und/oder Resonanzeigenschaften aufweisenden Material. Im Unterschied zu herkömmlichen speichenartigen Abdeckungen weist die erfindungsgemäße Abdeckung keinen Innenring auf, so dass der Schall mittig um die Achse der Membran herum frei austreten kann.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung dieser Variante der Erfindung sind die freien Enden in ein und derselben Richtung, vorzugsweise im Uhrzeigersinn gekrümmt.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die freien Enden der speichenartigen Formelemente oder Bögen abgerundet.

Besonders vorteilhaft ist diese Ausführung der Erfindung bei jenen Lautsprechern anwendbar, die aufgrund ihrer kleinen Ausführung keine oder lediglich eine eine Schutzfunktion ausübende Abdeckung aufweisen. Hierzu gehören u. a. Hoch- und Mitteltonlautsprecher. Aufgrund der kleinen Bauweise dieser Lautsprecher ist deren Schallaustrittsöffnung beispielweise im Vergleich zu Tiefton-Lautsprechern verhältnismäßig klein, so dass die zuvor genannten Formen bei diesen Lautsprechern in stark verkleinerter Form hergestellt werden müssten, was mit einem erhöhten Herstellungsaufwandes verbunden wäre. Zudem wäre auch der Überdeckungsgrad der Schallaustrittsöffnung durch die Formelemente verhältnismäßig hoch, was wiederum den Schall zu sehr dämpfen würde.

Es von Vorteil, die aus den speichenartigen Formelementen bestehende Abdeckung an dem Gehäuse des mindestens einen Lautsprechers zu befestigen. Eine weitere Verbesserung der Klangqualität bei kleinen elektrodynamischen Lautsprechern, insbesondere Hoch- und/oder Mittelton lautsprecher, wird dadurch erreicht, dass die freie Stirnfläche des Magneten dieser Lautsprecher mit einer Scheibe versehen ist, in die eine zentrale kreisförmige oder polygonartige Ausnehmung eingebracht ist. Zusätzliche S-förmige und/oder Doppel-S-förmige Ausnehmungen steigern die Klangqualität nochmals.

Die Erfindung betrifft schließlich auch Mehrwege-Lautsprecher, die mindestens einen unteren Bass-Lautsprecher, mindestens einen über diesem in einer mittleren Ebene angeordneten Mittelton-Lautsprecher sowie mindestens einen über Letzterem in einer oberen Ebene angeordneten Hochton-Lautsprecher aufweisen, wobei jeder einzelne Lautsprecher die an sich bekannten, in den vorangegangenen Ausführung genannten Bauteile aufweist. Alle drei Lautsprecher sind in einem kompakten Gehäuse untergebracht. Der Tiefton-Lautsprecher ist an der Rückseite der Vorderfront des Gehäuses befestigt, an deren Vorderseite auch die Abdeckung befestigt ist. Diese weist die kennzeichnenden Merkmale mindestens eines der Ansprüche 1 bis 9 auf. Der Mittelton- Lautsprecher und der Hochton-Lautsprecher sind ebenfalls in dem Gehäuse angeordnet, wobei deren Abdeckung mit dem jeweiligen Lautsprecher verbunden ist und die kennzeichnenden Merkmale mindestens eines der Ansprüche 12 bis 14 aufweist.

In einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind an der Front des Gehäuses stabförmige, S-förmig gekrümmte Formelemente angeordnet, die die Grundfläche des Gehäuses und die zwischen Tiefton- und Mittelton-Lautsprecher angeordnete Zwischenfläche beiderseits der und symmetrisch zu der Abdeckung des Tiefton-Lautsprechers miteinander verbinden. Die S-förmige Krümmung der stabförmigen Formelemente liegt in einer parallel zu der Abdeckung des Tiefton-Lautsprechers parallelen Ebene. Wie Versuche gezeigt haben, bewirken diese stabförmigen Formelemente eine deutlich wahrnehmbare Verbesserung der Klangqualität des Mehrwege-Lautsprechers.

Bereits aus der DE 10 2019 120 138 B3 sowie DE 10 2019 120 140 B3 ist bekannt, dass die Anordnung von massiven Platten aus einem mineralischen Material, beispielsweise Stein, eine Stabilisierung der Lage des Gehäuses mit den Lautsprechern bewirkt, wodurch eine verbesserte Schallabstrahlung von den Einzellautsprechern und somit eine verbesserte Klangqualität des Lautsprechers insgesamt erreicht wird. Aus diesem Grunde ist auch in einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Grundfläche des Gehäuses und die Vorderwand des Gehäuses unterhalb des Tiefton-Lautsprechers jeweils mit einer massiven Platte aus einem mineralischen Material belegt.

Wie bereits in den im Stand der Technik genannten neuesten Erfindungen zur Klangverbesserung von Lautsprechern beschrieben, bestehen die das oder die Lautsprecher-Abdeckungen bildenden Formelemente aus einem gute Klang- und/oder Resonanzeigenschaften aufweisenden Material, wovon Holz sicher eines der geeignetsten Materialien sein dürfte. Es ist aber auch möglich, anstelle von Holz Metall oder einen Verbundwerkstoff zu verwenden.

Wie bereits erwähnt, ist die Erfindung bei Lautsprechern jeglicher Art, also auch bei Lautsprechern, die nicht auf dem elektrodynamischen Prinzip, wie z. B. Keramik-Lautsprecher, Piezo-Lautsprecher oder magnetostatische Lautsprecher, sog. Magnetostate oder Elektrostate, anwendbar. Nachfolgend soll jedoch insbesondere auf die Anwendung der Erfindung bei elektrodynamischen Lautsprechern, die wohl die Mehrheit der Lautsprecher darstellen, eingegangen werden. Bei diesen Lautsprechern ist die Erfindung anwendbar, unabhängig davon, ob diese bereits eine Modifizierung ihres Magneten oder ihres Lautsprecherkorbes wie in dem neusten Stand der Technik, z. B. in der DE 10 2019 120 138 B3 oder DE 10 2019 120 141 B3, beschrieben, aufweisen. D. h., dass sich die Merkmale der erfindungsgemäßen Abdeckungen für elektrodynamische Lautsprecher mit den bereits in diesem Stand der Technik genannten technischen Lösungen, durch die bereits eine hohe Klangqualität durch die Anordnung von aus einem gute Klang- und/oder Resonanzeigenschaften aufweisenden Material bestehenden Formelementen unmittelbar an Teilen der elektrodynamischen Lautsprecher selbst erreicht wird, kombinieren lassen. In dem Fall werden diese Lautsprecher oder deren Gehäuse anstelle der standardmäßig vorgesehenen Abdeckung mit einer Abdeckung versehen, die die Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweist. Dadurch wird eine dem Originalklang einer natürlichen akustischen Quelle, z. B. der menschlichen Stimme, eines Instrumentes oder einer Instrumentengruppe, noch näher kommende Ton- oder Klangwiedergabe erreicht. Der Schutzumfang dieser Erfindung erstreckt sich nicht nur auf die klangverbessern- den Formen und Anordnungen dieser Formen, die erst nachträglich an bereits hergestellten Lautsprechern oder deren Gehäuse angeordnet werden, sondern auch auf solche, die bereits beim Herstellungsprozess am Lautsprecher oder dessen Gehäuse befestigt werden.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen entnehmbar.

Zeichnung

In den nachfolgenden Ausführungsbeispielen sind Varianten des erfindungsgemäßen Gegenstands in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Mehrwege-Lautsprecher mit Bass-Lautsprecher und zwei zusätzlichen Einzellautsprechern,

Fig. 2 die Abdeckung des Bass-Lautsprechers aus Fig. 1 ,

Fig. 3 ein Grundform einer herzförmigen Abdeckung,

Fig. 4 vier zusätzliche Varianten von Formelementen für Abdeckungen,

Fig. 5 die Abdeckung der Hoch- und Mittelton-Lautsprecher aus Fig. 1 , und

Fig. 6 die Rückseite der Hoch- und Mittelton-Lautsprecher aus Fig. 1 .

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt einen in ein Gehäuse 1 eingebauten Mehrwege-Lautsprecher, bestehend aus einem Tiefton-Lautsprecher 2, auch als Bass-Lautsprecher oder Subwoofer bezeichnet, mit einer Schallaustrittsöffnung 3, einem oberhalb des Bass-Lautsprechers 2 angeordneten Mitteltonlautsprecher 4 mit einer Schallaustrittsöffnung 5 und einem über dem Mittelton-Lautsprecher 4 angeordneten Hochton-Lautsprecher 6 mit einer Schallaustrittsöffnung 7. Im vorliegenden Beispiel weist das Gehäuse 1 eine Bodenplatte 8, zwischen dem Tiefton-Lautsprecher 2 und dem Mittelton-Lautsprecher 4 eine mittlere Ebene 9 und zwischen dem Mittelton-Lausprecher 4 und dem Hochton-Lautsprecher 6 eine obere Ebene 10 auf, wobei die einander zugewandten Flächen der mittleren und oberen Ebene 9, 10 in der Art eines Schalltrichters divergent nach außen voneinander wegstrebende Flächen aufweisen.

Die Schallaustrittsöffnung 3 des Tiefton-Lautsprechers 2, die in Fig. 2 in vergrößerter Form dargestellt ist, ist mit einer Abdeckung 11 abgedeckt, die durch koaxial zueinander angeordnete bogenförmige Formelemente 12, die im Bereich ihres Aufeinandertreffens in der vertikalen Mittelachse der Schallaustrittsöffnung 3 jeweils eine Spitze 13 ausbilden, so dass sich insgesamt eine herzförmige Schallaustrittsöffnung 3 herausbildet. In der vertikalen Mittelachse der Schallaustrittsöffnung 3 sind die Spitzen 13 über Stege 14 miteinander verbunden.

Eine Besonderheit dieses Mehrwege-Lautsprechers besteht darin, dass die Bodenplatte 8 sowie die von dieser vertikal aufstrebende Frontplatte jeweils mit einer Steinplatte 15 belegt ist, wobei die vertikale Steinplatte 15 an die äußere Kreisform der Abdeckung 11 angepasst ist. Dadurch erhält der Mehrwege-Lautsprecher nicht nur eine größere Standsicherheit, sondern die Steinplatten 15 tragen auch zu einer deutlichen Klangverbesserung insbesondere des Tiefton-Lautsprechers 2 bei.

Eine zweite Besonderheit dieses Mehrwege-Lautsprechers stellen zwei S-förmig gekrümmt Stäbe 16 dar, die symmetrisch mit Abstand zur vertikalen Mittelachse der Schallaustrittsöffnung 3 des Tiefton-Lautsprechers 2 und somit auch symmetrisch zu dessen Abdeckung 11 angeordnet sind und die Bodenplatte 8 sowie die mittlere Ebene 9 miteinander verbinden. Auch diese Stäbe 16 tragen nachweislich zur Verbesserung des Klangs des Mehrwege-Lautsprechers bei.

Fig. 3 zeigt die Grundform einer herzförmigen Abdeckung, bei der quasi lediglich der äußere Rand der Schallaustrittsöffnung 3 von den bogenförmigen Formelementen 2 gebildet wird. Bereits bei dieser vereinfachten Form der Beeinflussung des Schallaustritts ist eine Klangverbesserung wahrnehmbar. In den Fig. 4a bis 4d ist zusätzlich zu der Herzform noch eine Auswahl weiterer Formengebilde aus dem Formenschatz Chladnischer Klangfiguren gezeigt, die erfindungsgemäß durch zu Spitzen zusammengeführte bogenförmige Formelemente gebildet werden, nämlich Fig. 4a eine Lemniskatenform, Fig. 4b eine Blattform, Fig. 4c eine Kleeblattform und Fig. 4d eine Karoform.

Die Fig. 5 zeigt eine zweite Variante einer erfindungsgemäßen Formung von Schallaustrittsöffnungen durch bogenförmige Formelemente, die insbesondere bei kleineren Lautsprechern, beispielsweise Mittel- oder Hochton-Lautsprechern, Anwendung findet. Dargestellt ist lediglich der Hochton-Lautsprecher 6 aus Fig. 1 mit einer Kalotte 17 und einem Gehäuse 18. Seine kleine Schal laustrittsöffnung 7 ist durch eine Abdeckung 19 begrenzt. Sie besteht aus einem Außenring 20, von dem in radialer Richtung nach innen in gleichmäßigem Winkelabstand zueinander vier im Uhrzeigersinn leicht gekrümmte speichenartige Formelemente 21 abgehen, die etwa nach ein bis zwei Dritteln des Innendurchmessers des Außenringes 20 enden und an ihrem freien Ende abgerundet sind.

Fig. 6 zeigt die Rückseite des Hochton-Lautsprechers 6 aus Fig. 1 . Zu erkennen ist ein Magnet 22 des Hochton-Lautsprechers 6, auf dessen freier Stirnfläche eine dünne Scheibe 23 aus Holz aufgebracht ist. Die Scheibe weist eine zentrale Ausnehmung, im vorliegenden Beispiel eine Bohrung 24, auf. Beiderseits der Bohrung 24 sind symmetrisch zu dieser zwei S-förmige Ausnehmungen 25 in die Scheibe 23 eingebracht. Die im vorliegenden Beispiel ca. 1 mm dicke Scheibe 23 ist aus dem neueren Stand der Technik (DE 10 2019 120 141 B3) bekannt und dient dort zur Klangverbesserung von Kopfhörern mit elektrodynamischen Lautsprechern. Die gleiche Aufgabe erfüllt diese Scheibe 23 bei dem vorgenannten Hochton-Lautsprecher 6 und unterstützt somit die durch dessen Abdeckung 19 erzielte Klangverbesserung, so dass in der Summe beider Wirkungen der Hochton-Lautsprecher 6 einen hervorragenden Klang abgibt. Die gleiche Wirkung wird natürlich auch bei dem hier nicht näher dargestellten Mittelton-Lautsprecher 4 erzielt, der im vorliegenden Beispiel ebenfalls mit einer solchen Scheibe 23 aus Holz mit den genannten Ausnehmungen 24, 25 sowie mit einer gleichen Abdeckung 19 versehen ist. Alle hier dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein. Insbesondere sei darauf hingewiesen, dass die hier gezeigten Formelemente, nämlich die Herz-, Lemsniskaten-, Blatt-, Kleeblatt- und Karoform, nur eine Auswahl der von dem bei Weitem viel größeren Formenschatz der Chladnischen Klangfiguren umfassten Formen dargestellt.

Bezugszahlenliste

1 Gehäuse

2 Tiefton-Lautsprecher

3 Schallaustrittsöffnung des Basslautsprechers

4 Mittelton-Lautsprecher

5 Schallaustrittsöffnung des Mitteltonlautsprechers

6 Hochton-Lautsprecher

7 Schallaustrittsöffnung des Hochtonlautsprechers

8 Bodenplatte

9 Mittlere Ebene

10 Obere Ebene

11 Abdeckung

12 Bogenförmiges Formelement

13 Spitze

14 Steg

15 Steinplatte

16 S-förmiger Stab

17 Gehäuse des Hochton-Lautsprechers

18 Kalotte

19 Abdeckung

20 Außenring

21 Speichenartige Formelemente

22 Magnet

23 Scheibe

24 Zentrale Ausnehmung

25 S-förmige Ausnehmung