169301. lajstromszámú szabadalom • Műanyag membránrugozószéllel kialakított szélessávú dinamikus hangszóró
5 169301 6 hangfrekvenciás sávon belül hallható saját rezgés nem jön létre. Ezzel a tulajdonságával felülmúlja a természetes és műgumi keverékével átitatott textilből előállított membránrugózószélt, amelynél a kalenderezés következtében a gumikence behatolt a 5 textilszövedék fonalközeibe, a fonalakat mintegy foglalatként vette körül. Ezáltal a nagyobb belső veszteséget előidéző úgynevezett szerkezeti csillapítás — amely csak a réteges struktúrák sajátossága nem jöhetett létre. A gumizott textilfóliának hát- 10 rányos tulajdonsága volt az is, hogy legkésőbb 3—5 hónap időtartamú tárolás után önvulkanizáció állt elő, ezért a membránrugózószél gyártás előtti tárolhatósága korlátozott volt. A textilszövedékre felvitt műanyaghab struktúránál ez a veszély nem is lép fel, tehát a feldolgozás előtti tárolás időtartama korlátlan. Rendkívül lényeges tulajdonsága a javasolt réteges struktúrán belül az egyik réteget alkotó textilszövedéknek az, hogy a textilszövedék két egy- 20 másra merőleges irányban —láncfonal, illetve vetülékfonal irányában — vett alakváltozásának aránya egy meghatározott szám. E két iránytól eltérő irányú alakváltozás nem lép fel. Ebből az a fontos előny következik, hogy a membránrugózószél a 25 rendeltetésszerű axiális mozgás irányába képes az elmozdulással lineárisan változó szükséges alakváltozásra, de nem képes számottevő alakváltozásra az arra merőleges — radiális - irányba. Ebből következik, hogy a javasolt membránrugózószél oldal- 30 irányú mozgást nem engedvén meg, a lengőtekercs nem súrlódik a légrés falához, amiből viszont az következik, hogy a súrlódás elkerülése érdekében nem szükséges a szokásosnál nagyobb légrés. Ennek további előnyös következménye, hogy a légrésr 35 indukció csökkenésének elkerülése érdekében nem kényszerültünk a mágnestérfogat jelentős növelésére. Végkövetkezményeként sikerült elkerülnünk a 156 566 számú szabadalom alkalmazásának fent részletezett hátrányos következményeit. 40 Mint már faaíebb említettük, fr&em papttSEélf hangszórók tág határok között mozgó klimatikus feltételek melletti alkalmazásának fő korlátját az ismert membránrugózószél-kialakítású hangszóróknál 45 a membránrugózószél keményedése, „befagyása", illetve teljes kilágyulása okozza. Az általunk javasolt membránrugózószél -60 C -tői +80 C -ig sem változtatja geometriai és 'anyagi jellemzőit, akusztikai viselkedése nem függ a páratartalomtól, ennél 50 fogva az ezzel felépített hangszóró a gyakorlatban előforduló úgyszólván valamennyi klimaterületen használható. A javaslat szerinti textil és zárt felületű műanyaghab struktúra formatartó, a környezetre tel- 55 jesen érzéketlen. Felülete egyenletes, különböző színekben gyártható. A hangszóró akusztikai paramétereit, így a hangnyomást, frekvencia jelleggörbét, irányjelleggörbét, átviteli sávot, alapvetően a membrán határozza meg. Szi- 60 lárdsági okok miatt a dinamikus hangszórók membránját legtöbbszőr kúpos héjszerkezetként alakítják ki. A jelenleg gyártott és forgalomban levő dinamikus hangszóró membránanyaga legtöbb esetben papír. Ez a hangszóró membránnal szemben támasztott 6S követelményeket számos kedvező tulajdonsága miatt kielégíti. Viszonylag jó belső csillapítása van, merevsége kellő, könnyen formázható, gyártása olcsó, kedvező dinamikus szilárdsági jellemzői vannak. Nagy hátránya azonban a papírmembránnak az, hogy a hangszóróval átvinni kívánt frekvenciasávon belül számos sajátrezonanciája van, ami nemlineáris torzításhoz, az úgynevezett kettős hanghoz vezet. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő membránt úgy készítettük el, hogy a papíralapanyaghoz az anyagelÖkészítés során olyan töltőanyagot kevertünk, amelynek segítségével a membrán belső csillapítása megnőtt és sajátrezonanciáinak amplitúdója a hallhatósági határ alá csökkent. A membrán belső csillapításának növekedését a javasolt töltőanyaggal tudtuk elérni, mert a cellulózrostok és a közéjük bekevert töltőanyag szemcsék között kémiai kötés nem jött létre, ezáltal azok érintkező hatásfelületei egyszerűen el tudtak mozdulni, a hatásfelületeken súrlódás lépett fel, amely a membrán szerkezetében a káros sajátrezgések mozgási energiáját emésztette fel. A megfelelő töltőanyag megválasztása révén a hangszóró hangnyomás-frekvencia jelleggörbéjét is kedvezően tudtuk változtatni. Ismeretes továbbá, hogy a papírmembrán struktúrája a térben többé-kevésbé rendszertelenül elhelyezkedő cellulózerostok összessége, amelyben a rostokat különböző kapcsolatok — mechanikai súrlódás, a rostfibrillák összekapcsolódása, a rostkapcsolódási pontokon kialakult hidrogénkötések — egyesítik struktúrává. A membránhéj azonban — bármely keresztmetszetben - nem a teljes keresztmetszeti területen tekinthető összekapcsoltnak, illetve kitöltöttnek. Töltőanyag hiányában ugyanis jelentős mennyiségben vannak benne levegőt tartalmazó üregek. A rezgések a szomszédos rostokon és a rostok közötti kötéspontokon keresztül terjednek, mivel a rost-levegő határfelületen jelentkező akusztikai illesztetlenség igen nagy ahhoz, hogy közvetlen hangátvitel jöjjön létre a rost és a levegővel teli üreg sorbafcapcsolódása esetén. Ebből eredően a rezgések útja hosszabb, mint a papjrmembrán két pontja közötti legrövidebb távolság, azaz a tényleges rezgés — hang - átviteli úthossza megnő. A javasolt töltőanyag alkalmazásának további előnye a fentiekből már levezethető. A szilárd töltőanyag ugyanis kitölti az üregeket, illetve a rostközi tereket, ezáltal a hanghullám által befutott úthossz megrövidül, mert a rostközöket nem levegő, hanem ennél többszörösen nagyobb hullámellenállású közeg tölti ki, tehát a hullámterjedés nem zeg-zúgos úton halad, hanem kiegyenesedik. Ha pedig az üregek kitöltése egyenletes, akkor a terjedési sebesség minden irányban azonossá válik. Más szóval ez annyit jelent, hogy a rost-struktúra közeledik az izotrop állapothoz, tehát a hang terjedésének a töltőanyaggal rendelkező papírmembránon belül nem lesznek kitüntetett irányai. További lényeges követelmény a töltőanyaggal szemben az, hogy fajsúlya minél kisebb, azaz fajtérfogata minél nagyobb legyen a cellulózerosthoz képest, vagyis oly módon töltse be a rostközök 3