DE529978C - Verfahren zur Herstellung von impraegnierten Gewebemembranen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Membranen, welche sich besonders für alle Apparate der Akustik, Optik u. dgl. und in noch weiterem Maße für die Verwendung in Lautsprechern eignen. Sie bezweckt die Herstellung von leichten und verstärkten Membranen in allen Abmessungen, die eine gleichmäßige Struktur und gleichmäßige Spannung aufweisen sowie einen großen mechanischen und elektrischen Widerstand besitzen und ferner sich im Laufe der Zeit nicht verändern.

Das Verfahren besteht grundsätzlich darin, diese Membranen mit Hilfe einer leichten Verstärkungseinlage herzustellen, welche über einen Rahmen gespannt und mit diesem oberhalb einer Flüssigkeitsfläche angeordnet wird, auf die man eine bestimmte Menge von Lack, Farbe, Collodium oder einer anderen Flüssig-

ao keit schüttet, welche die Eigenschaft besitzt, daß sich aus ihr infolge Verdampfung des Lösungsmittels eine zusammenhängende Haut bildet.

Das genannte Herstellungsverfahren gestattet verschiedene Varianten, die nachfolgend an Hand eines Beispieles, nämlich eines Verfahrens zur Herstellung einer elektrisch leitfähigen Membran, geschildert werden. Das folgende Verfahren behandelt speziell die Herstellung einer Membran, deren elektrisch leitfähiger Teil eine Mittelschicht bildet, derart, daß eine vollkommen symmetrische Membran entsteht, bei der die leitfähige Schicht auf beiden Seiten vom Lack umschlossen und durch diesen isoliert ist.

An sich sind Membranen, wie sie nach dem vorliegenden Verfahren hergestellt werden sollen, im großen und ganzen bekannt, insofern als bereits vorgeschlagen wurde, Membranen aus einer elektrisch leitfähigen oder auch nichtleitfähigen oder erst leitfähig gemachten Mittelschicht und einer auf einer oder beiden Seiten aufgebrachten lackartigen Schicht zusammenzusetzen. Diesen bekannten Membranen, welche mittels anderer Verfahren hergestellt wurden, haftet jedoch der Fehler an, daß sie nicht vollkommen gleichmäßig in der Stärke der einzelnen Schichten und im allgemeinen nicht frei von Spannungsunterschieden in den einzelnen Teilen ihrer Gesamtfläche sind. Die Folge davon ist, daß die wiederzugebenden Töne nicht vollkommen rein erscheinen. Teilweise treten bei den gespannten Membranen auch Eigenschwingungen auf, während dies bei den Membranen, welche nach dem vorliegenden Verfahren hergestellt werden, so gut wie gar nicht der Fall ist. Außerdem sind die nach der Erfindung hergestellten Membranen entweder vollkommen spannungsfrei über ihre ganze Fläche hinweg oder wenn überhaupt Span-

nungen auftreten, so sind sie vollkommen gleichmäßig über die Fläche verteilt.

Im einzelnen wird das Verfahren beispielsweise an Hand von Zeichnungen dargestellt. Fig. ι zeigt einen Schnitt durch eine, Membran, die mit Hilfe einer mit Quecksilber gefüllten Schale hergestellt wird.

Fig. 2 zeigt im Schnitt, wie eine Membran mit Hilfe einer beliebigen Flüssigkeit hergestellt wird.

Fig. 3, 4 und 5 zeigen im Schnitt eine Verwendungsart derartiger Membranen in elektrostatischen Lautsprechern.

Fig. 6 zeigt im Schnitt eine Art der Her-Stellung von elektrisch leitfähigen Membranen.

Fig. 7 zeigt im Schnitt eine weitere Her-' Stellungsart.

Fig. 8 zeigt im Schnitt einen elektrostatischen Lautsprecher, welcher mit einer erfindungsgemäß hergestellten Membran ausgerüstet ist.

Um eine Membran gemäß der Erfindung herzustellen, wird ein als Träger dienender fester Rahmen 1 mit der Verstärkungseinlage 2 aus Seidenmusselin, Tüll, gespannten Fäden o. dgl. überspannt und diese mit Hilfe von Gurtbändern 3 in der Kerbe 4 festgehalten. Das Ganze setzt man dann auf die Oberfläche der Quecksilberschicht 5 in der Schale 6 auf. Hierauf schüttet man die erforderliche Menge Lack 7 in die Mitte des Spannrahmens i. Da der Quecksilberspiegel vollkommen waagerecht ist, breitet sich der Lack ganz gleichmäßig in einer Schicht gleicher Dicke aus und vereinigt sich innig mit der Einlage, durchtränkt sie und verklebt sie mit dem Spannrahmen. Das Lösungsmittel verdampft, und es bleibt eine zusammenhängende Haut, welche zusammen mit der Einlage die eigentliche Membran darstellt. Man hat also nunmehr nur den Rahmen, der mit der Membran nunmehr eine Einheit bildet, wegzunehmen und kann sodann den Vorgang wiederholen.

Je nach der "Menge des aufgebrachten Lackes erhält man Membranen von größerer oder geringerer Schwere oder größerer oder geringerer Spannung.

Die Einlage verleiht der Membran eine große ' mechanische Widerstandsfähigkeit, ohne sie merklich schwerer zu machen, und gestattet, sie zu spannen, ohne sie zu zerreißen.

Wenn man für das Verfahren einen isolierenden Lack wählt, wie z. B. einen Celluloseacetätlack, so kann die Membran einem großen elektrischen Widerstand besitzen, was für gewisse Verwendungszwecke, besonders für die elektrostatischen Lautsprecher, von Bedeutung ist.

Falls es nicht möglich oder nützlich erscheint, Quecksilber zu verwenden, so kann auch jede andere geeignete Flüssigkeit zur Anwendung kommen, welche sich nicht mit dem Lack mischt; in diesem Fall müssen aber gewisse Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, damit nicht die Einlage von der verwendeten Flüssigkeit benetzt und durchtränkt wird und damit nicht das Gewicht des Rahmens und der Einlage das Ganze in die Flüssigkeit eintaucht.

Infolgedessen wird die Einlage wie vorher auf den Rahmen gespannt, aber statt das Ganze unmittelbar auf den Flüssigkeitsspiegel wie im Falle der Quecksilberverwendung (Fig. 1) aufzusetzen, läßt man den Rahmen auf Unterlagen 8 (Fig. 2) aufruhen, welche die Einlage von der Flüssigkeit fernhalten und so ihre Benetzung verhindern. Hierauf wird der Lack in der Mitte -genau so wie vorher aufgegossen.

Man kann auch, um einen zu großen Abstand der Einlage von dem Flüssigkeitsspiegel zu verhindern, zuerst den Lack auf die Flüssigkeit gießen, ihn sich ausbreiten lassen und dann den Rahmen mit der Einlage auf die Lackschicht aufsetzen.

Eine beispielsweise Anwendungsmöglichkeit derartiger Membranen bieten die elektrostatischen Lautsprecher. Man kann in diesem Falle als Einlage eine' sehr leichte Seidenmusselineinlage verwenden und als Lack einen solchen, welcher vorzugsweise aus in Amylacetat gelöstem Celluloseacetat besteht. Ist die Membran fertig, so wird sie auf ■ irgendeine Art und Weise metallisiert, beispielsweise durch Aufkleben von außerordentlich dünnem Blattmetall oder durch Spritzmetallisierung.

Für solche elektrostatische Lautsprecher (Fig. 3), welche aus einem starren Mittelteil 9, der Durchbrechungen aufweist, und zwei frei schwingenden Membranen 10 und π bestehen, können die Membranen an ihren Außenflächen bei 12 und 13 metallisiert werden, wobei ein bestimmter Abstand von dem festen Mittelteil durch beliebige Mittel, wie Unterlagen, Überdruck, Vakuum usw., aufrechterhalten wird.

Handelt es sich um einen elektrostatischen : Lautsprecher (Fig. 4 und 5), welcher aus einer frei schwingenden Membran 14 zwischen zwei mit Durchbrechungen versehenen starren Platten 15 und 16 besteht, so kann die schwingende Membran auf beiden Seiten metallisiert werden, oder man klebt zwei Membranen aneinander, die an den gegenseitigen Berührungsflächen metallisiert sind. Der Abstand zwischen den festen Platten und der schwingenden Membran kann wie vorstehend angedeutet' geregelt werden.

Um eine elektrisch leitfähige Membran herzustellen, bei der der leitfähige Teil als Mittelschicht auftritt, kann wie folgt ver-' fahren werden:

Entweder man geht vor wie oben beschrieben, macht aber die leichte Einlage 2 vorher leitfähig, indem man die Seide oder das sonstige als passend befundene Material metallisiert oder von vornherein eine Einlage ve γιο wendet, welche von sich aus elektrisch leitfähig ist, oder aber man verfährt ebenfalls wie oben angegeben, bringt aber in dem Lack metallische Teilchen zur Suspension.

Man kann auch gemäß Fig. 6 in irgendeiner Weise die eine Fläche einer gemäß Fig. ι bis 5 hergestellten Membran metallisieren, setzt dann diese Membran auf den Flüssigkeitsspiegel 5 auf, die metallisierte Fläche nach oben, also der Flüssigkeit abgekehrt, und gießt eine Lackschicht 22 auf, welche auf der metallisierten Fläche im Eintrocknen eine zusammenhängende Haut bildet, welche die Metallschicht schützt und isoliert.

Des weitern kann man entweder eine gemäß Fig. ι bis 5 hergestellte Membran auf der Innenseite des Spannrahmens 1 bei 17 (Fig. 7) in irgendeiner Weise, z. B. durch Aufkleben von außerordentlich dünnem Blattmetall oder durch Spritzmetallisierung, metallisieren, oder man setzt einen Rahmen 1, auf den eine leichte Einlage 2 (aus Seidenmusselin, Tüll, gespannten Fäden o. dgl.) aufgespannt und durch die Randgurte 3 in der Kerbe 4 befestigt ist, auf die Flüssigkeitsfläche 5 auf und nimmt sodann einen zweiten Rahmen 18, welcher in das Innere des erstgenannten Rahmens 1 eingebracht werden kann und auf dem ebenfalls eine leichte Einlage 19 (aus Seidenmusselin, Tüll, gespannten Fäden o. dgl.) aufgespannt und mit Hilfe von Bändern 20 in der Kerbe 21 befestigt ist. Diesen zweiten Rahmen setzt man im Innern des erstgenannten auf die metallisierte Membran auf und gießt sodann den Lack 22 in erforderlicher Menge in die Mitte des Rahmens 18. Da der Flüssigkeitsspiegel vollkommen waagerecht ist, breitet sich der Lack gleichmäßig aus und bildet eine Schicht gleieher Dicke, vereinigt sich innig mit der Einlage 19, durchtränkt sie und verklebt sie mit der ersten Membran und mit dem Spannrahmen 18. Nachdem das Lösungsmittel des Lackes verdampft ist, hat man lediglich die erste Membran rund um den Rahmen 18 abzuschneiden. Man erhält dann eine symmetrische Membran, die mit dem Rahmen 18 ein einheitliches Ganzes bildet und deren metallische Schicht in der Mitte ihrer Dickenabmessung liegt.

Es ist insbesondere angezeigt, bei diesem Verfahren solche Lacke zu verwenden, die sich beim Trocknen zusammenziehen, weil dadurch die Homogenität der Membran und ihre regelmäßige Spannung herbeigeführt wird. Ein derartiger Lack kann durch Lösung von Celluloseacetat in. Amylaoetat hergestellt werden.

Je nach der Menge des aufgegossenen Lackes erhält man Membranen von größerer oder geringerer Schwere oder größerer oder geringerer Spannung.

Derartige Membranen finden insbesondere Verwendung in elektrostatischen Lautsprechern, und ganz besonders dann, wenn diese aus einer frei schwingenden Membran zwischen zwei durchbrochenen starren Platten 15, 16 (Fig. 8) bestehen.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die gegebene Beschreibung beschränkt, sondern betrifft auch alle zugehörigen Varianten.

Claims (7)

Patentansprüche :

1. Verfahren zur Herstellung .von imprägnierten Gewebemembranen, dadurch gekennzeichnet, .daß eine leichte, auf einen Rahmen gespannte Verstärkungseinlage auf eine Flüssigkeitsoberfläche aufgebracht und dort durch Aufgießen einer durch Verdunstung des Lösungsmittels zusammenhängende Häute bildende Flüssigkeit durchtränkt und gleichzeitig mit dem Rahmen verklebt wird, so daß infolge der Ausbreitung der aufgegossenen Flüssigkeit auf der genannten Flüssigkeitsoberfläche eine gleichmäßig dünne Schicht entsteht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran, besonders für Verwendung in elektrostatischen Lautsprechern, auf einer oder beiden Seiten im Anschluß an das Verfahren nach Anspruch 1 metallisiert wird. ■

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungseinlage ein elektrisch leitfähiges Material verwendet oder die Einlage elektrisch leitfähig gemacht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der verwendete Lack metallische Teilchen enthält.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine nach Anspruch 1 hergestellte Membran auf der einen Seite metallisiert, auf die Flüssigkeitsoberfläche aufgebracht und auf der metallisierten Seite durch Übergießen mit einer lackartigen Flüssigkeit mit einer isolierenden Schutzhaut versehen wird.

6. Verfahren nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf einen Rahmen aufgespannte Einlage oder eine nach Anspruch 1 hergestellte Membran nach der Metallisierung auf einer Seite mit der einen oder anderen Seite auf die Flüssigkeitsoberfläche aufgesetzt wird, worauf auf diese Teile eine weitere auf einen Rahmen aufgespannte Membran aufgesetzt und dann das Ganze mit der ic lackartigen Flüssigkeit Übergossen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Einlage insbesondere Seidenmusselin verwendet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen