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2011年10月10日月曜日

ドライバーユニットの選択(1)

スロートアダプターを除くウッドホーンが出来上がってきたので、ドライバーユニットの選択に入ります。

fc290hzで設計したウッドホーンなので、通常は500hz程度から使用されるようです。 ただし
多くの製作例を見ますと300hzから十分にホーンロードがかかっています。

従い、fc近辺のレベルのうねりを気にしなければ、またfc以下の周波数帯で過度の入力の為にユニットに損傷がなければ(6db/octで大丈夫か?という声はあるが)300hz以上で使用したい。

故に、ドライバーユニットに対する要求事項は;対入力に対して強く、300hz以上で使用可能なCPの優れたものとなります。

 メーカー名型番帯域推奨クロスオーバーインピ-ダンス能率磁石磁束密度テスラ重量kgサイズ(mm)スロート価格(個)
1JBL2450J500Hz-20kHz 16Ω111dbネオジム   2インチ
22426H500Hz-20kHz800Hz以上110db    1インチ
3Radian950PB500Hz-20kHz800Hz8Ω、16Ω111db  4.73149φ×82.52インチ
4760NEO500Hz-20kHz900-2000Hz8Ω、16Ω116db  2.09119φ×542インチ
5Electro VoiceND6x-8500Hz-20kHz500Hz以上111db  2.5128φ×701.4-2インチ
6BMS4590300Hz-22kHz300Hz、6,3khz8Ω、16Ω118dbセラミック1.959.0182φ×1292インチ
74591200Hz-9khz300Hz8Ω、16Ω118dbセラミック1.96.0182φ×902インチ
84592ND300Hz-22kHz300Hz,6.3khz8Ω、16Ω118dbネオジム2.0/1.952.3132φ×1132インチ
94595ND300Hz-22kHz300Hz,6.3khz8Ω、16Ω118dbネオジム22.63132φ×941.5インチ
10B&C SpeakersDCX50400Hz-16kHz400Hz、9kHz108.5dbネオジム 3.3152φ×1082インチ
11RCFND3020-T3500Hz-20kHz 109db    2インチ


表の一部仕様は良く調べればわかるのでしょうが、未調査の部分があります。 また価格は、時期、条件(国内渡し価格、海外での価格)などがあり比較が正確でなく誤解をいただきそうなのでやめました。

2011年10月9日日曜日

ウッドホーンの製作(10)

もう片側のホーンもともかく組み上げました。 前回のホーンより、個々のカットが正確なのですが、最後の4-5本は寸法を合わせるには、相当削ったり、幅調整など必要で、2枚を組みにして張り合わせるという方法は良くなく、時間がかかっても1枚、1枚接着させるべきでした。
左側が、以前作ったホーンで、右側が今回の作です。 写真でもわかるかもしれませんが、右側の板の方が赤みがかっています。  これは、板の発注時期が異なるので、集成材のロット差によるものです。  皆さんには、左右同時に発注されることをお勧めします。

外表面の出来栄えは、やはり今回の方(この写真では左側)が少し進歩していますかね、滑らかですね。
これから、ホーン取り付け部の板を加工して、このホーンに固定し、さらにスロート変換部(○→□)も作成します。

2011年9月27日火曜日

ウッドホーンの製作(9)


写真に鉋と、紙やすりが映っていますがこれが今の武器です。 

というのも、かなり精度よくカットしてもらったものの、、カット精度は1mmであり、また設計上は3次限で出来ておらずカットアンドトライを何度かしなくては、本当の精度には到達できないのですね。



一度は5ピースずつ、接着してみたのですが、色々狂いがあって、納得のいくものに再度分解して積み木細工を始めました。


本日の最終形はこのとおりです。  

いつか、前に作ったホーンと比較しますが、これは私的には満足の出来る品質レベルかなと思っています。 
売り物にしても良いかなーと思う程度の出来ですよ。

写真でわかるとおりどうしても内側には隙間があきます。  

その代わり外側からの隙間は最小限にするように、鑢と鉋を使うわけです。

内側の隙間は木屑とボンドで埋めることとなります。 



2011年9月25日日曜日

ウッドホーンの製作(8)

東急ハンズから、もう一方のホーンのカットが出来たとの電話があり、秋分の日にとりにいってきました。  同時に頼んでいた冶具のほうが、手違いで未完成だったので1時間店内で待ちましたが、おかげで色々と普段見ないものも見て、買い物もしました。

まず冶具の方ですが、前回は自分で糸鋸で切ったので、断面の不揃いがそのままホーンの品質に表れてきて×でした。 

ゆえにこの放物線のカーブもX-Y座標で数値を示して不揃いの起こらないように4枚を同時にカットしてもらったのです。

 
写真はベニア板の上に、ボンドで張り付けた冶具です。

次に肝心のソフトメープル集成材11枚×4組です。
前回は合計三度、東急ハンズに往復してカットしたのを、今回は一度に全てを依頼する為に、カット31箇所と斜めカット248箇所をお願いしました。

カットの精度は素晴らしいですね。

前回は途中自分で鉋をかけたり、紙やすりで加工をするたびにどんどん精度が落ちて困ったが、今度はうまくゆくかな。

冶具の上に11枚を置いたところです。  11枚の板をわずか表面と裏面で1mm前後斜めカットしてもらったので、ほとんど隙間無しにそりが出ています。

これを一挙にボンドで張り付けるとまた色々問題が出てきそうで。。。

従って、最初の5枚×4組、2枚×4組、2枚×4組、2枚×4組ぐらいに分けて部品を作り、これらをだましだまし、ホーンにしてゆくつもりです。

最後まで本当にうまくゆけば、この寸法取り詳細を改めて公開します。

2011年9月17日土曜日

3 Way スピーカー用ネットワークの設計(2)

Eyes'を聴いているうちに、クロネコさんがコイル自作の為に発注したポリエステル銅線を届けてくれました。

1.2mm径の銅線1kgですが、概算すると100mはあるはずで、今回作るつもりのfh=6,3khzとfL=300hzのコイル計4pcsを作れるかと思っています。

インダクタンスの計算は
L= A×4×(π)2乗×μs×(a)2乗×N2乗÷b×10-7 (H) ・・・・・・式(1)
なお、A:長岡係数、μs:比透磁率=1、a:コイルの半径、N:巻き数、b:コイルの長さ

東急ハンズ横浜で直径25mmのアクリルパイプと、直径70mmのアクリル円盤を買ってきていたので、これを使ってネットワークコイルを巻くこととします。

6db/oct金田式ネットワーク仕様として、fL=300Hz、fH=6300Hzでコイルにインダクタンスを求めると、
LH=0.203mH
LL=4,7mH となります。

上記式(1)を解くと、No.1-11の条件において、Lが得られます。


No.a(コイル内半径)N(巻き数)B(コイル幅)A(長岡係数) L(mH) 線径巻き数/層層数ワイヤ長(m)コイル厚(mm)
112.5509.2946300.58 3.093  1.22421.2 4075.9
212.5636.6183300.58 4.833  1.22426.5 5088.7
312.5572.9565300.58 3.915  1.22423.9 4582.3
412.5598.4212300.58 4.271  1.22424.9 4784.8
512.5127.3237300.58 0.193  1.2245.3 1037.7
612.5152.7884300.58 0.278  1.2246.4 1240.3
712.5133.6898300.58 0.213  1.2245.6 10.538.4
812.5131.1434300.58 0.205  1.2245.5 10.338.1
912.5130.5067300.58 0.203  1.2245.4 10.2538.1

(表計算に誤りがあり、10月15日に修正をしました)

Case4とCase9を考慮して、すこし大きめのLを作りLCメーターで測定しながら、カットアンドオライで精度を上げる予定です。

(コイル製作後、上記表に大きな誤差要因があることがわりましたので、12月12日のブログで述べます)

Eyes'(アイズ)の屋外ライブ~東戸塚~

今日はなぜか外に出てなかったので、 夕方になって駅に隣接する本屋に無線と実験を求めに行く途中、駅真横の少しのスペースに50名程度の観客を前にして、Eyes'が歌っていました。

使っていたJBLのスピーカーはあまり良い音とは思わなかったが、

私は初めて彼女を聞いたわけだが、 いや~本当にうまいな~。。。

で5曲以上買い物の途中立ち止まって聞いて、14曲入りのCDも買って、家ですぐにPCに取り込み、EMISUKE-DACとまだ中高音ユニットが未完成で、ならし運転中のウーファーだけで聞いています。

心を届けるシンガー、100年に一人のfeather voice  

 http://www.soundforte.com/eyes/top.html

2011年9月14日水曜日

3wayスピーカー用ネットワークの設計(1)

30cmバックロードホーン、BMS4592(同軸)ホーンの3wayを使用する為のネットワークの設計を行います。

現在製作中のウッドホーンがfc=290hzであります。 
 
BMS4592の使用例は少ないですが、fcを500hzとした事例と、これを400→300hzまで調整して、300hzが最適であったというレポートもあります。

従ってこのウッドホーンでは少し低すぎるかもしれませんが、300hzでクロスオーバーさせることとします。(ホーンのfcにきわめて近いために300-500hzでf特がうねるかもしれないが)

広域のクロスオーバーはBMS推奨どおり6.3khzとします。

1)アッテネーターの設計:
アッテネータの設計はL型アッテネーターで行い、またネットワークは6db/octを使用します。

スピーカーが壊れないかという心配もありますが、BMS4592の中域の最大許容電力が十分に大きく、私の部屋がとても大きな音が出せないので、問題は無しといたします。

金田先生の6db/octクロスオーバーネットワークの設計が本に出ており、この掲示板に回路図が表現できませんが、L型アッテネーターをR1、R2で構成するとして利得差をGとすると、

R1 = (1-G)×R
R2 = G×R÷(1-G)
ただし、Rはスピーカーのインピーダンス8Ωで、
Gはdb表示ではなくG=10(23db÷20)べき乗となり、
これからR1=105.0Ω、R2=8.61Ωが得られます。

一応市販のオーディオ用抵抗を2-3個組み合わせると誤差数%が得られるので
これでいこうと思っています。

ただし、金田先生の本にもR1が50Ωを超えることはないと思うが・・・と少し
気になる表現もあります。

ブログ「幸せの黄色いホーン」に引用されている方には、BMS4592とFE305と同程度の能率のウーファーをマルチアンプではなくネットワークで聞かれている方がおられます。
ネットワークでバランスを合わせることは可能であろうと考えています。

次に
2)6db/octネットワークの設計
HPF用のコンデンサーをCH
BPF用のkンデンサーをCL、コイルをLH
LPF用のコイルをLLとします。
RHをツウィターの、RMをスコーカーのRLをウーファーのそれぞれインピーダンスとします。

fH = 6.3khz、 fL = 300hzとして

CH = 1.6×10(5乗)/(fH×RH)=2.17μF
CL = 1.6×10(5乗)/(fL×RM)=66.7μF
LH = 1.6×10(2乗)×RL/fH = 0.208mH
LL = 1.6×10(2乗)×RL/fL = 4.27mH

次は、それぞれの部品の調達です。

2011年9月10日土曜日

LCメーター(キット)の製作

Strawberry Linuxというサイトで販売している、ポケットL/Cメーターを以前に作ったので紹介しておきます。  

価格は4600円で、アンプを作った経験のある方ならすぐに出来ます。  私も2時間ほどで一発で動き出しました。  特にキャリブレーションもいらないで、ある程度の精度が出せると説明書に書いてあります。

これを使う前提で、2インチウッドホーン、30cmバックロードホーンに使用するコイルを巻くこととします。  
まだケースにも入れず、バッテリーは半田付けで直結です。

田辺三岐夫さんの劇「歌わせたい男たち」

西宮にある甲陽学院の同窓会を東京で開く準備をしています。

久しぶりに連絡をした同窓の田辺さんから、ご自分が準主役で出演される「歌わせたい男たち」のご案内があり、9月8日池袋の豊島区民センターに行ってきました。

そこは劇団スケアクロウズの拠点でもありました。  一昔前に、問題になった卒業式で君が代斉唱拒否がテーマです。

拒否を続行しようとする教師に対して、それを何とかしてとどめようとする校長(田辺さん)や他の先生が「歌わせたい男たち」です。

昨年、横浜キャッツを見て、それはそれで感激したのですが、同窓の田辺さんの演技は、テレビで見る俳優の誰よりも演技力があり、声量もすばらしく大変感激しました。

会場は200名強収容の中で、平日ですが2/3は埋まっていたし、立派なものですね。

本日10日(土)、明日11日(日)までありますので、お時間のあるかたはいかがですか?

2011年9月4日日曜日

ウッドホーンの製作(7)他

東急ハンズに、午後テニスの後に新しい車で行ってきましたが、やはり図面だけで伝えるのは難しいですね。  

というより、私の図面の表現が、学校を卒業した時点で止まっていますねー?

で、念のために、既に形にはなった片側の(出来の良くない)写真を3枚送りました。

ホーンを接着する際に使う冶具もお願いしてきましたが、これは出来てから写真で説明しましょう。

ネットワークの為の、抵抗とコンデンサーは横浜べイサイドネットで手に入りそうです。

きよし店長がコイルもあるよと言ったのを、2週間前に自分で巻くんだといった手前、コイルの胴と縁になりそうなアクリル管と丸板も東急ハンズで見つけてまいりました。

コイルが見事完成したら報告しましょう。

2011年9月3日土曜日

ウッドホーンの製作(6)

前の投稿で、一応形が出来た片側のホーンは、接着剤もようやく固まってきました。  

ただしスロート部分から開口部分まで、(長さ40mm-αの集成材11枚)×4セットでホーンが形成されているのですが、スロートから6枚ほどまでは、ホーンの表面をたたいてもコツコツと固い、音がするが、開口部の1-2枚はコンコンとかなり大きく共鳴します。

ホーンドライバーユニットで駆動した時に、妙な共振を引き起こさないかなと、心配ではあります。

さて、もう片方のホーンを作るべく、設計図を書きなおしです。  一部を写真にとりました。
でも、東急ハンズの方に理解していただけるかな~?  写真中央左に⑥という部材(台形型)とその側面図が真上にあります。
この部材をカットするには台形への切り出し以外に、側面の45°ーαカットと、厚さをわずか1mm程度(手前-奥)で変える加工が必要です。
本日半日かけて、図面を書きなおしたが、明日検図したのち頼みに行きましょう。
冶具台も一緒に発注の予定。

スロートアダプターはどうも出来上がってから、現物にあう寸法でマルと四角の穴あけを頼んで丸から四角への形状変更は自分でやすりか何かで行うほうが良さそうなのであとにします。

いよいよ最後に残した、ドライバーユニットの選択と調達をしなければ。

ネットの「オーディオ懐古碌」に自作SPの同好の場所があって、そこで何が良いか皆さんにも尋ねていますが、皆さんはどのように思われますか。

BMS4595NDかなと思っていますが。

アンプはとりあえず1台だけなので、金田式6db/octクロスオーバーネットワークを作る必要があります。

ウーファーとホーンは利得が20db近く異なるので、Rで本当にバランスがとれるかやってみないとわかりませんが。  金田先生の本にあるカーブは20db差まであるので、進めてみます。

折角コイルも巻いて(ただしfx=1khz)、実測用にポケットLCメーターをキットから作ったので、もう一度コイル巻にも挑戦します。

ただし前回は2mmΦの銅線を巻いたが、とても苦労したので1.4mmΦ銅線を使用する予定です。 

fc=300hzとするにはインダクタンスは4.2mHが必要ですが、この場合のコイルの直流抵抗はウーファーが8Ωであるのに対してその1/10以下におさまります。
従って、ダンピングファクターの劣化はそう大きくないでしょうからそれ以上太くしなくてもいいだろうと考えることにいします。



2011年9月1日木曜日

モネの絵について

昨日夕方、国立新美術館に行き、来週月曜日に終了となる展覧会を見てきました。
金曜日以外は夕方6時閉館と、サラリーマンにはいつ見ろと言うのかと言いたくなるような運営ですね。  
でもたった、45分間でしたが、お目当てのモネ6点を見てそんな文句も忘れてしまいました。

私ともう一人50cm前に「日傘の女性」の前に、5分以上たって見ている青年がいました。


右上の絵ですが、点描ではないが、細かい色彩の下草、独特の白い色の巻き雲、風にたなびくモネ夫人の金髪です。


4年前に、同じ国立新美術館で行われた時のモネ展です。 こちらの日傘の女性は角度が反対ですね。  そうです、確かオルセーでは、左向きと右向きの日傘の女性が展示してあったように記憶しています。



これは2005年暮れに仕事でパリに行った合間にわずかの時間立ち寄ったオルセーのエントリー切符と日本語の見学ガイドです。  本当にモネを好きになった、最初の絵はこの2枚で、今まで見たこともないような女性のスカートの白色に圧倒されました。

(2011年9月25日写真を差し替えました)



2011年8月28日日曜日

ウッドホーンの製作(5)

なんとかウッドホーンの最終形になりました。  美しく作ろうとしたのですが、なかなかそうはいかず遠目ではわからない、歪み、隙間、食い違い・・・を、集成材を加工した時の鉋くず、鋸くずなどとボンドの練り合わせたもので埋め合わせてこの形になりました。

そういえばオリジナルの新井先生の本にも、「細かい所には拘らず、大局的に作ってゆく」とありましたが。

ま~、先生のホーンの体積的には約8倍の大きなものをいきなり作ったのですから、こんなもんかなあ~  開口部が430mm×430mmで奥行きが400mmチョットで2インチスロートホーンの設計です。

作ってみて反省点はまず、台形型の集成材の端面を45度で切り込めば、ホーン型になると思っていたのが間違いで、ホーンが開くに従って、本当は45度ーαでないといけない、  とか
最初に作った冶具の精度が出鱈目で、1/4ホーンのそれぞれが寸法が異なる とか
色々勉強しました。

こんなこともあろうかと、負け惜しみですが片方のホーンしかまだ作っておらず、反対側のほうは少し寸法を微調整して、冶具の製作共々、東急ハンズに頼むつもりです。

両方とも作りなおした方がいいんじゃないと妻は言うのですが、音は変わらないでしょうからこのまま使ってみます。

ホーンのスロートアダプター部分はこれからです。

2011年8月20日土曜日

ウーファーの製作(2)

ウーファーの組み立てをとりあえず終えました。  音頭にガラスウールなどの吸音材をどの程度つけるのが最適か聞くためには、何度も側板を外して調整せねばなりません。

その為に、両スピーカー共に38mm長の木螺子で、6か所ずつ片側の側板を仮固定しています。
まず全く吸音材無しで聞き始めましたが、パンチのあるまあまあの音ですね。

中高音はウッドホーンなのですが、こちらはまだまだなのでとりあえずウーファーだけで馴らし運転を開始というわけです。



写真では、P650バックロードホーンが上に乗っていますが、能率が10db以上ウーファーのほうがよい。

ウーファーに抵抗をかませないと両方がマッチングしないが、そんなことをすれば折角のバックロードホーンのDFが落ちて台無しになり、長岡先生に叱られるので、早くウッドホーンを作ることにします。

まだドライバーユニットを決めていないのは、無線と実験2011年3月号栗原さんの「同軸2ウェイホーンドライバー導入記」の後半を待っている為です。

どうもCPを考えるとBMS4592NDが良さそうなのですが、ツウィターの上下指向性が良くなくCDホーン(Constant Directivity)を使用して解決したいというのが第一回目の結論でした。

まだ後半が掲載されませんが、4592NDで行けるのか、あるいは多くの方がされているように、同軸型を諦めて、中音は4592ND-MID(ツウィター無し)に外付けでツウィターを付けるのか?

私は、この記事も参考にして、多くの方が開口部が長方形型のウッドホーンを作られているのに、開口部が正方形のホーンを目指して、上下方向指向性の改善を図っているつもり。

本日また円が最高値となったので、早めに輸入手続きしたいところですが、もう少しホーンの製作に見通しがついてからにしましょうかね~  ほんまに出来るんやろうか?

夏の利尻・礼文

お盆休みを利用して利尻・礼文を家内と旅行してきました。  行きのバスで寄った、砂川のハイウェイオアシスで、お世話になっている親会社の社長さんご一家とバッタリあったのは、日本も狭いなと思った瞬間でした。

まず礼文島の花達です。  盛は6月ー7月との事で少しさびしいとのことですが、なかなか楽しめました。
ツリガネニンジン










ハマナス










レブンウスユキソウ

旅行客?に乱獲されて、密生地では2株しかないとの事です。  気をつけましょう。







ハマニガナ
です。 なお季節の花は、「はなガイドクラブ」で検索すればサイトに行けます。  

利尻島には利尻富士があり。  雲の合間に時々全容をのぞかせてくれました。
羽田行きの便が雷雨で30分ほど遅れましたが、楽しめる旅行でした。



2011年8月14日日曜日

ウッドホーンの製作(4)

前号では、張り合わせた11枚の扇形の4枚の板をエイヤット張り合わせればできるつもりでした。

しかし、よく見るとそれぞれの板のそり具合が微妙にちがっていたり、隙間がある。

8枚目以降がそりが大きすぎて、どの板もつかずに離れていく・・・

従って、ある程度張り合わせた板を、無理して再分離したり・・・・ なんだか積み木細工を途中まで作っては壊し・・・を、くりかえしている気分です。


カンナを買いなおして、45度面の微調整をして、今のところ、こういう状況です。

どうしても隙間が出るので、裏から隙間部分に、鋸を引いた時の木材の粉とボンドを混合したものを、塗りこんでいます。

ウ-ファー(バックロードホーン)の製作(1)

東急ハンズでカットしてもらった、切断面の精度が良く、ほとんどハタガネのお世話にならず組み上げてゆくことが出来ます。

組み立ての順番を考えてやらないと、いけません。 
まず上図左のように、側板上に正確に配置を鉛筆で下書きして、その上に各板を置いて、ボンドで接着します。

スピーカー取り付けボードの裏には、オニメナット(東急ハンズで調達)をあらかじめ取り付けておきます。

またスピーカーケーブルは、左写真の中で、中央部上から垂直におりてくる板の上部を少し鋸で溝をつけ、ケーブルの被覆を剥がしてボンドとともに埋め込みました。

非常に簡単に出来つつあるのは、切断の角度が正確なために、ハタガネで固定せずとも正確に90度がでているからです。  定在波対策のグラスウール張りなど微調整する為に、上面の側板は接着するのは待って、しばらく木螺子どめにしようかと思っています。  

なお写真では中を良くお見せするために、側板をとりはずして写真を撮っていますが、底板、及び裏板を接着する際には、必ず側板を上から置いて寸法が狂っていないか確認し、側板は接着しないが上から重しとして置くようにしたほうがキチット出来上がります。

大型なので大変重くキャスターは必要ですね。 ただしストッパー付きでないと、地震の時に動き出す危険性がありそうです。

家内が見に来て、子供たちが心配するよと良く分からないことを言っていきました。

城山三郎(2)

8月初め、東戸塚の本屋リブロで城山三郎の手帳を編集した「どうせあちらには手ぶらで行く」
と、編集をされた次女の井上紀子さんの「父でもなく、城山三郎でもなく」を買って、電車のなかで読みました。

井上さんの本はこれから読みますが、最初の本の編集後談として書かれているように、小説と違って日記は本当にリアルに表現されるなと思いました。


奥様を亡くされる少し前から、ご本人がなくられる前までの日記なのですが、奥様への想いが深かったことと、老いてゆくとはこういうことなのかという事が、実感できるのです。

改めて、自分は城山三郎の何を読んできたのか、今持っている著書を調べたら以下のとおりです。

1)乗っ取り、2)臨3311に乗れ、3)勇者は語らず、4)男子の本懐、5)打たれ強く生きる、6)わしの眼は10年先が見える、7)冬の派閥、8)もう君には頼まない、9)粗にして野だが卑ではない、10)望郷のとき、11)湘南、12)海外は日本人とって何か、13)勝つ経営、14)賢人たちの世、15)当社別状なし、16)アメリカ生きがいの旅、17)気張る男、18)男たちの経営、19)価格破壊、20)大義の末、21)辛酸、22)運を天に任すなんて、23)本田総一郎との100時間、24)彼も人の子ナポレオン、25)この命何をあくせく、26)静かに健やかに遠くまで、27)屈託なく生きる、28)零からの栄光、29)小説日本銀行、30)そうかもう君はいないのか、31)無所属の時間で生きる、32)落日燃ゆ、33)どうせあちらには手ぶらで行く

合掌

2011年8月6日土曜日

ウッドホーンの製作(3)

バックロードホーンの設計を考える傍ら、どうやってウッドホーンを仕上げるかずっと悩みました。

今こんな感じになっています。 

真中から下にある扇形をした板は、厚さ20mm、幅40mmの集成材で、11枚で長さ約440mmの局面を持ったホーンの1/4の部分となり、これを4pcs張り合わせるとfc290hzのホーンが出来上がります。

右側上方には曲面に彎曲した冶具台の上に板をセットして接着中の状況を示します。

左側に3枚の板を張り合わせたものがありますが、これは加工を私が手作業でおこなったので精度が悪く、この再製作を頼むかどうか考え中です。

最初この側面を45℃カットする作業を手鋸と紙やすりで試みましたがうまくゆきません。

またこの扇の写真には各ピースの上面に黒い筋が見えますがこれはエクスポーネンシャルのカーブを描くように各ピースの幅が上面は1~2mm斜めカットしています。

この両方を手作業で試みたがうまくゆかず、最初は渋っておられた東急ハンズ横浜店になんとかお願いしてここまできました。

ともかく東急ハンズの機械加工、さらにはホーン形状に反らせるために、1mm乃至2mm
斜めカットをカンナでお願いしているが、この職人技はとても真似ができない精度があります。

最後の難関は11枚の板を張り合わせた1/4のホーン4枚の張り合わせです。
  
この側面をどうやって「平らにして接着材で張り合わせるか?」が大変ですが、ともかくそこまで進めます。

バックロードホーンも設計図面通りカットをしてもらい、明日午前届く予定です。

こちらも予期せぬことがありひと騒動でしたが、次の機会に報告しましょう。

2011年7月23日土曜日

ウーファー(バックロードホーン)の設計(4)

待望の「長岡鉄男のオリジナル・スピーカー工作45」を、私の息子はニュービスタさんからお借りしています。 ご厚意大変感謝いたします。

で、30cmサイズのウーファー用のバックロ-ドホーンの設計があるのですが、やはりプロの設計だな~

音頭1.9m、で440×490×900の外寸で、21mm厚板3枚でつくれる!

私の設計(3)では、バッフルを2枚重ねとしたこともあるが、5枚も(どこにそんなに?)必要なのに、極めてシンプル。

スロート断面積=273cm2(スロート高さ6cmは同じ)
fc=166Hz
だが、1.9mで開口部になることから、開口率?Kは私の設計が1.04と直管に近いのに比して1.1近いと推定できる。

1980年以前であろうが、製作結果もバランスの良い音だったとの評であり、この設計を中心に進めることとします。

板取りが決まればまた詳細をお示しします。

なお、ウッドホーンのほうも、大変な45°斜めカットも自分で切ることを諦め、東急ハンズ横浜に頼み込んでなんとか受けてもらいました。

今日受け取ってきます。

2011年7月10日日曜日

ウーファー(バックロードホーン)の設計(3)

D-57より幅を広げて、奥行き、高さを縮めるつもりがそうはいかなそうです。

幅450mm、奥行き620m、高さ900mmが現在の設計です。 ずいぶん大きいな~
空気室は14.4リッター、fxは199hzとなりました。  

ホーンの広がり方を、10cm軸上の長さが進んだ場合のホーン断面積を、Sn=So×Kのn乗で表わした場合、この設計のKは1.04程度になりました。

板厚20mmのMDFを使用する予定です。

設計図面をP650の設計の時のように、ここに貼り付けようとしましたが、2回とも失敗(プログラムが応答無しとなる)したので諦めざるを得ません。

寸法が大きいのでエクセルもP650の設計図の4倍以上の重さになっておりこれが原因かもしれません。

板取り設計に入ります。

なお。エクセルは張り付けられないが悔しいので写真に撮って張り付けました。




2011年7月3日日曜日

ウーファー(バックロードホーン)の設計(2)

ウーファーユニットの選択をまずしなければなりません。

ネットで中古市場を調査した結果は以下のとおりです。

1)ハイファイ堂、オーディオユニオン、サウンドハイツ、PROSHOP A&P等で合計29台の製品を検索しました。 
いずれも25cm~38cmのウーファーユニットです。

2)国産はフォステクスとコーラル、YL音響の3社、3製品でした。

3)外国製が残りでJBLが最も多く、12製品、次にALTECで、GAUSSやエレクトロボイスなどでした。

4)価格と、製品の仕様が判るかどうかなどから、フォステクスFW305を選択し、実は昨日土曜日の昼前に発注したところ、本日の午前に宅急便で入手できました。

バックロードホーンの設計に入ります。

長岡鉄男先生の著書、オリジナルスピーカー設計術【基礎知識編】の31頁にスロートと空気室の設計方法が述べられています。

fx:ユニットの前方とホーンからの音の交差点(Hz)
Va:空気室内容量(l リッター)
So:スロート断面積(cm2) の時
fx=10×So÷Va

ただし、Vaは0.07a2~0.3a2、またfxは100hz~300hzの間が好ましいと記載されています。

長岡設計の中でも大型(20cm×1、2本)を調べてみると以下のようにです。

設計No. Va(l) So(cm2)  fx(hz) スピーカユニット
D-57  8.1 168        207 20cm1本
D-55  6.7 170   250 20cm1本
D-77  17  363   214 20cm2本

となっています。

FW305の場合の設計を行ってみます。
まずこのスピーカは20cmとは違い口径だけでなく、高さもかなりあります。120.5mmあるので余裕を見て空気室の奥行きは13cmとします。
横幅は一応45cmに、また30cmのスピーカーをとめるバッフル板を高さ40cmとして空気室の容量を計算すると;
Va=45×13×40=23,400cm2=23,4lとなりかなり大きいです。

長岡先生の本にも、空気室が大きい場合は、例えばその大きさがバスレフや密閉箱の推奨サイズに近ずくと、ほとんど制動がかからなくなる、と指摘があります。

従って、空気室のサイズをせめてD-77並みにしようと思い以下を実施する前提で再計算します。

対策ー1 全面バッフルを二重にし奥行きを2cm減らす(厚さ2cmの板を使用する前提です)
対策ー2 空気室の深さを2cm角材2本で合計4cm減らす。

この結果
Va=45×(13-2)×(40-2×2)=17.8l となった。
fx=10×So÷Va=209hz となり、ほぼD-77と同様の設計となります。

D-77は20cmフルレンジ2本の設計であり、その2本の等価的直径は20×√2=28cmなのでほぼ同じ条件かと思います。

次は音頭の設計と板取りを決めて報告したいと思っています。


なお、以下は自宅マンションで満開の紫陽花です。  大変きれいですがなんでこんなに暑いのでしょうね?
これから大変な木工作業が必要なのに!




ウーファーの設計(1)

ウッドホーンをつくる傍ら、ウーファーも作らねばなりません。  
なぜならウッドホーンはfc=290hzであり、500hzクロスオーバーから上を受け持つとして、その下がないと使用できない。  
一方我が家にあるスピ-カーは、TANNOYのブックシェルフとP650バックロードホーン(音道長=290cm)だけなので、これらはウーファーには成り得ず、逆にウーファーが先にできればP650バックロードの下を支えてくれます。
そこでウーファーも並行して作ることとします。

どういうタイプを採用するかですが、
1)密閉箱
2)バスレフ型
3)フロントロードホーン
4)バックロードホーン
などでしょうか。  世の中で見ると、1)が4割、2)が5.5割かな〜
3)はスペースがないと難しいでしょうね。  3)+バスレフの様な設計、TANNOYのGRFなども有るが設計は大変でしょう。
4)の選択に何故慎重かというと、肝心の長岡鉄男先生の設計例では、ウーファーのバックロードホーンの例が殆どないからです。

長岡鉄男のオリジナルスピーカー設計術図面集編1にはD-132として、FW208Nというフォステクスの20cmウーファーを使用した設計例が唯つ掲載されています。
ご丁寧にも文頭に、「ウーファーを使った、バックロードホーンはこれまで成功した例がないのだが、敢えてそれに挑戦したのがD-132」と書かれているが、何故成功しないかは書かれていない。
なおD-132ではFT48Dというツウィターをクロスオーバー1khzで使う設計になっている。

さらに設計例が無いか調べたが、調べてみると、長岡先生が、週刊FM1979年No4に30cmの設計を出されていたようですが、本は全国の図書館を調査してもありません。

オーディオ懐古録掲示板で誰かお持ちだろうかと問うたところ、その後、彼の著書「長岡鉄男のオリジナルスピーカー工作45」のP160以降に6機種のユニットを用いた物が記載されています」と教えていただいたのですが、この本もどこを探してもないですね。

もしどなたかお持ちでしたら、P160以降のコピーをいただければ有難いのですが。 その際はお礼を差し上げます。

さて、更に「世界でただひとつ自分だけの手作りスピーカーをつくる」(長岡鉄男著)を図書館から借りて読んでみると、何故ウーファーのバックロードホーンが難しいかのヒントを見つけました。

F-160という30CMを使用した2WAYの設計例がありますが、2WAYが最近減った理由がクロスオーバーを低く取れるツウィターが少なく、現在ではTANNOYしかないという説明があります。
ただし10万円、20万円するホーンを使えば別だがと。  

帯域の広いホーンを使用する前提では2WAYでも問題なく、したがってバックロードホーンも有りうるのかなと無理やり考えて、やはりバックロードホーンに挑戦することとします。

しかし、ネットで調べても設計例は少ないですね。

38cmではJBLのD130を使って山水が作ったバックロードホーンの設計図がありますが、音道がわずか1.3m程度であり、あまり期待できないと思います。

2000年頃に、30cmバックロードホーン製作記録を発表された方も、設計は上記山水製とほぼ同様で、音道が短いことを気にされながら、音には満足されていました。 ただしフォステクス30cmのPA用フルレンジなので、ウーファー使用とはことなります。

音道はある程度必要ですが、並行して作っているウッドホーンの開口部が45cm×45cm程度としてウーファーの高さは80cm程度でしょうか。  
これならホーン開口部中心が椅子に座った場合の耳の位置でしょう。

90cm×180cmの板からの板取上の合理性を考えると、幅、奥行は45cm以下で、ただし定在波を考慮して幅、奥行の寸法は同一にせず変える事で考えてみます。

即ちD-57状の音道の構造だが、高さと奥行を縮め、幅を広げることになります。