製作メモ

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VU200ソケットを使ってうまく外筒接着をサポートできないか…
やってみました^^

 

VU200ソケットに、2mm厚の25mm×25mmのアルミアングルを3本でちょうど良いサイズです。

ガタつくような隙間はなく内側からサポートしています、重ねる際に木工ボンドをなじませるためにグリグリと板を動かすことができる程度の適度な余裕もあって、うん、いい具合。

なんだかこのVU200ソケット×アルミアングルの冶具を先に考えて外筒開口サイズを決めたのでは、というぐらいのちょうど良さ(びっくり)

 

上から見たところです、いい感じですね。

アルミアングルをVU200ソケットにビス止めしようかとも思いましたが、それぞれバラバラでも問題なくサポートできますね。
その方が都合がよいのでこのままいきましょう。

さて、VU200×アルミアングル冶具は、内側をサポートしてくれますが積層時の捻じれには対応できません。
なので、これまで使っていた外側からサポートする冶具と一緒に使います。
(ひとつ上の写真に写っています)

これは捻じれを防ぐのが目的で使いますので、これまで外側の冶具でL字に2面をサポートしてうまく合わせようとしていた時ほど神経は使わずに済みます。

ホームセンターでカットした状態から完璧な正方形は無理なので、外側で合わせようとしても凸凹が出るのはそもそも仕方ない状況…

そして内側もズレること“多し”となります、これは接着後に内側を覗いて分かる事態となるワケですが、外側がズレるより内側がズレる方が困ります(ダクト形成部ですからいつも同じように接着したい)。

接着前に2面をサポートして板を重ねて内側のズレ具合を確認・調整(板の向きを変えたり入れ替えたり)して接着作業とするのですが、どうしても意図しないズレが起きてしまうものでして…

その点、今回のように内側優先で接着しますと、外側に多少の凸凹が出る前提ながら内側は揃いますからね。

外側はいずれにしても研磨しますし多少の凸凹は問題ありません。

既存の外側サポート冶具の高さが低い(9枚積層までサポート)ので、16枚を2回に分けて接着することにしましたが、いやぁ、かなり外筒接着が楽ですね。
(アルミアングルは長すぎたのでディスクグラインダーで7cmほどカットしました)

 

接着後の内側です。

各板は、自由錐により表側、裏側からとカットしていますので断面が少し山なりになっていますが(切断面の色が違う理由です)、これは研磨してかなりフラットになるまで整えます。

これに加えて接着ズレあると、大幅に削り込む必要が出てくるので大変なんです。

写真では分かり難いかもしれませんが接着面はうまく合っています、内側サポートのVU200×アルミアングル冶具は成功です。

これで外筒の接着安定度が大幅に向上しましたよ。

 

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2018年09月02日

以前、リングダクト部にティッシュを詰めてバスレフ効果をキャンセルして聴き比べしてみたことありますが、せっかく「PHONIC フォニック オーディオアナライザー PAA3」があるのですから違いを測定してみましょう、というのが今回の記事です^^

比較するのは、最近で最も大型化しましたRD-CHR70(Type3)。

 

正面からみると縦横30cmのタイプです。
この通常の状態と…

 

リングダクト部に養生テープを貼って空気の動きを止めてバスレフ効果を得ないようにした状態とで違いを見てみようと思います。

室外の音など完全にシャットアウトできない自室での測定ですし、いろいろ反響もある前提での簡易測定ですのでご了承ください。

それではまずはピンクノイズで比較してみます。

 

まずは通常状態での測定。
周波数特性グラフは絶えず動きますので一瞬を切り出したところです。

続いて、養生テープを貼った状態では…

 

このように、やはり100hzあたりから比べるとなだらかに落ちていく周波数特性になりました。

傾向はわかりますが、各棒グラフはある程度の幅を上下にリアルタイムに動いてますから、どの程度違うのかなというのが分かり難い。

そこで、手元にあります周波数ごとに再生できるチェックツールがありますので、
・100Hz
・80Hz
・60Hz
・50Hz
・40Hz
・35Hz
・30Hz
をそれぞれ再生して比較してみようと思います。

これですと、ピンクノイズみたいに派手にグラフは動きませんので比較がしやすくなります。
ただし、再生するデータの録音(再生)レベルが一定ではありません。
30Hzが小さく、100Hzに向けてややレベルが大きくなるチェックツールの傾向でです(なんでだろう…)
同じレベルで比較できたらなぁと思うところですが、これを再生時に音量合わせ(レベル合わせ)するのは無理なので、あくまでも同音量再生におけるリングダクトと密閉状態との再生比較ということで見比べてください。

各周波数毎の測定は、再生ツール、アンプいずれもボリューム一定で行っています。

 

まずは100Hz再生での比較です。
左がリングダクトの増幅効果あり、右が養生テープでダクト部を塞いだ密閉箱状態となります。
液晶画面の上部に大きな数値がありますが、それよりも各再生周波数グラフ部分(まずは100Hz)の比較が分かりやすいでしょう。

高い方のレベルに合わせて黄色ラインを引いています。
100Hz、リングダクトの増幅は効いていますね。

 

80Hzの比較になります。

 

60Hzの比較になります。

 

50Hzの比較になります。

 

40Hzの比較になります。

まだ頑張ってますね^^

 

35Hzの比較になります。

ここで並んだかな、という感じ。

 

30Hzの比較になります。

逆転しました。
なるほど…

リングダクトの属するバスレフ特性がよく現れているように思います。

インピーダンスの動きが分かりませんので推測ですが…
ピンクノイズの周波数特性から、50Hz~60Hzぐらいに最低共振周波数がありそうな気がします。

仮にそうだとすれば、Type3の概算設計時に最低共振周波数が61Hz程度になりそうと弾いて、ダクト部の空気抵抗が大きいので「実際はもう少し下になるのかな」としていましたが、概ね合致?

 

→ 木板積層リングダクトのサイズアップによる共振周波数の検討

 

何事も試行錯誤、傾向と対策、であります。

RD-CHR70(Type3)は、今回のテスト機より積層数1枚減らしたところの改良型?を製作中です。
1枚積層数が減ることで空気室容量とダクト長が減となりますが、工作精度向上によりスリット部が若干狭くなるなどの影響を見込み、どの程度の差が出てくるのかまた聴き比べたいと思います。

 

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2018年08月19日

外筒の接着精度向上に向けて検討中です。

前回はどう対策しようかな、という程度で

外筒用の積層接着用の冶具検討開始

をアップしてましたが、ホームセンターのアングルとL字金具でうまいこと組み合わせて内部から支える冶具を、と検討したもののこれはけっこう難しい。
3本の支柱で内部を支えようと考えても、この3本の支柱を精度よく平行に保持しなければなりません。

ボルト・ナットで位置決めして締め上げたとして、さて精度が保てるのかという疑問が…

 

そこで抜本的に方向性を変えます。
精度の高いモノをベースに、うまいこと外筒内側をサポートするため隙間にちょうど良いスペーサーを組み合わせる、という案です。

そこで取り寄せましたのが、

 

VU200のソケットです。

圧のかからない配管用の塩ビパイプ用部材です。雨水配管等に使われるものですね。
VU200のパイプをつなぐための部材で、外径230mm程度です。

規格品でもありますし、外径の平行性というのでしょうか、上部と下部の径サイズが違うということはないでしょうし、精度については問題ないでしょう。
(側面に文字等があるところは外す必要はあります)

このサイズ、最寄りのホームエンターでは売られてないサイズで(VU150まではありますけど)、ネットで取り寄せました。

 

今回接着しようとしている外筒の内径は265mmありますので、単純に直径ベースで35mm程を確保できるスペーサーを何か探せば、外筒の内部からの保持がうまくいく、という算段でいます。

 

スペーサーは、Lのアングル的なものがいいですね。VU200ソケットの外面にV字となるアングルの2点部を当て平行に密着させると精度が出るはずです。

アルミ製から鉄製などいくつか候補を見つけてますので、サイズ違いになっても良いので均等に3か所にスペーサーを入れて、うまく265mmをサポートできる組み合わせを探せればと思っています。
少し直径(サポートサイズ)が小さいようであれば、VU200ソケットにスペーサーを巻くことで調整できると考えています。

他の作業をやっていて本件遅れてますが、引き続き検討継続です(ぺこり)

 

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2018年07月29日

RD-CHR70(Type2)とRD-CHR70(Type3)はサイズが違います。

 

RD-CHR70(Type2)
 筐体サイズ 縦:約26cm 横:約26cm 奥行:約30cm
 リングダクト直径(外径):約23cm
 リングダクト長さ:約28cm

 

RD-CHR70(Type3)
 筐体サイズ 縦:約30cm 横:約30cm 奥行:約31.5cm
 リングダクト直径(外径):約26.5cm
 リングダクト長さ:約29.5cm

 

聴いた感じは、RD-CHR70(Type3)の方がすっきり傾向の音ながら低音は大型化により伸びているな、という印象。

さて特性上実際はどんなものか…と、PHONIC PAA3を取り出して簡易測定と参ります。
いつものようにユニット前30cmにマイク位置として、90dB手前の測定となる音量でピンクノイズを再生します。

比較として、まずは以前測定していましたRD-CHR70(Type2)の周波数特性。

 

では次に、RD-CHR70(Type3)。
ピンクノイズの測定で、グラフは絶えず動いてますので2つUPしてみます。

 

 

すっきりと感じさせるのは125hz~400hzあたりがやや弱く出ているところでしょうか…ね。
ユニット特性上、400hzあたりに少し谷があるところのようではありますが…

グラフ上、低音はRD-CHR70(Type2)も頑張ってますから大差ないように見えますね。

これぐらいの差なら、26cmサイズのRD-CHR70(Type2)でいいじゃん、と思わせます。
バランス的にはそうかなと…

でも、RD-CHR70(Type3)の方が比べちゃうと解像感から低音の出方がよろしい…
(ちなみに同じCHR70V3を付け替えているのでエージングによる音の出方の違いはございません^^)

音量を上げると…賃貸マンションの下の住人殿に怒られそうな感じです(ご不在時を狙わないと・笑)

 

映画「Prometheus」のオープニング、白っぽい坊主筋肉モリモリ宇宙人が滝に落ちていくまでのシーン、なかなかよろしゅうございます。
低音側の若干の伸びと量感の違いを感じるものだな~、と思いました。

 

次回作は125hz~400hzあたりをもう少しフラットに引き上げたいところですね。
若干空気室とダクト長さを減らす(短く)方が良いかもと思っています。

実はミスで1枚多く積層してしまったRD-CHR70(Type3)なので、1枚減らして縦・横・奥行をすべて約30cmという正立方体に近づけた方が視覚的にも良いように思いますし…

引き続き(脳内)試行錯誤から(実)試行錯誤とやっていきます^^

 

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2018年07月08日

木板を積層するリングダクトスピーカーですが、作業効率と工作精度を考えますといかに積層接着がうまくいくか、これかなり重要です。

内筒については、

 

この冶具によりかなりの精度で接着できるようになったのですが…

外筒は難しいのです。
内筒は自由錐(さらに自由錐の刃の位置ズレ防止加工実施)による開口で、接着する対象のサイズにほとんどブレがありません。
ブレがなければ冶具の精度を高めれば綺麗に接着が可能です。

しかし、外筒はホームセンターのパネルソーでカットしてもらった状態です。
例えば30cm×30cmでは18枚が切り出せますが、それをお願いすると「1mm、2mmは誤差が出ますよ」とほとんどの店員さんが言いますし、そこをなんとか…とお願いしてもうまくいくときといかないときがあります。

誤差は許容すべきと最近思えてきました。

現在外筒接着は、外側2面をサポートする冶具によってうまく合わせて接着できるように、とやっているワケですけども、外径寸法に誤差がある前提でいけば内側の開口部はうまく合わないでしょうし、さらには自由錐で開口する際のセンターも微妙にブレる影響も出てきます。
つまりは、内側は凸凹が出やすい状況にあります。

やはり考え方を変える必要がありそう…

 

写真は2面をサポートするために使っている冶具。

一度に接着すると精度が心配…と2回に分けて接着する前提のため、サポート支柱の高さはあまりありません。
でも、効率を考えたら必要数は一度に精度よく接着できればそれに越したことはありません。

ということで、外筒をサポートするのではなく内側開口部を合わせる冶具を作り、外側は捻じれを防止するように1面をサポートする程度で良いのではないか、と思案中。
内側に3本の支柱により内側面でガッチリと合わせられるようにできれば…

今日作業を少し進める予定でしたが、購入してきた部材では必要サイズを満たしませんでしたので再考することになりました。
またご報告します。

 

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2018年07月01日

前回は → リングダクト・スリット部の調整方法検討

 

前回は、テスト用に切り出したリング状の木材に鬼目ナットを埋め込むテストをしましたので、いよいよ内筒にやってみます。
ただし、内筒にうまくボール盤で穴をあけるにはコロコロ転がる状態では具合が悪いです。

そこで…

 

急ごしらえ+残材でこのようなものを作成。

内筒を上の乗せると、両側の板上に乗る形になりゴロゴロと動くことはありません。
穿孔箇所がちょうどドリル切り先の真下になるようにこの土台板を固定して使います。

試行中ということで…この土台部はボール盤の受け台に両面テープで仮固定です。

 

内筒を置いてみたところ。

うまくやれそうです。
テストでは8.5mm(鬼目ナット埋め込みサイズ)で穿孔しましたが、鬼目ナット埋め込み部分のみ8.5mmとして、貫通はM4ボルトが通る5mmで穿孔することにしました。

5mmサイズで穿孔するのは問題ありませんが、その後5mmサイズの穿孔部を均等よく広げるように8.5mmの切り先を当てるのは気を使いますね。

開口対象が小さければ(軽ければ)容易に動かせますので位置調整しながらグリグリとできますが、この内筒はそれなりに重いので片手で位置の微調整をしながら片手でボール盤のレバーを下げる…
削り具合をみながらズレているようなら調整しつつ…という作業でして、なかなか思うようには(笑)

でも、まぁなんとかうまくいったかな…という感じです。

 

まずは外から鬼目ナットを埋め込みます。
それほど負荷がかかるわけではありませんが、念のため少しねじ込んだところで木工ボンドをつけて残りをねじ込みました。簡単には外れないでしょう。

 

思ったより苦労したのが、内筒内部から蝶ネジをねじ込む作業。

内筒内部に開いているのは5mm穴(ボルト直径程度)で、その奥に鬼目ナットがある状態です。
内筒内部からはビスの角度調整に余裕がありませんので、鬼目ナットのねじ込み具合(穿孔軸とのわずかな角度ズレ)では、すんなりと鬼目ナットの溝に噛み合ってくれません。

一旦外側からねじ込んでは内筒内部に出てきたボルト状態を覗き込んで確認し、「なるほどこっちに少し寄っているのか…」など角度具合をみながらの取り付けでした。
まぁ、後半は多少慣れましたけども。

内筒のバッフル側、背面側にそれぞれ3箇所、計6箇所に位置調整ボルトを設定。
これで内筒を外筒内にうまく収める計算です。

 

外筒にセットしてみました。

全て同じぐらいの力加減でねじ込んだところで位置が合うように調整しました。
いい感じです、簡単に位置は調整できますね。

これまでやっていたスペーサーを挟み込んで内筒をグイッと押し込んでしまうと、その後に取り出すのがとても大変ですが、これならしっかり固定できる上に外そうと思えばユニット穴から手を入れて蝶ネジを緩めればすんなりと外れます。

少し製作手間が増えますが、リングダクト・スリット部の調整方法としては「アリ」ですね^^

 

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2018年06月24日

リングダクト構造は、内筒と外筒から構成されて、その間のスリット部がダクトとして機能します。
木板積層で製作していますが、主に接着時の精度により研磨量が一定とはいきませんので、スリット幅に多少のズレが生じるのは致し方ないところ…
NC工作機械ですと精度よくカットできるでしょうけど…それはそれで悩ましい問題が…(過去の話題)

ということで外筒に内筒を入れてうまいことスリット幅を確保するため、これまではスリット部に硬質フェルト材や木板をちょうどよく調整して押し込むようにして位置を決めて固定していました。
これがけっこう手間取るといいますか、思い通りにいけばよいのですが微妙にズレたりと気になることも…
何か良い手を考えたいな、ということで試行しているところ。

 

試作検討用にリングダクト部1枚分を切り出しました。
これを重ねて内筒を構成しています。

リング状の木板上に置いている金属の部品は、鬼目ナットです。
ビスを受ける溝が内部に切ってあります。

この鬼目ナットは木材にねじ込むようになっています。今回はM5サイズのビスを受けられるタイプを使ってみます。
目的は、内筒に鬼目ナットによりビスを取り付けられるようにして、内筒から出すビスの出し入れ量によって外筒とのスリット幅を調整してみよう、というプランです^^

 

直径30cmのリングダクトに穴を貫通させようとボール盤にセットしようとしたらギリギリでした。受け台にセットしていた養生用木板は取り外してやっと…

 

貫通完了。

これに鬼目ナットを埋め込みます。

 

六角ナットでぐいっとねじ込みます。

木板ですからね(MDFというのもありますし)あっさりと入っていきます。
念のため、本番では木工接着剤を付けておこうと思うところ…

 

鬼目ナットを埋め込んだところ。
イメージしていた感じには仕上がりましたね。

 

この方法でリングダクトの内筒を実際に取り付ける際は、スピーカーユニット穴から手を入れてスリット幅をみながらビスを回す必要があります。

小さなドライバーを持って内筒に手を入れて行うことも可能でしょうけど、蝶ネジなら手だけで調整できますからね…と買ってみました。
試作ですから、まずはこういうイメージでいってみようと思います。

なんとかなりそうです、今度実際に内筒でやってみましょう。

 

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2018年06月17日

RD-CHR70(Type3)の製作を進めておりますが、片チャンネルが視聴できる状況になりました。

 

左がRD-CHR70(Type3)、右がRD-CHR70(Type2)。

一辺約26cmから約30cmへと大型化しました。
見た目にも、たかが4cm、されど4cmといった感があります。

ホームセンターでよく売られている基本サイズのサブロク板(36板)、30cm×30cmであれば18枚を切り出せてほぼ無駄がありません、これで片チャンネル分を作れます。
Type2のサイズ、26cm×26cmとしても有効に切り出せる枚数は同じですから、材料を気持ちよく活用できるのは30cm×30cmサイズなのであります。

 

あれ…

 

積層数は17枚で、CHR70 Type2より1枚多い(汗;)

同じにしたつもりだったんですけどね、おかしいなぁ…

ただね、こういうミスがいい音につながったりするので試行錯誤中はなんでもアリなんですよ!(言い訳)

 

まだ片チャンネルしか出来てませんからまだ評価は差し控えますが、空気室容量の拡大効果により低域は伸びてます…が、ややおとなしい音、いやスッキリ感のある音になったかも。

周波数をPHONIC PAA3で簡易測定したところ、低域の50Hz付近は比べると音圧は増しているようです。
(同じ時間エージングが進んだCHR70V3ユニット同士での比較です)

もう片チャンネルも製作してLR揃えた上で、はやく視聴したいものです。

 

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2018年06月10日

自由錐の横棒を300mmに交換したことにより、木板積層リングダクトのサイズアップが可能となりました。
途中、自由錐の刃部がじわりじわりを動いて、開口寸法がズレてしまうというトラブルもありましたが…

300mm化自由錐の対策

上記リンク先のように対策を施しまして、その後は開口寸法がずれてしまうというトラブルは気にせずに作業ができています^^
(とはいえ、他に忙しくしていてなかなか進められていない状況です…)

 

CHR-70V3を前提にバッフル面を製作。
音だしできるまでもう少しですね^^

リングダクト部(スリット部)がかなり細いですが、これから切断面を研磨していきますからもう少し広がります。
スリット幅5mmちょっとにはなるでしょう。

 

バッフル面はまだ置いただけで未接着。

視聴段階ではまだバッフル面は接着しないでおこうと思います。

というのも…

空気室の容量アップにより、ひょっとするとCHR-70V3ではこの筐体は持て余す可能性もありますからね…
その場合は、12cmユニットのバッフル面に変更できるように、という考えです。

さて、どうなりますやら^^

 

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2018年05月30日

先日

alpair7を使ってみますか^^

で紹介してました10cmフルレンジスピーカーユニット“alpair7”を使ってみます。

 

alpair7用に新規製作^^
この木板積層リングダクトの筐体にセットして視聴中です。

 

上が今回製作のalpair7V3、下がCHR70v3をそれぞれ使ったリングダクトスピーカーです。

alpair7はフロントカバーは装着していません。
バッフル面の開口サイズをピッタリ合わせて、少し押し込む程度の押さえつけた感じになってます。

バッフル面のデザインは違いますが、筐体は内筒空気室容量がほんの若干alpair7の方が少ない程度でほぼ同じ。

ところが音出し直後はあまりに低音が出ないもので、CHR70とはやはり相性が違うのか~なんて心配にもなりましたが、その後しばらくエイジングを兼ねていろいろ鳴らしていると次第にもりもりと低音が出てきました。
エイジングにより本領発揮しつつあります^^

またCHR70と比べると高音域が綺麗ですね、粒が細かいとうか繊細な音、そしてやや明るい感じの音、に感じます。
ここまでの大きな変化はないにしても引き続きエイジング効果があるしょうから、音の印象もまだ変わるかもしれませんね。

簡易測定してみました。

 

スピーカー真正面30cmでの測定です。

筐体仕様がほぼ一緒なので、CHR70バージョンと周波数特性の傾向は似てます。
よしよし^^

次は、リングダクトの直径をもう少し拡大して作成したら場合どうなるか、やってみたいところです。
リングダクトの直径を大きくすると内筒の空気室容量が拡大するのと当時にスリット部断面積も大きくなります、その組み合わせ具合で低音をもう少し引き出せたらなぁと思ってます。

先日、自由錐の横棒のオプションを先日見つけましたので木板加工は問題なし。
現状サイズよりもう少し大きく木板カットした方がサブロク板の有効活用にもなります。

ただ現状の内筒の接着をサポートする冶具では、ひとまわり大きくなると対応できません。

 


こんな冶具のサイズ拡大版を新たに製作できたら、GOサインです。

 

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2018年04月21日
2018年04月22日写真追加・一部加筆

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