次世代スピーカーへの挑戦 本番制作
試作品での定位の良さ、澄んだ音に気を良くし、いよいよ本番としてこの方式でのスピーカーを組むべく小口径で素性のいいユニットを探し続けていたのですが、大変なユニットに巡り合いました。
台湾のTang Band Speaker 社製W3-582SB です。
¥1,950の口径8cm の小型ユニットですが、コーンは茶色半透明のポリプロピレン製、フレームは鉄板プレスではなくマグネシウム鋳物、バカでかいマグネットを背中にかかえています。
このユニットは防磁型ですのでマグネットの厚さの半分は漏洩磁束キャンセル用の付加マグネットと考えられます。それでも付加質量としてこの重量は嬉しいものです。
日本の輸入代理店のこのユニットの紹介ページはここです。
秋葉原のコイズミ無線でそのしっかりした造りを見た途端、いい音がしそうと思いました。日本では考えられない低価格にも驚きました。
思い切って買って帰り、写真のような小さな平面バッフルに仮付けし低域は別のデンオン製サブウーファーで200Hz 以下を補正してここ1ケ月というもの毎日ずっと聴いて素性を確かめています。
PCOCC スピーカー・ケーブルで接続したアンプは神戸のガレージメーカー・クリスキット製です。
邦楽の打楽器、笛の鋭い立ち上りや、琴のふくらみのある中音域も美しく再現してくれました。
これなら中島さん方式の次世代スピーカーのユニットに使えそうです。
問題はこのユニットを支えるデッドマスをどんなものにしようかという事です。
Tang Band Speaker 社製W3-582SB の音質は気に入っているのですが、一点問題がありました。
フレーム前面の形状です。
バッフルへ取り付けるネジ受け部が四方へ広がっています。純粋な円でも正方形でもありません。
通常用途でしたらこれは何の問題もありませんが、私の目的では前面バッフルとスピーカーユニットは接触することはなく、バッフルに開けた穴から僅かな隙間を保ってユニット前部が顔をのぞかせねばなりません。
そのバッフル穴加工をする際に、精度を高く保ったままユニット・フレームぎりぎりで穴を開けるのは、このフレーム形状では困難そうです。
フレームが単純な円なら穴開け加工は楽になるのですが。
そんな時にTang Band Speaker 社から同じ8cm 口径の新製品が発表になりました。W3-517SA です。
ガッシリしたフレームや磁気回路のデカさはW3-582SB と同じでコーンは紙製です・・・が、スピーカー中央から生えたこの冗談みたいな位相調整プラグは何ごとですか!
木製でニスが塗ってあってあからさまに木目が見えます。1個1個この木目の模様が違います。家具工場から引き出しのツマミを持ってきて流用したとしか見えません。
ただし、大昔ナショナル製20cm ダブルコーン・スピーカーにこれと同じ発想の「ゲンコツ」と呼ばれた中高音用反射ボールが中央から飛びだしたユニット8PW1 がありました。
コーン表面各所からの音の位相の乱れによる中用域の落ち込みを解消する為の工夫です。
私もこの改良型の20PW09 とマグネットを強化した20PW55 を長岡式バックロードホーンで使ったことがありますが、当時としては大変によい音でした。
実は私がいた小学校の当時の教室の写真を成人してから見た時に、教壇の上方の壁に付けてあった大型の木箱のスピーカーが、写真をよく見直すとネットごしにぼんやり見えるそのユニットに8PW1(時代的にたぶん)を使っていたので、驚いたことがあります。
このW3-517SA を最初に見た時にそんな思い出がふと心に浮かびました。
インターネットでTang Band Speaker 社の製品紹介ページで怪しさ大爆発のこのユニットを見てから、上のこともあり心魅かれるものがありました。
さらにフレーム前面が単純な円形で、これならバッフル穴加工が大変に楽ですし、設置の時の位置調整も更に楽になります。
思い切ってコイズミ無線で入荷したばかりのこの「キノコが生えた台湾スピーカー」を買ってみました。
なにより音質が良くなければ話になりません。仮の小バッフルを付けてW3-582SB の替わりにセッティングして色々な音楽を聴いています。
奇抜なスタイルを裏切るように実に素直な音質です。大きな磁気回路と小さなコーン紙による応答性の良さがカッチリとした音質に活かされています。高音域の伸びもたいへん素直で、位相調整プラグはたぶん良好に働いているのでしょう。
これならW3-582SB に何らひけを取りません。むしろ高音域の魅力に引かれます。当初の選択からは変わりますが、これを本番の制作に使うことに決意しました。
今回の目的には使わないことになったポリプロピレン製コーンのW3-582SB は音質が気に入っているので別の箱に入れて他用途に使うことにしました。
これだけの強力なユニットですので中途半端な箱に入れる気にはなれなかったのですが、秋葉原のキムラ無線で8cm ユニット用の頑丈で美しいクリア塗装の集積材エンクロジャーを見つけました。
このサイズなのにこの板厚(19mm)です。やりすぎです!
バッフル穴から見える板厚をサイズ比較用に置いたピンキーと見比べてください。
後で調べましたら、このダイトーボイスDV-1070 はコイズミ無線でも扱っていました。
上のW3-582SB は強力な磁気回路と軽い樹脂コーンによる応答性の良さを活かすべく、DVD 観賞用のセンター・スピーカーに使いました。
フロント・スピーカーが振動膜全面駆動で応答のよいFPS-1000 (強化加工済)なのでそれに合わせようと考えたのです。
インピーダンスは最近のスピーカーにしては8Ωですので2個を並列駆動で4Ωにし、AV アンプのセンター・チャンネルに接続しています。
AV アンプはオンキョーのSA-L3 です。映像ソース切替などの映像処理回路を含まない音声信号のみを扱うスパルタンな構成の薄型アンプです。
ディスプレイは可動アームに取り付けた液晶パネル型です。
材料一揃いです。
デッドマスは鉛円柱です。直径100mm X 高さ80mm で重量8kg です。コイズミ無線でFC-10A という商品名です。
真鍮の同サイズのものを使いたかったのですが手当てが付きませんでした。
デッドマスとスピーカー・ユニットを接続するのは直径4mm の真鍮製全ネジです。ユニット合わせの適切な長さにカットします。カットした端はヤスリで滑らかに処理しておきます。
4mm という直径はスピーカー・ユニットを取り付けるネジ穴サイズからです。
ワッシャ、スプリングワッシャ、ナット、袋ナットは同じく4mm 用です。
完成した強化ユニットはデッドマスを横に保持する形で支える予定です。その支持台はちょうど鉛円柱の直径と同じ穴が開いた正方形のスピーカー・バッフルがコイズミ無線にあったので1枚を対角線で4等分し、その2枚ずつを組んでユニット1つを支えることにしました。
2枚の支持板は写真のように東急ハンズで何気なしに以前買った木製パイプをエポキシ接着剤で前後をつなぎ、その中心を5mm 直径のカットした真鍮製全ネジで連絡してナットで締め上げています。
木製パイプの内側と中心の真鍮全ネジとの隙間は振動吸収を意図してジルコンサンドをぎっしりと詰め込んであります。
デッドマスにスピーカー・ユニットの取付け穴と同じ位置のマーキングをします。
鉛円柱の肩が丸くなっているので、円周に紙を巻いて枠を作り、方眼紙に書いた取付け穴位置を記した鉛円柱と同じ直径の紙をセロテープで固定し、位置決めをしました。
3.3mm の鉄工ドリルでデッドマスのマーキング位置に深さ20mm の穴を開けます。開いた穴はザグリをしてから周辺の鉛のキリコを丁寧に除去して平面にしておきます。ユニット底部との密着性をよくすることを心掛けます。
次いで、4mm のタップを立てます。柔らかい鉛が相手なので楽々と作業が進んだあまり写真を撮り忘れていました。
なお、鉛は有毒物質なのでキリコは飛散しないようきちんと回収します。
所定の長さに切断した4mm の真鍮全ネジをデッドマスに開けたネジ穴にねじ込みます。
デッドマスにスピーカー・ユニットを乗せ、取付け穴から全ネジが3mm 突出するようデッドマスの方にねじ込んで調整します。
3mm 突出したところで全ネジをデッドマスにワッシャ、スプリングワッシャ、ナットでしっかり固定します。
ユニット前面から突出した全ネジに袋ナットをかぶせ、スパナでユニットをデッドマスにしっかり押し付けて固定します。
ガッチリと固定してから、さらにユニットのフランジ裏からワッシャ、スプリングワッシャ、ナットで締付けます。これで全体がコチンコチンに固定されました。
出来上がった強化ユニットをデッドマス部分で支持台に乗せます。支持台はデュポン・コーリアンの板(このサイズで600円でした。コイズミ無線の店頭の特価段ボール箱の中に見つけました)の上に乗せました。
ものものしい外観はゴトーユニットのホーンツィーターのようです。
この状態で試聴してみました。ドライブするアンプは前述のクリスキット P-35 II です。
前面バッフルがないのでコーン紙前後の逆位相の音波が打ち消しあって中低音から下が不足していますが、アタックの立ち上りと高音楽器の定位は恐ろしく明瞭です。
空間の何もないところに楽器が触れる程の明瞭さで定位し、そこから音が出ている幻視がした程です。
あとはこのユニットとは非接触に適当なサイズの前面バッフルを作るだけです。
エンクロジャーのバッフルに通常要求されるユニット支持の機能は不要ですし、機械的振動が伝わってくることもなく、コーン紙前後の逆相音が混ざらないよう仕切るだけですからそれ程強度に気を使わなくてもいいのですが、机の上でのニア・フィールド・リスニング用途に使いますので美観にはある程度気を使おうと思います。
使い切ったリーフノートの表と裏の表紙の厚紙にユニット・フレームより1mm 半径の大きな円を切り抜き、現物合わせで紙の下辺をカットしてフレームと紙の穴とが接触しないようにして左右のユニットの前に立てます。
この紙はそのまま本式の前面バッフルを制作する際の型紙にもなります。
このままでは当然低域が不足するので、DENON のDSW-1 サブ・ウーファーで200Hz 以下を補強しました。
試しに音を出してみると上の状態より中低音が伸びます。コーン紙にも空気の負荷抵抗が増えるので空振り現象も減っているはずです。
ユニット・フレームとは機械的に接触していないので、大音量を出してもこの紙の仮バッフルはそれ程に振動はしません。芯のある定位がくっきりとした音質は変わりません。このままでも結構実用になります。
1週間以上、この状態で毎晩仕事をしながら音楽を流していますが、仕事の手が休まる程に音の存在感に聴き込んでしまいます。
ただでさえ定位が優れたフルレンジ・スピーカーのさらに振動の支点を明確にしたことで、巷でテスト用に使われることも多いASC 製CD「”土と水”DuoLive In 萩」の再生では井上博義さんのウッドベースと藤井政美さんのサックスの演奏の背後に録音当時の蝉時雨や鳥の鳴声がくっきりと浮かび上がります。
この定位感に関してはJBL の中音ドライバーを中心とした別システムより上です。
前面バッフルは透明アクリルにします。
紙の仮バッフルのニア・フィールド・リスニングの状態でずっと使っていましたが、机の上に不透明で面積の大きなバッフルが立っていると机が狭く圧迫感があります。透明バッフルなら実質的には同じ狭さであっても後ろが見通しがいいだけに圧迫感が軽減されると考えたからです。
さらにアクリルは音響機器の素材として、直接振動に関わるところに多く使われていることも気を引きました。
JBL の最高級民生用スピーカー・システムのProject K-2 の巨大な中音ホーンはムクの透明アクリルブロックです。
またここ数年の欧州で製造される高級LP レコードプレイヤーのターンテーブルは示し合せたように厚手のアクリルプレートです。素材自体の響きの質が素直なことがこれらの機器への採用の理由です。
アクリル板を垂直に立てるための台座として1cm 角15cm 長の真鍮の角棒4本を東急ハンズで手に入れました。
2本ずつをセロテープでズレないように端部を巻きます。そうやって作った2組をさらにセロテープで巻いてズレないように固定します。
中央と端から1cm の位置にポンチで窪みをつけてからボール盤で2.5mm 直径のドリルで穴を開けます。厚さ4cm もの穴が貫通する訳ないので、可能な限り深く穴を開けた段階で一旦ワークを取り出し、元の2組にバラして貫通していない下の方の組に対して途中まで開きかけた穴をガイドに最後まで貫通させます。
この2組は左用、右用と別々に置いておいた方がいいです。
2組のセロテープを外して元の1本ずつにします。
その際にそれまで接していた面同士にマジックインキで印を付け、その面同士が接することが分かるようにしました。
全ての真鍮棒の穴表面を軽くザグって次の加工の準備をします。
表面に顔を出す側の真鍮棒の穴を3mm 直径のドリルで浚います。ここに締付け用ボルトが通ります。
後ろになる側の真鍮棒を万力に銜え、3mm ネジ用タップを立てます。
このタップは最後まで貫通させます。
仕上げにズレがないか左右の真鍮棒の組をそれぞれスプリングワッシャとボルトで仮組しました。
この2本の角棒の間にアクリル板を挟んで立てます。
ボルトはステンレス製3mm 直径20mm 長のキャップボルトです。頭部をL型六角レンチで締付けるタイプで見映えがよいので採用しました。
なお、真鍮表面は最終仕上げとしてタミヤコンパウンドで顔が映る程にピカピカに磨き上げてあります。
2mm 厚アクリル板にサークルカッターでユニットが顔を出す穴を開けます。
平面バッフルの理論に従って、定在波の発生を避けるため穴は板の中心線上ではなく中心から5mm 偏心して開けました。左右のバッフルで対象となる位置にします。
台座の真鍮角棒に固定する為のアクリル板下端の穴は3mm ではなく4mm 直径にしました。ユニットとの位置が合わない時に上下にずらせて調整する余地を作るためです。
真鍮台座にアクリル板をキャップボルトでゆるく仮止めしてから、スピーカーユニットとアクリル板の穴を位置合わせし、六角レンチで本締めしました。
完成後の視聴位置への設置状態です。アクリル板を支える真鍮台座はユニットの乗ったデュポン・コーリアン板とは接触せず、ボール紙1枚分の距離を置いています。むろんアクリル板とスピーカーユニットは接触していません。
奥に左チャンネルのスピーカーが見えますが、見た通りの机の上という限定したニアフィールド・リスニング用途です。通常の部屋でのスピーカーから距離を取った試聴も実施してみたいです。
サークルカッターの刃の調整が甘くて、アクリル板の穴の直径が予定より2mm 広がってしまったのが残念です。
前面バッフルが仮のボール紙製から透明アクリル板に変わったおかげで机の上が広く見えるようになりました。
また音質上でも、仮設ボール紙では共振がやはりボンボンしていたのが、硬度がより高いアクリル板では触って分かるほどに共振が減り、中低音がよりくっきりと音程が分かるようになりました。
やはりスピーカーユニットと接触していなくても前面バッフルには強度の高さが必要です。
次世代スピーカー(磁石支持による振動支点の明確化)への挑戦は、この規模としては成功だったと考えます。
このノウハウを本格リスニング・システムの方にも転用したいと考えています。
左の画像は音質の評価の為に主に使ったCD 群です。他の人の参考になるかどうかは分かりませんが、私はこれらを使ったということでアップしておきます。
クリックするとより大きい画像が表示されます。
1列目:
・1番 AUDIO TEST CD-1 /日本オーディオ協会(YDDS-2)
味も素っ気もないテスト信号です。出るべき音が出ているかどうかの判定にはまずこれからです。これでシステムの限界性能が分かります。
・2番 3 DIMENSIONAL SOUND CD-8 日本オーディオ協会(CD-8)
バイノーラル録音の楽曲と自然音です。定位を主に聴きました。普段聞き慣れた音だけに自然音の再生は難物ですが、「森」の再生では鳥の鳴声の位置が指し示すことが出来る程に明瞭でした。
・3番 SUPER BASS SOUND /日本オーディオ協会(CD-10)
本物の重低音の入った楽曲と花火などの自然音、重低音チェック用テスト信号が記録されています。
このスピーカー・ユニット単体ではとうていこのCD の収録音はまともに再現出来ません・・・というかユニットが壊れます。低域をカットしてサブウーファーにまかせたシステムとしての能力を観ました。
・4番 第1回録音コンテスト作品集「私の街」/日本オーディオ協会(CD-14)
アマチュアの録音コンテストの秀作を集めた自然音だらけのCD です。不自然な強調感やクセのなさを観ました。
2列目:
・1番 RIVEN /Virgin Record Americ (72438-45425-28)
パソコンゲーム「MYST」第2作「RIVEN」のサウンドトラックです。
不安感を醸し出す低音楽器の音程の動きがはっきり分かるかを観ました。
・2番 土と水 DuoLive In 萩/ASC 200101
上の方でも挙げた定番的に使われているCD です。音楽も聴いて楽しい作品です。
・3番 RUA /celtic collections (CCCD-250)
仙台駅の改札口前でやっていた英国フェアの平台でラジカセで鳴らしていた曲が気に入ったので買った直輸入盤です。
アイルランドの女性2人のデュオですがヴァイオリンとボーカルの定位が素晴らしいです。声の質もつややかで音楽もご機嫌な作品です。CD 番号がイヤな連想をさせますが正真正銘のCD です。
・4番 Rebecca Pidgeon theraven/Chesky Record(JD115)
ジャケットが美人さんだったので買いましたら、128倍オーバーサンプリングのとてつもなく音質の良いソロ・ヴォーカルでした。楽しい曲ばかりでした。
活き活きした躍動感の再現を観ました。
3列目:
・1番 古筝/広州市新時代影音公司出版(MCD-0036)
これも仙台に出張した時に駅の改札口前でやっていた中国フェアの平台のラジカセ(以下同文)。その後、横浜駅の改札内の平台でも売られているのを見つけました。
驚くべきことに純金蒸着CD で24Bit 録音によるものでした。これで¥2000 でした。「中国古典楽器と名曲の旅」という6枚企画の中の1枚です。
楽器1個だけの演奏だけに、定位感を観ました。
・2番 Ginette Neveu シベリウス・ヴァイオリン協奏曲/新世界レコード
新世界レコードの新企画でSP 盤を現在の技術でCD-R に復刻したものです。これからの推移次第では正式にCD として発行するとのことでした。
もちろんステレオではなくモノラルの何しろ1945年録音のSP 盤の復刻です。欠点のある再生装置では果てしなくアラが丸出しになって音質が低下してゆきます。
当時26歳の美人ヴァイオリニストのヌブーのパワフルな演奏がしっかり痩せずに響くか、中音部の充実さが問われるCD ですが、なにより音楽として聴いて絶品です。
またヌブーを支える英国フィルハーモニア管弦楽団の演奏のノリは(特に第3楽章なんて)ほとんどロックです。
・3番 はる・なつ・あき・ふゆ/佼成出版社音楽出版室(KMYD-5710)
四国の讃岐地方で採れるサヌカイトという響きの良い石を素材に使った石琴、石磐を藤井むつ子さんが演奏した四季にちなんだ童謡集です。
通常の楽器は無響室内でははっきりとした音になりませんが、サヌカイトの音はレーザーのように響きます。それ程に浸透性の高い澄んだ音です。高音再生には厳しい音源です。
音楽集として聴いても楽しい曲ばかりです。
・4番 吸血姫 美夕 音楽編/PONY CANYON (D28G0087)
OVA「吸血姫 美夕」のサウンドトラックです。作曲は川井賢次さん。
趣味全開です。これがノリ良く聞こえなければダメだと総合判断しました。客観性なんてまるで無視です。
Tang Band Speaker 社の新ユニットW31231SH には随分と関心を魅かれました。
コーンがチタンのシートでネオジウムマグネットが採用されています。こういう素材そのものの魅力がいやがうえにも気を引いてしまいます。
デザインもいかにもいい音が出そうです。
思い切って手に入れてしまいました。
ユニットの交換はデッドマスへの固定ボルトからナットを外して、締め直すだけですから、左右で10分程で終りました。
このメーカーのスピーカー・ユニットは口径が同じ場合はネジ穴の位置も同じなのが助かります。フレーム・フランジが円形なので交換も容易です。
紙コーンのW3-517SA と比べて高域が鮮やかになったのは予想していましたが、低域も伸びて厚みがついたのは予想外でした。材質の硬さゆえに、紙よりロスが少なく低音が押し出される為でしょうか。
立派な再生音です。また音量を大型機並に上げても音が崩れません。チタンの硬さがコーンの暴れを抑えることの他に、ゴムのダンパーが大振幅をうまくサポートしてくれているのでしょう。
これまでの木製キノコ付きW3-517SA には別室で第二の人生を送ってもらうことにしました。
この写真は特に意味がありません。遊び紙代わりです。
私がボール盤やらタップ立てやら全ネジのシャーリングやら細かい作業をしているのに、庭のタタキで太平楽に寝ているシロ君です。
ノラのくせに警戒心というものがなさ過ぎです。
同人サークル「瀬」
檸檬児
'2005-4-24