オギトーン・エッジレス・ユニットによるニアフィールド専用次世代スピーカー(忠犬ポチ3号)制作
美観化
スピーカーベース新調
2011年1月20日:
書斎のデスク上に置くには、忠犬ポチ3号はあまりにも実験室での試作品的な雰囲気に富みすぎていて、その美観面に不満がありました。
L字金具や厚板で構成された保持部の寸法で図面を起こし、本職の工房に依頼しました。
忠犬ポチ3号の下部であるサイコロ型スピーカーベースを以前に依頼して製作してもらった山越木工房さんにまたお願いしました。
左が私が手書きした最初の寸法図で、これを元に山越木工房さんが製造上のポイントを詰めてクリーンアップしたのが右の図で、何度か連絡を取り合って細部を詰めました。
1月20日に届きましたので、さっそく以前の素人臭い保持部から外したユニットを付け直しました。
バームクーヘンのような地層の見える小口面も見栄えが良く、また重いデッドマスを背負ったスピーカー・ユニットを取り付けても強度的にも問題が感じられません。
非接触フロントバッフルもそれまで使っていた開口部が大きすぎるポチ2号用の透明アクリル製のものを付けて試聴しました。
以前と比べ中低音が太くなり、また明瞭になりました、
以前のモデルのL字金具による支持部分の底面に平行な板部分がたわんで中低音のエネルギーを減らしていたのかもしません。
スピーカー・ユニットの高さが以前とは微妙に異なりますので、このサイズに合わせて非接触フロントバッフルを透明アクリル板で製作します。
2011年1月31日:
秋葉原で20mm 角と5mm 角の真鍮棒を入手してきて、フロントバッフルの透明アクリル板の横幅320mm より心持ち多めに4本カットします。
自作スライディングテーブルにて超硬チップの丸のこで切りましたが、半透明ファイルケースを奥の辺をテープで貼りつけて弾力を利用して作業野の上にアーチ状に渡しました。切削時の真鍮粉末の飛散を低減させるつもりでしたが、けっこうこれで効果がありました。
むろん、テーブルソウには吸引パイプを取り付けて掃除機に接続し発生したキリコは吸引してはおりますが、それでもいくらかの量が上に向かって飛び散ることは防げません。その分をカバーするためのアーチ状カバーです。
思った以上に効果があったので他のテーブルソウ作業の時にも応用するつもりです。
各真鍮角材の粗い切断面はディスクサンダーで平らにしておきました。
今回の非接触フロントバッフルは忠犬ポチ1号・2号の時のような制作の手間がかかったくせに安定度が今イチな手法は使いません。
物量作戦で見栄えと安定度を稼ぐことにしました。
・・・それにしても切り揃えた真鍮角材の束は片手では持ちきれない重量です。
それと銅地金の国際相場が上がったせいで真鍮棒が以前より高額になっています。
2011年2月3日:
20mm 角真鍮棒2本の間に5mm 角真鍮棒1本を底面を挟み、バイスで固定します。
各金属面が接し合う面のみタミヤ・コンパウンドで磨いて汚れを落とし、ハンダの乗りを良くしておきます。
3本の金属棒を底面を揃えて固定するには定盤の上で作業を行うべきなのですが、そんなものは持っていないので我が家で最も面積が広くて硬く曲がりにくい面を持つデュポンコーリアンの上に並べ、曲尺を一方にあてがって各金属棒を直角に揃え、もう一方をバイスで固定します。
そちらを固定してから、揃った端の側もバイスで固定します。
対面側は切断時の誤差で多少凸凹していますが、全てのハンダ付けが終わってからディスクサンダーで平らにする予定です。
上下ひっくり返し、ハンダ付け作業中に途中がズレないように要所を小型のハタガネで固定します。
高熱が掛かるので煉瓦の上に加工物を乗せます。
この状態で、300W のハンダ鏝で20mm 角真鍮棒と5mm 角真鍮棒をハンダ付けし始めたのですが、付きません。
熱容量が足りないようです。
以前、やはり20mm 角真鍮棒と5mm 角真鍮棒の短いもの同士をこの300W ハンダ鏝でハンダ付けした経験があるものですから、当然今回も大丈夫と思っていたのですが、これだけの大きな体積の真鍮はヒートシンクとして無視できない抵抗力を示しました。
別の解決方法を考えねばなりません。
2011年2月6日:
ガストーチでロウ付けすることにしました。
とは言っても、これまでトーチなど使った経験はありません。
東急ハンズで1,300度までの火力が出るというパワートーチRZ-710 と銅ロウ棒、銅合金用フラックスを買い求めてきました。
このフラックスは加熱すると弗素化合物を出すという強力型なので屋外の作業になります。
経験もないのに高価な素材相手にいきなり本番のロウ付け作業に入るのは野蛮ですので、ジャンク箱の中から見つけた真鍮のかけらで事前テストをしました。
トーチの炎で炙られると塗っておいた水溶性のフラックスが泡だって乾き、その白い粉末が熔けて透明の液体になります。
熱せられた素材と熔けたフラックスへとロウ棒をあてがうとフラックスで濡れた素材へと熔けた銅ロウが広がってゆきます。
原理はハンダ付けと変わらない印象でした。
ところが、本番の20mm 角真鍮棒2本と5mm 角真鍮棒のロウ付け作業に入ると、いかにこのトーチで熱しても銅ロウ棒が熔け出す温度になりません。
熔けたロウ棒の雫は素材の上で広がることなく、コロコロとした玉になるだけです。
ハンダ付けの時に経験した典型的な熱量不足の状態です。
失敗だったと思います。
さらに別の解決方法を考えねばなりません。
さらにトーチによるロウ付けで別の問題が見つかりました。
事前テストの際にうまくいったと思った真鍮のかけら同士のロウ付けを見なおして驚きました。
部材同士を鉄製の大型洗濯バサミに挟んでトーチの炎で炙ったのですが、真鍮が熱で軟化して洗濯バサミの先が両方の部材にめり込んで跡をつけています。さらによく見ると棒状の素材も内側に向かって緩やかな弓状に曲がっています。
確かにトーチの炎は局所的にはロウ付けに足りる温度は出せますが、今回の大きな体積の素材のロウ付け工程に求められる熱量は足りないようです。
さらに効果のあったその局所部位では真鍮素材の軟化変形をもたらす温度になっています。
加熱による加工は避けた方が無難と考えました。
2011年2月12日:
仕上がりの構造を考え直し、ボルト締めで作ることにしました。
中央の隙間を丸々一本の5mm 真鍮角棒を挟んで構成するのではなく、全長を5箇所で5mm 高のステンレス・カラーを挟んで片側にタップを立てた20mm 角真鍮棒にボルトで締め付けるのです。
凹構造のガタつきのない均一な精度のかなめとなる各カラー上下の平行性や高さの均一さは、日本工業界を支える部品の精度基準に丸投げで頼ります。
これなら火力を使わず手持ちの切削工具類でも加工が出来ます。
切断した真鍮5mm 角棒は無駄になりますが仕方がありません。
さっそく必要なカラーとボルトを買ってきました。
ところが買ってきた3mm 径30mm 長ボルトを20mm 角真鍮棒に当てがってみますとどうも不安感があります。
この角棒2本で2.4kg の重量があります。手にその実物の質量を感じながら3mm 径ボルトを見ると、これ5箇所で部材を一体化してその後の実用に耐えられるのか? という身体で感じる不安感です。
たとえば机の上から床に落としただけで、真鍮材の中でボルトが破断しそうな予感がします。
悩んだ末に直感を信頼して3mm ではなく4mm 径ボルトで締めることにしました。
頭の中だけや紙の上や画面上での設計ではこういう感覚は得にくかったと思います。またこの直感が正しいとは言い切れませんが、不安は避けた方が賢明です。
今回買ってきたカラーとボルトは無駄になりました。
2011年2月16日:
40mm 長M4 ボルトと5mm 長M4 カラーを買い直しました。
M4 ボルトは小口径スピーカー・ユニットをエンクロージャーに固定する時によく使う太さです。
この太さなら大丈夫そうな感じがします。
方眼紙に穴開け位置を原寸で書いてセンターポンチでドリルの下穴をマークします。
この真鍮棒はフロント・バッフルの背面にあたる側で、下にM4 ボルトのタップ用下穴の3.3mm を5個、上にM3 ボルトのタップ用下穴の2.5mm を3個開けます。
垂直を確保するためにボール盤でタップ用下穴を開け終わった背面棒です。
上列の3個の2.5mm の貫通穴にはM3 ボルトのタップを立てます。
次に背面棒とまだ加工前の前面棒を簡易定盤(デュポンコーリアン)の上に曲尺をあてがって並べ、同一底面を維持しながら片方の先端を揃え、その位置でバイスで固定します。
バイスで固定したまま背面棒を上側にして置き、3.3mm の下穴に切削油を数滴たらし、下穴をセンターポンチとして3.3mm ビットを付けた手持ちドリルで前面棒へと5mm ほどの深さの穴を開けます。
バイスを外した前面棒に3.3mm ビットを付けたボール盤で、上の工程で開けた穴をさらに15mm の深さに穴を掘り進めます。
穴の深さを維持するために目安のストッパー(プラスチック製)をつけて作業しました。
掘られた非貫通穴にM4 のタップを立てます。
言うまでもありませんが、全てのドリル穴開け、タップ立ての作業では刃物に切削油を付けて行います。
作業が終わるたびに穴の中をオイルクリーナー・スプレーで油を除去し、イソプロピルアルコールで拭き上げます。(むろん、その度に手も石鹸洗いで油を除きます)
穴開け・タップ立てが終わった真鍮棒を簡易定盤の上で5mm 長カラーを挟んでM4 ボルトで組み上げます。
一方の端は既に2本のエッジが揃っていますが、反対側の端は真鍮棒をカットした時の工作誤差でエッジが揃っていません。
組み上げたままのアセンブリーをディスクサンダーで直角を維持しながら長い方の真鍮棒を削る形でエッジを揃えます。
フロントバッフル・スタンドとしてはこのままで実用上は機能しますが、せっかく山越木工房さんに美観の優れたスピーカーベースをを作ってもらったので、それにふさわしく磨き上げてからメタルプライマーをスプレーして光沢を保とうと思います。
仮組みしたアセンブリーをバラし、底面以外の5面をペーパーと家庭用真鍮磨き液とで磨き上げます。
スプレー前にタップ穴やボルト穴をマスクします。
マスキングテープでもよいのですが、文書用のメンディングテープを紙パンチで打ち抜いて作った円形シールをピンセットで各穴の上に貼り付けました。
これでカラーやボルト、ワッシャが当たる全ての面の金属同士の剛体接触を維持します。
底面もメタルプライマーの樹脂皮膜を介さずに机上に接します。
2011年2月24日:
フロント・バッフルの3mm 厚アクリル板を留めるのに、指でつまんで締めをする関係で段付ローレットボルトを使うことにしましたが、それの長さ25mm のものがあれば話は簡単だったのです。
ところが秋葉原のネジ関係の店を全て廻りましたがM3 ローレットボルトは20mm が最長で、それ以上の長さはM4 になってしまうことが分かりました。
むろんこの画像の20mm ローレットボルトでは20mm 角真鍮棒を突き抜けた位置で止まり、アクリル板を留める役には立ちません。
既に磨いてメタルプライマーまで塗布した真鍮棒をまたバラして下穴を開けて(切削油使用)、M4 タップを立て(これも切削油使用)、洗浄して(切削油を除去する際にメタルプライマーまで溶けます)また表面仕上げをするのは気が進みません。
さすがにそれは愉快ではなく、ボルトぐらい作ったるわいと、秋葉原のネジ専門店でM3 段付ローレットナットを買ってきました。
これにジャンク箱の中で眠っていた3mm 真鍮製全ネジをカットして一体化させ、必要な25mm 長の段付ローレットボルトを自作することにしました。
全ネジをローレットナットに一杯にねじ込んで、25mm の長さが突出するようにカットしました。
切断部のネジ山をナイフで修正し、何年も死蔵して錆が浮いたままではハンダの乗りが悪いので真鍮磨きで磨いてイソプロピルアルコールで洗浄すると、意外に手間が掛かりました。
ローレットナットにカットした全ネジをねじ込んで、煉瓦の上で300W のハンダ鏝でロウ付けしました。
前回、20mm 角真鍮棒のハンダ付けでは容量不足で失敗した300W ハンダ鏝ですが、全ネジがねじ込まれたローレットナットに鏝をあてがって加熱し、糸ハンダを全ネジとナットの接合部に当てると、濡れたようにネジの隙間に熔けたハンダが毛細管現象で染みこんでゆきます。
300W ハンダ鏝の堂々の名誉回復の瞬間でした。
バッフル・スタンドの所定の3つのタップ穴に自作ローレットボルトをねじ込んで、ようやくアクリル・バッフルを固定しました。
美観的にも悪いものではありません。
当初目論んでいたロウ付けによる一体構造ではありませんが、考え方を変えると間に挟むM4 カラーを5mm からもっと長いものに交換すれば、より厚いフロントバッフルに対応できるとも言えます。
現在では一応3mm 厚のアクリル板を音響的にも充分として考えていますが、これがたとえば10mm 厚さのアクリル板だと美観的にも主張のあるものになりそうです。
2011年3月15日:
オギトーン・ユニットのフランジ外周に紙テープを巻いてリングを作ります。
方眼紙にフランジ外周と同じ直径の円を描き、上のリングを垂直に貼り付けます。
これをオギトーン・ユニットの中心点を求めるゲージとします。
ユニットのフランジ外周にこのゲージをはめ込みます。
あらかじめ方眼紙面には中心を示す直交軸を記入しておきます。
アクリル板両面に養生用のマスキングシートを貼りつけ、横辺の中心から1cm 外して垂直に軸をペンで書きこんでおきます。
このアクリル板をバッフル・スタンドに垂直に固定して使用時の位置のオギトーン・ユニットにあてがいます。
透けて見える方眼紙面の中心とアクリル板上の垂直軸とが重なって点がアクリル板に開けるべきユニットが顔を出す穴の中心になりますので、マークを入れます。
後はこの中心点に従ってユニット・フランジの直径よりやや大きめの穴を開ければよい訳です。
なお、後工程での穴の位置の微調整のためのゆとりを設けるべく、アクリル板をバッフル・スタンドに垂直に固定する際に、下に3mm の角棒を敷いて浮かせて固定しました。
2011年3月23日:
気休めではありますが、振動板面の保護をしておきました。
ユニット・フランジにはM4ボルト用の取付孔が6つも開いています。
ここから音と空気とが漏れますので段付ローレットボルトで塞ぎます。
次にローレットボルトの段を利用してナイロンテグスを架けます。テグス同士の接点には瞬間接着剤をつけておきました。
とりあえずビーズ手芸用のテグスを使いましたが、もっと太めのテグスに交換した方が保護用にはよさそうです。
NT サークルカッターでユニット・フランジより2mm 大きく穴をあけたアクリルバッフルをフランジに合わせます。その際に厚紙をアクリルバッフルとフランジ外周の間に適量挟んでおきます。
バッフル・スタンドにアクリルバッフルを立て、バッフルの横にスコヤを当てがってバッフルの垂直を確保します。
この状態でバッフル・スタンドの(自作)ローレットボルトをねじ込んでアクリルバッフルをバッフル・スタンドに固定します。
ここで挟んでおいた厚紙を抜けば、アクリルバッフルとユニット・フランジは非接触の関係を維持します。
忠犬ポチ3号が完成しました。
比較的大きなバッフルではあるものの透明なのでデスク上での圧迫感がありません。
さっそく聴いてみますと余計な隙間がないだけに(バッフルとフランジ間は約1mm 、またフランジに明いていたM4 ボルト穴は全て塞ぎました)これまでの状態より中低音の厚みが濃くなりました。
通常音量で再生中にバッフルに触れても振動は感じられません。
成功です。成功したので大判の画像でアップしました。
忠犬ポチ3号を駆動する現状の書斎のデスクトップ・システムです。
SACD や音響編集用パソコンからのアナログ出力はLUX のライン・セレクターで入力を切り替えてWE-111C ライントランスで電圧値で2倍に昇圧されMaihak W87 パッシブ・フェーダーで音量調節されてメインアンプを駆動します。
元々は30年前に製作した金田式DC プリアンプがここにはあり、音量調節とメインアンプを駆動していたのですが出力に直流が漏れるようになり、修理しようにも使用していた半導体が製造中止で入らなくなっていたので、パッシブ・フェーダーとライントランスとの組合せに変えたのです。
パッシブ・フェーダーを出たアナログ出力はLUX のライン・セレクターで出力先を切り替えて、真空管OTL 式イヤスピーカー・ドライバー、KEF #104aB 駆動用Philips LHH A700、全指向性オギトーンSTBR125P12 スピーカー駆動用CROWN D-75 と言った各アンプに分かれます。
この忠犬ポチ3号はライン・セレクターで切替えられた後にパッシブ・チャンネルフィルター経由で160Hz 以上を知名御多出横(ちなオーディオ)製溶接配線10W アンプ愛 Aiで駆動されています。
大型システムに導入したアクティブ・フェーダーでドイツ製フェーダーの楽器の音が鮮明になる特徴が気に入っていたのですが、その特徴はパッシブ・フェーダーにも引き継がれていました。
中央辺りの茶色の箱がパッシブ・フェーダーMaihak W87 です。
透明バッフルにしたことでの副次的なメリットもあります。
PC オーディオ用のミドルタワーケースの自作PC-AT 互換機をデスク横の床面に置き、その上の木製サイコロ型台に液晶ディスプレイを乗せて使っています。デスク上の余計な面積を取られないようにとの配置です。
この画像のように液晶面の左側1/3 がスピーカーバッフルの蔭になっていますが透明なのでPC の操作に何の支障もありません。
蛇足です。
このフェーダーを入手したのは3月11日でした。
当日は早めに神田での仕事が終わりましたので、西新宿に移動して今日出来上がっている予定のMaihak W87 を受取りに音響工房VINTAGEJOINさんを訪れました。
完成したMaihak W87 を工房のシステムに繋いで東ドイツ製スピーカーを鳴らして音楽を聴きながら製作のお話を伺っていたら、いきなり揺れ始めました。
大きいんじゃないかと思っていたら、さらに大振りに揺れが増してゆき、棚の上から貴重なヴィンテージ・スピーカーがいくつもごろごろと床に落ち、ガラスが割れて鉢植えが倒れて中の土が床にばらまかれました。
さすがにオーディオどころではないので、Maihak W87 を包んでもらっておいとましました。
新宿駅南口まで戻ったものの、どの電車も停っているとの改札口の表示が出ていてらちが開きません。
こんなJRの線ばかりが集まっている駅では復旧に時間が掛かるのは分かり切っています。
復旧の早い私鉄の東急東横線の駅のある渋谷に移動することにしました。
電車が使えないので徒歩での移動です。
渋谷駅に着いても東横線の復旧の兆しはありません。
仕方がないのでタクシーで横浜に帰ろうと駅西口のタクシー乗場の大行列に並んで夜の7時くらいまで待ちましたが、そもそもタクシーが走っていません。
もう交通渋滞でタクシーなど走っていない状態であるなどということは後で知った情報です。
コートを羽織っていても、吹きっ晒しの中に4時間程も経っていると、意識しても止まらないほどに足がブルブル震え始めて、これはヤバいのではないかとようやく気付きました。
暖かい屋内に退避してメシを喰わないともたないと、東急百貨店の食堂街に行きますと、あろうことか数分前にどの店も閉館前に閉店です。
暖を求めて渋谷駅の改札前の通路に移りますと、避難所への移動を促すアナウンスがありました。
渋谷の地理など知りませんが、青山学院大学がその避難所の一つに指定されていました。
ここなら以前の日本野鳥の会の本部のあったビルの近くなので土地勘があります。
青山学院大学の講堂に到着した直後が8時頃です。
何より屋外の寒風とは比較にならない暖かに保たれた講堂です。荷物があるので一番前の座席に座りました。
実は早めにここに来て正解でした。
やがて満席になり、入れなかった避難民は外気に直結した講堂外部のロビーや他の避難場所を指示されたとのことです。
大学側から避難民に水とリッツ・クラッカーの大缶が無料で配られました。
暖かい場所と食料と水を提供してくれた青山学院大学には改めて感謝いたします。
それにしても隣の2座席にいた小娘達はずっとおしゃべりをし続けて、とうとう朝まで「チョーむかつく」とか「チョーこのみ」とかさえずり続けていやがりました。
おかげで一睡も出来ませんでした。
12日の朝6時頃に大学側からJRは7時頃から運行開始、私鉄は始発から運行しているとのアナウンスがあり、ぼーっとしながらも帰宅することにしました。
何で大きな災害の翌日って恥知らずなほどに晴天なのでしょう。
もう動いていた東急東横線と京浜急行を乗り継いでようやく横浜の自宅に朝帰りしたのは8時頃でした。
自分の部屋のドアを開けると、ぬぅっ! これはしたり、です。
床に石筍状態で積まれた未読の本は書籍流となって床を覆い、さらに壁の天井近くの3面に自作で作った棚の上から本が雪崩落ちて、ベッドの上から床までを満遍なく覆い尽くしています。
これでは徹夜明けを癒そうとベッドに横になる訳にもいきません。
結局、12日は深夜まで掛かって自室と書斎との整理に没頭しました。
それでも、あらかた片づいた書斎のオーディオ・システムに大事にかかえて連れ帰ったMaihak W87 をとにかく組み込んで音楽を鳴らし、椅子に腰を下ろしたままぼーっと聴いていると何とも言えずほっとするのは音キチのサガなのか、音楽の持つ効果なのか、ありがたいことでした。
東北大地震で直接の被害に遭われた方々から見ると、何と甘いことをと言われるのは申し訳なく思います。
同人サークル「瀬」
檸檬児
'2011-3-23