スピーカー作ってみるよ。(2)本体を組み立てる

スピーカーの音の鳴る仕組みを把握したところで、いざ組み立て!
市販品のアクティブスピーカーだと、内部の様子とか配線がどうなってるかを目視することほぼないから、すごく新鮮、ワクワクした。
以下、手順(接続端子付きで完成済みのエンクロージャーに収める場合)

① エンクロージャーにユニットを取り付けるための準備をする

② 接続端子から伸びているケーブルの終端を、ユニットの極につなぐ

③ エンクロージャーにユニットをネジで留める

もしも(木製)エンクロージャー(箱)から自作するとなると、ユニット取り付ける所要時間の何十倍もの時間を、箱作りという木工に費やすことになる。
(木製)エンクロージャーをカスタムメイドすることもできるが、エグイ程高い。
効率よくスピーカーを自作したいならば、完成済みのエンクロージャーを購入することは、決して恥ではない

 

 実際の作業の様子

① エンクロージャーにユニットを取り付けるための準備をする

ここ、地味に大変。
私が購入したユニットは、NFJストアさんのもの(日本人によるデザイン、設計で、中国工場製造)で、エンクロージャーは、FOSTEXの直径8cmバスレフスピーカーボックス。
直径は、ユニットの内径(エンクロージャー内部に隠れてしまう部分)。
ユニットの上下は、ターミナルボックス(裏側にあって、アンプとつなぐケーブルのスピーカー側をつなぐ場所)とユニットとをつなぐケーブルをつなぐための極があるほうが、下
FOSTEX社の箱だから、ユニットもFOSTEX社で統一すれば、何も考えずにすぐネジ穴開けに取り掛かれるのだけど・・・(FOSTEX社のユニットは若干値が張る)製作費をギリギリまでケチったために、微調整が必要になった。
上の写真だと、ユニット内径が8cmよりほんのキモチでかい。
ネジ留め箇所が4つとも木目に接地できるように、穴をすこ~しだけ、広げなければならない。

ユニットの四隅が木目に接地できたら、ネジ穴を開ける。
元々穴のない部分に穿孔すると周囲が盛り上がるので、盛り上がった部分だけをカッターで注意深く削り取る(木彫で浮き彫りの時に斜めに彫刻刀を入れる要領)。

 

② 接続端子から伸びているケーブルの終端を、ユニットの極につなぐ

※ この作業はネジ留め前に行う!(完成済みエンクロージャー使用の場合)

スピーカーユニットの下のへりには、ターミナルボックスと接続するための端子がついている。
ターミナルボックスから伸びるケーブルには、赤い線と黒い線とがあって、赤が+極用で、黒が-極用。
赤と黒を間違えると、音の聞こえ方が不自然になってしまう(=逆相になる)ので注意が必要。

 

③ エンクロージャーにユニットをネジで留める

ユニットの上下(赤と黒のケーブルをつないだ側が下)をしっかり確認して、エンクロージャーの穴にユニットを取り付け、四隅をネジで留める。
ネジをはめる時は、1か所ずつ一気に・・・ではなく、4か所を均等に少しずつネジを締めていく。

順調ならば(FOSTEXの「かんすぴ」シリーズ一揃いで作ったり、先達ブロガーさんのように秋月電子ユニット構成をそのまま使うなら・・・などという意味)これでスピーカーが完成、アンプとの接続に行けるのだが・・・

トラブル発生!!!

 

しかも、2台分取り付けて、アンプとも接続して、iPod touchでお試し再生までした後で、通販サイトに購入者レビューを書こうとした時に気付くという大失態!
ここで、スピーカー自作記録(1)でまとめた【アンプの仕様とユニットの仕様】の再チェックをすると・・・

アンプの仕様表と照らして、

(1) アンプのRMS・出力電力:25W×2、スピーカーの定格出力:7W、最大出力:14W ⇒OK

(2) アンプの持つスピーカーインピーダンス:2(下限)~8Ω、RMS:25W(最大許容出力)・4Ω、スピーカーのインピーダンス:3Ω ⇒保証対象外動作

保証対象外動作というのは、自作PCで例えると、CPUオーバークロック のようなもの。
安全に動作するためのアウトプットよりも強い負荷をかけて(要はCPUをいじめて)よりハイパワーを出させる感じ。
んで、スピーカーにとって、

インピーダンス値が低い=アンプにより多く電流が流れる⇒アンプが故障しやすくなる

スピーカーユニットの出力が同じ場合、インピーダンス値が半分になると、2倍量の電流がアンプに流れる。
アンプ故障リスクが上がるのは、絶対あってはいけないこと・・・
だが、私が最初に購入したスピーカーユニットのインピーダンス値は、3Ωだ。
アンプの定格値の4Ωより低いんだけど・・・

スピーカーの抵抗値が3の倍数の場合(3Ωとか6Ω)は、より小さいほうの4の倍数値として計算するほうが安心

(出典:「スピーカーのインピーダンス・・・4Ωか6Ωか8Ωか」from 私のアンプ設計マニュアル by 木村哲/ぺるけ さん)

—電流が多く流れてしまう想定をしておけば、故障を防げるというわけだ・・・( ゚Д゚)

せっかくがんばって作ったものが、完成してあまり使い込まないうちに壊れたら悔しいし、それこそ浪費の極みだから、ユニットを即買い替え!
アンプの推奨インピーダンス、4Ω品を探したよ。

インピーダンス値がアンプの推奨通りになり、定格出力が上がり、かつ最大出力もアンプの許容範囲(RMS: 4Ω・25Wだから)。
最初のユニットより一層いい音が出せそうだ♪♪♪

が!!!
ワクワクも束の間・・・

ネジ穴位置が、前のユニットと違うのだ。
しかも、エンクロージャーの各板を貼り合わせて箱にする前に、先にユニット取り付ける想定の構造してるし・・・
前のユニットを付けてた跡の穴ふさぎたいし、かつ、組み上げ済みのエンクロージャーに載せると、ユニットとエンクロージャーの間に隙間ができて、ホコリ入り放題になるんだけど・・・

穴ふさぎと、防塵対策、急務

穴は、ネジのために開けた穴をパテでふさいだ後、もともと開いていた直径8cmの穴を、一旦これでふさいだ。

黒のガムテープを使うと、「これはこれでそういうデザイン?」て思えるくらい、無理がない。
この小技は、製作中にググって見つけたものなんだけど、サイト名をしっかり覚えてない(見つけたらリンク張ります)。
だが私はやっぱり木目感が大好きなので、木目柄のリメイクシートを前面一帯に貼って、ガムテープ跡を隠すことにした。
今回買ったエンクロージャー、裏の端子が逝くまで使い続けたいし、「またユニット交換したくなったら、ガムテープやリメイクシート貼り直せる」し(^^)

だが、ユニットを仮置きしてみると、ネジ留め部との間に隙間が・・・
隙間埋めなくちゃ!

やり直し版②の工程。
ホコリは大概、上から降ってきて下に積もるから、ユニット下側はふさがなくても何とかなりそうだ(というか、端子があってふさげない)。
完成済みエンクロージャーに綿を追加するような気持ちで、ユニットの上三方に、隙間テープ(スポンジ)を巻き付ける。
細いヤツを巻いて、エンクロージャーに取り付けた時に隙間残ってて箱の中がホコリだらけになるのは癪だから、極太の(20mm幅)を半分に切って貼り付ける。
その後、再度仮置き!

これでやっとネジで留められる。
隙間テープが、しっかり防塵してくれてるよ(^^♪

 

トラブル発生でユニットつけ直し・・・で本文長くなったから、アンプと接続、試し聞きは次回に続く

 

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