ノーチラスD.I.Y.ヴァージョン
set in the living s

長い間眠ったままになっていて処分をも考えた居間の「EVスピーカー+ヤマハキャビネット」。そのユニットを組み込んだノーチラスD.I.Y.ヴァージョン製作についに手をつけました。5ヶ月近くかかってやっと完成にこぎ着けました。年齢を考えると私の最後のオーディオ大工作になりそうです。
以前合板を重ねてNautilusのコピーを作ろうとしましたが、製作途中に腕を痛めて計画をあきらめた経緯があります。FRPを利用すればと幾度も考えましたが、オスとメスの型を作って・・・と、まともに考えると手が出ませんでした。

実行に踏み切ったきっかけは青森のねぶた祭りの立体灯ろうとFRPが頭の中で結びついたことです。型を作らなくても貼り付けでfrp工作が可能だと思えました。初めてのことで自信はありませんでしたが、ダメもとで計画実施に踏み切りました。設計にほぼ一ヶ月、製作に約4ヵ月費やしました。
参考:表題のノーチラス(Nautilus)はB&W社の製品名です。

left in the living right in the living
写真は居間に収まった「ノーチラスD.I.Yヴァージョン」です。スピーカーネットの固定やらホコリ対策がまだ残っていますが待ち切れず、以前「EVスピーカー+ヤマハキャビネット」が置いてあった場所に設置し、2017年7月11日に使用を開始しました。
1ページにまとめた紹介はこちらです。

使用アンプはペルケ式6N6P A級作動プッシュプルです。出力は1W強しかありませんが、ソニーの平面スピーカーを用いたBUHSP1に比べ、各ユニットの能率が良いのでボリュームを一杯に上げることは有りません。
詳しくは評価欄をご覧ください。

追伸:その後使用アンプは6N6P A級作動プッシュプル、6AH4 A級作動プッシュプル、6CA4 A級作動プッシュプルの3台から常時選べるようになっています。デフォルトのアンプは6N6P A級作動プッシュプルです。

製作過程
 木工:バッフルとダクト台


buffle sanding 写真はカットしてもらったバッフル板にジグソーで各ユニット取付用の穴をあけ、二枚張り合わせた後に表面をサンディングしている所です。

合板は切出し図なるものをホームセンターに持ち込んでカットしてもらっています。正確にカットしてもらうためにホームセンターを選ぶのですが、今回は担当者に恵まれず、一部再カットの手間がかかり、板のズレも生じました。面倒なので補修せず、そのままになっています。





double layered buffle 必要なねじ穴をあけた状態です。各穴は現物を当てて位置決めをしました。が、アッテネーター用の穴とツイーターの穴はこのままでは使えませんでした。取り付けるときになってそれが分かりました。涙です。

アッテネーターはシャフトの延長という面倒は作業が必要になりました。ツイーターはマグネット部がバッフル板と干渉し、ホーン前面をバッフルの表面に持ってくることが出来ませんでした。仕方なく裏面に取り付ける羽目になりました。



duct mount on buffle 写真(下)はバッフル板とダクト台を組んで全体の状態を確認しているところです。棚受金具は臨時の補強用です。
selfadjusting nuts installed 当然ですがスピーカーユニットは最後に取り付けます。全体をくみ上げてしまうと後ろからナットを締めることが出来ません。ウーファーをどうやって取り付けるか悩みました。

解決策としてバッフル板の内側にアルミ棒を加工した半固定ナットを取り付けることにしました。
making selfadjusting nut アルミ棒を加工している所です。中央に4mmのタップを立て、その両脇に半固定用の木ねじの穴をあけたナットの製作です。

feeder and auto nut ウーファー給電部と半固定ナット部の様子です。ダクトの接合部はまだ未処置です。

カゴと合板の接合部は板付きナット、L字金具、ステンレスネットの釘と接着剤による接合を組み合わせました。合板の反り変形が考えられたため、組み立て時の破損を防ぐために万全を期しました。

給電部はバッフル板にトリマーで0.5mmの溝を掘り、銅板を這わせました。

 木工 ジョイント板


joint board for duct2-3 ダクトの向きを180度変換する部分のジョイント用の板の制作風景です。

複雑な形の穴には糸鋸を使います。手間がかかります。

ページトップへ
all duct joint boards
assembling joints and holders 全体を仮り組みしてそれぞれの部品の位置を確認している所です。
この時点で二か所に干渉部分の存在が分かり、対処が必要でした。

ダクト


    
duct1 cage making ウーファーの直後に来るダクト第一ダクトのカゴの様子です。
材料には太さ#16のステンレスの針金を用いました。枠(ステー)は10mmと6mmのボルト各二本づつです。カゴはステンレスのばね力を利用して簡単に出来るとの予想は見事に外れました。
籠部分は最初少し粗目に編んだのですが、粗すぎるとFRPを貼り付けられないのではないかと途中で心配になり、後で針金を追加して目を細かくしました。
ステンレス針金とステーのボルトとの交叉部は位置を調整しながらすべて細い針金で縛ってあります。が、残念ながら凸凹のカゴしかできませんでした。
使用したステンレス針金の総延長は90mになりました。
duct1 frp inside 内側にFRPを貼り付けている途中の状態です。
実はこの段階の前に少量のFRP材料を購入し、実際にこの方法でFRPダクトの作成が可能かどうかをテストをしました。その段階では非常に不安でしたが、無事可能であることが分かり、正式にFRP材料を発注しました。

10cm幅のガラスマットを貼り付け場所に合う長さに切り、少しづつ貼り付けましたが、何日もかかる大変な作業になりました。
FRPはステンレスのカゴをはさんで内側にガラスマット一層、外側にガラスマットと伸縮ガラスニットの二層です。再外層の伸縮ガラスニットにはインパラ樹脂を用いました。

frp desk FRPの作業台です。
道具は目盛り付きスポイト、紙コップ、割りばし、塗装用刷毛、ウエスです。洗浄液は使っている暇がありませんでした。
FRP作業はコップに100ccから150ccの樹脂を取り、硬化剤を混ぜてグラスマットに浸透させていく動作の繰り返しでした。来る日も来る日も同じ作業を繰り返しました。気温が比較的高かったせいか、規定量以下の硬化剤でも硬化が早く、気の抜けない根気が試される作業でした。
当初換気が悪く、気分が悪くなりました。要注意です。

ページトップへ
sizing duct2 いつものことですが、設計図通りにサイズが決まりません。ここでは実測によって第二ダクトのサイズを決めています。
sizing duct3 第二ダクト同様、ここでは第三ダクトのサイズと位置を確認しています。
duct2 frped 第二ダクトのFRP作業を終了した状態です。
硬質塩ビシートでコーンをつくり、表面を研磨した後にガラスマットと伸縮ガラスニットの二層FRPで覆いました。
塩ビコーンとジョイント板は接着剤と釘で接合し、FRP用のアンカー用に釘を用いました。
duct3 and 4 第三、第四ダクトです。
第三ダクトの作りは第二ダクトとほぼ同じですがFRPは一層です。これまでの経験からこの辺りでは音圧はかなり弱く一層で十分と判断しました。
第四ダクトは塩ビの雨どいパイプを加工しました。
throat net 第四ダクトのスロート先端部には防虫ネットを組み込んであります。
joint duct1 making

ダクトの方向変換部です。材料はアルミ製のフレキシブルダクトを用いました。

上の第一変換部のフレキシブルダクトは径20cm、下の第二変換部のフレキシブルダクトは径10cmです。

フレキシブルダクトの直径サイズに理論的根拠は有りません。直線のテーパーを想定した設計図の値からはかなりずれています。ホームセンターで入手可能な商品から選んで決定したものです。

第一変換部のRはもう少し余裕を持たせるべきでしたが、後の祭り。少し無理をした形になってしまいました。 フレキシブルダクトとジョイント板は接着剤と釘で接合し、反対側から打ち込んだ釘をFRPのアンカーにしました。

ページトップへ
joint duct2
sanding joint duct1 frp 塗装に備えて第一方向変換ダクトのFRPの表面を研磨しているところです。ポリエステル樹脂の硬さを思い知らされました。
他のダクトも同様に塗装の下準備をしましたが、紹介は省略します。
duct1 muffler installed 第一ダクトの内部に吸音材を詰めた状態です。いつもの作業終了時刻を延長した残業になりました。
joint2 lined with muffler 第二フレキシブルダクトに吸音材を詰めている所です。
裏表を確認しないでフレキシブルダクトを取り付けてしまい、余分な取付用の切込みを設ける羽目になったジョイントです。

当然ですが、ダクトには同様に全体に吸音材を詰めてあります。

最終組み立て

    
duct assembled ダクト部を塗装して組み立てた状態です。黒は悩んだ挙句の塗装色です。今思うとブラウン系の色を選ぶべきだったのですが、そうすると二色塗装になってしまいます。コストダウンと作業の効率を優先した結果です。

これをバッフル板と合体させると組み立ては完了します。このころから興奮状態で、自分ながらしばらく変でした。
painted duct mounted バッフルと合体させた状態です。

このあとネットワークとアッテネーターを取り付けて外(工作室)での作業は終了しました。
と書くと簡単そうですが、上にも書いたようにアッテネーターの取り付けにはシャフト延長工作が必要でした。
さらに予定していたプラスチックの箱にアッテネーターを収めて取り付けることができないことがわかり、なんだかんだでその日一日が過ぎてしまいました。
set in the living s やっとのことで取り敢えず居間に収めた状態です。

工作室から居間までの移動距離は20mほどです。障害物の多い狭い通路です。システムはかなりの重量があり、抱えて運ぶことは出来ません。運搬用の二輪車に急遽台を仮設して居間の窓際まで移動し、予め段ボールを敷いておいた部屋に運び上げました。この年でよくやったと思う重労働でした。
behind buffle up 裏側の様子です。不本意ながらネットワークがむき出しです。

後半は梅雨の季節でしたが、製作開始から居間への運び込みに至るまでかなりの長期間比較的天候には恵まれました。幸運に感謝!


ページトップへ

評価

以下のように評価しています(自画自賛?)。
 「EVスピーカー+ヤマハキャビネット」と比較するとバスレフの特徴と思われる緩(ゆる)さの無い鮮明な音がします。これが一番期待していたものです。それでも十分な低音が出ています。

中高音は以前と変わらず、ホーンならではのストレスを感じさせない伸びがあります。

全体の特徴はbuhsp1の音の傾向を帯びています。しかし常用の座にあったbuhsp1にはダクト一本ですべての音をカバーしていたので内部でクロスモード変調が存在していた可能性があります。それでもいい音がしていました。
このシステムではダクトが担当する周波数は800Hz以下でクロス変調問題はクリアしています。ダクトは十分に機能している様子です。

ノーチラス型のスピーカーシステムは特定の音域を強調したり色付けしたりしない、よりハイファイな音、より自然で鮮明な音の再生を目指すものです。今回、クラシック音楽だけでなくジャズ演奏のライブ感の再現にも向いていることが分かりました。音楽鑑賞を楽しむ諸兄にとってノーチラスが目指した音(の幾らか?)が自作で味わえる例になることを願って発表します。

あとがき

今回の工作はその項目の多さと根気のいる作業の多さが特徴でした。 作業を始めた時、その行程が一向にはかどらないことに自分ながらびっくりしました。

最初に第一ダクトのカゴ作りの面倒に閉口しました。予想どうりに進まず、やり方を変えながらの先の見えない作業を何日も続けなければなりませんでした。

FRPの作業も同様で、終わりのない作業を続けている辛さがありました。
しかしこうした初体験の根気と辛抱の辛さはスピーカー完成時の性能に比例することを予感させるものでした。

それぞれの工程で設計図通りにいかない点がありましたが、何とか許容範囲に収めることが出来,結果を出すことが出来ました。

資料
● 第一ダクト ステンレス針金#16+FRP三層
 第二ダクト 硬質塩ビ+FRP二層
 第三ダクト 硬質塩ビ+FRP一層
● ネットワーク(Technics SB-7のものを流用):クロスオーバー周波数 800Hz、6000Hz
● ツイータ:EV T350 3.5kHz~15kHz ±3dB
● JBLホーン(ホーン2730A+ドライバ2426):800 Hz~20 kHz response
● ウーファ:Radian2216 40~3.5kHz voice coil径10.5cm


ページトップへ