仙人のガレージセール


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ScanSpeak 10F/8422-03 & 塩ビ共鳴管型エンクロージャ

2012/07 (2013/12更新)

音楽の友社刊のオーディオ雑誌「STEREO」8月号の付録はScanspeakというメーカーの10cmフルレンジ・ユニットの完成品だから早めに予約した方がいいよと友人が知らせてくれたのでさっそく予約しました。
雑誌の発行日は7月下旬なのに、箱を一個だけ作ってみました。
専用のエンクロージャ・キットは同時発売のMookの付録として添付されるとのことで、出版元のホームページを見るとキットの寸法図が公開されていました。
キットは雑誌の付録ということで大きさや板厚に限界があるようで、9mmのMDFを使用した内容積約1.4リットル程度の大きさです。
初心者向けのキットということで、吸音材やスピーカーターミナル&コードなども含まれていて、雑誌込みの価格は4200円ということですから、割安な感じはします。
写真で見た限りでは、側板と天板は1枚の板で作られていて、角になる部分は45度にカットされていて折り曲げて接着するようです。
これですとまずまず正確に胴体部分ができあがりそうです。
L型に接着したふたつのパーツをさらに接着して出来上がりということになるのでしょう。
NC加工されたもののようで、かなり精密にカットされているのでしょう。
10cmユニットしにしてはちょっと小さすぎるようにも思うのですが、とりあえず15mm厚MDFの端材で一個だけ作ってみました。

角を45度にカットするメリットはあまり無いのですが試してみました。クランプ類で圧力をかけることができないのでちょっと面倒です。

写真左側はSサイズバスレフの箱で、内容積は2.6リットル。
今回作った右側のは1.6リットルです。
amazon.comより雑誌&ユニット到着(2012/07/20)
フレームは写真ではダイキャストのように見えたけど樹脂でした。

開口穴径は78φ
開口穴とユニット取り付けネジ穴の距離が短いので、できるだけマイナス方向で開けた方がよいですね。

75φだと端子やフレームの柱の部分が当たるので加工しないと入りません。
ユニット図面

ムック付録エンクロージャの写真
その図面

さっそく用意しておいた箱に入れてみました。
右のはAirWaveの6cmユニットを入れたミニサイズ・バスレフです。
もうひとつのユニットはSサイズ・バスレフの箱に入れてみました。
正確にはSサイズの原型となったPARC Audioの8cmユニット用推奨箱です。たまたまユニット取り付けネジ穴の位置が一致したので不思議な角度で組み付けてあります。

実は雑誌込みで約3千円ということで音にはあまり期待していなかったのですが、意外なことに良い音を出してくれます。
箱も10cm用としては小さすぎるのではと思っていたのですが、充分な低域が出てますし、ドラムのシンバルの音などもクリヤに出てます。

価格を考えると驚異的に良いと言っていいと思います。
この大きさの違う箱を左右入れ替えて聴いてみると、やはり大きい方が有利です。
(Fsが極端に低いPARC Audio用の推奨箱はfdが60Hz台と極端に低いので、ちょっと無理があるようです)
Dayton Audioの9cmユニットが入っていたスリムH320の実験機に入れてみました。

箱の内容積は4.4リットルです。
低域が良く出るDayton Audio用だったのでダクトは細いのを入れてありました。
共振周波数は65Hzとかなり低いので、ScanSpeakだとちょっと欲張りすぎのようです。それでも箱が大きくなっただけのメリットはあります。
ダクトを44φ×135mmのに付け替えたところ、伸びやかな鳴り方をするようになりました。
fdは80Hzです。ユニットのスペックを考えるとこのあたりが限度かもしれません。
また、箱の大きさもこれ以上大きくするメリットがあるかどうか、疑問です。
・・・というか、このくらいの大きさで充分のように感じます。

さらにダクトの長さを短く65mmにしてみました。
135mmのケースと直接的な比較はできないので、さほど違いを感じません。
これでも良いかな?といった印象です。
この場合のダクトの共振周波数は110Hz前後なので、ムック付録の小さな箱の設定とほぼ同じになります。

このユニットにはこの箱がベストフィットのような感じがします。

順序が逆ですがsped.exeで特性図を見てみました。

ダクトが長い右図はほぼフラットです
それではMook付録のエンクロージャ・キットはどのような特性図になるかとやってみたのが左の図です。

改めて15mm厚MDFで一個だけ作ってみた箱に戻してみると、これはこれで良いのではないかと感じます。

ムック付録のエンクロージャ・キットに一番近い大きさのSサイズ・バスレフ箱に入れたときの特性図です。

ちょっと脱線してSTEREO誌で紹介されていた塩ビ管を使った共鳴管型を一個だけ作ってみました。
底板は丸くカットするのが面倒なのと、角型の方が安定感があるので四角にしたところが変更点で、それ以外はオリジナルに忠実に作ってみました。

背の高さが1mあってユニットが上を向いているのでフロント用としてはどうかな?って思います。
マルチチャンネル?のリアスピーカーとしてなら良いかもしれません。
底板の下から低音が出るのですが、耳を近づけるとかろうじて聞こえます。
ユニットと距離があるのもどうかな?ってところです。
床から1mのところにユニットがあるので、椅子に腰掛けた状態ではユニットと耳の位置は同じ高さになるので、やはりユニットは前に向けて取り付けた方が良いですね。

左は90度エルボを使いました。
右はチーズと呼ばれるT型継手を使いました。チーズを使った方は背後にスピーカーターミナルが付くので、直管とは完全に独立していますのでパイプの長さを変えるのが簡単です。

また、付け方を工夫するとパイプの中間にユニットを取り付けることもできます。

この状態でペアにして聴くとなかなか良いですね。オーケストラなどの方かマッチしているかも。
共鳴管の計算式     f = 344/(4×L)
f は共振周波数、344は音速(m/sec)、Lはパイプの長さ(m)。 1mのパイプの場合は344/(4×1)=86Hz

L=344/(4×f) このように展開すれば共振させたい周波数に必要なパイプの長さが算出できる。
100Hzで設定したい場合は 344/(4×100)=0.85m ということになる。
これで一応の完成です。
材料コストが安いのが塩ビ管の魅力ですが、木材部の加工は円カットが大半なのでそれなりに大変です。
音に関していえば、このユニットは雑誌の付録としてはという条件付きで、かなり使えるユニットではないかと感じます。
ただ、以前に作ったTangBandのW3-593SDを使った共鳴管と比較してみると、こちらの方が私の好みです。元気の良さ、音の明るさなどではScanSpeakは魅力があると思いますが、響きの良さではTangBandの方が上だと思います。

下の写真のように、塩ビ管の方にもTangBandを入れて聴いたのですが、やはりこちらの方が1枚上手です。
スキャンスピークのユニットはスリムH320の実験機に戻って、今は塩ビ共鳴管スピーカーの方に熱中しています。
長さ1mの他に80cmのものも作っています。

背後のターミナルを付けるリアバッフルの部分は右図左側のように「排水キャップ」と呼ばれるものを使うと割と簡単です。
もっともチーズの部分と接続するためには短くカットしたパイプが必要になりますが。

今回作ったものはすべて接着とかネジ止めはしていないのでバラバラに分解できます。
接着しなくても機密性が高いので大丈夫です。
ベースは15mm厚MDFを2枚重ねて作りました。
4本の足は古いボルトを流用しました。
結局、長さ1mと80cmのものと一組ずつ作りました。
今のところ背の高い方にはDayton AudioのND91-8、背の低い方にはFostexのFF85Kを入れてあります。
ウーファに近い低域が特異なDayton Audioと高音に個性があるFostexの比較ですのでずいぶん違います。

能率自体もDayton Audioは低いのでボリュームを上げてやると鳴り始めます。
もともとF0が70Hzと低いので、このユニットは共鳴管の必要はあまりなくて、バスレフの方が向いていると思います。
また、音量をあげてくると薄肉の排水管だと凄まじく振動します。

FF85Kも小型のバスレフの方が向いているように思います。
共鳴管というエンクロージャ形式は私の好みですが、ユニットとの相性もあるようで、TangBandのW3-593SDなどはとても相性が良いと感じました。
塩ビパイプを垂直に立てるためには台座に正確な穴を開けなくてはなりません。
これをカバーする方法としては「フランジ」を使うのが良いのではないかと考えました。
ただ塩ビ管のパーツとしてはかなり特殊なものなのでよほど品揃えの良いホームセンターでないと在庫していないところが難点です。

フランジには2種類あって、この写真のは5Kと呼ばれているもので取付穴が4ヶ所ですが、10Kと呼ばれているタイプは8ヶ所になります。
5Kで充分です。
もうひとつ問題なのは、これを取り付けるのに使用するボルトは太さ16φを使うというところですね。このボルトは別売で付属品ではありません。強度は必要ではないので細いボルトを使うか、穴を開け直して木ねじで板に固定するのも良いかもしれません。

写真右
余った短いパイプを差してみました。

特に深い意味はないのですが、この状態でユニットを載せてみました。
一応密閉型の状態で、これに4本のボルトを付けると短い共鳴管になります。

ラワン合板の端材を台座にしてフランジを取り付けてみました。

M16のボルト8本を使用するのでかなりの重量になりますが、これが幸いしているようです。

音の面でもメリットがあるようですし、背の高いパイプを使っても安定感があります。

まだまだ入れてみたいユニットはありますけど、とりあえずはTangBandを入れてほぼ完成形です。

もっとも丸ではなく四角いバッフルを使っているのはユニットを付け替えられるようにするためで、見た目の点では丸の方が良いのですけど。
写真右側のは、こんな風に組み付けることもできるということでやってみました。

パイプの内容積を計算してみますと、長さ1mのもので5リットル、80cmだと4リットルです。
台座の開口はパイプの内径と同じにしてありますが、ここの径を絞ればバスレフとしても使えそうです。

ScanSpeakユニットの開口径は78φなので、Vifa TG9FD-4 が入るので入れてみました。
高さ80cmの方ですが、このユニットもTangBandと並んで共鳴管との相性は良いですね。
なんとなくコーン自体に剛性のあるユニットが合うように感じます。

非防磁型マグネットの4Ωユニットということで、活発、快活な鳴り方をします。

続いてFosterのFF70EGを入れてみました。
端材パイプを使った背の低いバスレフ型にする予定だったのですが、1mのパイプに付けても使えます。音量を少し上げないとだめですけど。

この状態でH320の箱に入ったScanSpeakと聴き比べてみると、ほぼ互角のように感じます。径が小さいだけ70EGは不利ですけど、10cmユニットと比べても善戦しています。

自作スピーカーのためのユニットとしてはFF70EGはとても優れたユニットです。

塩ビ管を使った共鳴管型スピーカーの大きなメリットはパイプを付け替えるだけで、いろいろな条件でユニットの音を試せるところです。
今回は成り行きで1mから始まって、85cm、さらに左写真の50cmと3種類を作りました。
ユニットからSPターミナルまでがT管のなかで完結しているので、パイプを付け替えるだけで条件を変えられます。

ScanSpeakのユニットから始まったこのページですが、結局脱線してFF70EGを使った塩ビ管スピーカーに辿り着いてしまいました。

ベースの開口は成り行きで左写真のようになっています。
左は完全な共鳴管で、右側は出口を絞ってあるのでバスレフに近いと言えるかもしれません。

この開口部にダクトを付ければバスレフということになりますので、このあとやってみようと思っています。
↓は今回塩ビ管スピーカーで使った吸音材です。百円ショップの手芸用品売場で売られているポリエステルの綿です。
左写真のように圧縮されて売られていますが、中身を出すと右写真のように大きくなります。これを適当にちぎって管の中に入れました。
これが特に吸音材として優れているかどうかはともかくとして、身近で安価に手に入る吸音材です。
必ずしもオーディオショップで売られている吸音材を使わなくても良いということです。

箱に入っていなかったFostexのFE103Eがギリギリ入りそうなのでやってみました。
実験用の小さなバッフルに付いたものをそのまま組み付けてあります。
パイプの外径と比較してもギリギリなのが分かりますね。

音はさすがに10cm、高能率のFostexです。悪くない。久しぶりに聴くFostexだけどこんなに良かったっけ?と感じました。
高音が良く出るのでピアノ曲などでは8cmユニットとはひと味違った音色で聴かせてくれます。
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