Twisterの積層各板のくりぬき?spiralフィンの４５度の面取りが終了しました。

　画像のＬ側は、M8-L480mmの六角溶接ボルト（ユニクロメッキ）を仮止めしてみたところ。長さはやや長めですが、接着剤をつけて締め込めば、ちょうど良い感じになりそうな予感。
　スパイラルのフィンは、この時のような風車模様にするのは「やめ」にしました。　なんといっても、加工が大変すぎますし、強度も落ちるし、どれだけ音質向上効果があるかというと　？疑問符がつきます。

　よって今回は現実的なところで　一律４５°程度にグラインディング加工としました。　最内周は大体滑らかに繋がってます。　　まあ、これでも作業時間はほぼ３時間、かかってしまいましたが。　（汗）

　現状の完成度、４０％くらいですが、最大の山場を乗り切りましたし、残りの暫くは、まとまった時間が無くても進む内容です。
・ブロック毎に接着
・ツイーター取付穴加工
・一部の内部補強
・バッフル板加工・接着
・ブロック毎に内部塗装
・外部仕上げ塗装
・音だし?ネットワークおよび下部音響ダクトなど各部の微調整

という手順で進めます。　GW後半は出かけることが多いので、その後の平日、仕事がない時にでもコツコツと・・　

　本日、会社の決算業務を妻に伝授して、その作業の完了を待つ間に設計してみました。

（070420画像を入れ替え）
ハッチングの意味は、、
ピンク色がFE103E-１５degの空気室
水色がFE103E-４５degの空気室
若草色が２条巻スパイラル（設計中、２条を各空気室で専用に分離し、共振周波数や中域ピークの分散を図ります。）
　第一ダクト共振＝３５Hz
　第二ダクト共振＝４２Hz
となります。

空気室容積をかせぐため、こんな形になってしまいました。　だいぶ無理がある設計だなあ。。　こんな形は積層スピーカーでないともっと大変ですね。（笑）　　これで容積的には何とか入ることがわかりました。

FE103E-４５degの空気室の下には、予定どおりIMMB（音響インピーダンスマッチングボックス。。？）　を付けられそうです。

Twister、　現在　subakoをあっち向いてホイ！　して実験中。
現状subakoにFE103Eスルー x １本　（30degオフセット）　＋　ツイーターでテストしている限り、　かなり良い音を奏でます。　音場の見通しや弦の繊細さ、躍動感、音域バランスなど、FE88ES-R１発のsubakoを軽く凌駕します。

ただ、FE１０３Eを内向きにすると音像・音場感が損なわれるようです。よって、ツイーターを少し内向きとし、FEは２個とも外向きに変更。

構想はこんな感じです。
正面を基準とすれば、
ツイーターは-15deg、
FE103E-1は+15deg、
FE103E-2は+45deg、　です。

ツイーターを基準にすると、
FE103E-1は+30deg、
FE103E-2は+60deg、　です。

ARTAで距離100mmで測定し、simuった結果は↓のようになります。　10KHz以上はツイーターの能率が少々低めですが、外向きFE103Eの高域のエネルギー増分があるので、ツイーター正面でのバランスはこのくらいが良さそうです。

また、５?１０KHｚ付近が干渉でうねってます。
こ れは、フルレンジ側にネットワークが入っていないため、位相回転具合がツイーターと異なることから生じており、　この方法（フルレンジスルー）を採用する からには、致し方ありませぬ。　うねりの大きさが小さいので、元々のFE103E-0degよりも十分にフラットですね。

そろそろ設計製図に着手できるレベルに到達したように思います。　
そして当初の見込みよりも相当に音の良いスピーカーにできそうです。　楽しみになってきましたよ?！

　Twisterがほぼ組みあがり、内部塗装（木工用ボンド）１回塗りと、外部塗装（水性クリアニス）２回塗りまでとりあえず終えて、音出しを開始しました。

　当初、２本ともFE103Eでネットワークスルーの予定でしたが、仮組み音だしで中域のレベルが高すぎので、１本をFE107Eに変更し、7mHのコアコイルを入れました。

　結果・・

　狭い部屋の中での測定なので低域レベルは高めに出ています。
　100Hz以下の低域と高域は素直な特性　（60Hzのディップは部屋の影響）で、これは狙い通り　（＾＾）v。　しかし、中低域?中域にかけて、大きなピーク・ディップがあります。

ポート出力では、１８０Hzにとてつもなく高いピークがあります。　他はsubakoで見慣れた特性に近いので大体対処できそうなんですが、この音域の ピークは・・　スパイラル気柱共鳴の分散処理をまったく考慮しなかったのがいけなかったか・・　　これは対処不可能かも。。　いや、アイデア捻り出して下 部BOX部分だけ作り直すか？？

【現状の音の評価】

1. 中高域?高域
   　FE103EとXT25SC50-04の繋がりは、事前にsubakoで各ユニットのNearField測定?SpeakerWorkshopで位相関係も含めてsimuっていたとおり、薄すぎず、でしゃばりすぎず、満足できるバランスを得られました。
   
   　このお陰で、弦やハーモニカがFE88ES-Rほどうるさくならず、けれども実在感があって実に良いです。　でも解像度や音場感はsubako+FE103Eのほうが良かったかも。　変形バッフル形状が災いしていると思われます。
2. 低域
   SpeakerWorkshopでのsimu結果です。　どうやら180Hzのピークは、コイルの減衰肩の盛り上がりで増幅されているようですね。
   　音は若干歪感がありますが、バランスはこれまで作ってきた3D-スパイラルSP中で最良です。　２本使ってコイルを入れた効果は絶大。　　 　また、ウッドベースの弾み感、チェロ・コントラバスの胴鳴りなども、軽い低域のためいい感じです。　決してハイスピードとは呼べませんが、ドローンとした重い低域を長時間聴いていられない私には必要な軽快さです。　軽いけどそこそこ下まで伸びている、という。
   　最低域は３５Hz付近。３２Hzは出ますがレベルは下がります。　でもまあ、こんなもんでしょう。
3. 中域
   　FE103Eのナチュラルな中域で、ボーカルなど自然。
   　スパイラルの気柱共鳴が強く出てますので、アンサンブルなどでステージの反響音が干渉しているソースでは、その干渉が大きく聞こえて苦手。　フルオーケストラならば大丈夫。

　以上、音出し一発目としては、及第点レベル。　このままではコンテスト投稿も今ひとつ乗り気が削がれます。　どれだけ改善できるかな。。

ＧＷに突入しました。
今年は前半と後半に分かれていますが、前半は体力週間、後半はちょこちょことお出かけモードになります。

【前半の予定】
１、Ｔｗｉｓｔｅｒスピーカー工作開始
２、苗運び手伝い
３、テニスの練習

まずは設計が終了しているＴｗｉｓｔｅｒスピーカーの工作を開始。

　材料は、15mm厚のシナベニア、600mmx300mmのカット品ですので、今回のサイズにベルトマッチ。　Ｌ／Ｒの積層部品を１枚ずつ板取りできます。
　設計図から原寸大の型紙を起こして、１枚ずつケガキを入れておきます。　これは夜にもできる準備作業。

　そしていよいよ本日朝から、気力と体力勝負のくりぬき作業。　　まずは半分に切断してから、１２ｍｍ木工用ドリルで１枚あたり２０箇所くらいの穴をあけて、そこを基点にして各くりぬき穴をジグソーで抜いてゆきます。

　 今日は１５枚ｘＬ／Ｒ分をくりぬきました。　単にくりぬくと言っても、構造が複雑ですんで、半端じゃなく大変です。　　３０分／１枚ｘＬ／Ｒたっぷりかか ります。　写真の左のほうにあるのが、くりぬいた端材の山です。　積層スピーカーの会管理人の面目躍如（？）　(^^;;　

　とにかく、「一気に片付けよう」と思うと続きません。　マイペースで、リズミカルに呼吸をして有酸素運動でじっくりやらないと、だめですね。　（笑）

　そして、途中でちょっとした設計ミスや作業ミスに気づきましたけど、細かいことを気にせずに続けました、これも一つのコツかも。

　この続きは、５月１日にやる予定。　完成度、現在２０％。　

　一時期封印した月間sreteo誌の「読者スピーカー誌上コンテスト」への応募ですが、　筆者のねちっこい性格が幸いしてか、ラストスパートでほ ぼ満足のゆく結果を得まして、応募することにしました。　stereo誌への投稿は、１０年ほど前に　super-swan改「目玉おやじ」を工作人間に 投稿した以来です。
　再び応募することにした理由は、

1. 一部欠点もありますが、自身でもほぼ満足できる音質バランスを得られたこと。　その間に一つの大きなブレークスルーとして「SP左右を入れ替え、後ろ側のあったホーン開口を前まで廻して、そこからディフューザで放射開始することで、中高域のベクトルを横?背後方向に変更し耳に付きにくくできる」ということがありました。　おまけに、低域も35HZまで伸びました。
2. FE88ES-Rの１発使用は今回のコンテスト向きの構成ではありませんが、3D-スパイラルホーンＳＰの新たな音質傾向として評価できる点があるのではないかと思ったこと。
3. 数名の人からいただいた、暖かいエール。
   　時間がなくて滑り込みセーフ、というか仕上げなど水性ニスを２回塗っただけで全く不完全な状態。　下部の支持台兼ディフューザーも垢抜けないデザインでして格好悪いですが、まあ仕方ないでしょう。

　以下、応募原稿の草案です。
＊＊＊
（１） コンセプト
　FE88ES-R を１発使用の、３Ｄ?スパイラルホーンスピーカー「3D-subako」です。昨年10 月頃より、3D-スパイラルご本家竹中さんのページを参考に自分なりにアレンジした４作目となるもので、長い付き合いのできるメインスピーカーとして設 計・製作しました。

　過去の３作で予察を行いながら、ご本家オリジナルとは少々異なるアプローチで設計しています。それは、軽量コーン低Qのユ ニットでもよりＢＨに近い低域で量感を確保しながら、最低域をバスレフ動作で４０Ｈｚまで伸延する２モードを明確に区分けした「ヒラベッタ型３D-スパイ ラルホーン」としたことです。

　その結果、ＢＨに近い弾み感のある低域・中低域と、３５Ｈｚまで実用レベルで伸びた重低域を得ることに成功しました。
但し、３Ｄ?スパイラルホーン特有のショートホーン故の中域放射が特徴的な音作りとなっています。

（２） 設計
【設計諸元】
外形寸法：（支持台含む） W250xD350xH500mm
使用ユニット：Fostex FE88ES-R x １本／片側
空気室容積：3.5L （形状＝箱型、材質＝t18mm シナアピトン合板）
スパイラル管径：VP200 使用、195mm
スパイラル管長：26cm
スロート入口高H0：4.5cm
スロート面積S0：37cm2 （ユニット面積比＝１．０）
ホーン出口面積S1：61cm2
音道回転回数：３回（スパイラル巻回数：４回）
ホーン長（平均半径基準）：105cm
ホーン長（ダクト内空気容積基準換算値）：177cm
ダクト共振周波数fh0（ダクト内空気容積基準換算値）：42Hz
支持台材質：シナランバーコア（コア：パイン材）t25mm

　スパイラル管径２００ｍｍは、私の知る限りでは現時点で最大級です。径を大きくして管長を短くし、ＢＨ動作を高めることとホーン開口をユニットから離さずコンパクトな良好な音像定位を狙います。
　また、開口部は度重なる予察の結果内向き対向として低域の量感不足を補います。

（３） 製作

２００ｍｍ 径スパイラルは、6mm 厚のキャプタイヤケーブルを１３周巻き上げています。これだけ大きいと、最外周までキャプタイヤで固めてしまうと固くて挿入できません。今回は、最後の１ 周（厚みにして2mm くらい）分は「すきまテープ」スポンジを使い、多量のエポキシ接着剤で塩ビ管に接着しました。

　空気室と積層頭頂部スロート部分には、音質への影響を考慮してシナアピトン合板をMAKIZOU クラフトさんにカット依頼しました。
　定在波対策として、空気室内には補強と共鳴防止材を追加しています。

　今回最も時間をかけて調整したのが、下部の支持台兼ディフューザーです。特に今回の設計では音道が長く面積も広いので、3D-スパイラルホーンの特徴的な 中域の気柱共鳴が大きめに出ましので、これを耳に付きにくくする「散らし」構造の採用と、低域の量感維持との両立に苦心しました。

（４） 試聴とチューニング
　低域はだら下がりながら、３５Hz まで十分に伸びてそこから急降下という特性です。
ダクトからの中 域輻射量が多く、音に厚みを付加しているほか、ディフューザの効果により空気室は吸音材無し、ディフューザ出口に少々の吸音材を置いただけでも、耳に付く ような共鳴音はかなり押さえられ、音質劣化を最小限にできました。特に中低域は音源ソースの音質を良く再現してくれていると思います。
　一方で中域、特にアコースティック系のホーン楽器やギターなどで少々の「エグ味」が顔をのぞかせますので、これが本作の音質上の特徴の一つになっています。
　最終調整により、自身も満足できる音質バランスを得て、無事に拙宅のメインスピーカーの座をSuper-Swan から譲り受けることできました。度重なる相談に乗っていただきました、３D-スパイラルホーン開発者の竹中様に、あらためまして感謝致します。

３、補足資料
（１） Ｆ特（使用マイク：Behringer ECM8000 補正あり）

軸上１ｍ、部屋内での特性で、壁効果も多くありますので低域は差し引いての評価が必要です。但し、リスニングポジションでは左右の内向き開口の恩恵で低域 レベルダウンは少なめとなっています。５５Ｈｚ付近の谷は、ＢＨ動作とバスレフ動作がクロスする時の位相関係によるものと思われます。

SpeakerWorkshop での測定結果も添付します。

（２） インピーダンス特性

　３D-スパイラルでは、一般のバスレフと異なり、ダクト共振周波数のすぐ下に（本作では38Hz 付近）第１ピークが現れます。また、121Hz のf0c の上に第３ピークがあり、BH 動作を裏付けています。

（３） 空気室設計図

以上

最後の悪あがきで、3D-subakoのディフューザーの製作に着手しました。

使用した材料は、 ２５ｍｍ厚シナランバー材です。　このランバーコアには、パイン材（松）が使われています。　ＳＰボックス本体ではないので、音質に与える影響が少ないと考えて少々安価な材料にしました。　それに２５ｍｍ厚であれば、重ねる枚数も少なくてすむので積層工法に向いています。
板取り中の画像。

　６種類７枚ｘ左右分の寸法の異なる部品を間違いなく切り出すために、今回は型紙を作り転写する方法で板取りしました。　型紙を裏返せばミラーイメージになるわけです。　板取設計図なしでもできますし（笑）。

切断と１次グラインディングが終了し、仮組み状態。まだ接着していません。　ケーブルの通し場所に苦労しました。　少々使い勝手が悪いです。

良く見ると、グラインディングがいい加減なのがわかりますね。　接着前に、もう一度手を加えます。

さて、接着もしていない仮組みでの音ですが、低音は良くでるようになりました。（開口面積が増えたようです。）　スピーカーの左右を入れ替え、音道 を半回転分長くしたおかげか、簡易測定では35Hzも十分に出ています。（32Hzは少ししか出ない。急降下しています。）　ただ、中低域の音漏れ・こも りが増えてしまいました。
結局、出口にほんの少し吸音材としてサーモウールを詰めました。　これがかなり効きまして、良い感じになりつつあります。　まだ油断はできませんが、経過は良好ってところでしょう。

では、次回（ラストスパート?２）の報告をお楽しみに！　

stereo誌への応募は送付しましたが、最後の悪あがきでディフューザを調整しています。
現状の姿

以前よりも、板１枚分を切り込んで更にその下の板も削り込み、管物の篭り音を減らして、中低域のダイレクト感を出せるようになりました。
いや、実は以前の「耳人間の本領発揮」記事で も書きましたが、筆者は変に篭った音を聞いていると前頭葉の後ろの方がぼーっとしてきて、眠くなるんですよね。　3D-subakoを聴いていたら何とそ れが襲ってきまして。　そりゃまずいでしょ。　音が悪いってことですから。　ディフューザの入り口 -> 出口の間で、絞られていたせいで音が篭っていたようで す。
で、上記の対策を行ったら、すっきりくっきり。　眠くなくなりまして。　これで仕事中も大丈夫（笑）。　まあ出張しちゃいますけどね。

端のほうにちょこっと置いたサーモウールも、びっくりするくらいに音が変わります。　特に低域。　バックロードの音程感の出にくい感じが、これを置くだけで落ち着いて音程が良く出るようになります。　驚きです。
というわけで、出張前はこの辺にしておきます。　帰ってきたら、最終のブラッシュアップをします。