厚紙へのスピーカーコーン取り付けについて

質問

超初心者なのですが、添付イメージの
自作サウンドシステムを作りたいと考えています。

スピーカーユニットを秋葉原などで
購入して取り付ければある程度の音質で
再生できるものでしょうか？

箱モノの形状でないため、強度・音質ともに不安です。

部品や改善ポイントなど教えて頂けないでしょうか？
どうぞ宜しくお願いします。

回答No.4

sailor · ベストアンサー

考え方は平面バッフルということになりますから、低音をどこまで出せるかはスピーカーを取り付ける板の大きさで決まってしまいます。というのはスピーカーの裏側と表側では音の振動が全く逆の振動になっているため互いに打ち消しあってしまうのです。図にあるようなスピーカーの背面が開放された形では、裏側から出た音が回り込んで打ち消しあうことになるのですが、このとき打ち消しあう周波数は板が大きく裏側から表側まで回りこむ距離が長いほど低くなるのです。これは音が伝わる速度と関係があるのですが、回り込んでくるのに掛かる時間が長いほど低い音まで出るということになるので、あまり小さなものでは低音が全くでないものになってしまいます。通常のスピーカーシステムが箱の形状をしているのは十分な低音まで出そうとすると平面バッフルでは相当な大きさになってしまって、とても小型スピーカーなど作れないからでもあるんですよ。箱型にするにはそれ以外にも裏側の音をうまく利用して表の音と打ち消しあわないように前側に持ってきて、低音のをよりよく出そうというような仕組みできたりもするからなんですが、平面バッフルで、持ち歩き可能なサイズとなると低音部の再生はかなり難しいですね。

また、ボール紙などでは強度が低いので、取り付けた板自体が振動してしまいますので、この点も問題ですね。まぁ、ボール紙よりはダンボールのほうがかなりましかと思います。取り付けた板自体が振動してしまうと、その振動もスピーカーから出る音の振動とは、ずれた振動になるため音質を劣化させる原因になります。平面バッフル構造で作るのであればできるだけスピーカを下側の内側につけて、回り込む距離を長くするようにして、裏側にリブを立てるなどして強度を稼ぐといいかもしれません。

以前、遊びで４インチのスピーカーをダンボールで作ったバックロードホーンがたの箱に入れてならしたら、意外なほど良い音が出たので、素材としての紙はありですが、それなりに工夫も必要です。私がバックロードホーン型の箱にしたのも、紙という素材が強度的に不利なためで、内部にスピーカー背面の音を導くための長いホーンを折りたたんだ構造のバックロードホーンなら多数の仕切りが内部にできることになるため、強度的に有利だからでもあります。

それから、基本的なことですが、ヘッドホンで使うポータブルオーディオのヘッドホン端子から直接スピーカーにつないでもまともな音量は期待できませんよ。スピーカーユニット自体の能率によるところも大きいのですが、有る程度の音量を期待するのであれば数ワット程度の電池で動作するアンプを組み込む必要があるでしょう。ヘッドホンでは数ミリワットの出力でも、耳に直接装着しているので十分な音量が得られますが、スピーカーを鳴らすとすれば少なくても０．５ワット程度は必要でしょう。

お礼

>それから、基本的なことですが、ヘッドホンで使うポータブルオーディオの
>ヘッドホン端子から直接スピーカーにつないでもまともな音量は期待できませんよ。

大音量は望んでいないのですが、確かにもろもろリスキーなシステムであることが
よく分かりました。ワット数の意識がなく、とても参考になりました。

素材や構造含めて再考したいと思います。

丁寧なご回答ありがとうございました。

回答No.3

poteti800

この方式は後面解放型といいます。
もっとも基本的、古典的な方式です。
この方式では低音はほとんど出ません。
低音を出そうとすると箱に取り付けるしかないのですが
それは今後の楽しみにとっておき、とりあえずのシステムとして考えます。

ボール紙は吸湿により変形しやすく
取り付けるＳＰユニットの自重でも折れ曲がってきます。
一ヶ月なら何とか持ちこたえるでしょう。
それ以上となるとどうなるか分からないです。
これへの対策として端辺を２～３ｃｍ程度裏へ折り曲げてひさし状にします。
これである程度の強度は出せます。
底付きの衝立型では前方には倒れにくくても後方には倒れやすいです。
これへの対策も必要です。

ボール紙よりは段ボールの方が強度もあります。
荷づくり用二重段ボールをお勧めします。

なお左右ユニットが挟み角９０°対抗では音質的なデメリットのみが大きくなります。
グチャグチャごちゃごちゃした音となり「せっかく作ったのに・・・」となります。
せめて挟み角６０°には広げてたいです。
欲を言えば平面取り付けですし、ニア・リスニング用途でしたら１２０°に広げたいですね。

お礼

挟み角90°のデメリットには気付きませんでした。
確かに普段はそのような位置で音楽は聴きませんね。。。
紙の強度についてもご指摘いただき参考になりました。
丁寧なご回答、ありがとうございました。

回答No.2

HAL2（@HALTWO）

A No.1 HALTWO です。

＜多分、パタンパタンと折りたたみ可能な Portanble Speaker System を考えていらしゃるのではないでしょうか？

Portanble ではなく Portable ね(滝汗)・・・読み直ししなかったので誤字脱字は御勘弁を(汗)。

回答No.1

HAL2（@HALTWO）

多分、パタンパタンと折りたたみ可能な Portanble Speaker System を考えていらしゃるのではないでしょうか？

厚紙では決定的に強度が足りず、湿気でも含んでしまえば途端に歪んでしまいますので、板を蝶番で繋げる方式にしてはどうでしょうか？

板は木板でも Plastics 板でも構いません。

ちなみに御質問者さんの計画する System は小口径 Speaker Unit を用いた「後面開放」という型式の Speaker System となりますので「低音域」は殆んど出せないことを覚悟してください(滝汗)。

Speaker System は箱に入れてこそ低音域が出てくるようになります。

もっと低音を出すためには密閉箱ではなく響鳴 Duct を入れた Bass Reflex という型式にすることによって超小型 System でも低音が出るようにした製品もあるのですが、後面開放型ではそれこそ襖や扉ぐらいの大きさを持つ板に取り付けてやらなければ回り込んだ低音が相殺し合って低音域が痩せてしまうものです。

まあ初めから低音域の再生が苦手な小口径 Speaker Unit を用いた工作ですので、低音域が出ないことには目を瞑り、とにかくパタンパタンと折りたたんで持ち運べる Portable Speaker であれば良いというのであれば硬い板材を蝶番で繋ぐ方式で O.K. です。

工作は難しいですけれど、もっと低音が出せる方式を御望みであれば「蛇腹 Speaker」を作ってみましょう(^_^)/

Speaker Unit を取り付ける部分は木板材なり Plastics 板材なりの硬い板材にします。

Speaker Unit 後方の板材に厚紙で作った伸縮可能な蛇腹を取り付けます。

厚紙製の蛇腹ですのでたためば数 cm にも満たない厚みになります・・・もともと Speaker Unit の Magnet が飛び出している部分の周囲に蛇腹を折りたためるのですから、折りたたんだ際には Speaker Unit を取り付けた板材と同じ厚みにもできる筈です。

折りたたんだ際に Speaker Unit の Magnet を通す孔が開いたままですと「後面開放型」と同じことになってしまいますので、蛇腹を伸ばした時にこの孔を塞ぐ Cap も作ります。

Cap の代わりに蛇腹を二重にして後面に響鳴 Duct が形成されるような構造にすればもっと低音が出てくるようになります。

まあ響鳴 Duct の設計には計算が必要ですので、取り敢えずは Cap を付けた密閉箱を形成するような蛇腹箱でも面白いでしょう(^_^)/。

お礼

そうなんです、折りたたみ式の
ポータブルスピーカーシステムを
作りたいのです。

蛇腹構造には気が付きませんでした。
是非試してみたいと思います。

丁寧なご回答ありがとうございました。