自作スピーカ|板取り設計や切り出しノウハウを自分用に整理しとく

ポク太郎です。

ジジイの専売特許は「スピーカ作るよ作るよ詐欺」。

重い腰を何とか持ち上げ、やっと板材の切り出しを行いました。

そこでの痛感を鑑み、板取り設計や切り出しのコツをブログの更新ネタにします。

自作スピーカを作る方なら恐らく誰もが考えてること。早い話が自分が設計時に見るためのノウハウ整理。


久しぶり作業の付き物は?

ジジイにありがちな「スピーカ作るよ作るよ詐欺」。

調べたところ、スピーカ作るよ宣言したのが昨年2021年6月26日

宣言の1年後にやっと板材の切り出しを行いました。

自作スピーカ|板取り設計や切り出しノウハウを自分用に整理しとく

久しぶりに何かをして叫ぶのは、

「あっりゃ~、ま~たやってしもうた。」

というわけで、今後忘れないようしっかりと文章として残しておきます。

究極の長さ調整はカンナ=設計時にはみ出しておく~設計コツ1

人間であろうが機械であろうが必ず発生するのが誤差。外面が立方体なスピーカですが、そのエッジを触って段さを感じるものは何ともチープ。

人間の指は0.1㎜までの段差を検出できると言われます。

つまり、指でなぞった際に「同一平面だな」と思わせるには段差をそれ以下に収める必要がありますが、組み立て誤差を0.1㎜以下にするなんてプロでも無理。

そこで便利な道具がカンナ。周囲の高さに合わせ、紙より薄い単位で切り出せる道具です。

なので、設計時にあらかじめはみ出す寸法で設計→組み立て後にカンナで成型。

木口が外面に飛び出す板材はそれを考慮し、あらかじめ数㎜長くしておきます。

自作スピーカ|板取り設計や切り出しノウハウを自分用に整理しとく-カンナ使い方

突き当て方向決めるのは誤差の許される方~設計コツ2

よくあるのは、直角に貼り付ける場合にどちらの板を突き当て側にすべきか悩む場面。

このような場面では片端が自由になるような突き当て方法を選択。片端が自由なので許容される誤差を大きくできます。優先順位は強度に影響する要素>>音道太さや管の幅・高さ。

自作スピーカ|板取り設計や切り出しノウハウを自分用に整理しとく-誤差許容

両側を挟まれた板材とは寸法の誤差が全く許されない状態。モノの長さとはちょこっと長いだけで、

高さ寸法ジャスト必要な理由-BH制作風景

なので、こういう両側から律速されるパターンを作らないよう設計します。

自作スピーカ|板取り設計や切り出しノウハウを自分用に整理しとく-誤差許容

言うてみればこの×印=悪い例の方はスピーカの天面・底面・側面。

だから、外面の板はホムセンカットサービスを活用し一番気を使います。その気を使う1点のみに集中するため、どうでもいい内部は誤差を許容する構造に。

自作スピーカに一番重要な強度を常に意識~設計コツ3

自作スピーカに必要なのはガチガチの強度。音を発する機械なので各部の共振を徹底的に抑える必要があります。

当然部品数が少ないほどガチガチ強度を確保できます。

バックロードホーンなどはスロート部分があったり何かと部品数が多くなるタイプですが、以下のように手ノコで形状作成すると部品点数が抑えられます。

自作スピーカ|板取り設計や切り出しノウハウを自分用に整理しとく-強度確保

これも優先順位を強度に影響する要素>>音道太さや管の幅・高さとした結果。

1㎜の音道幅誤差を気にするのは初心者。計算できる部分に捕われ、計算できない複雑系の共振が見えてないからです。

ホムセンカットサービスの直線・直角精度を積極利用~設計コツ4

ホームセンターのカットサービス-BH制作風景

自作スピーカなので大量の板を使用することも。だとしても水平・垂直な外面の立方体に仕上げるものなので大抵は同幅板が多数。

そこで、サブロク板長手方向の切断専用としてホームセンターのカットサービスを利用します。

自作スピーカ|板取り設計や切り出しノウハウを自分用に整理しとく-ホムセンカットサービス精度利用

よほど直角精度が必要な部分以外は基本長手方向のみのカット→180㎝の細長い板を自宅に持ち帰り。こうすることで、

  • それなりの精度で同幅の板が得られる。
  • ホームセンターからの持ち帰りが楽に。
  • カット数も少ないので費用安く。

後は、その細長い板を自前カットし、必要な板材を自宅で作成。

なので、設計時には積極的に同幅の板で構成できるよう選択。よりホムセンのカットサービスの直線・直角精度の恩恵にあずかれます。

【注意点】あらかじめホムセン工作室のオジサンに質問要→「切断機のノコ目幅」。誤差小な立派な機械ほどノコ目大で、その分板の寸法を消費します。業務用の機械は3㎜とか普通にあり、それなりに大きいので注意。

例外的な部分として挙げた“よほど直角精度が必要な部分”とは、ポク太郎の場合はスピーカ側板。左右2ch分同じ高さでないといけないし、その側板を基準として各所の寸法を測るので。

というわけで、自作スピーカ設計時に念頭に置くこととして、

  • カンナ調整前提として冗長部分準備。
  • 誤差を許せる貼り合わせ構造を念頭に。
  • 自作スピーカ強度意識=形状切り出しで部品数削減。
  • “同幅”材料が多くなるよう構造設計。

を挙げておきます。

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