ちょっとTea Time!? やっぱりスピーカ作りは楽しい!(小形4WAYを考える) 2026.4.8

すこし前に、久しぶりにスピーカを作りました。もともと、スピーカユニット自体はもっと前に購入していたのですが、
なかなか作るモチベーションが沸かずに放置していました。が、オフミがあるということで、これを契機に
つくりだしました。しかし、スピーカ作りというのは面白いもので、やりだしたら楽しいです。

そして、オフミに持ち込んで鳴らしてみましたが、10cmとは思えないほどの低音がでました。
まあ、内部にバンドパス形のウーハもはいっているので、見かけとは違いますけれどね。


先月に参加したオフミでの様子です。小生が最近作成した10cm4WAYが鳴っています。

ちなみに、この10cmのスピーカですが、メインスピーカとはちゃんと聞き比べしたことはなかったのですが、
すこし時間ができたのでやってみました。で、結果はというと、もうメインスピーカと交代させてもいいんじゃないかと
いうくらいに豪快になります。とくに低域の厚みはまけていない(というか勝っている?)。
もちろん、大型スピーカ特有の「音の佇まい」という点では、どうしても劣りますがこれも好みの差程度。
おそらく、初めて聞いたひとなら、どちらを選ぶ?といわれたら2分しそうな感じもします。

しかし、製作コストが全然ちがうのだけど、この程度の差しかないのはすこし悲しい。
なんせ、メインシステムのツイータ1個だけの価格だけで、10cmスピーカの2台分の総製作費を超えてしまいますから。
まあ、オーディオなんて、所詮性能は価格に比例しないということなんでしょう。


メインスピーカと比較してみましたが、再生帯域はほぼ互角です。
どちらが好みの音かというと、意見が別れると思われるほど肉薄している感じです。

問題は酒が呑めない!

さてさて、オフミでは10cmスピーカを持ち込みましたが、サイズが大きい(160x300x500mm)ということもとあり、
バス、電車で運ぶにはちょっとつらいです。ということで、車で参加しました。が、そうなると夜の部に酒が呑めません。
やはり、夜の部は酒飲んで盛り上がりたいものです。というか、夜の部だけでもいいのですが(笑。
ということもあり、やはりオフミ用には公共交通機関で移動できる程度のサイズのもののほうがよさそうです。
ということで、ちょっと小さめのスピーカを探してみることにしました。

安価な小形スピーカを探してみよう!

安価ということで、ALIで探します。で、とりあえず下記のものを選んでみました。
これらのサイズなら、縦に並べてもバスレフポート含めて高さ30cmあれば余裕で収まります。


購入したスピーカたちです。左から3インチ低音用(@1300円)、2インチMID用(@400円)、ツイータ(@400円)です。


3インチ低音用。結構マグネットも大きいです。


3インチ低音用。4Ω15Wです。LG電機ってあるけど、あのLGなのかな?


2インチMID用。ちょっとフランジの形がややこしいです、バッフル加工は工夫が必要でしょう。


2インチMID用。AUINってメーカ名かな?こちらも4Ω15Wです。


ツイータ。薄いなあ〜、さすがに廉価品です。



ツイータ。4Ω10Wです。


まずは採寸 2026.5.4

スピーカを正確にマウントするために、スピーカを採寸です。とくに、MIDスピーカのフランジ形状が
ややこしい。

CNCのデータ用にスピーカを採寸です。

エンクロージャのサイズはどうしよう?

最初はスピーカの高さ350mmでバッフル幅100mm、奥行250mm程度を考えていましたが、
容積的にきつい感じがしてきたので、すこしサイズアップしました。
高さ400mmでバッフル幅120mm、奥行300mm(実質276mm)で考えることにしました。


ざっと、図面化してみました。

この場合の容積は、一番上のスピーカ(WF)は約3L、バンドパススピーカ(内蔵のSW)については4.2L、バスレフポート箱は約4Lになります。
まあ、こんなものかなあ〜。

まずはホームセンタで合板をカットしてもらいましょう。細かい部材の寸法は自宅でカットです。
あまり、多数の寸法を書くとカットがややこしくなりますし、できるだけ単純にカットしてもらた方が、
寸法がそろいますからね。
 ということで、合板のカット図を書いてみました、

厚さ12mmの普通合板をホームセンターで切ってもらいましょう。小さい箱なので予備部材も入れています。

これでカットしてもらいましょう。

材料調達 2026.5.5

妻がホームセンターに園芸用品を買いに行くということなので、一緒についていきました。
いい天気だったせいか、園芸用品売り場の野外レジは結構な列ができていました。
かたや、木材売り場は閑散としています。材料のカットもすぐにやってもらえました。


12mmの合板をカットしてもらいました。板+カットで合計約3000円弱でした。

さて、どうしよう?

スピーカの採寸も終わっているので、CNC加工用の図面を作成しいたいのだけど、
ちょっと悩む点があります。
 ツイータとウーハについは加工が単純なので、3mmのエンドミルをつかえばいいでしょう。
3mmのエンドミルは切削径3mmで切削長12mmなので、12mm厚の板材を貫通させるには、
全然余裕がありませんが、シャンク径3.175mmで切削径とほぼ変わらないので、1mm程度
無理やりシャンクを押し込んでもあまり影響はありません。
 問題はミッドレンジ用のスピーカで、フランジの出っ張り部分を逃がすために細い溝をつくりたいので
2mmのエンドミルをつかいたいのですが、そのエンドミルの切削長は10mmしかありません。
切断のために、無理やりエンドミルを突っ込むと、シャンク部分がものすごい抵抗を受けて、
材料こ固定がずれたり、最悪エンドミルが折れるかもしれません。


切削径3mmのエンドミル。切削長は12mmですが、シャンク径が3.175mmと切削径とあまりかわらないので、
12mm厚合板を切断するには、すこしくらい押し込んでも大丈夫です。



ミッドレンジ用の外周のフランジの溝は細く作りたいので2mmのエンドミルを使いたいところ。


切削径2mmのエンドミル。切削長はスペック上では10mmです。12mm厚合板を切断するには、13mmくらい
押し込む必要があるので、すこしシャンクにかかります。

2mmのエンドミルを使うとして、板材を両面から加工する方法もありですが位置合わせが面倒です。
板材の貫通(切断)のときに3mmのエンドミルに交換する手もありますが、それはもっと面倒です。
ここは、エンドミルのフランジが当たらないように、周囲をすこし下げてから、最後に切断するようにしましょう。
すこし、切削工数が増えますが、板材を裏返したり、エンドミルを交換することに比べればずいぶんと楽でしょう。

試切り 2026.5.6

いきなりバッフル板にスピーカの穴を加工するのは怖いので、予備の板をつかって試切りです。
これで、不具合等があれば微修正です。

 
MIDスピーカは2mmのエンドミルで切削です。


きっちりと収まりました。



ツイータとウーハは3mmのエンドミルで加工です。


こちらもぴったしと収まりました。

スピーカ端子の製作

スピーカ配線は、バナナプラグで行うので素線をバインディングできる端子にする必要はないのですが、
以前に買った端子がまだたくさんあるので、消費のためにも使用しました。
高そうに見えますが、かなりの廉価品です。

赤黒のペアで5組(計10個)で580円でした。


5mm厚のMDFを端子台に加工します。回転止めのD型溝も加工しておきます。


ついでなので、塗装もしておきました。

バスレフポートはどうしよう?

いつもここで躓きます。前回のスピーカ作成では内径58mmの塩ビ管を使いました。1mで購入したので、
まだまだ余っていますが、さすがに今回の用途では径が大きすぎます。大体35mm程度のものがほしいのだけど、
なにか使えるものはないかな?小さいサイズの塩ビ管を使う手もあるけど、AMAZONでは送料無料のものがなくて、
そして結構高いものばかり。ホームセンタに行くにもすこし面倒くさいなあ〜。
 なにか、使えそうなものがないか、身近で探してみましょう。

あ!見つけました! 2026.5.7

テーブルランナーを巻きつけている紙筒がちょうどよさそうです。
もちろん、私のものではないので、
「この紙筒もらっていい?」
「ええけど、違う筒にまいとていや〜」

ということで、商談成立。
テーブルランナーは細めのアルミフォイルの紙筒に巻き直して、お目当ての紙筒をゲットです。

あ、この紙筒なんかはサイズ的によさそうだけど、つかって大丈夫かな?


外径37mmで、内径35mmとちょうどいい感じです。

これで、必要なものはほぼ揃いました。
板のカットを進めたいところですが、さすがに夜はうるさいので、またこんどです。

すこしづつ加工していきましょう 2026.5.8

時間をみつけて、すこしづつ加工です。まずは、スピーカの穴を中心にあけていきました。


まずはスピーカの穴を中心に加工していきましょう。

スピーカの穴が加工できると、ついユニットを嵌めたくなります。完成後の姿がみえてきそうです。


スピーカはこんな感じになるのね。


スピーカ端子は結構存在感あるなあ〜。そりゅやあ、4WAYの配線が必要になりますからね。

まだ、箱の組み立てまでには、いくつか作業が残っていますが、週末は残念ながら出張です。
ということで、週明けから作業を再開しましょう!

切り出し完了! 2026.5.12

ようやく板材の切り出しが完了しました。あとは組み立てるだけです。

板材の切り出しが完了したので、寸法に間違いがないかチェックです。

接着開始 2026.5.14

あれやこれや考えながら接着です。


部品となるパーツをまずは作成です。


内蔵するスピーカは当然ながら先に取り付けです。
あと、バランスが悪くなるのでこの字の支えもつけておきます。


スピーカの重みで固定です。でも、スピーカが軽いこともあるのか、板の反りを吸収できないようです。


板の反りを吸収するため、Fクランプで強力に押さえつけます。こりゃ、接着材が完全に乾くまで次の作業にははいれないなあ〜。

ポート長を検討しよう 2026.5.16

接着剤も乾いたようなので、次はポート長の検討です。
前に作った10cmのスピーカでは共振周波数は65Hzとしましたが、
今回のスピーカは77mmと小さいので、およそ70〜80Hzを目標にしたいと思います。


まずはスピーカボックスの反対側を密閉します。板の反りもあるので、Fクランプでがっちりと固定です。


色々と長さを変えてポートを差し込んで、共振点を測定していきましょう。


共振点の測定時は当然のことながら、他方も密閉です。でも、板をおいているだけだから、
いっぱい漏れがありそうです。まあ、細かいことは気にしないでおきましょう。



ゲインフェーズアナライザをつかって共振周波数を測定です。図は、空気室を密閉しない状態での測定です。
すなわち密閉型のスピーカと同じ状況です。このときのスピーカのf0がでていて、およそ100Hzという感じです。


ポート長は150mmにしましょう!

ポート長を変えて測定してみましたが、共振点を80Hz以下にするのが難しそうです。
ということで、80Hzに設定して、ポート長はできるだけ短めにすることにしました。


まずはポート長77mmの場合です。共振点は85Hz程度でしょうか。
ちょっと周波数が高いかなあ〜。もうちょっと長くしてみましょう。



ポート長120mmの場合。まだ、80Hzをすこし超えてあたりが共振点のようです。
もうちょっと伸ばしてみましょう。



ポート長150mmの場合。共振周波数が80Hzになりました。
もっと、長くすれば共振点も、さらに低くなりそうです。



ポート長222mmの場合。かなりポートを長くしてみましたが、共振点はわずかに80Hzを下回った程度です。
それより、共振の度合がかなり小さくなってしまいました。ポートでの損失が大きいようです。


ポート長165mmの場合。すこし長さを切り詰めました。共振点は80Hzです。
これなら150mmのほうが、ポートも短くて損失も低いだろうから,150mm程度でよさそうです。


最後に片方の側面板を固定

ポートを所定の長さになるように切断して、本体に固定したあとは、最後にもう片方の側面版を
接着です。これも、板のそりを強引に押さえつける必要があるので、周囲を6箇所で固定です。


最後に側面板を接着です。これも乾燥に一晩かかりそうだなあ〜。

塗装しましょう!

箱の最後に仕上げは塗装です。軽くサンディングしたのち、
100均の160mlのクリアースプレー(200円)をつかって、何度か吹付ます。

サンディング前まです。


サンディングと塗装の目的は、合板の切断面が毛羽立っているので、
それを滑らかにするのと、塗装による木粉がとばないようにする固定です。


塗装完了です。


スプレー缶は全部で4本つかいました。合計800円(+消費税)だなあ〜。
ひょっとして、普通にホームセンタで容量のあるクリアーラッカー買った方が
安かったかな?



自転車置き場を占有するわけにもいかないので、ほどほど乾いたら自転車のカゴに放り込んでおきました。
今日は天気もよく、気温もあがりそうなので早く乾燥するでしょう。


配線しよう!

塗装が乾いたら、あとは配線です。これはこれで、結構面倒です。

まずは端子板に配線を半田づけです。


あとは、スピーカを配線して、ネジで固定すれば出来上がりです。


今の内に、端子板に名称を書いたシールを貼っておきましょう。
これをしておかないと、絶対に上下の順番を間違えそうです。というか、スピーカの並びと
端子の並びは一致していないですからね。


結構おおきいなあ〜

今回作ったスピーカは、キャリアで持ち運びできるサイズを狙いましたが、
あまり小さく感じないなあ〜。このサイズって、本当にキャリアーで持ち運びできるだろうか?

左が前回製作した10cmの4WAY。右が今回製作の77mmの4WAY。
並べてみると、右の方が色白だなあ〜。スプレーの塗りが不足しているのかな?



とりあえず、試聴まで出窓で保管です。

試聴は、時間のあるときにおこないましょう。じっくりやりたいですからね。
というか、急遽ですが1泊で上京することになりました。
しばらく、その場所で我慢しておいてね。

やはり低音は重要だなあ〜 2026.5.21

スピーカをセッティングして時間のあるときに試聴です。
チャンデバの設定は超適当です。なんせ、少々パラメータを変えても変化がわからないものだから、
「この辺でいいかな〜」という感じで設定です。

で、鳴らしてみるとやはりバンドパス形の内蔵ウーハの効果は絶大です。
Φ77mmのスピーカとは思えないほどの低音がでてきます。

試しに内蔵ウーハを切って3WAYで聞いてみると、なんとも寂しい感じです。
音のしっとり感が欠けてしまいます。やはり、低音は重要だなあ〜。

で、改めて認識したのですが、3WAY(内蔵ウーハなし)でも、音量をうるさいくらいまで上げると
結構低音が聞こえてきます。いわゆる、等ラウドネス曲線というやつですね。

たとえばとてもうるさい音として90dBくらいだと、等ラウドネス曲線では1kHzと20Hzでは30dBしか違いませんが、
うるさい程度の50dBの音量だと、45dB程度の差に広がります。比較的、静かに音楽を聞くのなら、かなり低音を
持ち上げないといけないことになりすよね。

オーディオショップなどでもスピーカの試聴をしても、家で聞くよりかなり音量を上げて聞くことが多いので、
小形のスピーカでも結構低音がでているように思えますが、ふと家にもってかえって静かに聞くと全然低音が
ならないのと同じようなものです。


配線して試聴です。


セッティングは適当です。少々パラメータいじっても変化がわからないものなあ〜。



よく知られた等ラウドネス曲線です。小さい音量で聞くときは、低音をかなり持ち上げる必要があります。

そろそろ、違うタイプのスピーカも・・・・

ここしばらく、スピーカを作るとなると製作パターンが決まっていました。

 ・10cm以下の小口径のスピーカを活用
   単に秋月などで安価に買えるというのが最大の理由ですが、
   全体のサイズが小さくなるので製作が簡単です。
 ・バンドパス形の低音スピーカを搭載
   これは、小口径のスピーカでも低音を稼ぐためです。
   低音が豊かにでないと、個人的にはちょっと寂しいです。
 ・3〜4WAYの構成
   小口径のスピーカでも、なかなか高音をだすのは辛いものがあります。
   やはりツイータは必要になるので、ウーハを加えると最低でも3WAYからになります。
   4WAYにしているのは、単にアンプが4WAY用なので、アンプが余るともったいないからですが。
 ・マルチアンプシステム
   帯域分割とかレベル合わせがめちゃくちゃ簡単にできます。
   スピーカの能率なんて、調べる必要がないので便利です。
   適当にスピーカを並べて、あとはパラメータを適当に調整です。

上記のパターンでの製作も、かなり煮詰まってきたような気がするので、
違う方式も試してみたいところです。
ネタ探しが必要だなあ〜。

(そろそろ、おしまい?)