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情熱のかけらの記録

スピーカー修理&改造(その1)~「創和 EG-50」

(スピーカー「創和 EG-50」改造)2019年9月製作(完成)~備忘録~ 

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何故かまたぞろスピーカー熱が出てきて 2-WAY で何か自作しようかと思い立ち、ユニット選びやネットワークのシミュレーションで遊んでいたのですが、如何せん自作するとなるとコストも嵩むし製作の手間もかかります。どうしたものかと思ってネットを眺めていると、オークションサイトを含めて中古スピーカーが結構お安くありますね。これなら中古品を購入して修理したり改造した方が安上がりに遊べるかなと思い、勢いでブックシェルフタイプの小型スピーカーを仕入れてしまいました。実は未使用のツイーター(SICA 110.28/380 Z009240/8Ω)も手持ちであるので、これをなんとか使えないかとも思っていました。

「創和 EG-50」改造編

このスピーカーはかつて日本コロムビアが販売した『真空管コンポーネントステレオ』(本体97,200円) の評価用だったかオプションセットだったのか、日本では単独で非売品のようで訳の分からないスピーカーです。音響機器メーカーの創和で設計されたもののようですが製造は中国メーカーです。また、真空管アンプ Dared MP-7 (118,800円)とセットでも販売されていたらしいですね。

【 仕様 】創和 EG-50(オリジナル)
再生周波数:40Hz~32kHz
システムタイプ:2-WAYバスレフ (リアバスレフ) / 14cmウーファー / 2.5cmドームツイーター
インピーダンス:8Ω(ウーファー 8Ω/50W, ツイーター 6Ω/20W)
許容入力:50W
クロス値:2500Hz
筐体材質:MDF+木目シート仕上
外形寸法:(幅)200×(奥行)265×(高さ)330mm (重量)約5.6kg(1台)
ウーファーエッジまでの外径13cm, ユニット外径15cm (実測)

(某評論家の商品レビュー)

求めやすい価格で届けたい、と日本コロムビアが企画し、音響機器メーカーの創和に製作を依頼した真空管アンプのミニコンポ。暗闇の中でオレンジ色にほんのり光る、アンプの心臓部の真空管。温もりが部屋の雰囲気を和らげ、見た目そのままの温かな音を響かせる。

アンプ一体型のCDプレーヤーとスピーカーがセットになったシステムで、スピーカーと電源をつなぐだけで独特のふくよかな音響にひたることができる。デジタル・オーディオ全盛の折だが、真空管ならではのまろやかな音質は、一聴するとやはり捨てがたい。USB端子を備えているので、パソコンや携帯音楽プレーヤーなどと接続して、デジタル音源を聴くこともできる。スピーカー端子(1系統)と外部入力2系統を備える。スイッチとパネルはすべて日本語表示なので操作・接続に迷うことはない。

14㎝フルレンジと2.5cmのツイーターを装備した2ウェイ仕様。中型ながら繊細な音を響かせる。使うスピーカーはアンプとの相性を見ながら4セットほどを展示用に作った。 その中のスピーカーの1組でEG-50(Fostexユニット構成14cmフルレンジ+2.5cmのツイーター)である。

エンクロージャーは創和独自制作であろう。 驚くのはクロスオーバーネットワークの豪華さ、とても10万円そこそこの真空管アンプにシステムを組むスピーカーではない。エンクロージャーはともかく、ユニットシステムとネットワークの豪華さは開けてみてびっくりする。鳴らしてみて二度びっくりである。セット180,000円のワーフェデールよりすべてにおいて凌いでしまっている。

このSPの優秀さはウーハーユニットが80%ぐらい占めているだろう。ダイアナ・クラールの胸に染み入るジャジーなブレス、小田純平のダミたソウルフルな曲、グリーグペールギュント朝、クラシックも卒なくこなす、素晴らしいスピーカーである。新作の真空管アンプの性能を引き出すには、このくらいの頑固で妥協しない作りが必要だったに違いないと思いを巡らす。


ホンマでっか?そこまで褒めるほどのものですか?って思っちゃいますが、少しは興味があったのでした。入手したスピーカーはかなり綺麗で大きなキズもないのですが、如何せん外装が木目シートでちゃっちい高級感を醸し出しながら(笑)、数か所の打ちキズによる小さな剥がれがありました(これはボンドで修復)。エンクロージャはMDFの板厚12mm程で、箱を鳴らしてスケール感を出そうとしているのか、内部の補強も角部分に最小限で、吸音材も背面にニードルフェルト一枚のみです。ユニット自体も"豪華"ですかぁ?エンプラのツイーターにフランジもヤワなウーファーですから高級感はないですね。(ツイーターは25mmではなく20mmではないですか?評論家の先生!)

某評論家が驚いているクロスオーバーネットワークですが、これは確かに立派かもしれません。ウーファーが6dB/Oct(-3dBクロス)+インピーダンス補正、ツイーターは18dB/Oct(-3dBクロス)でいずれも正相接続です。コイル×2, コンデンサ×3, 抵抗×1で1台分。特にコイルはそこそこ立派なものが使われてました。コンデンサは全て無極性電解で抵抗はセメントです。10万円以上の有名ブランドスピーカーでも「なんだかな~」のネットワークパーツや造り込みのものが多々ありますので、生真面目に設計・製作している感じがありますね。

ネットワークを回路図に起こしたのですが、コンデンサや抵抗は印字が読めますが、コイルは不明なため実測してみたら、ウーファー側(LPF)が1.78mHと予想外のインダクタンスでした(0.9~1.3mH位と予想)。ツイーター側(HPF)は0.35~0.39mHの予想に近い0.4mHでした。

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(オリジナルのウーファー)

さて、このスピーカーのオリジナルの音ですが、なかなか侮れません!かなりいい音なんですね。鳴りっぷりが良く中高域のメリハリがあって現代的(?)な音が出ます。特にウーファーの素性がいいのか低中域の反応がよく、バスレフ効果で低音もかなり低い周波数から出ていて安定感もあり、サイズ以上の雄大な音場感です。箱もかなり鳴っているのですがMDFの響きがいいのか変な雑味もあまりないようです。ネットワークもよく錬られているようで、ウーファーとツイーターの繋がりもいい感じです。

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(オリジナルのツイーター)

音質確認でいろいろな楽曲を聴いていたのですが、中高域の伸びやかさと解像感で、ウーファーに対してツイーターが少し負けている感じもします。『これを何とかすれば化けるんではないか?』ということで、ツイーターを交換してグレードアップすることにしました。ついでにコンデンサもフィルムに交換し、ターミナルもバイワイヤ対応にします。改造項目は以下のようになりました。

(1)ツイーターユニットを交換

  • Peerless by Tymphany (Vifa) D19TD-05-08/8Ω/100W に交換

(2)ネットワークを作り直し

  • 回路部はベーク板(100x100x2mm)にパーツを端子台と結束バンド、ボンドで取り付け
  • 台木のアガチス板(100x120x5mm)とスペーサで連結してエンクロージャ底部に設置
  • HPFのうちコンデンサ1本の容量を6.8μFから6.0μFに変更、抵抗はセラミック10Wに変更

  [ 使用パーツ ]
  AudioPhiler MKP 6.8uF/400V x 4, Erse PulseX 6.0μF/250V x 2, セラミック抵抗 4Ω/10W x 2,
  コアコイル(鉄芯) 1.8mH x 2, 空芯コイル 0.4mH x 2, 内部配線材は Belden 8460 を使用

(3)エンクロージャー加工

  • バイワイヤリング用ターミナルボックスに変更
  • 内部(天板、底板、側板)に鉛シート(厚さ0.3mm)を貼り付け
  • 吸音材追加(後板にニードルフェルト、底板と側板にミクロンウール)
  • 3点支持でスパイク追加(Dayton Audio DSS2-SN/サテン色)
  • ユニットの取付ガスケット作成(1mm厚ゴムシートから切り出し)
  • ショートケーブル作成(CANARE 4S6G の芯線二本縒り)

ツイーターユニットの交換

[ D19TD-05-08仕様 ] [ SICA Z009240仕様 ]

オリジナルツイーターは1インチ(25mm)のソフトドーム型で外径は94mmです。フロントバッフルへの取付は、5mm程ザグッって填め込んでありますので、加工なしで取り替えるには同じ外径ならピッタリでベストです。手持ちの SICA(外径110mm)を付けるにはザグリ加工と穴加工が必要でした。試しに110mm径の型紙を切って当ててみると、ウーファーとの間隔があるのでバッフル加工すれば取付けは可能でした。しかし、できれば加工なしで付け替えたいと思い、外径94mmのものはないかと探したら以下の製品が見つかったのでした。

  • Peerless by Tymphany D19TD-05-08(8Ω) SPL:87.7dB 再生周波数~20,000Hz
  • Visaton DT94-8(8Ω) SPL:90dB 再生周波数:1.2kHz~22kHz
  • Visaton G 20 SC(8Ω) SPL:88dB 再生周波数:1.2kHz~30kHz
  • SEAS 19TFF1(8Ω) 外径:93.8mm SPL:88dB 再生周波数:4,000Hz~20,000Hz
  • SEAS 19TAF/D(8Ω) 外径:93.8mm SPL:88dB 再生周波数:4,000Hz~20,000Hz

オリジナルのネットワークでツイーター側のアッテネータはありませんので、フルレンジらしいウーファーの能率を87~89dBと推測すると、そのまま付けるにはツイーターも89dB以下が望ましいですね。能率が高くてもアッテネートすればいいのですが、ウーファーの能率がわからないので、測定や実聴調整で抵抗値を変えながらは面倒です。また公称クロスオーバーが2500Hzですから、18dB/Octのネットワークとはいえ、できるだけ低い周波数まで特性の良いものとなると、お安いツイーターでは限られます。

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(SICA 110.28/380 Z009240)

手持ちのSICAは造りも良く共振周波数(F0)も650Hzと低いのですが、如何せん能率が高い(93.3dB)。SEASのツイーターは推奨カットオフが4000Hz以上でVisatonも3000Hz以上推奨です。ということで、残ったのは D19TD-05-08 で、周波数特性のグラフを見ながら、能率も88dB程度なので丁度良いかなと考えたのでした(Visaton G 20 SC も良さげでしたが少しお値段が高い)。このツイーターは19mmのソフトドームで、元々デンマークのVifa製です。『繊細でありながらシャープな音も的確に再現し、良く伸びた高音域が印象的です。また、小口径のため高音域の拡散性も大変優れています。磁性流体封入で小型の割には耐入力が大きく設計されています。』とか紹介されてますな。

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(Peerless by Tymphany D19TD-05-08)

定格入力は100Wでツイーターとしては大きい方です。DigiKeyで購入したのですが、米国から直送だとペアで4千円程で買えます(安っ!消費税もなし)。安すぎて送料無料にならないので、オペアンプの AD812 を2つ併せて購入しギリギリ送料無料にしたのでした(笑)。Fedexで1週間もたたずに届き、あてがってみると計ったようにピッタリです!~外径が同じなんだからあたり前ですな~

ネットワーク製作

[ ネットワーク回路 ] [ D19TD-05-08 回路検討 ] [ SICA  Z009240 回路検討 ]

オリジナルのクロスオーバーネットワークは、ターミナルボックス裏に専用基板が差し込まれて組まれてました。まずはホットボンドで固定されている基板をターミナルボックスから取り外し、次にコイルと抵抗だけを基板から外しました。コイルだけは流用します。コンデンサは全て無極性電解なので使いません。基板と部品の接続、内部ケーブルとスピーカーユニット端子の接続を確認し回路図を書き起こしました。

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ネットワーク構成が 6dB/Oct+18dB/Oct の組み合わせなので、うまくシミュレーションできるツールがなく、12dB/Octの仮想でシミュレーションして、D19TD-05-08 や SICA Z009240 だとどうなるか試してみました。交換するツイーターが8Ωでオリジナルが6Ωですから少しクロスが違ってきますが、D19TD-05-08 でも SICA でもうまく繋がりそうな感じはします。特に、Tymphany D19TD-05-08 はウーファーと同じ能率と仮定すると位相も含めて良さそうにみえますね。

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SICAは「これならいいんじゃね?」という構成を一応設計しましたが、バッフル加工やアッテネータ追加等のパーツ変更が結構あるので今回はパスしました。インピーダンスの違いもあり、D19TD-05-08 ではクロス周波数が少し移動して若干中高域が強くなるかなと思い、コンデンサの一つを少し小さくしています。当初は5.6μFを考えていたのですが、オリジナルの回路で D19TD-05-08 をポン付けして聴いてみたところ、オリジナルツイーターとほぼ同じ程度で、さほど中高域が強く張り出さないので6.0μFで抑えました。

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18dB/Octのネットワークではコンデンサが直列に2つ入るので、合成容量では6.8μFから6.0μFにしてもさほど差がないのですね。出来上がりの実聴では繋がりも悪くはないのですが、5.1μF+6.8μF または 5.6μF+6.0μF の方が中高域を少し抑えて、落ち着いた聴き疲れしない音になったかもしれません(暫くしたら換えてみようと思っています)。

フィルムコンデンサがかなり大きく、ベーク板サイズが大きくなっているためターミナルボックス裏には付けられず、エンクロージャー底面に設置することにして、スペーサーを挟んで台木にアガチス板を付けました。当初は底面とネジ止め予定だったのですが、狭くてうまくできないのでボンド止め固定に変えました。取り外しは一苦労しそうですが、もう外さないからいいのです(笑)。なお、エンクロージャへの据え付け前に結束バンドのベーク板貫通部やコイル等はボンドで固定を強化しておきました。

エンクロージャー加工

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ターミナルボックスをバイワイヤー型に替えるために、エンクロージャー裏の角穴をジグソーで拡張。事前に木目シートをカットしておいて、切り口が剥がれて乱れないようにしました。のり付きの鉛シートはだいぶ前に購入した残りですが、天板(160x200mm)、底板(160x100mm)、両側板(対角に50x300mm柵状1枚)に貼り付けエンクロージャの響きを少し抑えました。

ミクロンウールは新規に調達して底板と側板に張り付け。元々ニードルフェルトが後板のみに貼り付けてあり、吸音材を追加しないことも考えましたが、このスピーカーはネットワーク構成のせいかユニットの性格なのか、鳴りっぷりがいいので少し端正な音質にしたかったのですね。インシュレータスパイクは当初から3点支持を考えていましたので、底に8mmの下穴を空けてナットをねじ込み。気をつけて作業したのですが、板が薄いので6つの下穴のうち、2箇所の穴がわずかに貫通してしまいました(内部からボンドで塞ぎました)。

ユニットの取付ガスケットですが、なんとオリジナルでは表装の木目シートを適当に使ってましたので、何だかな~と思いゴムシートで切り出しました。カットには「円切りカッター」を利用したのですが、これが素晴らしい切れ味と精度なんですね!便利なものです。ターミナルボックスには金メッキされたショートバーが付属してましたが、音が悪そうでしたので CANARE 4S6G の芯線二本縒りでシングルワイヤ接続用にショートケーブルを作成しました。

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改造後の音 ~まさに極のチューニング改造ですな!(笑

元々MDF12mm材+後板フェルトのみの吸音材で箱を鳴らして響かせているのですが、改造後もやはり鳴りっぷりの良い音です。改造で少し箱の響きを抑え若干の雑味を取りましたが、吸音材を入れすぎるとMDFの美しい響きが薄れて硬質な音になるので、ミクロンウール程度が良い感じです。

フルレンジ一発のようなストレートでまとまりの良い音が出ますし、低い周波数からの低音は音場の安定感がありますね。低域は適度な締まりでボワつきもなく量感も多すぎずで中高域とのバランスも悪くないですね。コンデンサの交換でクリアさが増したのか、オリジナルよりも端正なややモニター調に仕上がっているようです。再生周波数の測定では、1kHz~4kHzのクロスオーバー近傍の落ち込みや過度の盛り上がりも無く、ウーファーとツイーターの繋がりはまずまず自然。ツイーターの能率補正なしでほぼ合っているので、ウーファーの能率は88dB前後と思われます。ただし、4kHz~8kHzあたりに少しピークがあるので、この調整(ツイーターのローカット肩特性)でコンデンサを取り替えるか検討課題です。

追記.その後50時間以上鳴らしてこんでいたら、ネットワークやツイーターがエージングされたのか中高域のちょっとした暴れ感も少し落ち着いて、低域もよく出るようになってきました。腰が据わった感じで出音のバランスが整ってきたようです。こうなるとコンデンサの交換も悩みますねぇ。とりあえずツイーターのフランジに2mm厚のフェルトを貼って試していますが、こんな簡単な対応でも落ち着いた端正な出音になってきました。

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実聴ではボーカルも前に出て弦や管楽器も艶やか。音像定位もいいですね。中高域はオリジナルツイーターに比べて、伸びやかに音が広がり繊細さも増したようです。ボーカル、ジャズ、クラシックとジャンルを選ばずサイズを超えた音場感です。また評価どおりウーファーの音(反応や音質)が良いのが実感できますね。特にバイアンプ&バイワイヤリングで鳴らすと低域のレスポンスや締まり、中高域のクリアさや音場感が際立つ様です。なお、ショートケーブルを付けたシングルワイヤ接続では、アンプからの接続はツイーター側にした方が音がいいように感じます(これは常識?)。

「高級スピーカーの音か?」と言われると「違うんじゃね?」と思いますが、籠り感のないサウンドというか現代的というか、しっとり落ち着いたブリティッシュ(ヨーロピアン)サウンドとは違う、あっけらかんとした鳴りっぷりです。実はこの後「Monitor Audio MA700 Gold MK2」も修理&チューニングしたのですが音質は真逆です。刺激的な音を全く出さない(といってもしっかり高域は伸びている)ツイーターの落ち着いた高級感/雰囲気のある音とは対照的なのです。

音質や帯域バランスの実聴評価は、AKG K702で聴いた音を基準に比較していますので、どの程度似ているか楽器やボーカルの出音の忠実性を重視してしまいます。その観点では、(アンプとの組み合わせもありますが)このスピーカーは原音への忠実性が高い発音をするなと感じます。過去に使ったメーカー製スピーカーでも、変な音のピアノやちょっと声(口の大きさ)が違うんじゃない?という発音をするものもありました。

とりあえず、オリジナルよりは端正で伸びやかな音になり、5千円で入手したとは思えない音のスピーカーになったかなと満足しています。追加費用もかかってますけどね...