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レコード・プレーヤーの製作(3Dパーツ到着) [AUDIO]

3Dプリンタで作成したアーム関連パーツが到着しました。
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アクリル・パーツ3種とチタン・パーツ3種の計6個を製作しました。

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パイプホルダーにナイフエッジを組み込んだ状態です。

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アーム・ベースにナイフエッジ受けを挿入した状態です。

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全部を大まかに組みつけた状態です。

肌理が粗いのでやすり等にて表面を仕上げる必要があります。
サイズに関してはほぼもくろみ通りにできているようです。

レコード・プレーヤーの製作(ナイフエッジ再製作) [AUDIO]

レコード・プレーヤーが完成し、毎日音楽を楽しむことができているかというと実はNoです。スピーカー・ユニット製作の時も同じでしたが、一応意図通りに出来上がり、機能はするものの ああすればよかったとか、ここが失敗だったとか気になる点がいくつもあって、修正したくて仕方がありませんでした。
駆動系(制御回路、モーター機構の振動アイソレーション)、キャビネット、アームあちこちに気になる点がありますが、今回はアームの支点サポート部を再製作することにしました。

オリジナルの問題点として
①真鍮にて製作した各部品が、ロストワックス製法による寸法変化(減寸)があり、はめ合いの精度が悪いこと(パイプがちゃんと固定できない)
②ラテラルバランサー・ウェイトの取り付け位置が低いため、アームベースに擦りそうになっていること
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③ナイフエッジ受け部を小さく設計しすぎたためナイフが簡単に外れてしまうこと
等があります。

今回は各部の素材をチタンとアクリルパーツに分け、組み合わせる複合構造としました。
ナイフエッジとその受け部分をチタンにて設計し、パイプホルダーやアーム・ベース、ナイフエッジカバーはアクリルとしました。どちらの素材もロストワックスではなく直接の射出成型であるため寸法精度は向上すると考えています。
オールチタンも考えましたが、3Dプリントサービスの価格改定により、ちょっと手が届かない価格まで上がってしまい、金属でなくてもいい部分は価格が安いアクリルを選択した次第です。
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青色のパーツはアクリル、銀色のパーツはチタンです。
パイプ部分を除いた今回の3Dプリンタによるパーツ製作費用は約2万5千円です。
これでも非常に高いと思いますが、オールチタンにすると費用は約2倍かかってしまいます。
本日発送完了の連絡を受けましたので、到着次第組みつけてみたいと考えています。



レコードプレイヤーの音出し(2) [AUDIO]

前回、レコードプレイヤーの再生音をYouTubeにアップロードしましたが、無料の動画編集ソフトの透かしが入っていたこととスマートフォンで再生できないフォーマットであったため、別のファイルをもう一つアップロードします。
iPhoneで録音しているので音声はモノラルです。

https://youtu.be/AJSRhzFUqGk

※確認しましたが自分のiPhoneでは再生できませんでした。
(フォーマットはmpg)

自作レコードプレイヤー音出し [AUDIO]

音出ししてみます。

自宅での再生音をYouTubeにファイルをアップロードしました。

https://youtu.be/4r2s7oonr58

無料の動画編集ソフトを使用しましたので透かしが入っています。

レコード・プレーヤーの製作(完成直前) [AUDIO]

このプロジェクトも1年経過していますがやっと完成寸前のところまでこぎつけてきました。
まずは写真を掲載します。

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全景はこのようになっています。自作ロングアーム搭載のベルトドライブ式レコードプレーヤーです。

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メインプラッターのシャフト部にリングマグネットの”つば”がついており軸受け側のリングマグネットと反発させることにより軸受けへの荷重を軽減させる構造です。この部分はTEACのマグネフロートプレーヤーの部品を使いました。

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マグネフロートのプラッターのみを設置すると左の写真の様になります。今回は以前落札した別のプラッターを上にのせて二段構造プラッターとなっています。

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トーンアームはロングでダイナミックバランスです。
アームは手曲げでJ字型ですが上下回転軸から前に向かったところで上方へS字でオフセットしています。

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3Dプリンタで出力したナイフエッジ受けとナイフエッジで上下回転をさせます。
写真の中央に見える縦方向のスプリングで針先に荷重を掛けています。

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下部に見えるワッシャーはラテラルバランス用の錘です。

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糸掛け式のインサイドフォースキャンセラーを装備しています。

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電源供給部と出力端子部です。

モーターは4極シンクロナスタイプです。商用電源の50Hzで33 1/3, 45 r.p.m.とも定速にて回転できるよう調整完了しました。回転数の微調整はオーディオ用のオシレータ信号で50Hz近傍のサイン波を作り出してこの周波数を可変させることにより行います。このサイン波をPA用のパワーアンプで増幅し、プレーヤーへ回転用の電力を供給します。

次回はこのシステムで再生した音源を掲載しようと思います。

レコード・プレーヤーの製作(アーム内部配線の交換とアースの見直し) [AUDIO]

 前回までの仮組状態で、左右の音が間違いなく出ることは確認できましたが、ハムノイズが発生したことから、内部配線の交換と、ノイズ対策を行いました。アームの内部配線はオヤイデの2重絹巻19/0.1という銀線に交換しました。最初に行うのはシェルを受けるアダプター裏の配線の交換です。この部分は接点がシェルに押されたとき後退するようにバネが仕込まれていますが、今回の配線交換で熱をかけすぎたためバネ機能が失われてしまいました。幸いアダプターを3個持っていたため、2番目を取り出し、今度は慎重に熱引き用のクリップも使用してはんだ作業を行いました。2回目は問題発生しませんでした。L/Rの各HOT/COLDをそれぞれツイストペアにし、Lペア、Rペアと線状に成形した真綿を三つ編みにした上で余った真綿で配線全体をくるんでパイプ内を通しました。何でもアーム内配線をくるんだ真綿(綿状の絹)には、吸音効果と電磁波吸収効果があるそうです。また、モーターのフレーム、アームベース、アームパイプ本体の3か所をアースに落とせるようにして、シールドケーブル部分のアース線がグランド・ループを作らないように気を付けて出力端子と共通アースをとったところハムノイズはほぼ聞き取れないレベルにまで低減できました。

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オヤイデ2重絹巻銀線と真綿で巻いた内部配線

御真綿.JPG綿.JPG
購入した御真綿袋とちぎった後のシート状の真綿

 前回の記事に記したアーム側の高さが高すぎる問題は、プラッターと駆動モーターの取り付け位置を上げる方向で対処することにしました。

 また、回転数の調整を低周波発振器で行うアイデアですが、微調はいいかもしれませんが大きく周波数をずらした場合には(周波数を下げる方向で)回転がしゃくってしまい、使い物にならないことが判明しましたので、モーター側のプーリー径を33 1/3と45r.p.m.の2速仕様に変更することにしました。今度のプーリーは真鍮ロストワックスの3Dプリントにします。またいろいろな人の記事を読んでいますと進相コンデンサーの種類や容量の選択にも深いものがあるとのことですので、やはりいたずらに駆動周波数の変更で能動的にモーター回転数を変更することはやめることにしました。

レコード・プレーヤーの製作(全体仮組み) [AUDIO]

全体を確認するため仮組みしてみました。

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アームのインサイドフォースキャンセラーの釣錘とダイナミックバランス用の押しバネ部分はまだ製作していません。ラテラルバランス用のウェイトはワッシャーを重ねて作りました。
3Dプリンタで製作したチタン・アームパイプが到着しましたが、今回は手曲げのステンレスパイプを装着しています。カッコよく仕上がったといいたいところでしたが、アーム側の高さが5mmほど高くなっており、修正方法を考える必要があります。アームベースを沈めこむほうがいいか、ターンテーブル側を持ち上げるか思案のしどころです。

レコード・プレーヤーの製作(アーム仮組み) [AUDIO]

3Dプリンター製パーツ類と自作のアームパイプで仮組みしてみました。

アームパイプに関しては最終的にはチタン素材で3Dプリントで製作する予定になっていますが、現在注文が込み合っているとのことで製作が進みません。そこで以前に自分で曲げたパイプを装着して雰囲気を確かめてみたいと思います。SMEシェルとSHURE M44Gを組み合わせてみました。

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手曲げのパイプは本来の寸法設計値に対してナイフエッジ側の直線部が40mmほど長いのをカットせずに そのままつないでみましたので、アームの仮置き位置が筐体から飛び出してしまいました。また重量バランスも当然狂っているために暫定のウェイトを追加しないと平衡が取れませんでした。またナイフエッジとメインパイプは完全にはめ込みをしていませんので少しお辞儀をしています。

レコード・プレーヤーの製作(3Dプリンター・パーツ類 Part2) [AUDIO]

到着した3Dプリンター製パーツ類を仮組みしてみました。

センタースピンドル
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到着時は表面はスムーズではありましたが全く光沢がない状態でした。やすり掛けとピカールによる磨きでここまで光沢が出るようになりました。

アームホルダー&ナイフエッジ

アームホルダーとナイフエッジを仮組みしました。
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左前がフロント側です。ナイフエッジの前側にある上向きの円筒形の部分は針圧をかけるためのコイル・スプリング受けですが中にはφ6のベアリングが仕込んであります。
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写真で右手前に伸びている棒状の部分はインサイドフォースキャンセラーの錘を引っ掛けるためのものです。左手前に伸びている棒はM3のボルトですが、ラテラル・バランス調整用で、ウェイトとして暫定的にナットをかましています。

あと2枚写真を掲載します。
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精度がどうといえるような状態ではありませんがナイフエッジ部のシーソーは機能しています。


レコード・プレーヤーの製作(3Dプリンター・パーツ類) [AUDIO]

発注していた3Dプリンター製パーツ類が到着しました。

到着した4部品全部を並べてみました。
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①センター・スピンドル(ステンレス無仕上げ)
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②ナイフエッジ・パーツ(真鍮・鏡面仕上げ)
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③上側アームホルダー(真鍮・ロジウムメッキ)
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④下側アームホルダー(真鍮・ロジウムメッキ)
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 今回到着した4種類のパーツは材質や仕上げがそれぞれ違いますが、すべてダイレクトインジェクションではなくロストワックスにて製作されています。発注前にロストワックスでは注入する金属が若干縮退し、設計のサイズより小さくなりますとの案内を受けていました。そのためパーツ同士の嵌合に問題が出る可能性もあると考えパイプ部分の発注は止めていました。
ナイフエッジのパイプ差し込みの部分が小さくなるとパイプの差し込みが不能となります。
設計時の想定は使用するパイプはステンレスφ9.5,厚み0.5tとしていました。実際このサイズのパイプを出来上がってきたナイフエッジに差し込もうとするとパイプの外側が干渉してしまいました。
縮退後のパイプ受け部分の測定が終わったら、それを基準としてアームパイプを再設計し、発注しようと思います。パイプ側の材質はチタンを選択していますのでダイレクトインジェクション成形となるため正確なサイズでの製作が可能となると考えています。

アームホルダーも上下パーツを互いに挟み込む形で嵌合させる設計としていましたが、差し込み時に干渉するため、やすりがけが必要となりそうです。

ナイフエッジのナイフ部分と受けのV溝に関しては、精密というレベルの一歩手前といった印象です。やすり掛け等を行うか否かはこれからじっくりと考えます。

半歩前進といったところです。秋までにはプレーヤーシステムとしての完成を目指しています。