アンプ内蔵多機能スピーカーの自作

持ち運びに便利な充電式アンプ内蔵多機能スピーカーを作りました。

目次

使用部材

アマゾンで購入したBluetooth互換デコードボードを使ってバッテリー駆動で持ち運びのできるスピーカーを作りました。今回はエンクロージャーにヒバの無垢材を使用しました。

Bluetooth互換デコードボード

製造国中国本土
供給電圧DC 3.7V-5V
電流1A
出力6W (2×3W)
S/N比≥70dB
FM受信周波数87.5〜107.5MHz
Bluetooth対応バージョン5.0
音楽形式MP3 /WAV /FLAC
サポート機能MP3/USB/TF/LINE IN/FM/BLUETOOTH対応/6.5MMマイク
サイズ130x60x43mm
パッケージ内容Bluetooth互換デコードボード、リモコン、電源コード、スピーカーコード、ラジオアンテナ(単線)

リモコンの電池は付属しておりません。(単4電池×2)

スピーカーユニット

今回はスピーカーユニットを2種類用意して、同一の仕様で2台作ることにしました。

メーカー名TOYO?
型式名70FB02BC
メタルコーンスピーカー
口径70mm
インピーダンス8Ω
最大入力15W
その他不明

秋月電子より13年ほど前に購入して段ボールの中で眠っていたスピーカーです。200円/個で購入しました。
詳細のデータは不明です。

インピーダンス8Ω
定格入力10W
最大入力20W
最低共振周波数90Hz
再生周波数帯域Fo~20,000Hz
出力音圧レベル81.5dB W/m
マグネットサイズφ60×φ32×t8mm
マグネット重量81g(2.9oz.)
本体重量265g(9.35oz.)

同じく秋月電子より13年ほど前に300円/個で購入しました。

DAOKAI 充電放電統合モジュール

メーカーDAOKAI
サイズ29×17×5(mm)
商品名2A 5V 充放電一体型モジュール
電圧5V

負荷が 50MA 未満の場合、出力は 30 秒後に自動的にオフになります。ボタンを1回押すと再度出力を開きます。

18650リチウムイオン電池・電池ボックス

18650のリチウムイオン電池と専用のボックスです。リチウムイオン電池は今回3200mAの容量ものを使用しました。

容量の数値が大きいほど稼働時間が長くなります。

通用型伸縮式アンテナ

メーカーuxcell
サイズ11~32cm
材質ステンレス鋼、真鍮
取付穴径0.24cm
最大直径0.6cm
シルバートーン

DC電源ジャックソケット

メーカーYoumile
材質銅ニッケルメッキ
接触抵抗≤0.03Ω
絶縁抵抗≥100MΩ
定格負荷DC 30V 5A
耐電圧AC500V( 50Hz)/分
サイズ(ピン込み)26 x 12mm

注:5.5 x 2.1mmDC電源プラグに適しています

エンクロージャーの組立

木材の加工

仕事上、ヒバの野地板(屋根の下地材)を使用します。今では構造用合板を使用する工務店が多くなっていますが、昨今の合板の値上がりでまた野地板を使う業者さんも増えてきました。たまたま良い品質のヒバの野地板(2000×120×12)があったので数枚とっておき、自動カンナで仕上げてそれを本体に使用しました。

今回は厚さ10mmで仕上げました。

寸法でカット

加工したヒバ材を底板の分削っておきます。あとで組み立てて最後に底板を取り付けるのでこうすることで底板が見えなくなります。

あとは寸法でカットするのですが、スライド丸鋸があると楽に45度がカットできるので便利です。

天板・裏板や補強木も加工、カットしておきます。
天板は本体の大きさより5mmほど大きくカットしておきます。(厚みは今回は6mm)

本体の加工、組立

スピーカーユニット、Bluetooth互換デコードボード、充電用端子穴、充電ランプ確認穴を加工します。

画像は別のスピーカーを組み立てる様子です。
このようにして接着剤を利用して締め上げて接着します。
乾燥したら4隅に補強木を接着します。

乾燥したら4隅を面取りします。今回は1分面(3mm)を使用しました。

天板の接着

画像は別のスピーカーの組立です。このようにして天板を接着します。

乾燥したら天板の角を面取りします。2分面(6mm)を使用します。厚さ6mmの天板なのでちょうど本体と角が合うはずです。

スピーカー取付部は1分面で仕上げました。

仕上げ・塗装

本体をペーパーで仕上げます。280番のサンドペーパーで仕上げました。

全体が仕上がったら塗装します。私は木工用の2液性のウレタン塗料を使っています。
まずはサンディングシーラーを吹付して乾燥後、400番のペーパーで仕上げます。この工程を2回行います。
その後、800番くらいのペーパーで仕上げを行います。
仕上にウレタンクリア(半艶)を吹き付けます。乾燥後、再度吹き付けて完成です。

カウンターの仕上等ではサンディング工程、クリアー工程を増やすことで深みのあるきれいな仕上がりになります。

部品の組み込み

各部材に配線

各部材に配線取り付ける前にあらかじめ配線しておきます。

充電放電統合モジュール入力(DC5V)、出力(デコードボードの電源)、リチウムイオン電池ボックス
デコードボードアンテナ線
スピーカーデコードボードに付属のコネクター付きケーブル

本体への取付

本体への取付各部品を本体へ取り付けます。

  • アンテナの取付
  • 充電放電統合モジュール取付部にアクリル板貼りつけ(バッテリー残量確認穴部)
  • 充電放電統合モジュールの取付
  • スピーカーの取付
  • リチウムイオン電池ボックスの取付
  • DC電源ジャックソケットの取付、配線
  • コネクター接続後、Bluetooth互換デコードボードの取付
  • リチウムイオン電池の挿入、固定

スピーカー取付は奥行きがないので柄の短いドライバーが必要でした。

バスレフポート、吸音材の挿入

バスレフポート、吸音材の挿入バスレフポートを取り付けます。今回はトイレットペーパーの芯を使いました。長さは実際に聞いてみて決めた方が良いと思います。

吸音材の量も同様に入れたら裏板を固定して音出しして決めればよいと思います。

ダイソー300円スピーカーユニット使用

同じ仕様でダイソーの300円スピーカーのユニット50mmでも作ってみたよ。

こちらはバスレフポートを前面に取り付けました。

あとがき

今回使用したBluetooth互換デコードボードの機能が凄いです。

MP3プレーヤー(USB-A、TFカード)MP3 /WAV /FLAC対応
ラインイン(AUX)ステレオミニプラグ
FM周波数範囲87.5〜107.5MHz
Bluetooth対応バージョン:5.0
マイクアンプ標準プラグ

ワイヤレスリモコンもついていて簡単な音質調整もできます。ちょっと残念なのはFM受信が87.5〜107.5MHzなので私の住んでいる地域では一局しか受信できませんでした。

音質については私個人的にはPAM8403を搭載したアンプモジュールの方が良いと感じました。
でもこの一台でどこへでも持ち運びできるので重宝しています。ボリューム部が青く光ったり、音量に合わせてVUメーターっぽく光ったりするせいか、18650リチウムイオン電池1本では稼働時間が短い感じがするのでもう一本並列につないで使おうと思います。

次はどんなスピーカーを作ろうかな♪

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この記事を書いた人

高校卒業後、10年ほど地元の会社に勤めるが将来に希望が持てず建築業(大工)に転職。20年ほど現場にて職人として従事し、現在は個人事業主として活動中。1964年生まれ しし座。

人生の折り返し地点はとっくに過ぎたので残された短い健康寿命を有意義に過ごしたいと思います。

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