2022年1月25日 (火)

機構力学 cdプレーヤはリニア駆動か?スイングアーム駆動か?その8

2201051オ・ミクロン禍で益々イタリア紀行は遠のいてしまい、しかし時間は待ってくれない。毎度ながら人生は思うようにいかないもの。正月映画「アマルフィ」を観て懐かしく思い出した。映画アマルフィの撮影場所はアマルフィ海岸ではなくて、画像のポジターノ海岸だった。最後の場面は小石ゴロゴロの海岸だったが、アマルフィ海岸は砂地でもっと広かった。

2201201cdプレーヤの防振対策の最も重要はcdディスク面の防振になる。意味不明なカーボンディスクは静電気を除去するから音が良くなるとか言われて使ったが、確かに音は良くなりディスク面を防振していたに違いない。導電性のポリ袋を円形に切って使ったり、気功師に頼んで気を入れてもらったり、長い間には奇想天外なことを多くやった。ここまでは他人の知恵、現在は強力な水晶粒防振スタビライザを発明した。

2201202cd880jのスピンドルの回転トルクの実力を判断する実験をやってみた。半球型フィボクリスタル防振スタビライザ760gを載せて回した。何回か起動停止を繰り返すと見事にpllロックに入り、このトルクは強力でアキュフェーズのdp-80に次ぐ強さだ。勿論この状態の音が一番良い。

2201203しかし毎度ながら無鉄砲すぎるので、cdクランパーの荷重を測定してみた。この200gレンジ精密バネはかりはマランツ設計のe氏から預かったもので、軽量の測定に最適。75g指し示し、何機種か測定したが概ね75g程度だった。

2201204よってcdスタビライザの荷重は摩擦力も加味すると、100g前後が最適となる。そんなに軽量の円筒物体など都合良く...あった!1つはオーディオ機器の足に使うofc純銅棒の切断したもの、もう1つは相当に妖しいマスキングテープ、これで音の違いを判断しよう。

2201205マスキングテープの20gは音が躍動して、いや暴れていると言った方が正解、荷重が軽い分行き過ぎるのだろう。落ち着いて聴けるのがofc純銅棒の110g、これで音質をあんまり重視せず普段聴くには、サーボ系が極めて安定する。

2201206そう苦労しない水晶粒防振スタビライザは円筒型の800g、これは半球型と違って芯出しの精度が出ているため重量物の割には安定して回転する。これを使うとofc純銅棒の110gでは出ない音が出て煩さが消える。cdディスク面全体の水晶粒防振構造化が如何に重要か良く分かる。しかし現状でもローサーpm6の高音で煩いcdがあり、もしかしたらcdに責任は無く、全てが防振不行き届きによるものではないか?最近そう思っている。

2201207荷重テストの過程で予期せぬ事態が起きた。カインド・オブ・ブルーのブルースペック盤はやり過ぎの感があって、余り聴いていない。ソニーさんの片棒を担いでブルースペックの宣伝までしてしまった責任もあるのだが。これをスイングアーム駆動にするとレンジが上下に拡大して、且つ音が滑らかでいやらしさが消えた。思わず聴き込み、こんなカインド・オブ・ブルーはレコードでも聴いたことは無い。如何に自分のスシテムで判断することが危ういか、今回の実験は原点復帰の良い機会です。それにしても無鉄砲600g水晶粒防振構造ブルースペックcdのカインド・オブ・ブルーは凄まじく、身分急上昇です。

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2022年1月23日 (日)

機構力学 cdプレーヤはリニア駆動か?スイングアーム駆動か?その7

2201191オーディオ力学は流れる砂の如しで、握り締めて捉まえた!と思っても何時しか指の隙間からこぼれ落ちて無になる。ですからハイエンド時代は「後悔」のみが力一杯握り締めた手の中に残った。経済環境が変わって20年以上も経つが、握り締めた手の中にはまたしてもしてやったりの「痛快」だけが残る。下野して20数年、少しの原資と、少しの緊張感と、しかし日々穏やかでテクノストレスの少ない生活も満更じゃあない。

2201192聴いたことのない音が出たからと言って手抜きは出来ない。リミットスイッチの配線を処理して、全体をmdfのボードで囲い水晶粒の仕上げ充填を行う。水晶粒のゴマシオは紫水晶で、段々混じってきた。

2201193100均の赤フェルトをカットしてcdm1-mkⅡの端へ厚みの薄い両面テープで貼り付ける。これで水晶粒が無造作に飛散することがなくなる。

2201194上面に蓋を付けて水晶粒充填を目隠しする。そのためにmdfボードの切断加工をする。

2201195mdfの蓋は両面テープで本体へ貼り付ける。手抜きの最たるもので本来はネジ止めすべきです。

2201196続いて100均の赤フェルトをカットし、蓋の表面に水で薄めたボンドを使い貼り付ける。

2201197これで第一段階は完成です。問題はcdm1-mkⅡがダウン寸前で、中々上手く読み込めない。ピッチ!パチッ!と、とんでもなく大きなノイズが出てトラッキングサーボがハイゲインであることが分かる。ソニーのリニア駆動ではこうゆうノイズは出ない。ロボットならソニーで音楽ならフィリップス、どうやらそうなりそう。

2201198水晶粒防振のcd用の蓋を置き、その上に加圧用の10kgの鉄の重りを置く。これで防振構造は完璧、試聴開始です。驚きはローサーpm6の高音が煩くない上、音が実に滑らかになった。なんだい廉価版のcdp搭載のリニア駆動のせいで、ローサーpm6の高音は煩かったのか?リニア駆動とスイングアーム駆動共に廉価版の同じ価格帯のcdp、これを同じレベルの水晶粒防振構造化したのだから、比較方法としたらそう間違は無い。

 

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2022年1月21日 (金)

機構力学 cdプレーヤはリニア駆動か?スイングアーム駆動か?その6

2201181cdドライブユニットのcdm1-mkⅡの養生作業が終わり、次はac電源系に手を加える。直にac電源ケーブルが出ている昔の機種は不便で、acインレットを付ける。これが最大の難工事でリアの鉄板に電気ドリルと鉄ノコで四角にパネルカットする。cdだろうがアンプだろうが電源が音を出している理屈から、面倒でも決して譲れない作業なのだ。

2201182最近中華の妖しいofc純銅製品が姿を消してしまい、安物のofc純銅製品の入手が難しい。その中でもヴィーボオーディオのofc純銅acインレットは健在で、アマゾンから1,700円で買える。電源の配線はモガミのofc線、ヒューズもofc細線に替える。これで電源の純銅化は終わり。

2201183次は通電テスト、養生なったcdドライブユニットを仮置きして動作させてみる。ディスプレイに正常である表示が出て一安心。相当に荒っぽい作業をやっているから壊してしまうコトも多々ある。

2201184ここからが水晶粒防振構造化の真骨頂で毎度面白い作業になる。オーディオにおいて形状を成していない製品などあり得ず、よって売り物にはなり難い。超金属を5軸のマシニングセンターで複雑加工したcdドライブユニットの取り付けベースより、水晶粒へ埋め込んだ妖しい取り付けベースの方が音楽的だから面白い。

2201185高い位置から水晶粒を充填するとはねて飛び出し、cdドライブにでも入ったら面倒だから低い位置から丁寧に水晶粒を充填する。cdの振動は微細だから細目と中目でフィボクリスタルを形成する。水晶粒なら何でも良いとはならない。

2201186充填が完了した。手前に出しているものはトレイのリミットスイッチで、1個が閉端、1個が開端、重要なのはトレイの閉端でこれをオンしておかないと一切動かない。開端は無視する。とりあえずテーピグで閉端をオンぱなしにしておく。dcsのdaコンバータへデジタルケーブルを繋ぎ、電源をオンする。これでプレイを押すと見事に音が出て、m+aさんの言う通り聴いたことのない音が出た!毎度大袈裟でスマンのだが。妖しい経験則からスイングアーム駆動を見くびっていた。しかし水晶粒防振構造化はまだ緒についたばかり。

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2022年1月19日 (水)

機構力学 cdプレーヤはリニア駆動か?スイングアーム駆動か?その5

昨日隣の家の前で老人が倒れていた。声を掛けると意識はあり、慌てて家に戻り家人に状況説明していると「救急車を呼んでください!」と通りすがりの女性が駆け込んできた。救急車の手配が済み倒れている老人の所へ行き、家人が声を掛ける。「こんな時期ですから介抱はできませんが、大丈夫ですか?」と症状の目視確認する。併せて親切な通りすがりの3人の女性にに向かい「コロナの時期ですから接触は避けてください」と指示を飛ばす。元看護士だけあってプロの仕事振りを垣間見た。家人が救急隊員に状況を説明し、親切な人達にお礼をして救助作業は終わりました。

2201171_20220119014801cdm1-mkⅡを分解してみる。ロボットの構成で見れば、スピンドルモータとΘ軸(シータ回転軸)の2軸構成になる。このΘ軸がクセモノで先端に取り付けられたピックアップの位置は剛性不足でどうしても振れてしまい、ゲインが上がらない。しかしゲインを上げないとトラッキング制御出来ないため、優れたサーボ技術を使ってゲインを上げている。スイングアームは円形のリニアモータ駆動となる。

2201172xスピンドルモータは磁石が回転するアウターロータタイプ、もっと径を大きくすれば安定するのでしょうが、スピンドルとピックアップの位置が規格化されており、無理。無理ならば縦長の円筒ロータにすべきとなる。また打ち抜きコア付きで現在のコアレスより強力なモータ。2個のホール素子でブラシレス制御をやる2相ブラシレスサーボモータで3相ではない。

2201173xさてこの状態からどうやって水晶粒防振構造化するか思案する。ここからは直感作業、現物合わせになり、とっさにバルサ材を取り出した。これならばカッターナイフでザクザク切れるし、木は一応圧電素子で防振効果も持ち合わせている。更に細かい穴を塞ぐために油粘土も少量使う。

2201174丁寧などとは程遠いナリキな作業だから直ぐに終わる。画像のようにスイングアームとそのポリミドフレキシブルケーブルに水晶粒が当たらないようにする養生の壁面が完成した。スピンドルモータの基板と軸受けは水晶粒に埋没させて防振効果を上げる。

2201175最後に蓋をして完成、各バルサ材に接合は瞬間接着剤を使うからやたら早く作業が出来る。この養生作業で音に対する効果も大きいが、形状や素材の検討をしているほど暇は無い。ですからベストとは言い難い。要するに直感作業は文化であり、オーディオ開発者の思想でもあり、ここの文化で音は大きく変る。精緻にモノを作ることは得意な日本人だが、音楽的文化の理解度では海外のオーディオメーカに敵わない。ですからaltecやdcsやemtになってしまう。まあ、能書きを垂れてもハイエンドオーディオは過去のモノになりつつある現状では、何でも良いことにしている。

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2022年1月17日 (月)

機構力学 cdプレーヤはリニア駆動か?スイングアーム駆動か?その4

2201151マランツ設計のe氏はオーディオも凄腕で、cd880jを使いアキュフェーズのアンプで難物のb&wスピーカを見事に鳴らしていた。この時マランツベルギー製のcd880jがno1の音と教わった。メーカの設計者が言うのだから間違いない。そうだよな、スイングアームの実験を行うのだからマランツのcd880jでやろう、確かあったはずだが...シマッタ!今流行の断捨離で、壊れた2台のcd880jは既にcd墓場に野積みだ。ここにはcdpの実験で使用した残骸が10数台も置いてある。

2201152調べると戸外に置いた割には案外無事、2台から使えそうな部分を寄せ集めてスイングアーム実験機を作ることにした。先ずはcdトレイやドライブユニットを取り外す。当時、マランツ設計のe氏に回路図を探してもらったが古すぎて無かった。よって作業は手探りになり慎重にやる。

2201153解体するとこうなる。cdのクランパー機構は後で押し圧の荷重を測定するため、丁寧に分解する。

2201154これでcdm1-mkⅡが姿を表した。cdドライブユニットを固定していた樹脂整形品も、硬質で中々良い。

2201155こちらがトラキングサーボ制御基板。どこまでの回路が入っているかは不明だがゲイン調整用のボリュームが2個確認できた。全くcdを読まない場合にはこのボリューム調整を行う。

2201156こちらがcdm1-mkⅡcdドライブユニットの裏側。ポリミド基板のフレキシブルケーブルも1本だけだから処理し易い。ソニーのリニアモータを使ったリニア駆動のロボットを見ているから、スイングアーム駆動はチャチで頼りない。下側の黒い樹脂はスピンドルモータのラジアル軸受け。これが樹脂製などもっての外、金属にすべきだが水晶粒防振するから何もしない。

2201157cdm1-mkⅡの表面側。アルミダイキャストのトッププレートに金属加工のターンテーブル、初期はこのように高剛性で且つコスト高に作られている。水晶粒防振構造化はこのcdドライブユニットをどれだけ水晶粒に埋没させるかになり、防振効果がまるで違い情報量に差が出る。今回は実験だからやらないが、cdドライブユニットの底面に鉄の重量物を付けて、地球に重力アースさせる必要がある。

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2022年1月15日 (土)

機構力学 cdプレーヤはリニア駆動か?スイングアーム駆動か?その3

2201099「ヘニャヘニャロボットを動かしてくれ」と言われ「ようがす!」と調子良く引き受けてしまい、何度もエライ目に遭った。その反動で職業病のように高剛性必須となる。現代制御理論を持ってすればヘニャヘニャも動くのでしょうが、数学が苦手では取り組む気力が無かった。余談です、1990年代に通っている大学の教授に現代制御理論の相談をしたら「あんぷおやじ君、現代制御理論はもう古いから研究の対象にはならない」と言われてガックリきた。でありますから、cdドライブユニットも当然高剛性必須となる。「AUDIOMECA Pierre LURNE MEPHISTO」はcdm9でプレス品、まあ金属だから剛性があると言えばある。ですがターンテーブルは樹脂製だからここが気にらない。気にらないが大量に作られたようで、ebayではご覧のように中古品が$117と安く売られている。

2201121スイングアームとなれば初期のcdm1がベスト、フィリップスの傑作で高剛性メカの塊みたいなシロモノ。ただcdm1を搭載したcdプレーヤは高額で、且つcdm1ピックアップユニットだけでもかなりな高額。最古のピックアップだから寿命がきており、維持管理が難しい。

2201094_20220112175101更にcdm1裏側の複雑怪奇をどう水晶粒防振したらよいのか?ポリミドのフレキシブルケーブルがゴチャゴチャ走っているから、水晶粒防振構造に限界がある。またスピンドルモータの回転制御、スイングアームのトラッキング制御、40年前とcd初期時代のサーボ制御ではいささか心配でもあり、高剛性cdm1と言えども遠慮しておこう。

2201122cdm0から順番に検討を加えていたらcdm1のmkⅡとなって、なんだい昔のcd880jに辿り着いたではないか。デザインはcdm4と同じだが、トッププレートはアルミダイキャスト仕様でcdm1mkⅡとなる。調べればcdドライブユニットは新品で5万円もする。cdpが発売された1988年の製品は9万円だったから、ドライブだけはとんでもなく高い。余談です、最近のオークション中古機器のお代は随分高額になっている。更にジャンク品でも飛ぶように売れており、コロナのせいか中国のせいかは分からない。原資乏しき我らには不遇の時代になったものだ。

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2022年1月13日 (木)

機構力学 cdプレーヤはリニア駆動か?スイングアーム駆動か?その2

2201098そもそもがソニーのリニア駆動へ転んだのは特段理由などなく、割烹わかすぎの若旦那がアキュフェーズのdp-11をamp工房へ持ち込んだことで、その代償はcecのベルト駆動cdpのtl1xと自然交換(貸し出したら2度と戻ってこない)した。得したか損したかは今更どうでもよろしい。程なくしてdp-11のピックアップがダウンして、以降の顛末は既エントリー通り。

22010991水晶粒へ埋め込んでしまったcdドライブユニットの防振効果は絶大で、その威力に隠れてしまいリニア駆動か?スイングアーム駆動か?など考える余地も無かった。そりゃあそうでしょうよ、スチューダーのd730と特注ラスクに大枚叩いても出なかった音が、安モノのdp-11から出たのだから前後不覚でありました。画像の左側の円筒が水晶粒防振構造化したdp-11、cdドライブユニットは交換済みでkuraiman社長氏の所で活躍している。

2201096ここからロボット屋の話。超重力発電機の自転メカニズムに搭載している重力移動体のガイドは、thkのlmガイドを2本使用している。この精密ガイド2本の平行度は至難の業、k工業m氏の所のように高精度のマシニングセンターがあれば何でもない話だが。ですから引っ掛かりをなくすために、ガイドの1本は少し緩めてある。

2201095そこでリニア駆動のcdメカニズムをもう一度見直してみる。駆動側にメタルブッシュのリニアガイドが1本、そこからオフセットした位置にリニアモータ駆動部、それを平行に支え且つ位置センサー側のリニアガイドが1本、こうしてみるとまるで1軸のロボットそのもの。これを大量生産するのだからソニーの技術は大したものだ。しかし支点の多さは加工精度が要求され、無限の加工精度なんかあろう筈も無いから厳密には引っ掛かりがあり、これはリニア駆動の弱点となり、情報の欠落や音を悪くする大きな要因かも知れない。

22010992横道にそれるが、thkのkrシリーズはガイドと駆動部が一体で加工されており、このような問題から逃げている優れもののメカになる。研削ボールネジと一体型ガイドはメカニズム美の極致と言える。こっちは製品原価の関係で転造ボールネジを作り、ジャラジャラした品の無い音に内心困ったと思っていたが、安いから大量に売れた。但しボールの転がりは音に悪いから、ボールベアリングやボールネジやlmガイドやkrはオーディオに向かない。オーディオは非ロボット化の道が正解なのだろうか?

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2022年1月11日 (火)

機構力学 cdプレーヤはリニア駆動か?スイングアーム駆動か?その1

2201092cdプレーヤはリニア駆動か?スイングアーム駆動か?を考えるのは、今更の感がある。しかしm+aさんが動いたとゆうことはきっと何かがあるに違いない。闇雲に行動を起こすのは悪いクセで、今回は反省も踏まえてじっくりと思案した。「AUDIOMECA Pierre LURNE MEPHISTO」は148万円もするハイエンド機だが、内部画像を見ると基板は安っぽい紙フェノール、金属製カバー内は簡単なdc電源、これでm+aさんの言うような「凄い音」が本当に出るのだろうか?

2201091x cdドライブユニットはcdm9と初見、何だかブリキ細工で又してもこれで本当に「凄い音」が出るのだろうか?調べればフィリップスお得意のcdproのcdm9もあるではないか。正直、こんなチョロい仕掛けで148万円はまるで空気を売っているとしか思えない。まあ、これがハイエンドオーディオの醍醐味で、どんなにチョロくても凄い音が出れば一切を不問に伏すことが出来る。

2201093横道に逸れるが、このcdproシリーズを使用してしくじったことがある。韓国のオーディオ仲間と共同でcdproを1ダース購入して、共同で駆動基板を起こし傑作を夢見た。そして簡易水晶粒防振構造化をしたが丸でダメだった。その原因はまだ分析していないから本当のところは分からない。cdproでないフツーのcdm9の方が音が良いと、AUDIOMECAは判断したのだろうか?

2201097こちらがハイエンド時代のcd再生装置で、スチューダーのcdプレーヤーd730だった。cdドライブユニットはcdm4のスイングアームでdaコンバータはtda1547の1bit、今考えればこのdaコンバータが音を細くしていた可能性は考えられる。当時はcelloのr-dac(daコンバータチップはpcm63k)を導入しても線は細かったから、フィリップスのスイングアーム駆動に限界を感じていた。またエソテリックから高剛性cdpのp0が出たが、資金万策尽きて導入には至らなかった。

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2022年1月 5日 (水)

機構力学 オーディオとロボット

2201051_20220105062501暮れにm+aさんが嬉々として「凄いcdプレーヤを手に入れた、今まで聴いたことの無い音が出る!」と言う。フランス製オーディオメカの「AUDIOMECA Pierre LURNE MEPHISTO」なのだ。初めて聞くメーカなので調べてみた。cdメカはフィリップスのcdm9のスイングアーム式、スイングアームとなればクオードのcd66のcdm4、ハイエンド時代のスチューダーd730のcdm4、マランツ設計のe氏に教わった安価だが美しい音のcd880jはcdm1、その他多数を使ってきた。スイングアーム式はサーボ剛性は上がらないが、細かい音が拾える優れもののメカなのだ。

2201052そのロボット屋の初仕事は100hzのデジタルとアナログの矩形波を出すこと。連日設定用ポテンショメータのad変換値の値から、周波数を割り出す計算式に没頭している。2進法を誤魔化す計算式を編出しつつ周波数モニターを組み込んでみた。
2201053アマゾン購入の中華製周波数カウンターは恐るべし1,699円。100hzの設計値に対して100.0095hzは実に高精度となるが、これが怪しい。sh7145のクロックは40mhzの2倍の80mhz動作。一方で中華はcpuがmicrochipのatemega88の20mhz動作。どっちも水晶精度に温度依存を抱えており誤差を持っている。誤差同士が競い合ってもたいしたあことは無い。それでもこれだけ精度が出ていれば目的には問題なく、今年のオーディオとロボットもスタートです。

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2022年1月 3日 (月)

日の丸コンピュータの祖 池田敏雄さん

2201031a社製作のcmosramメモリーデータバックアップボードは、nmi(ノンマスクインターラプタ)の高速処理を持ってしても時々データ破壊する。回路設計者のo氏にカイゼンを依頼するが一向にラチが明かない。産業用の現場での実績が少ないからのトラブルで、データ破壊するたびにお客様に頭を下げて回った。パルスモータタイプの4軸ロボットも限界で、dcサーボモータ化した。そのコントローラにcmosramの苦い経験から富士通のバブルメモリを採用した。バブルメモリーは磁気メモリーだから基本的にデータ破壊は無い。納期は迫っていたがインターフェースに随分苦労しており、思い余って富士通中原のメモリー部隊に協力を要請した。夜半、川崎中原の富士通に到着すると、暗がりにアムダール事務所と看板があり、池田敏雄さんへと思いは繋がり武者震いをした。iaiになる前の清水機電の時代で、1983年頃のことだった。

2201032正月番組で昔のプロジェクトxが流れた。facom100のリレー式コンピュータからfacom m190までの池田敏雄さんの壮絶な歩みだった。改めて発明、開発の行動の原点の確認をしたが、池田敏雄流儀は「感動」であった。この感動の大きさが後の開発者人生を決定付ける重要なファクターなのだ。池田敏雄さんが亡くなって50年近くが過ぎ、コンピュータの主体はメインフレーマでなくてパソコンになり、更にスマホになり、めっきり「感動」の減ったことよ。

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