音響外傷という大きな音を聞いた後に引き起こされる聴覚障害がある。この課題を解決するため、今回は特に原因の約4割を占めるイベント会場のスピーカーに無点を当て研究を行った。
解決案として、「音の方向」「音量」の操作により、音の広がり方を変化させることができるスピーカーの開発/研究に取り組むこととした。
出力部|3Dプリンターで制作したボール関節機構の先に小型スピーカーを付けたものをMDFボードに9つ配置し、方向の調整を可能にした。
また、各スピーカーに簡易的なひさしを付けることで、音の重なりを制御し、音の重なりが原因で他の地点より大きな音が鳴る、という点を解消した。
制御部|9つのつまみを出力部の個々のスピーカーと連動した位置に配置することで、視覚的にもわかりやすく、音量の調節を可能とした。
箱の内部には、出力部の可変抵抗やアンプ、電池が内蔵されている。
角度の指向性を高める為、ロールオン(香水のヘッド部分など)から着想を受け、ボール関節機構を作製した。
機構は球体に棒が刺さった形状をしており、それを上下にある板で挟み込むことで自由に動き、ある程度の摩擦力を働かせることで一定の角度に固定ができる。
また、棒の先に少し角度を付けることで、スピーカーを90°に固定することを可能にした。
仕組み
1.イヤホンジャックとスマートフォンをつなぎ、音の信号を取り入れる。この時、信号は9つに分配される。
2.制御部の内部にあるアンプで各スピーカーに入る音を増幅させる。
3.制御部のつまみを動かし、音量を調整する。
4.出力部の機構を回し、それぞれの方向を調整する。