VOC-01 VOCAL UNITは、森野詩葉の声を口から自然に聞こえる形で外部へ届けるための頭部発声ユニットです。スピーカーを外装へ直接固定せず、内部フレーム側の交換式サブフレームへ搭載し、口腔・音響経路・下顎可動・NAS-01吸気経路を一体で管理します。
Speaker → Acoustic Chamber → Front Plenum → Sound Duct → Artificial Oral Cavity
スピーカー音を頭部内へ拡散させず、人工口腔を通して口唇側へ導きます。
VOC-01の役割
- 音声を口元から明瞭に放射する。
- 小型スピーカーの前後音を分離し、打ち消しと頭部内漏音を抑える。
- 人工口腔を音響負荷として利用し、声の方向性と明瞭度を整える。
- 下顎、歯、歯茎、口唇の将来可動域を確保する。
- スピーカーと音響部品を外装から分離し、交換・試験可能にする。
- NAS-01の吸気経路と物理的・音響的に分離する。
音響構成
| 構成 | 役割 | 現状 |
|---|---|---|
| Speaker Cartridge | スピーカーを交換可能な単位として保持する | 構成採用、最終スピーカー未確定 |
| Sealed BACK BOX | 背面音を隔離し、前後音の打ち消しと頭部内漏音を抑える | 採用 |
| Acoustic Chamber | スピーカー前面音を受け、Front Plenumへ渡す | 採用、最終容積未確定 |
| Front Plenum | 局所的な音圧を均し、導音管へ接続する | 3~8ccを設計範囲として試験 |
| Sound Duct | 人工口腔へ音を導く短い扁平流路 | 幅15~22mm、高さ5~8mm、長さ25~45mmを試験範囲 |
| Artificial Oral Cavity | 上顎側で音を口唇へ導き、口元から放射する | 採用、最終形状未確定 |
Front PlenumとSound Ductの寸法範囲はRev.Aの試作基準です。頭部外形、下顎可動、NAS-01、実スピーカーの周波数特性に合わせ、試験結果を伴って最終決定します。
人工口腔と放射口
Sound Ductは人工口腔の後方上部へ接続し、音を口唇方向へ放射します。人工口腔は外装だけの空洞ではなく、歯・歯茎・口蓋・舌相当空間・口唇開口を含む音響経路として扱います。
- 上顎側の歯、歯茎、口蓋、音導部は固定側として構成する。
- 下顎、下側の歯・歯茎、口唇可動へVOC固定部を侵入させない。
- 将来の口開閉に必要なJAW KEEP-OUTを確保する。
- 導音管出口は唾液を想定する用途ではないが、清掃と異物除去が可能な構造にする。
- 口を閉じた状態でも過度な密閉や音圧集中を生じないよう評価する。
内部フレームへの搭載
VOC-01は外装、下顎、歯へ構造支持を依存せず、FM-01側の独立サブフレームへ搭載します。顔外装を外しても、スピーカー、BACK BOX、Plenum、Sound Ductの位置関係が維持される構成とします。
- スピーカーカートリッジを所定方向へ交換できる。
- 音響シール材を交換でき、再組立後に気密を確認できる。
- 下顎可動部と独立して取り外せる。
- スピーカー振動をEYE-01、AUD-01、外装シェルへ直接伝えない。
- 工具アクセスと配線コネクタの着脱空間を確保する。
NAS-01との分離
VOC-01の音響経路は口腔内から上顎側で完結し、NAS-01の吸気経路とは分離します。VOCの音響チャンバーを冷却風路として使用せず、鼻吸気をスピーカーや人工口腔へ流しません。
| 領域 | 経路 | 分離原則 |
|---|---|---|
| VOC-01 | Speaker → Chamber → Front Plenum → Sound Duct → Artificial Oral Cavity | 口腔・上顎側で完結 |
| NAS-01 | 左右鼻孔 → NAS-PL-01 → 首 → 胸部側 | 吸気専用。VOC音響空間を通らない |
| 配置境界 | NASを上側、VOCを下側として検討 | 流路を交差させず、各カートリッジを独立させる |
NAS-PL-01はEYE-01とVOC-01の間を利用する広い低速プレナムです。VOC-01のFront Plenumとは名称と役割が異なり、両者を連通させません。
電気・アンプ境界
| 対象 | 現行方針 |
|---|---|
| カートリッジ内部 | スピーカー本体と2線接続のみ |
| コネクタ | JST-PH 2pinを基準候補とする |
| アンプ | カートリッジ外、Head I/Oまたは胸部側へ配置 |
| BTL出力 | +/-両線を信号線として扱い、GNDへ接続しない |
| 配線 | ツイストし、AUD-01マイク配線から分離する |
| 電源 | 頭部へAC100Vや大容量電源を置かない |
最終アンプ、出力、電源電圧、Head I/O搭載か胸部搭載かは未確定です。発熱、ノイズ、配線長、スピーカー交換性を比較して決定します。
現在の音量課題
初期試験の8Ω・2Wスピーカーでは、通常会話距離に対して音量が不足しました。このスピーカーは構造と音響経路を確認するための試験用であり、完成仕様として固定しません。
- 3W/5W級を含む交換候補を同一条件で比較する。
- 出力だけでなく、能率、口元音圧、歪み、帯域、発熱を測定する。
- BACK BOX、Front Plenum、Sound Duct、人工口腔の影響を個別に比較する。
- AUD-01への回り込みとハウリング耐性を同時に評価する。
- 音量不足をアンプ出力だけで補わず、音響経路の損失を先に確認する。
試験項目
- スピーカー単体の音圧、周波数特性、歪みを測定する。
- Sealed BACK BOX装着後の変化を確認する。
- Front Plenumの容積を変えて比較する。
- Sound Ductの断面と長さを変えて比較する。
- 人工口腔、歯・歯茎、口唇を追加して口元音圧を確認する。
- 下顎開閉、外装装着、NAS-01吸気、AUD-01収音との干渉を確認する。
- 連続発声時の発熱、緩み、異音、配線状態を確認する。
安全・保守
- スピーカー、アンプ、配線の温度上昇を監視し、定格を超えて連続駆動しない。
- 下顎や口唇可動部へ配線、導音管、固定具を挟み込まない。
- 外装や口腔部品を外さず、無理にカートリッジを引き抜かない。
- 交換後は極性、BTL配線、シール、異音、口元音圧を再確認する。
- 清掃対象と電気部品を分離し、液体をスピーカーやHead I/Oへ到達させない。
- 大音量試験では聴覚保護と周囲への影響を考慮する。
現在の状態
| Record Status | CURRENT |
|---|---|
| Development Status | PROTOTYPING |
| 確立済み | 内部フレーム搭載、交換式カートリッジ、Sealed BACK BOX、Front Plenum、Sound Duct、人工口腔、VOC / NAS完全分離 |
| 確認済み課題 | 8Ω・2W試験スピーカーでは通常会話距離の音量が不足 |
| 試験中 | Plenum容積、導音管寸法、人工口腔接続、口元音圧、AUD回り込み |
| 未確定 | 最終スピーカー、アンプ、出力、音響容積、導音管断面、搭載位置、音量・音質合格基準 |
| 次工程 | 交換候補スピーカーとRev.A音響経路の比較試験 |
公開する構造図と完成予想図はPUBLIC / CURRENT / CONCEPT VISUALIZATIONとして分類します。画像は現在の音響構想を理解するための参考であり、試験結果と改訂履歴を含む仕様本文を置き換えません。
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