福岡県工業技術センター
研究報告 No.28 (2018)

高取焼を用いた陶器製スピーカーの開発
藤吉 国孝 *1

鬼丸 祐輔 *2

尾本 章 *3

Development of Original Ceramic Speaker Used by the Technique of Takatori Yaki
Kunitaka Fujiyoshi, Yuusuke Onimarui and Akira Omoto

オーディオの分野では，強いこだわりを持つオーディオマニアと呼ばれる独特の愛好家が存在するが，オーディオマニアからは，一般的なシンプルな外観のスピーカーではなく，芸術性・審美性に優れた外観を有するスピーカーの開発が求められていた。そこで本研究では，オーディオマニアが満足する機能性（高音質）と，芸術性・審美性（高取焼伝統の技を活かした芸術品）を兼ね備えた，陶器製スピーカーを開発した。陶器製のエンクロージャーは焼成時に割れやすかったが，商品に直接火が当たらない構造の対流式薪窯を用いることで，割れの発生率を大幅に低減できた。また，開発した陶器製スピーカーの周波数特性は概ねフラットであり，音質は良好であった。

1 はじめにからは，一般的なシンプルな外観のスピーカーではな

高取焼は，文禄・慶長の役から帰国した黒田長政がく，芸術性・審美性に優れた外観を有するスピーカー陶工を渡来させ，福岡県直方市鷹取山麓に築窯させたの開発が求められていた。

ことに始まる。その後，直方市や飯塚市，小石原へとそこで本研究では，オーディオマニアが満足する機変遷する中で，茶人小堀遠州の指導を得て茶器の製作能性（高音質）と，芸術性・審美性（高取焼伝統の技をはじめ，遠州の美意識である「綺麗さび」による薄を活かした芸術品）を兼ね備えた，陶器製スピーカー作りで優美な高取焼が生まれ，筑前黒田藩の御用窯とを開発することを目的とした。

なった。その後現在に至るまで，高取焼は，広く茶人に愛されている。

2 研究，実験方法

高取焼を製作している鬼丸雪山窯元では，代々引き

2-1 高取焼陶器製スピーカーの商品企画

継いだ「ものづくり」の姿勢や技術を基に，茶の湯の鬼丸雪山窯元にて，オーディオマニアを対象に，ス道具（茶入や水指，花入等）はもちろん，料亭で使用ピーカーの音質と外観について調査を行った。その結される和食器，海外のレストランでも使用されている

果，開発する陶器製スピーカーは，図1に示した構造洋食器など幅広いニーズに対応した商品を製作していとすることとした。具体的には，オーディオマニアがる。人工的なものではない自然の材料（地元小石原の満足する音質を実現するために，スピーカーユニット土・釉薬）や製作方法（伝統の技に裏付けされた蹴ろとしては，高音質と言われている市販品を購入して用くろによる成形と薪窯による焼成）にこだわって製作いることにした。また，スピーカーに芸術性・審美性した，芸術性・審美性に優れた作品であることが人気を付与するために，エンクロージャーとしては高取焼の秘密であると言われている。の陶器を用い，形状は欧米を中心に人気の高いひょうところで，国内外の様々なメーカーから，多種多様たん型とした（図2）。なお，陶器製エンクロージャーなオーディオ用のスピーカーが販売されているが，一は焼き上がりの寸法に若干のばらつきがあり，スピー般的にシンプルな外観であり，エンクロージャー（筐カーユニットへの連結が難しいことから，独自に設計体）は木製であることが多い。また，オーディオの分したナラ材のアタッチメントを用い，このナラ材アタ野では，強いこだわりを持つオーディオマニアと呼ばッチメントを削って微調整することで，スピーカーユれる独特の愛好家が存在する。このオーディオマニア

ニットと陶器製エンクロージャーを連結することにした。また，陶器製エンクロージャーに穴をあけ（図2），*1 化学繊維研究所*2 有限会社鬼丸雪山窯元*3 九州大学大学院芸術工学研究院

木製のスタンドとボルトで固定し（図1），自立性を持たせた。
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窯元にて，蹴ろくろを用いて，ひょうたん型に成形を陶器製エンクロージャー行った。なお，前面の大きな開口部分（ナラ材アタッチメント及びスピーカーユニットを接続する）と，音スピーカーユニット響効果を考慮して後方にも小さな開口部を設けた，一種の筒形構造とした（図 2）。
2-4 エンクロージャーの焼成

ナラ材アタッチメント

成形したエンクロージャーは，日陰で乾燥させた後，スタンド

図1

高取焼で一般的に使用している釉薬をかけ，鬼丸雪山

陶器製スピーカーの外観写真

窯元所有の登り窯（図 3(a)）もしくは，対流窯（図3(b)）を用い，最高到達温度約 1,300 ℃で焼成する

スタンド取付用穴ことで，陶器製エンクロージャーを作製した。

(a)

(b)

図3

使用した薪窯の概念図（(a)登り窯，(b)対流ナラ材アタッチメント取付開口部

図2

陶器製エンクロージャーの外観写真

ここで，これまで高取焼では，食器，茶器や壺等の窯）作製に関しては実績があるが，スピーカー用の陶器製2-5 陶器製エンクロージャーの評価分析エンクロージャーを製作したことが無かった。そこで，スピーカー用の陶器製エンクロージャーに適した材料

焼成後の陶器製エンクロージャーについて，ひびや割れが無いかを目視により評価した。

や製作方法について検討することにした。

更に，焼成により割れが発生したもの，および，割2-2 粘土の分析

れのなかったものについて，釉薬を削って除去した後本研究で用いた粘土には，一般的に壺用として高取に，粉砕して粉末状にし，X 線回折（XRD：パナリテ

焼で使用する粘土（2016年頃に小石原で採掘された土ィカル製 EMPYREAN）測定を行った。

を，水簸等により粘土として精製したもの）を用いた。

2-6 高取焼陶器製スピーカーの作製

また，一般的に信楽焼で使用する粘土も比較のためにスピーカーユニット（FOSTEX 製 MG130HR）をナラ材用いた。

アタッチメントに取り付け，陶器製エンクロージャー

粘土を十分に乾燥させ，銅ターゲット，45 kV，40と連結させた。更に，スタンドをボルトで固定し，高mA の 条 件 で X 線 回 折 （ XRD ： パ ナ リ テ ィ カ ル 製

取焼陶器製スピーカーを作製した。

EMPYREAN ） 測 定 を 行 っ た 。 更 に ， 蛍 光 X 線 分 析 装 置

2-7 高取焼陶器製スピーカーの音質評価（XRF：リガク製ZSX PrimusII）を用いて，ファンダ九州大学の無響室内にて，高さ 600 mm のスピーカメンタル・パラメータ法による半定量分析を行った。

ー台上に，製作した高取焼陶器製スピーカー設置して，更に，粘土は長石（カリ長石（K 2O・Al 2O 3 ・6SiO 2 ），音質を評価した。測定のブロックダイアグラムを図 4

ソ ー ダ 長 石 （ Na 2O ・ Al 2O3 ・ 6SiO2 ）， 灰 長 石 （ CaO ・に示すが，マイクロホンは NTI Audio 製 MA220，アン

Al 2O 3・2SiO 2）），石英（SiO 2），カオリナイト（Al 2O 3・プは AMCRON 製 Studio Reference1，オーディオイン

2SiO2 ・2H2O）から構成されると仮定し，ノルム計算 1)

ターフェースは RME 製 Babyface，インパルス応答測により，それぞれの含有量を算出した。

定ソフトには ONFTR 製 IR8 を用い，音源としてのスピ2-3 エンクロージャーの成形ーカー前面から 1 m 点に設置したマイクロホンまでの高取焼用粘土または信楽焼用粘土を用い，鬼丸雪山

インパルス応答を測定し，得られた応答を周波数分析- 13 -

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研究報告 No.28 (2018)することで，周波数特性を得た。なお，FFT 分析は

表1

粘土材料のXRF分析結果（重量%）48,000 点で行った。更に，1 kHz の純音を電圧 1 W で

SiO2 Al2O3 K2O Na2O CaO MgO Fe2O3
高取焼粘土 59
信楽焼粘土 69

入力し，正面から 1 m 点における音圧レベルを測定することで，能率を得た。

表2D/A

アンプ

高取焼粘土
信楽焼粘土

1mA/D

1.8 0.16 0.21 0.57 6.0
1.7 0.22 0.26 0.30 1.2

カオリン，長石，石英含有割合（重量%）マイクロフォン

陶器製
スピーカー

3126

カオリン 石英70175532

長石1313

割れなかったものの2種）について，XRD測定を行った。

オーディオインターフェース

その結果，ムライト，クリストバライトと石英の回PC（インパルス応答測定ソフト）

図4

折パターンが確認された。ここで，カオリンを約

音質評価のブロックダイアグラム

1,000 ℃以上の高温で熱処理すると，ムライトと二酸化ケイ素が生成することが知られている 2)。更に，二3 結果と考察

酸化ケイ素には，クリストバライト，石英やトリジマ

3-1 粘土材料の検討

イト等，種々の結晶系があり，クリストバライトは約

高取焼粘土及び信楽焼粘土について，XRDパターン

200 ℃で非常に大きな体積変化を起こすことも知られを測定した。その結果（図5），信楽焼粘土では，長石，ている 3)。そこで，クリストバライトの量をより正確

カオリン，石英の3種が検出されたが，高取焼粘土でに算出するため，XRD の標準添加法 4)を用いて検量線は，長石のピークは見られなかった。

を作成し，定量分析を行った。その結果，割れなしで回折強度（任意単位）はクリストバライトが 18 %であるのに対し，割れた
石英

高取焼粘土

ものは 20 %とやや多かった（図 6）。ここで，クリストバライト含有量が約 17 %以上では磁器に割れが発カオリン

生した例 5,6)も報告されていることから，高取焼粘土を用いて焼成した陶器は，比較的割れやすい材質であ信楽焼粘土ると考えられる。
以上の結果から，陶器製エンクロージャーの焼成時

長石1020
回折角（°）（CuKα ）図5の割れを抑制するには，カオリンの量が少ない粘土を30用いるのが良いと考えられた。

粘土材料のXRDパターン

ピーク強度（カウント）

25000
更に，XRF分析を行ったところ，高取焼粘土には，鉄が多いことが明らかとなった（表1）。ここで，一般的に，粘土の主要成分は長石，カオリン，石英の3種類であるとされている。そこで，表１の結果を用いたノルム計算 1) により，長石，カオリン，石英の含有量

20000
15000
1000050000を算出した。その結果（表2），高取焼粘土には，石英が少なく，カオリンが多いことが明らかとなった。
次に，高取焼粘土を用いて成形後，登り窯で焼成し図6た陶器製エンクロージャー（焼成時に割れたものと，割れ割れなし-20-1001020
クリストバライト添加量（重量%）

陶器製エンクロージャーへのクリストバライト添加量とクリストバライト由来のピーク強度- 14 -

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3-2 焼成方法の検討

ンクロージャーと連結させ，更にスタンドをボルトで一般的な食器用の登り窯は，製品に直接火が当たる固定し，高取焼陶器製スピーカーを作製した。

窯構造であることから（図3(a)），焼成後の製品変形

本スピーカーの音質について評価したところ，周波が大きく，また，製品割れも多く発生し（10個中6個数特性は概ねフラットであり，音質は良好であった。に割れが発生），歩留まりが悪かった。そこで，製品開発したスピーカーは，機能性（高音質）と，芸術に直接火が当たらない構造の対流窯（図3(b)）を製作性・審美性（高取焼伝統の技を活かした芸術品）を兼して焼成したところ，窯内の温度ムラも低減され，製ね備えた商品となった。

品割れは発生せず（6個中割れ発生なし），焼成後の変謝辞形も低減できた。上述したように，粘土組成を変えることで割れの低減も見込めたが，作風が変わることも本研究 の一部 は， 平 成28年度補正 革新的 ものづ く懸念されるため，粘土組成は変えずに，対流窯で焼成り・商業・サービス開発支援補助金にて実施した。ますることとした。

た，本研究の実施に際し，有益なご助言，ご支援を賜

3-3 陶器製スピーカーの音質評価

りました，長崎県窯業技術センターの関係各位に深く感謝致します。

九州大学にて，高取焼粘土から製作したスピーカー及び信楽焼粘土から製作したスピーカーの周波数特性を測定した。その結果（図7），周波数特性は概ねフラ

5 参考文献ットで良好であり，加えて低域（100～500 Hz）と比

1) 五 十 嵐 俊 雄 ： 地 質 ニ ュ ー ス ， 1 月 号 ， pp. 37-

べて広域（1,000～4,000 Hz）での出力がやや大きい

43(1984)

音圧レベル（dB）といった特徴があった。更に，信楽焼粘土の場合より10090807060504030202)高嶋廣夫：実践陶磁器の科学，pp. 39-40，内田老鶴圃(1996)
3)文部科学省：セラミック工業，p. 114，p. 198，実

高取焼教出版, (2013)4)加藤誠軌：X線回折分析，pp. 212-213，内田老鶴圃
(1990)

信楽焼

5)武内浩一：第54回セラミックス基礎科学討論会講演
予稿集，p. 141(2016)

102

図7

103
周波数（Hz）

6)日本セラミックス協会：セラミック材料，p. 235，

104

技報堂, (1993)

陶器製スピーカーの周波数特性も高取焼粘土の場合が100 Hz以下の低域での出力が大きく，スピーカー陶器製筐体の材質を変えることで周波数特性が制御できることが明らかとなった。
次に，感度を測定したところ87 dBであった。この値は，スピーカーユニット（FOSTEX製MG130HR）のカタログ値と一致したことから，陶器製エンクロージャーを用いたことによる感度の低減が無いことが明らかとなった。

4 まとめ
伝統的な高取焼の技法を用いることで，陶器製エンクロージャーを作製することができた。スピーカーユ
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