CN107025903B - 乐器和声换能器装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种乐器，该乐器包括：声学部分，其构造为响应于振动而产生声音；多个音板响条，其附接在所述声学部分的平坦表面上；支架，其由所述多个音板响条中的两个音板响条支撑；以及声换能器，其由所述支架支撑，并且构造为基于输入至所述声换能器的声信号而使所述声学部分振动，其中，所述支架布置为桥接所述多个音板响条中的所述两个音板响条，并且所述声换能器在所述多个音板响条中的所述两个音板响条之间的位置处使所述声学部分振动。

Description

乐器和声换能器装置
技术领域
本发明涉及构造为使乐器振动的声换能器装置以及安装有声换能器的乐器。
背景技术
例如，如日本专利No.3788382所公开的那样，一些乐器构造为通过借助于声换能器使音板等振动来发出声音。在日本专利No.3788382所公开的原声电吉他中，在其琴身中安装有多个声换能器。设置在原声电吉他的琴桥上的拾音器将琴弦的振动转换为电信号，并且输出到琴身中的放大器。放大器将输入的振动放大并输出到声换能器。声换能器响应于从放大器输入的信号而使琴身的面板振动，从而从面板发出声音。
发明内容
具有声换能器的乐器可能随着声换能器的安装位置或安装结构的不同而在振动转换为声辐射的效率方面发生较大的变化。因此，期望提供一种可以以最佳条件安装的声换能器装置以及具有以最佳条件安装的声换能器的乐器。
本发明的一个方面涉及能够提高声换能器将振动转换为声辐射的效率的声换能器装置和乐器。
在本发明的一个方面中，乐器包括：声学部分，其构造为响应于振动而产生声音；多个音板响条，其附接在声学部分的平坦表面上；支架，其由多个音板响条中的两个音板响条支撑；以及声换能器，其由支架支撑，并且构造为基于输入至声换能器的声信号而使声学部分振动，其中，支架布置为桥接多个音板响条中的两个音板响条，并且声换能器在多个音板响条中的两个音板响条之间的位置处使声学部分振动。
声换能器经由支架由两个音板响条支撑，并且在两个音板响条之间的位置处使声学部分振动。因此，声换能器能够有效地将振动转换成声辐射。
在如上所述构造的乐器中，多个音板响条中的两个音板响条可以是相邻的两个音板响条，并且声换能器可以在相邻的两个音板响条之间的中间位置处使声学部分振动。
存在这样的很大可能性：声学部分的附接有音板响条的每个位置具有增加的刚度并因此变为振动的节点。因此，存在这样的很大可能性：相邻的两个音板响条之间的中间位置变为振动的波腹。鉴于此，乐器的声换能器在相邻的两个音板响条之间的中间位置处使声学部分振动，使得可以提高将振动转换为声辐射的效率。
在如上所述构造的乐器中，声换能器可以包括：振动部分，其构造为响应于声信号而振动；以及盖件，其设置在振动部分与声学部分之间，并且构造为随振动部分一起振动，从而将振动传递至声学部分，并且盖件可以包括第一锥形部，第一锥形部在从振动部分朝向声学部分的方向上逐渐变细。
声换能器的振动部分包括线圈、磁体等，因此具有一定的尺寸。附接到振动部分上的盖件也具有一定的尺寸。在严格意义上，与特定频率的振动的波腹对应的位置是声学部分中的一个点。鉴于此，理想的是，声换能器使声学部分振动的振动位置与该一个点重合。因此，在本乐器中，盖件包括第一锥形部，使得盖件与声学部分彼此接触的振动位置可以尽可能地靠近与振动的波腹对应的该一个点。此外，由于盖件具有第一锥形部，因此振动位置可以定位成尽可能远离振动的节点的位置。例如，振动位置定位成远离声学部分的刚度高的位置(即，声学部分的设置有音板响条的位置)，使得能够提高声辐射的转换效率。
在如上所述构造的乐器中，盖件可以包括按压部，当通过粘合将盖件固定在声学部分上时，朝向声学部分的按压力通过按压部被施加在盖件上。
根据如上所述构造的乐器，当盖件的第一锥形部粘合到声学部分上时，工人用手按压按压部，并且第一锥形部被容易地且可靠地固定到声学部分上。
如上所述构造的乐器还可以包括一对支撑件，一对支撑件分别附接在多个音板响条中的两个音板响条上，从而支撑支架，并且每个支撑件可以在不位于一条直线上的三个以上支撑点处与声学部分保持接触。
每个支撑件在不位于一条直线上的三个以上支撑点处与声学部分保持接触，并且这三个以上支撑点限定平面。因此，可以保持支架与声学部分之间的距离恒定。
在如上所述构造的乐器中，每个支撑件可以包括至少一个第二锥形部，该至少一个第二锥形部在从支架朝向声学部分的方向上逐渐变细。
在声学部分不振动的状态下，声换能器相对于声学部分的预定位置和预定平面被固定到声学部分上。在本乐器中，在每个支撑件的第二锥形部的远端与声学部分接触的状态下，将支撑件附接到声学部分上。因此，支撑件在附接到声学部分上时容易定位。
在如上所述构造的乐器中，每个支撑件可以包括第一板部和第二板部，多个音板响条中的两个音板响条的对应一个音板响条被夹持在第一板部与第二板部之间，并且每个支撑件的第一板部和第二板部通过粘合可以被固定在多个音板响条中的两个音板响条的对应一个音板响条上。
在音板响条被第一板部和第二板部保持且夹持在中间的状态下，支撑件通过粘合被固定到音板响条上。因此，支撑件以高可靠性被固定到音板响条上。
在本发明的另一方面中，乐器包括：声学部分，其构造为响应于振动而产生声音；至少一个支撑件，其设置在声学部分上，从而附接到声学部分的与声学部分中产生的振动的节点对应的位置上；支架，其由至少一个支撑件支撑，从而从至少一个支撑件延伸；以及声换能器，其由支架支撑，并且构造为响应于输入至声换能器的声信号而使声学部分振动，其中，声换能器可以使声学部分的与声学部分中产生的振动的波腹对应的位置振动。
根据如上所述构造的乐器，支撑件附接到声学部分的与声学部分中产生的振动的节点对应的位置。在诸如音板等声学部分中，例如，在附接音板响条的位置处提高刚度。这些位置将可能变为声学部分中产生的振动的节点。在声学部分不振动的状态下，相对于声学部分的预定位置和预定平面设置构造为使声学部分振动的声换能器，并且优选的是，声换能器被保持固定在初始位置处，以便在振动运动之前、之后和之间不偏移。这是因为：如果声换能器在振动运动之前/之后从初始位置移位，则振动转换为声辐射的精度和效率降低。本乐器的支撑件被附接到声学部分的与振动的节点对应的位置，在该位置处，振动的振幅相当小或优选地为零。声换能器经由支架由支撑件支撑，使得能够防止声换能器在振动运动之前和之后从初始位置偏移。此外，声换能器被设置为使声学部分的与振动的波腹对应的位置振动。因此，声换能器以高效率将振动转换成声辐射。在声学部分中，可以通过模拟等预先为每个频率确认变为振动的节点的位置。假设对于声学部分存在具有不同级别的频率的多种振动。例如，确定了波腹和节点的位置的振动是具有低频(低音)的振动，由此可以产生具有真实感的低音。可以针对具有用户偏好的频率的振动确定波腹和节点的位置。
在如上所述构造的乐器中，至少一个支撑件中的至少一者可以附接在琴颈垫块和端块中的一者上。
在如上所述构造的乐器中，声学部分可以形状为板状并且包括设置在声学部分的平坦表面上的多个音板响条，并且至少一个支撑件中的至少一者可以附接在多个音板响条中的一个音板响条上。
在如上所述构造的乐器中，声学部分可以形状为板状并且包括设置在声学部分的平面上的多个音板响条，至少一个支撑件可以包括一对支撑件，并且一对支撑件可以分别附接在多个音板响条中的两个音板响条上。
由木材等形成的声学部分可能因多年来的变化而发生翘曲。在这种情况下，音板响条的位置响应于声学部分的翘曲而位移。结果，声换能器相对于声学部分偏移，具体而言，声换能器与声学部分接触的振动位置偏移，使得振动转换为声辐射的转换效率可能很不理想地降低。在本乐器中，支架被设置为经由分别附接到两个音板响条上的支撑件桥接两个音板响条。在该构造中，支撑件响应于声学部分的翘曲而变形，从而防止振动位置偏移。因此，在本乐器中，即使在乐器被长时间使用之后，也可以防止声辐射的转换效率降低。
在如上所述构造的乐器中，至少一个支撑件可以附接在乐器的侧板的外侧上。
应注意的是，本发明不限于具有声换能器的乐器，而是可以被实施为构造成使声学部分振动的声换能器装置。
根据本发明的乐器和本发明的声换能器装置，可以提高振动转换为声辐射的转换效率。
附图说明
通过在结合附图的情况下阅读一个实施例的以下详细描述，将能够更好地理解本发明的目的、特征、优点以及技术和工业意义，在附图中：
图1是根据一个实施例的吉他的平面图；
图2是示出吉他的琴身的背板的内侧的平面图；
图3是背板的安装有声换能器装置的一部分的放大图；
图4是声换能器装置的侧视图；
图5是沿图3中的线A-A截取的剖视图；
图6是从前侧看到的支撑件与音板响条的侧视图；
图7是示意性地示出声换能器装置的声换能器的截面的视图；
图8是示出背板发生翘曲之前的状态的示意图；
图9是示出背板发生向上翘曲的状态的示意图；
图10是示出背板发生向下翘曲的状态的示意图；
图11是示出根据另一实例的背板的内侧的平面图；
图12是根据又一实例的吉他的平面图；
图13是根据另一实例的声换能器装置的侧视图；
图14是根据变型例的背板的安装有声换能器装置的一部分的放大图；以及
图15是图14的声换能器装置的侧视图。
具体实施方式
参考图1的平面图，将对根据本发明一个实施例的吉他10(其作为乐器的一个实例)进行说明。图1是吉他10的平面图。图2示出了吉他10的琴身11的背板33的内侧。吉他10是所谓的原声吉他，并且包括：琴身11；琴颈13，其与琴身11联接；以及琴头15，其附接在琴颈13的远端。
琴颈13的形状为在一个方向上延伸的杆。琴颈13的近侧端部固定在琴身11上。包括多个品丝21的指板23附接在琴颈13上。在下面的说明中，如图1和图2所示，颈部13的远端侧(设置有琴头15的一侧)将被称为前侧，颈部13的近端侧(设置有琴身11的一侧)将被称为后侧。将与该前后方向垂直并且与琴颈13和琴身11的表面大致平行的方向称为左右方向。将与前后方向和左右方向垂直的方向称为上下方向。根据该定义，琴颈13延伸的方向与前后方向平行。
如图1和图2所示，琴身11形成为共鸣箱，该共鸣箱是由面板31、背板33和侧板35构成的中空箱体。琴身11具有在上下方向上的预定厚度，并且具有位于前后方向中间且在左右方向上弯曲的收缩部。琴身11由诸如云杉、雪松、红木或桃花心木等木材制成。
琴颈13的后端处的根部(未示出)粘合或螺栓连接到设置在琴身11的前端部处的琴颈垫块37。在本实施例的吉他10中，六根琴弦25在设置于琴颈13的前端处的琴头15与附接到琴身11的面板31的琴桥39之间延伸。通过转动设置在琴头15上的六个弦钮15A中的相应一个，可以改变施加到每根琴弦25上的张力以进行调音。
下弦枕41设置在琴桥39上。下弦枕41从下方支撑琴弦25并且保持琴颈13的指板23上方的琴弦高度恒定。琴弦25的振动经由下弦枕41和支撑下弦枕41的琴桥39传递到琴身11。在琴身11的面板31中，在琴颈13后面的位置处形成有音孔43。在琴身11的内部空间中产生共鸣的声音从音孔43向外部发射。
当从上下方向观察时，背板33具有与面板31大致相同的形状。侧板35沿着面板31和背板33的弯曲外周部设置，从而沿上下方向连接面板31和背板33。在背板33的后端部处设置有端块45。琴颈垫块37和端块45将面板31、背板33和侧板35彼此牢固地固定。琴颈垫块37和端块45中的每一个充当用于提高琴身11相对于琴弦25的张力的刚度的加强部件。
如图2所示，防分离部件53和四个音板响条55A、55B、55C、55D附接到背板33的内表面33A上。防分离部件53和音板响条55A-55D在相应位置处通过粘合被固定到内板表面33A上。用于固定防分离部件53和音板响条55A-55D的粘合剂例如是胶，其确保高的粘合强度，而不会不利地影响要产生的声音。图2所示的防分离部件53和音板响条55A-55D的形状、数量和位置可以被适当地改变，以用于提高刚度、调节音色等。
防分离部件53是设置在内表面33A上的板状部件，定位在背板33的左右方向上的中央部处，并且在内表面33A上沿前后方向延伸。背板33通过在左右方向上的中间处粘合两个板而形成，并且防分离部件53防止背板33的两个板彼此分离。四个音板响条55A-55D被布置成在前后方向上以适当的间隔彼此间隔开，并且在内表面33A上沿左右方向延伸。声换能器装置61附接到四个音板响条55A-55D中的后侧两个音板响条55C、55D(作为相邻的两个音板响条的一个实例)上。声换能器装置61在防分离部件53的左侧附接到两个音板响条55C、55D上。可以根据防分离部件53和音板响条55A-55D的位置等适当地改变声换能器装置61的位置。
声换能器装置61包括一对支撑件62和63、支架65和声换能器67。图3是背板33的安装有声换能器装置61的一部分的放大图。图4是声换能器装置61的侧视图。如图3和图4所示，支撑件62附接到前侧音板响条55C上，而支撑件63附接到后侧音板响条55D上。在本实施例中，支撑件62、63在结构上相同。鉴于此，将主要参考支撑件62来说明两个支撑件62、63共同的组件，并且因此在适当时省略对支撑件63的说明。
支撑件62例如通过弯曲金属板而形成。支撑件62具有前板62A、后板62B以及连接前板62A和后板62B的上板62C。当从左右方向观察时，支撑件62具有向下开口的大致倒U形形状，并且沿着左右方向延伸。前板62A与后板62B之间在前后方向上的距离对应于音板响条55C在前后方向上的厚度。
图5是沿图3中的线A-A的截取的剖视图，其中，从后板(62B)侧(即，从后侧)观察支撑件62和音板响条55C。如图5所示，后板62B仅在一个支撑点P1处保持与背板33点接触。如图3和图4所示，音板响条55C是大致长板状部件，其在上下方向和左右方向上比在前后方向上长。音板响条55C被布置成使得其下端面被固定到背板33的内表面33A上。如图5所示，后板62B是沿着音板响条55C的后侧表面在上下方向上延伸并且在左右方向上延伸的板状部件。在后板62B的与上板62C连接的上部中形成有在左右方向上较长的贯通孔71。贯通孔71形成在后板62B的左右方向上的中央部处。后板62B在一对连接部73处连接到上板62C，该对连接部73在左右方向上彼此相对，并且之间夹设有贯通孔71。在该构造中，当从后侧观察时，后板62B具有大致U形形状，该U形形状的底部由后板62B的下部限定。
后板62B具有形成在位于左右方向中间的下端部处的接触部75。接触部75从后板62B的下边缘(即，U形形状的底部)向下突出，并且具有左右方向上的宽度沿向下方向逐渐减小的锥形部75A。这样形成的后板62B被固定到音板响条55C上，使得仅接触部75的突出远端在支撑点P1处保持与内表面33A点接触，并且后板62B的其它部分在上下方向上与背板33间隔开距离L1。支撑点P1在左右方向上位于与振动位置P2(图4)相同的位置，振动位置P2是声换能器67与背板33之间的接触部的中心。
图6是从前侧(即，从前板(62A)侧)看到的支撑件62与音板响条55C的视图。如图6所示，前板62A由两个板部件(即，右侧的第一前板78和左侧的第二前板79)构成。如图6所示，第一前板78和第二前板79中的每一个在左右方向上具有恒定的宽度，并且沿着音板响条55C的前侧表面在上下方向上延伸。当从前侧观察时，第一前板78和第二前板79中的每一个具有在上下方向上较长的大致矩形形状。在第一前板78和第二前板79中分别形成有贯通孔78A、79A，贯通孔78A、79A均具有在上下方向上较长的椭圆形形状。相应的第一前板78和第二前板79的上端连接到上板62C。
第一前板78具有形成在位于左右方向中间的下端部处的接触部78B。接触部78B从第一前板78的下部向下突出，并且具有左右方向上的宽度沿向下方向逐渐减小的锥形部78C。类似地，第二前板79具有形成在位于左右方向中间的下端部处的接触部79B。接触部79B从第二前板79的下部向下突出，并且具有左右方向上的宽度沿向下方向逐渐减小的锥形部79C。当接触部78B、79B从其下端部向上延伸时，每个接触部78B、79B向后倾斜(图4)。
第一前板78被固定到音板响条55C上，使得仅接触部78B的突出远端在支撑点P3处保持与内表面33A点接触，并且第一前板78的其它部分在上下方向上与背板33间隔开。类似地，第二前板79被固定到音板响条55C上，使得仅接触部79B的突出远端在支撑点P4处保持与内表面33A点接触，并且第二前板79的其它部分在上下方向上与背板33间隔开。后板62B的支撑点P1不位于连接支撑点P3、P4的直线上。因此，支撑件62在不位于一条直线上的三个点处与内表面33A接触，并且由这三个点限定平面，由此上板62C距离背板33的高度H1(图4)保持恒定。
如图4所示，从下方将音板响条55C插入到前后方向上的前板62A与后板62B之间。在该状态下，支撑件62支撑在音板响条55C上，使得前板62A(作为第一板部的一个实例)和后板62B(作为第二板部的一个实例)保持并夹持音板响条55C。在音板响条55C被支撑件62保持的情况下，例如，通过粘合剂将支撑件62固定到音板响条55C上。
如图3和图4所示，支撑件62的上板62C连接前板62A的上端部和后板62B的上端部。上板62C是平板，并且当从上下方向观察时具有在左右方向上较长的大致矩形形状。音板响条55C的上端部具有弓形形状，即圆形弯曲形状(图4)。如图4所示，在上板62C的上端部与音板响条55C的上端部之间沿上下方向形成有间隙77。支架65的前端部65A固定到上板62C的左右方向上的中央部。
支架65是平板状的金属部件并且沿前后方向延伸。支架65的形状和材料被选择为使得支架65具有比支撑件62、63高的刚度。支架65由该对支撑件62、63支撑，以桥接两个音板响条55C、55D。支架65的左右方向上的宽度在其沿前后方向的中央部65D处大于其他部分。支架65的前端部65A叠置在支撑件62的上板62C上，并且通过在上下方向上延伸穿过前端部65A和上板62C的两个螺钉81和一个内六角圆柱头螺钉82固定到上板62C上。螺钉81和内六角圆柱头螺钉82被拧入到形成在上板62C中的相应螺纹部分中。支架65可以以其它方式固定到支撑件62上。例如，支架65可以仅通过内六角圆柱头螺钉82固定到上板62C上。在这种情况下，支撑件62设置有供螺钉81插入且没有螺纹部分的孔，并且两个螺钉81可以仅用于相对于上板62C定位支架65。
后侧支撑件63在结构上类似于前侧支撑件62，并且包括前板63A、后板63B和上板63C。当从左右方向观察时，支撑件63具有向下开口的大致倒U形形状。支撑件63仅在三个接触点(类似于图5所示的支撑点P1和图6所示的支撑点P3、P4)处与背板33保持点接触。支撑件63的与支撑点P1对应的接触点在左右方向上同样位于与振动位置P2(图4)相同的位置，在振动位置P2处，声换能器67与背板33彼此接触。
支撑件63固定到音板响条55D上，使得前板63A和后板63在音板响条55D的在前后方向上的相反两侧处保持并夹持音板响条55D。支架65的后端部65B固定到支撑件63的上板63C的左右方向上的中央部。支架65由支撑件62和支撑件63支撑，由此支架65被保持在与背板33的内表面33A向上隔开适当高度H1(图4)的位置处。
支架65的后端部65B叠置在支撑件63的上板63C上，并且通过一个内六角圆柱头螺钉83固定到上板63C上。内六角圆柱头螺钉83被拧入到形成在上板63C中的螺纹部分中。
后端部65B具有通过向前切除后端部65B的后端而形成的凹槽65C。凹槽65C具有与内六角圆柱头螺钉83的主体部分的尺寸相对应的尺寸。内六角圆柱头螺钉83的主体部分插入到凹槽65C中，并且其头部与凹槽65C接合。支架65能够在内六角圆柱头螺钉83被插入到凹槽65C中的情况下在前后方向上滑动。根据该布置，在支架65的位置被沿前后方向调节的状态下，拧紧内六角圆柱头螺钉83，从而将支架65固定到支撑件63上。
声换能器67附接到支架65的中心部65D上。图7是示意性地示出声换能器67的剖视图。如图4和图7所示，声换能器67的磁轭91形成为覆盖声换能器67的上部。磁轭91从下方部分地插入形成在支架65的中心部65D中的附接孔中。磁轭91例如通过粘合固定到中央部65D上。在磁轭91部分地插入到附接孔中的状态下，磁轭91还通过螺钉85固定到支架65上。支架65和声换能器67可以以其它方式固定。在声换能器67中，音圈95缠绕在绕线管93上。在声换能器67的上部中设置有极性彼此排斥的磁体97和退磁磁体98。磁体97和退磁磁体98被布置为在上下方向上彼此相对。音圈95设置在磁体97与退磁磁体98之间，使得磁体97和退磁磁体98的磁通彼此互连。例如，使用钕磁体作为磁体97和退磁磁体98中的每一者。
声换能器67的弹簧101保持绕线管93，使得绕线管93能够相对于磁轭91在上下方向上振动。因此，绕线管93可以通过弹簧101和磁轭91相对于支架65在上下方向上振动。声换能器67构造成使得当电流流过音圈95时，绕线管93和音圈95在上下方向上振动。盖件103附接到绕线管93的下端。盖件103随绕线管93一起在上下方向上振动。
盖件103具有大致圆锥形形状，其直径向下逐渐减小。盖件103具有向下逐渐变细的锥形部104。在盖件103的下端处形成有圆盘状的远侧端部103A。远侧端部103A的下表面与背板33的内表面33A接触并固定在背板33的内表面33A上。远侧端部103A例如通过粘合固定在内表面33A上。远侧端部103A的圆形下表面的中心对应于上述振动位置P2(图4)。
如图1所示，在侧板35的后侧部分处设置有用于与外部声源连接的输入部47。从输入部47输入的声信号被琴身11中的放大器49放大，并且经由声线缆105(图2)输入到声换能器装置61的声换能器67。声换能器67将与声信号对应的电流输入到音圈95(图3)。当电流被输入到音圈95时，绕线管93和盖件103在上下方向上往复运动从而振动。背板33随盖件103一起振动，并将声换能器67的振动转换为声辐射。
在本实施例中，均作为加强部件的防分离部件53和音板响条55A-55D固定到背板33上，使得背板33的固定有音板响条55A等的部分与其它部分相比具有更高刚度。因此，存在这样的很大可能性：图4所示的音板响条55C和背板33的连接部分例如变为背板33中产生的振动的节点。支撑件62、63分别附接到与节点对应的音板响条55C、55D。
相反，背板33的远离防分离部件53和音板响条55A-55D的部分具有较低的刚度，使得存在这样的很大可能性：这些部分变为振动的波腹。在本实施例的声换能器67中，音板响条55C、55D之间在前后方向上的中间位置被设定为振动位置P2。在这种情况下，音板响条55C与振动位置P2之间的距离L2对应于对象振动的周期的四分之一(1/4)的奇数倍，即，对应于波腹的位置。例如，通过预先执行模拟并分析实际声辐射，可以将背板33中的波腹的位置设置到最佳位置。在这种情况下，可以将上述距离L2调整到最佳距离。在如此构造的声换能器67中，声换能器67由设置在与不可能振动的节点对应的各个位置处的支撑件62、63支撑，并且振动位置P2被设置在与要振动的波腹对应的位置，从而将振动有效地转换成声辐射。
盖件103具有一对按压部103B，每个按压部103B从盖件103的外周表面沿前后方向向外延伸。按压部103B形状为板状。每个按压部103B的上表面是沿着前后方向和左右方向延伸的平坦表面。如图3所示，根据按压部103B的位置和尺寸，在支架65中形成贯通孔65E。在这种布置中，当在吉他10的组装过程中声换能器67粘合到背板33时，工人将他/她的手指或工具插入贯通孔65E中，并将这两个按压部103B向下压向背板33，从而远侧端部103A被牢固地固定到内表面33A。远侧端部103A通过粘合剂固定在背板33的内表面33A上。
在本实施例中，背板33是声学部分的一个实例。音圈95和绕线管93是振动部分的一个实例。锥形部104是第一锥形部的一个实例。锥形部75A、78C、79C中的每一者是第二锥形部的一个实例。
根据上述实施例，提供了以下优点。
优点1
声换能器装置61的支撑件62、63分别附接到可能变为背板33中产生的振动的节点的音板响条55C、55D。声换能器装置61的声换能器67经由支架65被支撑件62、63支撑，从而防止声换能器67在振动运动之前和之后偏移。此外，在声换能器67中，振动位置P2(图4)被设置到与振动的波腹对应的位置。因此，声换能器67能够有效地将振动转换成声辐射。
优点2
支撑件62、63分别附接到用于提高背板33的刚度的音板响条55C、55D。背板33的固定有音板响条55C、55D的部分具有增加的刚度，并且可能变为振动的节点。在本实施例的声换能器装置61中，支撑件62、63分别附接到音板响条55C、55D，从而可以提高将振动转换成声辐射的效率。
优点3
支架65由该对支撑件62、63支撑并且桥接两个音板响条55C、55D。在声换能器67中，盖件103的远侧端部103A在振动位置P2处与背板33保持接触。因此，即使背板33因多年来的变化而沿图4中的向下或向上方向发生翘曲，支撑件62、63也能够随音板响条55C、55D一起移位。
图8示意性地示出了在背板33不发生翘曲的状态下的本实施例的支架65、支撑件62和背板33。图9示出背板33发生向上翘曲的状态。图10示出背板33发生向下翘曲的状态。在图8至图10中，为了简洁起见，未示出声换能器67。
在本实施例中，支架65具有比支撑件62、63高的刚度。当背板33如图9和图10所示那样发生翘曲时，支撑件62、63响应于翘曲而弯曲。相反，具有较高刚度的支架65由容易弯曲的支撑件62、63支撑，并且保持与背板33发生翘曲之前的图8所示的水平姿态类似的水平姿态。结果，在支撑件62、63之间的距离为L5的情况下，振动位置P2保持位于与支撑件63相距距离L5/2的位置，即，位于与支撑件63相距距离L2的位置。振动位置P2总是对应于变形的背板33的顶点(拐点)。因此，在本实施例的吉他10中，支撑件62、63响应于背板33的翘曲而变形，从而防止振动位置P2发生偏移。因此，即使在长时间使用之后，本实施例的吉他10也能够防止或减少声辐射的转换效率的降低。
优点4
声换能器装置61固定到在前后方向上彼此相邻的两个音板响条55C、55D上，并且两个音板响条55C、55D之间的前后方向上的中间位置被设定为振动位置P2。非常可能的是，可能变为振动的节点的相邻两个音板响条55C、55D之间的中间位置变为振动的波腹。因此，在本吉他10中，相邻音板响条55C、55D之间的中间位置振动，从而导致振动转换为声辐射的效率更高。
优点5
声换能器装置61被构造成使得与外部输入的声信号对应的电流被输入到音圈95，从而绕线管93和盖件103在上下方向上振动。盖件103具有向下逐渐变细的锥形部104(作为第一锥形部的一个实例)。在本实施例的声换能器装置61中，由于存在盖件103的锥形部104，因此盖件103与背板33彼此接触处的振动位置P2可以尽可能地靠近与振动的波腹对应的一点。
在背板33的以下位置处背板33具有较低的刚度并因此可能振动：该位置远离固定有音板响条55C、55D且背板33因此具有相应增加的刚度的位置。由于存在盖件103的锥形部104，因此振动位置P2可以定位成沿前后方向尽可能远离支撑件62、63的如下位置：在该位置处，背板33的刚度较高。因此，可以提高声辐射的转换效率。
优点6
盖件103具有一对按压部103B，按压部103B从外周表面沿前后方向向外延伸。支架65具有根据按压部103B的位置和尺寸而形成的贯通孔65E。在这种布置中，当声换能器67被粘合到背板33时，执行吉他10的组装工作的工人将他或她的手指和工具插入贯通孔65E中，并将这两个按压部103B向下压向背板33，使得远侧端部103A可以被牢固地固定到内表面33A。因此，当声换能器67在上下方向上振动时，不仅能够适当地进行通过盖件103向下推动背板33的运动，而且还能够适当地进行向上拉动背板33的运动。结果，声换能器67可以有效地将振动传递到背板33。远侧端部103A通过粘合剂粘合到背板33的内表面33A，使得当在声换能器67沿上下方向振动的情况下进行向上拉动背板33的运动时，声换能器67可以以高可靠性向上移动背板33。因此，声换能器67可以准确地向背板33传递声音(振动)。
优点7
如图5所示，支撑件62具有锥形部75A、78C、79C(均作为第二锥形部的一个实例)。在如下状态下后板62B被固定到音板响条55C上：仅接触部75的突出远端在支撑点P1处保持与内表面33A点接触，并且后板62B的其它部分在上下方向上与背板33间隔开距离L1。在如下状态下前板62A被固定到音板响条55C上：仅接触部78B、79B的远端在支撑点P3、P4处保持与内表面33A点接触，并且前板62A的其它部分在上下方向上与背板33间隔开。因此，支撑件62在三个接触点(即，支撑点P1、P3、P4)处与背板33接触。此外，与前侧支撑件62类似，后侧支撑件63具有锥形部(未示出)，并且在三个点处与背板33保持接触。在本实施例中，通过在支撑件62、63的锥形部75A、78C、79C与背板33接触的状态下附接支撑件62、63，当将支撑件62、63附接在音板响条55C、55D上时，可以容易地相对于音板响条55C、55D定位支撑件62、63。此外，每个支撑件62、63在不位于一条直线上的三个点处与内表面33A保持接触。三个点限定平面，并且各个上板62C、63C距离背板33的高度H1(图4)可以保持恒定。
优点8
支撑件62、63分别固定到音板响条55C、55D上，使得音板响条55C、55D中的每一者被对应的支撑件62、63夹持。在该结构中，声换能器装置61可以稍后安装在吉他10上，而不需要对吉他10的用于安装声换能器装置61的琴身11执行特殊的加工。具体而言，用户通过音孔43插入声换能器装置61，并且声换能器装置61可以安装在所需的两个音板响条55A-55D上。
应当理解，本发明不限于所示实施例的细节，而是可以在不脱离本公开的范围的情况下进行修改和改变。
在所示实施例中，吉他10仅具有一个声换能器装置61。吉他10可以具有多个声换能器装置61。在下面的说明中，使用与所示实施例相同的附图标记来表示相应组件，并且省略其详细说明。图11示出了根据另一实例的背板33的内表面33A。例如，如图11所示，吉他10可以具有三个声换能器装置61A、61B、61C。三个声换能器装置61A-61C设置在与背板33中产生的振动之中具有相互不同的频率(例如，高音范围、中音范围、低音范围)的振动的波腹对应的相应位置处。因此，声换能器装置61A-61C根据相应频率从相应背板33发出声音。
可以改变安装所示实施例的声换能器装置61的位置。在图11所示的声换能器装置61A中，支撑件62、63附接到在前后方向上彼此相邻的相应音板响条55B、55D(作为两个音板响条的一个实例)上，音板响条55C位于音板响条55B、55D之间。与背板33的附接有音板响条55A-55D的部分一样，背板33的附接有琴颈垫块37和端块45的部分具有增加的刚度。因此，存在这样的很大可能性：背板33的附接有琴颈垫块37和端块45的部分变为振动的节点。声换能器装置61B附接到端块45上。支撑件109从端块45的左右方向的相对两侧保持端块45，并且声换能器装置61B仅由端块45支撑。
声换能器装置61C附接到琴颈垫块37和音板响条55A上。声换能器装置61C由沿左右方向保持琴颈垫块37的支撑件110和保持音板响条55A的支撑件63支撑。琴颈垫块37和端块45中的每一个可以具有与相应支撑件109、110相连的突起等。声换能器装置61C可以按如下方式安装。例如，支架65可以设置在琴颈垫块37和音板响条55A的在前后方向上彼此相对的相应表面之间，使得支架65用作拉杆，并且声换能器67可以附接在支架65上。在这种情况下，可以去除支撑件63、110。除了音板响条55A-55D之外，声换能器装置61还可以附接到防分离部件53上。如图14和图15所示，声换能器装置61可以经由支架65的前端部65A由音板响条55C支撑。在这种情况下，支架65未被位于支架65后侧的音板响条55D支撑。也就是说，声换能器装置61相对于背板33(声学部分)被以悬臂方式支撑。
安装在吉他10上的声换能器装置61A-61C可以处于以下状态：每个装置61A-61C的声换能器67从支架65移除。在这种情况下，用户可以选择预先安装的多个声换能器装置61A-61C中的任意个声换能器装置，并且可以随后将声换能器67附接到所选择的声换能器装置上。因此，用户可以选择性地使用能够发出用户偏好的声音的声换能器装置61A-61C。
在所示实施例中，声换能器装置61附接到琴身11的内部。声换能器装置61可以附接到琴身11的外部。例如，图12所示的声换能器装置61D附接在面板31的前表面上。面板31在附接有侧板35的部分处具有更高刚度，并且存在这样的很大可能性：该部分变为振动的节点。声换能器装置61D包括支撑件121、123，支撑件121、123均是弯曲成L形的板。支撑件121、123在左右方向上设置在侧板35的外侧，并且从左右方向上的相对两侧保持琴身11，使得声换能器装置61D固定到琴身11上。另外，在该结构中，如在本实施例中所示的那样，支撑件121、123设置在与振动的节点对应的相应位置处，并且声换能器67设置在与振动的波腹对应的位置处。
可以以其它方式构造所示实施例的支撑件62、63。图13所示的声换能器装置61E具有嵌入到音板响条55D中的螺母111。螺母111是预埋螺母，例如ONIME嵌入
Figure BDA0001213724500000181
螺母111固定在音板响条55D中，使得形成在外周表面上的突起保持与音板响条55D接合。内六角圆柱头螺钉83拧入到螺母111中。此外，弹簧113沿上下方向设置在后端部65B与螺母111之间。弹簧113构造成沿上下方向弹性变形。在该布置中，背板33的振动被弹簧113部分地吸收，并且不直接从音板响条55D传递到支架65。因此，能够防止振动位置P2因振动而偏移。在该布置中，螺母111是支撑件的一个实例。
应用了本发明的原理的乐器不限于吉他10，而是可以是其他弦乐器(例如，小提琴)、钢琴、管乐器、打击乐器等。例如，所示实施例的声换能器装置61可以附接到设置在钢琴的音板上的音板肋，以便使音板振动。此外，声换能器装置61可以附接到喇叭的横杆，以便使铃振动。此外，声换能器装置61可以附接到诸如鼓等膜鸣乐器的壳体，以使膜振动。
吉他10可以是电吉他。在这种情况下，吉他10可以被构造为使得琴弦25的振动被拾音器转换成电信号，并且声换能器装置61响应于输入到声换能器装置61的电信号而振动。
可以以其它方式改变所示实施例中的组件的材料和形状。例如，支撑件62、63和支架65可以由除了金属之外的塑料形成。支架65可以在其金属板上具有一个肋或多个肋以增加刚度。可以消除在上板62C与音板响条55C之间以及在上板63C与音板响条55D之间形成的间隙77。

Claims (11)

1.一种乐器，包括：
声学部分，其构造为响应于振动而产生声音；
多个音板响条，其附接在所述声学部分的平坦表面上；
支架，其由所述多个音板响条中的两个音板响条支撑；
声换能器，其由所述支架支撑，并且构造为基于输入至所述声换能器的声信号而使所述声学部分振动；以及
一对支撑件，所述一对支撑件分别附接在所述多个音板响条中的所述两个音板响条上，从而支撑所述支架，每个所述支撑件在不位于一条直线上的三个以上支撑点处与所述声学部分保持接触，
其中，所述支架布置为桥接所述多个音板响条中的所述两个音板响条，并且所述声换能器在所述多个音板响条中的所述两个音板响条之间的位置处使所述声学部分振动。
2.根据权利要求1所述的乐器，
其中，所述多个音板响条中的所述两个音板响条是相邻的两个音板响条，并且
所述声换能器在所述相邻的两个音板响条之间的中间位置处使所述声学部分振动。
3.根据权利要求1或2所述的乐器，
其中，所述声换能器包括：振动部分，其构造为响应于所述声信号而振动；以及盖件，其设置在所述振动部分与所述声学部分之间，并且构造为随所述振动部分一起振动，从而将振动传递至所述声学部分，并且
所述盖件包括第一锥形部，所述第一锥形部在从所述振动部分朝向所述声学部分的方向上逐渐变细。
4.根据权利要求3所述的乐器，其中，所述盖件包括按压部，当通过粘合将所述盖件固定在所述声学部分上时，朝向所述声学部分的按压力通过所述按压部被施加在所述盖件上。
5.根据权利要求1或2所述的乐器，其中，每个所述支撑件包括至少一个第二锥形部，所述至少一个第二锥形部在从所述支架朝向所述声学部分的方向上逐渐变细。
6.根据权利要求1或2所述的乐器，
其中，每个所述支撑件包括第一板部和第二板部，所述多个音板响条中的所述两个音板响条的对应一个音板响条被夹持在所述第一板部与所述第二板部之间，并且
每个所述支撑件的所述第一板部和所述第二板部通过粘合被固定在所述多个音板响条中的所述两个音板响条的所述对应一个音板响条上。
7.一种乐器，包括：
声学部分，其构造为响应于振动而产生声音；
至少一个支撑件，其设置在所述声学部分上，从而附接到所述声学部分的与所述声学部分中产生的振动的节点对应的位置上；
支架，其由所述至少一个支撑件支撑，从而从所述至少一个支撑件延伸；以及
声换能器，其由所述支架支撑，并且构造为响应于输入至所述声换能器的声信号而使所述声学部分振动，
其中，所述声换能器使所述声学部分的与所述声学部分中产生的振动的波腹对应的位置振动，
所述声学部分包括设置在所述声学部分的平面上的多个音板响条，
所述至少一个支撑件中的一对支撑件分别附接在所述多个音板响条中的两个音板响条上，每个所述支撑件在不位于一条直线上的三个以上支撑点处与所述声学部分保持接触。
8.根据权利要求7所述的乐器，其中，所述至少一个支撑件中的至少一者附接在琴颈垫块和端块中的一者上。
9.根据权利要求7或8所述的乐器，
其中，所述声学部分形状为板状。
10.根据权利要求7所述的乐器，其中，所述至少一个支撑件附接在所述乐器的侧板的外侧上。
11.一种声换能器装置，其构造为使响应于振动而产生声音的声学部分振动，所述声换能器装置包括：
支架，其由多个音板响条中的两个音板响条支撑，所述多个音板响条附接在所述声学部分的平面上；以及
声换能器，其由所述支架支撑，并且构造为基于输入至所述声换能器的声信号而使所述声学部分振动，
其中，所述支架布置为桥接所述多个音板响条中的所述两个音板响条，并且所述声换能器在所述多个音板响条中的所述两个音板响条之间的位置处使所述声学部分振动，
一对支撑件分别附接在所述多个音板响条中的所述两个音板响条上，从而支撑所述支架，每个所述支撑件在不位于一条直线上的三个以上支撑点处与所述声学部分保持接触。
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