CN111295704B - 乐器以及立式钢琴 - Google Patents

Abstract

提供一种乐器，具备：框体，其具有内部空间以及将内部空间与外部相连的开口；音源，其发出声音而使该声音在内部空间传播；盖部，其具有在框体的外侧与框体的开口对置的对置面，并且能够配置在对置面相对于框体的开口倾斜的位置；反射部，其设置于内部空间，并且具有以使在音源发出的声音从框体的开口向外部放出的方式将声音向接近开口的方向反射的反射面。

Description

乐器以及立式钢琴

技术领域

本发明涉及乐器以及立式钢琴。

本申请基于申请日为2017年11月7日、申请号为特愿2017-214516号的日本申请要求优先权，在此援引其内容。

背景技术

以往，存在如立式钢琴等那样的乐器，该乐器具备具有开口的框体和发出声音而使该声音在框体内传播的音源。在普通的立式钢琴中，在框体的上部设有用于将在音源即音板产生而在框体内传播的声音主要向外部放出的开口。

在专利文献1中公开了一种立式钢琴，将框体的下前板分割为下板和上板而形成，将上板相对于下板能够旋转且能够保持规定角度地连结。在专利文献1的立式钢琴中，通过打开下前板的上板，将在音源即音板发出而在框体内传播的声音从框体的前面侧的开口向外部放出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国实公平07-025832号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在具有框体和音源的上述现有的乐器中，存在难以将在框体内产生的声音从框体的所期望的开口(例如立式钢琴中的框体上部的开口)高效地向外部放出的情况。

例如，在普通的立式钢琴中，音板与上前板、下前板在框体的前后方向(与上下方向正交的方向)彼此平行地排列。因此，在音板发出而在框体内传播的声音在上前板、下前板与音板之间反复反射而衰减。作为其结果，存在不能将在框体内传播的声音从框体上部的开口高效地向外部放出的问题。

本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种乐器以及立式钢琴，能够使在框体内发出的声音从框体的所期望的开口高效地向外部放出。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的乐器具备：框体，其具有内部空间以及将所述内部空间与外部相连的开口；音源，其发出声音而使该声音在所述内部空间传播；盖部，其具有在所述框体的外侧与所述框体的开口对置的对置面，并且能够配置在所述对置面相对于所述框体的开口倾斜的位置；反射部，其设置于所述内部空间，并且具有将在所述音源发出的所述声音向接近所述框体的开口的方向反射的反射面。

本发明的立式钢琴具备：框体，其具有内部空间以及将所述内部空间与外部相连的开口；音板，其使被琴锤击打的弦的振动被琴码传递而发成的声音在所述内部空间传播；盖部，其具有在所述框体的外侧与所述框体的开口对置的对置面，并且能够配置在所述对置面相对于所述框体的开口倾斜的位置；反射部，其设置在所述内部空间中与所述音板的内面对置的位置，并且具有将在所述音板发出的所述声音向接近所述框体的开口的方向反射的反射面。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的立式钢琴的侧剖视图。

图2是表示图1的立式钢琴中的音板和琴码的平面图。

图3是用于对图1的立式钢琴中的声音传递进行说明的图。

图4是表示本发明其他实施方式的立式钢琴的主要部分的侧剖视图。

具体实施方式

以下，参照图1至图3对本发明一实施方式进行说明。在本实施方式中，作为本发明的乐器，例示的是立式钢琴1(以下称之为钢琴1)。

在图1至图3中，从钢琴1的演奏者P(参照图3)观察，以钢琴1的左右方向为X轴方向、以钢琴1的前后方向为Y轴方向，以钢琴1的上下方向为Z轴方向。

如图1所示，本实施方式的钢琴1具备框体2、音板(音源)3、盖部4以及反射部5。并且，本实施方式的钢琴1具备键盘部6、击弦机构7、弦8、琴码9等普通的立式钢琴的构成。

框体2具有内部空间11以及将内部空间11与外部相连的开口12。

本实施方式中的框体2的内部空间11是由上前板13、下前板14、一对侧板15、后顶盖16、底板17、中盘18、前框19、键盘部6以及音板3包围的空间。即，本实施方式的键盘部6、音板3构成框体2的一部分。音板3的内面3a(朝向框体2的内侧的面)在钢琴1的前后方向(Y轴方向)上与上前板13、下前板14的内面13a,14a(朝向框体2的内侧的面)对置。并且，音板3的内面3a相对于上前板13、下前板14的内面13a,14a平行。

本实施方式中的框体2的开口12是由上前板13和一对侧板15的上端以及后顶盖16的前端包围的区域。在本实施方式中，框体2的开口12朝向框体2的上方(Z轴正向)。

音板3发出声音而使其在框体2的内部空间11传播。使音板3发出声音的机构与普通的立式钢琴相同。即，按下键盘部6的键21时，击弦机构7的琴锤22击打在音板3的内面3a上张设的弦8。被击打的弦8发生振动。弦8的振动经由在音板3的内面3a设置的琴码9而传递到音板3。由此，音板3在其板厚方向上进行振动而发出声音。

音板3在经由琴码9传递有弦8的振动的部位振动最大。因此，在音板3上发出的声音的大小在音板3中经由琴码9传递有弦8的振动的部位最大。

在音板3发出的声音主要在音板3的板厚方向上向从音板3的外面3b(朝向框体2的外侧的面)离开的方向(主要是Y轴负向)和从音板3的内面3a离开的方向(主要是Y轴正向)传播。即，在音板3发出的声音向钢琴1的后方和前方传播。这样，形成为平坦的面的音板3的内面3a成为将在音板3上发出的声音放出的放音面。

盖部4在框体2的外侧具有与框体2的开口12对置的对置面4a。如图1所例示的那样，盖部4配置在盖部4的对置面4a相对于框体2的开口12倾斜的位置。

本实施方式中的盖部4是普通的立式钢琴中的前顶盖，与后顶盖16的前端连接。

在本实施方式中，盖部4的对置面4a从后顶盖16的前方朝向钢琴1的前方(Y轴正向)而向朝向钢琴1的上方(Z轴正向)的方向倾斜。盖部4的对置面4a例如可以形成为弯曲的面，但在本实施方式中形成为平坦的面。

本实施方式中的盖部4以对置面4a的倾斜角度θ1发生变化的方式相对于框体2能够旋转地安装。具体地说，盖部4能够相对于后顶盖16的前端以在钢琴1的左右方向上延伸的轴线为中心旋转。在对置面4a的倾斜角度θ1为90度的状态下，框体2的开口12被盖部4封堵。

本实施方式的盖部4以对置面4a维持(相对于框体2的开口12)以规定的倾斜角度θ1倾斜的状态的方式保持于框体2。规定的倾斜角度θ1只要处于至少比0度大且比90度小的范围，则可以是任意的。将盖部4保持于框体2的构成例如可以是从盖部4延伸到上前板13、侧板15的上端的支承棒等任意的构成。

盖部4例如可以以对置面4a相对于框体2的开口12的倾斜角度θ1不发生变化的方式固定于框体2的后顶盖16。在该情况下，对置面4a的倾斜角度θ1只要至少比0度大且比90度小即可。

反射部5设置于框体2的内部空间11。具体地说，反射部5设置在内部空间11中与音源即音板3的内面3a对置的位置。反射部5具有以使在音板3发出的声音从框体2的开口12向外部放出的方式对声音进行反射的反射面5a。即，反射面5a将在音板3发出的声音向接近框体2的开口12的方向反射。反射面5a例如可以是弯曲的曲面，但在本实施方式中为平坦面。

反射部5以反射面5a相对于音板3的内面3a(放音面)倾斜的方式与音板3的内面3a对置配置。

反射面5a以朝向音板3的内面3a和框体2的开口12双方的方式相对于音板3的内面3a倾斜。具体地说，反射面5a以沿着音板3的内面3a接近框体2的开口12(朝向Z轴正向)而从音板3的内面3a离开的方式相对于音板3的内面3a倾斜。

反射面5a相对于音板3的内面3a的倾斜角度θ2至少比0度大且比90度小即可。本实施方式中的反射面5a的倾斜角度θ2为5度以上且15度以下。

反射部5例如可以在钢琴1的前后方向上配置在音板3与上前板13、下前板14之间。即，反射部5可以相对于上前板13、下前板14的内面13a,14a空出间隔配置。并且，反射部5例如可以安装于下前板14、或安装于上前板13和下前板14双方。在本实施方式中，反射部5仅安装于上前板13。本实施方式的反射部5与上前板13另行构成，通过粘接等固定于上前板13的内面13a。

反射部5构成为至少能够高效地反射声音即可，可以通过木材、金属、陶瓷、树脂等任意的材料构成。

反射部5的反射面5a的尺寸(例如一边的尺寸或直径尺寸等长度尺寸)例如设定为比在音板3发出的声音的波长充分地大。这是由于，在反射面5a的尺寸比声音的波长小的情况下，该波长的声音难以在反射面5a反射，容易引起衍射现象。即，通过使反射面5a的尺寸比在音板3发出的声音的波长充分地大，能够有效地使该波长的声音在反射面5a反射。并且，通过增大反射面5a的尺寸(例如增大在上前板13、下前板14的内面13a,14a上的反射面5a的专用的面积)，能够在反射面5a反射更宽频率范围的声音。

反射部5可以设置在与音板3的内面3a的任意区域对置的位置。反射部5例如可以设置于整个上前板13、下前板14或它们的一部分。

并且，反射部5例如可以设置在考虑了音板3的特性的位置。以下，对音板3的特性进行说明。在音板3的内面3a上，振动频率彼此不同的多种弦8在图2所示的琴码9(长琴码9A、短琴码9B)的各长度方向上排列配置。因此，在经由琴码9对规定的弦8进行支承的音板3的内面3a的规定区域，与音板3的内面3a的其他区域相比，能够较强地发出与规定的弦8的振动频率对应的频率的声音。即，从音板3的内面3a较强地发出的声音的频率根据音板3的内面3a的区域而不同。

反射部5例如可以考虑上述音板3的特性而设置在与音板3的内面3a中发出比内部空间11中的施罗德频率高的频率的声音的区域对置的位置。

施罗德频率是通过框体2的内部空间11的容积和混响时间(吸音率)计算出的频率。

比施罗德频率低的频率的声音包含于在框体2的内部空间11中，由框体2的内部空间11的声音模式引起的共振(声音的干涉、衍射)等现象占优势的频率范围(模式声音区域)。即，在框体2的内部空间11，对于比施罗德频率低的频率的声音，由框体2的内部空间11的声音模式引起的共振等现象占优势。

另一方面，比施罗德频率高的频率的声音包含于框体2的内部空间11中，由框体2的内部空间11的几何形状引起的反射、扩散等现象占优势的频率范围(几何声音区域)。即，在框体2的内部空间11，对于比施罗德频率高的频率的声音，由框体2的内部空间11的几何形状引起的反射、扩散等现象占优势。

本实施方式的钢琴1的内部空间11中的施罗德频率为1kHz。

因此，本实施方式的反射部5例如设置在与音板3的内面3a中发出比1kHz高的频率的声音的区域对置的位置。并且，反射部5例如可以设置在与音板3的内面3a中可靠地发出几何声音区域所包含的1.5kHz以上的频率的声音的区域对置的位置。

反射部5例如可以设置在与音板3的内面3a中发出的基音和倍音(二倍音、三倍音等)的频率为1.5kHz以上的区域对置的位置。并且，反射部5例如可以设置在与音板3的内面3a中发出的基音的频率为1.5kHz以上的区域对置的位置。基音的频率为1.5kHz以上的音板3的内面3a的区域，例如如图2所示，是配置了长琴码9A的右上部分的音板3的内面3a的区域及其周边区域。

如图1所示，在框体2的开口12比琴码9位于上方的钢琴1中，反射部5与琴码9的规定部位(例如发出1.5kHz以上的声音的音板3的部位)对置配置的情况下，反射部5的反射面5a的下端可以如图1、图2所示地比与反射面5a对置的琴码9位于下方。在这种情况下，能够使从配置了琴码9的规定部位的音板3的内面3a的区域呈放射状发出的大的声音更可靠地在反射部5的反射面5a反射而朝向框体2的开口12侧。

接着，主要参照图3对本实施方式的钢琴1的作用进行说明。在图3中，声音的主要传播方向以箭头表示。

在钢琴1中规定的弦8的振动经由琴码9传递到音板3时，音板3在其板厚方向上振动，如图3所示，声音向钢琴1的前方、即从音板3的内面3a离开的方向(主要是Y轴正向)传播。

向从音板3的内面3a离开的方向传播的声音在与音板3的内面3a对置的反射部5的反射面5a发生反射。在这里，反射面5a以朝向音板3的内面3a和框体2的开口12双方的方式相对于音板3的内面3a倾斜。因此，在反射面5a反射的声音向相对于音板3的板厚方向(Y轴方向)向钢琴1的上方(Z轴正向)倾斜的方向传播。

在反射面5a反射的声音例如可以从框体2的开口12向外部放出。在本实施方式中，在反射面5a反射的声音在音板3的内面3a进一步反射。在这里，在反射面5a反射的声音从相对于音板3的内面3a倾斜的方向入射。因此，在音板3的内面3a反射的声音向相对于音板3的板厚方向(Y轴方向)向钢琴1的上方(Z轴正向)倾斜的方向传播。

在音板3的内面3a反射的声音例如可以从框体2的开口12向外部放出，也可以如图示例那样在反射部5的反射面5a和音板3的内面3a进一步反复反射而从框体2的开口12向外部放出。在图示的示例中，在反射部5的反射面5a和音板3的内面3a各发生两次反射而从框体2的开口12向外部放出。

之后，从框体2的开口12向外部放出的声音在以规定的倾斜角度θ1(参照图1)倾斜的盖部4的对置面4a发生反射。由此，能够改变从框体2向外部放出的声音的传播方向。本实施方式的盖部4以对置面4a的倾斜角度θ1发生变化的方式安装于框体2，因此能够使从框体2的开口12向外部放出的声音向所期望的方向传播。

在本实施方式的钢琴1中，通过适当地设置反射面5a的倾斜角度θ2(参照图1)和盖部4的对置面4a的倾斜角度θ1的组合，能够使从框体2向外部放出的声音适当地朝向位于钢琴1正面的演奏者P。例如，在使盖部4的对置面4a的倾斜角度θ1为45度(或与其接近的角度)的情况下，通过使反射面5a的倾斜角度θ2为12度～13度，能够使从框体2向外部放出的声音适当地朝向位于钢琴1正面的演奏者P。

如以上说明的那样，根据本实施方式的钢琴1，在框体2的内部空间11，设有以使在音板3发出的声音从框体2的开口12向外部放出的方式将该声音向接近框体2的开口12的方向反射的反射部5。因此，能够将在音板3发出而在内部空间11传播的声音高效地从框体2的开口12放出。尤其是在本实施方式中，能够使在音板3发出而在内部空间11传播的声音积极地从框体2的上方的开口12向外部放出。

并且，根据本实施方式的钢琴1，盖部4具有在框体2的外侧相对于框体2的开口12倾斜的对置面4a。因此，通过使从框体2的开口12向外部放出的声音在盖部4的对置面4a发生反射，能够使其在钢琴1的外部向所期望的方向传播。

尤其是在本实施方式中，通过使从框体2的上方的开口12向外部放出的声音在盖部4的对置面4a发生反射，能够使其向框体2的前侧(Y轴正向侧)传播。由此，能够使钢琴1中的声音的定位与普通的立式钢琴相比位于更上方。例如，能够使钢琴1中的声音的定位接近三角钢琴中的声音的定位。

并且，根据本实施方式的钢琴1，反射部5的反射面5a与音板3的内面3a倾斜地对置。因此，通过使从音板3的内面3a发出的声音在反射部5的反射面5a反射，能够使所反射的声音的传播方向相对于从音板3的内面3a发出的声音的传播方向倾斜。即，能够改变框体2内的声音的传播方向。由此，能够使在框体2内发出的声音可靠地从框体2的开口12向外部放出。

并且，根据本实施方式的钢琴1，反射面5a相对于音板3的内面3a的倾斜角度θ2为5度以上且15度以下。通过使反射面5a的倾斜角度θ2为5度以上，能够使在反射面5a反射的声音容易地到达框体2的开口12。并且，通过使反射面5a的倾斜角度θ2为15度以下，能够将内部空间11内的反射部5的体积抑制得较小。由此，能够适当地抑制与击弦机构7等配置于框体2的内部空间11的钢琴1的其他部件的干涉。并且，能够将反射部5对框体2的内部空间11的声音特性的变化抑制得较小。

并且，根据本实施方式的钢琴1，反射部5固定于框体2的内面。具体地说，反射部5固定于上前板13的内面13a。因此，仅通过在普通的立式钢琴(现有的乐器)中设置反射部5，就能够简单地使在音板3发出而在内部空间11传播的声音从框体2的开口12高效地向外部放出。在将反射部5固定于下前板14的内面14a的情况下也能够起到同样的效果。

并且，同与框体2的内面空出间隔配置的情况相比，能够将由于设置反射部5而造成的框体2的内部空间11的形状变化抑制得较小。因此，能够抑制基于反射部5的框体2的声音特性的变化。

并且，在本实施方式的钢琴1中，在反射部5设置在与音板3的内面3a中发出比1kHz(施罗德频率)高的频率的声音的区域对置的位置的情况下，起到以下效果。将在框体2内设置的反射部5(尤其是反射面5a)的大小抑制得较小，使包含于几何声音区域的频率的声音在反射部5的反射面5a高效地反射而有效地向框体2的外部放出。

在上述实施方式中，反射部5可以如图4所例示的那样，以相对于音板3的内面3a的倾斜角度θ2发生变化的方式相对于框体2能够旋转地被安装。具体地说，反射部5能够相对于框体2以在钢琴1A的左右方向上延伸的轴线为中心旋转即可。反射部5可以如图示例那样安装于上前板13的内面13a，但例如也可以安装于下前板14的内面14a等。

在这种情况下，钢琴1A的上下方向上的反射部5的上端部经由铰链30等安装于框体2的内面即可。并且，反射部5以能够维持反射面5a以规定的倾斜角度θ2倾斜的状态的方式相对于上前板13、下前板14被保持即可。相对于框体2保持反射部5的构成例如可以是从反射部5的下端部延伸到框体2的内面的支承棒等任意的构成。

在反射部5相对于上前板13、下前板14等框体2的内面能够旋转地被安装的情况下，与上述实施方式相同，仅通过在普通的立式钢琴设置反射部5，就能够高效地将在音板3发出的声音从框体2的开口12向外部放出。并且，即使反射部5相对于框体2的安装精度低，在将反射部5安装于框体2之后，能够适当地调节反射面5a的倾斜角度θ2。即，能够简单地设定反射面5a的倾斜角度θ2。

并且，在上述实施方式中，例如反射部5可以与上前板13或下前板14一体形成。即，反射部5的反射面5a例如可以通过上前板13或下前板14的内面13a,14a构成。在这种情况下，上前板13或下前板14的内面13a,14a例如可以通过削去上前板13、下前板14的内面13a,14a侧的部分而相对于音板3的内面3a倾斜。并且，上前板13、下前板14的内面13a,14a例如可以通过以上前板13、下前板14相对于音板3的内面3a倾斜的方式配置而相对于音板3的内面3a倾斜。

在反射部5与上前板13、下前板14等框体2的部位一体形成的情况下，不增加立式钢琴(乐器)的构成部件的数量，就能够高效地将在音板发出而在内部空间11传播的声音从框体2的开口12向外部放出。

以上，对本发明详细地进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，能够在不脱离本发明主旨的范围内实施各种变更。

本发明不限于适用于立式钢琴的情况，也能够适用于具备具有内部空间和开口的框体、发出声音而使其在内部空间传播的音源、具有在框体的外侧相对于框体的开口倾斜的对置面的盖部的任何乐器。

在本发明的乐器中，不限于音板等音源构成框体的一部分的情况，例如也可以与框体另行构成。即，音源例如可以配置于框体的内部空间。

根据本发明，能够将在音源或音板发出而在内部空间传播的声音高效地从框体的开口向外部放出。

附图标记说明

1,1D 钢琴(乐器)；

2 框体；

3 音板(音源)；

3a 内面(放音面)；

4 盖部；

4a 对置面；

5 反射部；

5a 反射面；

11 内部空间；

12 开口；

13 上前板；

13a 内面；

14 下前板；

14a 内面；

θ1 对置面4a的倾斜角度；

θ2 反射面5a的倾斜角度。

Claims (9)

1.一种乐器，其特征在于，具备：

框体，其具有内部空间以及将所述内部空间与外部相连的开口；

音源，其发出声音而使该声音在所述内部空间传播；

盖部，其具有在所述框体的外侧与所述框体的开口对置的对置面，并且配置在所述对置面相对于所述框体的开口倾斜的位置；

反射部，其设置于所述内部空间，并且具有将在所述音源发出的所述声音向接近所述框体的开口的方向反射的反射面，所述反射面以朝向所述音源和所述框体的开口双方的方式相对于所述音源倾斜。

2.根据权利要求1所述的乐器，

所述音源具有发出所述声音的平坦的放音面，

所述反射部以所述反射面相对于所述放音面倾斜的方式与所述放音面对置配置。

3.根据权利要求1或2所述的乐器，

所述反射部相对于所述框体能够旋转地安装，以使得所述反射面相对于所述音源的倾斜角度发生变化。

4.根据权利要求2所述的乐器，

所述反射面相对于所述放音面的倾斜角度为5度以上且15度以下。

5.根据权利要求1或2所述的乐器，

所述反射部与所述框体一体形成。

6.根据权利要求1或2所述的乐器，

所述反射部固定于所述框体的内面。

7.一种立式钢琴，其特征在于，具备：

框体，其具有内部空间以及将所述内部空间与外部相连的开口；

音板，其使被琴锤击打的弦的振动被琴码传递而发出的声音在所述内部空间传播；

盖部，其具有在所述框体的外侧与所述框体的开口对置的对置面，并且能够配置在所述对置面相对于所述框体的开口倾斜的位置；

反射部，其设置在所述内部空间中与所述音板的内面对置的位置，并且具有将在所述音板发出的所述声音向接近所述框体的开口的方向反射的反射面，所述反射面以朝向所述音板和所述框体的开口双方的方式相对于所述音板倾斜。

8.根据权利要求7所述的立式钢琴，

所述反射部设置在与发出比1kHz高的频率的所述声音的所述弦对置的位置。

9.根据权利要求7或8所述的立式钢琴，

所述反射部设置于所述框体的上前板和下前板的至少一方。