-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Resonanzboden-Lautsprecher eines digitalen Pianos, und insbesondere einen Resonanzboden-Lautsprecher eines digitalen Pianos, der einen Ton durch die Gesamtheit einer tabellarischen Membran erzeugt, indem eine Schwingungseinheit, die an der Membran befestigt ist, aktiviert wird.
-
Stand der Technik
-
Herkömmlicherweise ist ein digitales Piano als ein elektronisches Tastenmusikinstrument bekannt, das einen Resonanzboden-Lautsprecher (Soundboard speaker) verwendet, der die Struktur einer Resonanzplatte in einem akustischen Piano als ein natürliches Musikinstrument wiedergibt. Der Resonanzboden-Lautsprecher ist ein Lautsprecher, der eine Schwingungseinheit aktiviert, die an einer großen Membran fixiert ist, die so angebracht ist, dass sie auf einer Rückseite des digitalen Pianos steht, um einen Ton durch die Gesamtheit der Membran zu erzeugen, und der es ermöglicht, eine Klangqualität nahe zu der eines akustischen Pianos zu erzielen, das die Schwingung eines Saitenschlags durch einen Hammer, der durch die Tasten betätigt wird, zu einem Resonanzboden überträgt, um einen Ton durch die Gesamtheit des Resonanzbodens zu erzeugen.
-
Patentliteratur 1 offenbart einen Resonanzboden-Lautsprecher, bei dem eine Vielzahl von Rippen, die aus einem Material mit ausgezeichneter Schwingungsübertragungseigenschaft hergestellt sind, an der Oberfläche einer Membran angebracht sind und eine Schwingungseinheit auf der Oberfläche der Rippen angebracht ist.
-
Liste des Standes der Technik
-
Patentliteratur
-
- Patentliteratur 1: offengelegte japanische Gebrauchsmusteranmeldung (JP-U) Nr. 55-26568
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Technisches Problem
-
Bei der in Patentliteratur 1 offenbart Ausbildung ist es jedoch schwierig, Schwingungen von den Rippen auf die Membran zu übertragen, da die Befestigungsposition der Schwingungseinheit die Oberfläche der Rippen ist, und die Möglichkeit bestand, dass die Wirkung des Resonanzbodens-Lautsprecher nicht ausreichend dargeboten werden kann.
-
Auch in Bezug auf die Struktur eines Resonanzbodens-Lautsprechers wie in Patentliteratur 1, hat der vorliegende Erfinder durch Wiederholung eines Experiments zur Messung von Schwingungen mittels eines Sensors, die auf die Membran übertragen werden, mittels eines Sensors, herausgefunden, dass die Befestigungsposition der Schwingungseinheit und die Anordnung der Rippen den Grad der Übertragung von Schwingungen auf die Membran stark beeinflussen. In dieser Hinsicht ist es bei der in Patentliteratur 1 offenbarten Anordnung möglich, dass Schwingungen der Schwingungseinheit miteinander interferieren, da die Rippen durch eine gegenseitige Verbindung in einem Gittermuster vorgesehen sind, und damit eine ausreichende Darbietung der Wirkung des Resonanzboden-Lautsprechers unterbunden wird.
-
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben beschriebenen Probleme der herkömmlichen Technik zu lösen und einen Resonanzboden-Lautsprecher eines digitalen Pianos bereitzustellen, der eine günstigere (bessere) Akustik ausgibt, indem die Anordnung einer Schwingungseinheit und die Anordnung von Rippen konzipiert wird.
-
Lösung der Aufgabe
-
Um die zuvor genannte Aufgabe zu lösen, weist die vorliegende Erfindung ein erstes Merkmal darin auf, dass ein Resonanzboden-Lautsprecher (30) eines digitalen Pianos, der Schwingungen, die durch eine Schwingungseinheit (32), die an einer Stirnseite einer Membran (31) angebracht ist, erzeugt werden, durch Rippen (Ka, Kb, Kc, Kd), die an der anderen Stirnseite der Membran (31) angebracht sind, überträgt, sodass ein Ton durch die Gesamtheit der Membran (31) erzeugt wird, wobei, die Schwingungseinheit (32) an einer Position vorgesehen ist, um die Rippe (Kb) zu überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30) von vorne betrachtet wird.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein zweites Merkmal darin auf, dass die Membran (31) in einer horizontal länglichen, rechteckigen Form ist, und die Rippen (Ka, Kb, Kc, Kd) eine Vielzahl von prismatischen Elementen sind, und auf einer Oberfläche der Membran (31) parallel zueinander und in einer geneigten Weise in Bezug auf eine vertikale Richtung angeordnet sind.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein drittes Merkmal darin auf, dass die Schwingungseinheit (32) ausschließlich für die Membran (31) vorgesehen ist, und in einer Weise angeordnet ist, dass sie zu einer Oberseite versetzt ist und entweder auf einer rechten oder einer linken Seite von einer Mitte der Membran (31) ist.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein viertes Merkmal darin auf, dass der Resonanzboden-Lautsprecher (30) derart angeordnet ist, dass die Schwingungseinheit (32) an einer Vorderseite des digitalen Pianos (1) angeordnet ist.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein fünftes Merkmal darin auf, dass die Schwingungseinheit (32) einen Hauptkörperabschnitt (40) und einen Vibrator (41) aufweist, und die Schwingungseinheit (32) derart angebracht ist, dass der Vibrator (41) in Kontakt mit einer Oberfläche der Membran (31) gebracht ist.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein sechstes Merkmal darin auf, dass die Schwingungseinheit (32) einen Hauptkörperabschnitt (40) und einen Vibrator (41) aufweist, und die Schwingungseinheit (32) derart angebracht ist, dass der Vibrator (41) mit einem Eingriffsloch (43), das in der Membran (31) vorgesehen ist, in Eingriff ist.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein siebtes Merkmal darin auf, dass die Schwingungseinheit (32) an einer Position angeordnet ist, um eine Achse der Rippe (Kb) zu überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30) von vorne betrachtet wird.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein achtes Merkmal darin auf, dass ein Resonanzboden-Lautsprecher (30, 30A, 30B) eines digitalen Pianos, der Schwingungen, die durch eine Schwingungseinheit (32), die an einer Stirnseite einer Membran (31) angebracht ist, erzeugt werden, durch Rippen (K1–K10, K11–K19, K20–K29), die an der anderen Stirnseite der Membran (31) angebracht sind, überträgt, sodass ein Ton durch die Gesamtheit der Membran (31) erzeugt wird, wobei die Rippen (K1–K10, K11–K19, K20–K29) in einer radialen Form, zentriert zu der Schwingungseinheit (32) vorgesehen sind, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30, 30A, 30B) von vorne betrachtet wird.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein neuntes Merkmal darin auf, dass die Rippen (K1–K10) derart angeordnet sind, dass sie nicht die Schwingungseinheit (32) überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30) von vorne betrachtet wird.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein zehntes Merkmal darin auf, dass die Rippen (K11–K19, K20–K29) derart angeordnet sind, dass sie die Schwingungseinheit (32) überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30A, 30B) von vorne betrachtet wird.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein elftes Merkmal darin auf, dass die Rippen (K1–K10) ohne Kontakt miteinander angeordnet sind.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein zwölftes Merkmal auf, dass die Rippen (K11–K19, K20–K29) miteinander verbunden sind.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein dreizehntes Merkmal darin auf, dass die Schwingungseinheit (32) ausschließlich für die Membran (31) vorgesehen ist, und in einer Weise angeordnet ist, dass sie zu einer Oberseite versetzt ist und entweder auf einer rechten oder einer linken Seite von einer Mitte der Membran (31) ist.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein vierzehntes Merkmal darin auf, dass der Resonanzboden-Lautsprecher (30) derart angeordnet ist, dass die Schwingungseinheit (32) an einer Vorderseite des digitalen Pianos (1) angeordnet ist.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein fünfzehntes Merkmal darin auf, dass die Schwingungseinheit (32) einen Hauptkörperabschnitt (40) und einen Vibrator (41) aufweist, und die Schwingungseinheit (32) derart angebracht ist, dass der Vibrator (41) mit einer Oberfläche der Membran (31) in Kontakt gebracht ist.
-
Die vorliegende Erfindung weist ein sechzehntes Merkmal darin auf, dass die Schwingungseinheit (32) einen Hauptkörperabschnitt (40) und einen Vibrator (41) aufweist, und die Schwingungseinheit (32) derart angebracht ist, dass der Vibrator (41) mit einem Eingriffsloch, das in der Membran (31) vorgesehen ist, in Eingriff ist.
-
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
-
Gemäß dem ersten Merkmal ist die Schwingungseinheit (32) an einer Stelle angeordnet, um die Rippe (Kb) zu überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30) von vorne betrachtet wird. Daher wird neben der direkten Übertragung der Schwingungen der Schwingungseinheit auf die Membran die Wirkung der Übertragung von Schwingungen durch die Rippen ausreichend dargeboten. Dies macht es möglich, die Wirkung der Erzeugung eines gleichförmigen Tons durch die Gesamtheit der Membran weiter zu verbessern, wenn verglichen mit dem einen, bei dem eine Schwingungseinheit auf der Oberfläche der Rippen angebracht ist oder einem herkömmlichen Verfahren, bei dem eine Schwingungseinheit an der gleichen Seite einer Membran angebracht ist wie die Rippen.
-
Gemäß dem zweiten Merkmal weist die Membran (31) eine horizontal längliche, rechteckige Form auf, und die Rippen (Ka, Kb, Kc, Kd) sind eine Vielzahl von prismatischen Elementen, die auf einer Oberfläche der Membran (31) parallel zueinander und in einer geneigten Weise in Bezug auf eine vertikale Richtung angeordnet sind, die es ermöglicht, die Schwingungseinheit an einer Stelle anzuordnen, an der die Schwingungen der Schwingungseinheit leicht übertragen werden, während die Länge der Rippen gesichert wird, um die Geschwindigkeit der Übertragung der Schwingungen zu den benachbarten Rippen schneller zu machen. Ferner erleichtert auch das Vorsehen der Rippen als prismatische Elemente die Herstellung der Rippen und die Montagearbeiten dieser an die Membran.
-
Gemäß dem dritten Merkmal ist die Schwingungseinheit (32) ausschließlich für die Membran (31) vorgesehen, und ist in einer Weise angeordnet, dass sie zu einer Oberseite versetzt ist und entweder auf einer rechten oder einer linken Seite von einer Mitte der Membran (31) ist, was es ermöglicht, dass vermieden wird, dass ein lauterer Ton in einem Teil des Bereichs als in anderen Teilen erzeugt wird, und um zu verhindern, dass kein gewünschter Schalldruck erhalten wird, wenn die Schwingungseinheit in der Mitte der Membran angeordnet ist und um zu vermeiden, dass keine große Amplitude an die Membran weitergegeben werden kann, wenn die Schwingungseinheit an einer außermittigen Position an einer Ecke der Membran angeordnet ist, um somit die Akustik durch den Resonanzboden-Lautsprecher zu verbessern.
-
Gemäß dem vierten Merkmal ist der Resonanzboden-Lautsprecher (30) so angeordnet, dass die Schwingungseinheit (32) an einer Vorderseite des digitalen Pianos (1) positioniert ist. Daher ist die Schwingungseinheit nicht an einer Rückseite des digitalen Pianos freigelegt, was es ermöglicht, das äußere Erscheinungsbild des digitalen Pianos zu verbessern.
-
Gemäß dem fünften Merkmal weist die Schwingungseinheit (32) einen Hauptkörperabschnitt (40) und einen Vibrator (41) auf, und die Schwingungseinheit (32) ist derart angebracht, dass der Vibrator (41) in Kontakt mit einer Oberfläche der Membran (31) gebracht ist, was es ermöglicht, dass die Schwingungen, die durch den Vibrator erzeugt werden, effizient an die Membran übertragen werden.
-
Gemäß dem sechsten Merkmal weist die Schwingungseinheit (32) einen Hauptkörperabschnitt (40) und einen Vibrator (41) auf, und die Schwingungseinheit (32) ist derart angebracht, dass der Vibrator (41) mit einem Eingriffsloch (43), das in der Membran (31) vorgesehen ist, in Eingriff ist, was es ermöglicht, noch effizienter die Schwingungen, die durch den Vibrator erzeugt werden, an die Membran zu übertragen und die Dickenabmessung des gesamten Resonanzboden-Lautsprechers um ein Ausmaß, um das der Vibrator eingebettet ist, reduziert.
-
Gemäß dem siebten Merkmal ist die Schwingeinheit (32) an einer Position angeordnet, um eine Achse der Rippe (Kb) zu überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30) von vorne betrachtet wird, was es ermöglicht, die Schwingungen der Schwingungseinheit von der Mitte der Rippe gleichmäßig nach rechts und links zu übertragen.
-
Gemäß dem achten Merkmal sind die Rippen (K1–K10, K11–K19, K20–K29) in einer radialen Form, zentriert zu der Schwingungseinheit (32) vorgesehen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30, 30A, 30B) von vorne betrachtet wird. Daher, zusammen mit der Tatsache, dass die Schwingungen der Schwingungseinheit in einer radialen Weise entlang der Membran übertragen werden, macht es das Anordnen von Rippen, die eine schnelle Schwingungsübertragungsgeschwindigkeit entlang der Übertragungsrichtung der Schwingung aufweisen, möglich, die Wirkung der Übertragung von Schwingungen durch die Rippen weiter zu verbessern. Dies macht es möglich, die Wirkung der Erzeugung eines gleichförmigen Tons durch die Gesamtheit der Membran weiter zu verbessern.
-
Gemäß dem neunten Merkmal sind die Rippen (K1–K10) derart angeordnet, dass sie nicht die Schwingungseinheit (32) überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30) von vorn betrachtet wird, was es erleichtert, eine Vielzahl von Rippen in einer radialen Form, zentriert zu der Schwingungseinheit vorzusehen.
-
Gemäß dem zehnten Merkmal sind die Rippen (K11–K19, K20–K29) derart angeordnet, dass sie die Schwingungseinheit (32) überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher (30A, 30B) von vorne betrachtet wird. Daher wird neben der direkten Übertragung der Schwingungen der Schwingungseinheit auf die Membran die Wirkung, Schwingung durch die Rippen zu übertragen, ausreichend dargeboten. Dies macht es möglich, die Wirkung der Erzeugung eines gleichförmigen Tons durch die Gesamtheit der Membran weiter zu verbessern, wenn verglichen mit dem einen, bei dem eine Schwingungseinheit auf der Oberfläche der Rippen angeordnet ist, oder einem herkömmlichen Verfahren, bei dem eine Schwingungseinheit auf der gleichen Seite einer Membran angeordnet ist als die Rippen.
-
Gemäß dem elften Merkmal sind die Rippen (K1–K10) ohne Kontakt miteinander angeordnet, was es erleichtert, eine Vielzahl von Rippen in einer radialen Form, zentriert zu der Schwingungseinheit vorzusehen. Auch kann die Möglichkeit reduziert werden, dass Schwingungen, die zu den Rippen übertragenen werden, einander stören, wodurch stabil eine Wirkung der Erzeugung eines gleichförmigen Tons durch die Gesamtheit der Membran erhalten werden kann.
-
Gemäß dem zwölften Merkmal sind die Rippen (K11–K19, K20–K29) miteinander verbunden, was es ermöglicht, eine Vielzahl von Rippen als ein integriertes Teil auszubilden, wodurch eine Reduzierung der Kosten und des Gewichts erzielt werden kann.
-
Gemäß dem dreizehnten Merkmal ist die Schwingungseinheit ausschließlich für die Membran (31) vorgesehen, und in einer Weise angeordnet, dass sie zu einer Oberseite versetzt ist und entweder auf einer rechten oder einer linken Seite von einer Mitte der Membran (31) ist, was es ermöglicht, zu vermeiden, dass ein lauterer Ton in einem Teil des Bereichs als in anderen Teilen erzeugt wird, um zu verhindern, dass kein gewünschter Schalldruck erhalten wird, wenn die Schwingungseinheit in der Mitte der Membran angeordnet ist, und um zu vermeiden, dass keine große Amplitude an die Membran weitergegeben werden kann, wenn die Schwingungseinheit an einer außermittigen Position an einer Ecke der Membran angeordnet ist, um somit die Akustik durch den Resonanzboden-Lautsprecher zu verbessern.
-
Gemäß dem vierzehnten Merkmal ist der Resonanzboden-Lautsprecher (30) derart angeordnet, dass die Schwingungseinheit (32) an einer Vorderseite des digitalen Pianos (1) angeordnet ist. Daher wird die Schwingungseinheit nicht an einer Rückseite des digitalen Pianos freigelegt, was es ermöglicht, das äußere Erscheinungsbild des digitalen Pianos zu verbessern.
-
Gemäß dem fünfzehnten Merkmal weist die Schwingungseinheit (32) einen Hauptkörperabschnitt (40) und einen Vibrator (41) auf, und die Schwingungseinheit (32) ist derart angebracht, dass der Vibrator (41) mit einer Oberfläche der Membran (31) in Kontakt gebracht ist, was es ermöglicht, dass die Schwingungen, die durch den Vibrator erzeugt werden, effizient zu der Membran übertragen werden.
-
Gemäß dem sechzehnten Merkmal weist die Schwingungseinheit (32) einen Hauptkörperabschnitt (40) und einen Vibrator (41) auf, und die Schwingungseinheit (32) ist derart angebracht, dass der Vibrator (41) mit einem Eingriffsloch (43), das in der Membran (31) vorgesehen ist, in Eingriff ist, was es ermöglicht, dass noch effizienter Schwingungen, die durch den Vibrator erzeugt werden, zu der Membran übertragen werden und die Dickenabmessung des gesamten Resonanzboden-Lautsprechers um das Ausmaß, um das der Vibrator eingebettet ist, verringert werden kann.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 ist eine perspektivische Ansicht eines digitalen Pianos gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel,
-
2 ist eine Rückansicht des digitalen Pianos,
-
3 ist eine rechte Seitenansicht des digitalen Pianos,
-
4 ist eine Vorderansicht des Resonanzboden-Lautsprechers,
-
5 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 5-5 in 4,
-
6 ist eine Schnittansicht, die eine Modifikation einer Befestigungsstruktur der Schwingungseinheit zeigt,
-
7 ist eine Rückansicht eines digitalen Pianos gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
-
8 ist eine Vorderansicht des Resonanzboden-Lautsprechers,
-
9 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 9-9 in 8,
-
10 ist eine Vorderansicht eines Resonanzboden-Lautsprechers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
-
11 ist eine Vorderansicht eines Resonanzboden-Lautsprechers gemäß einer Modifikation der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
-
12 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 12-12 in 11.
-
Beschreibung der Ausführungsformen
-
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines digitalen Pianos 1 mit einem Resonanzboden-Lautsprecher 30 (siehe 2) gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Die Richtungspfeile in der Figur zeigen OBEN, UNTEN, LINKS und RECHTS, wobei die Seite des Spielers als die Vorderseite festgelegt ist. Das digitale Piano 1 ist ein elektronisches Tastenmusikinstrument, das einen Tastenbetätigungszustand einer Tastatur 15 durch einen Sensorschalter erkennt, ein Musiktonsignal durch arithmetisches Verarbeiten des Erfassungsergebnisses erzeugt, und diesen durch eine Vielzahl von Lautsprechern, mit denen ein Hauptkörper ausgestattet ist, ausgibt. Für das digitale Piano 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Resonanzboden-Lautsprecher als einer aus der Vielzahl von Lautsprechern angewendet, der für den Niedrig-Ton-Bereich (Bassbereich) zuständig ist, und dieser Lautsprecher ist an einem Rückseitenabschnitt des Pianohauptkörpers angeordnet.
-
Obere Abschnitte eines Paares von rechten und linken Seitenplatten 8 sind durch eine Deckplatte 2 verbunden, und Arme 6 sind in einer vorstehenden Weise von den Seitenplatten 8 in Richtung der Seite des Spielers angebracht. Eine Tastatur (Klaviatur) 5 ist zwischen dem Paar von rechten und linken Armen 6 vorgesehen, und darüber ist eine verschiebbare Tastenabdeckung 3 vorgesehen. Ein Notenständer 4 ist an der Deckplatte 2 befestigt, und ein Paar von rechten und linken Beinen 7 ist an unteren, vorderen Abschnitten der Arme 6 angebracht.
-
Eine Frontplatte 10 ist zwischen den rechten und linken Seitenplatten 8 vorgesehen, und in einem unteren Bereich der Frontplatte 10 ist eine Pedalbasis 11, mit Pedalen 12, 13 und 14 angeordnet. Die Pedale 12, 13 und 14 können jeweils als ein Soft-Pedal, ein Muffler-Pedal und ein Dämpfer-Pedal vorgesehen sein. Ein Lautsprecherkasten 9 ist unter und hinter der Tastatur 5 angeordnet, und der Resonanzboden-Lautsprecher 30 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist an einer Rückseite der Frontplatte 10 vorgesehen. In einem unteren Abschnitt der Lautsprecherbox 9 ist ein Loch vorgesehen, um einen Ton des Resonanzboden-Lautsprechers 30 von der Vorderseite auszugeben, sodass ein Ausgangston des Resonanzboden-Lautsprechers 30 nicht nur von der Rückseite aktiv ausgegeben wird, sondern auch von der Vorderseite des digitalen Pianos 1.
-
2 ist eine Rückansicht des digitalen Pianos 1, und 3 ist eine rechte Seitenansicht des digitalen Pianos 1. In dem digitalen Piano 1 ist ein Paar von rechten und linken Hochbandlautsprechern 16, das nach vorne ausgerichtet ist, ein Paar von rechten und linken Breitbandlautsprechern (mid-high range speaker) 15, das nach oben ausgerichtet ist, ein Paar von rechten und linken Breitbandlautsprechern 17, das nach unten ausgerichtet ist, und der Resonanzboden-Lautsprecher 30, der in einer Frequenz schwingt, die geeignet ist einen musikalischen Tiefbandton zu erzeugen, sind vorgesehen. Die Hochbandlautsprecher 16 können zum Beispiel als 2-cm Kalottenhochtöner vorgesehen sein, und die Breitbandlautsprecher 15 und 17 können zum Beispiel als 7-cm Breitbandlautsprecher vorgesehen sein. Die drei Pedale 12, 13 und 14 sind axial gelagert, um in Bezug auf eine Pedaleinheit 20 frei schwingbar zu sein, und erzeugen akustische Effekte entsprechend einer durch einen Sensor erfassten Pedalbetätigung.
-
Der Resonanzboden-Lautsprecher 30 ist hinter der Frontplatte 10 montiert, sodass eine quadratische Membran 31 an der Rückseite des digitalen Pianos 1 freigelegt ist. Auf einer Rückseite der Membran 31 sind vier Rippen Ka, Kb, Kc und Kd angebracht, und eine Schwingungseinheit 32 zum Schwingen der Membran 31 ist an einer Vorderseite der Membran 31 angebracht.
-
4 ist eine Vorderansicht des Resonanzboden-Lautsprechers 30. Die Membran (Resonanzboden) 31, die in einer horizontal länglichen, rechteckigen Form ist, wird beispielsweise aus einem 6 mm dicken Fichtensperrholz hergestellt und an vier Seiten derselben sind prismenförmige Rahmenelemente 33 und 34 angebracht.
-
Die Rippen Ka bis Kd sind aus Massivholz, das eine schnellere Schwingungsübertragungsgeschwindigkeit aufweist als Sperrholz, und weist die Funktion auf, schnell die Schwingungen der Schwingungseinheit 32 an die Gesamtheit der Membran 31 zu übertragen und weist ferner die Funktion auf, dem Resonanzboden-Lautsprecher 30 eine gewünschte Festigkeit zu verleihen. Die geraden, prismatischen Rippen Ka bis Kd, die jeweils unterschiedliche Gesamtlängen aufweisen, sind parallel zueinander und in jeweils unterschiedlichen Abständen derart angeordnet, dass ihre gegenüberliegenden Endabschnitte sich den Rahmenelementen 33 und 34 annähern. Die Rippen Ka bis Kd sind jeweils mittels Klebstoff an der Membran 31 befestigt. Auf der Seite der Membran 31 sind Nuten, in die der Klebstoff fließen kann, geformt, und die jeweiligen Endabschnitte der Rippen Ka bis Kd sind in ihrem Gewicht reduziert, indem sie allmählich in einem Bereich in ihrer Dicke reduziert sind, der eine geringere Schwingungsübertragungsfunktion aufweist.
-
Indem in der vorliegenden Ausführungsform die Rippen Ka bis Kd parallel zueinander und in einer geneigten Weise in Bezug auf die vertikale Richtung angeordnet sind, ist es möglich, die Schwingungseinheit 32 an einer Position vorzusehen, an der die Schwingungen der Schwingungseinheit 32 leicht übertragen werden, während die Länge der Rippen Ka bis Kd gesichert werden kann, um die Geschwindigkeit der Übertragung der Schwingungen zu den benachbarten Rippen schneller zu machen. Darüber hinaus erleichtert das Vorsehen der Rippen als prismatische Elemente auch die Herstellung der Rippen und die Montagearbeiten dieser an die Membran.
-
Die Schwingungseinheit 32 ist an einer Fläche angebracht, die entgegengesetzt zu einer Fläche ist, an der die Rippen Ka bis Kd angebracht sind. Ferner ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungseinheit 32 an einer Position angebracht ist, um die Rippe Kb zu überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher 30 von vorne betrachtet wird, in anderen Worten, wenn die Membran 31 von ihrer ebenen Seite betrachtet wird. Gemäß diesem Aufbau kann die Wirkung der Übertragung der Schwingungen durch die Rippen Ka bis Kd ausreichend gezeigt werden, neben dem, dass die Schwingungen der Schwingungseinheit 32 direkt zu der Membran 31 übertragen werden. Dies macht es möglich, dass die Wirkung der Erzeugung eines gleichförmigen Tons durch die Gesamtheit der Membran 31 weiter verbessert wird, wenn verglichen mit dem, bei dem eine Schwingungseinheit auf der Oberfläche der Rippen angebracht ist, oder einem herkömmlichen Verfahren, bei dem eine Schwingungseinheit an einer gleichen Seite einer Membran angebracht ist, als die Rippen.
-
Darüber hinaus können die Position der Schwingungseinheit, die Anzahl, der Abstand und der Winkel der Anordnung der Rippen, etc., auf verschiedene Weise entsprechend dem Material und den Abmessungen des Resonanzbodens und der Rippen, der Schwingungseinheitausgabe, etc. modifiziert werden. Gemäß eines Langzeitversuchs der vorliegenden Erfinder hat sich gezeigt, dass es eine Tendenz gibt, in Bezug auf die Position der Schwingungseinheit, dass die Anordnung derselben in der Mitte der Membran dazu führt, dass ein lauterer Ton in einem Teil des Bereichs erzeugten wird als in anderen Teilen, wodurch verhindert wird, dass ein gewünschter Schalldruck erhalten wird, während bei einer außermittigen Position in eine Ecke, keine große Amplitude auf die Membran ausgeübt werden kann, und es daher vorzuziehen ist, bei der Membran mit einer horizontal länglichen, rechteckigen Form, die Schwingungseinheit an einer Position vorzusehen, die leicht seitlich und in der Oben-Unten-Richtung von dem Mittenabschnitt versetzt ist.
-
In diesem Zusammenhang konnte auch anhand von Experimenten abgeleitet werden, die vier Rippen Ka bis Kd mit unterschiedlichen Längen in einer geneigten Weise anzuordnen, und in der vorliegenden Ausführungsform, als Ergebnis der Auswahl einer Position, an der die Rippe und die Schwingungseinheit jeweils an einer optimalen Position angeordnet sind und beide einander überlappen, ist eine Position, die die Achse der Rippe Kb überlappt, bestimmt. Die Anordnung an dieser Position, die die Achse der Rippe Kb überlappt, ermöglicht es, die Schwingungen der Schwingungseinheit 32 leicht von der Mitte der Rippe gleichmäßig nach rechts und links zu übertragen.
-
5 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 5-5 in 4. Die Schwingeinheit 32, die als Schwingspulentyp oder piezoelektrisches Element vorgesehen ist, ist aus einem Hauptkörperabschnitt 40, einen Vibrator 41 und einen Gehäuseabschnitt 42 zur Befestigung des Hauptkörperabschnitts 40 an die Membran 31 ausgebildet. In dem dargestellten Beispiel ist der Gehäuseabschnitt 42, der den Hauptkörperabschnitt 40 trägt, durch eine Schraube oder dergleichen auf der Membran 31 befestigt, sodass der Vibrator 41 an der Oberfläche der Membran 31 anliegt.
-
6 ist eine Schnittansicht, die eine Modifikation einer Befestigungsstruktur der Schwingungseinheit 32 zeigt. In der vorliegenden Modifikation ist ein Eingriffsloch 43, mit dem der Vibrator 41 in Eingriff ist, in der Oberfläche der Membran 31 ausgebildet und der Gehäuseabschnitt 42 ist derart befestigt, dass der Vibrator 41 mit dem Eingriffsloch 43 in Eingriff ist. Das Eingriffsloch 43 kann beispielsweise durch eine 2 mm tiefe, zylindrische Senkbohrung ausgebildet werden.
-
Dieser Aufbau ermöglicht es noch leichter, die Schwingungen des Vibrators 41 auf die Membran 31 zu übertragen, und macht es auch möglich, die Dicke des Resonanzboden-Lautsprechers 30 weiter zu reduzieren. Des Weiteren erlaubt das Ausfüllen eines Spalts zwischen dem Vibrator 41 und dem Eingriffsloch 43 mit zum beispielsweise einem Epoxidharz-Klebstoff die Erzeugung von Rattergeräuschen aufgrund des Spaltes zu verhindern, wodurch die Akustik des Resonanzboden-Lautsprechers 30 weiter verbessert werden kann.
-
7 ist eine Rückansicht eines digitalen Pianos 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Im digitalen Piano 1 ist ein Paar von rechten und linken Hochbandlautsprechern, das nach vorne ausgerichtet ist, ein Paar von rechten und linken Breitbandlautsprechern 15, das nach oben ausgerichtet ist, ein Paar von rechten und linken Breitbandlautsprechern 17, das nach unten ausgerichtet ist, und der Resonanzboden-Lautsprecher 30, der bei einer Frequenz schwingt, die geeignet ist einen musikalische Tiefbandton zu erzeugen, vorgesehen. Die Hochbandlautsprecher 16 können zum Beispiel als 2-cm Kalottenhochtöner vorgesehen sein, und die Breitbandlautsprecher 15 und 17 können zum Beispiel als 7-cm Breitbandlautsprecher vorgesehen sein. Die drei Pedale 12, 13 und 14 sind axial gelagert, um in Bezug auf eine Pedaleinheit 20 frei schwingbar zu sein, und erzeugen akustische Effekte entsprechend einer durch einen Sensor erfassten Pedalbetätigung.
-
Der Resonanzboden-Lautsprecher 30 ist hinter der Frontplatte 10 angebracht, sodass eine quadratische Membran 31 zu der Rückseite des digitalen Pianos 1 freigelegt ist. Auf einer Rückseite der Membran 31 sind zehn Rippen K1, K2, K3, K4, K5, K6, K7, K8, K9 und K10 angebracht, und eine Schwingungseinheit 32 zum Schwingen der Membran 31 ist an einer Vorderseite der Membran 31 angebracht.
-
8 ist eine Vorderansicht des Resonanzboden-Lautsprechers 30. Die Membran (Resonanzboden) 31, die eine horizontal längliche, rechteckige Form aufweist, ist beispielsweise aus 6 mm dickem Fichtensperrholz hergestellt, und an vier Seiten davon sind prismenförmige Rahmenelemente 33 und 34 angebracht.
-
Die Rippen K1 bis K10 sind aus Massivholz, das eine schnellere Schwingungsübertragungsgeschwindigkeit aufweist als Sperrholz, und eine Funktion aufweist, schnell die Schwingungen der Schwingungseinheit 32 an die Gesamtheit der Membran 31 zu übertragen, und ferner eine Funktion aufweist, dem Resonanzboden-Lautsprecher 30 eine gewünschte Festigkeit zu verleihen.
-
Die geraden, prismatischen Rippen K1 bis K10, die jeweils unterschiedliche Gesamtlängen aufweisen, sind in einer radialen Form, zentriert auf die Schwingungseinheit 32 derart angeordnet, sodass ihre gegenüberliegenden Endabschnitte sich den Rahmenelemente 33 und 34 annähern. Gemäß einem Experiment des vorliegenden Erfinders werden Schwingungen, die durch die Schwingungseinheit 32 erzeugt werden, in einer radialen Weise von der Mitte der Membran 31 entlang der Membran übertragen. Die vorliegende Erfindung verbessert die Wirkung der Schwingungsübertragung durch die Rippen weiter, indem Rippen mit einer schnellen Schwingungsübertragungsgeschwindigkeit entlang der Übertragungsrichtung der Schwingung vorgesehen werden.
-
In der vorliegenden zweiten Ausführungsform sind keine Rippen an einer Mittenposition in einer Vorderansicht des Resonanzboden-Lautsprechers 30 installiert, um die Schwingungseinheit 32 zu überlappen, aber innere Endbereiche der Rippen sind derart angeordnet, dass sie die Schwingungseinheit 32 umgeben, wodurch eine radiale Form, die zu der Schwingungseinheit 32 zentriert ist, ausgebildet wird. Die Rippen K1 bis K10 sind jeweils durch einen Klebstoff an der Membran 31 befestigt. Auf der Seite der Membran 31 sind Nuten gebildet, in die der Klebstoff fließen kann, und die jeweiligen äußeren Endabschnitte der Rippen K1 bis K10 können in ihrem Gewicht reduziert sein, indem ein Bereich davon, der eine geringere Schwingungsübertragungsfunktion aufweist, allmählich in seiner Dicke reduziert ist.
-
Darüber hinaus können die Position der Schwingungseinheit, die Anzahl, der Abstand und der Winkel der Anordnung von Rippen, etc., auf verschiedene Weise entsprechend dem Material und den Abmessungen des Resonanzbodens und der Rippen, der Schwingungseinheitausgabe, etc. modifiziert werden. Gemäß eines Langzeitversuchs der vorliegenden Erfinder hat sich gezeigt, dass es eine Tendenz gibt, in Bezug auf die Position der Schwingungseinheit, dass die Anordnung derselben in der Mitte der Membran dazu führt, dass ein lauterer Ton in einem Teil des Bereichs erzeugt wird als in anderen Teilen, wodurch verhindert wird, dass ein gewünschter Schalldruck erhalten wird, während bei einer außermittigen Position in eine Ecke, keine große Amplitude auf die Membran ausgeübt werden kann, und es daher vorzuziehen ist, bei der Membran mit einer horizontal länglichen, rechteckigen Form, die Schwingungseinheit an einer Position vorzusehen, die leicht seitlich und in der Oben-Unten-Richtung von dem Mittenabschnitt versetzt ist.
-
9 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 9-9 in 8. Die Schwingeinheit 32, die als Schwingspulentyp oder piezoelektrisches Element vorgesehen ist, ist aus einem Hauptkörperabschnitt 40, einen Vibrator 41 und einen Gehäuseabschnitt 42 zur Befestigung des Hauptkörperabschnitts 40 an die Membran 31 ausgebildet. In dem dargestellten Beispiel ist der Gehäuseabschnitt 42, der den Hauptkörperabschnitt 40 trägt, durch eine Schraube oder dergleichen auf der Membran 31 befestigt, sodass der Vibrator 41 an der Oberfläche der Membran 31 anliegt.
-
10 ist eine Vorderansicht eines Resonanzboden-Lautsprechers 30A gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende Ausführungsform ist durch eine Anordnung gekennzeichnet, dass, wenn Rippen in einer radialen Form angeordnet werden, die Schwingungseinheit 32 und die Rippen ein überlappendes Teil in einer Vorderansicht des Resonanzboden-Lautsprechers 30A aufweisen und alle Rippen zu dem Teil verbunden sind, um die Schwingungseinheit 32 zu überlappen.
-
Die Rippen gemäß der vorliegenden Ausführungsform bestehen aus insgesamt neun Rippen K11 bis K19. Insbesondere durch Anordnung der langen Rippe K11 und durch anschließende Kombinierung der unabhängige Rippen K11 bis K19 wie Parkettarbeit, ist eine Anordnung, als ob insgesamt fünf lange Elemente überlappend und zentriert zu der Schwingungseinheit 32 angeordnet wären, realisiert.
-
Die Schwingungseinheit 32 ist an einer Fläche angebracht, die entgegengesetzt zu einer Fläche ist, an der die Rippen K11 bis K19 angebracht sind. Ferner ist in der vorliegenden Ausführungsform die Schwingungseinheit 32 an einer Position angebracht, um die Mitte der Rippen K11 bis K19 zu überlappen, wenn der Resonanzboden-Lautsprecher 30 von vorne betrachtet wird, in anderen Worten, wenn die Membran 31 von ihrer ebenen Seite betrachtet wird. Gemäß diesem Aufbau kann die Wirkung der Übertragung der Schwingungen durch die Rippen K12 bis K19 ausreichend gezeigt werden, neben dem, dass die Schwingungen der Schwingungseinheit 32 direkt zu der Membran 31 übertragen werden, was es ermöglicht, dass die Wirkung der Erzeugung eines gleichförmigen Tons durch die Gesamtheit der Membran 31 weiter verbessert wird.
-
11 ist eine Vorderansicht eines Resonanzboden-Lautsprechers 30B gemäß einer Modifikation des dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende Modifikation ist dadurch gekennzeichnet, dass nicht nur ein scheibenförmiges Basisteil B in einem Teil vorgesehen ist, um die Schwingungseinheit 32 zu überlappen, sondern auch alle Rippen K20 bis K29 mit dem Basisteil B verbunden sind. Zu diesem Zeitpunkt vereinfacht die Ausbildung des Basisteils B und der Rippen K20 bis K29 die Befestigungsarbeit der Rippen an die Membran. Ferner, wenn das Basisteil B und die Rippen K20 bis K29 als ein integrales Teil ausgebildet sind, kann eine Reduktion der Kosten und des Gewichts erzielt werden, indem ein integrales Formen eines Kunstharzes angewendet wird, neben der Holzbearbeitung.
-
12 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 12-12 in 11. In der vorliegenden Modifikation ist ein Eingriffsloch 43, mit dem der Vibrator 41 in Eingriff ist, an der Oberfläche der Membran 31 ausgebildet und der Gehäuseabschnitt ist derart befestigt, dass der Vibrator 41 mit dem Eingriffsloch 43 in Eingriff ist. Das Eingriffsloch 43 kann zum Beispiel als eine 2 mm tiefe, zylindrische Senkbohrung ausgebildet sein.
-
Dieser Aufbau ermöglicht es noch leichter die Schwingungen des Vibrators 41 auf die Membran 31 zu übertragen, und macht es auch möglich, die Dicke des Resonanzboden-Lautsprechers 30 weiter zu reduzieren. Des Weiteren erlaubt das Ausfüllen eines Spalts zwischen dem Vibrator 41 und dem Eingriffsloch 43 mit zum beispielsweise einem Epoxidharz-Klebstoff die Erzeugung von Rattergeräuschen aufgrund des Spaltes zu verhindern, wodurch die Akustik des Resonanzboden-Lautsprechers 30 weiter verbessert werden kann.
-
Darüber hinaus sind die Struktur und der Betrieb des digitalen Pianos, die Abmessungen und die Struktur des Resonanzboden-Lautsprechers, die Abmessungen und das Material der Membran, die Form und Anordnung der Rippen, die Struktur und Anordnung der Schwingungseinheit, etc., nicht auf jene der oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und können auf verschiedene Weise modifiziert werden. Beispielsweise können die Rippen in einer solchen Form sein, dass sich lineare Rippen radial von einem ringförmigen Basisteil erstrecken, um eine Schwingungseinheit zu umgeben. Alternativ kann es auch einen Aufbau geben, dass einige der Vielzahl von Rippen miteinander verbunden sind, und andere Rippen voneinander getrennt sind.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- digitales Piano,
- 2
- Deckplatte,
- 5
- Tastatur,
- 6
- Arm,
- 8
- Seitenplatte,
- 10
- Frontplatte,
- 16
- Hochbandlautsprecher,
- 15, 17
- Breitbandlautsprecher,
- 30
- Resonanzbodenlautsprecher,
- 31
- Membran (Resonanzboden),
- 32
- Schwingungseinheit,
- 33, 34
- Rahmenelement,
- 40
- Hauptkörperabschnitt,
- 41
- Vibrator,
- 43
- Eingriffsloch,
- Ka, Kb, Kc, Kd
- Rippe,
- K1~K10, K11~K19, K20~K29
- Rippe,
- B
- Basisteil
