JP2002221960A - ピアノなどの鍵盤楽器の構造 - Google Patents
ピアノなどの鍵盤楽器の構造Info
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Abstract
どの鍵盤楽器における音の詰まりや濁り、あるいは音の
分離性能の低下などを防止する。 【解決手段】 鍵盤楽器の音波振動発生機構を、上流側
の音波振動発生機構(A)と、下流側の音波振動発生機
構(B)との2分割構造とし、上流側の音波振動発生機
構(A)に設けられた支持枠(19)の上に所定の整列
間隔を保って配置された複数個の点支持状または線支持
状状の荷重支持部材(C)を介して、上流側の音波振動
発生機構(A)の上に下流側の音波振動発生機構(B)
を、重ね合わせ状態で積層配置する。
Description
楽器の音質および音の分離性能を向上させるためのピア
ノなど鍵盤楽器本体の構造改良手段を提供するものであ
り、更に詳細には、打弦エネルギーまたは撥弦エネルギ
ーの発生源として機能する鍵盤機構やペダル機構などの
上流側の音波振動発生機構と、この上流側の音波振動発
生機構から伝達された打弦エネルギーを音波振動に変換
した後、発生した音波振動のエネルギーを音波として鍵
盤楽器の本体から空気中に放出するため設けられた下流
側の音波振動発生機構とを、分離可能な2分割構造と
し、上流側の音波振動発生機構と下流側の音波振動発生
機構との間に、点支持状、線支持状の荷重支持部材、も
しくは磁気浮上機構または空気バネなどの非接触型の荷
重支持部材を介在させることによって、鍵盤楽器本体の
支持構造を形成し、上流側の音波振動発生機構に過度に
大きな打弦エネルギーまたは撥弦エネルギーが負荷され
た場合にも、下流側の音波振動発生機構に音質の向上に
有効な振動の自由度を保持させるように構成した、鍵盤
楽器の音質および音の分離性能の向上手段を提供するも
のである。
ランドピアノは、図7に示すように、脚(4)で支えら
れたグランドピアノ(P)のケース(36)内に、打弦
エネルギーの発生源として機能する鍵盤機構やアクショ
ン機構からなる上流側の音波振動発生機構(A)と、こ
の上流側の音波振動発生機構(A)から伝達された打弦
エネルギーを受けて音波振動を発生させ、発生した音波
振動のエネルギーを音波として空気中に放出するための
ダンパー機構、調律ピン、ヒッチピン、駒、響板、響
棒、フレーム、弦、ならびに蓋からなる下流側の音波振
動発生機構(B)を内蔵している。また、グランドピア
ノ(P)本体の下面には、上記上流側の音波振動発生機
構(A)の構成部材として、ラウドペダル、ソステヌー
トペダルおよびソフトペダルからなるペダル機構(3)
が装着されている。
図7に示すように、上流側の音波振動発生機構(A)
と、下流側の音波振動発生機構(B)が、分離不能な一
体構造物として、グランドピアノ(P)の本体中に組み
込まれていた。
ランドピアノ(P)を演奏するとき、ピアニストが、鍵
盤をタッチの下限まで強く押込み、この強い押込み状態
を持続した場合、上記上流側の音波振動発生機構(A)
の構成部材には大きな押圧荷重が負荷される。上流側の
音波振動発生機構(A)に対して下流側の音波振動発生
機構(B)が一体構造物として接合されているため、上
流側の音波振動発生機構(A)に負荷された大きな押圧
荷重は制御不能な状態のまま、下流側の音波振動発生機
構(B)に伝達される。この結果、上流側の音波振動発
生機構(A)のみならず、下流側の音波振動発生機構
(B)の構成部材にも、ミクロンオーダーの歪みが伝達
される。この下流側の音波振動発生機構(B)に伝達さ
れるミクロンオーダーの歪みは、ある意味においては、
ピアニストの演奏技術の巧拙とは無関係に発生するもの
であり、下流側の音波振動発生機構(B)の構成部材で
あるダンパー機構、調律ピン、ヒッチピン、駒、響板、
響棒、フレーム、弦ならびに蓋などが、水平方向および
垂直方向に沿って自由に振動することを阻害し、下流側
の音波振動発生機構(B)から空気中に放出される音波
振動の波形に歪みを発生させる。これによって、下流側
の音波振動発生機構(B)から空気中に放出される音に
は、詰まりや濁り、音伸びの減少、あるいは分離性能の
低下などの障害が引き起こされる。
んだ場合に、下流側の音波振動発生機構(B)に発生す
る障害について説明したが、このような音質や音の分離
性能の低下は、上流側の音波振動発生機構(A)に組込
まれたペダル機構(3)のラウドペダルやソフトペダル
などをその踏代の下限まで強く踏込み、この状態を持続
した場合にも発生し、下流側の音波振動発生機構(B)
から放出される音波振動の波形に歪みを発生させ、音質
の低下などの問題を引き起こす。このような音質や音の
分離性能の低下は、ある意味においては、従来型のグラ
ンドピアノを演奏する場合、あるいは当該グランドピア
ノを調律する際に、ピアニストの演奏能力あるいは調律
師の調律能力とは無関係に発生する制御不能な障害で、
ピアニストあるいは調律師の間でその改良手段の確立が
強く要望されていた。
て本発明は、これまで一体構造に形成されていた鍵盤楽
器の上流側の音波振動発生機構と、下流側の音波振動発
生機構とを、別体構造に2分割し、上記上流側の音波振
動発生機構に設けられた支持枠の上に、点支持状、線支
持状の荷重支持部材、もしくは磁気浮上機構または空気
バネによって構成された非接触型の荷重支持部材を複数
個、所定の整列間隔で配置し、これらの荷重支持部材を
介して、上記上流側の音波振動発生機構の上に、上記下
流側の音波振動発生機構を重ね合わせ状態で積層配置し
てなる鍵盤楽器を提供するものである。
コードなどの鍵盤楽器の音波振動発生機構を、打弦エネ
ルギーまたは撥弦エネルギーの発生源として機能する鍵
盤機構、アクション機構ならびにダンパー機構 などか
ら構成された上流側の音波振動発生機構(A)と、上記
上流側の音波振動発生機構(A)から伝達された打弦エ
ネルギーまたは撥弦エネルギーを受けて音波振動を発生
させ、発生した音波振動のエネルギーを音波として鍵盤
楽器の本体から空気中に放出する、調律ピン、ヒッチピ
ン、駒、響板、響棒、フレーム、弦ならびに蓋などから
構成された下流側の音波振動発生機構(B)とに2分割
し、上記上流側の音波振動発生機構(A)に設けられた
支持枠の上に、点支持状または線支持状の荷重支持部
材、もしくは磁気浮上機構または空気バネによって構成
された非接触型の荷重支持部材(C)を複数個、所定の
整列間隔で配置し、これらの荷重支持部材(C)を介し
て、上記上流側の音波振動発生機構(A)の上に、上記
下流側の音波振動発生機構(B)を重ね合わせ状態で積
層配置することによって、下流側の音波振動発生機構
(B)の振動の自由度を確保し、当該下流側の音波振動
発生機構(B)から放出される音波振動の波形の乱れを
抑制する。
3を参照しながら、本発明を演奏会用のグランドピアノ
(P)に適用した具体例を説明する。
(36)ごと、打弦エネルギーの発生源として機能する
鍵盤機構(1)、ペダル機構(3)、アクション機構
(2)ならびに脚(4)からなる上流側の音波振動発生
機構(A)と、上記上流側の音波振動発生機構(A)か
ら伝達された打弦エネルギーを受けて音波振動を発生さ
せ、発生した音波振動のエネルギーを音波としてグラン
ドピアノ(P)の本体から空気中に放出するダンパー機
構(6)、調律ピン(8)、ヒッチピン[本発明の他の
実施例を説明する図6に参照番号(34)で表示]、駒
(35)、響板(7)、響棒(図示省略)、フレーム
(9)、弦(10)、ならびに蓋(5)からなる下流側
の音波振動発生機構(B)とに2分割されている。上流
側の音波振動発生機構(A)と、下流側の音波振動発生
機構(B)との分割線は、図1および図2に、参照符号
(S.L)で表示している。
設けられたバランスロッド(17)を介してキー(1
A)を上下方向に揺動自在に支持しており、キー(1
A)の基端部上方には、打弦エネルギーの伝達手段とし
て、弦(10)の下方にハンマー(12)を上下動可能
に支持してなるアクション機構(2)が配置されてい
る。
せ状態で、上記弦(10)の下方には、上記ペダル機構
(3)の構成部材であるラウドペダル、ソフテヌートペ
ダル、またはソフトペダル[図2に、そのロッド部分を
代表番号(3A)で表示]の踏込みによって作動するダ
ンパー機構(6)が配置されている。ダンパー機構
(6)は、常法に従って、ダンパーレバー(13)、ダ
ンパーレバーフレンジ(14)、サスティーンロッド
(15)、ダンパーストップレール(12)、ダンパー
ワイヤー(17)などの部材によって構成されており、
ダンパーワイヤー(17)の先端部分は、弦(10)の
上方でダンパーヘッド(11)に接続されている。
機構(A)に設けられた支持枠(19)の上に、図1お
よび図3に代表符号(C)で示すように、点支持状また
は線支持状の荷重支持部材(20)を複数個、所定の整
列間隔で配置し、これらの荷重支持部材(20)を介し
て、上記上流側の音波振動発生機構(A)の上に、上記
下流側の音波振動発生機構(B)を重ね合わせ状態で積
層配置することによって、上流側の音波振動発生機構
(A)から伝達される打弦エネルギーの大きさとは無関
係に、下流側の音波振動発生機構(B)における振動の
自由度を所定の水準に維持し、空気中に放出される音波
振動の波形に歪みが発生することを効果的に抑制してい
る。
部材(20)は、上面および下面に円弧状の受け面を形
成した2個1組の荷重受け部材(22)(23)の間
に、鋼球(21)を回転自在に挟み込むことによって、
自動調心型の点支持状荷重受け部材に構成されている。
また、図3(II)に例示する線支持状の荷重支持部材
(20)は、上面にナイフエッジ(25)を固設した下
側の荷重支持部材(26)と、下面に上記ナイフエッジ
(25)の填まり込み溝を設けた上側の荷重支持部材
(24)とを対向配置することによって、線支持型の荷
重受け部材に構成されている。
は線支持状の荷重支持部材(20)は、構造が簡易で取
扱いが容易なため、鍵盤楽器、例えば、グランドピアノ
(P)の下流側の音波振動発生機構(B)に、水平方向
および垂直方向に沿う自由振動機能を付与する荷重支持
部材として、その有用性が評価されているが、この代わ
りに同一の極性を持った2個1組の永久磁石からなる磁
気浮上型の荷重支持機構、または、空気バネによって構
成された非接触型の荷重支持部材を採用することも可能
である。
て、点支持状または線支持状の荷重支持部材(C)の基
本的な構造を説明したが、この荷重支持部材(C)を介
して支持枠(19)上に負荷される上流側の音波振動発
生機構(A)と、下流側の音波振動発生機構(B)の重
量は、支持枠(19)の剛性によって大きな影響を受け
る。より詳細に説明すると、支持枠(19)は、鍵盤楽
器、例えばピアノ(P)本体の下面に取り付けられてい
る3本の脚(4)の上に、梁状の分散荷重担持部材とし
て配置されている。この際、主たる荷重の支持点として
機能するため、脚(4)の真上に位置している支持枠
(19)と、補助的な荷重の支持点として機能するた
め、それぞれの脚(4)の間に掛け渡されている支持枠
(19)の中間部分では、鍵盤楽器本体から伝達される
分散荷重の大きさが微妙に変化することによって、それ
ぞれの荷重支持部材(C)の配置位置毎に高さ方向の撓
み量がミクロン・オーダーで変化する。この支持枠(1
9)に発生する高さ方向の撓み量の変化は、荷重支持部
材(C)および支持枠(19)によって持ち上げ支持さ
れている上流側の音波振動発生機構(A)および下流側
の音波振動発生機構(B)の音響特性にも影響を与え
る。即ち、荷重支持部材(C)毎に分散荷重の負荷量の
大きさが異なると、上記高さ方向の撓み量が荷重支持部
材毎に変化することによって、上流側の音波振動発生機
構(A)および下流側の音波振動発生機構(B)から発
振される音波振動の波形に乱れが生じ、ピアノ(P)の
本来的な音響特性が損なわれる。
数個の点支持状、もしくは線支持状の荷重支持支持部材
(C)は、図3(III)に示すように、上記上流側の
音波振動発生機構(A)および、下流側の音波振動発生
機構(B)から伝達される分散荷重の大きさの変化に対
応して、荷重支持点の高さ方向寸法を変化させ得る入れ
子(テレ・スコピック)構造(27)の荷重支持部材か
ら構成することが好ましい。
したグランドピアノ(P)において、上流側の音波振動
発生機構(A)と下流側の音波振動発生機構(B)の構
成部材の一部を入れ替えた、変形例を示す。この変形例
においては、下流側の音波振動発生機構(B)の構成部
材である調律ピン(8)、ヒッチピン(34)、駒(3
5)、響板(7)、響棒(図示省略)、フレーム
(9)、弦(10)を、一体構造のまま、ケース(3
6)から取り外すことができる構造とするため、実施例
1で下流側の音波振動発生機構(B)側に組み込まれて
いたダンパー機構(6)を、上流側の音波振動発生機構
(A)側に組み入れている。この構造変化に対応するた
め、上流側の音波振動発生機構(A)と、下流側の音波
振動発生機構(B)との境界を示す分割線(S.L)
は、実施例1と部分的に異なった位置に設定されてい
る。
板(7)単位でグランドピアノ(P)の本体から下流側
の音波振動発生機構(B)を取り外す際に、上流側の音
波振動発生機構(A)と、下流側の音波振動発生機構
(B)との干渉が排除されるため、音質の変更などを目
的とするグランドピアノ(P)の大規模な改修などが極
めて容易になり、音色の多様性を確保する上に注目すべ
き効果が発揮される。
ード(H)の音質向上に適用した具体例を説明する。ハ
ープシコード(H)において、撥弦エネルギーの発生源
として機能する上流側の音波振動発生機構(A)は、鍵
盤機構(1)ならびに脚[図1および図2に参照番号
(4)として表示するものと機能的に同一の構造であ
り、図5においては図示を省略している]から構成され
ている。
(A)から伝達された撥弦エネルギーを受けて音波振動
を発生させ、発生した音波振動のエネルギーを音波とし
て空気中に放出する下流側の音波振動発生機構(B)
は、ダンパー機構[図1および図2に参照番号(6)と
して表示するものと機能的に同一の構造であるが、図5
においては、参照番号(11)として表示]と一体構造
に接合されたジャック(32)およびプレクトラム(3
1)、調律ピン[図1および図2に参照番号(8)とし
て表示するものと機能的に同一の構造であり、図5にお
いては図示を省略している]、ヒッチピン[本発明の他
の実施例を説明する図6に、参照番号(34)として表
示]、駒[図2に参照番号(35)として表示]、響板
[図2に参照番号(7)として表示]、響棒(図示省
略)、フレーム[図2に参照番号(9)として表示]、
弦(10)、ならびに蓋[図2に参照番号(5)として
表示]から構成されている。
下流側の音波振動発生機構(B)は、実施例1に記載し
たグランドピアノ(P)と同様に、分割線(S.L)に
よって2分割された構造になっている。
側の音波振動発生機構(A)に設けられた支持枠[図1
および図2に参照番号(19)として表示]の上に、所
定の整列間隔で複数個の点支持状または線支持状の荷重
支持部材(20)または(C)、もしくは磁気浮上機構
または空気バネ(何れも図示省略)を配置し、これらの
荷重支持部材を介して、上流側の音波振動発生機構
(A)と重ね合わせ状態で積層配置されている。
用し、上流側の音波振動発生機構(A)と、下流側の音
波振動発生機構(B)との間に、点支持状または線支持
状の荷重支持部材(C)を介在させることによって、下
流側の音波振動発生機構(B)には、上流側の音波振動
発生機構(A)から伝達される撥弦エネルギーの大きさ
とは無関係に、水平方向および垂直方向に沿う振動の自
由度が付与され、結果的に、下流側の音波振動発生機構
(B)から放出される音波振動の波形から歪みが、略完
全に取り除かれる。
をクラヴィコード(K)に適用した具体例を説明する。
なお、以下の記述において、実施例1および実施例2と
重複する事項については、同一の参照番号で表示し、説
明を省略する。
および実施例2に示すものと同様に、分割線(S.L)
によって2分割されている。
エネルギーの発生源として機能する鍵盤機構(1)、タ
ンジェント(33)、ならびに脚(4)から構成されて
おり、また、下流側の音波振動発生機構(B)は、ダン
パー機構(11)、調律ピン(8)、ヒッチピン(3
4)、駒(35A)、響板(7)、響棒(図示省略)、
フレーム(9)、弦(10)ならびに蓋(5)から構成
されている。
れた支持枠(19)の上に、点支持状または線支持状の
荷重支持部材(20)または(C)、あるいは磁気浮上
機構または空気バネによって構成された非接触型の荷重
支持部材を、複数個、所定の整列間隔で配置し、これら
の荷重支持部材で、下流側の音波振動発生機構(B)を
振動可能に支持し、水平方向および垂直方向に沿う振動
の自由度を確保することによって、クラヴィコード
(K)の本体から空気中に放出される音波振動の波形か
ら歪みを除去する。
可避とされていた課題、即ち、鍵盤機構(1)の鍵盤
(1A)を打鍵ストロークの下限まで強く押し込んだ
り、ペダル機構(3)のペダル(3A)を踏み代の下限
まで強く踏み込んだ場合に、上流側の音波振動発生機構
(A)にミクロンオーダーの歪みが発生し、これが原因
となって下流側の音波振動発生機構(B)の自由な振動
が阻害されると言う不都合が略、完全に回避される。こ
の結果、鍵盤楽器の本体から空気中に放出される音波振
動の波形から歪みが除去され、音の伸びと音の分離性能
が向上する。音の伸びが良くなることによって、音量の
幅が高音域から低音域までの全域に亘って拡がるだけで
なく、音の硬軟、明暗、到達度、厚みなど音色の多様性
の確保も可能になり、優れた演奏効果が発揮される。
の音波振動発生機構(A)と、下流側の音波振動発生機
構(B)とを、分離可能な別体構造にすることによっ
て、鍵盤楽器のアクション機構(2)、響板(7)、フ
レーム(9)或は弦(10)などの構成部品の交換や修
理が容易となり、鍵盤楽器の製造コストの低減に対して
も顕著な効果が発揮される。音の分離性能が高くなるた
め、調律精度の向上に対しても顕著な効果が発揮され
る。
する側面図。
図。
断面図。
図。
する斜視図。
する斜視図。
面図。
Claims (5)
- 【請求項1】 ピアノの本体を、打弦エネルギーの発生
源として機能する鍵盤機構、ペダル機構、アクション機
構ならびに脚からなる上流側の音波振動発生機構と、上
記上流側の音波振動発生機構から伝達された打弦エネル
ギーを受けて音波振動を発生させ、発生した音波振動の
エネルギーを音波として空気中に放出するダンパー機
構、調律ピン、ヒッチピン、駒、響板、響棒、フレー
ム、弦ならびに蓋からなる下流側の音波振動発生機構と
に2分割し、上記上流側の音波振動発生機構に設けられ
た支持枠の上に、点支持状、線支持状の荷重支持部材、
もしくは磁気浮上機構または空気バネによって構成され
た非接触型の荷重支持部材を複数個、所定の整列間隔で
配置し、これらの荷重支持部材を介して、上記上流側の
音波振動発生機構の上に、上記下流側の音波振動発生機
構を重ね合わせ状態で積層配置したことを特徴とする、
鍵盤楽器の構造。 - 【請求項2】 ピアノの本体を、打弦エネルギーの発生
源として機能する鍵盤機構、ペダル機構、アクション機
構、ダンパー機構ならびに脚からなる上流側の音波振動
発生機構と、上記上流側の音波振動発生機構から伝達さ
れた打弦エネルギーを受けて音波振動を発生させ、発生
した音波振動のエネルギーを音波として空気中に放出す
る調律ピン、ヒッチピン、駒、響板、響棒、フレーム、
弦ならびに蓋からなる下流側の音波振動発生機構とに2
分割し、上記上流側の音波振動発生機構に設けられた支
持枠の上に、点支持状、線支持状の荷重支持部材、もし
くは磁気浮上機構または空気バネによって構成された非
接触型の荷重支持部材を複数個、所定の整列間隔で配置
し、これらの荷重支持部材を介して、上記上流側の音波
振動発生機構の上に、上記下流側の音波振動発生機構を
重ね合わせ状態で積層配置したことを特徴とする、鍵盤
楽器の構造。 - 【請求項3】 ハープシコードの本体を、撥弦エネルギ
ーの発生源として機能する鍵盤機構ならびに脚からなる
上流側の音波振動発生機構と、上記上流側の音波振動発
生機構から伝達された撥弦エネルギーを受けて音波振動
を発生させ、発生した音波振動のエネルギーを音波とし
て空気中に放出するダンパー機構と一体構造になったジ
ャックおよびプレクトラム、調律ピン、ヒッチピン、
駒、響板、響棒、フレーム、弦ならびに蓋からなる下流
側の音波振動発生機構とに2分割し、上記上流側の音波
振動発生機構に設けられた支持枠の上に、点支持状、線
支持状の荷重支持部材、もしくは磁気浮上機構または空
気バネによって構成された非接触型の荷重支持部材を複
数個、所定の整列間隔で配置し、これらの荷重支持部材
を介して、上記上流側の音波振動発生機構の上に、上記
下流側の音波振動発生機構を重ね合わせ状態で積層配置
したことを特徴とする、鍵盤楽器の構造。 - 【請求項4】 クラヴィコードの本体を、打弦エネルギ
ーの発生源として機能する鍵盤機構、タンジェントなら
びに脚からなる上流側の音波振動発生機構と、上記上流
側の音波振動発生機構から伝達された打弦エネルギーを
受けて音波振動を発生させ、発生した音波振動のエネル
ギーを音波として空気中に放出するダンパー機構、調律
ピン、ヒッチピン、駒、響板、響棒、フレーム、弦なら
びに蓋からなる下流側の音波振動発生機構とに2分割
し、上記上流側の音波振動発生機構に設けられた支持枠
の上に、点支持状、線支持状の荷重支持部材、もしくは
磁気浮上機構または空気バネによって構成された非接触
型の荷重支持部材を複数個、所定の整列間隔で配置し、
これらの荷重支持部材を介して、上記上流側の音波振動
発生機構の上に、上記下流側の音波振動発生機構を重ね
合わせ状態で積層配置したことを特徴とする、鍵盤楽器
の構造。 - 【請求項5】 上記上流側の音波振動発生機構に設けら
れた支持枠の上に、上記上流側の音波振動発生機構、お
よび下流側の音波振動発生機構の重量支持部材として配
置する複数個の点支持状、線支持状の荷重支持部材を、
上記上流側の音波振動発生機構ならびに下流側の音波振
動発生機構の重量の変化に対応して荷重支持点の高さ方
向寸法を変化させ得る入れ子(テレ・スコピック)構造
の荷重支持部材から構成したことを特徴とする、請求項
1乃至請求項4の何れかに記載の鍵盤楽器の構造。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001059259A JP3508020B2 (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | ピアノなどの鍵盤楽器の構造 |
US10/026,164 US6610914B2 (en) | 2001-01-25 | 2001-12-21 | Piano |
DE10164310A DE10164310B4 (de) | 2001-01-25 | 2001-12-28 | Klavier |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2001059259A JP3508020B2 (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | ピアノなどの鍵盤楽器の構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2002221960A true JP2002221960A (ja) | 2002-08-09 |
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