JP2013137414A - 楽器、グランドピアノおよびアップライトピアノ - Google Patents

Abstract

【課題】グランドピアノやアップライトピアノなどの鍵盤楽器の音響特性を良好にする。
【解決手段】グランドピアノ１０の筐体１１の大屋根１５における筐体１１内の空間を向いた面上には大屋根１５と一体化された音響構造体１がある。音響構造体１は、角筒状のパイプ２−ｍ（ｍ＝１〜９）を長さ方向と直交する方向に配列したものである。パイプ２−ｍは、角筒状をなしている。パイプ２−ｍにおける大屋根１５に固定された側面と反対側の側面ＵＷには、開口部が設けられている。パイプ２−ｍの側面ＵＷにおける開口部の位置はパイプ毎に異なっている。このピアノ１０の大屋根１５を閉めると、音響構造体１は筐体１１内に収容される。
【選択図】図１

Description

本発明は、楽器の音響特性を改善する技術に関する。

特許文献１には、鍵盤楽器であるグランドピアノの音響特性を改善する技術の開示がある。この文献に開示されたグランドピアノは、曲練り側板を挟んで対抗する棚板及び大屋根と、これらに囲まれた空間内に配設された弦及びアクション機構と、棚板上における前部に配設された鍵とを有する。このグランドピアノでは、大屋根が屋根後前部と屋根後後部の２枚の板に分かれている。そして、このグランドピアノでは、屋根後前部と屋根後後部の２枚の板が、曲練り側板における平行対面する２つの壁のうち左側の壁の上端に前後に並べて連結されており、各々を個別に開閉できるようになっている。このグランドピアノでは、屋根後前部を開き、屋根後後部を閉じると、低音域の楽音（弦の打弦音）よりも高音域の楽音（弦の打弦音）の方が強調して発音される。また、屋根後前部を閉じ、屋根後後部を開くと、高音域の楽音（弦の打弦音）よりも低音域の楽音（弦の打弦音）の方が強調して発音される。よって、このグランドピアノによると、高音域を重視した演奏や低音域を重視した演奏を行う場合において、各々に合った音響特性を実現することができる。

特開２００１−８３９６０号公報

ところで、グランドピアノでは、屋根から強い一次反射音が放射されるとカラレーションが発生する。カラレーションは、グランドピアノの発音源である弦が発する直接音と屋根などの壁面で反射した反射音が干渉して音の音色が変化する現象である。グランドピアノと打楽器の演奏者らによるセッションでは、グランドピアノにおけるカラレーションの利いた音が心地よい響きの音として聴者に聴こえるようにマイクの設置位置を調整する、といった作業が行われる。しかし、一般的には、このようなマイクの設置位置の調整作業は難しく、高度な技術を要する。

また、アップライトピアノでは、直方体状をなす筐体における弦を挟んで向かい合う壁面間の音の往復反射によりカラレーションが発生する。アップライトピアノの場合も、グランドピアノの場合と同様に、カラレーションの利いた音を心地よい響きの音とする為の設置作業は難しい。また、アップライトピアノの場合、壁面との間に１０ｃｍ程度の隙間を空けて設置されることが多い。ここで、アップライトピアノの背面と壁面との間の１０ｃｍの空間は２次元音場と考えてよく、この２次元音場にピアノ音が放音されると癖のある不快なカラレーションが生じやすい。このような不快なカラレーションを防止するためにアップライトピアノを壁面から十分に離れたところに設置し、あるいは壁面に対して斜めに設置することも考えられる。しかし、これではアップライトピアノの背面と壁面との間の無駄な空間が増え、そのために部屋の中の有効利用可能な空間が減るという問題が生じる。

また、アップライトピアノにおける不快なカラレーションの発生を防止するためにアップライトピアノの背面と壁面との間に通常の吸音材を配置することも考えられる。この吸音材を利用すれば、カラレーションをある程度は低減することができる。しかし、アップライトピアノの背面と壁面との間の狭い空間において、カラレーションにより発生する低音域の音を吸音材により抑制することは一般に困難であり、カラレーションにより発生する中高音域の音しか抑制することができず、広い帯域においてバランスよくカラレーションによる音を抑制することが難しいという問題がある。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、グランドピアノやアップライトピアノなどの鍵盤楽器におけるカラレーションを好適に制御する技術的手段を提供することを目的とする。

この発明は、筐体と、前記筐体内に設けられた発音体と、前記筐体内に収められる音響構造体であって、各々の内部の空洞を囲む側面に開口部が設けられた複数のパイプを配列した音響構造体とを具備する楽器を提供する。この発明では、筐体内の音響構造体における各パイプが吸音効果及び散乱効果を発生する。よって、この楽器によると、筐体内におけるカラレーションを好適に制御することができる。

本発明の第１実施形態であるグランドピアノの正面図である。 図１のグランドピアノを上方から見た図である。 図１のグランドピアノを矢印Ａ方向から見た図である。 図１のグランドピアノにおける筐体内の弦、アクション機構、ダンパ機構を示す図である。 図１のグランドピアノの音響構造体による吸音効果及び散乱効果の発生の原理を示す図である。 本発明の第２実施形態であるアップライトピアノの正面図である。 図６のグランドピアノのＡ−Ａ’線断面図である。 本発明の第３実施形態であるカホンの斜視図である。 図８のカホンのＡ−Ａ’線断面図である。

以下、図面を参照し、この発明の実施形態について説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、この発明の第１実施形態であるグランドピアノ１０の正面図である。図２は、グランドピアノ１０を上方から見た図である。図３は、図１における音響構造体１をＡ方向に見た図である。このピアノ１０の筐体１１は、棚板１２と、棚板１２の縁に沿って固定された曲練り側板１３と、曲練り側板１３における平行対面する壁面４１Ｌ及び４１Ｒ間に架設された前框１４と、曲練り側板１３の壁面４１Ｌにおける前框１４の後方に連結された大屋根１５と、曲練り側板１３の壁面４１Ｒにおける前框１４の後方に連結された突上棒１６と、大屋根１５の前端に揺動自在に連結された前屋根１７と、棚板１２の裏面４４の前端部の真中から下方に向かって延在するペダル脚柱１８Ｌ及び１８Ｒと、ペダル脚柱１８Ｌ及び１８Ｒの先端に固定されたペダルボックス１９と、棚板１２の裏面４４におけるペダル脚柱１８Ｌ及び１８Ｒの左右両側とその奥の各箇所から下方に向かって延在する脚２０Ｌ、２０Ｒ、２０Ｃとを有する。

脚２０Ｌ、２０Ｒ、２０Ｃの各々の先端にはキャスタ２１Ｌ、２１Ｒ、２１Ｃが固定されている。ペダルボックス１９の前面からは、演奏者の足により操作される操作子であるソフトペダル２２、ソステヌートペダル２３及びダンパペダル２４が露出している。また、筐体１１における曲練り側板１３の壁面４１Ｌ及び４１Ｒ、棚板１２及び前框１４に囲まれた開口からは鍵２５−ｉ（ｉ＝１〜８８）が露出している。前框１４の下端には鍵盤蓋２６が設けられており、前框１４の上方は譜面板２７が設けられている。

図４に示すように、筐体１１の棚板１２上には鍵２５−ｉ（ｉ＝１〜８８）を揺動自在に支持する部材である筬中３０−ｉ（ｉ＝１〜８８）が固定されている。棚板１２上における筬中３０−ｉ（ｉ＝１〜８８）の各々の前方と後方には筬前３１−ｉ及び筬後３２−ｉが配置されている。筐体１１の曲練り側板１３及び前框１４に囲まれた空間内における各鍵２５−ｉの上方には発音体である弦３３−ｉが張設されている。この空間内における各鍵２５−ｉの後方には、アクション機構３５−ｉとダンパ機構３７−ｉが設けられている。アクション機構３５−ｉは、演奏者の手指が鍵２５−ｉを押鍵する押鍵力をハンマ３４−ｉが弦３３−ｉを打撃する打弦力に変換する機構である。ダンパ機構３７−ｉは、演奏者の足がペダル２２を踏み込む踏込力を弦３３−ｉ上のダンパ３６−ｉを弦３３−ｉから離す離弦力に変換する機構である。

図２及び図３において、ピアノ１０の大屋根１５における筐体１１内の空間を向いた面上には大屋根１５と一体化された音響構造体１がある。この音響構造体１は、各々の内部の空洞を囲む側面に開口部３−ｍ（ｍ＝１〜１０）が設けられた複数のパイプ２−ｍ（ｍ＝１〜１０）を配列したものである。音響構造体１における各パイプ２−ｍは、長さ方向に対向する側面ＦＷ及びＢＷ、厚さ方向に対向する側面ＵＷ及びＤＷ、幅方向に対向する側面ＬＷ及びＲＷを有する。ここで、図１及び図３では、簡便のため、パイプ２−１を除くパイプ２−２〜２−１０の各々における側面ＦＷ、ＢＷ、ＵＷ、ＤＷ、ＬＷ、ＲＷの符号の図示を割愛する。

パイプ２−１の長さＤ１、パイプ２−２の長さＤ２、パイプ２−３の長さＤ３、パイプ２−４の長さＤ４、パイプ２−５の長さＤ５、パイプ２−６の長さＤ６、パイプ２−７の長さＤ７、パイプ２−８の長さＤ８、パイプ２−９の長さＤ９、及びパイプ２−１０の長さＤ１０の大小関係は、Ｄ１＝Ｄ２＝Ｄ３＞Ｄ４＞Ｄ５＞Ｄ６＞Ｄ７＞Ｄ８＞Ｄ９＞Ｄ１０となっている。パイプ２−ｍ（ｍ＝１〜１０）は、前框１４側の側面ＦＷを揃えて幅方向に並べられている。パイプ２−ｍの開口部３−ｍは、パイプ２−ｍの厚さ方向に対向する側面ＵＷ及びＤＷのうち一方の側面ＤＷに設けられている。パイプ２−ｍ（ｍ＝１〜１０）の側面ＤＷは均一なバッフル面を形成している。そして、パイプ２−ｍ（ｍ＝１〜１０）は、他方の側面ＤＷを大屋根１５側に向けて大屋根１５に固定されている。従って、ピアノ１０の大屋根１５を図１の矢印Ｂ方向に揺動させて大屋根１５により筐体１１内の空間の上方を塞ぐと、この空間内における弦３３−ｉ（ｉ＝１〜８８）とパイプ２−ｍ（ｍ＝１〜１０）の側面ＤＷとが対向する。

以上が、本実施形態の構成の詳細である。本実施形態では、鍵盤楽器であるグランドピアノ１０自体が音響構造体１を有している。そして、この音響構造体１のパイプ２−ｍ（ｍ＝１〜１０）の各々が吸音効果及び散乱効果を発生する。パイプ２−ｍによる吸音効果及び散乱効果の発生の原理は次の通りである。図５に示すように、音響構造体１のパイプ２−ｍの開口部３−ｍの奥の空洞には、開口部３−ｍを開口端とし空洞の左側の端部９０_Ｌ−ｍを閉口端とする閉管ＣＰ_Ｌと、開口部３−ｍを開口端とし空洞の右側の端部９０_Ｒ−ｍを閉口端とする閉管ＣＰ_Ｒが形成されているとみなすことができる。音響空間から開口部３−ｍを介して空洞内に音波が入射すると、空洞内では、閉管ＣＰ_Ｌの開口端（開口部３−ｍ）から閉口端（端部９０_Ｌ−ｍ）に向かう進行波と、閉管ＣＰ_Ｒの開口端（開口部３−ｍ）から閉口端（端部９０_Ｒ−ｍ）に向かう進行波とが発生する。そして、前者の進行波は、閉管ＣＰ_Ｌの閉口端において反射され、その反射波が開口部３−ｍへ戻る。また、後者の進行波は、閉管ＣＰ_Ｒの閉口端において反射され、その反射波が開口部３−ｍへ戻る。

そして、閉管ＣＰ_Ｌでは、下記式（１）に示す共鳴周波数ｆ_Ｌ−ｋ（ｋ＝１，２…）において共鳴が発生し、閉管ＣＰ_Ｌ内において進行波と反射波とを合成した音波は、閉管ＣＰ_Ｌの閉口端に粒子速度の節を有し、開口端に粒子速度の腹を有する定在波となる。また、閉管ＣＰ_Ｒでは、下記式（２）に示す共鳴周波数ｆ_Ｒ−ｋ（ｋ＝１，２…）において共鳴が発生し、閉管ＣＰ_Ｒ内において進行波と反射波とを合成した音波は、閉管ＣＰ_Ｒの閉口端に粒子速度の節を有し、開口端に粒子速度の腹を有する定在波となる。なお、下記式（１）および（２）において、Ｌ_Ｌは閉管ＣＰ_Ｌの長さ（空洞の左側の端部９０_Ｌ−ｍから開口部３−ｍまでの長さ）、Ｌ_Ｒは閉管ＣＰ_Ｒの長さ（空洞の右側の端部９０_Ｒ−ｍから開口部３−ｍまでの長さ）、ｃは音波の伝搬速度、ｋは１以上の整数である。
ｆ_Ｌ−ｋ＝（２ｋ−１）・（ｃ／（４・Ｌ_Ｌ））…（１）
ｆ_Ｒ−ｋ＝（２ｋ−１）・（ｃ／（４・Ｌ_Ｒ））…（２）

ここで、閉管ＣＰ_Ｌの閉口端において反射されて開口部３−ｍから音響空間へと放射される音波の共鳴周波数ｆ_Ｌ−ｋの成分は、音響空間から開口部３−ｍに入射する音波の共鳴周波数ｆ_Ｌ−ｋの成分に対して逆相の音波となる。一方、側面ＤＷにおける開口部３−ｍの近傍では、音響空間からの入射波が位相回転を伴うことなく反射される。

よって、共鳴周波数ｆ_Ｌ−ｋの成分を含む音波が開口部３−ｍを介して空洞に入射した場合、側面ＤＷにおける開口部３−ｍの正面（入射波の到来方向）では、閉管ＣＰ_Ｌから開口部３−ｍを介して放射される音波と側面ＤＷにおける開口部３−ｍの近傍の各点から反射される音波が逆相となって互いの位相が干渉し合い、吸音効果が発生する。また、側面ＤＷにおける開口部３−ｍの周囲では、開口部３−ｍからの音波と側面ＤＷからの反射波の位相が不連続となり、位相の不連続を解消しようとする気体分子の流れが発生する。この結果、側面ＤＷにおける開口部３−ｍの周囲では、入射波に対する鏡面反射方向以外の方向への音響エネルギーの流れが発生し、散乱効果が発生する。

同様に、共鳴周波数ｆ_Ｒ−ｋの成分を含む音波が開口部３−ｍを介して空洞に入射した場合、側面ＤＷにおける開口部３−ｍの正面（入射方向）では、吸音効果が発生する。また、側面ＤＷにおける開口部３−ｍの周囲では、散乱効果が発生する。

また、共鳴周波数ｆ_Ｌ−ｋおよびｆ_Ｒ−ｋの各々の近傍の周波数帯域においては、共鳴周波数ｆ_Ｌ−ｋまたはｆ_Ｒ−ｋからずれていたとしても、周波数がある程度近ければ、開口部３−ｍから音響空間に放射される音波の位相と側面ＤＷから音響空間に放射される反射波の位相とが逆相に近い関係になる。このため、共鳴周波数ｆ_Ｌ−ｋおよびｆ_Ｒ−ｋの各々の近傍の周波数帯域では、共鳴周波数ｆ_Ｌ−ｋおよびｆ_Ｒ−ｋに対する周波数の近さに応じた程度の吸音効果および散乱効果が発生する。以上が、パイプ２−ｍによる吸音効果および散乱効果の発生の原理である。

図２および図３に示すように、音響構造体１における同じ長さの複数のパイプまたは近い長さを持った複数のパイプでは、各パイプの長さ方向における開口部の位置がパイプ毎に異なっている。よって、本実施形態によると、グランドピアノ１０において発生する全ての音の音域に亙る広い帯域において吸音効果および散乱効果を発生させることができる。従って、本実施形態によれば、グランドピアノ１０において発生するカラレーションを広帯域において制御することができる。

＜第２実施形態＞
図６は、本発明の第２実施形態であるアップライトピアノ５０の斜視図である。図７は、図６のＡ−Ａ’線断面図である。このピアノ５０の筐体５１は、間隔を空けて上下方向に配された上前板５２及び下前板５３と、これら２枚の板５２及び５３と対向する後板５４と、板５２、５３、及び５４を左右方向から挟む親板５５Ｌ及び５５Ｒと、板５２、５３、５４、５５Ｌ、及び５５Ｒの上端を覆う後屋根５６及び前屋根５７と、板５２の下端、板５３の上端、板５５Ｌ、５５Ｒの内壁面に囲まれた開口から前方に向かって突出した棚板５８、前框５９、腕木６０Ｌ及び６０Ｒと、板５３の下側の部分における左右の端部から前方に向かって突出した妻土台６１Ｌ及び６１Ｒと、棚板５８の裏面と妻土台６１Ｌ及び６１Ｒとの間に架設された脚柱６２Ｌ及び６２Ｒとを有する。

筐体５１における下前板５３の下方の中央からは、演奏者の足により操作される操作子であるソフトペダル６３、ソステヌートペダル６４、ダンパペダル６５、及び開口面積調整ペダル６６が露出している。開口面積調整ペダル６６の役割については、後に詳述する。前框５９の先端には鍵盤蓋７５が設けられている。筐体５１の棚板５８上における腕木６０Ｌと腕木６０Ｒの間には鍵６３−ｉ（ｉ＝１〜８８）が配列されている。鍵６３−ｉ（ｉ＝１〜８８）は、棚板５８上の筬中６４−ｉ（ｉ＝１〜８８）に支持されている。棚板５８上における筬中６４−ｉ（ｉ＝１〜８８）の各々の前方と後方には筬前６５−ｉと筬後６６−ｉが配置されている。筐体５１の板５２、５３、５４、５６、及び５７に囲まれた空間内における後板５４の前方には響板７２がある、この響板７２における鍵６３−ｉ（ｉ＝１〜８８）を向いた面上には発音体である弦６７−ｉ（ｉ＝１〜８８）が張設されている。また、鍵６３−ｉの後端部の上方にはアクション機構６９−ｉとダンパ機構７１−ｉが設けられている。アクション機構６９−ｉは、演奏者の手指が鍵６３−ｉを押鍵する押鍵力をハンマ６８−ｉが弦６７−ｉを打撃する打弦力に変換する機構である。ダンパ機構７１−ｉは、演奏者の足がペダル６５を踏み込む踏込力を弦６７−ｉ（ｉ＝１〜８８）上のダンパ７０−ｉ（ｉ＝１〜８８）を弦６７−ｉ（ｉ＝１〜８８）から離す離弦力に変換する機構である。

ピアノ５０の上前板５２における響板７２を向いた面上には上前板５２と一体化された音響構造体５Ａがある。ピアノ５０の下前板５３における響板７２を向いた面上には下前板５３と一体化された音響構造体５Ｂがある。音響構造体５Ａは、各々の内部の空洞を囲む側面に開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）が設けられた複数のパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）を配列したものである。音響構造体５Ｂは、各々の内部の空洞を囲む側面に開口部７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）が設けられた複数のパイプ６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）を配列したものである。

音響構造体５Ａの各パイプ６Ａ−ｎ及び音響構造体５Ｂの各パイプ６Ｂ−ｊは、長さ方向に対向する側面ＬＷ’及びＲＷ’、厚さ方向に対向する側面ＦＷ’及びＢＷ’、幅方向に対向する側面ＵＷ’及びＤＷ’を有する。ここで、図６及び図７では、簡便のため、パイプ６Ｂ−１の側面ＦＷ’、ＢＷ’、ＵＷ’、及びＤＷ’を除く各面の符号の図示を割愛する。パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の長さは同じである。音響構造体５Ａのパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）は、側面ＬＷ’及びＲＷ’を揃えて幅方向に並べられている。パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）の側面ＦＷ’は、上前板５２における響板７２を向いた面上に接合されている。音響構造体５Ｂのパイプ６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）は、側面ＬＷ’及びＲＷ’を揃えて幅方向に並べられている。パイプ６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の側面ＦＷ’は、下前板５３における響板７２を向いた面上に接合されている。

音響構造体５Ａの各パイプ６Ａ−ｎの開口部７Ａ−ｎは、パイプ６Ａ−ｎの側面ＢＷ’に設けられている。音響構造体５Ｂの各パイプ６Ｂ−ｊの開口部７Ｂ−ｊは、パイプ６Ｂ−ｊの側面ＢＷ’に設けられている。パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）の長さ方向における開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）の位置、及びパイプ６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の長さ方向における開口部７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の位置はパイプ毎に異なっている。音響構造体５Ａの各パイプ６Ａ−ｎの側面ＢＷ’における開口部７Ａ−ｎの上下には、レール９ＡＵ−ｎ及び９ＡＤ−ｎ（図示略）が設けられている。レール９ＡＵ−ｎ及び９ＡＤ−ｎにはシート状の遮蔽部材８Ａ−ｎ（図示略）の上下の端部が嵌め込まれている。遮蔽部材８Ａ−ｎは、弾性体（不図示）によって親板５５Ｌの側（左方向）に付勢されている。音響構造体５Ｂの各パイプ６Ａ−ｊの側面ＢＷ’における開口部７Ｂ−ｊの上下には、レール９ＢＵ−ｊ及び９ＢＤ−ｊが設けられている。レール９ＢＵ−ｊ及び９ＢＤ−ｊにはシート状の遮蔽部材８Ｂ−ｊの上下の端部が嵌め込まれている。遮蔽部材８Ｂ−ｊは、弾性体（不図示）によって親板５５Ｌの側（図７の枠内における矢印Ｌ方向）に付勢されている。

また、筐体５１内には駆動部７３が収められている。駆動部７３は、ペダル６６の操作に応じてパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）による吸音効果及び散乱効果の発生の態様を調整する役割を果たす装置である。この駆動部７３は、ペダル６６の操作に応じて遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）を移動させることにより、遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）による開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の遮蔽量を調整する。ここで、遮蔽量とは、開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）において遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）により遮蔽されている領域の面積を意味する。

より詳細に説明すると、駆動部７３は、ペダル６６を踏み込む操作が行われた場合、遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）を親板５５Ｒの側（図７の枠内における矢印Ｒ方向）に引っ張る。これにより、遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）は、弾性体の付勢力に抗って開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の位置から親板５５Ｒの側（図７の枠内における矢印Ｒ方向）に移動し、開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）における遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）に覆われていない部分の面積である開口面積が大きくなる。

また、駆動部７３は、ペダル６６の踏み込みを解除する操作が行われた場合、遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）を引っ張る力を弱める。これにより、遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）は親板５５Ｌの側（図７の枠内における矢印Ｌ方向）に移動し（すなわち、開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の位置に戻り）、開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）における開口面積が小さくなる。

以上が、本実施形態の構成の詳細である。本実施形態では、鍵盤楽器であるアップライトピアノ５０自体が音響構造体５Ａ及び５Ｂを有している。そして、音響構造体５Ａのパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び音響構造体５Ｂのパイプ６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の各々が吸音効果及び散乱効果を発生する。また、本実施形態では、パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及びパイプ６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）が同じ長さを有しており、パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及びパイプ６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の側面ＢＷ’における開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の位置がパイプ毎に異なっている。本実施形態によると、アップライトピアノ５０において発生する全ての音の音域に亙る広い帯域において吸音効果および散乱効果を発生させることができる。従って、本実施形態によれば、アップライトピアノ５０において発生するカラレーションを広帯域において抑制することができる。また、本実施形態であるアップライトピアノ５０は、ペダル６６と、開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）を遮蔽する遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）と、ペダル６６の操作に応じて遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）による開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の遮蔽量を調整する駆動部７３とを有している。よって、本実施形態によると、ペダル６６の操作を通じて吸音効果及び散乱効果の大きさを調整することができる。

＜第３実施形態＞
図８は、本発明の第３実施形態であるカホン９の斜視図である。図９は、図８のＡ−Ａ’線断面図である。このカホン９の筐体９０は、中空な立方体状をなしている。筐体９０は、同じ寸法を持った６枚の板９１，９２，９３，９４，９５，９６を有する。板９１及び９２は上下方向に対向している。板９３及び９４は前後方向に対向している。板９５及び９６は左右方向に対向している。この筐体９０における板９４の中央には開放音口９７が設けられている。また、筐体９０における板９３は演奏者の掌により打撃する打撃面を構成している。筐体９０内における板９１と板９２の間には発音体である弦９８、９９、１００が張設されている。また、板９６における弦９８、９９、１００を向いた面上には、板９６と一体化された音響構造体１２０がある。この音響構造体１２０は、各々の内部の空洞を囲む側面に開口部１０２−ｕ（ｕ＝１〜６）が設けられた複数のパイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）を配列したものである。

音響構造体１２０の各パイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）は、左右方向に対向する側面ＬＷ”及びＲＷ”、前後方向に対向する側面ＦＷ”及びＢＷ”、上下方向に対向する側面ＵＷ”及びＤＷ”を有する。ここで、図８及び図９では、簡便のため、パイプ１０１−１を除く各パイプ１０１−２〜１０２−６の各々における側面ＦＷ”、ＢＷ”、ＵＷ”、ＤＷ”、ＬＷ”、ＲＷ”の符号の図示を割愛する。パイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）の長さは同じである。パイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）は、側面ＵＷ”及びＤＷ”を揃えて前後方向に並べられている。パイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）の側面ＬＷ”は、板９６における弦９８、９９、１００を向いた面上に接合されている。音響構造体１２０の各パイプ１０１−ｕの開口部１０２−ｕは、パイプ１０１−ｕの側面ＲＷ”に設けられている。パイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）の長さ方向における開口部１０２−ｕ（ｕ＝１〜６）の位置はパイプ毎に異なっている。

以上が、本実施形態の構成の詳細である。本実施形態では、楽器であるカホン９自体が音響構造体１２０を有している。そして、音響構造体１２０のパイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）の各々が吸音効果及び散乱効果を発生する。また、本実施形態では、パイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）が同じ長さを有しており、パイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）の側面ＢＷ”における開口部１０２−ｕ（ｕ＝１〜６）の位置がパイプ毎に異なっている。よって、本実施形態によっても、上記第１及び第２実施形態と同様の効果を奏することができる。

以上、この発明の第１乃至第３実施形態について説明したが、この発明には他にも実施形態があり得る。例えば、以下の通りである。

（１）上記第１実施形態のグランドピアノ１０を、パイプ２−ｍ（ｍ＝１〜１０）の開口部３−ｍ（ｍ＝１〜１０）を遮蔽する遮蔽部材と、この遮蔽部材による開口部３−ｍ（ｍ＝１〜１０）の遮蔽量を調整する駆動部とを具備する構成としてもよい。

（２）上記第１乃至第３実施形態において、音響構造体１、５Ａ、５Ｂ、１２０を構成するパイプの全部または一部の一方又は両方の端部を開放してもよい。

（３）上記第２実施形態では、音響構造体５Ａのパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び音響構造体５Ｂのパイプ６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜６）は左右方向に延在していた。しかし、パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及びパイプ６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜６）が上下方向に延在していてもよい。

（４）上記第１実施形態では、音響構造体１はピアノ１０の大屋根１５における筐体１１内の空間を向いた面上に接合されていた。しかし大屋根１５を幅厚且つ中空な板により構成し、大屋根１５の中に音響構造体１を埋め込むようにしてもよい。

（５）上記第２実施形態では、音響構造体５Ａはピアノ５０の上前板５２における響板７２を向いた面上に接合されており、音響構造体５Ｂはピアノ５０の下前板５３における響板７２を向いた面上に接合されていた。しかし、上前板５２及び下前板５３を幅厚且つ中空な板により構成し、上前板５２及び下前板５３の各々の中に音響構造体５Ａ及び５Ｂを埋め込むようにしてもよい。また、音響構造体５Ａ及び５Ｂを筐体５１における後板５４と一体化した構成にしてもよい。

（６）上記第１実施形態は、本願発明をグランドピアノに適用したものであり、上記第２実施形態は、本願発明をアップライトピアノに適用したものであり、上記第３実施形態は、本願発明をカホンに適用したものであった。しかし、ギターやバイオリンなどの弦楽器の筐体内に音響構造体を収めた構成にしてもよい。

（７）上記第３実施形態において、筐体９０内に弦９８、９９、１００と異なる種類の発音体である鈴を設けてもよい。

（８）上記第２実施形態では、駆動部７３は、ペダル６６の踏み込む操作が行われた場合に開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の開口面積を拡げるような動作を行った。しかし、駆動部７３は、ペダル６６を踏み込んだ場合に遮蔽部材８Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び８Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）を開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）上に移動させ、ペダル６６を完全に踏み込んだ時に開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）が全て塞がれるようにしてもよい。

（９）第２実施形態では、駆動部７３は、開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の開口面積を拡げたり縮めたりすることによりパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）による吸音効果及び散乱効果の発生の態様を調整した。しかし、駆動部７３は、パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の管長、太さ、または筐体５１内におけるパイプの位置を変えることによりパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）による吸音効果及び散乱効果の発生の態様を調整してもよい。

例えば、駆動部７３は、操作子たるペダル６６が踏まれた場合に筐体５１内におけるパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の位置を右側に僅かな距離だけ移動させ、ペダル６６の踏み込みが解除された場合にパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の位置を元に戻す、といった動作により音源位置と開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）との位置関係を変化させ、吸音効果及び散乱効果の発生の態様を調整してもよい。

あるいは次のような態様も考えられる。まず、図６において、各パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）を長さの調節が可能な構成にする。具体的には、パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）として、開口端と閉塞端を有する太いパイプの開口端側から、開口端と閉塞端を有する細いパイプの開口端を挿入した構成のパイプ対を用いる。また、各パイプ対の太いパイプの中に細いパイプの閉塞端の位置を移動させるアクチュエータを設ける。また、この態様において、駆動部７３は、操作子たるペダル６６が踏まれた場合に筐体内におけるパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の中の細いパイプを太いパイプ内に収容させ（すなわち、パイプ対全体としての管長を短くし）、ペダル６６の踏み込みが解除された場合に細いパイプを太いパイプから突き出す（すなわち、パイプ対全体としての管長を長くする）。この態様によれば、ペダル６６の操作に応じて、パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）を長さを変化させ、吸音効果及び散乱効果の発生する周波数を変化させることができる。

あるいは次のような態様も考えられる。例えば、各パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）として、直方体形状の断面形状を平行四辺形状に変形させることが可能なものを使用する。また、この態様において駆動部７３は、操作子たるペダル６６が踏まれた場合に筐体内におけるパイプの断面積が小さくなるように、直方体形状の断面から平行四辺形状の断面に変化させ、ペダル６６の踏み込みが解除された場合に元に戻す。ここで、パイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の断面積が小さくなると、各パイプの吸音性能が小さくなる傾向がある。従って、この態様によれば、開口部７Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び７Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）の開口面積を拡げたり縮めたりするのと同様の効果を簡便に得ることができる。

（１０）上記第２実施形態において、開口面積調整ペダル６６をつまみやスイッチ等の別の種類の操作子に置き換え、駆動部７３がこの操作子の操作に応じてパイプ６Ａ−ｎ（ｎ＝１〜４）及び６Ｂ−ｊ（ｊ＝１〜５）による吸音効果及び散乱効果の発生の態様を調整するようにしてもよい。

（１１）上記第３実施形態のカホン９において、ペダル、つまみ、スイッチ等の操作子と、音響構造体１２０のパイプ１０１−ｕ（ｕ＝１〜６）の開口部１０２−ｕ（ｕ＝１〜６）を遮蔽する遮蔽部材と、操作子の操作に応じて遮蔽部材による開口部１０２−ｕ（ｕ＝１〜６）の遮蔽量を調整する駆動部とを備えた構成にしてもよい。

（１２）上記各実施形態では、各パイプの開口部は全て筐体内を向いていたが、一部のパイプの開口部は筐体の外側に向けて開口させても良い。具体的には、筐体の対応する位置も開口部を設け、この筐体の開口部を介してパイプの開口部を露出させるのである。このようにすることで、カラレーションの好適な制御が可能になる。また、このような構成のピアノやカホンを部屋に置くことにより、部屋の音響特性を整えることができる。

１，５…音響構造体、２，６…パイプ、３，７…開口部、１１，５１…筐体、１２，５８…棚板、１３…側板、１４，５９…前框、１５…大屋根、１６…突上棒、１７…前屋根、１８…ペダル脚柱、１９…ペダルボックス、２０Ｌ、２０Ｒ、２０Ｃ…脚、２１…キャスタ、２２、２３、２４…ペダル、２５、６３…鍵、５２…上前板、５３…下前板、５４…後板、５５Ｌ，５５Ｒ…親板、６０Ｌ，６０Ｒ…腕木、６１Ｌ，６１Ｒ…妻土台、６２Ｌ，６２Ｒ…脚柱。

Claims (5)

1. 筐体と
   前記筐体内に設けられた発音体と、
   前記筐体内に収められる音響構造体であって、各々の内部の空洞を囲む側面に開口部が設けられた複数のパイプを配列した音響構造体と
   を具備することを特徴とする楽器。
2. 操作子と、
   前記操作子の操作に応じて前記パイプによる吸音効果及び散乱効果の発生の態様を調整する駆動部と
   を具備することを特徴とする請求項１に記載の楽器。
3. 前記開口部を遮蔽する遮蔽部材を具備し、
   前記駆動部は、前記操作子の操作に応じて前記遮蔽部材による前記開口部の遮蔽量を調整することを特徴とする請求項２に記載の楽器
4. 棚板と、棚板の縁に沿って固定された曲練り側板と、前記曲練り側板における平行対面する壁面間に架設された前框と、前記曲練り側板の壁面における前框の後方に連結された大屋根とを有する筐体と、
   前記筐体内に張設された弦と、
   鍵の押鍵力を前記弦の打弦力に変換するアクション機構と、
   前記大屋根と一体化された音響構造体であって、各々の内部の空洞を囲む側面に開口部が設けられた複数のパイプを配列した音響構造体と
   を具備するグランドピアノ。
5. 間隔を空けて上下方向に配された上前板及び下前板と、前記上前板及び下前板と対向する後板と、これら３枚の板を左右方向から挟む２枚の親板とを有する筐体と、
   前記筐体内に張設された弦と、
   鍵の押鍵力を前記弦の打弦力に変換するアクション機構と、
   前記上前板、下前板、及び後板のうち一又は複数枚の板と一体化された音響構造体であって、各々の内部の空洞を囲む側面に開口部が設けられた複数のパイプを配列した音響構造体と
   を具備するアップライトピアノ。

Images