JP2014137419A - 電気弦楽器 - Google Patents

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Abstract

【課題】 共鳴胴を持たない電気弦楽器による弦楽器音を、通常のアコースティック弦楽器による楽器音に近づける。
【解決手段】 電気弦楽器は、弦14を駒12を介して支持する胴11と、駒12の近傍位置であって弦14から伝搬した振動をピックアップするピックアップセンサ16とを備えている。板ばねで構成した駒支持部材13は、胴11に固定されて駒12を弾性的に支持する。駒支持部材13の振動特性は、アコースティック弦楽器の振動特性が有するピーク周波数にピークを持つ振動特性である。
【選択図】 図1

Description

本発明は、駒を介して胴に支持された弦から伝播する振動をピックアップして出力する電気弦楽器に関する。

従来から、ピックアップセンサによって弦の振動をピックアップして、弦楽器音を発生する電気弦楽器はよく知られている。例えば、下記特許文献1には、駒(ブリッジ)を介して弦を支持する胴(ボディ)を複数の層材を積層して構成するとともに、複数の層材間に粘着層を介装することにより、弦の振動が胴の振動を介して空気中に音として放射されるエネルギーを充分に抑えて、空気中に放音される音を弱音化(消音化)するようにした電気弦楽器としての電気バイオリンが示されている。

また、下記特許文献2には、剛体上に高さ調節機構を介して、剛性ベース支持体、駒懸架装置、スパン及び駒クラウンを一体的に形成した部材を載置し、駒クラウンで弦を支持し、かつ剛性ベース支持体とスパンとの間に圧電素子からなるピックアップを設けるようにした電気弦楽器が示されている。この電気弦楽器においては、駒懸架装置は柔軟に構成されている。そして、この電気弦楽器においては、柔軟な駒懸架装置を用いて弦振動とピックアップとの間におけるエネルギーの伝搬を行うことにより、ピックアップによって変換された電気信号に基づく楽器音をアコースティック弦楽器に近い音に近づけるようにしている。

特開2011−197325号公報 特開昭60−154299号公報

上記特許文献1に示された電気弦楽器においては、前述のように、充分な弱音化を図れるが、胴が高い剛性を有する部材で構成されているために、弦の振動エネルギーが長く弦に残り、弦の振動の減衰が遅く、通常のアコースティック弦楽器の演奏者にとっては違和感があるという問題がある。また、前記胴の構成のために、通常のアコースティック弦楽器に存在する、駒から胴側を見た胴の主要な共振が存在しないか、存在しても極めて小さく、かつ共振周波数もずれている。これにより、この従来の電気弦楽器においては、音高に対する音量、音質及び減衰特性が、通常のアコースティック弦楽器とはかけ離れており、通常のアコースティック弦楽器の演奏性及び表現力を得ることができないという問題もある。

また、上記特許文献2に示された電気弦楽器においては、前述のように、ピックアップによって変換された電気信号に基づく楽器音をアコースティック弦楽器の音に近づけるように工夫されているが、より具体的に実際のアコースティック弦楽器がもつ共振周波数、共振レベルなどの振動特性に近づける工夫は見られない。

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、その目的は、共鳴胴を持たない電気弦楽器による弦楽器音における、音高に対する音量、音質及び減衰特性などの弦楽器音の特性を、通常のアコースティック弦楽器の音により近づけて、演奏性及び演奏による表現力の向上を図るようにした共鳴胴を持たない電気弦楽器を提供することにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、後述する実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の各構成要件は、この実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。

上記目的を達成するために、本発明の構成上の特徴は、演奏操作により振動する弦(14)と、弦を駒(12)を介して支持する胴(11)と、駒の近傍位置であって弦の振動によって振動する部分に組付けられて、弦から伝搬した振動をピックアップして電気信号を出力するピックアップセンサ(16)とを備えた電気弦楽器において、胴に対して駒をばね構造により支持して、アコースティック弦楽器の振動特性を実現する駒支持部材(13,41,42,43,44,45)を設けたことにある。

この場合、駒支持部材(13)は、例えば、胴に一端又は両端を固定させた板ばねである。また、駒支持部材(43)は、胴と駒との間に挟み込まれた弾性部材であってもよい。また、駒支持部材(44,45)は、胴との間に空間を設けて胴と一体形成された薄肉の板状部材であってもよい。さらに、駒支持部材(41,42)は、剛性の高い板状部材と、板状部材を胴の上面に支持するコイルばねであってもよい。

通常のアコースティック弦楽器においては、駒付近の振動特性は、表板によるピークを有する振動特性(共振特性)と、サウンドホール周辺及び胴内の空気によるディップを有する振動特性(反共振特性)とに起因して、2つのピークと1つのディップを有する振動特性となる。前記のように構成した本発明においては、駒は駒支持部材によって支持され、駒支持部材はアコースティック弦楽器の振動特性が有するピーク位置にピークを持つ振動特性を実現するように設定されているので、本発明の振動特性は、アコースティック弦楽器の振動特性の2つのピークうちのいずれか一方を含む振動特性となり、アコースティック弦楽器の振動特性に似たものとなる。その結果、本発明によれば、胴を高い剛性を有する部材で構成し、かつ共鳴胴を有さない電気弦楽器においても、駒付近の振動特性を通常のアコースティック弦楽器の振動特性に近づけることができ、演奏性及び演奏による表現力の向上を図ることができる。

また、本発明の他の特徴は、駒支持部材による振動特性が、アコースティック弦楽器において表板の振動特性とサウンドホールの周辺及び胴内の空気とに起因した振動特性が有する2つのピーク周波数のうち、高い方のピーク周波数の振動特性を実現するようにしたことにある。この場合、駒支持部材による振動特性は、例えば、90Hz以上かつ270Hz以下の範囲内にある周波数位置にピークを持つ振動特性である。

通常のアコースティック弦楽器の振動特性は、前述のように、2つのピークと1つのディップを有する振動特性であるが、周波数が高い側のピークが、表板の振動特性に主に関係するもので、通常のアコースティック弦楽器の駒付近の振動特性の特徴を顕著に表す。したがって、前記本発明の他の特徴によれば、駒支持部材による振動特性が前記2つのピークのうちの周波数が高い側のピーク(例えば、90Hz以上かつ270Hz以下の範囲内にある周波数に対応したピーク)を持つようにしたので、駒付近の振動特性を通常のアコースティック弦楽器の振動特性により近づけることができ、演奏性及び演奏による表現力の向上をより良好に図ることができる。

本発明の基本的構成例を示す電気弦楽器における弦の支持部分を示す概略側面図である。 (A)は堅い裏板と側面を持つ通常のアコースティックギターの運動を表す2質量モデルを示す図であり、(B)は前記2質量モデルの等価電気回路図である。 (A)は図2(B)における空気に関する要素を除外して表板に関する要素だけを取り出した場合の等価電気回路図であり、(B)は前記(A)の等価電気回路の周波数特性を示すグラフである。 アコースティックギターの駒付近の振動における周波数特性を示すグラフである。 本発明の具体的実施形態に係る電気ギターの上面図である。 図5から胴枠を外した状態の電気ギターの側面図(図5の下方から見た側面図)である。 図5の7−7線に沿って見た電気ギターの部分拡大断面図である。 図5の8−8線に沿って見た電気ギターの部分拡大断面図である。 図5及び図6の胴部分の拡大斜視図である。 図5及び図6の駒支持部材を胴から外して示す拡大斜視図である。 変形例に係る電気弦楽器の弦の支持部分を示す概略側面図である。 他の変形例に係る電気弦楽器の弦の支持部分を示す概略側面図である。 他の変形例に係る電気弦楽器の弦の支持部分を示す概略側面図である。 (A)は他の変形例に係る電気弦楽器の弦の支持部分を示す概略上面図であり、(B)は(A)の概略側面図であり、(C)は(A)のC−C線に沿って見た概略断面図である。 (A)は図14の電気弦楽器を変形した弦の支持部分を示す概略上面図であり、(B)は(A)の概略側面図であり、(C)は(A)のC−C線に沿って見た概略断面図である。

a.基本的構成例
まず、本発明の基本的構成例を示す電気弦楽器について説明する。図1は、この電気弦楽器における弦の支持部分を示す概略側面図である。

この電気弦楽器は、高い剛性を有する木製の胴(ボディ)11を備えている。胴11上には、駒(ブリッジ)12をばね構造により支持する駒支持部材13が組付けられている。駒支持部材13は、弾性を有する金属板で弦14の延設方向に長尺状に形成した板ばねであり、その両端部が同一方向(図示下方)にほぼ直角に折り曲げられている。駒支持部材13は、その両端にて胴11上に固定されている。駒12は、弦14の延設方向とは直角方向に延設された長尺状の部材(例えば、木製部材、樹脂部材など)であって、駒支持部材13上に固定されている。駒12上には、樹脂、象牙などにより構成されたサドル15が固定されている。サドル15は、弦14をその上端部にて支持し、弦14の一端は駒12に固定されている。

サドル15と駒12の間には、ピックアップセンサ16が組付けられている。ピックアップセンサ16は、弦14から伝搬した振動をピックアップして電気信号を出力するものであり、例えば圧電センサによって構成されている。

このように構成した電気弦楽器において、駒12の周辺の質量は、音色を模倣したいアコースティック弦楽器における駒周辺の質量、すなわち駒と駒が組付けられている表板周辺の部材の質量にほぼ合わせられている。また、駒支持部材13のばね性(ばね定数)は、音色を模倣したいアコースティック弦楽器における駒周辺の表板がもつばね性にほぼ合わせられている。駒12及び駒支持部材13による損失分は、それぞれに適正な定数を与え、音色を模倣したいアコースティック弦楽器における駒周辺の構造による損失分にほぼ合わせられている。なお、前記損失分及び以下の説明における損失分とは、物質(部材、空気粒子など)の移動に伴う摩擦によって熱エネルギーに変換されたり、音響放射によって音響エネルギーに変換されたりして、振動系から損失するエネルギーの量を意味する。

さらに、アコースティック弦楽器においては、駒の振動特性に胴内の空気振動が影響するが、この基本的構成例に係る電気弦楽器においては、駒の振動特性は胴内の空気振動による影響を受けない。したがって、前述した駒と駒が組付けられている表板周辺の部材の質量、駒支持部材13のばね性、並びに駒12及び駒支持部材13による損失分は、前記アコースティック弦楽器における胴内の空気振動による影響を加味するために、アコースティック弦楽器における表板周辺の部材の質量、駒周辺の表板のばね性並びに駒周辺の構造による損失分とは若干ずらして調整されている。

これにより、前記構成の電気弦楽器においては、振動する弦14により加振される駒12の振動特性は、音色を模倣したいアコースティック弦楽器と似たものとなり、演奏によって振動する弦14と駒12とのエネルギーの伝搬も、音色を模倣したいアコースティック弦楽器と似たものとなっている。その結果、音高に対する音量、音質及び減衰特性が、模倣したいアコースティック弦楽器と似たものとなり、これらの特性は、ピックアップセンサ16によって変換された電気信号に基づく楽器音に現れるので、共鳴胴をもたない弦楽器においても、共鳴胴がある楽器のような表現力や演奏性を得ることができる。なお、この特性は、共鳴胴をもたない弦楽器であるために音量は小さいが、直接空気を介して聞こえてくる音にも現れる。

ここで、前述した駒12の周辺の質量、駒支持部材13のばね性、駒12及び駒支持部材13による損失分の設定について質量モデル及び等価電気回路を用いて説明しておく。図2(A)は堅い裏板と側面を持つ通常のアコースティックギターの運動を表す2質量モデルを示した図である。この図2(A)において、F(t)は表板に加わる駆動力の大きさを表し、mpは表板の質量を表し、Kpは表板のばね定数を表し、mはサウンドホール周辺の空気の質量を表し、Vは胴の容積を表している。

この図2(A)の2質量モデル図を等価電気回路図で表すと、図2(B)に示すようになる。図2(B)において、F(t)は交流電源の電圧の振幅を表す。Mpは表板の質量mpに対応したコイルのインダクタンスを表し、Cpは表板のばね定数kpの逆数であるばねコンプライアンスに対応したコンデンサのキャパシタンスを表し、Rpは表板による損失分に対応した抵抗の大きさを表す。これらのインダクタンスMp、キャパシタンスCp及び抵抗の大きさRpは、表板に関する要素であり、例えば、それぞれ0.18H、5μF、4Ωである。Mhはサウンドホール周辺の空気の質量mに対応したコイルのインダクタンスを表し、Rhはサウンドホール周辺の空気による損失分に対応した抵抗の大きさを表し、Cvは胴内の空気のばね定数の逆数であるばねコンプライアンスに対応したコンデンサのキャパシタンスを表し、Rvは胴内の空気による損失分に対応した抵抗の大きさを表す。これらのインダクタンスMh、抵抗の大きさRh、キャパシタンスCv及び抵抗の大きさRvは、空気に関する要素であり、例えば、それぞれ0.08H、1Ω、20μF、0.1Ωである。また、Up,Uh,Uvは速度に対応した電流を表す。

空気に関する要素Mh,Rh,Cv,Rvを除外して、表板に関する要素Mp,Cp,Rpだけを取り出してみると、等価電気回路は図3(A)に示すようになる。この等価電気回路の周波数特性を示すと、図3(B)に示すようになる。これによれば、通常のアコースティックギターにおいて、表板により、170Hz付近に1つの大きな共振のピークが現れることが分かる。しかし、通常のアコースティックギターにおいて、図2(A)の2質量モデル及び図2(B)の等価電気回路から分かるように、サウンドホール周辺及び胴内の空気の反共振(ヘルムホルツ共鳴)により、その振動特性には125Hz付近にディップが存在する。このために、通常のアコースティックギターの振動特性は、図4に示すように、駒付近の振動周波数特性は、110Hz付近及び200Hz付近に2つの共振のピークが現れるとともに、125Hz付近に反共振のディップが現れる。

一方、前記基本的構成例による、駒16付近の振動特性は主に駒支持部材13の共振により決定されるもので、駒16付近の振動特性には1つのピークしか現れない。したがって、この1つのピークを前記アコースティックギターの振動特性における2つのピークのうちの一方に合わせる必要がある。この場合、前記1つのピークを、アコースティックギターにおける前記2つのピーク(110Hz付近のピークと200Hz付近のピーク)のうちの低い周波数の方に合わせてもよいが、高い周波数の方に合わせる方がアコースティックギターの楽器音に似た感じが出せることが確認されたので、前記基本的構成例では高い周波数の方に合わせて調整されている。この高い方の周波数は、アコースティックギター以外のバイオリン、チェロ、マンドリン、ウクレレ、ベースなどの他のアコースティック弦楽器をも考慮すると、90Hz以上かつ270Hz以下の範囲内にある周波数であるとよい。

そして、前記ピーク位置の調整に関しては、アコースティックギターでは表板の振動に対して胴内の空気のばね成分が作用して表板によるピークを高くすると考えられるので、特に、駒16を振動可能に支持する駒支持部材13のばね性を硬くする方向、すなわち駒支持部材13のばね定数を前述したアコースティックギターの表板のばね定数kpよりも大きくなる側に調整すればよい。この点を考慮して、前記基本的構成例における駒12の周辺の質量、駒支持部材13のばね性、駒12及び駒支持部材13による損失分が設定される。

b.具体的実施形態
次に、上述した図1の基本的構成を備えた電気弦楽器の具体的実施形態について、電気ギターを例にして説明する。図5は電気ギターの上面図であり、図6は図5の電気ギターから胴枠を外した状態の側面図(図5の下方から見た側面図)であり、図7は図5の7−7線に沿って見た電気ギターの部分拡大断面図であり、図8は図5の8−8線に沿って見た電気ギターの部分拡大断面図である。

電気ギターは、胴(ボディ)11及びネック21を備えるとともに、胴11の上面に固定された駒支持部材13及び駒12(ブリッジ)と、ネック21の端部に設けたヘッド22との間に張設された複数の弦14を備えている。胴11は、上面から見て略長方形状の長尺状の厚みのある木製部材であり、音響振動するものではなくて剛性の高い部材である。ネック21は、胴11と一体形成されて延設されており、上面に指板を形成している。ヘッド22は、ネック21と一体形成されている。複数の弦14は、両端部にて駒12に固定されたサドル15及びネック21の端部に設けたナット23により支持され、それらの両端は駒12及び糸巻24にそれぞれ固定されている。

胴11の下面には凹部11aが形成され、薄肉のカバー25がねじ31により胴11の下面に固定されており、カバー25内部には空間が形成されている。この空間内には、図示しない電気回路が配設され、カバー25の外側面には前記電気回路への接続端子、前記電気回路を操作するための操作子などが設けられている。胴11及びネック21の両側には、胴枠26,27が設けられている。胴枠26,27は、金属、樹脂、木などを薄板状かつ湾曲されて形成されており、胴11及びネック21の側面に設けた穴11b,21aに両端をそれぞれ挿入して、胴11及びネック21に組付けられている。

次に、駒支持部材13部分について、図9の胴11部分の拡大斜視図及び図10の駒支持部材13を胴11から外して示す拡大斜視図を用いて詳しく説明する。駒支持部材13は、金属製の板ばねからなり、板ばねの長手方向の両端部をそれぞれ鉤状(L字状)に曲げて、両端部にてねじ32により胴11の上面に固定されている。駒支持部材13の長手方向中央部の上面上には、木製又は樹脂製の駒12がねじ33により固定されている。駒12の上面には方形状のスリット12aが設けられ、スリット12aには樹脂製、象牙製などのサドル15が挿入されて固着されている。このスリット12aの底面すなわちサドル15と駒12の間には圧電素子からなるピックアップセンサ16(図7参照)が配設されている。ピックアップセンサ16は、サドル15及び駒12を介して伝達される振動をピックアップして電気信号に変換し、前記電気回路装置に出力する。

このように構成した具体的実施形態に係る電気ギターにおいても、前記基本構成例の場合と同様に、駒支持部材13により、アコースティックギターの表板の振動特性(共振特性)が模倣される。その結果、この具体的実施形態に係る電気ギターにおいても、上述したように、音高に対する音量、音質及び減衰特性が、アコースティックギターと似たものとなり、これらの特性は、ピックアップセンサ16によって変換された電気信号に基づく楽器音に現れるので、共鳴胴があるアコースティックギターのような表現力や演奏性を得ることができる。

c.変形例
さらに、本発明の実施にあたっては、上記基本的構成例及び具体的実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

上記具体的実施形態においては、電気ギターに本発明に係る基本的構成を適用した例について説明したが、前記基本的構成は、電気ギター以外の他の電気弦楽器にも適用されるものである。

また、上記基本的構成例及び具体的実施形態においては、駒12を支持する駒支持部材13の両端部を胴11に固定するようにした。しかし、これに代えて、図11に示すように、駒支持部材13の一端のみを胴11に固定、すなわち駒支持部材13を胴11に片持ち構造にするようにしてもよい。これによっても、駒支持部材13は振動可能であるので、上記基本的構成例及び具体的実施形態の場合と同様な効果が期待される。

また、上記基本的構成例及び具体的実施形態においては、駒12を支持する駒支持部材13を板ばねで構成した。しかし、これに代えて、図12に示すように、駒支持部材を剛性の高い板材41と、板材41の下面に固定されて板材41を支持する複数のコイルばね42で構成するようにしてもよい。すなわち、複数のコイルばね42の下端を胴11上に固定するとともに、複数のコイルばね42の上端を板材41の下面に固定し、板材41の上面に駒12を固定するようにしてもよい。これによっても、板材41は、コイルばね42によって振動可能であるので、上記基本的構成例及び具体的実施形態の場合と同様な効果が期待される。

また、上記基本的構成例及び具体的実施形態における板ばねからなる駒支持部材13に代えて、図13に示すように、胴11と駒12との間に挟み込まれたゴム、樹脂などの弾性部材(弾性材料)からなる駒支持部材43に用いるようにしてもよい。すなわち、弾性部材からなる駒支持部材43を胴11の上面に固定するとともに、この駒支持部材43上に駒12を固定するようにしてもよい。これによっても、駒12は、弾性部材である駒支持部材43を介して胴11に振動可能に支持されるので、上記基本的構成例及び具体的実施形態の場合と同様な効果が期待される。

また、上記基本的構成例及び具体的実施形態における板ばねからなる駒支持部材13に代えて、図14(A)(B)(C)に示す構造により駒12を支持するように変形することもできる。すなわち、駒12の下側位置にて、木製の胴11内に弦14の延設方向に沿って延びた方形状のスリット(空間)11cを設けるとともに、スリット11cにおける弦14と直交する方向の両側を胴11の上方に開口させる。そして、スリット11cの上方に位置する胴11の厚さを薄くして上下振動可能とする。言い換えれば、この厚さを薄くした胴11の部分が上記基本的構成例及び具体的実施形態における板ばねからなる駒支持部材13に代わる駒支持部材44として機能し、駒12は駒支持部材44によるばね構造によって振動可能に支持されることになる。これによっても、駒12は、弾性部材である駒支持部材44を介して胴11に振動可能に支持されるので、上記基本的構成例及び具体的実施形態の場合と同様な効果が期待される。

また、図14の電気弦楽器をさらに変形して、図15(A)(B)(C)に示すように、図14のスリット11cに代えて、胴11の側面に開口させたスリット11dを設けるようにしてもよい。すなわち、駒12の下側位置にて、木製の胴11内に弦14の延設方向に沿って延びた方形状のスリット(空間)11dを設けるとともに、スリット11dにおける弦14と直交する方向の両側のうちの一方を胴11の側方に開口させる。また、スリット11dにおける弦14と直交する方向の両側を胴11の側方に開口させてもよい。そして、この場合も、スリット11dの上方に位置する胴11の厚さを薄くして上下振動可能として、この胴11の部分を上記基本的構成例及び具体的実施形態における板ばねからなる駒支持部材13に代わる駒支持部材45として機能させる。これによっても、駒12は駒支持部材45によるばね構造によって振動可能に支持され、上記基本的構成例及び具体的実施形態の場合と同様な効果が期待される。

また、上記基本的構成例、具体的実施形態及び前記各種変形例においては、ピックアップセンサ16をサドル15の下面に設けるようにした。しかし、このピックアップセンサ16は、弦14の加振による駒12の振動をピックアップすることができればよいので、サドル15の下面でなくても、駒12の近傍位置であればどこでもよい。例えば、駒12の外周面、駒支持部材13などに設けるようにしてもよい。また、複数の異なる箇所にピックアップセンサをそれぞれ設け、複数のピックアップセンサの出力を混合して用いることも可能である。

また、上記基本的構成例、具体的実施形態及び前記各種変形例においては、ピックアップセンサ16として圧電素子を用いるようにしたが、このピックアップセンサ16は駒12付近の振動(変位、速度、加速度)をピックアップすることができればよいので、圧電素子以外の振動センサ(ピックアップセンサ)を用いることもできる。例えば、半導体式の振動センサ、静電容量型の振動センサなどを用いることもできる。

また、上記基本的構成例、具体的実施形態及び前記各種変形例においては、音高に対する音量、音質及び減衰特性が、アコースティック弦楽器と似たものとするようにした。しかし、音高に対する音量、音質及び減衰特性の全てを似たものとするのではなく、一部を似たものとするようにしても、共鳴胴があるアコースティック弦楽器のような表現力や演奏性を得ることができる。

さらに、上記基本的構成例及び具体的実施形態では説明しなかったが、電気回路装置内にイコライジング処理回路、畳み込み演算処理回路などを設けて、ピックアップセンサ16からの電気信号を適宜信号処理して発生するようにするとよい。これによれば、音高に対する音量及び音質の違いに加えて、弦14自体の減衰の速さに関連した出力信号の減衰の速さも調整できるようになる。

11…胴、11c,11d…スリット、12…駒、13,43,44、45…駒支持部材、14…弦、15…サドル、16…ピックアップセンサ、41…板材、42…コイルばね

Claims (5)

  1. 演奏操作により振動する弦と、
    前記弦を駒を介して支持する胴と、
    前記駒の近傍位置であって前記弦の振動によって振動する部分に組付けられて、前記弦から伝搬した振動をピックアップして電気信号を出力するピックアップセンサとを備えた電気弦楽器において、
    前記胴に対して前記駒をばね構造により支持して、アコースティック弦楽器の振動特性を実現する駒支持部材を設けたことを特徴とする電気弦楽器。
  2. 前記駒支持部材による振動特性は、アコースティック弦楽器において表板の振動特性とサウンドホールの周辺及び胴内の空気とに起因した振動特性が有する2つのピーク周波数のうち、高い方のピーク周波数の振動特性を実現する請求項1に記載の電気弦楽器。
  3. 前記駒支持部材は、前記胴に一端又は両端を固定させた板ばねである請求項1又は2に記載の電気弦楽器。
  4. 前記駒支持部材は、前記胴と前記駒との間に挟み込まれた弾性部材である請求項1又は2に記載の電気弦楽器。
  5. 前記駒支持部材は、前記胴との間に空間を設けて前記胴と一体形成された薄肉の板状部材である請求項1又は2に記載の電気弦楽器。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5838976B2 (ja) * 2013-01-15 2016-01-06 ヤマハ株式会社 電気弦楽器
JP5831714B2 (ja) * 2013-01-15 2015-12-09 ヤマハ株式会社 電気弦楽器
JP1546599S (ja) * 2015-05-01 2016-03-28

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5538323U (ja) * 1978-08-31 1980-03-12
JPS5835596A (en) * 1981-08-27 1983-03-02 Hiromitsu Chiyaki Synthetic vibrator similar to wooden resonance body
JPS60154299A (en) * 1984-01-17 1985-08-13 Aaru Kurebingaa Maachin Soft bridge type converter for stringed instrument with rigid body
US4635523A (en) * 1986-02-03 1987-01-13 William Merchant Spruce spring bridge support for stringed instrument
JPH09127952A (ja) * 1995-10-26 1997-05-16 Casio Comput Co Ltd 音響効果装置
US20060117938A1 (en) * 2004-12-03 2006-06-08 Stephen Gillette Active bridge for stringed musical instruments
JP2007333786A (ja) * 2006-06-12 2007-12-27 Yamaha Corp 電気弦楽器
JP2011197325A (ja) * 2010-03-18 2011-10-06 Yamaha Corp 信号処理装置および弦楽器

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB422735A (en) 1934-01-04 1935-01-17 Walther Nernst Improvements in or relating to electrical musical instruments
US3595981A (en) * 1969-07-31 1971-07-27 Alvin S Hopping Electronic stringed musical instrument with plural resonators and pickup
US3633452A (en) * 1970-11-19 1972-01-11 Tracy Rosser Beasley Combined guitar and banjo
JPS49131110A (ja) 1973-04-20 1974-12-16
JPS5538323A (en) 1978-09-12 1980-03-17 Yamasa Shoyu Co Ltd Preparation of s6,5'-cyclouridine
JPS5583097A (en) 1978-12-15 1980-06-23 Ban Tsuaaringe Henku Stringed musical instrument
US4236433A (en) * 1979-04-02 1980-12-02 Stephen Holland Electric string instrument
US4218951A (en) 1979-06-01 1980-08-26 Willard Tressel Stringed instrument
CN85200201U (zh) * 1985-04-01 1986-06-18 沈阳军区政治部歌舞剧团 一种多用电声击打式弦乐器
US4704935A (en) * 1986-10-03 1987-11-10 Franklin Paulie H Stringed musical instrument
US4738178A (en) * 1986-10-06 1988-04-19 Deering Charles G Electric stringed instrument having sound characteristics of banjos and guitars
US4823668A (en) * 1988-01-28 1989-04-25 Marrs M Duane Resonator guitar simulator
US4989491A (en) * 1989-01-12 1991-02-05 Baggs Lloyd R Stringed instrument with resonator rod assembly
US5027691A (en) * 1990-02-22 1991-07-02 Kennedy Clifford E Fiddle stick
US5123326A (en) 1990-03-30 1992-06-23 Martin Clevinger String musical instrument with tone engendering structures
JP3225856B2 (ja) 1996-10-29 2001-11-05 ヤマハ株式会社 電気弦楽器及び電子弦楽器
US6573439B2 (en) * 2001-08-24 2003-06-03 Kenneth H. Wilson Ergonomic multi-position guitar with locking fingertip tremolo and pick holder
US7151210B2 (en) * 2002-09-26 2006-12-19 Fender Musical Instruments Corporation Solid body acoustic guitar
US7115809B2 (en) * 2002-12-06 2006-10-03 John Kavanaugh Banjo pick-up system
JP3513511B1 (ja) * 2003-09-05 2004-03-31 太陽楽器株式会社 弦楽器
JP3553059B1 (ja) 2003-11-21 2004-08-11 有限会社 酒井工学ソフト研究室 ギター
US7135638B2 (en) * 2003-11-25 2006-11-14 Lloyd R. Baggs Dynamic magnetic pickup for stringed instruments
JP4259429B2 (ja) 2004-08-24 2009-04-30 ヤマハ株式会社 電気弦楽器
US7145063B2 (en) * 2004-09-15 2006-12-05 Charlie Gordon Redard Top pickup for musical stringed instruments
US7514614B2 (en) * 2005-08-03 2009-04-07 Mcgrew Walter Jay Electro-acoustic guitar
US7838751B2 (en) * 2006-02-06 2010-11-23 Hendricks Predice D Hand actuated tremolo system for guitars
JP2007333789A (ja) 2006-06-12 2007-12-27 Canon Inc 回折光学素子及びそれを有する光学系
US8008558B2 (en) * 2006-11-04 2011-08-30 Daniel Koentopp Focused input stringed instrument
US7507885B2 (en) * 2007-02-23 2009-03-24 Coke David A Structure for musical instrument body
US7863507B2 (en) * 2008-10-27 2011-01-04 Ayers Jeffrey L Semi-hollow body for stringed instruments
US8558096B2 (en) * 2009-05-27 2013-10-15 Michael D. Aitheim Guitar with reinforced neck joint resulting in thinner body and heel joint
US8217254B2 (en) * 2009-06-04 2012-07-10 Massachusetts Institute Of Technology Digital instrument with physical resonator
DE102010004533B4 (de) 2010-01-11 2013-04-04 Dieter Gölsdorf Saitenführungsvorrichtung und Musikinstrument
US8222503B2 (en) * 2010-05-11 2012-07-17 Roberto Aspri Sound reverberator device for detachable connection to the strings of a string musical instrument
US8278538B1 (en) * 2011-03-15 2012-10-02 Kerrick Enterprises, Inc. Resonating guitar with resonator conductor
JP5838976B2 (ja) * 2013-01-15 2016-01-06 ヤマハ株式会社 電気弦楽器
JP5831714B2 (ja) * 2013-01-15 2015-12-09 ヤマハ株式会社 電気弦楽器

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5538323U (ja) * 1978-08-31 1980-03-12
JPS5835596A (en) * 1981-08-27 1983-03-02 Hiromitsu Chiyaki Synthetic vibrator similar to wooden resonance body
JPS60154299A (en) * 1984-01-17 1985-08-13 Aaru Kurebingaa Maachin Soft bridge type converter for stringed instrument with rigid body
US4635523A (en) * 1986-02-03 1987-01-13 William Merchant Spruce spring bridge support for stringed instrument
JPH09127952A (ja) * 1995-10-26 1997-05-16 Casio Comput Co Ltd 音響効果装置
US20060117938A1 (en) * 2004-12-03 2006-06-08 Stephen Gillette Active bridge for stringed musical instruments
JP2007333786A (ja) * 2006-06-12 2007-12-27 Yamaha Corp 電気弦楽器
JP2011197325A (ja) * 2010-03-18 2011-10-06 Yamaha Corp 信号処理装置および弦楽器

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