JP2016057422A

JP2016057422A - 電子楽器

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Publication number: JP2016057422A
Application number: JP2014182877A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　拓也; Takuya Sato; 拓也佐藤
Original assignee: Kawai Musical Instrument Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kawai Musical Instrument Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2014-09-09
Filing date: 2014-09-09
Publication date: 2016-04-21
Anticipated expiration: 2034-09-09
Also published as: CN105405435B; US9305524B2; CN105405435A; DE102015217186A1; US20160071497A1; JP6378590B2

Abstract

【課題】響板の共振を抑制でき、それにより、楽音の周波数特性のピークディップを抑制できることによって、良好な楽音を得ることができる電子楽器を提供する。
【解決手段】電子楽器は、互いに平行に延びる第１縁部及び第２縁部を有し、第１及び第２縁部がそれぞれ、複数の第１ねじＴＢ及び第２ねじＴＢによって、電子楽器の所定部位３０にそれぞれねじ止めされた響板２３と、響板２３に設けられ、楽音信号に応じて駆動されることで、響板２３を振動させることによって、楽音を発生させる加振器と、を備えており、複数の第１ねじＴＢと複数の第２ねじＴＢは、第１及び第２縁部と直交する方向において互いに重ならないように、第１及び第２縁部に沿って互い違いに配置されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、演奏用の操作子の操作状態に基づいて生成された楽音信号に応じて楽音を発生させる電子楽器に関する。

従来、この種の電子楽器として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この従来の電子楽器は、アコースティックなアップライトピアノに電子ピアノの機能を付加したものであり、鍵盤、響板、加振器及び制御装置を備えるとともに、弱音モードなどの複数の動作モードを有している。この弱音モード中、鍵の押鍵情報がセンサで検出されるとともに、その検出信号が、制御装置に入力される。制御装置は、ＣＰＵなどで構成されており、センサで検出された鍵の押鍵情報などに応じて、加振器を駆動する。これにより、加振器が響板を振動させることによって、楽音が発生する。

特開２０１３−７７０００号公報

上述したようなアップライト型の電子ピアノでは一般に、図８に示すように、響板ＳＢが、矩形状に形成されており、響板ＳＢの上縁部、下縁部、左縁部及び右縁部がそれぞれ、複数の上側ねじＵＢ、下側ねじＤＢ、左側ねじＬＢ及び右側ねじＲＢによって、電子ピアノの打廻しＦＲの前面に、ねじ止めされている。なお、図８では、便宜上、これらの上側ねじ〜右側ねじＵＢ〜ＲＢが若干、大きめに描かれている。

複数の上側ねじＵＢ及び複数の下側ねじＤＢは、上下方向において互いに重なるように配置されており、複数の左側ねじＬＢ及び複数の右側ねじＲＢは、左右方向において互いに重なるように配置されている。このため、従来のアップライト型の電子ピアノでは、次のような問題が発生する。すなわち、響板ＳＢの取付用のねじＵＢ〜ＲＢが上述したように配置されていることによって、響板ＳＢの上下左右の縁部における固定端が規則正しく配置されているので、鍵の押鍵に伴って響板ＳＢを加振器で振動させたときに、響板ＳＢが共振しやすくなり、それにより、大きなピークディップが楽音の周波数特性に発生する結果、良好な楽音を得ることができなくなってしまう。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、響板の共振を抑制でき、それにより、楽音の周波数特性のピークディップを抑制できることによって、良好な楽音を得ることができる電子楽器を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、演奏用の操作子の操作状態に基づいて生成された楽音信号に応じて楽音を発生させる電子楽器であって、互いに平行に延びる第１縁部及び第２縁部を有し、第１及び第２縁部がそれぞれ、複数の第１ねじ及び第２ねじによって、電子楽器の所定部位にそれぞれねじ止めされた響板と、響板に設けられ、楽音信号に応じて駆動されることで、響板を振動させることによって、楽音を発生させる加振器と、を備え、複数の第１ねじと複数の第２ねじは、第１及び第２縁部と直交する方向において互いに重ならないように、第１及び第２縁部に沿って互い違いに配置されていることを特徴とする。

この構成によれば、加振器が、楽音信号に応じて駆動されることで、響板を振動させ、それにより、楽音が発生する。また、互いに平行に延びる響板の第１縁部及び第２縁部が、複数の第１ねじ及び第２ねじによって、電子楽器の所定部位にそれぞれねじ止めされており、これらの複数の第１ねじと複数の第２ねじは、第１及び第２縁部と直交する方向において互いに重ならないように、第１及び第２縁部に沿って互い違いに配置されている。このように、本発明によれば、前述した従来の電子楽器と異なり、響板の第１及び第２縁部における固定端が不規則に配置されているので、響板の共振を抑制でき、それにより、楽音の周波数特性のピークディップを抑制できることによって、良好な楽音を得ることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の電子楽器において、加振器と響板の間には、響板の共振を抑制するためのクッションが設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、加振器と響板の間に、響板の共振を抑制するためのクッションが設けられているので、響板の共振をさらに抑制でき、ひいては、より良好な楽音を得ることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の電子楽器において、電子楽器は、操作子が鍵であるアップライト型の電子ピアノであり、響板は矩形状に形成され、第１及び第２縁部はそれぞれ、響板の上縁部及び下縁部であり、複数の第１ねじと複数の第２ねじは、上下方向において互いに重ならないように、上下の縁部に沿って互い違いに配置されており、響板の左縁部及び右縁部はそれぞれ、複数の第３ねじ及び第４ねじによって、所定部位にそれぞれねじ止めされており、複数の第３ねじと複数の第４ねじは、左右方向において互いに重ならないように、左右の縁部に沿って互い違いに配置されていることを特徴とする。

この構成によれば、矩形状に形成された響板の上縁部及び下縁部が、請求項１に係る発明の説明で述べた複数の第１及び第２ねじによって、所定部位にそれぞれねじ止めされるとともに、響板の左縁部及び右縁部が、複数の第３及び第４ねじによって、所定部位にそれぞれねじ止めされている。また、複数の第１ねじと複数の第２ねじは、上下方向において互いに重ならないように、響板の上下の縁部に沿って互い違いに配置されており、複数の第３ねじと複数の第４ねじは、左右方向において互いに重ならないように、響板の左右の縁部に沿って互い違いに配置されている。以上のように、響板の上下左右の縁部における固定端がいずれも不規則に配置されているので、アップライト型の電子ピアノの響板の共振を適切に抑制でき、ひいては、良好な楽音を得ることができる。

本実施形態によるアップライト型の電子ピアノを示す斜視図である。図１の電子ピアノを示す背面図である。図２のＡ−Ａ線に沿う断面の内部構成図である。加振器などを拡大するとともに、その一部を破断して示す図である。図１の電子ピアノの響板をねじ止めするタッピングビスの位置を説明するための図である。図１の電子ピアノの楽音の周波数と音圧の関係を、比較例とともに示す図である。本発明を適用したグランド型の電子ピアノの響板を概略的に示す平面図である。従来のアップライト型の電子ピアノの響板をねじ止めするタッピングビスの位置を説明するための図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。図１〜図３に示すように、本実施形態によるアップライト型の電子ピアノ１（電子楽器）は、ピアノ本体２と、ピアノ本体２を支持するスタンドユニット３を備えている。以下、演奏者から見て手前側を「前」、奥側を「後」、左側を「左」、右側を「右」として説明する。

ピアノ本体２及びスタンドユニット３の左右の側面には、両者２、３を覆うように親板４、４がそれぞれ取り付けられている。ピアノ本体２の外装は、左右の腕木５、５と、腕木５、５の下端部間及び上端部間にそれぞれ延びる水平な棚板６及び天板７と、腕木５、５の後端部間を覆う背板８などで構成されている。ピアノ本体２内には、鍵盤装置９、操作パネル１０、中高音用スピーカ１１及び高音用スピーカ１２などが設けられている。

鍵盤装置９は、棚板６上に左右方向に並設された多数の鍵１３（操作子）から成る鍵盤１４と、鍵１３ごとに設けられ、押鍵された鍵１３に連動して回動するハンマー（図示せず）と、鍵１３ごとに設けられ、その押鍵情報を検出する鍵センサ（図示せず）を備えている。鍵１３は、主に木質材から成り、アコースティックなアップライトピアノの鍵とほぼ同様に構成されていて、その中央において揺動自在に支持されている。鍵センサは、ゴムスイッチなどで構成され、対応する鍵１３の押鍵の有無（オン／オフ）及び押鍵速度（ベロシティ）を、押鍵に伴って回動するハンマーを介して検出する。なお、図１では、便宜上、一部の鍵１３の符号が省略されている。

操作パネル１０は、鍵盤１４の上方に配置されており、電子ピアノ１の音色、音量や音響効果などを設定するための操作ボタン及び操作レバーや、それらの設定状態を表示するための表示器などが設けられている。

中高音用スピーカ１１は、４つのミッドレンジスピーカで構成され、主として楽音の中高音成分を再生するものであり、ピアノ本体２内の上側の左右の後端部に、放音面が上方に向いた状態で配置されている。高音用スピーカ１２は、２つのドームツイータで構成され、主として楽音の高音成分を再生するものであり、ピアノ本体２の上部の左右の端部に、鍵盤蓋１６のスライド用の開口１７（図１参照）に臨み、放音面が前方に向いた状態で、配置されている。

スタンドユニット３は、左右一対の妻土台１８、１８、側板１９、１９及び棚受柱２０、２０と、ペダル土台２１、下前板２２及び響板２３などをボックス状に組み立てたものである。響板２３には、これを振動させることによって楽音を発生させるための加振器２５が設けられており、これらの響板２３及び加振器２５によって、響板スピーカが構成されている。

ペダル土台２１は、妻土台１８、１８の後部間に連結され、左右方向に延びており、その中央には、３つのペダル２６が回動自在に設けられている（図１参照）。各ペダル２６には、その操作の有無（オン／オフ）を検出するペダルセンサ（図示せず）が設けられている。なお、図３では、便宜上、ペダル２６を省略している。下前板２２は、木材で構成され、矩形状に形成されており、棚板６、ペダル土台２１及び左右の側板１９、１９で取り囲まれた空間（以下「スタンド空間」という）の前端を覆うように、設けられている。さらに、下前板２２の上部には、上記の響板スピーカからの楽音を前方に導くための横長の開口が形成されており、この開口は、メッシュカバー２２ａで覆われている。

上記の響板２３は、アコースティックなアップライトピアノの響板と同様、スプルスなどから成る複数のむくの板材を継ぎ合わせることによって、横長の矩形状に形成されている。また、前記のスタンド空間の後端部には、その外周に沿って、打廻し３０（所定部位）が取り付けられており、響板２３は、この打廻し３０の前面に、次のようにして取り付けられている。すなわち、響板２３の上縁部、下縁部、左縁部及び右縁部の各々には、複数の下孔（図示せず）が並列に形成されており、各下孔は、前後方向に貫通している。打廻し３０には、複数の下穴（図示せず）が、響板２３の複数の下孔にそれぞれ対応するように形成されており、打廻し３０の下穴の各々は、前後方向に延びている。響板２３の各下孔及び打廻し３０の各下穴には、タッピングビスＴＢ（第１ねじ〜第４ねじ）が前方からこの順でねじ込まれており、それにより、響板２３が打廻し３０の前面にねじ止めされている。また、響板２３は、下前板２２と平行に配置され、下前板２２に対向しており、スタンド空間の後端を隙間なく覆っている。

図５は、響板２３におけるタッピングビスＴＢの位置を示している。同図に示すように、響板２３の上縁部をねじ止めする複数のタッピングビスＴＢと、響板２３の下縁部をねじ止めする複数のタッピングビスＴＢは、上下方向において互いに重ならないように、響板２３の上下の縁部に沿って互い違いに配置されている。また、響板２３の左縁部をねじ止めする複数のタッピングビスＴＢと、響板２３の右縁部をねじ止めする複数のタッピングビスＴＢは、左右方向において互いに重ならないように、響板２３の左右の縁部に沿って互い違いに配置されている。なお、図５では、便宜上、タッピングビスＴＢが若干、大きめに描かれている。

また、響板２３の上縁部及び下縁部をねじ止めするタッピングビスＴＢの数はそれぞれ、４つであり、響板２３の左縁部及び右縁部をねじ止めするタッピングビスＴＢの数はそれぞれ、２つ及び３つであるが、あくまで例示であり、これらの数は任意である。

さらに、響板２３と打廻し３０の間には、響板２３の共振を抑制するための響板クッション３１が設けられている。響板クッション３１は、例えば、株式会社ロジャースイノアックによるＰＯＲＯＮ（登録商標、型番：ＨＨ−４８）で構成され、板状に形成されており、その厚さが、響板２３の共振特性（固有振動数）に応じ、実験などによって所定値に設定されている。また、響板２３の背面には、複数の響棒３２が貼り付けられている。これらの響棒３２は、響板２３における振動の伝達速度を高めるためのものであり、互いに平行に斜めに延びている。また、響板２３の中央よりも若干低音側の所定位置には、前記の加振器２５を取り付けるための複数の取付孔２３ａが形成されており（図４参照）、各取付孔２３ａは、前後方向に貫通している。取付孔２３ａの数は、例えば４つであり、図４は３つのみ示している。また、図４は、図３とは異なる断面を示している。

加振器２５は、所定の周波数帯域（例えば３０Ｈｚ〜２ｋＨｚ）で振動する振動特性を有する電磁式のものであり、図２及び図４に示すように、本体部２５ａと、響板２３に振動を付与する加振部２５ｂを有している。また、本体部２５ａの底部（後端部）の外周面には、外方に突出するフランジ部２５ｃが設けられている。フランジ部２５ｃは、その前後方向に直交する平面が矩形状に形成されており、４つの角部を有している（図２参照）。また、フランジ部２５ｃの４つの角部の各々には、挿入孔２５ｄが形成されており（図４には３つのみ示）、挿入孔２５ｄは前後方向に貫通している。

また、響板２３と加振器２５の間には、響板２３の共振を抑制するための加振器クッション３３（クッション）が設けられている。加振器クッション３３は、例えば、前述した響板クッション３１と同様にＰＯＲＯＮ（型番：ＨＨ−４８）で構成され、板状に形成されており、その厚さが、響板２３の共振特性に応じ、実験などによって、例えば６ｍｍに設定されている。また、加振器クッション３３には、複数の挿入孔３３ａが、加振器２５の複数の挿入孔２５ｄにそれぞれ対応するように形成されており、各挿入孔３３ａは、前後方向に貫通している。挿入孔３３ａの数は４つであるが、図４は３つのみ示している。響板２３の各取付孔２３ａ、加振器クッション３３の各挿入孔３３ａ及び加振器２５の各挿入孔２５ｄには、皿ねじＢが後方からこの順で挿入されており、この皿ねじＢには、ナットＮが前方から締め付けられている。これにより、加振器２５は、響板２３の前面に取り付けられている。

さらに、電子ピアノ１には、ＣＰＵや、ＲＡＭ、ＲＯＭを有するＥＣＵで構成された楽音生成装置（いずれも図示せず）が設けられている。この楽音生成装置には、前述した鍵センサやペダルセンサからの検出信号が入力される。楽音生成装置は、入力された検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って、駆動信号を生成するとともに、生成された駆動信号を、加振器２５に入力する。これにより、加振器２５は、鍵１３の押鍵状態などに基づく駆動信号により駆動されることで、響板２３を振動させることによって、楽音を発生させる。

また、図６は、響板２３の中央の直前の位置で測定された電子ピアノ１の楽音の周波数（Ｈｚ）と音圧（ｄＢ）の関係（太い実線で図示）を、比較例（細い二点鎖線で図示）とともに示している。この比較例は、本実施形態と異なり、響板をねじ止めするねじを、前述した図８に示すように規則正しく配置した場合の例である。図６では、周波数を対数で表記している。同図に示すように、本実施形態によれば、比較例の場合よりも、主に低音域における楽音の周波数特性のピークディップを抑制することができる。

以上のように、本実施形態によれば、矩形状に形成された響板２３の上縁部、下縁部、左縁部及び右縁部がそれぞれ、複数のタッピングビスＴＢによって、打廻し３０にねじ止めされている。図５を参照して説明したように、響板２３の上縁部をねじ止めする複数のタッピングビスＴＢと、響板２３の下縁部をねじ止めする複数のタッピングビスＴＢは、上下方向において互いに重ならないように、響板２３の上下の縁部に沿って互い違いに配置されている。また、響板２３の左縁部をねじ止めする複数のタッピングビスＴＢと、響板２３の右縁部をねじ止めする複数のタッピングビスＴＢは、左右方向において互いに重ならないように、響板２３の左右の縁部に沿って互い違いに配置されている。

このように、前述した従来の電子楽器と異なり、響板２３の上下左右の縁部における固定端がいずれも不規則に配置されているので、響板２３の共振を適切に抑制でき、それにより、楽音の周波数特性のピークディップを適切に抑制できることによって、良好な楽音を得ることができる。また、加振器２５と響板２３の間に、響板２３の共振を抑制するための加振器クッション３３が設けられているので、響板２３の共振をさらに抑制でき、ひいては、より良好な楽音を得ることができる。

なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、加振器２５の数は、１つであるが、２つ以上でもよい。この場合、複数の加振器の振動特性を互いに異ならせ、高音用の加振器と、中音用の加振器と、低音用の加振器に分けて設けてもよい。また、実施形態では、響板クッション３１を、ＰＯＲＯＮで構成しているが、響板２３の共振を抑制するのに適した他の材料、例えば、ウレタンフォームや、ゴムなどで構成してもよい。この響板クッション３１に関するバリエーションは、加振器クッション３３についても同様に当てはまる。

さらに、実施形態では、響板クッション３１及び加振器クッション３３を設けているが、両クッション３１、３３の少なくとも一方を省略してもよい。また、実施形態では、響板２３の上下左右の縁部をねじ止めするタッピングビスＴＢをいずれも、前述したように不規則に配置しているが、響板の上下の縁部及び左右の縁部の一方をねじ止めするタッピングビスを不規則に配置するとともに、上下の縁部及び左右の縁部の他方をねじ止めするタッピングビスを図８に示すように規則正しく配置してもよい。

さらに、実施形態では、響板２３のねじ止め用のねじとして、タッピングビスＴＢを用いているが、一般的なボルト及びナットを用いてもよい。その場合、例えば、ナットを打廻しに埋め込んで固定するとともに、ボルトを、響板に形成した挿入孔に前方から挿入し、このナットに締め付けることによって、響板が打廻しにねじ止めされる。あるいは、これとは逆に、ボルトを、打廻しに埋め込んで固定するとともに、響板の挿入孔に後方から挿入し、ナットを、このボルトに前方から締め付けることによって、響板が打廻しにねじ止めされる。これらの場合、ボルト及びナットが、本発明における第１〜第４ねじに相当する。

また、実施形態は、アップライト型の電子ピアノ１に本発明を適用した例であるが、本発明は、グランド型の電子ピアノはもちろん、他の適当な電子楽器、例えば、パーカッション型の電子楽器などに適用してもよいことは、もちろんである。図７は、本発明を適用したグランド型の電子ピアノの響板４１を概略的に示している。

図７に示すように、響板４１の縁部は、複数のタッピングビスｔｂ（第１ねじ、第２ねじ）によって、積揚（図示せず）にねじ止めされている。響板４１の底面には、これを振動させるための加振器（図示せず）が取り付けられており、響板４１と積揚の間、及び、響板４１と加振器の間には、響板４１の共振を抑制するための響板クッション及び加振器クッション（いずれも図示せず）が、それぞれ設けられている。また、響板４１は、互いに平行に前後方向に延びる左右の縁部４１ａ、４１ｂ（第１縁部、第２縁部）を有しており、左縁部４１ａの前部をねじ止めする複数のタッピングビスｔｂと、右縁部４１ｂをねじ止めする複数のタッピングビスｔｂは、左右方向において互いに重ならないように、左右の縁部４１ａ、４１ｂに沿って互い違いに配置されている。

このように、上述したグランド型の電子ピアノにおいても、響板４１の左右の縁部４１ａ、４１ｂにおける固定端が不規則に配置されているので、響板４１の共振を抑制でき、それにより、楽音の周波数特性のピークディップを抑制できることによって、良好な楽音を得ることができる。また、加振器クッションが加振器と響板４１の間に設けられているので、響板４１の共振をさらに抑制でき、ひいては、より良好な楽音を得ることができる。

なお、本発明を適用したグランド型の電子ピアノにおいても、響板クッション及び加振器クッションの少なくとも一方を省略してもよいことは、もちろんである。また、タッピングビスｔｂに代えて、一般的なボルト及びナットを用いてもよい。その場合、例えば、ナットを積揚に埋め込んで固定するとともに、ボルトを、響板に形成した挿入孔に上方から挿入し、このナットに締め付けることによって、響板が積揚にねじ止めされる。あるいは、これとは逆に、ボルトを、積揚に埋め込んで固定するとともに、響板の挿入孔に下方から挿入し、ナットを、このボルトに上方から締め付けることによって、響板が積揚にねじ止めされる。これらの場合、ボルト及びナットが、本発明における第１及び第２ねじに相当する。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。

１電子ピアノ（電子楽器）
１３鍵（操作子）
２３響板
２５加振器
３０打廻し（所定部位）
３３加振器クッション（クッション）
ＴＢタッピングビス（第１ねじ、第２ねじ、第３ねじ、第４ねじ）
４１響板
４１ａ左縁部（第１縁部）
４１ｂ右縁部（第２縁部）
ｔｂタッピングビス（第１ねじ、第２ねじ）

Claims

演奏用の操作子の操作状態に基づいて生成された楽音信号に応じて楽音を発生させる電子楽器であって、
互いに平行に延びる第１縁部及び第２縁部を有し、当該第１及び第２縁部がそれぞれ、複数の第１ねじ及び第２ねじによって、前記電子楽器の所定部位にそれぞれねじ止めされた響板と、
当該響板に設けられ、前記楽音信号に応じて駆動されることで、前記響板を振動させることによって、楽音を発生させる加振器と、を備え、
前記複数の第１ねじと前記複数の第２ねじは、前記第１及び第２縁部と直交する方向において互いに重ならないように、前記第１及び第２縁部に沿って互い違いに配置されていることを特徴とする電子楽器。
前記加振器と前記響板の間には、当該響板の共振を抑制するためのクッションが設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の電子楽器。
前記電子楽器は、前記操作子が鍵であるアップライト型の電子ピアノであり、
前記響板は矩形状に形成され、前記第１及び第２縁部はそれぞれ、前記響板の上縁部及び下縁部であり、
前記複数の第１ねじと前記複数の第２ねじは、上下方向において互いに重ならないように、前記上下の縁部に沿って互い違いに配置されており、
前記響板の左縁部及び右縁部はそれぞれ、複数の第３ねじ及び第４ねじによって、前記所定部位にそれぞれねじ止めされており、
前記複数の第３ねじと前記複数の第４ねじは、左右方向において互いに重ならないように、前記左右の縁部に沿って互い違いに配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電子楽器。