JP2018163332A - ブリッジ、弦楽器 - Google Patents

Abstract

【課題】全金属製のブリッジトップ部分を使用した場合に比べ音色的に温かみがあり（低音における欠損が少ない）、木製のブリッジトップ部分に比べたわみが少ないブリッジを提供する。【解決手段】ブリッジは、第一の材料の下側部分と、下側部分の上面に固定された、第一の材料より密度が低く剛性の低い第二の材料の上側部分とを含み、当該上側部分は、下側部分の上面から当該上側部分の上面まで貫通するスロットを有し、スロット内にあり、下側部分上に取り付けられたピックアップと、ピックアップと係合し、弦楽器の少なくとも1つの弦を受入れるのために、上側部分の上面を通ってスロットから突き出る、スロット内にあるサドルとを含む。【選択図】図３

Description

本発明は、弦楽器用のピックアップを備えたブリッジ、ブリッジを備えた弦楽器に関係する。

弦楽器は、通常、張られた弦の振動によって特定のピッチの音を発生させる。たとえばギターで使用される1つの一般的な構成では、それぞれの弦がテールピース上の、弦のボールエンド部を固定するための穴または溝、弦を支えるブリッジ、そしてネック上の、フレットが配置された指板に沿ってヘッドの各弦の張力を調整する器具へ張られている。弦をフレットの1つに当てることによって、演奏者はブリッジと選択されたフレットとの間の弦の長さを決め、演奏されるべき音程を選択する。

アコースティックギターでは、少なくとも部分的に中空であるギター本体の構造によってアシストされる弦は、その振動によって空気中で音を発生する。その音をマイクロフォンで検出して増幅することができる。エレクトリックギターでは、弦の振動は変換器によって電気信号に変換され、電気信号は増幅され、通常はスピーカによって音に変換される。最も一般的な変換器は電磁ピックアップであり、磁場内にて一般的には少なくとも部分的に金属である弦の振動がコイルに電流を誘導する。生成される電流の量は、生成される音に相関する。エレクトリックギターとアコースティックギターは、非常に異なったサウンドである。これは特定のサウンドが特定の音楽スタイルや特定のミュージシャンに適しているため重要になる。

「ハイブリッド」ギターは、弦の振動がブリッジ内の圧電センサによって電気信号に変換されるギターである。圧電センサは、出力を生成する唯一の方法であってもよいし、電磁ピックアップ搭載のエレクトリックギターに加えて使用してもよいし、エレクトリックアコースティックギターに取り付けてもよい。ハイブリッドギターは、アコースティックギターと従来のエレクトリックギターの中間の音を出す傾向がある。

ギターのボディの構造もまた音に影響を与える。フラットトップギターとアーチドトップギターは二つの良く知られたギターの構造である。フラットトップギターとアーチドトップギターの両方を構築する技術に精通している人に知られている伝統的な構造技術の機能として、アーチ構造はブリッジの上を通る弦によって加えられる下向きの力に耐えるのに十分であるので、アーチドトップギターの構造は一般的には2つの支持具のみで支持されているアーチ状また彫刻されたトッププレートを用いている。この構造は、強い初期の「アタック」を作り出す。アタックは、弦が爪弾かれたときの最初の過渡応答であり、弦の振動が急速に減衰する。このような特性は一般的なアーチドトップギターに短い持続時間(「サステイン」と呼ばれる弦が鳴っている時間)を持たせる。フラットトップギターの構造はギターのブリッジにおいて弦の引っ張りに耐えられるように、通常は相当に補強された平らなトッププレートを用いる。この構造は、一般的にはアーチドトップギターよりも初期のアタックが目立たない楽器となるが、かなりのサステインを持つ。よって、フラットトップギターの構造では、爪弾かれた音がアーチドトップ構造を持つものより弦の振動が長い時間持続する。

多くの現代のギタリストは、アーチドトップギターの物理的および表面的な特徴に惹き付けられている。しかし、フラットトップギターに関連したサステインとフルレンジの周波数応答が不足しているため、ライブパフォーマンスやレコーディングには使用できていない。これらの問題は、既存のハイブリッドギターで混在している。典型的には、ハイブリッドギターのブリッジは、その上面にスロットを有する。ブリッジの上面は、弦が実際に配置される「サドル」である。ピエゾ素子(以下「ピックアップ」ともいう)は、スロットの底部、サドルの下に配置されている。しかしながら、その位置は、スロットの上面とサドルの下面間の一貫性のない接触をもたらし、ひいては弦からの振動の不均一な伝達をもたらす可能性がある。ギター愛好家には、音響的にも増幅して演奏したとき、フラットトップ・ギターのサウンドとレスポンスを持つアーチドトップギターの物理的特性を備えた楽器を持ちたいという要望がある。

アーチドトップギターをフラットトップギターと同様に反応させようと試された一つの策は、全金属製のブリッジトップ部分を使用することだった。これ(全金属製のブリッジトップ部分の使用)は、ギターのトップ(トッププレート、天板、表面板)に接触し、指板の面に対して弦の高さを調整する機構構造を提供することが多い金属製のベース部分（ブリッジベース）を作る従来の方法と同等である。一般にはアーチドトップのブリッジの上部に使用される金属は、亜鉛、アルミニウムまたは真鍮である。全金属製のブリッジトップ部分を使用してもアーチドトップギターのレスポンスはフラットトップギターのレスポンスに似てくるような変化はない。結果として得られるギターは、一般的なフラット・アコースティック・ギターよりも音色的に温かみが少なく（低音に欠ける）なる傾向があるが、弾いた音のサステインは、典型的なフラット・アコースティック・ギターに見られるような長いサステインになるような明らかな改善は見られない。

一般的なもう一つの改善策は、木製のブリッジトップ部分に長尺のピエゾピックアップをサドルの全長の下に設置し、フィルターとイコライザーを用いて電子的に周波数応答を変更する。しかしながら、これは満足できるものではなく、特にツーピース調整可能なブリッジを使用すると、ブリッジトップ部分は、通常、両端の調節可能な支柱によってベース部分に取り付けられ、その間は支えられていない。

２つの支柱の間に吊り下げられた一般的な木製のブリッジトップ部分は、特にアコースティックスタイルのサドルを保持するためにスロットを開けたときにはたわみやすい。
これは2つの観点で問題を引き起こす。ブリッジトップ部分は、スロットが弦圧の下で曲がったりたわんだりして、ピエゾ素子は全ての弦を横切る均等な接触がなくなり、増幅されたときの各弦の異なる増幅出力および各弦の音の相違を生じる。たわみやすいブリッジは、また特定の振動周波数を吸収し、サステインを低減する可能性がある。

サドルとスロットの底部との間に挟まれたピエゾピックアップ構成を増幅目的のために使用する場合、フラットトップ構造のアコースティックギターに似たサウンド特性をアーチドトップギターの音に与えるためにアーチドトップギターの音に音色的に寄与するハイブリッドギター・ブリッジ、および、各弦の出力レベルがより安定した(増幅されたときの各弦の増幅出力および音に一貫性がある)ハイブリッドギター・ブリッジが依然として必要となる。
本発明は、全金属製のブリッジトップ部分を使用した場合に比べ音色的に温かみがあり（低音における欠損が少ない）、木製のブリッジトップ部分に比べたわみが少ないブリッジ、そのブリッジを備えた弦楽器を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様によれば、ブリッジは、第一の材料の下側部分と、下側部分の上面に固定された、第一の材料より密度が低く剛性の低い第二の材料の上側部分とを含み、当該上側部分は、下側部分の上面から当該上側部分の上面まで貫通するスロットを有し、スロット内にあり、下側部分上に取り付けられたピックアップと、ピックアップと係合し、弦楽器の少なくとも1つの弦を受入れるのために、上側部分の上面を通ってスロットから突き出る、スロット内にあるサドルとを含む。
上記の課題を解決するために、本発明の他の態様によれば、ブリッジは、サドルを受入れるスロットを有する木製トップ構成部分を主体とするアーチドトップ型の上側部分と、機械加工、または鋳造された下側金属部分とを含み、上側部分は、下側金属部分に取り付けられ、上側部分のスロットは、下側金属部分の上部平坦面を露出させるために木製トップ構成部分を完全に通過し、一塊または分割されたサドルと、サドルの下に、サドルにかかる下向きの弦の圧力によって下側金属部分に対して均一に押されるように設置されるピエゾ素子とを含み、サドルをピエゾ素子に押し付け、次に下側金属部分に押し付け、サドルと下側金属部分の間にピエゾ素子を挟み込んだ状態である。

本発明によれば、全金属製のブリッジトップ部分を使用した場合に比べ音色的に温かみがあり（低音における欠損が少ない）、木製のブリッジトップ部分に比べたわみが少ないという効果を奏する。

代表的なアーチドトップギターの斜視図。 第一実施形態に係るブリッジの斜視図。 第一実施形態に係るブリッジの分解図。 図４Ａは第一実施形態に係るブリッジトップの正面図、図４Ｂは第一実施形態に係るブリッジトップの平面図、図４Ｃは図４Ａの線A-Aに沿ったブリッジトップを通る断面図。 図５Ａは第一実施形態に係るブリッジのベースの正面図，図５Ｂは第一実施形態に係るブリッジのベースの平面図，図５Ｃは第一実施形態に係るブリッジのベースの側面図。

以下、本発明の実施形態について、説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、同じ機能を持つ構成部や同じ処理を行うステップには同一の符号を記し、重複説明を省略する。
＜第一実施形態のポイント＞

本実施形態に係るブリッジは、例えば、プラスチック、骨または他の同様の材料から作製されるサドルに対応するスロット状にされた木製の上側部分を含むアーチドトップスタイルのブリッジトップを含む。
言い換えると、ブリッジトップは、サドルを受入れるスロットを有する木製トップ構成部分を主体とするアーチドトップ型の上側部分を含む。ブリッジトップの木製の上側部分は、ネジ、ピンまたは他の接続構成部分で、機械加工または鋳造された下部の金属部分(以下、下側部分ともいう)に重ね合わせるかまたは貼り付けられる。ブリッジトップの上側部分は、下部の金属部分の上部の平坦な表面を露出させるために上側部分を完全に通過するスロットを含む。ピエゾ素子は、一塊のまたは分割されたサドル構成部分の下に設置される。サドルにかかる下向きの弦の圧力によってピエゾ素子が下部の金属部分に対して均一に押圧され、すべての弦に対して均一な応答を保証する。

弦の圧力は、サドル構成部分をピエゾ素子に押し付け、次にブリッジトップの下部の金属部分に押し付ける。このような構造により、サドル構成部分と下部の金属部分の間にピエゾ素子を挟み込んだ状態となる。また、このような構造は、標準的な全木製アーチドトップギターブリッジ構造よりも効率的に弦のエネルギーの伝達を向上させる。本実施形態のブリッジの構造は、標準的な全木製アーチドトップブリッジ構造または一塊の金属ブリッジトップ部分の使用と比較した場合、爪弾いた音のより長い持続性とより広範な周波数応答をもたらす。その結果、ハイブリッドブリッジ構造を利用したアーチドトップギターは、一般的なフラットトップアコースティックギターにより似たような音色とサステイン特性を持ちながら、サドルと下部の金属部分との間にサンドイッチされたピエゾ素子との一貫性のある接触を保証し、弦から弦への均一な出力と応答をもたらす。

本実施形態の下部の金属部分（アルミニウムブリッジ部分）は、剛性を付加し、ピエゾピックアップからの応答を均一にし、より多くの弦の自然な音色とサステインを可能にする。本実施形態の上側部分(木製頂部)は、木材が軽く多孔性の材料であることから、音の温かみを維持し、金属部分が与える可能性のある耳障りな音色を滑らかにするのに役立つ。

本実施形態の独特の要素の組み合わせは、アーチドトップギターが一般的なフラットトップギターの音色およびサステイン特性をより正確にエミュレートする一方、ピエゾピックアップシステムが通常のアーチドトップギターブリッジで使用される場合に、一般的に見られる矛盾を解決することを可能にする。

例えば、弦楽器用のブリッジは、第一の材料の下側部分と、下側部分の上面に固定された、第一の材料より密度が低く剛性が低い第二の材料の上側部分と、ピエゾ素子と、サドルとを含む。上側部分が、それを貫通するスロットを有する。例えば、スロットは、下側部分の上面から上側部分の上面まで貫通する。ピエゾ素子は、スロット内にあり下側部分上に取り付けられる。スロット内にあるサドルは、ピエゾ素子と有効に係合し、弦楽器の少なくとも1つの弦を受入れるのために、上側部分の上面を通ってスロットから突き出る。

第一の材料は、金属、好ましくはアルミニウムであってもよく、第二の材料は木材であってもよい。

スロット、サドル、およびピエゾ素子がブリッジの長手方向に延び、楽器の複数の弦に対応するため（楽器の複数の弦を受け入れるため）に、ブリッジは、細長いものとすることができ、弦は共通方向に延び、ブリッジの長手方向は弦の共通方向を横断する。

ブリッジ下側部分は、ブリッジの２つの対向する端部で調整可能な支柱によってブリッジベース(図５Ａ，図５Ｂ，図５Ｃ参照)に取り付けられてもよい。

例えば、弦楽器は言及したようなブリッジを備える。弦楽器の１つ以上の弦がサドル上に引き伸ばされ、ピエゾ素子からの電気出力が楽器の外部に供給される。
＜第一実施形態＞

一般的には図１で示されるギター１０は、本体１２と、フレット１６を有するネック１４と、ヘッドストック１８で示される。本体１２は、一般的には、刻まれた、または、形成されたアーチ状の天板２０、平らなまたはアーチ状の背板（図示せず）、曲面２２から成り、ネック１４を固定する。天板２０は、典型的には、２つのブレース（図示せず）で支えられている。一般的には図で示されたブリッジ４０を介して弦３０によって天板２０に加えられる下方への圧力は、部分的にはブレースによって支持され、部分的には天板のアーチ構造によって支持される。本体１２の構造は、従来のものであってもよく、簡潔にするため、これ以上の説明は省く。

各弦３０は、本体１２の尾端３４近くのテールピース３２の固定部に取り付けられ、ブリッジ４０を越えてネック１４をヘッドストック１８に向かって伸び、調律機の回転可能なペグ３６に取り付けられる。それぞれの弦３０の張力は、通常の方法においてペグ３６の上または下に巻いた弦を個々のペグ３６をまわすことよって、張力を強くしたり弱くしたりして、調整することができる。

図２および図３に示すように、ブリッジ４０は、ブリッジトップ４２およびブリッジベース４４を有する。図５Ａ，図５Ｂ，図５Ｃに示すようにブリッジベース４４は、各端部に１つずつ、ギター本体１２に載置される２つの脚部４６を有し、ブリッジベース４４はまた、それがギター本体１２と接触しないように凹状の中間部分４８を含む。ブリッジベース４４は平らな上面５０を有し、図３に示すように２つの支柱５２はブリッジベース４４の穴に螺合されている。２つのサムホイール５４が支柱５２に螺合され、ブリッジトップ４２がサムホイール５４上部にあるので、サムホイール５４を回転させると、ブリッジトップ４２は、ブリッジベース４４から、弦３０の張力に対向して持ち上げられたり、ブリッジベース４４に向かって下降したりする。この調整により、ユーザは指板に対して弦３０の高さを変えて、演奏者が弦３０をフレット１６に押しつけて音を鳴らす好みの圧力の量（「アクション」と呼ぶ）に設定することができる。

ブリッジベース４４の上面５０の一端付近の穴５６は、ブリッジトップ４２からの電気出力線５８をギターの本体１２の中に通すためにある。

ここで、図４Ａ〜図４Ｃに示すように、ブリッジトップ４２は、少なくとも２つの部品、この実施形態ではアルミニウムである金属の下側部分またはサドルサポート６０、および木材の上側部分またはキャップ６２を備える。木材は、従来のアーチドトップギターブリッジの構造で使用されているローズウッドまたはエボニーであってもよいが、他の硬材でもかまわない。上側部分６２は、その長さの大部分にわたって延びる細長い穴（以下、スロットともいう）６４を有する。スロット６４は、下側部分６０から上側部分６２の上面まで貫通している。ピエゾ素子６６は、スロット６４の底部にアルミニウムの下側部分６０と接触して配置されている。ピエゾ素子６６は、ハイブリッドギターのピエゾブリッジ用のピックアップのための商業的に入手可能なものであってもよく、簡潔にするためここでは説明を省略する。スロット６４は、ピエゾ素子６６をぴったり受けるように寸法決めされている。ピエゾ素子６６は、ピエゾ素子の頂部を押す弦３０の張力によってスロット内に保持され、接着剤または他の留め具は必要に応じて追加することができるが、通常は必要ではない。

スロット６４の一端には、ピエゾ素子６６からの電気出力線５８が貫通するように、下側部分６０を貫通して形成された穴６８がある。穴６８は、できればブリッジベース４４の穴５６と位置合わせされているとよい。電気出力線５８は、ギター本体１２を介して外部のアンプに送られてもよいし、ギター本体１２の中または上に取り付けられたプリアンプまたはコントロールに接続されてもよい。このような回路はすべて従来のものであるため、これ以上の説明は割愛する。

サドル７０は、スロット６４内にあり、ピエゾ素子６６の上に取り付けられている。サドル７０は、弦３０の張力によってその上に作用する下向きの圧力によって定位置に保持される。図２に示すように、サドル７０は、個々の弦３０の溝７２を有することができる。サドル７０の端部７４は、サドルをスロット６４内に適切に機械的に配置できるように、図３で示すように成形されている。これは、「コンペンセイテッドサドル」と呼ばれるものの共通の特徴であり、「コンペンセイテッドサドル」は、各弦ごとに、オクターブ調整（12フレットを押さえた時のピッチが、開放弦でのピッチに対してちょうど1オクターブ上の音”1200cent上の音”となるようにする）のため、ブリッジの弦の支え位置を指板またはテイルピース側にずらして調整することによって、弦の直径が異なることに起因するピッチのずれを解消する。

アルミニウムからなる下側部分６０によって提供される剛性は、ピエゾ素子６６を支持し、それにより信頼性を向上させ、弦３０からギター本体１２へ、およびギター本体１２からピエゾ素子６６への振動の経路を提供する。より柔らかく、より軽い、木製の上側部分６２の多くの吸収性材料は、より高い周波数を優先的に吸収することによって、暖かな音色にし、過激な倍音を滑らかにする。

６弦ギターの例が図面に示されているが、当業者であれば、本出願の教示が他の弦楽器にどのように適用され得るかを理解するであろう。つまり、本実施形態のポイントを、６弦ギター(例えば、アーチドトップギター)以外の弦楽器に適用してもよい。

ブリッジの下側部分６０の材料としてアルミニウムが挙げられ、ブリッジの上側部分６２の材料として硬質の木材が挙げられる。なぜなら、それらは十分よく理解されている機械的特性を有し、機械加工が容易であり、経済的であるからである。しかしながら、ブリッジの下側部分６０については、鋼または黄銅のような他の金属を使用することができる。ブリッジの上側部分６２については、他の適度に剛性のある材料および適度な吸収性材料が適切である可能性がある。

本発明の原理の理解を促進する目的で、図面に示された好ましい実施形態が参照されており、これらの実施形態を説明するために特定の言語が使用されている。しかしながら、本発明の範囲の限定は、この特定の言語によって意図されておらず、本発明は、当業者に通常起こるであろうすべての実施形態を包含するものと解釈されるべきである。つまり、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

Claims (7)

1. 第1の材料の下側部分と、
   前記下側部分の上面に固定された、前記第1の材料より密度が低く剛性の低い第二の材料の上側部分とを含み、当該上側部分は、前記下側部分の上面から当該上側部分の上面まで貫通するスロットを有し、
   前記スロット内にあり、前記下側部分上に取り付けられたピックアップと、
   前記ピックアップと係合し、弦楽器の少なくとも1つの弦を受入れるのために、前記上側部分の上面を通ってスロットから突き出る、前記スロット内にあるサドルとを含む、
   ブリッジ。
2. 請求項１に記載のブリッジであって、
   前記第一の材料が金属である、
   ブリッジ。
3. 請求項２に記載のブリッジであって、
   前記金属がアルミニウムである、
   ブリッジ。
4. 請求項１に記載のブリッジであって、
   前記第二の材料が木材である、
   ブリッジ。
5. 請求項１から請求項４の何れかに記載のブリッジを含む弦楽器であって、
   前記サドル上に当該弦楽器の1つ以上の弦が掛け渡してあり、前記ピックアップから当該弦楽器の外部への電気出力がある、
   弦楽器。
6. 請求項５に記載の弦楽器であって、
   アーチドトップギターである、
   弦楽器。
7. サドルを受入れるスロットを有する木製トップ構成部分を主体とするアーチドトップ型の上側部分と、
   機械加工、または鋳造された下側金属部分とを含み、
   前記上側部分は、前記下側金属部分に取り付けられ、前記上側部分の前記スロットは、前記下側金属部分の上部平坦面を露出させるために前記木製トップ構成部分を完全に通過し、
   一塊または分割されたサドルと、
   前記サドルの下に、前記サドルにかかる下向きの弦の圧力によって下側金属部分に対して均一に押されるように設置されるピエゾ素子とを含み、
   前記サドルを前記ピエゾ素子に押し付け、次に前記下側金属部分に押し付け、前記サドルと前記下側金属部分の間に前記ピエゾ素子を挟み込んだ状態である、
   ブリッジ。

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