JP2542983Y2

JP2542983Y2 - ドラム用音程比較装置

Info

Publication number: JP2542983Y2
Application number: JP1993023150U
Authority: JP
Inventors: 芳輝星野
Original assignee: 星野楽器株式会社
Priority date: 1993-04-06
Filing date: 1993-04-06
Publication date: 1997-07-30
Anticipated expiration: 2007-07-30
Also published as: US5533405A; JPH0676996U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、バンド演奏等に使用
されるドラムの音程調節時等の際にドラムの音程を比較
するのに用いる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】前記ドラムには、口径の違いによって大
きい径のものからバスドラム、フロアータム、タムタ
ム、そしてスナッピーが装着されたスネアドラム等があ
り、それらはいずれもドラムヘッドと称される膜面を有
する。

【０００３】これらのドラムにあっては、次のようにし
てドラムヘッドが固定される。まず、図１８に示すよう
にドラム胴５０の上部及び下部エッジにドラムヘッド５
１を装着し、このドラムヘッド５１の外周縁部に締め付
けフープ５２を嵌める。次いで、ドラム胴５０の側面外
周にラグ５３を介して等間隔で配置されたラグナット５
４に、締め付けボルト５５を螺合して前記フープ５２を
圧締することによりドラムヘッド５１がドラム胴５０に
固定される。図中５６はチューニングキーである。

【０００４】また前記のドラムは、演奏に先立ちドラム
ヘッド５１が全域に亘って均一に張られることが必要不
可欠である。そのため従来にあっては、ドラムヘッドの
締め付けボルト５５近くをスティック５７で軽く叩き、
その際に発する音の高低を順次他の締め付けボルト近く
の音と比較して、音の高低差をなくすように締め付けボ
ルトの締め付け具合を調整していた。

【０００５】しかし、前記のような調整作業は、演奏者
がスティックの音を直接耳で聞きながら行うため、まわ
りの雑音等によりスティックの音がかき消されないよう
な静かな所で行わなければならず、しかも注意深く慎重
に行わなければならないので、時間及び熟練を要する問
題がある。特に、このようなドラムの調整作業は素人に
とって非常に困難なため、正しく調整されないまま演奏
されているのが現状である。

【０００６】しかも、最近のドラムヘッドはポリエステ
ルフィルムよりなり、その厚みは５０〜４００ミクロン
程度である。このドラムヘッドを前記締め付けボルトで
締め付けることにより最終的に音の高低を決めるのであ
るが、その際ドラムヘッドに強く張られた部分と弱く張
られた部分があると、全体としては両方の音が合わさっ
た音になり、それが濁りや唸りとなるため、ドラムの音
として好ましくなかった。

【０００７】また、部分的に強く張られた部分にあって
は、ドラムヘッドを構成するポリエステルフィルムが、
弾性変形の範囲を越えたり、あるいは降伏点を越えた
り、さらには破断する恐れがあり、耐久性に問題を生じ
ることもある。

【０００８】そこで、ドラムヘッドの張力を測定する装
置が提案されるようになった（特開昭５７−３７２３１
号公報）。この装置は、円環状ベースと、その中央部に
上下動自在に取り付けられた検出棒と、前記円環状ベー
スの上方に横向きに取り付けられたダイヤルゲージとよ
りなり、前記円環状ベースをドラムヘッド表面に載置し
てヘッド表面を前記検出棒で押圧して沈下させ、その検
出棒の沈下量をダイヤルゲージで読み取るものである。

【０００９】しかし、前記装置にあっては、ダイヤルゲ
ージの示す値がドラムの音の高低に対応してなく、使い
にくいものであった。たとえば、ダイヤルゲージの値が
０から０．４になる箇所と、０から０．８になる箇所を
比較した場合、ダイヤルゲージ上では１：２の比である
が、実際の音程比は１：２（１オクターブ違い）とはな
らないのである。すなわち、ドラムヘッドを強く張るに
つれて、音の高低がダイヤルゲージの値に表れにくくな
っていた。

【００１０】したがって、スネアドラム等で音を高くし
てチューニングした場合などは、その状態で締め付けボ
ルトを調整してもダイヤルゲージの値は殆ど変化しな
く、ドラムヘッドを均一に張るのが容易ではなかった。

【００１１】また逆に、バスドラム等で音を低くしてチ
ューニングする場合等には、ダイヤルゲージの値が敏感
すぎて調整しずらかった。これは、前記装置においてダ
イヤルゲージの示す値Ｙが、検出棒の沈下量Ｘに対し、
Ｙ＝１−Ｘの関係にあるためと考えられる。なお、前記
沈下量とこの考案における測定子の突出量とは等しいた
め、同じ記号Ｘを用いて示す。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】そこでこの考案は、前
記の点に鑑みてなされたもので、音程に対応した測定値
が得られて、音の高さが異なるドラムに対しても使用で
きる使い勝手のよいドラム用音程比較装置を提供するも
のである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この考案は、ドラムヘッ
ドの表面に底部が接触する本体と、前記本体底面から先
端が突出するように付勢されて前記ドラムヘッドを押圧
し沈下させる測定子と、前記測定子と連動して前記測定
子の突出量Ｘに応じた数値Ｙを表示する表示手段とを有
し、前記表示手段が、Ｙ＝Ｋ／Ｘ^1/2（Ｋは定数）の値
を表示することを特徴とするドラム用音程比較装置に係
る。なお、Ｋは適宜設定される。

【００１４】

【作用】図９ないし図１１に示すように張力Ｔで張られ
たドラムヘッド５１の表面に、この考案のドラム用音程
比較装置１０の底部が載置される。このとき装置１０の
重力Ｗ₁と測定子２１の圧力Ｗ₂により増加した分の張
力をＴ₁、その張力Ｔ₁と水平方向との間の角度をθ₁
とすると、装置１０外側の張力はＴ／ cosθ₁＋Ｔ₁と
なる。また、ドラムヘッド５１の表面は、図１０におけ
る装置１０部分の拡大図を示す図１１からわかるよう
に、装置１０底面から突出する測定子２１の先端により
押されて、前記装置１０外周との接触部５２よりも所定
量沈下する。このドラムヘッド５１の沈下量は、測定子
２１の突出量Ｘに相当する。そして、装置１０外周から
測定子２１までの距離をＬ、装置１０内側のドラムヘッ
ドの張力をＴ₂とすると、次の関係が成り立つ。

【００１５】Ｔ₂・Ｘ／（Ｌ²＋Ｘ²）^1/2＝（Ｗ₁＋Ｗ₂）／２Ｔ₂＝（Ｗ₁＋Ｗ₂）・（Ｌ²＋Ｘ²）^1/2／２Ｘここで、Ｘ≪Ｌより、Ｔ₂＝（Ｗ₁＋Ｗ₂）・Ｌ／２Ｘ ──── になる。

【００１６】図１２は、前記の各張力とそれらの角度と
の関係を示している。ここで、装置１０の外周とドラム
ヘッド５１との接触部５２において、ドラムヘッド５１
と装置１０間には摩擦がないものとすると、図１２よ
り、（Ｔ／cos θ₁＋Ｔ₁）・cos θ₁＝Ｔ₂cos(θ₁＋θ₂）ここで、θ₁とθ₂は微小であるため、Ｔ＋Ｔ₁＝Ｔ₂ ──── になる。そして、をに代入すると、次のを得る。Ｔ＋Ｔ₁＝（Ｗ₁＋Ｗ₂）・Ｌ／２Ｘ ────

【００１７】前記より、ドラムヘッドの元の張力Ｔ
と、装置の重力Ｗ₁および測定子の圧力Ｗ₂による増加
分の張力Ｔ₁との和（Ｔ＋Ｔ₁）は、測定子の突出量Ｘ
に反比例することがわかる。

【００１８】さらに、Ｔに対するＴ₁の割合は小さいた
め、Ｔ＝（Ｗ₁＋Ｗ₂）・Ｌ／２Ｘ ──── と略みなすことができる。

【００１９】次に、円形膜であるドラムヘッドの振動に
ついて考察する。ヘッド表面上のすべての点での張力
は、すべての方向に等しく、また振動中も一定であると
し、またドラムヘッドの半径をａ、面密度（単位面積の
質量）をρ、張力をＴとすると基本振動数νは、 ν＝（２．４０４／２πａ）・（Ｔ／ρ）^1/2 ＝（０．７６５／２ａ）・（Ｔ／ρ）^1/2──── となり、ドラムヘッドの張力Ｔの平方根に比例する。ま
た、とより基本振動数νは、 ν＝（２．４０４／２πａ）・（Ｔ／ρ）^1/2 ＝（０．７６５／２ａ）・（（Ｗ₁＋Ｗ₂）Ｌ／２ρＸ）^1/2──── となり、測定子の突出量Ｘの平方根に反比例することが
わかる。ここで、基本振動数νは、音の高低に対応する
ものである。

【００２０】したがって、表示手段が、Ｙ＝Ｋ／Ｘ^1/2
（Ｋは定数）なるＹ値を示すこの考案の装置によれば、
測定子の突出量Ｘより測定場所におけるドラムヘッドの
基本振動数、すなわち音の高低に対応する値Ｙを読み取
れることがわかる。

【００２１】なお、前記のことを、グラフにして示した
ものが図１３ないし図１５である。図１３は、従来の張
力測定装置における読みＹと測定子（検出棒）の突出量
（沈下量）Ｘの関係、Ｙ＝１−Ｘを示す。またより、 ν・（２ａ／０．７６５）・（２ρ／（Ｗ₁＋Ｗ₂）Ｌ）^1/2＝１／Ｘ^1/2 となるため、Ｚ＝ν・（２ａ／０．７６５）・（２ρ／（Ｗ₁＋Ｗ₂）Ｌ）^1/2 として、このＺを基本振動数比とすれば、Ｚ＝１／Ｘ^1/2──── となる。このを図示したものが図１４である。

【００２２】図１５は、図１３および図１４より従来の
張力測定装置の読みＹと基本振動数比Ｚとの関係、すな
わちＺ＝１／（１−Ｙ）^1/2を示す。この図１５より理
解されるように、従来の装置の読みＹが０．３〜０．６
付近と０．８〜０．９付近では、基本振動数比の変化率
がかなり違うことがわかる。このことは、従来技術の欄
で説明したように、スネアドラム等で音を高くしてチュ
ーニングする場合に、その位置から締め付けボルトを締
めたり緩めたりしても読みＹがほとんど変わらなかった
り、バスドラム等で音を低くしてチューニングする場合
に、敏感すぎて読みＹが大きく変化することと一致す
る。

【００２３】

【実施例】以下添付の図面に従ってこの考案を詳細に説
明する。図１はこの考案の一実施例に係る装置の側面
図、図２はその平面図、図３は図２の３−３断面図、図
４は本体内を上から見た概略図、図５は針の作動を示す
図、図６は測定子の作動を示す図、図７は装置の使用時
を示す平面図、図８は装置の使用時を示すドラムの部分
断面図である。

【００２４】この実施例の装置１０は本体１１と、前記
本体１１底面から先端が突出する測定子２１と、表示手
段３１とを有する。図３および図５に示されるように、
本体１１は、筒状のケースよりなり、上部には表示手段
３１の表示部３２が取り付けられ、また底部には揺動レ
バー４０、測定子レバー２２を支持する底板１２が取り
付けられている。その底板１２の略中央には測定子２１
の先端を突出させるための孔１３が形成されている。

【００２５】前記表示手段３１は、測定時に測定値を見
やすいように表示部３２が上向きに取り付けられてい
る。この実施例における表示手段３１は、ダイヤルゲー
ジと称されるもので、ばね３２で一方向に付勢されたス
ピンドル３３の一部に歯３４が形成され、針３６と一体
にされた歯車３８が前記歯３４に噛み合ってスピンドル
３３の摺動により針３６とともに回転するようになって
いる。

【００２６】前記スピンドル３３には、係合ピン３９が
突設され、そのピン３９には、揺動レバー４０の一端が
係合し、その揺動レバー４０の揺動によりスピンドル３
３が摺動するようになっている。また、揺動レバー４０
は側面視略Ｌ字形に屈曲し、その屈曲点部分で本体底板
１２内面に揺動自在に軸着されて、一端が前記ピン３９
に係合し、他端が測定子レバー２２上面と当接してい
る。

【００２７】前記測定子レバー２２は、本体底板の孔１
３を挟んで、前記揺動レバー４０とは反対側の本体底板
１２内面に揺動可能に軸着されている。その測定子レバ
ー２２の下面に測定子２１が突出形成されて、その測定
子先端２１ａが底板の孔１３から突出するようになって
いる。また、前記測定子レバー２２は、測定子２１の先
端を前記底板の孔１３から突出させるようにばね２４に
より付勢されている。この装置１０は、使用時に測定子
２１がドラムヘッドにより上方に押されて上昇する（突
出量が減る）ことにより、測定子レバー２２が上方に揺
動し、またその測定子レバー２２の上面に当接する揺動
レバー４０が揺動する。そしてその揺動レバー４０の一
端と係合するスピンドル３３が摺動し、それにより針３
６が回転する。

【００２８】前記測定子レバー２２は、揺動レバー４０
の他端との当接面２３が所定の曲面形状になっていて、
測定子レバー２２の揺動により揺動レバー４０と測定子
レバー２２の当接位置が順次変化するようになってい
る。揺動レバー４０における当接面２３の曲形状を求め
る方法の一例として、スピンドル３３の摺動量がそのま
ま表示部３２の値Ｙとなる場合について示す。もちろ
ん、揺動レバー４０の下面を曲形状としてもよく、その
場合も同様にして求めることができる。

【００２９】まず、基本振動数比Ｚとスピンドル３３の
摺動量が直線関係にある図１６を、前記図１５の図を利
用して描く。ここで、鎖線は図１５の図を示す。なお、
この図および以下の図においては実際のドラムヘッドの
調整において必要となる範囲のみについて示す。次に、
前図１４と１６から、測定子の突出量Ｘに対応するスピ
ンドル３３の摺動量をプロットして図１７を描く。そし
てその図１７を用いて測定子２１の突出量Ｘに対するス
ピンドル３３の摺動量を必要範囲について所定数求め
る。図１７より実際に求めたスピンドル３３の摺動量は
図６のように突出量０．７の時が０．３、突出量０．１
３６の時が０．６、突出量０．０５５の時が０．９であ
る。そして、その摺動量が得られるように前記当接面２
３の形状を作図等により決める。

【００３０】この実施例の装置１０は、ドラムヘッドの
調整等の際に、図７のようにドラムヘッド５１表面に載
置される。その際、図８のように装置底面から突出する
測定子２１は、ドラムヘッド５１の張力により突出量が
Ｘとなり、その突出量Ｘに応じた値Ｙ、すなわちＹ＝Ｋ
／Ｘ^1/2が装置上部の表示部３２に示される。その表示
部３２は上方を向いているため、容易に値を見ることが
できる。そして装置１０を、図７の２点鎖線で示すよう
に順に移動させて、各位置における読みＹが均一になる
ようにチューニングキー５６を使ってドラムヘッドの張
り具合を合わせていく。それにより、ドラムヘッドを均
一に張ることができる。前記Ｋについては、表示部の目
盛り間隔等をどのように設定するか等により適宜設定さ
れる。たとえばＫ＝１等である。

【００３１】なお、図示の装置１０として、重さが３５
０〜４００ｇ、装置の外径（ドラムヘッドと接触する部
分の直径）が６０mm程度、測定子２１の圧力が１３０〜
１５０ｇのものを挙げる。また、この装置１０は、バス
ドラムからスネアドラムまで、一つのもので対応でき
る。

【００３２】前記実施例にあっては、表示手段は針式の
ダイヤルゲージを用いたが、デジタル表示するもの、あ
るいは暗い場所でも読み易いようにライトを内蔵したも
のでもよい。また、計算器を本体に内蔵して測定子の値
Ｘを読み取って、Ｋ／Ｘ^1/2を出力表示するものであっ
てもよい。

【００３３】

【考案の効果】以上図示し説明したように、この考案の
装置によれば、ドラムヘッドを張る際あるいは音程を調
節する際に、従来の張力測定装置のように高音状態では
読みの変化が少なかったり逆に低音状態では読みの変化
が大きくなることがないため、音程を正しく把握でき、
ドラムヘッドの音程調節をきわめて容易に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例に係る装置の側面図であ
る。

【図２】その平面図である。

【図３】図２の３−３断面図である。

【図４】同実施例の本体内を上から見た概略図である。

【図５】表示手段の針の作動を示す図である。

【図６】測定子の作動を示す図である。

【図７】装置の使用時を示す平面図である。

【図８】装置の使用時を示すドラムの部分断面図であ
る。

【図９】ドラムヘッドの張力を示す図である。

【図１０】測定時におけるドラムヘッドの張力を示す図
である。

【図１１】図１０の拡大図である。

【図１２】張力の関係を示す図である。

【図１３】Ｙ＝１−Ｘを示す図である。

【図１４】Ｙ＝１／Ｘ^1/2を示す図である。

【図１５】Ｚ＝１／（１−Ｙ）^1/2を示す図である。

【図１６】基本振動数比Ｚとスピンドルの摺動量が直線
関係にある図である。

【図１７】図１４および図１６から測定子の突出量Ｘに
対応するスピンドル摺動量をプロットした図である。

【図１８】ドラムヘッドの一部を断面で示す図である。

【符号の説明】

１０装置２１測定子３１表示手段３２表示部

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ドラムヘッドの表面に底部が接触する本
体と、前記本体底面から先端が突出するように付勢され
て前記ドラムヘッドを押圧し沈下させる測定子と、前記
測定子と連動して前記測定子の突出量Ｘに応じた数値Ｙ
を表示する表示手段とを有し、前記表示手段が、Ｙ＝Ｋ
／Ｘ^1/2（Ｋは定数）の値を表示することを特徴とする
ドラム用音程比較装置。