JP3168797U - 糸巻き部材 - Google Patents

Abstract

【課題】調弦が容易であり、調弦後の楽器のヘッド部に対する安定した位置決め状態が維持されうる糸巻き部材の提供。【解決手段】この糸巻き部材１は、取り付け対象物である弦楽器のヘッド部Ｈ等に固定される支持筒３と、支持筒３の内部を貫通して配置された、糸を巻き取るための糸巻き棒２と、支持筒３に対し、その軸ＣＬ回りに回転可能に配置された操作環４とを備えており、糸巻き棒２が、支持筒３の内部において自軸ＣＬ回りに回転可能にされており、外輪部材としての上記支持筒３、遊星キャリアとしての上記糸巻き棒２、及び、太陽部材としての上記操作環４により、遊星減速機構１００が構成されている。【選択図】図１

Description

本考案は、糸巻き部材に関する。さらに詳しくは、例えば、三味線や三線の棹の先端部（ヘッド部）に取り付けられるカラクイ等、弦楽器の弦を巻き込んでその張力を調節（調弦）するための糸巻き部材に関する。

従来の三線等の糸巻きはテーパ状を呈している。この糸巻きは、三線等の棹のヘッド部に形成されたテーパ状の支持用貫通孔に挿入されて支持されている。糸巻きは、上記貫通孔の内周面との摩擦抵抗によって回転及び脱落が防止されている。しかし、使用に伴う摩擦係数の低下により、糸巻きはその軸方向に微動したり、軸回りに微回転し、弦の張力が低下する問題が知られている。

係る問題を解決するための様々な手段が、特開平９−１６０５４０号公報、特開２００６−４７４１５公報、特開２０１１−１７７４１公報等において提案されている。しかしながら、いずれの手段においても、支持用貫通孔による糸巻きの支持が、摩擦力に依ることを前提としている。従って、問題は完全には解決し得ないことがある。また、構造が複雑になったり、調弦の操作が複雑になったりするという、新たな問題が生じる。

特開平９−１６０５４０号公報 特開２００６−０４７４１５公報 特開２０１１−０１７７４１公報

本考案は、上記現状に鑑みてなされたものであり、糸巻き部材の支持をヘッド部の支持用貫通孔との間の摩擦力に頼らず、しかも、調弦が容易で安定した位置決め状態を維持することのできる糸巻き部材を提供することを目的としている。

本考案に係る糸巻き部材は、
取り付け対象物に固定される支持筒と、
この支持筒の内部を貫通して配置された、糸を巻き取るための糸巻き棒と、
上記支持筒に対し、その軸回りに回転可能に配置された操作環とを備えており、
上記糸巻き棒が、上記支持筒内部において自軸回りに回転可能にされており、
外輪部材としての上記支持筒、遊星キャリアとしての上記糸巻き棒、及び、太陽部材としての上記操作環により、遊星減速機構が構成されている。

かかる構成の糸巻き部材によれば、遊星減速機構が採用されているので、取り付け対象物との間の摩擦に頼ることなく、巻かれた糸の緩みが防止され、しかも、糸の巻き取り操作が容易である。ここで、「遊星減速機構」とは、とくに歯車によって構成されるものには限定されない。歯車に代えて部材の外周面及び内周面にローレット溝が形成されていてもよい。又は、如何なる溝や歯も形成されていないローラや環状部材から構成された遊星ローラ機構であってもよい。上記「遊星減速機構」なる語は、一個の外輪、複数個の遊星としての部材、及び、一個の太陽としての部材からなる回転力伝達機構（減速機構）を特定するために用いられている。

好ましくは、上記糸巻き棒が、その後端部に、一円周上に配列された複数個の回転部材を有しており、
この複数個の回転部材が、上記遊星減速機構における遊星部材を構成しており、
上記支持筒が、その後端部に、上記複数個の回転部材を収容する環状部を有しており、
上記操作環が、上記環状部の中心に位置する凸部を有しており、
上記環状部の内周面が、一円周上に配列された上記複数個の回転部材の外側に当接しており、
上記凸部が、一円周上に配列された上記複数個の回転部材の内側に当接している。

さらに好ましくは、上記操作環を、糸巻き棒の中心軸方向に付勢するバネ部材をさらに備えており、
上記回転部材が、円筒状を呈するとともに、上記糸巻き棒の後端部に突設された支軸に回転自在に支持されており、
上記凸部が、先端に向けてその外径が漸減するテーパ状を呈しており、
上記バネ部材の付勢力により、上記凸部が複数個の回転部材の内側に圧接し、複数個の回転部材の外側が環状部の内周面に圧接するように構成されている。

本考案に係る糸巻き部材によれば、弦楽器に対しては、調弦が容易であり、調弦後の楽器のヘッド部に対する安定した位置決め状態が維持されうる。

図１は、本考案に係る糸巻き部材の一実施形態を示す一部断面正面図である。 図２は、図１の糸巻き部材の、組み立て前の状態を示す一部断面正面図である。 図３は、図１の糸巻き部材に適用された、遊星減速機構を概略的に示す図であり、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った横断面に相当する図である。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本考案が詳細に説明される。

図１に示された本実施形態の糸巻き部材１は、弦楽器の調弦のための部材として例示されている。さらに詳しくは、三線等のカラクイが例示されている。この糸巻き部材１は、三線等のヘッド部Ｈに取り付けられる。糸巻き部材１の外形は、概ね従来のカラクイの形状を踏襲しており、全体的に人の手で握りやすい円錐の棒状を呈している。

糸巻き部材１は、その先端側から、上記ヘッド部Ｈの左右の支持壁Ｗに形成された貫通孔（支持孔）Ｂに挿入され、支持されている。図１においては、後述する支軸１５を除く全ての構成部品の先端側は図中の左方であり、基端側は右方である。糸巻き部材１の先端近傍が、ヘッド部Ｈの糸巻き空間Ｓに露出している。この露出した部位に、弦Ｃを係止するための係止孔１３が形成されている。

糸巻き部材１は、構成部品として、糸巻き棒２、この糸巻き棒２を収容する支持筒３、糸巻き棒２の基端に配置される操作環４、支持筒３や操作環４を収容するグリップ５、支持筒３とグリップ５との間に装着されるコイルばね６、及び、グリップ５の基端の開口を閉止する蓋部材７を有している。グリップ５は、合成樹脂製、木製等が好ましい。従来の伝統的なカラクイの風合いを維持しうるからである。グリップ５以外の部品２、３、４、５、６は、ステンレス鋼、アルミ合金、黄銅等の金属素材が好ましい。従来より強度がはるかに向上するからである。蓋部材７は金属製であっても、合成樹脂製等であってもよい。

糸巻き棒２は、円柱状の基部１１、及び、先端に向けて漸次縮径する円錐状部分（円錐部）１２を有している。円錐部１２が上記糸巻き空間Ｓに露出する。円錐部１２には前述した弦Ｃの係止孔１３が形成されている。糸巻き棒２の基端部には、基部１１と同軸状で且つ拡径した円板状の部分（拡径部）１４が形成されている。この拡径部１４の後端側面には、三個の支軸１５が突設されている。この支軸１５は、糸巻き棒２の中心軸ＣＬを中心とした一円周上に、周方向に等間隔で立設されている。糸巻き棒２の中心軸ＣＬは、実質的に、支持筒３及び糸巻き部材１全体の中心軸であるとも言える。各支軸１５に円筒状のローラ１６が回転自在に嵌合している。支軸１５は拡径部１４の半径方向外向きにわずかに傾斜していてもよい。ローラ１６の外周面にはローレット加工が施されていてもよく、ギアとしての歯が形成されていてもよい。図２には、このローラ１６外周面の歯等は、その図示が省略されている。この歯、ローレット溝等は、後述する支持筒３の環状部１９の内周面、及び、操作環４の凸部２２の外周面に形成される歯、ローレット溝等と咬み合うものである。

支持筒３は、円筒状の基部１７、及び、その外形が先端に向けて漸次縮径する切頭円錐状の部分（切頭円錐部）１８を有している。支持筒３の内径は、その基端から先端にかけて同一にされている。もちろん、切頭円錐部１８の内径側については、その外形に合わせて円錐状とされてもよい。上記内径は、糸巻き棒２の外径よりわずかに大きい。内径側（内部空洞）には、糸巻き棒２が自軸ＣＬ回りに回転可能に挿通されている。上記切頭円錐部１８の外周面にはローレット加工が施されている。これは、支持筒３が三線等の上記支持孔Ｂに貫入されたとき、自軸回りの回転を阻止するためのものである。

前述した糸巻き棒２の円錐部１２、及び、支持筒３の切頭円錐部１８は、ともに上記ヘッド部Ｈ（図１）の支持孔Ｂに貫入される。この円錐部１２及び切頭円錐部１８は、ともに、従来の既存のカラクイ等の円錐部と同一の形状（長さ、テーパの傾斜角等）に形成されることができる。それにより、この糸巻き部材１は、従来の既存の三線等に対し、何らの修正加工を施すことなく、適用することができる。上記円錐部１２及び切頭円錐部１８は、従来の既存のカラクイ等の円錐部よりもわずかに細く形成されていてもよい。その場合には、円錐管状のスペーサを円錐部１２及び切頭円錐部１８それぞれの外周面に嵌め込んだ上で、この円錐部１２及び切頭円錐部１８を既存のヘッド部Ｈの支持孔Ｂに取り付ければよい。

支持筒３の基端部には、上記円筒状の基部１７よりも直径の大きい円筒状の部分（環状部）１９が形成されている。この環状部１９の基端側は開放されている。基部１７の外周面と、より大径の環状部１９の外周面との境界には、軸方向に垂直な面を有する段部２０が形成される。環状部１９の中に、上記糸巻き棒２の拡径部１４、支軸１５、ローラ１６が収容される。環状部１９の内周面は、底部に向けて内径が漸減する切頭円錐状を呈している。この内周面には、上記ローラ１６の外周面のローレット溝又はギアと咬み合うローレット溝又はギアとしての歯が形成されていてもよい。この環状部１９の底面に、上記糸巻き棒２の拡径部１４が係合している。

操作環４は、円板部２１と、この円板部２１の一端面に突設された凸部２２とを有している。凸部２２は、円板部２１と同心位置に突設されている。凸部２２は、先端に向けて外径が漸減する切頭円錐状を呈している。この凸部２２は、操作環４がグリップ５内に装着されたとき、円周上に配列された上記三個のローラの内部、すなわち拡径部１４の中心位置、に挿入される。凸部２２の外周面には、上記ローラ１６外周面のローレット溝又はギアと咬み合うローレット溝又はギアとしての歯が形成されている。

この凸部２２が、切頭円錐状を呈しているので、三個のローラ１６間に挿入されることにより、各ローラ１６を上記拡径部１４の半径方向外方へ押すことになる。その結果、各ローラ１６はその外方の、上記環状部１９の内周面に押圧される。各ローラ１６は、凸部２２と環状部１９の内周面とに挟圧される。凸部２２の外周面にはローレット加工が施されていてもよく、ギアとしての歯が形成されていてもよい。凸部２２の外周面のローレット溝又はギアの歯は、上記ローラの外周面のローレット溝又はギアの歯と咬み合う。円板部２１の外周面にはローレット加工が施されている。この円板部２１のローレット溝は、後述するグリップ５に対して回転不能に嵌合するためのものである。

グリップ５は、その基端２３側から先端２４側に向けて外径が漸減する切頭円錐状を呈した円筒状の部材である。このグリップ５は、本実施形態では、従来の伝統的な三線等のカラクイの外形を模している。人の手で握りやすく、回転力が付与されやすいように、外周面に軸方向に延びる複数本の浅い溝２５が形成されている。グリップ５は、合成樹脂製、木製等である。グリップ５の内径側の内部空洞は、軸方向に連続した内径の異なる三つの部位からなっている。この三つの部位は、小径部２６、中径部２７及び大径部２８である。小径部２６と中径部２７との境界、及び、中径部２７と大径部２８との境界は、それぞれ軸に垂直な面を有する段部２９、３０が形成されている。

グリップ５の軸方向先端から基端側に向けて小径部２６が形成されている。小径部２６には上記支持筒３の基部１７が挿入される。小径部２６の内径は、支持筒３の基部１７の外径よりわずかに大きい。小径部２６の基端側に隣接して中径部２７が形成されている。中径部２７の内径は小径部２６の内径よりわずかに大きい。この中径部２７にも上記支持筒３の基部１７が位置している。中径部２７の基端側に隣接して大径部２８が形成されている。大径部２８の内径は中径部２７の内径よりわずかに大きい。大径部２８の基端部は、開放されている。

大径部２８の内径は、支持筒３の環状部の外径よりわずかに大きい。大径部２８の内径は、上記操作環４の円板部２１の外径とほぼ同一径である。大径部２８の内周面には、上記円板部２１の外周面のローレット溝と咬み合うようにローレット加工が施されている。大径部２８に操作環４が挿入されることにより、操作環４はグリップ５との相対回転が阻止される。その結果、グリップ５がその軸回りに回転すると、グリップ５と一体で操作環４が自軸回りに回転する。すなわち、後述する遊星減速機構１００における太陽ギアが回転駆動する。このように、操作環１９がグリップ５と一体となるため、操作環１９を含めたグリップ５を操作部材と呼ぶことができる。

コイルばね６は、上記中径部２７の内周面と、支持筒３の基部１７の外周面との間に介装されている。すなわち、このコイルばね６は、支持筒３の基部１７の外周に嵌合されている。コイルばね６は、小径部２６と中径部２７との境界である段部２９と、支持筒３の基部１７の外周面と環状部１９の外周面との境界である段部３０との間に装着されている。すなわち、これらの両段部２９、３０がばね座になっている。コイルばね６は圧縮された状態で装着される。このコイルばね６は、支持筒３に対して、グリップ５を、換言すれば操作環４を、軸方向先端側に向けて付勢する作用を奏する。これにより、操作環４の凸部２２が、常に、三個のローラ１６間に圧入され、各ローラ１６を上記環状部１９の内周面に押圧することとなる。すなわち、後述する遊星減速機構１００が、安定した状態で構成される。

図３に示されるように、前述した支持筒３の環状部１９、糸巻き棒２の拡径部１４、三つのローラ１６、操作環４、及び、その凸部２２が、上記遊星減速機構１００を構成している。環状部１９の内面、ローラ１６の外周面、及び、凸部２２の外周面のそれぞれに歯車の歯が形成されている場合には、環状部１９が外輪ギア（アウターギア）、ローラ１６が遊星ギア、拡径部１４が遊星キャリアー、凸部２２が太陽ギアを構成することになる。この遊星減速機構１００の入力部は、太陽ギアとしての上記凸部２２であり、出力部は、遊星キャリアーとしての拡径部１４（糸巻き棒２）である。この遊星減速機構１００は、上記大径部２８に収容されている。

蓋部材７は、上記大径部２８に操作環４が挿入された後、大径部２８に挿入される。この蓋部材７により、操作環４がさらに大径部２８内に押し込まれる。その結果、前述した如く、凸部２２がローラ１６を環状部１９の内周面に押圧する。これにより、上記遊星減速機構１００が完成した状態で、大径部２８内に支持される。そして、グリップ５の基端部のピン孔３１及び蓋部材７のピン孔３２に、止めピン３３が挿入される。この止めピン３３により、蓋部材７、操作環４及びローラ１６の、大径部２８からの脱落が防止される。この止めピン３３に代えて、又は、止めピン３３と共に、蓋部材７の外周面とグリップ５の大径部２８の内周面とに、蓋部材７が螺着されるためのネジが形成されてもよい。

上記遊星減速機構１００の、環状部１９（アウターギア）、ローラ１６（遊星ギア）及び凸部２２（太陽ギア）の各歯形及びピッチ、又は、ローレット溝の形及びピッチは同一である。この場合、環状部１９（アウターギア）の歯数をＮｏ、凸部２２（太陽ギア）の歯数Ｎｓとすれば、操作環４への回転操作に対する糸巻き棒２の出力回転の減速比（出力回転数／入力回転数）はＮｓ／(Ｎｓ＋Ｎｏ)となる。入力回転の方向と出力回転の方向は同一である。本実施形態では、アウターギアたる環状部１９の歯数Ｎｏは、太陽ギアたる凸部２２の歯数Ｎｓの約２倍であるので、減速比（出力回転数／入力回転数）は、約１／(１＋２)＝約１／３である。これら環状部１９、ローラ１６及び凸部２２に歯が形成されていない場合であっても、環状部１９の内径と凸部２２の外径との比が約２：１であるので、減速比（出力回転数／入力回転数）は同じく約１／３となる。

この糸巻き部材１は、減速比が１である従来のカラクイ等の糸巻き部材と比較すると、その回転操作力が大幅に低減される。弦Ｃの張力による、糸巻き部材１を弦Ｃの緩み方向に回転させるトルクは、そのモーメントの腕長さが小さいことに加え、遊星減速機構１００を介するので、極めて小さいものとなる。このように、この糸巻き部材１によって調弦操作がなされている最中や、調弦後に、弦Ｃの張力によって糸巻き部材１が緩み方向に回転させられることが大幅に抑制される。

本実施形態では、コイルばね６が、支持筒３とグリップ５との間の空間に装着されているが、かかる構成には限定されない。例えば、下記の構成も採用されうる。すなわち、上記糸巻き棒２が円筒から形成されるとともに、操作環４の凸部２２の先端に長い針状部が突設されたものでもよい。操作環が装着されるとき、この針状部が糸巻き棒の内部空洞に挿通される。糸巻き棒の内部空洞の先端側部分には、段差を介して大径部が形成されている。針状部の先端には雄ネジが形成されている。この雄ネジに螺合しうる雌ねじが形成された円筒状のストッパが用意される。針状部の先端からコイルばねが外嵌され、その後、ストッパが針状部の先端に螺着される。そうすると、コイルばねが、針状部の外周と、糸巻き棒の大径部の内周との間に収容される。このコイルばねは、圧縮状態で、ばね座としてのストッパと上記段部との間に装着される。かかる構成によれば、コイルばねの復元力により、操作環の凸部２２が三個のローラ１６間に圧入される。

遊星減速機構１００は、ギア式（遊星歯車機構）でもよく、ローレット溝式でもよく、歯も溝も形成されていないローラ式であってもよい。しかし、回転力の伝達を確実に行うために、ギア式又はローレット溝式が好ましい。この糸巻き部材は、三味線や三線には限定されず、様々な弦楽器に適用可能である。また、弦楽器に限らず、糸を巻き取って所定張力に調整、維持する必要のある対象に適用可能である。

以上説明された糸巻き部材は、調弦が容易であり、調弦後の楽器のヘッド部に対する安定した位置決め状態が維持されうるので、初心者用の弦楽器にも有用である。

１・・・糸巻き部材
２・・・糸巻き棒
３・・・支持筒
４・・・操作環
５・・・グリップ器
６・・・コイルばね
７・・・蓋部材７
１１・・・（糸巻き棒の）基部
１２・・・（糸巻き棒の）円錐部
１３・・・係止孔
１４・・・（糸巻き棒の）拡径部
１５・・・支軸
１６・・・ローラ
１７・・・（支持筒の）基部
１８・・・（支持筒の）切頭円錐部
１９・・・（支持筒の）環状部
２０・・・（支持筒の）段部
２１・・・（操作環の）円板部
２２・・・（操作環の）凸部
２３・・・（グリップの）基端
２４・・・（グリップの）先端
２５・・・（グリップの）溝
２６・・・（グリップの）小径部
２７・・・（グリップの）中径部
２８・・・（グリップの）大径部
２９、３０・・・（グリップの）段部
３１、３２・・・ピン孔
３３・・・止めピン
Ｂ・・・（三線の）支持孔
Ｃ・・・（三線の）弦
ＣＬ・・・（糸巻き棒の）中心軸
Ｈ・・・（三線の）ヘッド部Ｈ
Ｓ・・・（三線の）糸巻き空間Ｓ
Ｗ・・・（三線の）支持壁Ｗ

Claims (3)

1. 取り付け対象物に固定される支持筒と、
   この支持筒の内部を貫通して配置された、糸を巻き取るための糸巻き棒と、
   上記支持筒に対し、その軸回りに回転可能に配置された操作環とを備えており、
   上記糸巻き棒が、上記支持筒内部において自軸回りに回転可能にされており、
   外輪部材としての上記支持筒、遊星キャリアとしての上記糸巻き棒、及び、太陽部材としての上記操作環により、遊星減速機構が構成されている、糸巻き部材。
2. 上記糸巻き棒が、その後端部に、一円周上に配列された複数個の回転部材を有しており、
   この複数個の回転部材が、上記遊星減速機構における遊星部材を構成しており、
   上記支持筒が、その後端部に、上記複数個の回転部材を収容する環状部を有しており、
   上記操作環が、上記環状部の中心に位置する凸部を有しており、
   上記環状部の内周面が、一円周上に配列された上記複数個の回転部材の外側に当接しており、
   上記凸部が、一円周上に配列された上記複数個の回転部材の内側に当接している、請求項１に記載の糸巻き部材。
3. 上記操作環を、糸巻き棒の中心軸方向に付勢するバネ部材をさらに備えており、
   上記回転部材が、円筒状を呈するとともに、上記糸巻き棒の後端部に突設された支軸に回転自在に支持されており、
   上記凸部が、先端に向けてその外径が漸減するテーパ状を呈しており、
   上記バネ部材の付勢力により、上記凸部が複数個の回転部材の内側に圧接し、複数個の回転部材の外側が環状部の内周面に圧接するように構成されている、請求項２に記載の糸巻き部材。

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