JP4681040B2

JP4681040B2 - 弦楽器の弦張力調整装置

Info

Publication number: JP4681040B2
Application number: JP2008501165A
Authority: JP
Inventors: アダムス，クリストファー
Original assignee: テクタスアンシュタルト
Priority date: 2005-03-17
Filing date: 2005-03-17
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2025-03-17
Also published as: EP1859433B1; CA2602149A1; US7692085B2; JP2008533533A; ATE527649T1; EP1859433A1; WO2006097125A1; US20090038462A1

Description

本発明は、弦楽器の弦の張力を調整する弦楽器の弦張力調整装置に関する。

一般に、弦楽器は、弦を弾いた際に正しい周波数の音波が発生して希望する音を得ることができるように、二つの固定点の間に張られた弦の張力を正確に調整して調律する必要がある。

このため、この種の弦楽器は、一端が固定され、他端が支軸または同様の構成の巻取装置に巻き付けられた弦を備えている。そして、これら支軸または巻取装置を締めたり緩めたりすることによって、弦の張力の強弱を調整して、この弦から正しい音が得られるように構成されている。

さらに、この種の弦楽器は、弦を弾いて得られた実際の音と基準音とを比較し、この比較結果に基づいて駆動装置を調整して弦の張力を変更して、本来の基準音を得ることが可能、すなわち自動調律が可能な調整装置を用いる場合に、弦の張力を自動的に変更できるように構成する必要がある。そして、この種の弦楽器の弦の張力を自動的に変更できる構成としては、独自のモータを備えた巻取装置が取り付けられた構成が知られている。

例えば、ギターまたはベース、特にエレキギターまたはエレキベースなどの弦楽器の場合には、これら弦楽器のヘッド、すなわち弦楽器の比較的小さな部分に、弦の張力を調整するペグポストまたはその他の装置が取り付けられている。

上述したように、上記弦楽器は、原理的にはペグポストまたはその他の装置の部分に弦の張力を調整するためのモータなどの駆動装置を取り付けることが可能であるが、実際にはギターのヘッドというとても狭いスペースに、これら装置のすべてを取り付けることは容易ではなく、仮に取り付けることが可能であるとしても外観や操作性に悪影響を与えてしまう。実際に、この種の駆動装置に加えて、ギターまたはベース、特にエレキベースの自動調律装置を、弦楽器のヘッドの部分に取り付けることは略不可能である。このため、この種の弦楽器の弦の張力を調整する方法は、容易ではないという問題を有している。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、容易に設置できる弦楽器の弦張力調整装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の弦楽器の弦張力調整装置は、複数の弦と、これら複数の弦の一端を固定するペグポストと、前記複数の弦の他端を固定する固定装置とを有する弦楽器の前記弦の張力を調整する弦楽器の弦張力調整装置であって、少なくとも一つのモータと、このモータに取り付けられ、このモータにて回転する伝達手段と、この伝達手段に取り付けられ、前記伝達手段の回転を前記ペグポストへ伝達する可撓性ケーブルとを具備し、前記モータの個数は、前記弦の本数より少ないものである。

請求項２記載の弦楽器の弦張力調整装置は、請求項１記載の弦楽器の弦張力調整装置において、逆方向のトルクを発生する二つのモータを具備し、可撓性ケーブルは、ペグポストに接続され、伝達手段を介して前記二つのモータのうちの少なくとも一方に接続されるものである。

請求項３記載の弦楽器の弦張力調整装置は、請求項１または２記載の弦楽器の弦張力調整装置において、少なくとも一つのモータのトルクを取り出すトルク取出装置を具備し、可撓性ケーブルは、伝達手段が所定の状態の場合に、切断状態となって前記モータとの接続を切り離した状態にし、前記伝達手段に接続するペグポストに対応した各弦の可撓性ケーブルは、これら弦のいずれかを、少なくとも一つのモータの前記トルク取出装置に連結させ、前記伝達手段に接続するペグポストに対応した各弦の可撓性ケーブルを除いた可撓性ケーブルは、少なくとも一つの前記モータとの接続を切り離された状態に維持されるものである。

請求項４記載の弦楽器の弦張力調整装置は、請求項１ないし３いずれか記載の弦楽器の弦張力調整装置において、伝達手段は、摩擦面および軸を有し、少なくとも一つのモータに接続され、前記軸を中心に回転する略円筒状の駆動ドラムと、この駆動ドラムの摩擦面に噛み合わされる摩擦面を有し、可撓性ケーブルに接続されたリダクションギアとを備えているものである。

請求項５記載の弦楽器の弦張力調整装置は、請求項４記載の弦楽器の弦張力調整装置において、駆動ドラムおよびリダクションギアのそれぞれの摩擦面は、ゴム製であるものである。

請求項６記載の弦楽器の弦張力調整装置は、請求項１ないし５いずれか記載の弦楽器の弦張力調整装置において、弦楽器は、ヘッドおよびペグを有するギターおよびベースのいずれかであり、この弦楽器の前記ヘッドに設置され、可撓性ケーブルは、前記ペグに接続されペグポストを回転させるものである。

請求項１記載の弦楽器の弦張力調整装置によれば、弦楽器に容易に設置できる。

請求項２記載の弦楽器の弦張力調整装置によれば、請求項１記載の弦楽器の弦張力調整装置の効果に加え、伝達手段を介して二つのモータのうちの少なくとも一方に可撓性ケーブルを接続することによってペグポストを駆動できる。

請求項３記載の弦楽器の弦張力調整装置によれば、請求項１または２記載の弦楽器の弦張力調整装置の効果に加え、特定のペグポストに取り付けられた弦の張力を調整でき、この特定のペグポストを除いた他のペグポストの調整状態を維持できる。

請求項４記載の弦楽器の弦張力調整装置によれば、請求項１ないし３いずれか記載の弦楽器の弦張力調整装置の効果に加え、リダクションギアの一つが駆動ドラムと噛み合う際に食い違うことがない。

請求項５記載の弦楽器の弦張力調整装置によれば、請求項４記載の弦楽器の弦張力調整装置の効果に加え、摩擦面は、ゴム製が好ましい。

請求項６記載の弦楽器の弦張力調整装置によれば、請求項１ないし５いずれか記載の弦楽器の弦張力調整装置の効果に加え、ギターおよびベースのいずれかのヘッドに設置できる。

次に、本発明の弦楽器の弦張力調整装置の一実施の形態を添付の図面を用いて説明する。これら図面では、エレキギターを例に弦楽器の弦張力調整装置を説明しているが、基本的にはエレキギターに限定されるものではなく、既存の弦楽器のすべてに使用できる。

各図面には、同一の構成要素に同じ番号が付されている。

また、この弦張力調整装置は、エレキギター１への使用に限定されるものではなく、どのような弦楽器にも使用でき、例えばアコースティックギターまたはエレキベースなどのギターあるいはベースである擦弦楽器や、この種の弦楽器であっても使用できる。

図１において、１は弦楽器としてのエレキギターである。このエレキギター１は、ボディ２、ネック３およびヘッド４にて構成されている。ボディ２には、固定装置としての固定ブロックであるトレモロシステムブロック５が取り付けられている。このトレモロシステムブロック５には、複数の弦6a〜6fの一端が固定されている。

これら弦6a〜6fの他端は、ヘッド４に取り付けられたペグポスト７に巻き付けられている。このペグポスト７は、ペグ８に接続され、このペグ８を回転させることによってペグポスト７が回転し、弦6a〜6fの張力を変更できるように構成された巻取装置である。エレキギター１のボディ２の
弦6a〜6fの下には、ピックガード９が取り付けられている。

ここで、弦張力調整装置は、エレキギター１のヘッド４の裏面側、具体的にはペグポスト７の反対側に設置されて取り付けられている。

この弦張力調整装置は、図２ないし図４に示すように、ヘッド４の裏面側に取り付けられペグポスト７を回転させる機械装置10を備えており、この機械装置10は、ペグポスト７に接続されている。そして、この機械装置10には、各ペグポスト７用としてそれぞれ一本の可撓性ケーブル11が接続されている。これら各可撓性ケーブル11は、伝達手段12の一部であるリダクションギア13に接続されている。また、この伝達手段12の一部として駆動ドラム14が設けられている。この駆動ドラム14は、外周面に設けられゴム製の摩擦面と軸とを備えた略円筒状で、少なくとも一つのモータ15に接続され、軸を中心に回転する。また、リダクションギア13は、外周面にゴム製の摩擦面を有し、駆動ドラム14に噛み合わされている。そして、この駆動ドラム14は、発生するトルクとの関係から、軸方向に互いに向い合った状態に配置された二つのモータ15に直接接続されている。これらモータ15は、図示しない電源に接続されており、駆動ドラム14を回転可能に設けられた駆動装置である。なお、これらモータ15の個数は、エレキギター１の弦6a〜6fの本数より少ない。

さらに、リダクションギア13の摩擦面は、伝達手段12が噛み合っていない所定の状態である通常状態の場合に、駆動ドラム14の摩擦面から離れて、切断状態となってモータ15との接続を切り離した状態にする。ところが、弦6a〜6fの張力を調整するためにペグポスト７の一つを回転させると、このペグポスト７に対応した可撓性ケーブル11に接続されているリダクションギア13の摩擦面が、駆動ドラム14の摩擦面と接触して、モータ15および伝達手段12の組み合わせによって回転運動が生じ、駆動ドラム14に接続されているモータ15からペグポスト７へとトルクが伝わる。

図３に示すように、これらモータ15は、駆動ドラム14の軸方向に沿って互いに向い合った状態に設置されている。これら各モータ15自体には、少なくとも一つのモータ15のトルクを取り出す同一方向のトルク取出装置が一つずつ設置されているが、これら各モータ15が互いに向い合った位置関係に配置されているため、駆動ドラム14のそれぞれに掛かるトルクの方向が逆方向になる。したがって、リダクションギア13は、駆動ドラム14のいずれか一方と噛み合うことによって、所定の一方向または、この一方向の逆方向に回転できる。言い換えると、特定のリダクションギア13に噛み合っている駆動ドラム14を選択し、この選択した駆動ドラム14に応じて、特定のリダクションギア13に接続されている可撓性ケーブル11、すなわち最終的にはペグポスト７を必要な方向に回転させて弦6a〜6fのいずれかの張力を調整できる。

すなわち、リダクションギア13および駆動ドラム14を介してモータ15に接続されたペグポスト７に対応した各弦6a〜6fの可撓性ケーブル11は、これら弦6a〜6fのいずれかを、少なくとも一つのモータ15のトルク取出装置に接続させて連結させる。一方、これらリダクションギア13および駆動ドラム14を介して接続されたペグポスト７に対応した各弦6a〜6fの可撓性ケーブル11を除いた他の可撓性ケーブル11は、少なくとも一つのモータ15との接続が切り離された状態に維持される。

図４に示すように、リダクションギア13の摩擦面は、ギアが噛み合っていない通常状態の場合に、駆動ドラム14の摩擦面から離れている。そして、任意の選択したペグポスト７を特定の方向に回す必要が生じた場合に初めて、このペグポスト７に対応したリダクションギア13の外周面の摩擦面が、対応する駆動ドラム14の外周面の摩擦面に押し付けられて、ペグポスト７が調整され、このペグポスト７に巻き付けられているいずれかの弦6a〜6fの張力が調整される。

また、図４に示すように、設置スペースを小さくするため、各ペグポスト７用の計６個の駆動輪であるリダクションギア13が、図３中の上下方向に二列に配置されている。同様に、可撓性ケーブル11もまた、二つの面に挿通されて取り付けられている。

上記弦張力調整装置は、特に弦楽器、好ましくはエレキギター１の自動調弦装置に一体化させて設置できる。このため、モータ15と、伝達手段12または個々のリダクションギア13とを噛み合わせる駆動装置である組み合わせ機構にも調整装置が接続されている。さらに、この調整装置には、弦6a〜6fの振動によって発生する実際の音の周波数を捕捉する捕音装置が取り付けられ、この実際の音の周波数を基準周波数と比較する。また、この調整装置は、実際の音の周波数と基準周波数とを比較した比較結果に基づいて、調律すべき弦6a〜6fを締めたり緩めたりして張力を調整するため、いずれか一つのモータ15を必要な方向に回転させて制御する。また、この調整装置は、調律すべき弦6a〜6fが巻き付けられているペグポスト７に接続されたリダクションギア13と、制御されたモータ15に取り付けられている駆動ドラム14とを噛み合わせて、調律すべき弦6a〜6fの張力を調整する組み合わせ機構を調整して制御している。さらに、この調整装置は、弦6a〜6fから生じる音を常に監視する制御装置を介して、任意の時点で弦6a〜6fの張力が正しく調整されているかについての情報を捕捉し、正しい張力が得られた段階で駆動ドラム14からリダクションギア13を外して、モータ15のスイッチを切断させる。

ここで、このリダクションギア13を駆動ドラム14の一方に噛み合わせる組み合わせ機構の動力としては、空力または磁力を利用でき、好ましくは電磁力を利用できる。

上述したように、上記一実施の形態によれば、弦6a〜6fのペグポスト７に代えて、これら各弦6a〜6fに独自のモータ15を設置し、これら各モータ15の回転数を下げ、これら各モータ15にて生じるトルクを、伝達手段12を介して可撓性ケーブル11に伝達し、この可撓性ケーブル11を介して最終的に機械装置10およびペグポスト７に伝達させる。そして、この可撓性ケーブル11を用いたことで、伝達経路が曲がっている状態であってもペグポスト７までトルクを伝達できる。基本的には、少なくとも一つ以上のモータ15のトルク取出装置とペグポスト７との間を、組み合わされたギアで連結することも可能であるが、この場合には、多数の部品が必要となり複雑な構造になる。これに対し、可撓性ケーブル11の場合は、小型かつ軽量であるため、エレキギター１などの弦楽器に容易に設置できる。

ここで、この弦楽器が、例えばエレキギター１の場合には、弦6a〜6fを巻き取る装置がペグポスト７の形でヘッド４の部分に取り付けられている。このため、モータ15を設置するスペースが極めて限られる。ところが、上記の弦張力調整装置は、各ペグポスト７のそれぞれに一つのモータ15をそれぞれ取り付ける従来の方法とは異なり、設置スペースを大幅に削減できる。この結果、エレキギター１のヘッド４を軽量化できるとともに、このエレキギター１の重量バランスにおいても優れている。すなわち、ヘッド４が重いエレキギター１を演奏することは、演奏者にとって苦労が多く、場合によっては演奏自体ができなくなるおそれがある。

また、エレキギター１の場合は、モータ15の個数を少なくすることにより、これらモータ15によって占有されない残りのスペースに、このエレキギター１の弦6a〜6fの自動調律用の自動調弦装置を設置できる。

さらに、このエレキギター１のヘッド４に、弦6a〜6fを弾いて得られた実際の音を捕捉する圧電ピックアップなどのセンサを設置するとともに、このヘッド４に電源を取り付けることによって、このエレキギター１の自動調弦装置一式をヘッド４に設置できる。そして、この自動調弦装置は、弦6a〜6fを弾いて得られた実際の音の周波数を捕捉し、この捕捉した周波数を調整装置に保存されている基準周波数と比較し、この調整装置にて少なくとも一つ以上のモータ15および伝達手段12を制御し、この伝達手段12を介して接続されたペグポスト７に対応した機械装置10を調整して弦6a〜6fの張力を変更して、この弦6a〜6fが予め定めた周波数で振動するように調律する。

また、弦楽器、特にギターまたはベース、好ましくはエレキギターまたはエレキベースなどの弦楽器の自動調弦装置については、この自動調弦装置を複数の構成要素に分割し、これら弦楽器に沿って分割して配置できる。例えば、この弦楽器がギターまたはベース、特にエレキギターまたはエレキベースなどの場合には、これら弦楽器のボディ２に調整装置を設置できる。この場合には、これら弦楽器のボディ２から、ヘッド４の少なくとも一つ以上のモータ15および伝達手段12へと制御信号を伝達する必要がある。同様に、調整装置をヘッド４に設置できるが、この調整装置および少なくとも一つ以上のモータ15用の電源をボディ２からヘッド４へ通す必要がある。

よって、伝達手段12は、これら伝達手段12が取り付けられた各ペグポスト７の可撓性ケーブル11のうちの特定のもののみを制御できるとともに、モータ15のトルク取出装置に接続できる。このため、これらペグポスト７によって各弦6a〜6fの張力を個別に自動調整して確実に調律できる。

また、二つのモータ15が設置され、これらモータ15は、逆方向に回転し、逆方向のトルクを発生する。この逆方向のトルクは、同一方向に回転する二つのモータ15を、トルクの軸方向に互いに向い合わせて配置して得ることができる。また、この逆方向のトルクは、互いに逆方向に回転する二つのモータ15を並列に配置して得ることもできる。さらに、伝達手段12が設置されているため、各ペグポスト７に接続されている各可撓性ケーブル11は、伝達手段12を介して、少なくとも一つ以上のモータ15のトルク取出装置に接続できる。よって、ペグポスト７に接続されている可撓性ケーブル11を、少なくとも一つ以上のモータ15、正確にはトルク取出装置に接続することによって、弦6a〜6fを締めたり緩めたりして、これら弦6a〜6fの張力を調整するペグポスト７を駆動できる。

さらに、トルク取出装置は、特定のペグポスト７に取り付けられた弦6a〜6fの張力を調整し、この特定のペグポスト７を除いた他のペグポスト７の調整状態を維持させる。

また、少なくとも一つのモータ15に接続された駆動ドラム14と、この駆動ドラム14に噛み合わされ可撓性ケーブル11に接続されたリダクションギア13とを伝達手段12が備えている。このため、ギアを使用する方法とは異なり、リダクションギア13の一つが駆動ドラム14と噛み合う際に、この噛み合いが食い違うことがない。さらに、これら駆動ドラム14およびリダクションギア13のそれぞれの摩擦面は、ゴム製が好ましい。

本発明の一実施の形態の弦楽器の弦張力調整装置が取り付けられるエレキギターを前方から見た状態を示す概略図である。同上エレキギターのヘッドを後方から見た状態を示す斜視図である。同上エレキギターのヘッドを示す背面図である。同上エレキギターのヘッドを図３中のIV−IV線に沿って切断した状態を示す断面図である。

符号の説明

１弦楽器としてのエレキギター
４ヘッド
５固定装置としてのトレモロシステムブロック
6a〜6f 弦
７ペグポスト
８ペグ
11 可撓性ケーブル
12 伝達手段
13 リダクションギア
14 駆動ドラム
15 モータ

Claims

複数の弦と、これら複数の弦の一端を固定するペグポストと、前記複数の弦の他端を固定する固定装置とを有する弦楽器の前記弦の張力を調整する弦楽器の弦張力調整装置であって、
少なくとも一つのモータと、
このモータに取り付けられ、このモータにて回転する伝達手段と、
この伝達手段に取り付けられ、前記伝達手段の回転を前記ペグポストへ伝達する可撓性ケーブルとを具備し、
前記モータの個数は、前記弦の本数より少ない
ことを特徴とした弦楽器の弦張力調整装置。
逆方向のトルクを発生する二つのモータを具備し、
可撓性ケーブルは、ペグポストに接続され、伝達手段を介して前記二つのモータのうちの少なくとも一方に接続される
ことを特徴とした請求項１記載の弦楽器の弦張力調整装置。
少なくとも一つのモータのトルクを取り出すトルク取出装置を具備し、
可撓性ケーブルは、伝達手段が所定の状態の場合に、切断状態となって前記モータとの接続を切り離した状態にし、前記伝達手段に接続するペグポストに対応した各弦の可撓性ケーブルは、これら弦のいずれかを、少なくとも一つのモータの前記トルク取出装置に連結させ、前記伝達手段に接続するペグポストに対応した各弦の可撓性ケーブルを除いた可撓性ケーブルは、少なくとも一つの前記モータとの接続を切り離された状態に維持される
ことを特徴とした請求項１または２記載の弦楽器の弦張力調整装置。
伝達手段は、
摩擦面および軸を有し、少なくとも一つのモータに接続され、前記軸を中心に回転する略円筒状の駆動ドラムと、
この駆動ドラムの摩擦面に噛み合わされる摩擦面を有し、可撓性ケーブルに接続されたリダクションギアとを備えている
ことを特徴とした請求項１ないし３いずれか記載の弦楽器の弦張力調整装置。
駆動ドラムおよびリダクションギアのそれぞれの摩擦面は、ゴム製である
ことを特徴とした請求項４記載の弦楽器の弦張力調整装置。
弦楽器は、ヘッドおよびペグを有するギターおよびベースのいずれかであり、
この弦楽器の前記ヘッドに設置され、
可撓性ケーブルは、前記ペグに接続されペグポストを回転させる
ことを特徴とした請求項１ないし５いずれか記載の弦楽器の弦張力調整装置。