JP5978499B2 - 弦楽器用ピックアップ - Google Patents

Description

本発明は金属性の弦を有する弦楽器、おもにエレキギターのコイルを使用した弦楽器用ピックアップで、各弦の音を個別に出力させることができる弦楽器用ピックアップに関するものである。

コイルを使用する弦楽器用ピックアップは、弦の音を拾う拾音部を永久磁石（または下部に永久磁石を取り付けた場合は磁化が可能な金属）のポールピースと巻線（銅線など）で構成して、弦の振動を電気信号として出力するものである。
実用のコイルを使用する弦楽器用ピックアップでは、複数個の磁石のポールピース（またはポールピースに接して永久磁石を取り付けた場合は、磁化が可能な金属のポールピース）を１つのボビンとし、巻線を巻いて出力を得るものであった。すなわち、この形状の弦楽器用ピックアップにおいて、１つの弦楽器用ピックアップには１つの出力である。

この形状の弦楽器用ピックアップに、各弦の振動をセンサーで解析するための弦楽器用ピックアップを併用して、弦楽器用ピックアップの出力信号を電子信号化して合成し、各弦の音を独立させて出力できる補助装置もあった。
しかし、パソコンなどの電子機器に接続する必要があり、電子機器がない場合において、各弦の振動を独立して出力することができないものである。

各弦の音を個別に出力させることができるピックアップの発明もあった。
しかしそれは、１本の弦に対する弦楽器用ピックアップを弦に対して平行方向に配置したもので、複数のポールピースを弦と垂直方向に一括して固定するものでなく、各弦に対し同一のハーモニクスポイント（倍音が出る位置）に設置できないものであった。
また、弦楽器用本体のブリッジ部に配置し、ドーム形状を有し、ハーモニクスポイントに設置すると演奏の障害になるものもあった。
他に、各弦の音を独立させて出力できる弦楽器用ピックアップで、2個のポールピースを弦と平行方向に配置して、2個のポールピースを一緒に巻線をして出力を得るものもあったが、実用のシングルコイルピックアップのサイズよりも弦と平行方向の幅が大きくものであったため、実用のシングルコイルピックアップ、実用のハムバッカーピックアップと同様の設置方法、使用方法ができないものであった。
また、各弦の振動を音として独立させて出力できるピックアップで、レールをつけることでピックアップの設置位置を変えられるようにして、１本の弦に対し１個のピックアップとしたものもあったが、これも実用のシングルコイルピックアップ、実用のハムバッカーピックアップと同様の設置方法、使用方法ができないものであった。

米国特許３５７１４８３公報 米国特許７２８５７１４公報 米国特許７４２７７１０公報 米国特許６９９２２４３公報 米国特許公開２００９−０２５５３９７公報

従来の各弦の音を個別に出力させることができるピックアップには、次のような欠点があった。
（イ）、各弦に対し同一のハーモニクスポイント（倍音が出る位置）に配置できない。
（ロ）、ハーモニクスポイントに設置すると演奏の障害になる
（ハ）、実用のシングルコイルピックアップ、ハムバッカーピックアップを設置した弦楽器において同サイズで同じ使用方法ができない点。
（ニ）、同一のハーモニクスポイント（倍音が出る位置）に配置できるが、複数の独立した弦楽器用ピックアップ、または補助装置が必要であった。
（ホ）、補助装置を設置した場合には、その装置を設置しなければならず、かつ完全なアナログ信号での発音とならない。

本発明は、以上の問題点を解決するために発明されたものである。

本発明では、以下の構成による弦楽器用ピックアップを提供する。
コイルを利用した弦楽器用ピックアップで複数の弦を備える弦楽器、おもにエレキギターに使用でき、前記の弦楽器用ピックアップ（８）は、弦楽器の１本の弦（２）に対して１つ以上のポールピース（１）と、前記のポールピース（１）を一括して固定する上面固定部（３）と、下面固定部（４）を有し、前記のポールピース（１）は磁性を帯びることが可能な金属、又は磁石よりなり、１本の弦（２）に対応する１つ以上の前記のポールピース（１）ごとに巻線（５）を設け、前記の弦楽器用ピックアップ（８）は弦楽器本体（９）であって、すべての弦（２）にまたがる位置に配置することを特徴とする弦楽器用ピックアップ。

前記のポールピース（１）が磁力を帯びることが可能な金属である場合は、ポールピース（１）に永久磁石（７）を接して設ける。

ポールピース（１）の巻線（５）を設置する部分の構造は板状であることが望ましい。

１本の弦（２）に対するポールピース（１）の上面固定部（３）と下面固定部（４）の間に設けられた巻線（５）の周りに、金属の遮蔽板（６）を設ける。

両端のポールピース（１）を左右とし、上面固定部（３）を手前とし見たときに、ポールピース（１）の上面固定部（３）と下面固定部（４）の間に、巻線（５）を時計回り、反時計回り、時計回りと反時計回りの組み合わせ構造で設ける。

同一の弦（２）に対して複数個のポールピース（１）が設けられた構造としてもよい。

弦楽器本体（９）に設置したときにポールピース（１）の弦（２）に面する部分の磁性が、隣接するポールピース（１）で異なる極性を有しても良い。

前記のピックアップ（８）を弦楽器本体（９）に複数個を隣接して配置する構造としてもよい。
以上の構成よりなる弦楽器用ピックアップ。

発明を使用することによって複数の弦楽器用ピックアップや補助装置の設置を必要とせず、完全なアナログ信号で各弦の音を個別に出力できる。
これにより、各弦の音の音色や音質を個別にアナログ回路のエフェクター（音色を変える装置）で変えることが可能である。
また、実用のシングルコイルピックアップ、ハムバッカーピックアップと同様の設置方法が可能であり、弦楽器用ピックアップ（８）を弦楽器本体（９）に設置して、弦（２）を手前、弦楽器用ピックアップ（８）を奥として見たときに、隣接するポールピース（１）の中心から中心の幅を７．０ｍｍから適合する。これにより独立して出力可能な隣接する弦（２）と弦（２）の距離も７．０ｍｍから適合できる。
複数の弦楽器用ピックアップ（８）を弦楽器本体（９）に取り付けて使用する場合、弦楽器用ピックアップ（８）の切り替え操作もアナログ回路のスイッチ操作で可能にできる。

本発明の弦楽器用ピックアップの斜視図。 巻線（５）を外した状態の本発明の弦楽器用ピックアップの斜視図。 巻線（５）を外した状態の本発明の弦楽器用ピックアップを弦楽器本体（９）に設置したときに、ブリッジ（１１）からヘッド（１０）方向に、巻線（５）を外した状態の本発明の弦楽器用ピックアップを見たときの図。 巻線（５）を外した状態の本発明の弦楽器用ピックアップを弦楽器本体（９）に設置したときに、ヘッド（１０）とブリッジ（１１）を左右として、巻線（５）を外した状態の本発明の弦楽器用ピックアップを見たときの図。 本発明の弦楽器用ピックアップに請求項５に記載の遮蔽版（６）を設けた状態の斜視図。 本発明の弦楽器用ピックアップのポールピース（１）に磁性を帯びることが可能な金属を使用し、さらにポールピース（１）に永久磁石(７)を接して設けた状態の斜視図。 請求項３に記載の本発明の弦楽器用ピックアップの斜視図。 請求項３に記載の本発明の弦楽器用ピックアップの斜視図。 本発明の弦楽器用ピックアップを弦楽器本体（９）に設置したときの図。

以下、本発明の実施の形態を説明する。
１本の弦２に対して、磁性を帯びることが可能な金属のポールピース１、または、磁石のポールピース１を１個配置する場合において、隣接するポールピース１同士の軸の間隔が、隣接する弦２同士と同間隔で５ｍｍから２０ｍｍ程度、または、弦２の間隔にプラスマイナス５ｍｍ程度の間隔で５ｍｍから２５ｍｍの間隔で配置する。また、１本の弦２の振動を音をとして弦２に対し垂直方向に並べた複数のポールピース１で拾う場合は、１本の弦２に対する複数のポールピース１の中心から隣接する弦２に対する複数のポールピース１の間隔が、隣接する弦２同士と同間隔で５ｍｍから２０ｍｍ程度か、または、隣接する複数の弦２の間隔にプラスマイナス５ｍｍ程度の間隔で５ｍｍから２５ｍｍ程度の間隔になるように配置する。

このとき、ポールピース１の形状は、弦楽器本体９に設置されたときに、弦２を上方としブリッジ１１からヘッド１０方向に本発明の弦楽器用ピックアップ８を見るときに、上方から下方までの長さが７ｍｍから６０ｍｍ程度の長さとして、上面固定部３と下面固定部４の間の部分で、０．３ｍｍから５ｍｍ程度の幅として、上面固定部３と下面固定部４に固定されたときに、ポールピース１の上面固定部３と下面固定部４の間の部分を上面固定部３と下面固定部４に固定される部分より細くすることで、円柱形状や角柱形状などよりも巻線５を設けるスペースを広くする。また、弦楽器本体９のブリッジ１１とヘッド１０を左右として、弦２が上方に配置されるように、弦楽器用ピックアップ８を見たときに上面固定部３と下面固定部４の間のポールピース１の形状が、弦２を上方とし弦楽器本体９のブリッジ１１からヘッド１０方向を見るときの幅より広い形状として、１ｍｍから３０ｍｍ程度の幅として、弦楽器用ピックアップ８を弦楽器本体９に設置したときに、ブリッジ１１とヘッド１０を上下、弦２を手前、弦楽器用ピックアップ８を奥としてみたときに、一本のポールピース１の周りに設ける巻線５の長さが左右方向より上下方向に多くの量が設けられる形状とすることが望ましい。上面固定部３または、下面固定部４に固定される部分のポールピース１の形態、または上面固定部３より弦２側に露出される部分は、弦楽器用ピックアップ８の両端のポールピース１を左右としたときの左右の最大幅が３．０ｍｍ以上となるものが望ましい。

ポールピース１の上部を上面固定部３と、ポールピース１の下部に下面固定部４により固定される間のポールピース１の周りに直径０．００１ｍｍから直径０．１ｍｍ程度の巻線５を１００周から５００００周程度の範囲で巻いて設ける。このとき巻線５は銅線などの電導率の高い素材を使用したものが望ましい。ポールピース１の上面固定部３と下面固定部４の間に設けられた巻線５の巻き方は、両端のポールピース１を左右とし、上面固定部３を手前とし見たときに、ポールピース１の上面固定部３と下面固定部４の間に、巻線５を時計回り、反時計回り、時計回りと反時計回りの組み合わせのいずれかで設ける。

ポールピース１を、０．２ｍｍから５ｍｍ程度の厚さの上面固定部３と、０．２mmから５．０mm程度の厚さの下面固定部４に取り付ける。以上の構造の弦楽器用ピックアップ８を弦楽器本体９に取り付ける。弦楽器本体９に設置されたときに上面固定部３の弦２と垂直になる直線部分のヘッド１０側からブリッジ側までの幅は７ｍｍから６０ｍｍ程度として、巻線５も、その範囲に収まる範囲で設けることが望ましい。

異なる弦２に対する隣接するポールピース１に設けられた巻線５に電導率の高い銅などの素材の０．０１ｍｍから２ｍｍ程度の遮蔽版６を設ける。これにより隣接するポールピース１の設けられた巻線５より発生された電気信号と外部からの電気信号を遮断できる。

ポールピース１の形状が、本発明の弦楽器用ピックアップ８を弦楽器本体９に設置して、弦２を上方としブリッジ１１からヘッド１０方向に、本発明の弦楽器用ピックアップ８を見るときに、上面固定部３と下面固定部４の間の部分で、ポールピース１の上面固定部３と下面固定部４の間に巻線５を設けるスペースを広くして、また、ブリッジ１１とヘッド１０を左右とし、弦２が上方に配置されるように弦楽器用ピックアップ８を見たときには、上面固定部３と下面固定部４の間のポールピース１の形状が、弦２を上方とし、弦楽器本体９のブリッジ１１からヘッド１０方向から見たときの幅よりも広い形状とする。この形状にすることによりポールピース１の周りに設けられる巻線５の量を、円柱や四角柱、六角柱などの形状のポールピース１の周りに巻線５を設けるよりも、多くすることができる。しかし、ポールピース１の体積が少なくなると、ポールピース１を磁石とした場合と、磁性を帯びることが可能な金属をポールピース１として、下部に永久磁石７を設けた場合の両方において磁力が低下するため、ポールピース１を磁性を帯びることが可能な金属として、ポールピースに永久磁石７を接して設けた場合の永久磁石７と、ポールピース１を磁石とした場合の磁石には、強力なネオジム磁石やサマリウムコバルト磁石を使用することが望ましい。
ポールピース１に磁性を帯びることが可能な鉄などの金属を使用した場合は、弦楽器用ピックアップ８を弦楽器本体９に設置して、弦２を上方に見たときにはポールピース１に永久磁石５を接して設ける。永久磁石５は強力な磁力を有するネオジム磁石やサマリウムコバルト磁石が望ましい。

ポールピース１に磁石を使用した場合も、ネオジム磁石やサマリウムコバルト磁石を使用することが望ましい。

また、本発明の弦楽器用ピックアップ８が弦楽器本体９に設置されたときに、フレット１２と平行方向、弦２と垂直方向に弦楽器用ピックアップ８を複数個並べて、１本の弦２に対するポールピース１および巻線５を複数有する構造にしてもよい。２個並べた構造で同一の弦２に対するポールピース１の磁力の極性をヘッド１０側とブリッジ１１側で異なる極性とし、さらにポールピース１の周りに設けられる巻線５の巻きかたも、ヘッド１０側とブリッジ１１側で時計周りと反時計回りと異なる巻き方で設けることで、ノイズの低減が可能になる。

または、弦楽器本体９に設置されたときに、ブリッジ１１およびヘッド１０を左右、弦２を上方として見たときに、上下に弦楽器用ピックアップを複数個並べ、同一の弦に対するポールピース１に設けられた複数の巻線５が接続されて、上下に並べた弦楽器ピックアップ８の間に永久磁石７を設けた構造にしてもノイズの低減が可能になる。

本発明の弦楽器用ピックアップ８にカバーを被せて使用することも可能である。カバーは、巻線５部分を覆うことができて、ポールピース１の弦２に面する部分が露出する形態が望ましい。
本発明は以上の構成よりなる。

本発明の弦楽器用ピックアップ８を使用するときは、弦楽器本体９に取り付け固定する。弦楽器用ピックアップ８は、ポールピース１の弦２に最も近い部分と弦２との距離が１．２ｍｍから２．５ｍｍになるように設置することが望ましい。なぜなら、弦２とポールピース１の距離が近すぎると弦２が振動して音を出すときに弦２の振動の障害になり、また、弦２とポールピース１の距離が遠すぎると弦２の弦２の振動を拾わなくなるためである。

つぎに音量や音色を調節する可変抵抗器１３や出力端子などに巻線５を接続して、音を増幅させるアンプスピーカーなどに接続して使用する。

１ ポールピース
２ 弦
３ 上面固定部
４ 下面固定部
５ 巻線
６ 遮蔽板
７ 永久磁石
８ 弦楽器用ピックアップ
９ 弦楽器本体
１０ ヘッド
１１ ブリッジ
１２ フレット
１３ 可変抵抗器

Claims (5)

1. コイルを利用した弦楽器用ピックアップで複数の弦を備える弦楽器、おもにエレキギターに使用でき、前記の弦楽器用ピックアップ（８）は、弦楽器の１本の弦（２）に対して１つ以上のポールピース（１）と、前記のポールピース（１）を一括して固定する上面固定部（３）と、下面固定部（４）を有し、前記のポールピース（１）は磁性を帯びることが可能な金属、又は磁石よりなり、１本の弦（２）に対応する１つ以上の前記のポールピース（１）ごとに巻線（５）を設け、前記の弦楽器用ピックアップ（８）は弦楽器本体（９）であって、すべての弦（２）にまたがる位置に配置し、
   前記のポールピース（１）が磁力を帯びることが可能な金属であり、
   永久磁石（７）をポールピース（１）に接して設け、
   前記のピックアップ（８）を弦楽器本体（９）に複数個を隣接して配置し、
   ポールピース（１）の巻線（５）を設置する部分の構造が板状であり、
   弦楽器用ピックアップ（８）を弦楽器本体（９）に設置してブリッジ（１１）とヘッド（１０）を左右とし弦（２）が上方に配置されるように弦楽器用ピックアップ（８）を見たときの上面固定部（３）と下面固定部（４）の間のポールピース（１）の巻線（５）を設置する部分の形状が、弦（２）を上方とし弦楽器本体（９）のブリッジ（１１）からヘッド（１０）方向から見たときの幅よりも広い形状であり、
   且つ前記の弦楽器用ピックアップ（８）を弦楽器本体（９）に設置して、弦（２）を上方としブリッジ（１１）からヘッド（１０）方向に前記の弦楽器用ピックアップ（８）を見るときにポールピース（１）の上面固定部（３）より弦（２）側に露出される部分の幅が巻線（５）を巻く部分よりも幅が広い形状であることを特徴とする弦楽器用ピックアップ。
2. １本の弦（２）に対するポールピース（１）の上面固定部（３）と下面固定部（４）の間に設けられた巻線（５）の周りに、金属の遮蔽板（６）を設けたことを特徴とする請求項１記載の弦楽器用ピックアップ。
3. 両端のポールピース（１）を左右とし、上面固定部（３）を手前とし見たときに、ポールピース（１）の上面固定部（３）と下面固定部（４）の間に、巻線（５）を時計回り、反時計回り、時計回りと反時計回りの組み合わせ構造で設けたことを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の弦楽器用ピックアップ。
4. 同一の弦（２）に対して複数個のポールピース（１）が設けられた構造を特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のピックアップ。
5. 弦楽器本体（９）に設置したときにポールピース（１）の弦（２）に面する部分の磁性が、隣接するポールピース（１）で異なる極性を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の弦楽器用ピックアップ。