JP6136933B2 - 楽器の響板を振動させるためのアクチュエータ及びその取り付け方法 - Google Patents
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Description
これらの発音モードをリストすると以下の表1に示すようになる。
図2は、グランドピアノ1の内部構造を説明する図である。この図においては、各鍵2に対応して設けられている構成については、1つの鍵2に着目して示し、他の鍵2に対応して設けられている部分については記載を省略している。
図4は、本発明の第1実施例に従う加振装置50の外観を説明する図である。加振装置50は、振動部材51と磁気回路要素52とダンパ53とを有する。振動部材51は、ボビン511に装着されたボイスコイル513、ボビン511の先端部に結合したキャップ512、シャフト514及びスペーサ516を有する。キャップ512は、円盤状の部材である。シャフト514は、棒状の部材であり、長手方向の一方の端部がキャップ512の円状の面の中心に固定され、他方の端部にスペーサ516が取り付けられている。スペーサ516は、円柱状の部材であり、シャフト514に取り付けられている側とは反対側に平らな面を有する。この面は、直径がΦ1の円形となっており、響板7に接続される面である。以下では、この面の法線に沿った方向を法線方向A1といい、その正方向はこの面が向いている方向であるものとする。また、以下の各図では、加振装置50の法線方向A1の正方向側を上側とし、法線方向A1の負方向側を下側とする。また、上側を向いた面を上面といい、下側を向いた面を下面という。スペーサ516が有する上述した面は、上面516Aという。
図14は、制御装置10の構成を示すブロック図である。制御装置10は、制御部11、記憶部12、操作パネル13、通信部14、信号発生部15、およびインターフェイス16を有する。これらの各構成はバスを介して接続されている。
制御部11は、CPU(Central Processing Unit)などの演算装置、ROM(Read Only Memory)、およびRAM(Random Access Memory)などの記憶装置を有する。制御部11は、記録装置に記憶されている制御プログラムに基づいて、制御装置10の各部およびインターフェイス16に接続された各構成を制御する。この例においては、制御部11は、制御プログラムを実行することにより、制御装置10および制御装置10に接続された構成の一部を、本発明の楽器として機能させる。
信号発生部15は、音響信号(オーディオ波形信号)を出力する音源部151、この音響信号の周波数特性を調整するイコライザ(EQ)部152、この音響信号を増幅する増幅部153を有する(図15参照)。信号発生部15は、周波数特性が調整されて増幅された音響信号を、駆動信号として出力する。
次に、制御部11が制御プログラムを実行することにより機能する構成について説明する。図15は、グランドピアノ1の機能構成を示すブロック図である。図15に示すように、鍵2が操作されると、ハンマ4が弦5を打撃し、弦5が振動する。この振動は、駒6を介して響板7に伝達される。また、鍵2の操作、ペダル3の操作によりダンパ8が動作する。ダンパ8の動作により、弦5の振動の抑制状態が変化する。
上述した実施形態は、本発明の第1実施例の一例に過ぎず、以下のように変形させてもよい。また、上述した実施形態及び以下に示す各変形例は、必要に応じて組み合わせて実施してもよい。
固定治具は、上述した固定治具54とは異なる形状であってもよく、また、所望の位置関係に自動的に位置決めできる機能を有していなくてもよい。すなわち、固定治具は、トッププレート521に取り付けられた場合に、ボビン511の上側の端部のトッププレート521の上面521Aからの高さがL2となっていること(磁路空間内でボイスコイル513が所定の取付基準位置に配置されていること)、すわなち、ボイスコイル513が磁路空間525に対して所望の位置関係となっているか否かを、自動的に又は作業者が目視で確認できるように、示す基準位置指示部材として機能するものであれば、どのような形状であってもよい。
固定治具の代わりに、コイル長中心及び磁路幅中心が一致するときの振動部材51の位置を確認できる部分が磁気回路要素52に設けられていてもよい。図17は、本変形例に係る磁気回路要素52rを示す図である。磁気回路要素52rが有するトッププレート521rは、上面521Arと、上面521Arからの高さがL2となる突起部521Eとを上面521Arに有している。作業者は、図6のステップS14においてシャフト514を上側に移動させるときに、突起部521Eの上面521Fに沿った位置にボビン511の上側の端部が来るように、シャフト514の位置を調整する。以上のとおり、磁気回路要素52r(磁路形成部)は、ボイスコイル513が磁路空間525に対して所望の位置となっているか否かを、振動部材51に対する相対的な位置を示す突起部521Eを有する。すなわち、突起部521Eは、ボイスコイル513と磁路空間525とのボビン511の軸方向の相対位置が所望の関係となっているか否かを目視にて確認するための基準を示す基準位置指示部材である。これにより、作業者は、コイル長中心及び磁路幅中心が略一致するように目視確認しながら振動部材51の磁気回路要素52に対する位置を調整することができる。
磁気回路要素52は、上述した実施形態とは異なる方法で支持部55に支持されてもよい。例えば、トッププレート521の代わりにヨーク523に上側の面から下側の面まで貫通する孔を設けて、支持棒551及び複数のナット552により支持部55に支持されてもよい。また、磁気回路要素52は、図9では支持部55と接触していないが、支持部55と接触された状態で支持されてもよい。また、支持部55は、上述した実施形態ではグランドピアノ1の筐体に固定されていたが、それ以外の場所に固定されていてもよく、例えば、地面(床)に固定されていてよい。いずれの場合であっても、要するに、ボビン511から響板7までの距離が上述した端部移動範囲に収まるように磁気回路要素52が支持されるようになっていればよい。
加振装置50においては、ボイスコイル513から発生した熱を測定するため、温度を測定する熱センサを図5に示すキャップ512の平坦な上面512Aに取り付けてもよい。図18は、本変形例に係る加振装置50sを示す図である。加振装置50sが備える振動部材51には、熱センサ56が取り付けられている。熱センサ56は、キャップ512の上面512Aに接触するように取り付けられて上面512Aの温度を測定する温度測定手段である。
キャップ512は、放熱をしやすい形状としてもよい。ボイスコイル513で発生した熱は、トッププレート521、523又はボビン511を経由して空気に放射される。トッププレート521、523を経由する場合、これらのヨークは、ボビン511に比べると、表面積が大きいために多くの熱を放射することができるが、ボイスコイル513との間を空気により隔てられているため、伝えられてくる熱の量が少ない。一方、ボビン511は、これらのヨークに比べると、ボイスコイル513と直接接触しているため伝えられてくる熱の量は大きいが、空気と触れている面積が小さいため、放出できる熱が少ない。ただし、ボビン511に伝えられてきた熱は、キャップ512にも伝わるので、そこから空気に放射されることになる。よって、放熱をより多くする必要がある場合は、キャップ512を放熱しやすい形状としてもよい。
振動部材51は、上述した実施形態では、スペーサ516を有していたが、これを有していなくともよい。この場合、シャフト514の上面が直接響板7に接続することになる。ボビン511、キャップ512及びシャフト514は、上述した実施形態では、いずれもアルミ素材により形成されている。この場合、振動部材51がスペーサ516を介さず響板7に接続すると、スペーサ516を介す場合に比べて、ボイスコイル513から発生した熱を響板7に多く伝えることになり、特に響板7が上述した実施形態のように木材で形成されていると、響板7が熱による影響をより多く受けることになる。このことは、ナット515、キャップ512の一部又はシャフト514の一部等にスペーサ516よりも熱伝導率が小さいものを用いても同じである。要するに、振動部材51が、スペーサ516と、スペーサ516よりも熱伝導率が大きい部分とを有するものであれば、スペーサ516を介して響板7に伝わる熱が、スペーサ516を介さないで響板7に熱が伝わる場合に比べて少なくなり、響板7への熱による影響が少なくなる。
ボビン511、キャップ512、シャフト514、ナット515及びスペーサ516は、上述した実施形態とは異なる材料でそれぞれ形成されていてもよい。例えば、ボビン511、キャップ512及びシャフト514は、アルミ素材の金属を材料として形成されていたが、銅等を材料としてもよいし、樹脂やプラスチックなどを材料としてもよい。いずれの材料を用いる場合も、強度、重量、非磁性体か否か、耐熱性の有無等が、ボイスコイル型のアクチュエータとして求められる条件を満たすものが用いられていればよい。
シャフト514は、上述した実施形態とは異なる形状であってもよい。図20は、本変形例に係るシャフトの一例であるシャフト514uの外観を示す図である。シャフト514uは、管状の管状部材514u1と、軸方向A2に延伸する延伸部材514u2と、ボルト514u3とを有する。延伸部材514u2は、管状部材514u1の内径よりも直径が小さい円柱状に形成された円柱部と、円中部に連続する雄ねじが切られた雄ねじ部とを有する。延伸部材514u2は、キャップ512の孔部512Gに雄ねじ部がねじ込まれた状態でナットを用いて固定されている。延伸部材514u2の円柱部には、軸方向A2に直交する方向に貫通する1つの孔が空いている。管状部材514u1は、軸方向A2の一方の端部が接着剤等でスペーサ516に固定されている。また、管状部材514u1には、軸方向A2に直交する方向に部材全体を貫通する孔が、軸方向A2に異なる位置で、複数箇所(例えば4箇所)に空いている。管状部材514u1及び延伸部材514u2に空いているこれらの複数の孔には、雌ねじがそれぞれ切られており、ボルト514u3がねじ込ませられるようになっている。ボルト514u3の雄ねじが切られている部分は、管状部材514u1の外径よりも長くなっており、管状部材514u1を貫通するようになっている。管状部材514u1の内側には、延伸部材514u2の円柱部が差し込まれており、管状部材514u1に空いている孔のいずれかと円柱部に空いている孔とが一列に並んだ状態でこれらの孔にボルト514u3がねじ込まれている。これにより、延伸部材514u2及び管状部材514u1が固定されている。シャフト514uは、ボルト514u3をねじ込む管状部材514u1側の孔を変えることで、キャップ512からの高さを複数段階(例えば4段階)で変えることができる。
シャフト移動範囲の上側の限界の位置として、シャフト514の下端が孔部512Gの下端よりも上側となる位置が定められていてもよい。この場合であっても、上記の接続部材が、ボビン511に設けたボイスコイル513を、磁路空間525における所定の位置に合わせられるようにしながら、響板7に対して接続端部が接続されるように、全体の長さを調整して固定するようになっていればよい。ここでいう所定の位置に合わせるとは、言い換えれば、ボイスコイル513とトッププレート521とが所定の位置関係となることであり、例えば、ボイスコイル513がトッププレート521と対向することである。
図6に示す取り付け作業において、ステップS11で行われる作業は、ステップS14の作業よりも前に行われていれば、他の作業(ステップS12、S13)の後に行われてもよい。要するに、固定治具54は、ステップS14でシャフト514を移動させてスペーサ516を響板7に接続するときに、磁気回路要素52に対する振動部材51の相対的位置関係が、コイル長中心及び磁路幅中心が略一致する状態になっていることを、自動的に若しくは目視で、確認できるように取り付けられていればよい。
上記実施例において、加振装置50において、ダンパ53が省略されていてもよい。その場合、加振装置50の響板7への取り付け前においては、振動部材51のアセンブリと磁気回路要素52のアセンブリとが分離されているので、図6におけるステップS13、S14の工程をステップS12の前に行い、振動部材51のアセンブリを先に響板7の情報定位置に取り付ける。それから、ステップS12の工程を行い、磁気回路要素52の磁路空間内にボイスコイル513を備えたボビン511が適切に納まるようにして、磁気回路要素52を支持部55に据え付ける。そして、ステップS14の工程を行い、磁気回路要素52に対する振動部材51の相対的位置関係が、コイル長中心及び磁路幅中心が略一致する状態となるように、シャフト514の長さ調整を行う。
図22は、本発明の第2実施例に従う加振装置50Aの外観を説明する図である。この第2実施例に係る加振装置50Aは、前述の第1実施例に係る加振装置50が持つような取付用のシャフト514を具備していない。第2実施例に係る加振装置50Aは、これを響板7に取り付けるための構造が前述の第1実施例に係る加振装置50とは相違しているが、その他の加振装置としての本来の機能を果たすための構造は同じであってよい。従って、以下の第2実施例に関連する説明及び図面において、前述の第1実施例と同一の図面参照番号は同一機能及び/又は同一機能の部品を示しているため、再度の詳細説明は省略する。
これにより、響板7は、ボビン511が上方に移動した場合には上方に押され、ボビン511が下方に移動した場合には、ボビン511が離れるのではなく、ボビン511により下方に引っ張られることになる。このようにして、ボビン511における振動は、響板7を介して駒6に加えられ、さらには、弦5に伝達される。
上述した実施形態は、本発明の第2実施例の一例に過ぎず、以下のように変形させてもよい。また、上述した実施形態及び以下に示す各変形例は、必要に応じて組み合わせて実施してもよい。
キャップ512は、上述した実施形態では、固定部材として木ねじ61を用いて響板7に固定されたが、それ以外のものを固定部材として用いてもよい。例えば、キャップ512は、ボルト及びナットや、釘を用いて響板7に固定されてもよいし、接着剤で響板7に固定されてもよい。望ましくは、キャップ512の中央部が孔512G´を通した木ねじ等で固定され、上面512Aの外周側の端部が接着剤等で固定されるとよい。上面512Aの外周側の端部には、ボビン511により下側に向けて引っ張る力も加わる。その端部を前述のとおり固定することで、上面512Aの外周側の端部が響板7から離れて浮き上がってしまうことを防ぐことができる。
木ねじ61を用いてキャップ512を響板7に固定する際、ワッシャー(座金)が用いられてもよい。この場合、キャップ512の下側にワッシャーを配置して、木ねじ61をワッシャーと孔512G´とを通して響板7にねじ込ませる。これにより、ワッシャーを用いない場合に比べて、木ねじ61が緩みにくくなる。
ボビン511に取り付けるキャップは、上述した実施形態のキャップ512とは異なる形状をしたものであってもよい。図28は、本変形例に係るキャップの一例であるキャップ512mを示す図である。図28(a)では、キャップ512mが木ねじ61により響板7に固定される前の状態を示している。キャップ512mは、キャップ512を外周側から中央部側にいくにつれて下側に窪ませるように変形させた形状をしている。図28(b)では、キャップ512mの孔512Gmに木ねじ61を通して響板7に固定した状態を示している。キャップ512mは、木ねじ61により響板7側に押し付けられることで、窪んでいた中央部も矢印の方向に持ち上げられて、響板7と接触するように変形する。
上述した実施形態では、作業者は、図24のステップS22において、キャップ512の上側の上面512Aを響板7に接触させるだけであったが、例えば、ステップS23からS25までの作業に要する時間が経過するまでは上面512Aの響板7に接触する位置をずらすことができる程度に固まるまで時間がかかる接着剤を用いてもよい。この接着剤は、完全に固まる前であっても、例えばダンパ53の撓みによって加わる力では響板7と上面512Aとが接触する位置がずれない程度にキャップ512を固定する。これにより、ステップS23の作業中にわずかに磁気回路要素52が傾いただけで響板7と上面512Aとが接触する位置がずれるといったことが抑制されて、作業者が磁気回路要素52を支持部55に固定する作業を行いやすくなる。
第2実施例におけるボビン511及びキャップ512は、上述したものとは異なる材料でそれぞれ形成されていてもよい。例えば、ボビン511は、アルミ素材の金属を材料として形成されていたが、これに限らず、銅等を材料としてもよいし、樹脂やプラスチックなどを材料としてもよい。また、キャップ512は、樹脂を材料として形成されていたが、これに限らず、アルミ素材や銅などの金属又はプラスチック等を材料として用いてもよい。いずれの材料を用いる場合も、強度、重量、非磁性体か否か、耐熱性の有無等が、ボイスコイル型のアクチュエータとして求められる条件を満たすものが用いられていればよい。
磁気回路要素52は、上述した実施形態とは異なる方法で支持部55に固定されてもよい。例えば、トッププレート521の代わりにヨーク523に上側の面から下側の面まで貫通する孔を設けて、支持棒551及び複数のナット552により支持部55に固定されてもよい。また、図26では、磁気回路要素52が支持部55と接触していないが、これらを接触させて固定してもよい。その場合は、支持部55の軸方向A2の位置(高さ位置)を調整可能に構成し、その位置を調整することで、振動部材51及び磁気回路要素52の軸方向A2に対する相対的な位置(高さ位置)が理想的な状態を維持したまま、加振装置50Aを響板7に取り付けることができる。
第1実施例の前記変形例1(図16)と同様に、第2実施例においても、固定治具は、上述した固定治具54とは異なる形状であってもよく、前記図16に示した固定治具54qと同様のものを用いることができる。図31は、第2実施例において、前記図16に示した固定治具54qと同様のものを用いた例を示す。この場合、作業者は、図24のステップS23において、キャップ512の上面512Aが響板7に接触している状態で、固定治具54qの上面54Aqに沿った位置にボビン511の上側の端部が来るように、目視確認しながら、磁気回路要素52を支持部55に支持させる。これにより、コイル長中心及び磁路幅中心が略一致するように、つまり、振動部材51と磁気回路要素52との相対位置が所望の関係となるように設定することができる。
第1実施例の前記変形例2(図17)と同様に、第2実施例においても、固定治具の代わりに、コイル長中心及び磁路幅中心が重なるときの振動部材51の位置を確認できる部分が磁気回路要素52に設けられていてもよい。図32は、本変形例に係る磁気回路要素52rを示す図である。すなわち、磁気回路要素52rが有するトッププレート521rは、上面521Arと、上面521Arからの高さがL2となる突起部521Eとを上面521Arに有している。この場合、作業者は、図24のステップS23において、突起部521Eの上面521Fに沿った位置にボビン511の上側の端部が来るようにしながら、磁気回路要素52を支持部55に支持させる。
前記孔512G´及び孔523Gは、上述した実施形態では、軸方向A2に沿ってキャップ512及びヨーク523をそれぞれ貫通していたが、これとは異なる方向に貫通していてもよい。図33は、本変形例に係る加振装置50Bを示す図である。加振装置50Bは、キャップ512sとヨーク523sとを備える。キャップ512sは、孔512Gsを有し、ヨーク523sは、孔523Gsを有する。孔512Gs及び523Gsは、それぞれ軸方向A2に対して角度をなす方向A5に沿っている。図33では、ボビン511とヨーク523との磁束線の方向(図23において破線で示した方向)である磁束線方向A6、A7の距離がいずれもL4となっている。これは、図23で示したように、ボビン511とヨーク523との軸合わせがなされている状態を示している。そして、この状態において、キャップ512の孔512Gsは、孔523Gsの方向A5に一致するように斜めに配置されている。孔523Gsが本発明に係る「孔」の一例であり、キャップ512の上面に現れた孔512Gsの開口が本発明に係る「指示領域」の一例である。また、方向A5が本発明に係る「第1方向」の一例である。以上のとおり設けられている孔512Gs及び523Gsを通して、図27に示したドライバー62及び木ねじ61を斜め上向きに通過させることで、これらの孔が一直線に並び、上記軸合わせがなされた状態でキャップ512sを響板7に固定することができる。
ボビン511の上側の端部は、キャップ512が取り付けられていたが、ボビン自体がキャップ512を含む形状に形成されていてもよい。図34は、本変形例に係る振動部材51tを示す図である。振動部材51tは、ボビン511t及びボイスコイル513を有する。ボビン511tは、アルミ素材を材料として、図23に示すボビン511及びキャップ512を合わせた形状に形成されている。ボビン511tは、上側の端部に軸方向A2に貫通する孔511Gtを有する。ボビン511tは、本発明に係る「ボビン部」の一例である。
磁気回路要素52は、上述した実施形態とは異なる方法で支持部55に支持されてもよい。例えば、トッププレート521の代わりにヨーク523に上側の面から下側の面まで貫通する孔を設けて、支持棒551及び複数のナット552により支持部55に支持されてもよい。また、磁気回路要素52は、図26では支持部55と接触していないが、支持部55と接触された状態で支持されてもよい。また、支持部55は、上述した実施形態ではグランドピアノ1の筐体に固定されていたが、それ以外の場所に固定されていてもよく、例えば、地面(又は床)に固定されていてよい。いずれの場合であっても、要するに、ボビン511から響板7までの距離が上述した端部移動範囲に収まるように磁気回路要素52が支持されるようになっていればよい。
振動部材51、磁気回路要素52及びダンパ53は、いずれも図23に示す法線方向A1に見たときに円形となる形状であったが、これには限らない。この形状は、例えば、楕円や方形であってもよい。要するに、ボイスコイルに入力された駆動信号が示す波形に応じて振動部材51が振動するようになっていれば、上記形状はどのような形状であってもよい。その場合であっても、上述した円筒部523Fのように磁路形成部のボビン部の内側に配置される部分は、ボビン部の内側と接触しないように配置することができる大きさとなっており、上述したヨーク523のように磁路形成部のボビン部の外側に配置される部分は、ボビン部の外側と接触しないように配置することができる大きさとなっている。
ボビン511の端部に結合し、響板7に接続されるのに適した端部部材(キャップ512)の構造は、上述のような平板状のキャップに限らない。例えば、ボビン511の先端からある程度上方に延びた長手状の、中空ロッド形状からなっていてもよい。その場合、中空ロッドの先端面は閉じていてねじ通し用の孔512G’が設けられる。中空ロッドのために、固定部材である木ねじ61は、該ロッド内を通過して先端面の孔512G’に到達しうる。
図35は、本発明の第3実施例に従う加振装置50Cの縦断面図である。この第3実施例に係る加振装置50Cは、振動部材51を響板7に取り付けるための取り付け長さ調整可能な接続用シャフト514Aの構造が、前述の第1実施例に係る加振装置50が持つようなシャフト514の構造と相違している。この第3実施例に従う加振装置50Cは、その他の加振装置としての本来の機能を果たすための構造は、第1あるいは第2実施例に係る加振装置50、50Aと同じであってよい。従って、以下の第3実施例に関連する説明及び図面において、前述の第1あるいは第2実施例と同一の図面参照番号は同一機能及び/又は同一機能の部品を示しているため、再度の詳細説明は省略する。
図36は、本発明の第4実施例に従う加振装置50Dの縦断面図である。この第4実施例に係る加振装置50Dは、振動部材51を響板7に取り付けるための取り付け長さ調整可能な接続用シャフト514Bの構造が、前述の第1、第3実施例に係る加振装置50、50Cが持つような接続用シャフト514、514Aの構造と相違している。シャフト514Bの長さ調節のためにチャック519を使用する点は、第3実施例に似ているが、チャック519の構造が第3実施例のチャックとは相違している。以下の第4実施例に関連する説明及び図面において、前述の第1〜第3実施例と同一の図面参照番号は同一機能及び/又は同一機能の部品を示しているため、再度の詳細説明は省略する。
図37は、本発明の第5実施例に従う加振装置の高さ位置を調整するための機構を示す側面略図である。加振装置50Eは、上記各実施例と同様に、振動部材51と磁気回路要素52とダンパ53とで構成され、磁気回路要素52はトッププレート521、磁石522及びヨーク523を有し、振動部材51はボイスコイルを備えたボビン511を有する。ボビン511の上端にキャップ512が結合し、キャップ512の上面からシャフト514Cが延び、シャフト514Cの上端は接続部514Caとなっている。この第5実施例では、シャフト514Cの長さは前記第2実施例に示されたもののように固定されているものとする。しかし、前記第1、第3、第4実施例に示されたものようにシャフト514の長さを調整できるタイプのものを該シャフト514Cとして用いてもよい。図9等を参照して説明したものと同様に、加振装置50Eは、複数の支持棒551を介して支持部55に連結され、支持される。支持部55は、左右側面に設けられた1対の高さ調整プレート71によって高さ調整可能に支持される。1対の高さ調整プレート71は、適宜のベース部70(例えば前述したピアノの直支柱9あるいは床等)に固定されている。
上記各実施例に示したように、本発明は、響板7に振動を加える加振装置50〜50Eのようなボイスコイル型のアクチュエータ又はボイスコイル型のアクチュエータとして把握され得る。また、別の観点に従うと、本発明は、上記各実施例に示したような響板7に振動を加える加振装置50〜50Eのようなボイスコイル型のアクチュエータ又はボイスコイル型のアクチュエータを備えるグランドピアノ1のような鍵盤楽器、あるいは、その他のタイプの楽器としても把握され得るものである。なお、加振装置50〜50Eが取り付けられる対象は、アコースティックピアノに限らず、電子ピアノあるいはその他の響板を装備可能な楽器であればよく、例えば、響板を有するギターや、響板を有するスピーカを演奏操作子の操作に応じて鳴らす新タイプの楽器等であってもよい。いずれの場合も、響板を有する楽器に加振装置50〜50Eが取り付けられ、演奏操作子の操作に応じた駆動信号が加振装置50〜50Eに出力され、加振装置50〜50Eがその駆動信号に応じて響板を振動させるアクチュエータとして機能するようになっていればよい。これらの場合、磁気回路要素52は、各楽器の筐体に取り付けられた支持部55のような部材により支持される。また、本発明は、これらのみならず、作業者が図6、図24に示すような作業を行うことによるボイスコイル型のアクチュエータの楽器への取り付け方法や、ボイスコイル型のアクチュエータを備える楽器の製造方法としても把握され得るものである。
特に詳しく説明しないが、上述した種々の実施例の各々において、その一部の構成要素若しくは一部の特徴を他の実施例においても可能な限り適宜適用してよいのは勿論である。
Claims (16)
- 楽器の響板を振動させるためのアクチュエータであって、
磁路空間を形成するように構成された磁路形成部と、
ボイスコイルを装着し、該ボイスコイルを前記磁路空間内に配置するボビンと、
前記ボビンに結合し、該ボビンの振動に伴って振動するように構成された接続部材であって、前記接続部材は、前記楽器の響板に接続されるのに適した接続端部を有し、かつ、その長さを調整可能に構成されているものと、
を備え、
前記接続部材は、前記接続端部を形成する端部部材と、当該端部部材よりも熱伝導率が大きい部分とを具備する、ことを特徴とするアクチュエータ。 - 楽器の響板を振動させるためのアクチュエータであって、
磁路空間を形成するように構成された磁路形成部と、
ボイスコイルを装着し、該ボイスコイルを前記磁路空間内に配置するボビンと、
前記ボビンに結合し、該ボビンの振動に伴って振動するように構成された接続部材であって、前記接続部材は、前記楽器の響板に接続されるのに適した接続端部を有し、かつ、その長さを調整可能に構成されているものと、
を備え、
前記響板には響棒が設けられており、
前記接続部材は、前記接続端部が前記響板の前記響棒が設けられている側に接続され、かつ、前記響棒の前記響板からの高さよりも前記ボビンから前記接続端部までの距離が長くなるように前記長さを調整した状態で、前記響板に接続され固定される、ことを特徴とするアクチュエータ。 - 楽器の響板を振動させるためのアクチュエータであって、
磁路空間を形成するように構成された磁路形成部と、
ボイスコイルを装着し、該ボイスコイルを前記磁路空間内に配置するボビンと、
前記ボビンに結合し、該ボビンの振動に伴って振動するように構成された接続部材であって、前記接続部材は、前記楽器の響板に接続されるのに適した接続端部を有し、かつ、その長さを調整可能に構成されているものと、
前記磁路空間内での前記ボイスコイルの取付基準配置を示すための基準位置指示部材と、
を備えることを特徴とするアクチュエータ。 - 前記接続部材は、棒状部材と、該棒状部材の回転変位を該棒状部材の直線変位に変換するねじ構造とを具備する、請求項1乃至3のいずれかに記載のアクチュエータ。
- 前記接続部材は、前記ボビンに結合した第1部材と、前記第1部材に対して変位可能に結合する第2部材と、前記第1部材と前記第2部材の結合部位を締め付けて固定する締め付け具とを具備する、請求項1乃至3のいずれかに記載のアクチュエータ。
- 楽器の響板を振動させるためのアクチュエータであって、
磁路空間を形成するように構成された磁路形成部と、
ボイスコイルを装着し、該ボイスコイルを前記磁路空間内に配置するボビンと、
前記ボビンに結合し、該ボビンの振動に伴って振動するように構成された接続部材であって、前記接続部材は、前記楽器の響板に接続されるのに適した接続端部を有し、かつ、その長さを調整可能に構成されているものと、
を備え、
前記接続部材は、前記ボビンが開口する部分に固定されている平坦な面を有するキャップを具備し、
前記キャップの前記面には、当該面の温度を測定するための温度測定器が取り付けられる、ことを特徴とするアクチュエータ。 - 前記響板には響棒が設けられており、
前記接続部材は、前記接続端部が前記響板の前記響棒が設けられている側に接続され、かつ、前記響棒の前記響板からの高さよりも前記ボビンから前記接続端部までの距離が長くなるように前記長さを調整した状態で、前記響板に接続され固定される、請求項6に記載のアクチュエータ。 - 前記磁路空間内での前記ボイスコイルの取付基準配置を示すための基準位置指示部材を備える、請求項6又は7に記載のアクチュエータ。
- 前記ボビンが前記磁路空間内に配置されるように、前記ボビンを前記磁路形成部に連結するダンパを更に備える、請求項1乃至8のいずれかに記載のアクチュエータ。
- 請求項1乃至9のいずれかに記載のアクチュエータと、
前記磁路形成部を支持する支持部と、
前記接続端部が接続された響板と、
演奏操作子と、
前記演奏操作子の操作に応じたオーディオ波形を表す駆動信号を発生する信号発生部であって、前記駆動信号は前記ボイスコイルを駆動するために前記アクチュエータに供給されるものと
を備える楽器。 - 楽器の響板を振動させるためのアクチュエータを楽器に取り付ける方法であって、該アクチュエータは、磁路空間を形成するように構成された磁路形成部と、ボイスコイルを装着し、該ボイスコイルを前記磁路空間内に配置するボビンと、前記ボビンに結合し、該ボビンの振動に伴って振動するように構成された接続部材であって、前記接続部材は、前記楽器の響板に接続されるのに適した接続端部を有し、かつ、その長さを調整可能に構成されているものとを備えており、前記方法は、
前記楽器の前記響板に対する前記アクチュエータの取り付け位置に対応して支持部を設置し、前記磁路形成部を該支持部に据え付けるステップと、
前記接続端部が前記響板の方に移動するように前記接続部材の長さを調整し、該接続端部を前記響板に接続するステップと、
前記接続端部が前記響板に接続されるように調整された前記接続部材の長さを固定するステップと
を備え、
前記接続部材の長さを調整することは、前記磁路空間内での前記ボイスコイルの取付基準位置を維持しつつ前記接続部材の長さを調整することからなり、
前記磁路空間内での前記ボイスコイルの取付基準位置を維持するために、前記磁路空間内での前記ボイスコイルの取付基準位置を示す基準位置指示部材が利用される、ことを特徴とする方法。 - 楽器の響板を振動させるためのアクチュエータを楽器に取り付ける方法であって、該アクチュエータは、磁路空間を形成するように構成された磁路形成部と、ボイスコイルを装着し、該ボイスコイルを前記磁路空間内に配置するボビンと、前記ボビンに結合し、該ボビンの振動に伴って振動するように構成された接続部材であって、前記接続部材は、前記楽器の響板に接続されるのに適した接続端部を有し、かつ、その長さを調整可能に構成されているものとを備えており、前記方法は、
前記楽器の前記響板に対する前記アクチュエータの取り付け位置に対応して支持部を設置し、前記磁路形成部を該支持部に据え付けるステップと、
前記接続端部が前記響板の方に移動するように前記接続部材の長さを調整し、該接続端部を前記響板に接続するステップと、
前記接続端部が前記響板に接続されるように調整された前記接続部材の長さを固定するステップと
を備え、
前記接続部材の長さを調整することは、前記磁路空間内での前記ボイスコイルの取付基準位置を維持しつつ前記接続部材の長さを調整することからなり、
前記接続端部を前記響板に接続する前記ステップを行う前に、前記磁路形成部を据え付けた前記支持部の前記響板に対する相対的距離を調整するステップを更に備える、ことを特徴とする方法。 - 楽器の響板を振動させるためのアクチュエータを楽器に取り付ける方法であって、該アクチュエータは、磁路空間を形成するように構成された磁路形成部と、ボイスコイルを装着し、該ボイスコイルを前記磁路空間内に配置するボビンと、前記ボビンの端部に結合し、前記楽器の響板に接続される端部部材とを具備し、前記磁路形成部は、前記ボビンの内部空間内に挿入される部分を有し、該部分には前記ボイスコイルの軸方向に貫かれた通し孔が形成されており、前記通し孔に対向する前記端部部材の箇所において、該端部部材を前記響板に接続するための固定部材を取り付けるべき位置を特定するマークが設けられており、前記方法は、
前記楽器の前記響板に対する前記アクチュエータの取り付け位置に対応して支持部を設置し、前記磁路形成部を該支持部に据え付けるステップと、
前記磁路形成部の前記通し孔を通して、前記固定部材を前記端部部材の前記マークの位置まで持ってくるステップと、
前記マークの位置まで持ってきた前記固定部材により、前記端部部材を前記響板に固定するステップと
を備え、
前記固定部材は、ねじであり、
前記固定部材を前記端部部材の前記マークの位置まで持ってくる前記ステップは、前記ねじを非磁性材質のドライバの先端に付けて該ドライバを前記磁路形成部の前記通し孔を通すことを含む、ことを特徴とする方法。 - 楽器の響板を振動させるためのアクチュエータを楽器に取り付ける方法であって、該アクチュエータは、磁路空間を形成するように構成された磁路形成部と、ボイスコイルを装着し、該ボイスコイルを前記磁路空間内に配置するボビンと、前記ボビンの端部に結合し、前記楽器の響板に接続される端部部材とを具備し、前記磁路形成部は、前記ボビンの内部空間内に挿入される部分を有し、該部分には前記ボイスコイルの軸方向に貫かれた通し孔が形成されており、前記通し孔に対向する前記端部部材の箇所において、該端部部材を前記響板に接続するための固定部材を取り付けるべき位置を特定するマークが設けられており、前記方法は、
前記楽器の前記響板に対する前記アクチュエータの取り付け位置に対応して支持部を設置し、前記磁路形成部を該支持部に据え付けるステップと、
前記磁路形成部の前記通し孔を通して、前記固定部材を前記端部部材の前記マークの位置まで持ってくるステップと、
前記マークの位置まで持ってきた前記固定部材により、前記端部部材を前記響板に固定するステップと
を備え、
前記端部部材を前記響板に固定する前記ステップを行う前に、前記磁路形成部を据え付けた前記支持部の前記響板に対する相対的距離を調整するステップを更に備える、ことを特徴とする方法。 - 前記固定部材は、ねじであり、
前記固定部材を前記端部部材の前記マークの位置まで持ってくる前記ステップは、前記ねじを非磁性材質のドライバの先端に付けて該ドライバを前記磁路形成部の前記通し孔を通すことを含む、請求項14に記載の方法。 - 楽器の響板を振動させるための装置であって、
磁路空間を形成するように構成された磁路形成部、
ボイスコイルを装着し、該ボイスコイルを前記磁路空間内に配置するボビン、及び
前記ボビンに結合し、かつ、前記楽器の響板に接続され、前記ボビンの振動を前記響板に伝達するのに適した接続部材、
を備えるアクチュエータと、
前記楽器の前記響板に対する前記アクチュエータの取り付け位置に対応して配置され、前記アクチュエータを支持する支持部と、
前記支持部の前記響板に対する相対的距離を調整するように構成された調整装置
を具備する装置。
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