JPS581837Y2 - 電気ピアノ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考□案は自然音に近い音が得られる電気ピアノ、に
関するものである。

通常のピアノが弦の振動を駒を介して響板に伝えて音を
発生するのに対し、電気ピアノは弦の振動をピックアッ
プ装置で電気的に検出し、これを増幅１てスピーカで音
を発生するようにしたものである。

電気ピアノは、このように電気的増幅系統を有している
のでボリューム等によって音量を自由に調節できるため
、環境問題に対処できる利点がある。

従来の電気ピアノは、駒に圧電素子のピックアップユニ
ットを直接取付けて弦の振動を検出しているため、各弦
の振動が十分にミキシングされず自然音に近い音が得ら
れなく、筐た弦の張力による圧力が駒を介してピックア
ップユニットに静態圧としてかかるため、圧電素子に常
時束が生じて感度の低下や周波数特性の劣化等を招き長
期に一定の音量及び音質を維持するのが困難であった。

これらの点を改良するものとして、弦の振動を駒を介し
てばね性を有する小響板に伝達し、この小響板の裏に圧
電素子を装置してこの振動を電気的に検出するようにし
た電気ピアノが提案されている。

この電気ピアノによると、駒と小響板との総合ステイフ
ネスは従来の一般のピアノの駒と響板の総合ステイフネ
スと同等に設定されているため従来の電気ピアノよりは
自然音に近い音色が得られるようになる。

渣た、圧電素子は小響板の裏面に装着され弦の張力によ
る静態圧を受けないので常時圧電素子に歪が生じること
もない。

しかしながら、小響板は響板に比して面積および体積が
はるかに小さいし、ここに伝播された弦の振動はかなり
の量がフレームに逃げてし１い、特に減衰特性が響板の
場合とは大きく異なり自然音に近い音はなかなか得られ
なかった。

この考案は上記の点に鑑みてなされたもので、この考案
の目的とするところは、振動伝達板に生じた弦の振動を
防振材によりダンピングして減衰特性のエンベロープが
十分にピアノの自然音に近い電気ピアノを提供すること
にある。

この目的を達成するために、この考案は、フレーム上に
形成した窓孔に沿って、低音側から高音側にかげて漸次
機械インピーダンスが変化する防振材を介して音域毎に
振動伝達板を載置し、この振動伝達板の表面上には連続
的に形成した弦を支持する駒を設け、裏面上にはピック
アップユニットを取付けて構成したものである。

以下、この考案を図面に基づいて詳細に説明する。

第１図はこの考案に係る電気ピアノの一実施例のフレー
ムの正面図である。

図において、フレーム１は鋳鉄で作られ、途中から図で
見て右になるに従って縦方向の幅が短かくなり、中間部
には重量を軽減するために抜き穴２が何個所か形成され
その間に補強用のリブ部３が設げられている。

フレーム１の上方にはチューニングピンが植設された列
の支持部４が、下方にはヒツチピンが植設された列の支
持部５が各々設けられており、このチューニングピンと
ヒツチピンの間には弦６が図で見て右側から左側に順次
高音から低音に並んで複数本張設されている。

支持部５の縁に沿って窓孔（第１図には図示せず）が形
成され、この窓孔を覆うように振動伝達板７が載置され
、さらに振動伝達板Ｉの表面上にはこれに沿って連続的
に形成された駒８が設けられている。

この実施例では、高音部９次高音部、中音部および低音
部の各音域毎に窓孔、振動伝達板７および駒８が別個に
設けられている。

第２図はその振動伝達板Ｉおよび駒８０部分の側断面図
である。

図において、フレーム１に支持部５の縁に沿って形成さ
れた窓孔９の上に、これを覆うように両級部がゴム等か
らなるＵ字形の防振材１０に挾１れた振動伝達板７が載
置されている。

ここで、ゴム等からなる防振材１０は、その硬度が低音
域から中音域、さらに高音域へと次第に大きくなるよう
に形成しである。

振動伝達板７は支持部５と段部１１によってフレーム１
上に形成された凹部に入り位置ぎめされる。

振動伝達板７０表面上にはこれに沿って連続的に形成さ
れた駒８が設置され、駒８の上面にはさらに弦受山１２
が設けられている。

支持部５に植設されたヒツチピン１３の一端を巻回され
た弦６がこの弦受山１２の上に支持され張設されている
。

振動伝達板１は弦６の張力による圧力で防振材１０を介
してフレーム１の上に載置されている。

振動伝達板７の裏面には圧電素子や感圧素子等のピック
アップユニット１４が接着して取付けられており、さら
にピックアップユニット１４の外側の電極にはリード線
１５が接続され、内側の電極はジュラルミン等の金属か
らなる振動伝達板Ｉと電気的に導通状態にあるので、振
動伝達板Ｔにねじ１６によって取付けられた端子板１７
に他方のリード線１８が接続されている。

ピックアップユニットとして圧電素子を振動伝達板１に
直に接着する場合は、窓孔９と振動伝達板１で圧電素子
を覆う状態となり、防塵することができ、さらに、完全
に防湿、防塵のために圧電素子の表面と周囲にワニス等
を塗れば、より品質の安定化をはかることができる。

このような構成において、弦６が打弦されて振動すると
、この振動は弦受山１２および駒８を経て振動伝達板７
に伝播される。

振動伝達板１は音響的伝播損失の少ないＥ／ρ（Ｅはヤ
ング率、ρは比重）が大きい材質からなり、比較的剛性
を大きくして、その厚さや幅を適当に設定することによ
り音高の異なる各弦の振動が十分に伝達拡散し、調和し
て自然音に近く台底されるようにしである。

振動伝達板１に伝播された弦６の振動はピックアップユ
ニット１４により電気的振動として検出され、この電気
出力信号はリード線１５．１８により電気回路に送出さ
れる。

振動伝達板１は両縁が防振材１０に挾持され、この防振
材１０を介してフレーム１上に載置されているので、境
界条件が明確になり、これが振動伝達板７にバネとダッ
シュポットとして働らき、振動伝達板７に駒８を介して
伝播された弦６の振動はここで吸収される。

特に、防振材１０は、低音側から高音側へかげて次第に
硬度が増大するように形成しであるため、全音域にわた
ってピアノ的な音色およびサスティンが効果的に得られ
る。

この結果、振動の減衰特性のエンベロープがピアノの自
然音に非常に類似した波形になる。

第ｑ図は振動の減衰特性の波形を示す図で、イは上記実
施例による電気ピアノ、口は従来の電気ピアノ、＼ハは
自然ピアノの各減衰波形である。

第４図゛はピックアップユニットにバイモルフ形のリン
グ状圧電素子を使用した実施例の要部断面図である。

第２図と同一部品には同一番号を付しである。

圧電素子１４ａは小ねじ１９により振動伝達板７にねじ
止めされている。

なお２０は小ねじ１９と圧電素子１４ａの間にはさむワ
ッシャである。

このようにするとピックアップユニットを振動伝達板７
に対して着脱自在にでき、故障等のとき容易に変換する
ことができる。

第５図はリング状圧電素子の他の実施例の斜視図で、圧
電素子１４ｂはモールドされているため、防塵および耐
湿特性に優れている。

このように、上記実施例の電気ピアノは振動伝達板Ｔの
振動が防振材１０でダンピングされるためピアノの自然
音に近い特性が得られる。

この振動伝達板７と防振材１０の構成によりピアノの響
板にほぼ等価な゛擬似響板”とも称すべき効果が得られ
る。

すなわち、振動伝達板１を、４分割した音域毎に１とめ
て大きく形成し、防振材１０も音域により硬度を変化さ
せたものを使用しているため、ピアノの響板により近付
けることができ、ピアノの自然音に一層近い音が得られ
る。

しかも、振動伝達板１は、フレーム窓孔段部にねじ止め
せずにはめ込み載置しであるため、むらの少ない音色が
得られ、一方打鍵振動等の余分な振動がフレーム１を介
して振動伝達板７に伝わることが防止され良好な音色が
得られる。

上記実施例においては、４音域に分割して各音域毎に１
とめて窓孔および振動伝達板を設けたが、音域の分割の
仕方はこれに限定されるものではなく、例えば高音部、
中音部、低音部の３分割、高音部、低音部の２分割、あ
るいは逆により細かい分割も可能である。

これに対し、駒は必ずしも分割して設ける必要はなく、
一体で形成してもよい。

減圧鋳造された鋳物フレームによれば、振動伝達板とフ
レームの組立精度は向上し音も良好になる。

また、１個の振動伝達板にピックアップユニットを必要
に応じて複数個取付けることもできる。

さらに振動伝達板は、金属以外にも比較的Ｖρが大きく
伝播損失の少ない木、プラスチック等も使用できる。

このような絶縁材料の場合、ピックアップユニットの電
極と接続するための金属膜や金属板等が使用される。

オた、ゴム硬度に限らず、防振材１０の機械インピーダ
ンスが音域により変化するように形成することは、全音
域にわたってピアノ的な音色およびサスティンを得る上
で有効である。

このようにこの考案の電気ピアノによると、複数個の弦
が張設されたフレームにこれら弦の支持部に沿って音域
毎に窓孔を形成し、この窓孔に沿って上記フレーム上に
低音側から高音側にかけて機械インピーダンスの変化す
る防振材を介して音域毎に振動伝達板を載置し、この振
動伝達板の表面上には連続的に形成された上記弦を支持
する駒を設け、裏面上にはピックアップユニットを取付
けたことにより、電気ピアノの音を自然音に近く効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はぐの考案に係る電気ピアノの一実施例のフレー
ムの正面図、第２図はその要部の側断面図、第３図は減
衰特性の波形図、第４図は他の実施例の要部側断面図、
第５図は第４図の実施例に使用するピックアップユニッ
トの他の例の斜視図である。 １・・・・・・フレーム、５・・・・・・支持部、６・
・・・・・弦、Ｉ・・・・・・振動伝達板、８・・・・
・・駒、９・・・・・・窓孔、１０・・・・・・防振材
、１１・・・・・・段部、１２・・・・・・弦受山、１
３・・・・・・ヒツチピン、１４・・・・・・ピックア
ップユニット、１５．１８・・・・・・リード線、１１
・・・・・・端子板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数個の弦が張設されたフレームにこれら弦の支持部に
   沿って音域毎に窓孔を形成し、この窓孔に沿って上記フ
   レーム上に上記音域毎に防振材を介して振動伝達板を載
   置し、この振動伝達板の表面上には連続的に形成された
   上記法を支持する駒を設け、裏面上にはピックアップユ
   ニットを取付けると共に、上記防振材は、その機械イン
   ピーダンスが低音側から高音側にかけて漸次変化するよ
   うに形成しであることを特徴とする電気ピアノ。