JPS5834839B2 - 弦楽器のフレツト盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は弦楽器特にギターに関するものである。

説明の便宜上ギターを取上げているが、ギターなる用語
は他の種々の弦楽器をも含むものと理解されたい。

ギターなる楽器は胴部、頭部及び該頭部及び胴部を接続
している首部から構成されている。

該首部に固定され、胴部の表面板の上を通ってサウンド
ホールに至るフレット盤に沿って、複数個のフレットが
、フレット盤の幅方向に延びて、フレット盤の長手方向
に隔設されている。

ギター弦はブリッジ部分からサドル部分を越えて首部に
沿い首部ナツトへと延びている。

ここに該首部ナツトは首部と頭部の接続部分において装
着され、弦を保持かつ緊定する作用を行なっている。

ギターを演奏するときには、弦は演奏者の指によりフレ
ットと接触する位置迄フレット盤に向けて押し下げられ
、その結果弦が振動したとき、該弦は所定の周波数を有
する音程を発生する。

この音程は人間の聴覚では区別することの出来ない程度
の誤差範囲に納まる精度を備えている必要があり、又所
定の周波数並びにその調和音とは無関係の雑音を含んで
いてはならない。

音程の精度及び雑音の発生に影響を与える主因子として
次のものが挙げられる。

（１）フレット盤上の弦の高さ。

もしフレット盤上の弦の高さがあまりに低いと、振動す
る弦は、弦が押しつげられているフレットとブリッジと
の間に拝礼するフレットに衝突し、そＱ結果望ましくな
い雑音が発生してしまう。

また、もし弦の高さが高すぎると、弦をフレット盤へと
押し付けるのに要する時間が望ましくない程に長くなっ
てしまい、ギタ・−の操作が困難となってしまう。

更に又弦はフレット盤に押しドげられたとき伸びてしま
い、その結果弦の張力が増大し音程が上昇してしまう不
具合が生ずる。

もし指ではじく如く弦が静かに弾かれるときには、該弦
が「かきならされ」でより強く振動する場合とくらべて
、弦の高さを低くすることができるであろう。

（２）フレット盤の長手方向の平坦度。

フレット盤の長手方向の平坦度が重要である理由は、該
平坦度が、弦を弾く場合に雑音を生じさせないような弦
最小高さに影響するからである。

もしフレット盤がその長さ方向に沿ってカーブしていた
りねじれていた場合には、弦の高さは、実際−七カーブ
部分乃至ねじれ部分の最高点直上における最小高さによ
って規制されてしまうし、不規則な高さのために演奏が
しにく（なってしまう。

フレット盤の「曲り−１を防止するために多くのギター
は金属棒即ち「トラス棒」を備えており、該棒は首部の
内側に配されていて、フレット盤に対してわずかな角度
をなしてセットされており、以ってフレット盤が弦によ
って上向きに引張られるのに対抗している。

（３）フレット盤の表面輪郭。

フレット盤の表面輪郭は音程に関する精度と演奏の容易
性に影響を与える。

フレット盤から突出するフレットに弦が押し付けられた
ときには、該弦は一つの音程を発生するが、もし弦を、
フレットの下に位置するフレット盤に迄強く押し付けた
ときには、単にフレットに押し付けたときとくらべて弦
はより長い距離にわたって弓き伸ばされ、その結果弦の
張力は増大し、音程は坪で判別出来る程度に変化してし
まう。

従って弦の高さは出来るだけ低くする方が良いが、弦の
高さが低くなればなるほど該弦の摩耗も速く進行してし
まう。

（４）フレットの位置。

この因子はギターを演奏したときの音程を決定する。

もしフレットの位置が狂っていた場合にはギターの旋律
が狂ってくる。

フレット盤に要求される条件と１〜では、９能なる限り
の音程精度を保証し、雑音を出来る限り排除するという
条件の外に、これらの特性を出来る限り長期間保持して
出来る限り長い寿命をもたせることである。

又奏者にとって演奏し易いこと及び快適性を与えること
といった条件も満足させなげればならない。

通常のフレット盤は硬木から作られており、フレットは
ニッケル、銀等の材料から作られている。

首部は木材から作られており、上記トラス棒は金属製で
ある。

ナツトはプラスチック乃至動物の骨から作られており、
その上部には敷用溝が切込んである。

尚弦をブリッジサドルと接続した時のフレット盤上の弦
高さはこのナツトにより決定される。

この様な従来構造の欠点は次の通りである。

まず、フレツＩ・上の弦高さはナツトにより永久的に固
定されてしまうので、ブリッジ部分におけるサドル高さ
を変更しても音程はほとんど変化させることが出来ない
。

したがって、弦高さは「弱い弾き」か「強い弾き」のど
ちらかに対して合わせることになる。

あるいは、弦をハワイアン型式に配し、フレット盤から
約６關程度離し、しかもフレット盤の曲率に合わせるこ
となく平坦面に沿って配設することになる。

従って奏者はこの場合ギターの調律具合に合わせて演奏
するか、ある程度受部的に演奏しなくてはならない。

又首部とフレット盤は木材から作られており、弦の張力
にさらされるので曲ったり、ねじれたりする傾向があり
、従ってフレット盤上の弦高さは増大してしまい。

望ましくない音程を発生することになる。

更に又木材の湿度及び温度が変化すると更に応力が付加
されて前述の効果が増大してしまう。

これらの変化のために、フレット盤は最初真直であった
としてもこの真直度は永続的なものではなく、長さ方向
の修正が必要となる。

更に又ヒ記フレット材は、軟質金属により作られている
ので摩耗の度合いが太きい。

フレットが摩耗するにつれてフレット輪郭は平坦化し、
その結果選択した音程が四分の一音から半音も変化する
程に周波数が増大してしまう。

本発明によれば弦楽器用のフレット盤が提供されており
、該フレット盤は、頂点部分が通常のフレット位置にあ
たっている、鋸歯状輪郭を一体的に有している。

すなわち、各フレットは、断面が略三角形の突条からな
り、突条の急傾斜の側面すなわち短側面が弦楽器の胴部
の方向に面し、反対側の側屈すなわち長側面は弦楽器の
頭部の方向に面して次のフレットの基底部へと傾斜して
いる。

この様な形状は、弦を弾くときに発生する周波数偏位を
最少限に押え、又フレット盤上で手を急速に滑らせると
きの抵抗力を減少させる効果を有している。

上記フレット盤は軽量かつ丈夫で硬質表面を備えた物質
で作られており、使用中に摩耗したり、弦の張力によっ
て曲りたりねじれたりしないのが望ましい。

適当な物質としては高耐衝撃性プラスチック、マグネシ
ウム合金、硬質メッキ表面を備えたアルミニウム合金、
例えば超硬合金の如き硬質ストリップを突条の山頂部分
付近に貼付したプラスチック乃至アルミニウム合金等の
物質を挙げることが出来る。

フレット部の表面は硬質メッキによりあるいは他の方法
により他の部分と異なる色を付してフレットの識別を容
易にしてやることも出来る。

７レツト盤は通常の方法でギター首部にねじ止め乃至接
着してやることが出来る。

所望とあれば細長い強化棒をフレット盤の下側に形成し
、これを、ギターの首部内に形成された溝内に配置して
やることも出来る。

上記強化棒を雄型蟻溝部材として形成し、首部内の上記
溝を雌型蟻溝部材として形成することも出来る。

もし雌部材の方が、胴部側の首部においてわずかに狭く
なる様傾斜していれば、フレット盤は単に雄型蟻溝棒を
首部の雌型蟻溝内に挿入して摩擦係合により緊定するこ
とにより首部に取付けることが可能である。

所望とあらばフレットはその横断面を凸形状とすること
も出来る。

更には、首部はプラスチック、ガラス繊維、あるいは高
い強度を有ししかも湿気に影響されず耐久性に富んだ合
成材料により形成することも出来るし、首部とフレット
盤は単一ユニットとして作ることも出来よう。

もちろん全強負荷に耐えられるように作ってやりさえす
れば木材により首部を形成することも可能である。

この様な一体型の耐摩耗性に富んだフレット盤を用いる
ことにより、通常のフレットよりもかなり寿命を延ばす
事が出来る。

又フレットの位置は高精度で決定することが出来、しか
もこの高精度が摩耗によって減少するという不具合も防
止することが出来る。

細長い強化棒を備えたフンット盤は通常のフレット盤と
くらべてはるかに長期間その平坦度を維持することが可
能であり、又湿度とか温度の影響も受けにくい。

トラス棒が不必要となるので調整及び製造を簡単化する
ことも出来る。

これらの因子を総合して考えるならば、フレット盤上の
弦の高さは、いかなる演奏形態の場合にも最小に押える
ことが可能となる。

この結果音程が改善されて演奏も容易となる。

フレット位置が正確であり、演奏時において弦がフレッ
ト上で曲げられるために生ずる音程変化が減少すること
により、全体とじて発生する周波数の偏位は聴覚では捕
えられない程度のものである。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説
明する。

付図の第１図及び第２図について言及すると、通常のフ
レット盤１０００表面輪郭は、盤全長に沿って所定の間
隔で設けられた突起即ちフレット１０１を備えた平坦表
面から構成されている。

弦１０２が楽器奏者の指１０４を介して破線１０３で示
される静止位置からフレット上へと押付けられたときに
、周波数偏位即ち音程偏位が発生する。

所定の周波数を支配する因子は次式で表現される。

ここにｆは周波数、 １は弦の振動長さ、 Ｔは弦の張力、 ｍは弦の単位長さ当り質量 をそれぞれ示す。

弦がその静止位置１０３にあるときには、弦は正確な周
波数ｒｆＪを得るために、所定の予張力ｒｔＪを与えら
れている。

弦がその静止位置から、フレットとの接触位置へと押下
げられるときには、上記張力ｒｔＪＯ値に対応する増分
が発生し、従って周波数ｒｆＪが増加する。

このときの弦の移動量は、第１図においてＥｌ で示さ
れている。

実際には、弦１０２が押下げられているときには、第２
図に示される状況が発生し易い。

即ち弦１０２はその静止位置よりの距離が更に増大し、
更にｒｔＪＯ値が増大し、ｒｆＪＯ値は更に増大する。

第１図の距離Ｅ１はＥ２よりも大きいが、上記張力に対
するＥ２の効果はＥｌ の効果よりもはるかに大きい
。

何故ならば弦はフレット１０１のまわりに指１０４によ
り曲げられて（第２図）、弦の長さはより長（なり、そ
の結果ｒｔＪが増大し、従ってｒｆＪＯ値が増大する。

この第二の誤差は、実際には第一の誤差の影響の略１０
倍程度にもなり、実際の試験の結果によれば、上記第二
の誤差はほぼ常に四分の一部程度の変化をもたらすこと
が判明した。

第３図は、フレット１０１の上部が平坦であり、垂直線
ｒＡＪが振動距離「１」の算出基点であることを示して
いる。

この場合には、フレットが平坦であるために弦は点Ｂに
至るまでフレツ）・に接触し、その結果距離Ｅ４だげ「
１」を減少させｒｆＪを更に増大させる。

「ｆ」の値を増大させる距離Ｅ３とＥ４による誤差の和
は、選んだ音程に対して四分の一部から半音の変化をも
たらす。

さて上述の式について言及すると、ギターの共鳴胴は周
波数倍増効果を有しているので、弦は所定の音程を規定
する周波数ｒｆＪの半分で振動するように配されている
。

例えば１２番目のフレットで調律されているｒＡＪ弦が
２１．９．５ Ｈｚで振動したとすれば、楽器の胴体は
４３９Ｈｚの振動数を発生する。

従ってフレット部分において弦に対して発生する誤差の
影響も又倍増されることになる。

これらの音程変化は、結果として所定の音調に対する顕
著な聴覚上の偏位効果をもたらすことになる。

従ってこれらのフレット誤差を減少乃至排除することが
望まれる訳である。

第４．４Ａ、４Ｂ 、５Ａ、５Ｂ図は、それぞれ本発明
に係るフレット盤１２の平面図、側面図、該側面図の拡
大図、両端面図を示している。

本フレット盤は上述せる如く軽量かつ強度を有し弦の張
力を受けての曲げ変形をおこさない様な材質から構成さ
れている。

該フレット盤の側面図及び端面図からもわかるように細
長い棒１３がフレット盤の下側の一部に沿って延びてお
り、フレット盤の強度及び剛性を高める作用を行なって
いる。

上記細長い棒はギターの首部内の溝（図示せず）内にセ
ットされている。

上記フレット盤は首部に対して接着又はねじ止めによっ
て固定することが出来る。

首部からのフレット盤の脱着を容易化かつ高速化させる
ために上記細長い棒１３は第５Ａ。

５Ｂ図の如く蟻溝の雄部材として形成し、これを首部内
の蟻溝雌部材内にはめ込むことも出来る。

上記雌蟻溝をギター胴部に最も近い首部端部位置におい
て小寸法に形成し、フレッ）・盤を摩擦係合により定置
させることも可能である。

必要とあらば、上記細長い蟻溝棒の両側に小さな抜は止
めを挿入して、フレット盤が首部に沿ってギターボデー
から抜は出るのを防１．．．）：することも出来る。

、本フレット盤のＥ側表向上には、側断面が略三角形の
複数個の突条１５が設げられている。

これらの突条は、ギター頭部側の第１端部１６からギタ
ー胴部側の第２端部１７にかげて徐々にピッチが狭くな
っている。

突条１５の頂上は第４Ｂ図に示す如く丸味を帯びている
。

本フレツＩ・盤の表面は硬質かつ平滑とし、取扱いを快
適なものとすると同時に摩耗を最少に押えなければなら
ない。

この目的のために該表面を硬質アルミニウムでメッキし
てやるとか、高炭素鋼ストリップを突条の頂上部分に貼
付してやることが出来る。

上述の構造の鋸歯形状を使用してやることにより、弦の
フレット盤上の高さを最少に保持せしめ、かつ通常の湿
度並びに温度変動により高さが変化しないようにするこ
とが出来る。

こうすれば音程偏位は人間の聴覚では検出不「寸能な程
度のものになり、又弦と上記鋸歯状輪郭との接触面積が
増大し、弦及び鋸歯状フレットの受圧応力が減少するの
で弦の摩耗も減少し、演奏者の指に列する抵抗力も減少
するので、フレット盤上で指を急速に移動させることが
容易となる。

第６図はナツト２６の詳細を示している。

該ナツトはステンレス鋼乃至同程度の硬度及び耐摩耗性
を備えた材料から作られており、円筒形棒から形成され
ているのが好ましい。

上記ナツト２６は第８図及び第８Ａ図に示される端部ブ
ラケット内に回転装着されており、一体の歯２２を備え
、これにより駆動されている。

上記ナツトは６個の強雨らせん溝１〜６を備えており、
これらの溝はくさび型に成形されて弦が該層の側面方向
に振動するのが防止されている。

上記溝の基底部分は第１図に示される如く種々の巾を有
しており、種々の巾の弦を収納されるようになっている
。

内溝１の巾が最も狭く、溝６の巾が最も広い。

谷溝１〜６の断面形状即ちナツト２６の長手方向軸線に
対する横断断面は谷溝の根元が最小半径から最大半径へ
と漸進的に増大しているという点において平面らせんカ
ムの形状をなしている。

上記溝の形状は対をなして形成されており、付図におい
ては溝１と６．２と５、及び３と４がそれぞれ対に形成
されている。

これの各溝対は類似の形状を有しているが、根元の形状
が異なっており、その断面形状の例が第９図乃至第１１
図に示されており、ｍｍ単位であられした断面形状諸元
が以下の表に示されている。

ここに該形状は最大半径及びこの位置から時計方向に９
００ずつ偏位した位置Ｘ、Ｙ、Ｚにおける半径によって
示されている。

尚ナツトの全直径は１３．６１ｎｒＩＬである。

ナツト２６は単一のステンレス鋼棒から形成されている
のが好ましいが、該ナツトは、適当な形状をした複数個
のらせんカムを配設したスプラインシャフトを用いて、
該カムを、シャフト上に非回転的に固定したスペーサ部
材を介して隔設したものから形成させることも出来る。

更に別のナツト実施例においては、該ナツトは溝付きシ
リンダをシャフトに偏心装着したものから形成すること
も可能であり、この場合ナツトを回転させることにより
種々の弦の高さを変化させることが出来る。

ナツトの各端部には短軸シャフトが設けられており、該
シャフトは、第８図及び第８Ａ図に側面図及び端面図が
示されているブラケット９内に回転装着されている。

ナツト２６は、第１２図に示される如く、ウオーム歯車
２３と噛合う歯車２２により駆動されている。

ウオーム歯車２３は、ギターの頭部１９中に角度をなし
てセットされたスリーブ２１内を走行するシャフト２０
０頭部上に装着されている。

かくてナツト２６は、シャフト２０の端部に設げられた
回転ピン乃至ヘッド２４を回転させることにより、回転
することが出来る。

シャフト２０上には肩２５が設げられており、該層２５
はスリーブ２１の下側端部と係合している。

尚回転ピン２４とシャフト２０並びにその肩２５は、一
体部品として形成するのが便利である。

又回転ピン２４は、調節作用を迅速に行なうことの出来
るように、クランクハンドルとして形成することも出来
る。

ナツトの駆動方法として、他にもナツトの端部上にレバ
ーを設ける方法とか、ナツトの端部にウオーム及びウオ
ーム歯車を装着する方法も可能であるが、いずれの方法
を用いた場合においても、上述の方法の利点とするとこ
ろは、演奏者が弦の高さを微細に調節することが出来、
ナツトの定置作用も確実であるという点にある。

鋸歯状輪郭を備えたフレット盤に接続された回転カムナ
ツト２６を使用することにより、演奏者はフレット盤に
対して諸元の高さ及び平面を調節してどの様演奏形式に
おいても最適化作業を容易になし、同時により精度の高
い音程を得ることが可能となる。

本発明の実施態様はまた次の様な特徴を備えている。

Ｃイ）弦楽器の胴部に面する突条短側面を、より垂直に
することができる。

（ロ） フレット盤は、高耐衝撃プラスチック、マグネ
シウム合金、硬化表面を備えたアルミニウム合金、例え
ば超合金の如き硬質材のストリップを突条の頂上部に貼
付したプラスチック乃至アルミニウム合金の如き材質か
ら形成されている。

ｅ→ フレット盤の下側に沿って細長い強化棒が設けら
れており、該強化棒は首部内に形成された溝内に配置さ
れており、又該強化棒は雄蟻溝部材から構成されており
、該層は雌蟻溝部材から構成されており、該層は雌蟻溝
部材から構成される装置

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は第１１番及び第１２番フレットを含
んだ通常のフレット盤の一部及び弦を弾く指を例示した
図、第３図は上部が平坦なフレットの効果を示す第２図
と類似の図、第４，４Ａ図はそれぞれ本発明に係るフレ
ット盤の平面図及び側面図、第４Ｂ図はフレットの側断
面を示す第４Ａ図の拡大断面図、第５Ａ、５Ｂ図は第４
図に示されるフレット盤のそれぞれ左端面図及び右端面
図、第６，７図は本発明の実施例に使われているナツト
のそれぞれ側面図及び端面図を示し、読図には強雨荷と
、第８，８Ａ図に示されるブラケット内に配設された歯
車及び心棒軸が示されている。 第８，８Ａ図は上記ブラケットのそれぞれ側面図び端面
図、第９．１０．１１図は６個の弦を有するギターのナ
ツト内に形成された溝の種々の形状を示す図、第１２図
は一つのギター頭部及び上記ナツト用の一つの駆動機構
を示す上記首部並びにフレット盤の側断面図をそれぞれ
示す。 １５・・・・・・突条、１０１・・・・・・フレット、
１０２・・・・・・弦、１２・・・・・・フレット盤。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 弦楽器の胴部に近接する第１端部と、弦楽器の頭部
   に近接する第２端部とを有する単一の細長いフレット盤
   本体と、このフレット盤本体上に７レソト盤の長手方向
   に隔設された複数個のフレットとを有する、弦楽器のフ
   レット盤において、前記フレットは、前記フレット盤本
   体と一体に形成されて、フレット盤の幅方向に延びる、
   断面が略三角形の突条からなり、 この突条は、前記フレット盤本体の表面に沿って、前記
   第１端部から前記第２端部に至るまで、連続して配置さ
   れ、 前記各突条は、前記フレット盤本体に対して急勾配をな
   す比較的短い短側面と、比較的長いほぼ平坦な長側面と
   を有し、 前記短側面は、前記フレット盤本体の第１端部に向かっ
   て傾斜し、前記長側面は、前記短側面の頂上から、次の
   突条の短側面の基底部に向かって、すなわち前記フレッ
   ト盤本体の第２端に向かって、ゆるやかに傾斜し、 前記短側面の頂上と前記長側面の頂上は、前記フレット
   盤本体の幅方向に延びる想像線を中心とした曲率をもっ
   て、なめらかに接続され、前記突条の少なくとも頂上の
   部分は、硬くて耐摩耗性のある表面を有する ことを特徴とする、弦楽器のフンット盤。