WO2018100754A1 - 音響装置 - Google Patents

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acoustic
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安彦　浩志
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安彦　浩志
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    • G10H2230/075—Spint stringed, i.e. mimicking stringed instrument features, electrophonic aspects of acoustic stringed musical instruments without keyboard; MIDI-like control therefor
    • G10H2230/135—Spint guitar, i.e. guitar-like instruments in which the sound is not generated by vibrating strings, e.g. guitar-shaped game interfaces

Definitions

  • the present invention relates to an acoustic device for resonating a musical instrument having a resonance body.
  • a speaker device is known as a device that converts an acoustic signal made up of musical sound and voice music data into air vibration (acousto-electric mechanical conversion).
  • Generally used speaker devices are composed of a speaker unit having a cone-shaped diaphragm that converts acoustic signals into air vibrations and an enclosure (housing), and the sound reproduced from the speaker device is used as the original sound.
  • Various approaches have been made to make it closer.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a speaker device in which a speaker unit is mounted as a vibration generation source on a resonance drum or a sound hole of an acoustic guitar, and the resonance drum is used as an enclosure.
  • JP 2002-247676 A Utility Model Registration No. 3188252 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-45316
  • Patent Document 2 since the sound hole of the guitar is closed with a speaker unit, the sound emitted from the sound hole and the Helmholtz resonance by the resonance body and the sound hole cannot be used, and the original tone of the instrument cannot be reproduced sufficiently. There is a problem. Furthermore, as described in Patent Document 2, when the resonance body is resonated in a state where a stringed instrument is stretched, only string vibration with an open string can be performed, so that a vibration sound that does not match the musical pitch is generated. There is also a problem.
  • Patent Document 3 discloses a method of resonating a resonance body with a vibration exciter without adding processing to a stringed instrument, and generally emitting sound other than stringed instruments.
  • a vibration exciter When resonating with a vibration exciter, only the resonance sound from the resonance cylinder can be reproduced, so that there is a problem that the sound signal reproduction capability is not sufficient.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and is mounted on a musical instrument having a resonance body without being processed to reproduce the rich sound of the musical instrument. You can enjoy the original performance of the instrument as before installation. It is another object of the present invention to provide an audio device that reproduces rich sounds including sounds other than the target musical instrument by itself.
  • an invention according to claim 1 is an acoustic device for resonating and emitting a target musical instrument having a resonance body, wherein a vibration generator disposed toward the resonance body, and the vibration
  • An acoustic device comprising: a support body that holds a generator; and a locking portion that is locked directly to the target musical instrument or a stand that holds the target musical instrument.
  • a rich sound can be reproduced by resonating a musical instrument having a resonance drum.
  • the target musical instrument having the resonance body may be a percussion instrument such as a drum with a membrane formed on a cylindrical body, but a stringed instrument such as a guitar or a violin having a string and a sound hole can be suitably used.
  • the invention according to claim 2 is the acoustic device according to claim 1, wherein the target musical instrument further has a sound hole, and the vibration generator is arranged toward the sound hole from the outside of the target musical instrument. is there. According to the present invention, it is possible to effectively resonate a target musical instrument having a sound hole and reproduce rich sounds of the musical instrument.
  • the invention according to claim 3 is the acoustic device according to claim 1 or 2, further comprising a spacer formed between the resonance cylinder and the support. According to the present invention, since the distance between the resonance cylinder and the vibration generator can be maintained appropriately, rich sound can be reproduced.
  • a fourth aspect of the present invention is the acoustic device according to the first to third aspects, further comprising a tweeter disposed on the support so as to emit sound toward the side opposite to the vibration generator. It is a characteristic acoustic device. According to the present invention, the sound of the high frequency range blocked by the vibration generator and the support body is supplemented, and all the sound ranges of the input acoustic signal are emitted toward the listener. The ability can be further improved.
  • the invention according to claim 5 is the acoustic device according to claims 1 to 4, further comprising a drive circuit that outputs an acoustic drive signal to the vibration generator. According to the present invention, rich sound can be reproduced by driving the vibration generator and the tweeter to resonate the resonance cylinder.
  • a sixth aspect of the present invention is the acoustic device according to the fifth aspect, wherein the drive circuit is emitted from the vibration generator and the tweeter in a direction in which sound is emitted from the resonance body. It is an acoustic device that is driven so that the phase of the sound is the same. According to the present invention, the phase of the sound emitted from the vibration generator and the tweeter in the direction of the listener is the same phase, so that the uncomfortable feeling due to the phase difference is suppressed and the input acoustic signal is reproduced more satisfactorily. Can do.
  • the invention according to claim 7 is the acoustic device according to claim 6, wherein the drive circuit inverts the phase of the acoustic drive signal with respect to the acoustic drive signal output to the tweeter, Or it is a sound apparatus characterized by having the phase adjustment means which adjusts the phase of the said acoustic drive signal.
  • the phase of the sound emitted from the tweeter can be adjusted freely and easily in accordance with the phase of the sound emitted from the vibration generator and the resonance cylinder, the input acoustic signal Can be reproduced better.
  • the invention according to claim 8 is the acoustic device according to claims 1 to 7, wherein a shielding member disposed between the vibration generator and the target musical instrument so as to surround an outer periphery of the vibration generator is provided. Further, the acoustic device is characterized by further comprising: According to the present invention, it is possible to faithfully reproduce the original timbre of a musical instrument by suppressing frequency components that are increased or decreased more than necessary due to interference between sounds emitted from the resonance cylinder and the vibration generator.
  • a ninth aspect of the present invention is the acoustic device according to the first to eighth aspects, wherein the target musical instrument further includes a plurality of strings, and further includes a damping member that contacts the plurality of strings. It is a characteristic acoustic device. According to the present invention, unnecessary vibration sounds emitted from the strings can be suppressed and the original timbre of the instrument can be reproduced faithfully.
  • a target musical instrument having a resonance body, a locking portion for directly locking the target musical instrument, or a stand for holding the target musical instrument;
  • a musical instrument system comprising: at least one acoustic device.
  • a musical instrument having a resonance body is mounted without being processed, and the rich sound of the musical instrument is reproduced, and after being removed, the original performance of the instrument can be enjoyed as before the mounting. .
  • rich sounds including sounds other than the target musical instrument can be reproduced.
  • FIG. (A) Side view (figure (a)) and front view (figure (b)) when the acoustic device according to the present embodiment is installed in the target musical instrument Side view (FIG. (A)) and front view (FIG. (B)) which show the detail of the audio apparatus which concerns on this embodiment.
  • Side view of vibration generator according to this embodiment The perspective view regarding the method of attaching the vibration generator of FIG. 3 to an acoustic device (a figure (a), (b)) Side view of an acoustic device including a tweeter according to the present embodiment (FIGS. (A) and (b))
  • FIG. (B) Regard arrangement, and sectional views regarding shape and configuration (FIG. (C), (d)) of the damping member according to the present embodiment
  • Side view of the spacer according to this embodiment (FIGS. (A), (b), (c)), front view (FIG. (D)) Rear view (figure (a), (c)), side view ((b), (d)) regarding the mounting method of the acoustic device according to the present embodiment
  • the block diagram which shows the structure of the drive circuit which concerns on this embodiment.
  • Side view ((FIGS. (A), (c)), front view ((b), (d)) showing a modification according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a side view (a) and a front view (b) according to an embodiment when the acoustic apparatus 1 according to the present embodiment is installed in a target musical instrument (guitar) 100.
  • the width direction of the guitar 100 is defined as the X direction
  • the head 101 direction is defined as the Y direction
  • the thickness direction of the resonance cylinder 103 is defined as the Z direction.
  • the right direction of the sound hole 109 is + X
  • the left direction is ⁇ X
  • the Y direction is the head 101 direction + Y
  • the bridge 106 direction is ⁇ Y
  • the Z direction is the front plate 105 direction.
  • the direction of the back plate 107 is -Z. Note that the + Z direction in which sound is emitted is the listener direction. This definition is the same in FIG.
  • the acoustic device 1 is a device for resonating and emitting a resonance body of a stringed musical instrument having a resonance body and a sound hole. Show.
  • the guitar 100 is held on the stand 300 with a slight backward tilt.
  • the target musical instrument to be resonated and emitted by the acoustic device 1 to which the present invention is applied is not limited to an acoustic guitar, and may be any stringed instrument having a resonance body and a sound hole, such as a violin, ukulele, and mandolin.
  • these stringed instruments may include an acoustoelectric conversion device such as a pickup.
  • the guitar 100 includes a head 101, a neck 102, a resonance drum 103, and a string 104.
  • the resonance cylinder 103 includes a front plate 105, a bridge 106, a back plate 107, and a side plate 108.
  • a sound hole 109 is formed on the front plate.
  • the string 104 is stretched between the head 101 and the bridge 106.
  • FIG. 2 is a side view (a) and a front view (b) for explaining the acoustic apparatus 1 according to the present embodiment in detail.
  • the acoustic device 1 includes a vibration generator 2, a support 3 that holds the vibration generator 2, a locking portion 4 that locks the acoustic device 1 to the neck holding portion 301 of the stand 300, and an input acoustic signal. And a drive circuit 5 for driving the vibration generator 2 and a spacer 6 which is in contact with the front plate 105 and keeps the distance 11 between the vibration generator 2 and the front plate 105 appropriately.
  • the drive circuit 5 includes a power switch 511, a volume control knob 512, and an audio signal input terminal 501.
  • the user can start and stop the drive circuit 5 with the power switch 511.
  • An acoustic signal input to the input terminal 501 is amplified by an amplifier 502 described later, and an acoustic drive signal adjusted by a volume control knob 512 is output to the vibration generator 2.
  • the vibration generator 2 that is inserted into the mounting hole 3 a formed in the support 3 and fixed with an adhesive or the like is separated from the front surface of the sound hole 109 of the guitar 100, and It arrange
  • the diaphragm 201 of the vibration generator 2 converts an acoustic drive signal based on the input acoustic signal into acoustic vibration and emits sound.
  • the vibration generator 2 resonates the resonance drum 103 through the sound hole 109 of the guitar 100 using a part of the sound emitted from the vibration plate 201.
  • FIG. 3 shows a cross-sectional view of a dynamic speaker unit that is preferably used as the vibration generator 2 of the present invention.
  • the dynamic speaker unit includes a cone-shaped diaphragm 201 that converts an acoustic drive signal based on an acoustic signal into acoustic vibration, a frame 202 that supports the whole, and a magnetic circuit forming plate 203 that is attached to the rear surface of the frame 202.
  • the voice coil 208 is connected to a lead wire for applying an acoustic drive signal.
  • the surface of the diaphragm on which the center cap 213 is mounted is 201a, and the back surface is 201b.
  • the vibration generator 2 is not limited to the dynamic type speaker unit, and may be any one that can convert an acoustic drive signal into acoustic vibration, such as a magnetic type, an electrostatic type, and a piezoelectric type. is not.
  • the diaphragm is not limited to a cone type such as a dome type or a plane type. Further, when the vibration generator 2 is a dynamic speaker unit or the like having a permanent magnet, a magnetic shield type in which magnetic flux does not leak is desirable.
  • the sounding device 1 is locked to the stand 300 by the locking portion 4 and the resonance body 103 is resonated, so that rich sounds can be reproduced without processing the target musical instrument. . Further, the acoustic device 1 can be easily attached and detached, and after the removal, the original performance of the instrument can be enjoyed as before the attachment.
  • FIG. 4A and 4 (b) are perspective views relating to a method of attaching the vibration generator 2 according to the present embodiment.
  • the vibration generator 2 can be more stably installed by fixing the frame 202 to the support 3 with the screws via the frame support spacer 9.
  • the frame 10 may be attached to the support body 3, an enclosure may be formed, and the vibration generator 2 may be attached here.
  • the speaker 201 can be prevented from being damaged by providing a speaker grill (protective net) on the front surface of the vibration generator 2.
  • a bass reflex port may be provided in this enclosure.
  • the vibration generator 2 can be firmly installed on the support 3, the sound can be improved and the effect of preventing the vibration generator 2 from being damaged can be expected.
  • FIG. 5A and 5B are side views when the tweeter 400 is installed in the acoustic device 1 according to the present embodiment.
  • the sound emitted from the resonance body 103 and the vibration generator 2 toward the listener side (+ Z direction) is a component of the vibration generator 2, the frame 202, the magnet 204, the yoke 205, and the support. Due to 3 etc., the higher the frequency, the easier it is to be blocked. Therefore, as shown in FIG. 5 (a), the surface 401a of the diaphragm 401 of the tweeter 400 that emits high-frequency sound is placed toward the listener side (+ Z direction), so that it faces the listener side. The high frequency range of the emitted sound can be supplemented.
  • the back surface of the diaphragm 401 is 401b.
  • the vibration generator 2 Similar to the installation of the tweeter 400, the vibration generator 2 also moves the surface 201a of the diaphragm toward the listener side (+ Z direction) in accordance with the sound emission port 3b drilled in the support member 3 as shown in FIG.
  • the acoustic device 1 can be made compact because a part of the vibration generator 2 can be inserted into the resonance drum 103, particularly when the string 104 is not stretched.
  • a squawker that generates a mid-range may be installed in the same manner as the tweeter 400.
  • the vibration generator 2 and the tweeter 400 are separated from each other, the localization of the sound image is deteriorated.
  • the width of the support 3 of the vibration generator 2 (in the Y direction) is preferably as narrow as possible within a range in which necessary rigidity is maintained so as not to disturb the sound emitted to the listener.
  • the sound signal reproduction capability can be further improved. Moreover, rich sounds including sounds other than the target musical instrument can be reproduced by releasing the sound by itself.
  • the size of the vibration generator 2 is preferably approximately the same as the diameter of the sound hole 109.
  • the balance between the sound emitted from the vibration generator 2 and the sound emitted from the resonance body 103 can be appropriately selected according to the resonance state and the listener's preference, and is not limited to this.
  • the centers of the vibration generator 2 and the sound hole 109 are substantially coincident with each other.
  • the vibration generator 2 can resonate the resonance cylinder 103, the vibration plate 2 of the vibration generator 2 and the opening of the sound hole 109 are opened. It suffices that the portions overlap, and the sound holes 109 may be arranged so as to be shifted to the left and right (X direction), the neck 102, the bridge 106 direction (Y direction), and the composite direction thereof.
  • the distance 11 between the vibration generator 2 and the sound hole 109 is not particularly limited as long as it can resonate the resonance cylinder 103, but is preferably 100 mm or less, more preferably 50 mm or less.
  • the vibration generator 2 is a cone type speaker unit
  • the sound emitted in the direction of the front surface 201a ( ⁇ Z direction) of the diaphragm and the sound emitted in the direction of the rear surface 201b (+ Z direction) are in opposite phases. For this reason, sound wraps around due to diffraction phenomenon and cancels each other out. In particular, the attenuation in the bass region is significant.
  • a speaker unit is attached to a flat baffle or an enclosure in order to prevent sound from wrapping around, but the resonance body 103 of the guitar 100 emits a resonance sound and also functions as an enclosure of the vibration generator 2.
  • the bass range can be increased. The effect of preventing the sound from wrapping around is obtained even when the vibration generator 2 is not in contact with the sound hole and is not sealed.
  • the original tone color of the instrument can be sufficiently reproduced.
  • FIG. 6 is a perspective view of the shielding member 7 according to the present embodiment as viewed from the guitar 100 in the listener direction (+ Z direction).
  • the resonance state of the resonance cylinder 103 changes, so that the interval 11 can be appropriately selected according to the listener's preference.
  • the specific frequency component of the resonance sound is increased more than necessary, or the sound emitted from the front surface 201a and the back surface 201b of the diaphragm and the resonance sound of the resonance cylinder 103 interfere with each other in a complicated manner.
  • the ingredients are strengthened or weakened more than necessary.
  • a shielding member 7 for adjusting the strength of the resonance sound emitted from the sound hole 109 is surrounded between the vibration generator 2 and the surface plate 105 of the resonance cylinder 103 so as to surround the substantially outer periphery of the vibration generator 2. It is desirable to install in. If the influence of the sound interference is sufficiently small with respect to the musical sound to be reproduced, it may not be provided.
  • the shielding member 7 can faithfully reproduce the original timbre of the instrument by suppressing frequency components that are increased or decreased more than necessary.
  • the installation location of the shielding member 7 is not limited to the vibration generator 2 but may be the support 3 of the vibration generator 2 or the frame 10 of the vibration generator 2.
  • an elastic body having high flexibility is used as the shielding member 7 so as not to suppress the vibration of the front plate 105, it may be brought into contact with the front plate 105.
  • the material of the shielding member 7 is preferably a porous polyurethane foam or EPDM (ethylene-propylene-diene) rubber foam having a large internal loss, but any material that shields, absorbs and attenuates sound can be used. However, it is not limited to these.
  • FIG.7 (a) shows the side view of the damping member 8 which concerns on this embodiment.
  • 7B is a cross-sectional view of the bridge 106 at the installation position as viewed from the neck 102 direction (+ Y direction)
  • FIGS. 7C and 7D are cross-sectional views regarding the shape and configuration.
  • the resonance drum 103 resonates due to the sound emitted from the vibration generator 2
  • the string 104 stretched between the head 101 and the bridge 106 also vibrates, but vibrates in an open string state, and thus does not match the musical pitch. Unnecessary vibration noise is generated. Therefore, as shown in FIG.
  • the vibration damping member 8 is installed on the support 3 of the vibration generator 2 with an adhesive or the like and brought into contact with the string 104, thereby suppressing unnecessary vibration noise of the string 104. be able to. Note that it may not be provided when the unnecessary vibration sound is negligibly small with respect to the resonance sound from the resonance cylinder 103, or when the string 104 is sufficiently loosened or not stretched.
  • the material of the damping member 8 may be a rigid body such as metal, synthetic resin, or wood, but is preferably an elastic body that deforms to such an extent that an appropriate pressure is applied when contacting the string 104.
  • FIG. 7A shows a state in which the damping member 7 is in contact with the string 104 and is appropriately deformed.
  • FIGS. 7B, 7C, and 7D which will be described later, also show a state that is appropriately deformed.
  • the installation position of the damping member 8 is not limited to the support 3 and may be installed in the vibration generator 2 as a part of the shielding member 7.
  • the position may be the drive circuit 5 or the locking portion 4, and may be any position as long as it can contact the string 104 and suppress unnecessary vibration.
  • the vibration damping member 8 that abuts on the string 104 is divided for each corresponding string so that the abutting state of adjacent strings does not affect each other.
  • a string can be damped with an appropriate pressure for each string.
  • the damping member 8 has a laminated structure made of materials having different hardness, and at least the portion 8a contacting the string is made of an elastic body having wear resistance such as urethane rubber. Wear of the vibration member 8 can be prevented.
  • the acoustic signal can be reproduced more faithfully and rich sound can be reproduced.
  • FIG. 8 is a side view ((a), (b)) of the spacer 6 according to the present embodiment, a side view (c) when the spacer 6 is extended, and a front view (d).
  • the material of the spacer 6 is preferably an elastic body such as urethane foam or butyl rubber so as not to suppress the vibration of the front plate 105 by coming into contact with the front plate 105, but as shown in FIG.
  • the elastic member 6a is only partly in contact with the front plate 105, and the remaining part 6b is made of a hard and hard material such as metal, synthetic resin, wood, etc., so that the spacer 6 is prevented from being deformed, and the vibration generator 2 and the front plate 105 can be kept at an appropriate distance.
  • the spacer 6 has a laminated structure made of different materials, and at least the portion 6c contacting the string is made of a wear-resistant elastic body such as urethane rubber so that the spacer 6 is worn. Can be prevented.
  • the spacer 6 is extended and brought into contact with the vicinity of the joint between the front plate 105 and the side plate 108. Is preferable.
  • vibration is generated because the spacer 6 serves as a fulcrum when the acoustic device 1 is removed from the guitar 100 and placed on a table or the like.
  • the effect of preventing contact and breakage of the table 2 with the table or the like can be expected.
  • the angle of the guitar 100 held by the stand 300 varies, so that the acoustic device 1 cannot be installed stably, or when the vibration damping member 8 abuts against the string 104 and the distance 11 between the acoustic device 1 and the front plate 105 is increased.
  • the number of spacers 6 may be two, or the spacers 6 themselves may be omitted. Further, the installation location of the spacer 6 is not limited to the support 3, and may be any location as long as the space between the vibration generator 2 and the front plate 105 can be appropriately maintained, such as the frame 202 of the vibration generator 2 and the drive circuit 5. It is not limited to this.
  • the space between the vibration generator 2 and the front plate 105 is appropriately maintained by the spacer 6 and free vibration of the front plate 105 is not disturbed, the acoustic signal can be reproduced more faithfully and rich sound is reproduced. it can. Further, an effect of preventing the vibration generator 2 from being damaged can be expected.
  • FIG. 9 is a rear view ((a), (c)) and a side view ((b), (d)) regarding the method of mounting the acoustic device 1 according to the present embodiment.
  • the stand 300 is configured such that the locking portions 4 a and 4 b of the acoustic device 1 are in direct contact with the side plate 108 and the back plate 107 above the resonance cylinder 103.
  • the acoustic device 1 can be installed on the guitar 100 even when the guitar 100 is leaning against a wall or the like without depending on the shape.
  • the locking portion 4 is locked on both sides of the neck 102.
  • the resonance drum 103 can be prevented from being scratched and the acoustic device 1 can be prevented from being displaced.
  • the locking portion 4a that contacts the back plate 107 can be omitted.
  • the portion attached to the guitar 100 is attached to the engaging portion 4, the spacer 6, and the engaging portion 4 and the screw 11 that contacts the back plate 107.
  • the spacer 6 and the screw 12 are preferably brought into contact with the vicinity of the joint portion between the front plate 105 and the back plate 107 and the side plate 108 so as not to prevent the vibration of the resonance cylinder 103.
  • the portion 12a of the screw 12 that contacts the back plate 107 is preferably an elastic body, felt, or the like so as not to damage the back plate 107.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of the drive circuit 5 according to the present embodiment.
  • the drive circuit 5 includes an input terminal 501 that inputs a supplied acoustic signal, an amplifier 502 that amplifies the input acoustic signal and drives the vibration generator 2, and a power source (not shown).
  • a sound quality adjuster 504 such as a tone control circuit or an equalizer is provided between the input terminal 501 and the amplifier 502, the frequency characteristics and phase characteristics of the sound emitted from the vibration generator 2 and the resonance body 103 can be adjusted. , Can play richer sound.
  • a sound signal is input as an analog signal
  • a mini jack, a pin jack, or the like is used as the input terminal 501.
  • a wireless communication unit such as Bluetooth (registered trademark) or a USB audio interface may be provided as a wired connection unit.
  • the drive circuit 5 may be omitted and the acoustic drive signal of the external amplifier may be directly applied to the vibration generator 2.
  • the wiring connected to the tweeter 400 may be connected in reverse phase (the positive and negative input terminals of the tweeter 400 are connected to the positive and negative acoustic drive signals of the amplifier 502 in reverse)
  • a phase inverter such as a switch for inverting the polarity of the acoustic drive signal may be provided, or a phase adjuster 505 that can arbitrarily adjust the phase may be installed instead of the phase inverter such as a switch.
  • the phase adjuster 505 also has a function as an amplifier that drives the tweeter 400.
  • a high-pass filter that passes only the high sound range is installed between the amplifier 502 and the tweeter 400.
  • the phase of the sound emitted from the vibration generator 2 and the resonance cylinder 103 and the tweeter 400 can be adjusted in phase or arbitrarily, so that the uncomfortable feeling due to the phase difference of the sound can be suppressed and The signal reproduction capability can be further improved.
  • the acoustic signal is generally a stereo signal
  • the stereo-monaural converter 503 is provided between the input terminal 501 and the amplifier 502, so that the monaural reproduction is performed. It can be performed.
  • an output terminal 506 for outputting an R or L channel acoustic drive signal on the opposite side to the sound reproduced by the acoustic device 1 is provided. It may be provided.
  • the signal output to the output terminal 506 is not limited to this, and may be an acoustic signal branched from the output of the input terminal 501 or the sound quality adjuster 504. Further, a plurality of the acoustic devices 1 of the present invention may be connected and used, and a surround sound field full of realism may be reproduced.
  • FIG. 11 shows a modification when the target musical instrument of the acoustic device 21 according to the present embodiment is a violin 600.
  • 11 (a) and 11 (c) are side views
  • FIGS. 11 (b) and 11 (d) are front views.
  • the violin has f-shaped holes 609 (f-shaped resonance holes) on the left and right sides of the string 604, and a piece 606 that transmits the vibration of the string 604 to the front plate 605.
  • the distance between the string 604 and the front plate 605 is larger than that of the guitar.
  • the vibration generator 22 of the acoustic device 21 for the violin 600 so as to face the left and right f-shaped holes 609 while avoiding the upper part of the string 604. Further, since the opening area of the f-shaped hole 609 is small, it is desirable to arrange the vibration generator 22 so as to substantially block the f-shaped hole 609 in order to effectively resonate the resonance cylinder 603.
  • the vibration generator 22 When the vibration plate 221 of the vibration generator 22 is circular, the vibration generator 22 is attached to an elliptical baffle board 29 having a size covering the f-shaped hole 609 and arranged so as to cover the f-shaped hole 609.
  • the shielding member 27 may be provided on the substantially outer periphery of the baffle board 29 and may be brought into contact with the resonance body 603.
  • FIGS. 11C and 11D when the diaphragm 231 has an elliptical shape, the baffle board 29 can be omitted and the sound pressure of the emitted sound can be increased. It is possible to resonate more effectively.
  • This embodiment is applicable not only to violins but to all stringed instruments having resonance holes on the left and right sides of the strings.
  • a stringed instrument having a plurality of resonance holes in the resonance drum can be implemented in the same manner as described in the first to ninth embodiments. Again, the target musical instrument can be effectively resonated, and the original timbre of the instrument can be fully reproduced.

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Abstract

楽器に加工を施すことなく装着し、豊かな音響を再生すると共に、取り外した後は、装着前と変わらず楽器本来の演奏を楽しむことができる音響装置を提供する。　音響装置１は、振動発生器２と、支持体３と、係止部４と、駆動回路５と、を有する。音響装置１はスタンド３００のネック保持部３０１に係止され、振動発生器２の振動板２０１が、ギター１００のサウンドホール１０９に向けて配置される。駆動回路５が、入力された音響信号に応じて振動発生器２を駆動し共鳴胴１０３を共鳴させることで豊かな音響を再生できる。

Description

音響装置
　本発明は、共鳴胴を有する楽器を共鳴させる音響装置に関する。
　従来、楽音や音声の楽曲データからなる音響信号を空気振動に変換(音響電気機械変換)する装置としてスピーカー装置が知られている。一般に広く用いられているスピーカー装置は、音響信号を空気振動に変換するコーン状の振動板を有するスピーカーユニットと、エンクロージャー（筐体）より構成されており、スピーカー装置から再生される音を原音に近づけるために従来から様々な工夫がなされてきた。
　その一例として、楽器本来の持つ豊かな音響を再生するために、楽器に直接スピーカーユニットを設置したスピーカー装置が知られている。たとえば特許文献１、特許文献２では、アコースティックギターの共鳴胴やサウンドホールに振動発生源としてスピーカーユニットを装着し、共鳴胴をエンクロージャーとして用いたスピーカー装置が開示されている。
特開２００２－２４７６７６号公報 実用新案登録第３１８８２５２号公報 特開２０１６－４５３１６号公報
　しかしながら特許文献１及び２では、ギターの共鳴胴に加工を施し直接ねじや接着剤等によりスピーカーユニットを設置している。楽器は高価なものが多く、ギターを演奏して楽しむ愛好家にとっては、愛着のある楽器にこのような加工を加えることは控えるであろうし、仮に加工を施した場合、その楽器自体が加工前の楽器本来の音色を二度と奏でることはできないという問題がある。又、共鳴胴にはスピーカーユニットの重量が付加されるため本来の自由振動が妨げられるという問題もある。
　又、特許文献２では、ギターのサウンドホールをスピーカーユニットで塞いでいるため、サウンドホールからの放出音及び、共鳴胴とサウンドホールによるヘルムホルツ共鳴を利用できず、楽器本来の音色を十分に再現できないという問題がある。さらに、特許文献２に記載されているように、弦楽器に弦を張った状態で共鳴胴を共鳴させると、開放弦での弦振動しかできないため、楽音の音程に合わない振動音が発生するという問題もある。
　一方、特許文献３では、弦楽器に加工を加えることなく加振器によって共鳴胴を共鳴させ放音する方法が開示されているが、一般に音響信号には弦楽器以外の音が含まれる場合が多く、加振器で共鳴させた場合は共鳴胴による共鳴音以外は再生できないため、音響信号の再生能力が十分ではないという問題がある。
　本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、共鳴胴を有する楽器に加工を施すことなく装着し、楽器が持つ豊かな音響を再生すると共に、取り外した後は、装着前と変わらず楽器本来の演奏を楽しむことができる。又、自らも放音することで、対象楽器以外の音も含めた豊かな音響を再生する音響装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、共鳴胴を有する対象楽器を共鳴させ放音するための音響装置であり、前記共鳴胴に向けて配置された振動発生器と、前記振動発生器を保持する支持体と、前記対象楽器に直接係止、もしくは前記対象楽器を保持するスタンドに係止するための係止部と、を有していることを特徴とする音響装置である。本発明によれば、共鳴胴を有する楽器を共鳴させ豊かな音響を再生できる。
　前記共鳴胴を有する対象楽器は、筒状の胴に膜を張ったドラム等の打楽器でもよいが、弦、及びサウンドホールを有するギターやバイオリン等の弦楽器を好適に用いることができる。
　請求項２に記載の発明は、前記対象楽器が更にサウンドホールを有し、前記振動発生器は、前記対象楽器の外側から前記サウンドホールに向けて配置された請求項１に記載の音響装置である。本発明によれば、サウンドホールを有する対象楽器を効果的に共鳴させ、楽器が持つ豊かな音響を再生できる。
　請求項３に記載の発明は、請求項１及び２に記載の音響装置であって、前記共鳴胴と前記支持体の間に形成するスペーサーを有することを特徴とする音響装置である。本発明によれば、前記共鳴胴と前記振動発生器の間隔を適正に保つことができるため、豊かな音響を再生できる。
　請求項４に記載の発明は、請求項１～３に記載の音響装置であって、前記振動発生器と反対側に向けて放音するように前記支持体に配置したトゥイーターを更に含むことを特徴とする音響装置である。本発明によれば、前記振動発生器や前記支持体により遮られた高音域の音を補い、入力された音響信号のすべての音域の音が聴取者方向に放出されるため、音響信号の再生能力をより向上させることができる。
　請求項５に記載の発明は、請求項１～４に記載の音響装置であって、前記振動発生器に音響駆動信号を出力する駆動回路を更に有することを特徴とする音響装置である。本発明によれば、前記振動発生器、及び前記トゥイーターを駆動し前記共鳴胴を共鳴させることで豊かな音響を再生できる。
　請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の音響装置であって、前記共鳴胴から放出される音の放出方向において前記駆動回路は、前記振動発生器と、前記トゥイーターから放出される音の位相が同位相となるように駆動することを特徴とする音響装置である。本発明によれば、前記振動発生器と前記トゥイーターから聴取者方向に放出される音の位相が同位相となるため、位相差による違和感を抑制し入力された音響信号をより良好に再生することができる。
　請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の音響装置であって、前記駆動回路は、前記トゥイーターに出力する前記音響駆動信号に対し前記音響駆動信号の位相を反転させる位相反転手段、又は、前記音響駆動信号の位相を調整する位相調整手段を有することを特徴とする音響装置である。本発明によれば、前記振動発生器及び前記共鳴胴より放出される音の位相に合わせて、前記トゥイーターから放出される音の位相を自在に、しかも容易に調整できるため、入力された音響信号をより良好に再生することができる。
　請求項８に記載の発明は、請求項１～７に記載の音響装置であって、前記振動発生器の外周を取り囲むように、前記振動発生器と前記対象楽器の間に配置する遮蔽部材を更に有することを特徴とする音響装置である。本発明によれば、前記共鳴胴と前記振動発生器から放出される音の干渉により、必要以上に増強、減弱される周波数成分を抑制し楽器本来の音色を忠実に再生することができる。
　請求項９に記載の発明は、請求項１～８に記載の音響装置であって、前記対象楽器は更に複数の弦を有し、前記複数の弦に当接する制振部材を更に有することを特徴とする音響装置である。本発明によれば、前記弦から放出される不要振動音を抑制し楽器本来の音色を忠実に再生することができる。
　請求項１０に記載の発明は、共鳴胴を有する対象楽器と、前記対象楽器に直接係止、もしくは前記対象楽器を保持するスタンドに係止するための係止部と、請求項１～９の少なくとも一つに記載の音響装置と、を有することを特徴とする楽器システムである。本発明によれば、楽器が持つ豊かな音響を再生する楽器システムを提供することができる。
　本発明によれば、共鳴胴を有する楽器に加工を施すことなく装着し、楽器が持つ豊かな音響を再生すると共に、取り外した後は、装着前と変わらず楽器本来の演奏を楽しむことができる。又、自らも放音することで、対象楽器以外の音も含めた豊かな音響を再生できる。
本実施形態に係る音響装置を対象楽器に設置した場合の側面図（図（ａ））、正面図（図（ｂ）） 本実施形態に係る音響装置の詳細を示す側面図（図（ａ））、正面図（図（ｂ）） 本実施形態に係る振動発生器の側面図 図３の振動発生器を音響装置に取り付ける方法に関する斜視図（図（ａ）、（ｂ）） 本実施形態に係るトゥイーターを含む音響装置の側面図（図（ａ）、（ｂ）） 本実施形態に係る遮蔽部材の斜視図 本実施形態に係る制振部材の側面図（図（ａ））、配置に関する断面図（図（ｂ））、及び、形状、構成に関する断面図（図（ｃ）、（ｄ）） 本実施形態に係るスペーサーの側面図（図（ａ）、（ｂ）、（ｃ））、正面図（図（ｄ）） 本実施形態に係る音響装置の取り付け方法に関する背面図（図（ａ）、（ｃ））、側面図（（ｂ）、（ｄ）） 本実施形態に係る駆動回路の構成を示すブロック図 本実施形態に係る変形例を示す側面図（（図（ａ）、（ｃ））、正面図（（ｂ）、（ｄ））
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
実施形態１
　図１は、本実施形態に係る音響装置１を対象楽器（ギター）１００に設置した場合の実施形態に係る側面図（ａ）、正面図（ｂ）である。図１に示すように、ギター１００のサウンドホール１０９を中心に、ギター１００の幅方向をＸ方向、ヘッド１０１方向をＹ方向、共鳴胴１０３の厚み方向をＺ方向と定める。また、Ｘ方向において、サウンドホール１０９の右方向を＋Ｘとし、左方向を－Ｘとし、Ｙ方向において、ヘッド１０１方向を＋Ｙとし、ブリッジ１０６方向を－Ｙとし、Ｚ方向において、表板１０５方向を＋Ｚとし、裏板１０７方向を－Ｚとする。なお、音が放出される＋Ｚ方向を聴取者方向とする。この定義は、図２以降も同様とする。
　この音響装置1は、共鳴胴とサウンドホールを有する弦楽器の共鳴胴を共鳴させ放音するための装置で、対象楽器の一例としてアコースティックギター１００、および、アコースティックギターの支持体の一例としてスタンド３００を示す。ギター１００は、わずかに後傾してスタンド３００に保持される。 なお、本発明が適用される音響装置１により共鳴、放音される対象楽器はアコースティックギターに限らず、たとえば、バイオリン、ウクレレ、マンドリン等、共鳴胴とサウンドホールを有する弦楽器であればいずれでもよく、また、これらの弦楽器がピックアップ等の音響電気機械変換装置を備えていてもよい。
　図１（ａ）、（ｂ）に示すように、ギター１００は、ヘッド１０１、ネック１０２、共鳴胴１０３、および、弦１０４より構成されている。共鳴胴１０３は、表板１０５、ブリッジ１０６、裏板１０７、および側板１０８より構成されている。表板にはサウンドホール１０９が形成されている。弦１０４は、ヘッド１０１とブリッジ１０６の間に張設されている。
　図２は、本実施形態に係る音響装置１を詳細に説明するための側面図（ａ）、正面図（ｂ）である。音響装置１は、振動発生器２、および、振動発生器２を保持する支持体３、音響装置１をスタンド３００のネック保持部３０１に係止する係止部４、入力される音響信号に応じて振動発生器２を駆動する駆動回路５、表板１０５に当接し振動発生器２と表板１０５との間隔１１を適切に保つスペーサー６から構成される。
　駆動回路５は電源スイッチ５１１、音量調節ツマミ５１２、音響信号の入力端子５０１を有する。使用者は電源スイッチ５１１で駆動回路５の起動、停止を行うことができる。入力端子５０１に入力された音響信号は後述するアンプ５０２で増幅され、音量調節ツマミ５１２で調整された音響駆動信号が振動発生器２に出力される。
　図２（ａ）において、支持体３に穿たれた取り付け穴３ａに挿通し接着剤等で固定された振動発生器２は、ギター１００のサウンドホール１０９の前面に離間して、振動板２０１の表面２０１ａが対向するように配置される。振動発生器２の振動板２０１は、入力された音響信号に基づく音響駆動信号を音響振動へと変換し音を放出する。振動発生器２は、振動板２０１から放出された音の一部を利用し、ギター１００のサウンドホール１０９を介して共鳴胴１０３を共鳴させる。
　図３には、本発明の振動発生器２として好適に用いられるダイナミック型スピーカーユニットの断面図を示す。ダイナミック型スピーカーユニットは、音響信号に基づく音響駆動信号を音響振動に変換するコーン状の振動板２０１と、全体を支えるフレーム２０２と、フレーム２０２の後面に取り付けられた磁気回路形成用のプレート２０３と、プレートの後面に取り付けられたマグネット２０４と、マグネット２０４の後面に取り付けられたヨーク２０５と、ヨーク２０５のポール部２０６と、プレート２０３の磁気空隙２０７に挿入されたボイスコイル２０８およびボイスコイルボビン２０９と、ボイスコイルボビンの外周に備えられたダンパー２１０と、コーン状振動板２０１の外周部に接着されたリング状のエッジ２１１と、リング状のエッジ２１１の外周に接着されたリング状のガスケット２１２、及び、振動板２０１の内周部に取り付けられたセンターキャップ２１３等より構成される。また、図示しないが、ボイスコイル２０８には、音響駆動信号印可用のリード線が接続されている。なお、センターキャップ２１３が装着されている振動板の表面を２０１ａとし、その裏面を２０１ｂとする。
　振動発生器２としては、前記ダイナミック型スピーカーユニットに限らず、マグネティック型、静電型、圧電型など、音響駆動信号を音響振動に変換できるものであればいずれでもよく、これに限定されるものではない。振動板に関しても、ドーム型、平面型など、コーン型に限定されるものではない。また、振動発生器２が、永久磁石を有するダイナミック型スピーカーユニット等である場合は磁束が漏れない防磁型が望ましい。
　本実施形態によれば、係止部４により、音響装置１をスタンド３００に係止し、共鳴胴１０３を共鳴させることで、対象楽器に加工を施すことなく豊かな音響を再生することができる。又、音響装置１は容易に着脱でき、取り外した後は装着前と変わらず楽器本来の演奏を楽しむことができる。
実施形態２
　図４（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る振動発生器２の取り付け方法に関する斜視図である。図４（ａ）に示すように、フレーム２０２をフレーム支持スペーサー９を介して支持体３にねじ等で固定することで、振動発生器２をより安定に設置することができる。また、図４（ｂ）に示すように、枠１０を支持体３に取り付け、エンクロージャーを形成し、ここに振動発生器２を取り付けてもよい。さらに、図示しないがスピーカーグリル（防護ネット）を振動発生器２の前面に設けることで振動板２０１の破損を防ぐことができる。又、このエンクロージャーに、バスレフポートを設けてもよい。
　本実施形態によれば、振動発生器２が支持体３に強固に設置できるため、音響を良好にできると共に、振動発生器２の破損を防止する効果も期待できる。
実施形態３
　図５（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る音響装置１に、トゥイーター４００を設置した場合の側面図である。共鳴胴１０３、及び、振動発生器２から聴取者側（＋Ｚ方向）に向けて放出される音は、振動発生器２の構成要素である、フレーム２０２、マグネット２０４やヨーク２０５、及び、支持体３等により、周波数が高いほど遮られやすい。そこで、図５（ａ）に示すように、高音域の音を発するトゥイーター４００の振動板４０１の表面４０１ａを、聴取者側（＋Ｚ方向）に向けて設置することにより、聴取者側に向けて放出される音の高音域を補うことができる。なお、振動板４０１の裏面は４０１ｂとする。
　トゥイーター４００の設置と同様に振動発生器２も、図５（ｂ）に示すように支持部材３に穿孔された放音口３ｂに合わせて振動板の表面２０１ａを聴取者側（＋Ｚ方向）に向けて設置してもよく、弦１０４が張設されていない場合は特に、共鳴胴１０３内に振動発生器２の一部を挿入できるので音響装置１をコンパクトにできる。図示しないが、中音域を発生させるスコーカーもトゥイーター４００同様に設置してもよい。また、振動発生器２とトゥイーター４００の距離が離れると音像の定位が悪くなるため近接して配置するのが望ましい。なお、聴取者側に放出される音を妨げないように、振動発生器２の支持体３の横幅（Ｙ方向）は必要な剛性が保たれる範囲で狭いほど好ましい。
　本実施形態によれば、入力された音響信号のすべての音域の音が聴取者方向に放出されるため、音響信号の再生能力をより向上させることができる。又、自らも放音することで対象楽器以外の音も含めた豊かな音響を再生できる。
実施形態４
　図２において、振動発生器２の振動板２０１の大きさは、サウンドホール１０９の直径に対して小さくなるほど、放出される音の音圧が低下し、共鳴効果が弱くなる。また、逆にサウンドホール１０９の直径より大きくなるほど、共鳴音の放出を妨げやすいため、振動発生器２の大きさは略サウンドホール１０９の直径と同程度であることが好ましい。ただし、振動発生器２から放出される音と、共鳴胴１０３から放出される音のバランスは、共鳴状態や聴取者の好みに応じで適宜選択できるので、これに限定されるものではない。
　振動発生器２とサウンドホール１０９の中心は、略一致しているほうが望ましいが、振動発生器２が共鳴胴１０３を共鳴できるのであれば、振動発生器２の振動板２０１とサウンドホール１０９の開口部の一部が重なっていればよく、サウンドホール１０９の左右（Ｘ方向）、または、ネック１０２、ブリッジ１０６方向(Ｙ方向)、および、その複合方向にずれて配置されていてもよい。
　振動発生器２とサウンドホール１０９の間隔１１は、共鳴胴１０３を共鳴できる距離であれば特に制限されるものではないが、好ましくは１００ｍｍ以下、より好ましくは５０ｍｍ以下が望ましい。
　振動発生器２がコーン型スピーカーユニットである場合は、振動板の表面２０１ａ方向（－Ｚ方向）に放出される音と、その裏面２０１ｂ方向（＋Ｚ方向）に放出される音が互いに逆位相であるため、回折現象により音が回り込み、互いに打ち消しあってしまう。特に低音領域の減衰が著しい。一般にスピーカー装置では、音の回り込みを防止するために、平面バッフルやエンクロージャーにスピーカーユニットを取り付けるが、ギター１００の共鳴胴１０３は共鳴音を放出すると共に、振動発生器２のエンクロージャーとしても機能し、低音域を大きくすることができる。この音の回り込みを防止する効果は、振動発生器２がサウンドホールに接触し密閉されていなくても得られ、間隔１１が狭いほど大きい。
　本実施形態によれば、共鳴胴１０３、及び振動発生器２から放出される音のバランスと大きさを最適化できるため、楽器本来の音色を十分に再生することができる。
実施形態５
　図６は、本実施形態に係る遮蔽部材７を、ギター１００から聴取者方向（＋Ｚ方向）に見た斜視図である。　振動発生器２とサウンドホール１０９の間隔１１を変化させた場合、共鳴胴１０３の共鳴状態が変化するため、間隔１１は聴取者の好みに応じて適宜選択することができる。しかし、共鳴音の特定の周波数成分が必要以上に増強されたり、振動板の表面２０１ａ、及び、裏面２０１ｂから放出される音と、共鳴胴１０３の共鳴音が複雑に干渉することで特定の周波数成分が必要以上に増強されたり弱められる場合が発生する。そこで、振動発生器２と、共鳴胴１０３の表板１０５との間に、サウンドホール１０９から放出される共鳴音の強さを調整する遮蔽部材７を、振動発生器２の略外周を取り囲むように設置することが望ましい。なお、前記音の干渉による影響が、再生される楽音に対して十分に小さい場合は設けなくてもよい。
　本実施形態によれば、遮蔽部材７により、必要以上に増強、減弱される周波数成分を抑制し楽器本来の音色を忠実に再生することができる。
　遮蔽部材７の設置場所は振動発生器２に限らず、振動発生器２の支持体３でもよいし、振動発生器２の枠１０のいずれでもよい。表板１０５の振動を抑制しないように柔軟性の高い弾性体を遮蔽部材７として用いる場合は、表板１０５に当接させてもよい。遮蔽部材７の材質は、多孔質で内部損失の大きい軟質ウレタンフォームやＥＰＤＭ（エチレン－プロピレン－ジエン）ゴム発砲体が好適に用いられるが、音を遮蔽し、吸収、減衰させる物であればいずれでもよく、これらに限定されるものではない。
実施形態６
　図７（ａ）は、本実施形態に係る制振部材８の側面図を示す。また、図７（ｂ）は、設置位置のブリッジ１０６からネック１０２方向（＋Ｙ方向）を見た断面図、図７（ｃ）、（ｄ）は、形状、構成に関する断面図を示す。振動発生器２からの放出音により共鳴胴１０３が共鳴した場合、ヘッド１０１とブリッジ１０６の間に張設された弦１０４も振動するが開放弦の状態で振動するため、楽音の音程に合わない不要振動音が発生する。そこで、図７（ａ）に示すように、制振部材８を振動発生器２の支持体３に接着剤等により設置し弦１０４に当接させることで、弦１０４の不要振動音を抑制することができる。なお、共鳴胴１０３からの共鳴音に対して無視できるほど不要振動音が小さい場合や、弦１０４が十分に緩められている、又は、張設されていない場合は設けなくてもよい。
　制振部材８の材質としては、金属や合成樹脂、木材などの剛体でもよいが、弦１０４に当接した時に適度な応圧力を加える程度に変形する弾性体がより好ましい。図７（ａ）は、制振部材７が弦１０４に当接し適度に変形した状態を示している。後述する図７（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）も同様に適度に変形した状態を示す。
　図７（ｂ）に示すように制振部材８の設置位置は、支持体３に限らず、遮蔽部材７の一部として振動発生器２に設置してもよく、又、図示しないが、設置位置は駆動回路５や係止部４でもよく、弦１０４に当接し不要振動を抑制できる位置であればいずれでもよい。
　図７（ｃ）に示すように、弦１０４に当接する制振部材８を対応する弦ごとに分割することで隣接する弦の当接状態が影響しないようにできるため、太さや張力の異なる各弦個々に適切な応圧力で弦を制振することができる。また、図７（ｄ）に示すように制振部材８は硬さの異なる材質の積層構造とし、少なくとも弦に当接する部分８ａは耐摩耗性のある弾性体たとえばウレタンゴム等にすることで制振部材８の摩耗を防止できる。
　本実施形態によれば、制振部材８により弦１０４の不要振動を抑制できるため音響信号をより忠実に再現でき、豊かな音響を再生できる。
実施形態７
　図８は、本実施形態に係るスペーサー６の側面図（（ａ）、（ｂ））、及び、スペーサー６を延設した場合の側面図（ｃ）、正面図（ｄ）である。スペーサー６の材質は、表板１０５に当接することで表板１０５の振動を抑制しないように、ウレタンフォームやブチルゴム等の弾性体であることが望ましいが、図８（ａ）に示すように、表板１０５に当接する一部のみ弾性体６ａとし、残りの部分６ｂを、金属や、合成樹脂、木材などの剛性が高く硬い材質とすることで、スペーサー６の変形を防止し、振動発生器２と表板１０５の間隔を適度に保つことができる。また、図８（ｂ）に示すようにスペーサー６は材質の異なる積層構造とし、少なくとも弦に当接する部分６ｃは、耐摩耗性のある弾性体、たとえばウレタンゴム等にすることでスペーサー６の摩耗を防止できる。
　共鳴時、サウンドホール１０９やブリッジ１０６周辺は大きく振動するため、図８（ｃ）、（ｄ）に示すようにスペーサー６を延設し、表板１０５と側板１０８の接合部近くに当接させるほうが望ましい。
図８（ｃ），（ｄ）などに示すようにスペーサー６が４本設置されている場合は、音響装置１をギター１００から取り外しテーブル等に置いた時にスペーサー６が支点となるため、振動発生器２のテーブル等への接触及び破損を防ぐ効果が期待できる。一方、スタンド３００に保持されるギター１００の角度はバラツキを持つため音響装置１が安定に設置できない場合や、制振部材８が弦１０４に当接し音響装置１と表板１０５との間隔１１を適切に保てる場合は、スペーサー６の本数は２本でもよいし、スペーサー６そのものを省略してもよい。又、スペーサー６の設置場所は支持体３に限らず、振動発生器２のフレーム２０２や、駆動回路５など振動発生器２と表板１０５の間隔を適切に保てる場所であればいずれでもよく、これに限定されるものではない。
　本実施形態によれば、スペーサー６により振動発生器２と表板１０５の間隔を適切に保つと共に表板１０５の自由振動を妨げないため、音響信号をより忠実に再現でき、豊かな音響を再生できる。又、振動発生器２の破損を防止する効果も期待できる。
実施形態８
　図９は、本実施形態に係る音響装置１の取り付け方法に関する背面図（（ａ）、（ｃ））、側面図（（ｂ）、（ｄ））である。図９（ａ）、（ｂ）に示すように、共鳴胴１０３上部の側板１０８、及び裏板１０７に、音響装置１の係止部４ａ、４ｂが直接当接する構成とすることで、スタンド３００の形状に依存しない、又は、スタンドが存在せずギター１００が壁等に立て掛けてある状態でも音響装置１をギター１００に設置することができる。係止部４は、ネック１０２を挟んだ両側に係止している。また、図示しないが、裏板１０７、及び側板１０８に当接する部分に弾性体を貼り付けることで、共鳴胴１０３の傷を防止し、音響装置１のずれも防止できる。音響装置１のずれを防止できる弾性体を貼り付けた場合は、裏板１０７に当接する係止部分４ａを省略することもできる。
　また、図９（ｃ）、（ｄ）に示すように、ギター１００に取り付ける部分を、係止部４と、スペーサー６、及び、係止部４に螺合され裏板１０７に当接するねじ１１で共鳴胴１０３を挟む構成とすることで、ギター１００が、どのような体勢になっていても音響装置１をギター１００に設置することができる。この時、スペーサー６とねじ１２は、共鳴胴１０３の振動を妨げないように、表板１０５及び裏板１０７と、側板１０８との接合部近くに当接させることが望ましい。又、ねじ１２の裏板１０７と当接する部分１２ａは、裏板１０７を傷つけないように弾性体やフェルト等とすることが望ましい。
実施形態９
　図１０は、本実施形態に係る駆動回路５の構成を示すブロック図である。
駆動回路５は供給される音響信号を入力する入力端子５０１、入力された音響信号を増幅し、振動発生器２を駆動するアンプ５０２、及び、図示しないが電源から構成される。入力端子５０１とアンプ５０２の間に、トーンコントロール回路やイコライザー等の音質調整器５０４を設けた場合は、振動発生器２および共鳴胴１０３から放出される音の周波数特性や位相特性を調整できるため、より豊かな音響を再生できる。
　音響信号をアナログ信号として入力する場合は、ミニジャックやピンジャック等を入力端子５０１として用いる。一方、音響信号をデジタル信号として入力する場合は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線通信手段や、ＵＳＢオーディオインターフェイスを有線接続手段として設けてもよい。一方、音響装置１の外部に、振動発生器２を駆動するためのアンプがある場合は、駆動回路５を省略して外部アンプの音響駆動信号を直接振動発生器２に加えてもよい。
　聴取者に対して、振動発生器２の振動板２０１と、トゥイーター４００の振動板４０１の設置方向が逆向きである場合は放出される音の位相が逆相となるため、違和感を感じることがある。そこで、振動板２０１と振動板４０１から聴取者方向（+Ｚ方向）に放出される音の位相が同相となるように音響駆動信号を印可するのが望ましい。もっとも簡便にはトゥイーター４００に接続する配線を逆相（トゥイーター４００のプラス、マイナスの入力端子に、アンプ５０２の音響駆動信号のプラス、マイナスを逆に接続）となるように接続すればよいが、音響駆動信号の極性を反転させるスイッチ等の位相反転器を設けてもよく、又はスイッチ等の位相反転器に代えて任意に位相を調整できる位相調整器５０５を設置してもよい。この場合、位相調整器５０５は、トゥイーター４００を駆動する増幅器としての機能も合わせ持つ。なお、図示しないが、アンプ５０２とトゥイーター４００の間には高音域のみを通過させるハイパスフィルターを設置する。
　本実施形態によれば、振動発生器２及び共鳴胴１０３と、トゥイーター４００から放出される音の位相を同相、又は、任意に調整することができるため、音の位相差による違和感を抑制でき音響信号の再生能力をより向上させることができる。
　音響信号は、一般的にステレオ信号であるため、本考案の音響装置１を１台で使用する場合は、ステレオ－モノラル変換器５０３を入力端子５０１とアンプ５０２の間に設けることで、モノラル再生を行うことができる。又、本考案の音響装置１を２台配置しステレオで音響信号を再生する場合は、音響装置１で再生する音と逆側のＲ，又はＬチャンネルの音響駆動信号を出力する出力端子５０６を設けてもよい。出力端子５０６に出力する信号はこれに限らず、入力端子５０１や音質調整器５０４の出力から分岐した音響信号でもよい。又、本考案の音響装置１を複数台接続して使用してもよく、臨場感あふれるサラウンド音場を再生してもよい。
変形例
　図１１は、本実施形態に係る音響装置２１の対象楽器をバイオリン６００とした場合の変形例を示す。図１１（ａ）、（ｃ）は側面図、図１１（ｂ），（ｄ）は正面図である。図１１（ａ）、（ｂ）に示すようにバイオリンは、ｆ字ホール６０９（ｆ字共鳴孔）が弦６０４の左右に存在し、また、弦６０４の振動を表板６０５に伝える駒６０６が高く、ギターに比べ弦６０４と表板６０５の間隔が大きい。そのため、バイオリン６００用の音響装置２１の振動発生器２２は、弦６０４の上部を避けて、左右のｆ字ホール６０９に対向するように配置するほうが望ましい。また、ｆ字ホール６０９の開口面積が小さいため、共鳴胴６０３を効果的に共鳴させるにはｆ字ホール６０９をほぼ塞ぐように振動発生器２２を配置するほうが望ましい。
　振動発生器２２の振動板２２１が円形の場合は、ｆ字ホール６０９を覆うサイズの楕円形状のバッフルボード２９に振動発生器２２を取り付け、ｆ字ホール６０９を覆うように配置する。ｆ字ホール６０９を塞ぐためにバッフルボード２９の略外周に遮蔽部材２７を設け、共鳴胴６０３に当接させてもよい。また、図１１（ｃ）、（ｄ）に示すように、振動板２３１を楕円形状とした場合は、バッフルボード２９を省略できると共に放出される音の音圧を大きくできるため、共鳴胴６０３をより効果的に共鳴させることができる。
　本実施形態は、バイオリンに限らず弦の左右に共鳴孔を有するすべての弦楽器に適用できる。
　バイオリンと同様に共鳴胴に複数の共鳴孔を有する弦楽器においても、前述の実施形態１～９に記載と同様の実施を行うことができる。ここでも対象楽器を効果的に共鳴させることができ、楽器本来の音色を十分に再生することができる。
　１，２１　　音響装置
　２，２２，３２　　振動発生器
　３，２３　　支持体
　４，２４　　係止部
　５，２５　　駆動回路
　６，２６　　スペーサー
　７，２７　　遮蔽部材
　８，２８　　制振部材
　９　　フレーム支持スペーサー
　１０　枠
　１１　間隔
　２９　バッフルボード
　１００　ギター
　２００　ダイナミック型スピーカーユニット
　３００　スタンド
　４００　トゥイーター
　５００　駆動回路
　６００　バイオリン

Claims (10)

  1. 　共鳴胴を有する対象楽器を共鳴させ放音するための音響装置であり、
    　前記共鳴胴に向けて配置された振動発生器と、
    　前記振動発生器を保持する支持体と、
    　前記対象楽器に直接係止、もしくは前記対象楽器を保持するスタンドに係止するための係止部と、
    　を有していることを特徴とする音響装置。
  2. 　前記対象楽器は、更にサウンドホールを有し、
    　前記振動発生器は、前記対象楽器の外側から前記サウンドホールに向けて配置された請求項１に記載の音響装置。
  3. 　請求項１及び２に記載の音響装置であって、
    　前記共鳴胴と前記支持体の間に形成するスペーサーを有することを特徴とする音響装置。
  4. 　請求項１～３に記載の音響装置であって、
    　前記振動発生器と反対側に向けて放音するように前記支持体に配置したトゥイーターを更に含むことを特徴とする音響装置。
  5. 　請求項１～４に記載の音響装置であって、
    　前記振動発生器に音響駆動信号を出力する駆動回路を更に有することを特徴とする音響装置。
  6. 　請求項５に記載の音響装置であって、
    　前記共鳴胴から放出される音の放出方向において、
    　前記駆動回路は、前記振動発生器と、前記トゥイーターから放出される音の位相が同位相となるように駆動することを特徴とする音響装置。
  7. 　請求項６に記載の音響装置であって、
    　前記駆動回路は、前記トゥイーターに出力する前記音響駆動信号に対し、前記音響駆動信号の位相を反転させる位相反転手段、又は、前記音響駆動信号の位相を調整する位相調整手段を有することを特徴とする音響装置。
  8. 　請求項１～７に記載の音響装置であって、
    　前記振動発生器の外周を取り囲むように、前記振動発生器と前記対象楽器の間に配置する遮蔽部材を更に有することを特徴とする音響装置。
  9. 　請求項１～８に記載の音響装置であって、
    　前記対象楽器は更に複数の弦を有し、
    　前記複数の弦に当接する制振部材を更に有することを特徴とする音響装置。
  10. 　共鳴胴を有する対象楽器と、
    　前記対象楽器に直接係止、もしくは前記対象楽器を保持するスタンドに係止するための係止部と、
    　請求項１～９の少なくとも一つに記載の音響装置と、
    　を有することを特徴とする楽器システム。
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