図面 (/)

技術 電子ピアノの響板スピーカ

出願人 株式会社河合楽器製作所
発明者 佐藤拓也
出願日 2015年9月29日 (4年9ヶ月経過) 出願番号 2015-191153
公開日 2017年4月6日 (3年3ヶ月経過) 公開番号 2017-067914
状態 特許登録済
技術分野 オルガン 電気楽器 ピアノ
主要キーワード 一体型部品 圧電素子式 低音領域 振動伝達特性 横長長方形 生ピアノ センサスイッチ ペダルユニット
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年4月6日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

加振器および響棒の配置を工夫することでより好ましい音響効果を発揮する電子ピアノ響板スピーカを提供する。

解決手段

振動板31の一面側に取り付けられた加振器32が発する振動を、振動板31の他面側に取り付けられた響棒K1〜K10で伝達して振動板31の全体から音が出るようにした電子ピアノの響板スピーカ30において、響棒K1〜K10を、響板スピーカ30を正面から見た際に、加振器32を中心とした放射状をなすように配設する。記響棒K1〜K10を、響板スピーカ30を正面から見た際に加振器32と重ならないように、かつ互いに接触しないように配設する。

概要

背景

従来から、電子鍵盤楽器としての電子ピアノにおいて、自然楽器としての生ピアノにおける響板の構造を再現した響板スピーカを用いるものが知られている。響板スピーカは、電子ピアノの背面に立設して取り付けられる大型の振動板に固定した加振器を作動させて振動板全体から音を出すもので、これにより、鍵盤連動するハンマーで叩かれた弦の振動を響板に伝えて響板全体から音を出す生ピアノに近い音質を得ることができる。

特許文献1には、振動板の表面に振動伝達特性のよい材質からなる響棒複数取り付け、この響棒の表面に加振器を取り付けるようにした響板スピーカが開示されている。

概要

加振器および響棒の配置を工夫することでより好ましい音響効果を発揮する電子ピアノの響板スピーカを提供する。振動板31の一面側に取り付けられた加振器32が発する振動を、振動板31の他面側に取り付けられた響棒K1〜K10で伝達して振動板31の全体から音が出るようにした電子ピアノの響板スピーカ30において、響棒K1〜K10を、響板スピーカ30を正面から見た際に、加振器32を中心とした放射状をなすように配設する。記響棒K1〜K10を、響板スピーカ30を正面から見た際に加振器32と重ならないように、かつ互いに接触しないように配設する。

目的

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、加振器および響棒の配置を工夫することでより好ましい音響効果を発揮する電子ピアノの響板スピーカを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

振動板の一面側に取り付けられた加振器が発する振動を、前記振動板の他面側に取り付けられた響棒により伝達して前記振動板の全体から音が出るようにした電子ピアノ響板スピーカにおいて、前記響棒が、前記響板スピーカを正面から見た際に、前記加振器を中心とした放射状をなして配設されていることを特徴とする電子ピアノの響板スピーカ。

請求項2

前記響棒が、前記響板スピーカを正面から見た際に、前記加振器と重ならないように配設されていることを特徴とする請求項1に記載の電子ピアノの響板スピーカ。

請求項3

前記響棒が、前記響板スピーカを正面から見た際に、前記加振器と重なるように配設されていることを特徴とする請求項1に記載の電子ピアノの響板スピーカ。

請求項4

前記響棒が、互いに接触せずに配設されていることを特徴とする請求項2または3に記載の電子ピアノの響板スピーカ。

請求項5

前記響棒が、互いに連結されていることを特徴とする請求項2または3に記載の電子ピアノの響板スピーカ。

請求項6

前記加振器は、前記振動板に対して1つのみが設けられ、前記振動板の中央より上方かつ左右いずれかにオフセットして配設されていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の電子ピアノの響板スピーカ。

請求項7

前記響板スピーカは、前記加振器が電子ピアノの前方側に位置するように配設されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の電子ピアノの響板スピーカ。

請求項8

前記加振器が、本体部および振動子を含み、前記加振器は、前記振動子が前記振動板の表面に接するように取り付けられていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の電子ピアノの響板スピーカ。

請求項9

前記加振器が、本体部および振動子を含み、前記加振器は、前記振動子が前記振動板に設けられた係合孔係合するように取り付けられていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の電子ピアノの響板スピーカ。

技術分野

0001

本発明は、電子ピアノ響板スピーカ係り、特に、平板状の振動板に固定した加振器を作動させることで振動板全体から音を出す電子ピアノの響板スピーカに関する。

背景技術

0002

従来から、電子鍵盤楽器としての電子ピアノにおいて、自然楽器としての生ピアノにおける響板の構造を再現した響板スピーカを用いるものが知られている。響板スピーカは、電子ピアノの背面に立設して取り付けられる大型の振動板に固定した加振器を作動させて振動板全体から音を出すもので、これにより、鍵盤連動するハンマーで叩かれた弦の振動を響板に伝えて響板全体から音を出す生ピアノに近い音質を得ることができる。

0003

特許文献1には、振動板の表面に振動伝達特性のよい材質からなる響棒複数取り付け、この響棒の表面に加振器を取り付けるようにした響板スピーカが開示されている。

先行技術

0004

実公昭55−26568号公報

発明が解決しようとする課題

0005

この響板スピーカの構造に関し、本願発明者は、振動板に伝わる振動をセンサで検知する実験を繰り返すことで、加振器の取り付け位置や響棒の配置が振動板への振動の伝わり方に大きく影響することを明らかにした。この点、特許文献1に開示された構成では、響棒を格子状に互いに連結して配設するため、加振器の振動が互いに干渉して響板スピーカの効果が十分に発揮されない可能性があった。

0006

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、加振器および響棒の配置を工夫することでより好ましい音響効果を発揮する電子ピアノの響板スピーカを提供することにある。

課題を解決するための手段

0007

前記目的を達成するために、本発明は、振動板(31)の一面側に取り付けられた加振器(32)が発する振動を、前記振動板(31)の他面側に取り付けられた響棒(K1〜K10、K11〜K19、K20〜K29)により伝達して前記振動板(31)の全体から音が出るようにした電子ピアノの響板スピーカ(30,30A,30B)において、前記響棒(K1〜K10、K11〜K19、K20〜K29)が、前記響板スピーカ(30,30A,30B)を正面から見た際に、前記加振器(32)を中心とした放射状をなして配設されている点に第1の特徴がある。

0008

また、前記響棒(K1〜K10)が、前記響板スピーカ(30)を正面から見た際に、前記加振器(32)と重ならないように配設されている点に第2の特徴がある。

0009

また、前記響棒(K11〜K19、K20〜K29)が、前記響板スピーカ(30A,30B)を正面から見た際に、前記加振器(32)と重なるように配設されている点に第3の特徴がある。

0010

また、前記響棒(K1〜K10)が、互いに接触せずに配設されている点に第4の特徴がある。

0011

また、前記響棒(K11〜K19、K20〜K29)が、互いに連結されている点に第5の特徴がある。

0012

また、前記加振器(32)は、前記振動板(31)に対して1つのみが設けられ、前記振動板(31)の中央より上方かつ左右いずれかにオフセットして配設されている点に第6の特徴がある。

0013

また、前記響板スピーカ(30)は、前記加振器(32)が電子ピアノ(1)の前方側に位置するように配設されている点に第7の特徴がある。

0014

また、前記加振器(32)が、本体部(40)および振動子(41)を含み、前記加振器(32)は、前記振動子(41)が前記振動板(31)の表面に接するように取り付けられている点に第8の特徴がある。

0015

さらに、前記加振器(32)が、本体部(40)および振動子(41)を含み、前記加振器(32)は、前記振動子(41)が前記振動板(31)に設けられた係合孔(43)に係合するように取り付けられている点に第9の特徴がある。

発明の効果

0016

第1の特徴によれば、前記響棒(K1〜K10、K11〜K19、K20〜K29)が、前記響板スピーカ(30,30A,30B)を正面から見た際に、前記加振器(32)を中心とした放射状をなして配設されているので、加振器の振動が放射状をなして振動板上を伝わっていくことに合わせて、振動伝達速度の速い響棒を振動の伝達方向に沿って配設することで、響棒による振動伝達効果をより一層高めることが可能となる。これにより、振動板の全体から均一な音を発生する効果をさらに高めることが可能となる。

0017

第2の特徴によれば、前記響棒(K1〜K10)が、前記響板スピーカ(30)を正面から見た際に、前記加振器(32)と重ならないように配設されているので、加振器を中心とした放射状に複数の響棒を配設することが容易となる。

0018

第3の特徴によれば、前記響棒(K11〜K19、K20〜K29)が、前記響板スピーカ(30A,30B)を正面から見た際に、前記加振器(32)と重なるように配設されているので、加振器の振動が振動板に直接伝わるうえに、響棒による振動伝達効果が十分に発揮されることとなる。これにより、加振器を響棒の表面に取り付けたものや、加振器を響棒と同じ面の振動板に取り付けた従来方式に比べ、振動板の全体から均一な音を発生する効果をさらに高めることが可能となる。

0019

第4の特徴によれば、前記響棒(K1〜K10)が、互いに接触せずに配設されているので、加振器を中心とした放射状に複数の響棒を配設することが容易となる。また、響棒に伝わった振動が互いに干渉する可能性を低減して、振動板の全体から均一な音を発生する効果を安定的に得ることができる。

0020

第5の特徴によれば、前記響棒(K11〜K19、K20〜K29)が、互いに連結されているので、複数の響棒を一体型部品として構成し、コストの低減および軽量化を図ることが可能となる。

0021

第6の特徴によれば、前記加振器(32)は、前記振動板(31)に対して1つのみが設けられ、前記振動板(31)の中央より上方かつ左右いずれかにオフセットして配設されているので、加振器を振動板の中央に配設した場合に音域の一部分で他の部分より大きい音が発生して所望の音圧が得られないことを回避し、かつ加振器を振動板の角に偏った位置とした場合に振動板に大きい振幅を与えることができないことを回避して、響板スピーカによる音響効果を高めることが可能となる。

0022

第7の特徴によれば、前記響板スピーカ(30)は、前記加振器(32)が電子ピアノ(1)の前方側に位置するように配設されているので、加振器が電子ピアノの背面側に露出することがなく、電子ピアノの外観性を高めることが可能となる。

0023

第8の特徴によれば、前記加振器(32)が、本体部(40)および振動子(41)を含み、前記加振器(32)は、前記振動子(41)が前記振動板(31)の表面に接するように取り付けられているので、振動部が発生する振動を振動板に効率よく伝えることが可能となる。

0024

第9の特徴によれば、前記加振器(32)が、本体部(40)および振動子(41)を含み、前記加振器(32)は、前記振動子(41)が前記振動板(31)に設けられた係合孔(43)に係合するように取り付けられているので、振動部が発生する振動を振動板により一層効率よく伝えるとともに、振動子が埋設される分だけ響板スピーカ全体の厚さ寸法を低減することが可能となる。

図面の簡単な説明

0025

本実施形態に係る電子ピアノの斜視図である。
電子ピアノの背面図である。
電子ピアノの右側面図である。
響板スピーカの正面図である。
図4の5−5線断面図である。
本発明の第2実施形態に係る響板スピーカの正面図である。
本発明の第2実施形態の変形例に係る響板スピーカの正面図である。
図7の8−8線断面図である。

実施例

0026

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る響板スピーカ30(図2参照)を適用した電子ピアノ1の斜視図である。図中の方向矢印は、演奏者側を前方として上下左右を表している。電子ピアノ1は、鍵盤15の押鍵状態センサスイッチで検出し、その検出結果を演算処理することで楽音信号を生成して、本体に備えられた複数のスピーカ発音させる電子鍵盤楽器である。本実施形態に係る電子ピアノ1は、複数のスピーカのうち低音領域担当するひとつに響板スピーカ30を適用し、これをピアノ本体の背面部に配置している。

0027

左右一対親板8の上部は天板2によって連結されており、親板8から演奏者側に突出して腕木6が取り付けられている。左右一対の腕木6の間には鍵盤5が設けられており、その上方には引き出し式鍵盤蓋3が設けられている。天板2には楽譜台4が取り付けられており、腕木6の前方下部には左右一対の脚木7が取り付けられている。

0028

左右の親板8の間には前板10が配設されており、前板10の下部には、ペダル12,13,14を有するペダル土台11が配設されている。ペダル12,13,14は、それぞれ、ソフトペダルソステヌートペダルダンパーペダルとすることができる。鍵盤5の下方後方にはスピーカボックス9が配設されており、本実施形態に係る響板スピーカ30は、前板10の背面側に配設されている。スピーカボックス9の底部には、響板スピーカ30の音を前方から出力するための孔が設けられ、響板スピーカ30の出力音は、電子ピアノ1の背面側だけでなく前面側からも積極的に出力されるように構成されている。

0029

図2は電子ピアノ1の背面図であり、図3は電子ピアノ1の右側面図である。電子ピアノ1には、前方に指向する左右一対の高音スピーカ16、上方に指向する左右一対の中高音スピーカ15、下方に指向する左右一対の中高音スピーカ17、低音域の楽音発生に適した振動数で振動する響板スピーカ30が設けられている。高音スピーカ16は、例えば2cmのドームツイータであり、中高音スピーカ16,17は、例えば7cmのフルレンジスピーカとすることができる。3つのペダル12,13,14は、ペダルユニット20に対して揺動自在に軸支されており、センサで検知されるペダル操作に応じた音響効果を発生させる。

0030

響板スピーカ30は、方形の振動板31が電子ピアノ1の背面に露出するように、前板10の後方に取り付けられる。振動板31の背面側には、10本の響棒K1,K2,K3,K4,K5,K6,K7,K8,K9,K10が取り付けられており、振動板31を振動させるための加振器32は、振動板31の前面側に取り付けられている。

0031

図4は、響板スピーカ30の正面図である。横長長方形の振動板(響板)31は、例えば、厚さ6mmのスプルース合板で作成され、その4片には、角柱状フレーム部材33,34が取り付けられている。

0032

響棒K1〜K10は、合板に比して振動伝達速度の速い無垢の木材からなり、加振器32の振動を素早く振動板31全体に伝達する機能と、響板スピーカ30に所望の強度を与える機能を有する。

0033

全長がそれぞれ異なるまっすぐな角柱状の響棒K1〜K10は、加振器32を中心とした放射状で、かつその外側端部がフレーム部材33,34に近接するように配置されている。本願発明者の実験によれば、加振器32が発生する振動は、その中央から放射状をなして振動板31上を伝わっていく。本願発明は、振動伝達速度の速い響棒を振動の伝達方向に沿って配設することで、響棒による振動伝達効果をより一層高めるものである。

0034

この第1実施形態では、響板スピーカ30の正面視において、加振器32と重なる中心位置には響棒を設置せず、加振器32を囲むように響棒の内側端部を配置して、加振器32を中心とした放射状を形成している。響棒K1〜K10は、それぞれ接着剤によって振動板31に固定されている。振動板31側には接着剤を流し込むための溝が形成されている。響棒K1〜K10のそれぞれの外側端部は、振動伝達機能が弱くなる部分の厚さを徐々に低減して軽量化を図ることができる。

0035

なお、加振器の位置、響棒の本数、配置間隔配置角度等は、響板や響棒の材質や寸法、加振器の出力等に応じて種々の変形が可能である。本願発明者の長期にわたる実験によれば、加振器の位置に関しては、これを振動板の中央とすると音域の一部分で他の部分より大きい音が発生して所望の音圧が得られない傾向にあり、一方、角に偏った位置だと振動板に大きい振幅を与えることができないことから、横長長方形の振動板においては、その中央部から横方向および上下方向にややオフセットした位置に加振器を設けるのがよいことがわかっている。

0036

図5は、図4の5−5線断面図である。ボイスコイル式や圧電素子式とされる加振器32は、本体部40および振動子41、本体部40を振動板31に固定するためのケース部42とからなる。この図の例では、本体部40を支持するケース部42をネジ等で振動板31に取り付けることで、振動子41が振動板31の表面に当接するように構成されている。

0037

図6は、本発明の第2実施形態に係る響板スピーカ30Aの正面図である。本実施形態では、響棒を放射状に配置するにあたり、響板スピーカ30Aの正面視で、加振器32と響棒が重なる部分を有すると共に、すべての響棒が加振器32に重なる部分に連結されるように構成されている点に特徴がある。

0038

本実施形態に係る響棒は、K11〜K19の全9本からなる。具体的には、長尺の響棒K11を配置した後、独立したK11〜K19を組細工のように組み合わせることで、加振器32を中心にして全5本の長尺部材を重ねたような配置を実現している。

0039

加振器32は、響棒K11〜K19が取り付けられている面の反対側の面に取り付けられており、さらに、本実施形態では、響板スピーカ30の正面視、換言すれば、振動板31を平面側から見た場合において、加振器32が響棒K11〜K19の中心と重なる位置に取り付けられている。この構成によれば、加振器32の振動が振動板31に直接伝わるうえに、響棒K11〜K19による振動伝達効果が十分に発揮され、振動板31の全体から均一な音を発生する効果をさらに高めることが可能となる。

0040

図7は、本発明の第2実施形態の変形例に係る響板スピーカ30Bの正面図である。本変形例では、加振器32と重なる部分に円盤状のベース部分Bを設けたうえ、すべての響棒K20〜K29がベース部分Bに連結されている点に特徴がある。このとき、ベース部分Bと響棒K20〜K29を一体部品として構成すれば、響棒を振動板に取り付ける作業が容易となる。さらに、ベース部分Bと響棒K20〜K29を一体部品として構成する場合は、木材削り出しのほか、合成樹脂による一体成形としてコスト低減と軽量化を図ることもできる。

0041

図8は、図7の8−8線断面図であり、加振器32の取り付け構造の変形例を示している。この変形例では、振動板31の表面に振動子41が係合する係合孔43を形成し、ケース部42を固定することで、振動子41が係合孔43に係合するように構成されている。係合孔43は、例えば、深さ2mmの円筒形のザグりで形成することができる。

0042

この構成によれば、振動子41の振動を振動板31により一層伝えやすくなると共に、響板スピーカ30の厚さを低減することも可能となる。さらに、振動子41と係合孔43との間を、例えばエポキシ樹脂系の接着材充填すると、隙間によるビビり音の発生を防止して響板スピーカ30の音響効果をさらに高めることができる。

0043

なお、電子ピアノの構造や形態、響板スピーカの寸法や構造、振動板の寸法や材質、響棒の形状や配置、加振器の構造や配置等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、響棒は、加振器を囲むように形成した円環状のベース部分から直線状の響棒が放射状に延びる形状としてもよい。また、複数の響棒の一部が互いに連結され、他の響棒は互いに分離している構成としてもよい。

0044

1…電子ピアノ、2…天板、5…鍵盤、6…腕板、8…親板、10…前板、16…高音スピーカ、16,17…中高音スピーカ、30,30A,30B…響板スピーカ、31…振動板(響板)、32…加振器、33,34…フレーム部材、40…本体部、41…振動子、43…係合孔、K1〜K10、K10〜K18、K20〜K29…響棒、B…ベース部分

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 今坂 規子の「 グランドピアノ鍵盤蓋用カバー」が 公開されました。( 2020/04/30)

    【課題】グランドピアノに容易に着脱でき、鍵盤蓋を開いた際の鍵盤蓋と譜面台との間の間隙を覆うことにより、当該間隙に楽譜や筆記用具が落下するのを防止すると共に、鍵盤蓋とピアノ本体とを固定することにより、鍵... 詳細

  • カシオ計算機株式会社の「 鍵盤楽器」が 公開されました。( 2020/04/23)

    【課題】安定した押鍵操作を行うことができる鍵盤楽器を提供する。【解決手段】鍵のハンマー連結部24、34の貫通孔に係合されたハンマー部材40のハンマーキャップ51は、天面53に設けられた溝部54により両... 詳細

  • カシオ計算機株式会社の「 鍵盤楽器」が 公開されました。( 2020/04/23)

    【課題】ケースの肉厚を薄くしても、十分な強度を確保できる鍵盤楽器を提供する。【解決手段】鍵盤楽器は、複数の鍵7を有する鍵盤部4と、複数の鍵7の後端側に、スピーカ5の音を前方に放音するための放音孔24a... 詳細

この 技術と関連性が強い法人

関連性が強い法人一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ