(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最大長さが１６ｆｅｅｔに設定されて音階の上昇に従って次第に短くなるパイプ群を備え、鍵盤のキー操作により、当該キーに対応したパイプに空気が送り込まれて所定の音を発生可能な鍵盤楽器において、
少なくとも最下音域のキーを操作したときに、当該キーに対応する実音を発生させるパイプと、前記パイプ群の何れかのパイプに同時に空気を送り込み、差音を発生させることにより、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想パイプ群から発生する音と同様の音を発生させることを特徴とする鍵盤楽器。
【請求項２】
最大長さが１６ｆｅｅｔに設定されて音階の上昇に従って次第に短くなるパイプ群を備え、鍵盤のキー操作により、当該キーに対応したパイプに空気が送り込まれて所定の音を発生可能な鍵盤楽器において、
少なくとも最下音域のキーを操作したときに、当該キーに対応する実音を発生させるパイプと前記実音の５度上の音を発生するパイプとに同時に空気を送り込み、前記実音と当該実音の５度上の音との差音を発生させることにより、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想パイプ群から発生する音と同様の音を発生させることを特徴とする鍵盤楽器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は鍵盤楽器に係り、更に詳しくは、乾式構造の建物空間内で演奏した場合でも、古典的な石造りの教会で演奏した場合と同様な音を知覚させることのできる鍵盤楽器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
古くから、教会やホール等に置かれるパイプオルガンが知られている。このパイプオルガンは、鍵盤の各キーに対応する多数のパイプからなるパイプ群を備え、キー操作により当該キーに対応するパイプに空気が送り込まれて所望の音を発生させるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記パイプオルガンは、日本における乾式構造の建物空間内で演奏したときに、ヨーロッパ等に見られる古典的な石造りの教会内等で演奏した場合に比べて音の残響効果が低下する等の理由から、パイプオルガンの豊かな音を聴衆に十分に知覚させることができないという不都合がある。
【０００４】
このような不都合を解決するためには、パイプオルガンを設置する建物空間を古典的な石造りの教会の構造に近い構造にすれば良いが、この場合は、既存の教会やホール等の大掛かりな改修工事や補強工事等が必要となるという別異の不都合を招来する。
【０００５】
そこで、本発明者は、種々の実験や検討を行ったところ、既存のパイプオルガンに設けられている最大長さ１６ｆｅｅｔのパイプ群により発生する音と、既存のパイプオルガンに存在しない最大長さ３２ｆｅｅｔの仮想パイプ群により発生する音とを同時に発生させることにより、乾式構造の建物空間内でパイプオルガンを演奏したときでも、古典的な石造りの教会内等で演奏した場合と同様なパイプオルガンの豊かな音を聴衆に知覚させることができる点を知見した。
【０００６】
ところが、最大長さ３２ｆｅｅｔのパイプ群を実際に設けるとすると、既存のパイプ群のパイプよりも長いパイプが必要になって、パイプオルガンが一層大型化し、製造コストが高騰化するという別異の不都合を招来する。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は、前述した発明者の知見及び不都合に基づき案出されたものであり、その目的は、全体を大型化することなく、乾式構造の建物空間内でも、古典的な石造りの教会内等で演奏した場合と同様な音を聴衆に知覚させることができる鍵盤楽器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、最大長さが１６ｆｅｅｔに設定されて音階の上昇に従って次第に短くなるパイプ群を備え、鍵盤のキー操作により、当該キーに対応したパイプに空気が送り込まれて所定の音を発生可能な鍵盤楽器において、
少なくとも最下音域のキーを操作したときに、当該キーに対応する実音を発生させるパイプと、前記パイプ群の何れかのパイプに同時に空気を送り込み、差音を発生させることにより、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想パイプ群から発生する音と同様の音を発生させる、という構成を採っている。このような構成によれば、最大長さが１６ｆｅｅｔに設定されるパイプ群により、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想パイプ群から発生する音と同様の音を発生させることができるため、１６ｆｅｅｔよりも長いパイプを設ける必要がなく、鍵盤楽器を大型化しなくても、乾式構造の建物空間内で鍵盤楽器を演奏したときに古典的な石造りの教会内等で演奏した場合と同様な音を聴衆に知覚させることが期待できる。
【０００９】
また、本発明は、最大長さが１６ｆｅｅｔに設定されて音階の上昇に従って次第に短くなるパイプ群を備え、鍵盤のキー操作により、当該キーに対応したパイプに空気が送り込まれて所定の音を発生可能な鍵盤楽器において、
少なくとも最下音域のキーを操作したときに、当該キーに対応する実音を発生させるパイプと前記実音の５度上の音を発生するパイプとに同時に空気を送り込み、前記実音と当該実音の５度上の音との差音を発生させることにより、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想パイプ群から発生する音と同様の音を発生させる、という構成を採ることもできる。このような構成によれば、実音と当該実音の５度上の音との差音により、当該実音のオクターブ下の音を聴衆に知覚させることができ、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想パイプ群から発生する音を知覚した場合に近似する聴覚上の音域拡大効果を期待できる。
【００１０】
なお、本明細書において、パイプの長さを示す数値は、開管状態のパイプを適用した場合の長さを意味し、当該数値の長さのパイプとしては、その長さに設定された開管状態のパイプの他に、同一音を発生可能に設けられた閉管状態のパイプ、すなわち、前記数値の約半分の長さに設定された閉管状態のパイプをも含むこととする。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１には、鍵盤装置としてのパイプオルガンを模式的に表した概略斜視図が示され、図２には、図１の一部を省略した要部概略斜視図が示されている。また、図３には、図２のＡ−Ａ線矢視断面図が示され、図４には、図２のＢ−Ｂ線矢視断面図が示されている。これらの図において、パイプオルガン１０は、多数のキーＫを有する鍵盤１１と、この鍵盤１１のキー操作で所望の音を発生させる音発生装置１２とを備えて構成されている。
【００１３】
音発生装置１２は、図１中下側に位置する送風機１４と、この送風機１４から空気が内部に供給される上下二段の箱状をなす空気収容部１５と、この空気収容部１５の上方に設けられるとともに、当該空気収容部１５側から空気が内部に送り込まれることで所定の音を発生可能なパイプ群Ｐと、このパイプ群Ｐと空気収容部１５との間に配置される導風管１７と、図示しないストップノブの操作によって空気収容部１５と導風管１７との間で面方向にスライド可能に設けられた板状のスライダー１９と、導風管１７を収容するカバー２０とを備えて構成されている。
【００１４】
前記空気収容部１５は、上側の風箱２２と、下側のパレットボックス２３とにより構成されている。
【００１５】
前記風箱２２は、その内部空間に図３中紙面直交方向に延びる仕切壁によって仕切られた多数の空気室２４を備えている。これら空気室２４は、実音を発生させるための実音用室２６と、この実音用室２６の隣に位置するとともに、実音の一オクターブ下の音を発生させるための音域拡大用室２７とからなる。これら実音用室２６及び音域拡大用室２７は、図５に示されるように、鍵盤１１の各キーＫ毎にそれぞれ一室づつ設けられており、本実施例では、これら実音用室２６及び音域拡大用室２７が図５中左右方向に沿って交互に設けられている。ここで、同図中最も左側に位置する実音用室２６及び音域拡大用室２７は、鍵盤１１の中で最も低い音を発生させるためのキーＫ（Ｃキー）に対応しており、その他の実音用室２６及び音域拡大用室２７は、図５中右側に向かって、高音方向のキーＫの順番に対応するように配置されている。
【００１６】
前記パレットボックス２３は、図３及び図４に示されるように、実音用室２６及び音域拡大用室２７の各底壁にそれぞれ形成された下貫通穴２６Ａ，２７Ａに通じる内部空間２９と、鍵盤１１のキー操作で、下貫通穴２６Ａ，２７Ａを開閉可能に設けられたパレット弁３１とを備えている。ここで、内部空間２９には、前記送風機１４から常時空気が送り込まれるようになっている。また、パレット弁３１は、常時は、図３及び図４に示される閉塞位置に存在し、鍵盤１１の所定のキーＫを押圧すると、図示しない下降機構によって、当該キーＫに対応するもののみが下降するようになっている。従って、この場合には、押圧したキーＫに対応する実音用室２６及び音域拡大用室２７に、それらの下貫通穴２６Ａ，２７Ａを介して内部空間２９内から空気が導入されることになる。
【００１７】
前記パイプ群Ｐは、図１に示されるように、鍵盤１１の各キーに対応した実音を発生可能に各キー毎にそれぞれ設けられた多数の主パイプＭと、当該主パイプＭの図１中手前側に設けられた１２本の補助パイプＨとからなる。この補助パイプＨは、最下音域のキー、すなわち、ＣキーからＢキー（図５参照）までの最下音側１２キー分に対応して設けられている。本実施例では、Ｃキーに対応する最も長い主パイプＭの長さが１６ｆｅｅｔに設けられる一方、Ｃキーに対応する最も長い補助パイプＨの長さが、Ｃキーの５度上となるＧキー用の主パイプＭに相当する長さ、すなわち、１０ｆｅｅｔ＋２／３ｆｅｅｔに設けられている。なお、主パイプＭ及び補助パイプＨは、Ｃキー側から高音側に向かって長さが比例的に短くなっているが、以下の説明においては、各パイプの符号Ｍ，Ｈの後に長さの長い順に数字１、２、３・・・ｎを付して表す。従って、例えば、最も長い主パイプＭ及び補助パイプＨは、主パイプＭ１、補助パイプＨ１として表され、主パイプＭ１の一オクターブ上の音を発生させる主パイプＭは、主パイプＭ１３として表される。
【００１８】
前記導風管１７は、前記風箱２２から各パイプ群Ｐに空気を送り込むために設けられたものであって、図５に示されるように、同図中左端側に位置する最下音域と、当該最下音域を除く音域とで異なる配管構造に設けられている。すなわち、最下音域における導風管１７は、例えば、図５中左端側のＣキーの場合、当該Ｃキーに対応する実音用室２６と主パイプＭ１とを繋ぐ第１管路３３と、Ｃキーに対応する音域拡大用室２７と補助パイプＨ１とを繋ぐ第２管路３４と、音域拡大用室２７と第１管路３３とを繋ぐ第３管路３５とにより構成されている。第１及び第３管路３３，３５の途中には、実音用室２６及び音域拡大用室２７側への空気の逆流を防止する逆止弁３７，３８が設けられている。従って、前記パレット弁３１の開放によりＣキーに対応する実音用室２６及び音域拡大用室２７に空気が導入されると、第１〜第３管路３３〜３５に空気を送ることができ（図５中破線参照）、この場合には、主パイプＭ１及び補助パイプＨ１から同時に音が発生することになる。なお、最下音域における他のキーＫに対しても同様の配管構成が採用されており、所定のキーＫを操作したときに、当該キーＫに対応する主パイプＭｎ及び補助パイプＨｎから同時に音が発生するようになっている。
【００１９】
一方、最下音域を除く音域の導風管１７は、例えば、前記最下音域との境界のｃ０キーの場合、当該ｃ０キーに対応する実音用室２６及び主パイプＭ１３間を繋ぐ第４管路４２と、ｃ０キーに対応する音域拡大用室２７と一オクターブ低いＣキーに対応する主パイプＭ１との間を繋ぐ第５管路４３とにより構成されている。これら第４及び第５管路４２，４３にも、実音用室２６及び音域拡大用室２７への空気の逆流を防止する逆止弁４５，４６が設けられている。従って、前記パレット弁３１の開放によりｃ０キーに対応する実音用室２６及び音域拡大用室２７に空気が導入されると、第４及び第５管路４２，４３に空気を送ることができ（図５中一点鎖線参照）、この場合には、ｃ０キーに対応する実音が主パイプＭ１３から発生するとともに、当該実音よりも一オクターブ低い音が主パイプＭ１により発生することになる。なお、最下音域を除く音域用の他のキーＫに対しても同様の配管構成が採用されており、所定のキーＫを操作したときに、当該キーＫに対応する主パイプＭｎと当該主パイプＭｎよりも一オクターブ低い音を発生させる主パイプＭ（ｎ−１２）とから同時に音が発生するようになっている。
【００２０】
前記スライダー１９は、図２に示されるように、同図中奥行側に配置されて各実音用室２６から導風管１７への空気の流れを許容若しくは遮断する実音用スライダー４８と、同図中手前側に配置されて各音域拡大用室２７から導風管１７への空気の流れを許容若しくは遮断する音域拡大用スライダー４９とからなる。
【００２１】
実音用スライダー４８は、図２及び図３に示されるように、所定ピッチ毎に形成された貫通穴５１を備えており、当該貫通穴５１は、実音用室２６の頂壁にそれぞれ形成された上貫通穴２６Ｂに対応して設けられている。当該上貫通穴２６Ｂは、第１及び第４管路３３，４２の下端側に相対する位置に形成されているため、図３及び図６（Ａ）に示されるように、実音用スライダー４８のストップオンの状態では、上貫通穴２６Ｂと貫通穴５１とが連通した状態となり、実音用室２６側から第１及び第４管路３３，４２内に空気を送り込み可能となる。この一方、前記ストップノブを操作して、図６（Ａ）の状態から同図（Ｂ）に示されるストップオフの状態にすると、スライダー４８の貫通穴５１が音域拡大用室２７側にシフトし、各管路３３，４２内に空気を送り込み不能となる。
【００２２】
音域拡大用スライダー４９も、図２及び図４に示されるように、所定ピッチ毎に形成された貫通穴５２を備えており、当該貫通穴５２は、各音域拡大用室２７の頂壁にそれぞれ形成された上貫通穴２７Ｂに対応して設けられている。この上貫通穴２７Ｂは、第２、第３及び第５管路３４，３５，４３の下端側に相対する位置に形成されているため、実音用スライダー４８と同様に、図４に示されるストップオンの状態では、音域拡大用室２７から空気を第２、第３及び第５管路３４，３５，４３内に送り込むことができる一方、ストップオフの状態では、当該各管路３４，３５，４２内への空気の送り込みが停止される。
【００２３】
以上のように構成したパイプオルガン１０による音の発生について、図２及び図５を用いて以下に説明する。
【００２４】
先ず、前記各スライダー４８，４９をストップオンの状態として、最下音域を除く音域用のキーＫを押圧すると、当該キーＫに対応する実音用室２６及び音域拡大用室２７に設けられたパレット弁３１，３１が開放し、送風機１４からパレットボックス２３内に供給された空気が、押圧したキーＫに対応する実音用室２６及び音域拡大用室２７内に導入される。そして、実音用室２６内の空気が第４管路４２を通って対応する主パイプＭ内に送り込まれて押圧したキーＫに対応する実音が発生する。これととともに、音域拡大用室２７内の空気が第５管路４３を通って前記実音の一オクターブ下の音、すなわち、実音の約半分程度となる周波数の音を発生させる主パイプＭ内に送り込まれ、押圧したキーＫの一オクターブ下の音が同時に発生する。
【００２５】
一方、前記各スライダー４８，４９をストップオンの状態として、最下音域の音を発生させるキーＫを押圧すると、当該キーＫに対応するパレット弁３１，３１が開放して実音用室２６及び音域拡大用室２７内に空気が導入される。そして、実音用室２６内の空気は、第１管路３３を通って対応する主パイプＭ内に送り込まれて押圧したキーＫに対応する実音が発生する。これとともに、音域拡大用室２７内の空気は、第２及び第３管路３４，３５を通り、前記実音を発生させる主パイプＭ内と、当該主パイプＭの５度上のパイプに相当する長さの補助パイプＨ内とに同時に供給される。従って、これら主パイプＭ及び補助パイプＨから周波数の異なる音が発生し、その結果、差音が発生する。このとき、補助パイプＨは、実音が発生する主パイプＭの５度上のパイプＭに略相当するため、当該主パイプＭにより発生する実音の周波数をｆ１とすると、その５度上の補助パイプＨの周波数ｆ２が３／２×ｆ１となる。従って、これら周波数ｆ１，ｆ２の音の発生による差音ｆ０は、
ｆ０＝ｆ２−ｆ１＝（３／２−１）ｆ１＝１／２×ｆ１となる。
つまり、実音が発生する主パイプＭと当該主パイプＭの５度上のパイプＭに相当する補助パイプＨとから同時に音が発生することで、実音の約半分程度となる周波数の差音が発生し、この場合も、押圧したキーＫの一オクターブ下の音が実質的に発生していることになる。
【００２６】
なお、音域拡大用スライダー４９をストップオフの状態にしたときは、従来と同様に、全音域で、操作したキーＫに対応する主パイプＭから実音のみが発生するようになっている。
【００２７】
従って、このような実施例によれば、最大長さが１６ｆｅｅｔに設定されるパイプ群Ｐにより、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想のパイプ群と同様の音が発生していることになり、乾式構造の建物空間内で演奏したときに古典的な石造りの建物空間内で演奏した場合に近似したパイプオルガン１０の豊かな音を聴衆に知覚させることが可能になる。
【００２８】
また、最下音域での一オクターブ下の音の発生は、実音が発生する主パイプＭと、当該主パイプＭの５度上の主パイプＭに相当する補助パイプＨとを同時に鳴らすことによる差音を利用しているため、Ｃキーに対応する主パイプＨ１（１６ｆｅｅｔ）よりも更に一オクターブ低い音を発する３２ｆｅｅｔのパイプ等、１６ｆｅｅｔよりも長いパイプを設ける必要がなく、パイプオルガン１０を大型化せずに前述の効果を得ることができる。
【００２９】
なお、本発明における装置各部の構成は図示例に限定されるものではなく、最大長さが１６ｆｅｅｔに設定されるパイプ群Ｐの何れかのパイプを用いて、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想パイプ群から発生する音と同様の音を発生できる限りにおいて、種々の変更が可能である。例えば、最下音域用として設けた１２本の補助パイプＨを設けずに、操作したキーＫに対応する主パイプＭと当該主パイプＭの５度上の主パイプＭとから同時に音を発生させる構造としてもよい。また、前記実施例における最下音域での導風管１７の配管構造と同様の構造を全音域で採用することも可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、最大長さが１６ｆｅｅｔに設定されたパイプ群の何れかのパイプを用いて、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想パイプ群から発生する音と同様の音を発生可能に設けたから、装置を大型化せずに、乾式構造の建物空間内で鍵盤楽器を演奏したときに古典的な石造りの教会内等で演奏した場合と同様な音を聴衆に知覚させることが期待できる。
【００３１】
また、鍵盤の一つのキー操作で、当該キーに対応する実音と当該実音の５度上の音とを同時に発生可能に設けたから、実音のオクターブ下の音を聴衆に知覚させることができ、最大長さが３２ｆｅｅｔに設定される仮想パイプ群から発生する音を知覚した場合と同様な効果を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例におけるパイプオルガンの概略斜視図。
【図２】図１の要部概略斜視図。
【図３】図２のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図４】図２のＢ−Ｂ線矢視断面図。
【図５】前記パイプオルガンの一部における配管構成図。
【図６】（Ａ）は、スライダーがストップオンした状態を説明するための拡大断面図であり、（Ｂ）は、スライダーがストップオフした状態を説明するための拡大断面図である。
【符号の説明】
１０・・・パイプオルガン（鍵盤楽器）、１１・・・鍵盤、Ｈ・・・補助パイプ、Ｋ・・・キー、Ｍ・・・主パイプ、Ｐ・・・パイプ群
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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