(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のキーと、前記キーに対応する関係で設けられた複数の弦と、前記キーに対応する弦を打つための、前記キーの何れか１つの操作にそれぞれ応答する複数のハンマーとを含むピアノに用いるための音響効果付与装置であって、前記音響効果付与装置が：
前記複数の弦のうちの少なくとも１つの近くに配置された少なくとも１つの細長部材であって、前記複数の弦のうちの少なくとも１つから前記細長部材が離して遠ざけられる引込配置と、前記複数の弦のうちの少なくとも１つに対して前記細長部材が与えられる押出配置との間で、第１のアクチュエータにより可動である前記細長部材を含み、
前記第１のアクチュエータが、ピアノ演奏者がそれに関連付けられたキーを打つときに、複数の弦のうちの少なくとも１つに対して前記細長部材が与えられるように、ピアノ演奏者によって作動され得、
前記装置が、複数の弦に対して間隔を空けて配置される少なくとも１つのトラックと、前記トラックに取り付けられ、それと共に摺動可能なキャリッジとを含み、前記キャリッジが前記細長部材を支持し、前記キャリッジが第２のアクチュエータによって前記トラックに沿って櫂動可能であることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の音響効果付与装置において、
前記細長部材が自由端を有しており、前記細長部材が前記複数の弦のうちの少なくとも１つに対して与えられるときは、共に前記自由端が与えられることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１に記載の音響効果付与装置において、
前記細長部材の自由端の少なくとも一部が、エラストマー材料を含むことを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１に記載の音響効果付与装置において、
前記第１のアクチュエータが、第１のペダルと操作可能に接続されることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ピアノに音響効果を与える装置および方法に関する。特に、本発明は、倍音を生み出すために、ハンマーが弦を打つとき、アコースティックピアノの弦と係合するようピアノ演奏者によって作動される細長部材（またはフィンガー）を参照して示される。細長部材は、ピアノ演奏者によって、ピアノの複数の弦に対して移動させることが可能であり、これにより弦に対して選択的に与えられ得る。
【背景技術】
【０００２】
アコースティックピアノの分野において、音を作るため、時として「ピアノ拡張テクニック」と呼ばれる例外的または特殊な技術を使用することが知られている。このような技術の１つは、「フラジョレット・テクニック」として呼ばれており、それは、一方の手の指でピアノ弦上の倍音発生位置に触れて、かつ他方の手で対応するキーを押すことにより、倍音を創作することである。
【０００３】
バイオリン系統の全ての楽器において弓を使う弦で共通に使用される、この「フラジョレット・テクニック」によって、そのままの音、またはきしんだ音として倍音を直接利用することができる。弦への僅かな接触は、接触点で弦の動きを妨げてしまうが、弦を固定することはない。そのため、半分の波長の音となる。この技術は、高音域を利用するために用いられている。弦楽器またはピアノは、「フラジョレット・テクニック」によって、「フルートのような」音色に似た、不思議な管楽器類の音を発することができる。この技術は「フラジョレット」と名付けられており、これはフルート系統の、フランスの木管楽器名であることが理由である。
【０００４】
フラジョレット音は、グランドピアノ上で、各キーを叩く前または後のどちらかに僅かに弦に触れることで生み出され得る。ピアノ演奏者は、一方の手の指でピアノ弦に触れ、他方の手でそれぞれのキーを押すことで、フラジョレット音またはその他の新しい音を生み出すことができるが、その一方で、ピアノ演奏者は、弦に触れるために一方の手を鍵盤から離して移動させ、かつそれを行うために立ち上がらなければならず、故に、フラジョレット音を出すためには座ったままでいられないことから、楽曲におけるこの技術の使用制限が存在している。
【０００５】
ピアノ演奏者が弦に触れることに依拠すると、フラジョレット音のような、新しい音およびその他の倍音効果を達成するのは困難である。
【０００６】
手や指の油、塩などのような汗およびその他の分泌物は弦の酸化と腐食をもたらすことから、ピアノ演奏者が金属のピアノ弦に継続的に触れることも不利益となる。ピアノ演奏者はピアノ弦に殆ど触れないことが望ましい。
【０００７】
このため、ピアノにおいて、フラジョレット音、新しい音またはその他の倍音効果を生み出す手段であって、このような音を楽曲へ容易に採用することでき、ピアノ演奏者がピアノ弦に触れる必要がない手段が望まれていた。
【０００８】
本発明は、ピアノに音響効果を与える装置および方法を提供することによって、先行技術の不利益のうちの少なくとも１つを解消しようとするものである。
【発明の概要】
【０００９】
第１の様態によれば、本願発明は、複数のキーと、キーに対応する関係で設けられた複数の弦と、キーに対応する弦を打つための、キーの何れか１つの操作にそれぞれ応答する複数のハンマーとを含むピアノに用いるための音響効果付与装置であって、音響効果付与装置が：
複数の弦のうちの少なくとも１つの近くに配置された少なくとも１つの細長部材であって、複数の弦のうちの少なくとも１つから細長部材が離して遠ざけられる引込配置と、複数の弦のうちの少なくとも１つに対して細長部材が与えられる押出配置との間で、第１のアクチュエータにより可動である細長部材を含み、ピアノ演奏者がそれに関連付けられるキーを打つときに、複数の弦のうちの少なくとも１つに対して細長部材が与えられるように、第１のアクチュエータがピアノ演奏者によって作動され得、少なくとも１つのトラックが、複数の弦に対して間隔を空けて配置され、キャリッジが、トラックに取り付けられ、かつそれにより櫂動可能であり、キャリッジが、細長部材を支持し、かつ第２のアクチュエータによってトラックに沿って櫂動可能である。
【００１０】
好適には、細長部材が自由端を有しており、細長部材が複数の弦のうちの少なくとも１つに対して与えられるときは、共に自由端が与えられる。
【００１１】
好適には、細長部材の自由端の少なくとも一部は、エラストマー材料を含む。
【００１２】
好適には、第１のアクチュエータは、第１のペダルと操作可能に接続される。
【００１３】
好適には、第１のぺダルは、機械的な手段または電気機械的な手段によって第１のアクチュエータと操作可能に接続される。
【００１４】
特に、ある実施形態において、好適には、機械的な手段は、ケーブル手段である。
【００１５】
さらなる実施形態において、好適には、第２のアクチュエータは、第２のペダルと操作可能に接続される。
【００１６】
なおもさらなる実施形態において、好適には、第２のペダルは、機械的な手段または電気機械的な手段により、第２のアクチュエータに操作可能に接続される。
【００１７】
さらなる実施形態において、好適には、第２のアクチュエータは、押ボタンと操作可能に接続される。
【００１８】
特に、別の実施形態において、好適には、第１のアクチュエータはワイヤレス手段によって作動されてもよい。
【００１９】
ある配置において、好適には、装置はピアノに組み込まれる。
【００２０】
別の配置において、好適には、装置はピアノに追加で取り付けられる。
【００２１】
さらなる配置において、好適には、装置は運搬可能であり、取り外し可能にピアノに適する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本願発明の第１実施形態に係る、グランドピアノに適した音響効果付与装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す音響効果付与装置の拡大斜視図である。
【図３】図３は、本願発明の第２実施形態に係る、音響効果付与装置の部分拡大正面図である。
【図４】図４は、本願発明の第３実施形態に係る、音響効果付与装置の斜視図である。
【図５】図５は、ピアノ弦の概略図であり、図１に示される第１実施形態のように、ハンマーがピアノ弦を打つときに、それに対して与えられる音響効果付与装置のフィンガーを含んでいる。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１および図２は、本願発明の第１実施形態に係る、ピアノ２に適用された音響効果付与装置を示す。「音響効果」による、装置１の目的は、ピアノ２により生じる従来の音に加えて、フラジョレット音や新しい音、または倍音効果を生み出すことができるように従来型のピアノによって生じる音を変えることである。
【００２４】
ピアノ２は従来型のグランドピアノであり、水平に配置された内部の金属フレーム３および弦４を含み、弦４は、それぞれ特定の弦４に関連付けられた複数のキー６を含む鍵盤５から離れて伸張している。弦は、従来より、厚さを変えた金属ワイヤでなり、弦によって生じる最も低い音が鍵盤の左側にある。
【００２５】
キー６が打たれると、従来型のレバー／ダンパーの構造によって、ハンマー（図示せず）が、関連付けられた弦４を打ち、反響を生じさせる。この詳細はピアノの技術当業者には周知である。
【００２６】
装置１は、ピアノ２のフレーム３に取り付け可能な支持フレーム８を具えている。支持フレーム８は、第１のキャリッジ９を支持し間隔を開けて水平に延びる２つのガイドロッド（トラック）１１を有しており、第１のキャリッジ９は、両方向矢印ＨＴにより示されるように、弦４を越えて横方向に水平移動することができる。第１のキャリッジ９は、両方向矢印ＨＬにより示されるように、弦４に平行な直線方向において水平に移動できる第２のキャリッジ１２を支持する。この実施形態において、第１のキャリッジ９および第２のキャリッジ１２は、「ラックアンドピニオン」方法で係合し、ここではキャリッジ９上の歯１７のラックが、第２のキャリッジ１２内に設けられたピニオン（隠れている円形ギア）に係合し、それによって、これらの間で相対的に移動することができる。
【００２７】
フィンガー７は、弦４上の近くに配置され、第２のキャリッジ１２によって支持される。本明細書における装置１に関して、「フィンガー」は、人間の指と同じような、連結されているナックル部材という意味では使用されず、むしろ「細長部材」の意味で使用される。好適には、フィンガー７は、ゴムやシリコーンなどのような弾性材料で作成またはコートされた自由端（またはヘッド）１４を有する。
【００２８】
ケーブル１５は、例えばボーデンケーブルであり、ペダル１６とフィンガー７との間に延在しており、弦４ａからフィンガー７が離れて遠ざけられる引込配置と、弦４ａに対してフィンガー７が与えられる押出配置との間でフィンガー７を移動させるための「牽引力または押出力」を伝達するのに用いられる。ピアノ演奏者がそれに関連付けられたキー６を打つとフィンガー７が弦４ａに与えられるように、ケーブル１５は、ピアノ演奏者（図示せず）によって作動させることができる。フィンガー７の動きは、図２で示されるように、「引込配置」と「押出配置」との間でフィンガー７を移動させるため、矢印Ｒで示されるような回転型、または両方向矢印Ｌで示されるような直線型、または両方の組み合わせであってもよい。  
【００２９】
個々のキー６を押す前、または押すと同時に、弦４ａに対してフィンガー７を与えることで、ピアノ演奏者が弦４に触れていることにより達成できる効果と同じような「倍音効果」を生み出すことができる。図５は、「押出配置」で弦４に与えられたフィンガー７のヘッド１４と、（図５に図示しないキー６と関連付けられた）ハンマー１３がダンパー２７近くの弦４аに向けて動いているのが示されている。  
【００３０】
第１のキャリッジ９は、好適には、両方向矢印ＨＴにより示されるように、電気機械的なアクチュエータ２０によって弦４上を横方向に水平移動可能であり、この移動は、ピアノ演奏者（図示せず）によって作動され得る。弦４に対してフィンガー７の横方向の位置は、電気機械的なアクチュエータ２０に操作可能に接続されたインジケータ手段１８を用いてモニターされ、これがフィンガー７がどの「弦の位置」に配置されているかの視覚的表示を、ピアノ演奏者に提供する。使用時に、ピアノ演奏者は、押ボタントリガ２１を用いて電気機械的なアクチュエータ２０を作動させることができる。
【００３１】
両方向矢印ＨＬによって示されるような第１のキャリッジ９に対する第２のキャリッジ１２の移動は、弦４ａの長さに沿ってフィンガー７を移動させ、それによって「倍音効果」を変化させる。同様に、フィンガー７を弦４ａに対して与えた状態で、キャリッジ９に対してキャリッジ１２を移動させると、弦４ａに対してフィンガー７が引っ張られ、再び変化した「倍音効果」が生じる。この実施形態において、押ボタン２２は、第１のキャリッジ９を移動させるために電気機械的なアクチュエータ２３を作動させるのに用いられる。
【００３２】
装置１は、使用時に、何れかの弦４へのフラジョレット効果を含む倍音（音響）効果を与えるのに使用され得る。しかしながら、装置のフィンガー７が、弦４上で、最も低い音、特に鍵盤５の左端側にあるキー６に関連付けられるそれらに対して使用されるときに、ピアノにおいて最も有益な効果が生じる。
【００３３】
図３は、第１実施形態の代替例である、第２実施形態を概略的に示している。この実施形態では、ロッド１１に似たロッド１１ａ（またはレール／トラック）が弦４上で横方向に配置される。ロッド１１ａは、支持フレーム（図示せず）から延在しているが、第１実施形態の支持フレーム８に類似している。キャリッジ９ａは、両方向矢印ＨＴで示されるように、弦４上で横方向に水平移動することができるようロッド１１ａに取り付けられる。ヘッド１４ａを含むフィンガー７ａは、キャリッジ９ａに取り付けられており、第１実施形態と同様に、ケーブル１５に操作可能に接続されている（そして、ぺダル（図示せず）によって作動される）。フィンガー７ａの動きは、「引込配置」と、弦４ａに触れる場所である「押出配置」との間において、両方向矢印Ｌで示すように直線型である。図３には、点線の表示により別の「押出配置」も示されている。キャリッジ１１ａに対するキャリッジ９ａの移動手段は、参照のし易さと明確さのために省略されているが、ピアノ演奏者によって作動される機械的または電気機械的なアクチュエータのどちらかであってもよい（図示せず）。
【００３４】
図４は、本願発明の第３実施形態に係る、ピアノ（図示せず）に適用される音響効果付与装置１００を示している。この実施形態において、装置１００は、図示されていないピアノの金属フレームに取り付けることができる支持フレーム１０８を含んでいる。フィンガーサポートハウジング１０９は、ピアノの複数の弦の上にグリッド（行／列）関係を展開する複数のフィンガー１０７を支持している。フィンガーサポートハウジング１０９は、フィンガー１０７のそれぞれの列の間に複数の細長の開口部１１２を有する。
【００３５】
それぞれのフィンガー１０７が電気機械的な手段（フレーム１０８内に隠されて図示せず）によって個別に作動され、その結果、それらが「引込配置」からピアノ弦に触れる「押出配置」へと垂直方向に下方へと直線的に移動することができる。図４において、フィンガー１０７ａおよび１０７ｂは「押出配置」で示され、一方で、残りのフィンガー１０７は「引込配置」で示される。第１実施形態のように、自由端（またはヘッド）１１４は、ゴムやシリコーンなどのような弾性材料で作成またはコートされる。
【００３６】
この第３実施形態において、弦に対して与えられる（図示せず）フィンガー１０７の選択は、コントローラ１１０を介して装置１００に接続されるタブレット型コンピュータ３０のような、ワイヤレス対話型デバイスの「タッチスクリーン」によって選ばれ、かつ同一のものによって作動されてもよい。しかしながら、タブレット３０のタッチスクリーンが、所望のフィンガー１０７を選択する手段として使用され、コントローラ１１０とワイヤレス通信するペダル（図示せず）が、選択されたフィンガー１０７を作動させるのに使用されてもよい。
【００３７】
この第３実施形態において、２４本のフィンガー１０７が示されている。しかしながら、異なる本数のフィンガー１０７が使用されてもよいことが理解されるべきである。図示されない代替的な実施形態では、ハウジング１０９は極めて小さいものでもよく、例示的には少数のフィンガー１０７、例えば１２本のフィンガー１０７を支持してもよい。
【００３８】
第１実施形態の説明の目的のため、フィンガー７の作動が「アクチュエータ」による「機械的作用」、特にペダル１６を用いたケーブル１５の作動として示される一方で、電気機械的なアクチュエータ２０、２３の作動は、押ボタン２１、２２によるものである。しかしながら、フィンガー７の作動は、同様にペダルで作動される電気機械的なアクチュエータ（図示せず）によるものであってもよいことは理解されるべきである。さらに、押ボタン２１、２２は、電気機械的なアクチュエータ２０、２３を作動するためのペダル１６ａ（図１）に取り替えられるか、補われてもよい。さらに、第１の実施例において示される何れのペダルまたは押ボタンも、ピアノ演奏者の膝で操作されるレバーと交換されてもよい。
【００３９】
さらに第１実施形態において、第２のキャリッジ１２は、第１のキャリッジ９と、歯車式のラックアンドピニオン関係にある。しかしながら、図示されない別の実施形態では、第２のキャリッジ１２は、第１のキャリッジ９に接続されたレールに取り付けられるスライダか、第１のキャリッジ９に一体化したスライダであってもよい。同様に、ロッド１１に沿ってスライド可能な第１のキャリッジ９の機械的な配置は、図示されたものと異なっていてもよい。
【００４０】
重要なのは、フィンガー７を支持するキャリッジがピアノ２の弦の上で横方向に水平移動可能であることであり、フィンガー７は、「引込配置」と、フィンガー７が弦４に触れる「押出配置」との間で、機械的または電気機械的のどちらかにより、ピアノ演奏者によって作動されてもよい。
【００４１】
第１実施形態において、ペダル、ボタン、レバー間のワイヤレス通信が、電気機械的なアクチュエータ２０、２３を介したフィンガー７の作動に使用され得ることは、同様に理解されるべきである。代替的に、第２実施形態におけるタブレット３０に似た、タブレットコンピュータまたはその他のワイヤレスデバイスが、フィンガー７の位置を確認し選択するのに使用され、同様に作動させるのに使用されてもよい。
【００４２】
上述した実施形態の全てにおいて、機械的および／または電気機械的なアクチュエータ構成要素がピアノ２の演奏に音響的な影響を与えないように、操作中は静かな、機械的および／または電気機械的なアクチュエータ構成要素を使用することが望ましい。それらは、作動中の雑音を最小化または除去するシュラウディングまたは吸音材を必要としてもよく、これにより、音響効果を与える装置の唯一の構成要素が弦４に触れるときのフィンガー７、１０７となる。
【００４３】
上述した多数の本願発明の実施形態は、特定のピアノへの組み込み、または追加導入を意図していることが理解されるべきである。また、「ユニバーサル」な取付構造を設けて、広範なピアノに着脱可能にし、および／または持ち運び可能とし、それによって、ピアノ演奏者は必要な時にそれをピアノからピアノへと移動させることができる。
【００４４】
本願発明の実施形態は、ピアノ演奏者が手で弦を触れずに、演奏者が座ったままで、フラジョレット音と、「弦のダンピング」のような新しい音と、その他の倍音効果とを生み出すことができることから、従来技術よりも有利である。これは、ピアノ演奏者が、鍵盤上で通常の手の動きを行う間に、これらの音を作り出すことが可能となり、それによって、作曲者がこれまで不可能であった新しい音楽構成を創作できるようになり、ピアノ２の鍵盤５を介して従来作り出されるものに加え、本願発明によって作り出される音を組み合わせることができる。
【００４５】
本書で使用される、「comprising」および「including」（および文法的な変形）という用語は、包括的な意味で使用され、「からのみ成る」という排他的な意味で使用されない。
【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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