(57)【要約】【課題】  弦の張力に対抗できる強度と高い柔軟性とを有する響板を備えた弦楽器を提供することを課題とする。【解決手段】  本願発明にかかる弦楽器１Ａは、響鳴胴である箱体を備えた弦楽器１Ａであって、箱体は表側に木製の表板６Ａ（響板）を有している。表板６Ａの内側面において材が除去されて表板６Ａに薄肉部１４が形成されている。薄肉部１４のうち冬目部分１２よりも夏目部分１３の方の材が深くまで除去されている。これにより、表板６Ａの柔軟性を向上させることができ、また、強度を冬目部分１２によって維持させることができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
響鳴胴としての箱体を備えた弦楽器であって、該箱体は表側と裏側の少なくとも一方に木製の響板を有し、該響板の内側面において材が除去されることで、該響板に薄肉部が形成され、該薄肉部において冬目部分よりも夏目部分の方の材が深くまで除去されている、弦楽器。
【請求項２】
該薄肉部は、該響板の外周に沿って線状に形成された、請求項１記載の弦楽器。
【請求項３】
該箱体は、表側に該響板を有するとともに、該響板に弦を固定するためのブリッジ部を有し、該薄肉部は、表側の響板の該ブリッジ部よりも後方に形成された、請求項１記載の弦楽器。
【請求項４】
該響板の内側面における材の除去は、冬目部分及び夏目部分を含む範囲に熱照射手段により熱を与えて主に夏目部分を燃焼させることによって行われる請求項１乃至３のうちいずれか一の項に記載の弦楽器。
【請求項５】
該熱照射手段は、レーザ光線照射装置である請求項４記載の弦楽器
【請求項６】
該弦楽器はギターである、請求項１乃至５のうちいずれか一の項に記載の弦楽器。
【請求項７】
表側と裏側の少なくとも一方に木製の響板を有する箱体を響鳴胴として備えた弦楽器を製造する方法であって、該響板の内側面において材を除去することで、該響板に薄肉部を形成する薄肉部形成工程を備え、該薄肉部形成工程において冬目部分よりも夏目部分の方の材を深くまで除去する、弦楽器製造方法。
【請求項８】
該薄肉部形成工程において、冬目部分及び夏目部分を含む範囲にレーザ光線を照射して熱を与えて主に夏目部分を燃焼させ、冬目部分よりも夏目部分の方の材を深くまで除去する、請求項７記載の弦楽器製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、響鳴胴である箱体を備えた弦楽器に関する。また、本発明は、響鳴胴である箱体を備えた弦楽器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
弦楽器であるアコースティック系のギターは、響鳴胴である箱体を有しており、箱体は表側の響板（表板）、裏側の響板（裏板）及び側板から主に構成されている。箱体は、弾いた弦の振動を受けて増幅させる役割を有し、この箱体全体がどのように振動するか、特に表裏の響板がどのように振動するかは、ギターの音色に大きな影響を与える。そこで以前より、箱体全体の形状、響板の表面形状、響板の厚み分布を変えることで、響板の振動状況を変化させ、ギターの音色を調整するということが行われてきた。
【０００３】
響板の表面形状を変化させる方法の一つとして、響板にエンドミル等で彫り込みを行う方法が知られている。この方法によれば、彫り込みが行われた部分が他の部分に比べ薄くなることから、この部分の柔軟性が向上し、ギターの音色を変化させることができる。ただし、彫り込みが行われた部分は、他の部分に比べ強度が落ちてしまうという欠点を有していた。ギターに張られた弦は一定の張力を有しており、この張力により響板は常に弦の方向に縮むような力がかけられている。そのため、響板に強度が落ちる部分があると、その部分に力が集中し、響板の変形や破損の原因となってしまう。
【０００４】
これに対し、強度を落とさずに、響板の表面の形状を変化させ、音色を調整する方法が提案されている（特許文献１参照）。この方法では、響板の裏面に高圧エアノズルから微粒子を噴射して、断面を凹凸状に加工する。ギターの響板の材料となるスギなどの木材は木目を有しており、木目は柔らかい白味部分（夏目）と硬い年輪部分（冬目）とで構成されており、それぞれが交互に並んでいる。上記の微粒子を噴射する方法によれば、微粒子の衝撃加工力により、響板の柔らかい夏目のみをわずかに窪ませることができる。これにより、響板の断面は、硬い冬目を頂点とする波形状の凹凸形状となる。響板の断面を波形状の凹凸形状とすることで、音響反射面の面積を増大させるとともに、凹凸状面における反射角の交差効果によって音質を向上させることができる。
【特許文献１】特公昭６２−３３５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記の微粒子を噴射する方法は、微粒子の衝撃により夏目の細胞組織間の空間をつぶしてしまうことから、響板の柔軟性を向上させる効果はなく、逆に夏目に硬化が生じてしまう。これにより、響板全体が硬くなってしまい、木材が有する柔軟性によって得られる音響特性に影響を与えてしまうという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、弦の張力に対抗できる強度と高い柔軟性とを有する響板を備えた弦楽器を提供することを課題とする。また、弦の張力に対抗できる強度と高い柔軟性とを有する響板を備えた弦楽器の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明にかかる弦楽器は、響鳴胴としての箱体を備えた弦楽器であって、該箱体は表側と裏側の少なくとも一方に木製の響板を有し、該響板の内側面において材が除去されることで、該響板に薄肉部が形成され、該薄肉部において冬目部分よりも夏目部分の方の材が深くまで除去されている（請求項１）。かかる構成によれば、響板の薄肉部において、冬目部分よりも夏目部分の板厚が小さいくなる。さらに、残った夏目は硬化することもない。
【０００８】
また、上記弦楽器において、該薄肉部は、該響板の外周に沿って線状に形成されるようにしてもよい（請求項２）。かかる構成によれば、外周に沿った線状の部分において、冬目部分よりも夏目部分の板厚が薄くなる。
【０００９】
また、上記弦楽器において、該箱体は、表側に該響板を有するとともに、該響板に弦を固定するためのブリッジ部を有し、該薄肉部は、表側の響板の該ブリッジ部よりも後方に形成されるようにしてもよい（請求項３）。かかる構成によれば、弦の張力が強くかかる部分よりも後方に薄肉部が形成される。
【００１０】
また、上記弦楽器において、該響板の内側面における材の除去は、冬目部分及び夏目部分を含む範囲に熱照射手段により熱を与えて主に夏目部分を燃焼させることによって行われるようにしてもよい（請求項４）。かかる構成によれば、響板の加工を、冬目部分と夏目部分とに分けて行う必要がなくなる。
【００１１】
また、上記弦楽器において、該熱照射手段は、レーザ光線照射装置であってもよい（請求項５）。かかる構成によれば、より精密な加工をすることができる。
【００１２】
また、上記弦楽器において、該弦楽器はギターとしてもよい（請求項６）。
【００１３】
さらに、上記課題を解決するため、本発明にかかる弦楽器の製造方法は、表側と裏側の少なくとも一方に木製の響板を有する箱体を響鳴胴として備えた弦楽器を製造する方法であって、該響板の内側面において材を除去することで、該響板に薄肉部を形成する薄肉部形成工程を備え、該薄肉部形成工程において冬目部分よりも夏目部分の方の材を深くまで除去する（請求項７）。かかる構成によれば、薄肉部において、冬目部分よりも夏目部分の板厚が薄い響板を備えた弦楽器を製造することができる。
【００１４】
また、上記弦楽器製造方法は、該夏目除去工程は、冬目部分及び夏目部分を含む範囲にレーザ光線を照射して熱を与えて主に夏目部分を燃焼させ、冬目部分よりも夏目部分の方の材を深くまで除去するようにしてもよい（請求項８）。かかる構成によれば、響板の加工を、冬目部分と夏目部分とに分けて行う必要がなくなる。
【発明の効果】
【００１５】
本願発明にかかる弦楽器は、薄肉部において、冬目部分よりも夏目部分の板厚が薄い響板を備えた弦楽器となる。さらに、残った夏目部分は硬化することもない。そのため、比較的硬い冬目部分のほとんどが残り、柔らかいままの夏目部分がわずかに残る。よって、本発明によれば、弦の張力に対抗できる強度と高い柔軟性とを有する響板を備えた弦楽器を提供することができる。
【００１６】
また、本願発明にかかる弦楽器製造方法は、薄肉部において、冬目部分よりも夏目部分の板厚が薄い響板を備えた弦楽器を製造することができる。そのため、比較的硬い冬目のほとんどが残り、柔らかいままの夏目がわずかに残る。よって、本発明によれば、弦の張力に対抗できる強度と高い柔軟性とを有する響板を備えた弦楽器の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本願発明にかかる弦楽器を実施するための最良の形態について、図を参照しつつ以下に説明する。
【００１８】
まず、弦楽器としてのギターの一般的な構成について説明する。図１は一般的なギター１の斜視図である。一般的なギター１は、響鳴胴であるボディ（箱体）２とネック４とヘッド４と弦５とを備えている。ボディ２は木製であって表板（表側の響板）６と裏板（裏側の響板）７と側板８とから主に構成されている。さらに、表板６は、サウンドホール９とブリッジ部１０とを有している。
【００１９】
図２は、一般的なギター１の裏板７側から見た一部切欠断面で示す斜視図である。前述のように、表板６に彫り込み加工をする場合もあるが、加工された個所の強度が著しく低下する場合があるため、一般的なギター１では、表板６の内側面を彫り込むような加工はあまり行われない。なお、表板６の内側面には、通常、補強等を行うための力木が取り付けられるが、図２では省略してある。
【００２０】
図３は、図２の表板６の内側面の平面図である。なお、説明の便宜上、図中の上方を「前方」、図中の下方を「後方」、図中の上下方向を「前後方向」、図中の左右方向を「横方向」として説明する。図３に示すように、表板６は中央がくぼんだ外形を有しており、前方中央にはサウンドホール９を有している。表板６が組み立てられると、サウンドホール９の後方にブリッジ部１０が取り付けられる。ブリッジ部１０は、弦５を固定する役割を有しており、弦５は前後方向に張られるため、表板６は前後方向に弦５からの張力を常に受ける。また、表板６には縞状に木目１１が並んでおり、木目１１は前後方向に延びている。
【００２１】
図４は、図３中のＡ部分の斜視断面図である。木目１１は、線状の細い冬目１２と、冬目１２の間に位置する夏目１３とによって構成されている。表板６の内部においても、冬目１２と夏目１３は内側面から外側面にわたって層を成すように並んでいる。夏目１３は冬目１２に比べると幅が大きく、冬目１２に比べると細胞組織の密度が非常に小さいという性質を有している。そのため、夏目１３は、冬目１２に比べると非常に柔らかく、また燃えやすいという性質を有している。逆に、冬目１２は、夏目１３に比べると非常に硬く、また燃えにくいという性質を有している。一般的なギター１は木目１１が前後方向に延びるように表板６が形成されるが、これは、冬目１２や夏目１３が前後方向に延びるように構成することで、横方向よりも縦方向の強度を上げようとするためである。このように縦方向の強度を上げることで、表板６は弦５からかかる前後方向の張力に対抗できるようになっている。なお、上述のように冬目１２は夏目１３に比べると非常に硬いという性質を有しているため、前後方向にかかる弦５からの張力に対抗する強度のほとんどは冬目１２の部分に依存している。以上、弦楽器であるギター１の一般的な構成について説明した。
【００２２】
次に、本実施形態にかかるギター１Ａの構成について説明する。図５は、本実施形態にかかるギター１Ａの一部切欠断面で示す斜視図である。図５のギター１Ａと図１の一般的なギター１との違いは、表板６Ａ、６の構成が異なるという点にある。
【００２３】
図６は、本実施形態にかかる表板６Ａの平面図である。表板６Ａには、他の部分に比べ部分的に板厚が薄い薄肉部１４を有している。また、薄肉部１４の形状は線状であって、表板６Ａの外周に沿って形成されている。薄肉部１４がこのように形成されることにより、表板６Ａの外周部分の柔軟性が向上し、表板６Ａの全体が大きく振動するようになる。よって、この薄肉部１４により表板６Ａの振動状況が変化し、ギター１Ａの音色が変化する。
【００２４】
図７は、薄肉部１４を含む図６のＢ部分の斜視縦断面図である。図７に示すように、冬目１２の部分は、表面部分がわずかに窪んでいるのに対し、夏目１３の部分は内部まで大きく取り除かれている。そのため、夏目１３の部分と冬目１２の部分との境界は段差が生じており、むき出た冬目部分４が板状に並んだようになっている。
【００２５】
このように、夏目１３の部分が取り除かれることで、夏目１３の部分の板厚が薄くなり、また、冬目１２同士の間に空間が生じて冬目１２の部分が横方向に互いに干渉しなくなる。そのため、表板６Ａの横方向及び面に垂直な方向において柔軟性が向上する。なお、表板６Ａの横方向や垂直方向には、前後方向とは異なり、弦５による張力に対抗できるような強度は必要なく、通常の使用で破損しない程度の強度があれば十分である。一方、夏目１３の部分の板厚が薄くなるが、冬目１２の部分が残っているため、弦５の張力に対抗する前後方向の強度は維持することができる。これは、前述したように、前後方向に対する強度のほとんどを冬目１２の部分が負っているからである。このように、本実施形態にかかる表板６Ａは、弦５の張力に対抗できる強度と柔軟性を有している。
【００２６】
なお、薄肉部１４の形状や深さは、そのギター１Ａ全体の形状、表板６Ａの材質、ギター１Ａの使用条件等に応じて調整される。これにより、ギター１Ａを適切な音色に調整することができる。以上、本実施形態にかかるギター１Ａの構成について説明した。
【００２７】
次に、薄肉部１４において冬目１２の部分よりも夏目１３の部分の材を深く除去する方法について説明する。表板６Ａは、薄肉部形成工程を経ることで薄肉部１４が形成される。本実施形態にかかる薄肉部形成工程は、レーザ光線１５を用いたレーザ光線照射装置１７によって行われる。図８は、本実施形態で用いるレーザ光線１５の概念図である。図８に示すように、薄肉部形成工程は、レーザ光線照射装置１７からのレーザ光線１５を表板６Ａに照射することによって行われる。ただし、本実施形態では、レーザ光線１５の焦点１６から表板６Ａをずらした状態で照射が行われる。レーザ光線照射装置１７は、一般的に金属の切断、溶接、焼き入れ等に使用される。そのため、表板６Ａのような木材に通常の設定条件でレーザ光線１５を照射すると、表板６Ａの表面での温度が上昇しすぎて全体が燃焼してしまう。そこで、図８に示すように、本実施形態ではレーザ光線１５が一旦収束した後、再び広がる位置で表板６Ａを照射し、表板６Ａの照射個所が高温になりすぎないようにしている。これにより、表板６Ａの表面上で適切な温度の熱を加えることができる。
【００２８】
本実施形態では、レーザ光線照射装置１７として澁谷工業製の炭酸ガスレーザ加工機（商品名：ファルコン−Ｓ）を用い、表板６Ａの材料がスプルースの場合、出力をおよそ５０Ｗにして照射する。これにより、図８に示すように、照射部分において、冬目部分よりも夏目部分の方の材が深くまで除去された状態となる。
【００２９】
このように、レーザ光線照射装置１７を用いて表板６Ａに適切な熱を加えることで、冬目１２を残しつつ、夏目１３を燃焼させて除去することができる。よって、夏目１３の部分と冬目１２の部分とに分けて別の加工をする必要がないため、加工が容易である。また、レーザ光線１５は、表板６Ａの照射した部分を燃焼するだけであって、残った夏目１３の部分に何らかの物理的な力が加わることもない。そのため、夏目１３の部分の細胞組織にある空間がつぶされて硬化するようなこともなく、残った夏目１３の部分は本来の柔軟性を維持したままとなる。また、レーザ光線１５はその性質から、照射部分とそうでない部分をはっきり区別して照射することができることに加え、レーザ光線照射装置１７は、ＮＣ制御による加工が可能である。そのため、レーザ光線照射装置１７によれば、精密な加工を行うことができる。また、夏目１３の部分の深さを変更したい場合には、レーザ光線１５のパルスを増減させたり、出力を変更したりすることで簡単に調整することができる。以上、薄肉部１４において冬目１２の部分よりも夏目１３の部分の材を深く除去する方法について説明した。
【００３０】
以上が本願発明にかかる弦楽器を実施するための最良の形態である。以上では、薄肉部１４が表板６Ａの外周に沿って線状に形成される場合について説明したが、これに代えて、図９のように表板６Ｂに施される薄肉部１４は、面状に形成されても良く、左右非対称に形成されても良く、また、ブリッジ部９よりも後方に形成されても良い。薄肉部１４が面状の形状を有する場合であれば、より高い柔軟性を備えた響板となる。また、薄肉部１４が非対称であれば、響盤１の面上において左右で異なる効果を発生させることができるため、所定の音域のみを主に調整する場合に有効である。さらに、薄肉部１４をブリッジ部９よりも後方に形成されるようにすれば、弦５から受ける張力の影響が少なくなるため、薄肉部１４の面積を大きくすることができる。
【００３１】
また、以上では、表側の響板（表板）６Ａを加工する場合について説明したが、これに代えて、又はこれに加えて、裏側の響板（裏板）７を加工してもよい。ギター１Ａの音色は、裏側の響板７を有する場合、表側の響板６Ａのみならず裏側の響板７にも影響される。そのため、かかる構成によれば、ギター１Ａの音色調整の幅を広げることができる。
【００３２】
また、以上では、弦楽器がギター１Ａの場合について説明したが、これに代えてバイオリン等の他の弦楽器であってもよい。他の弦楽器であっても、響鳴胴である箱体を有している場合は、上記で説明した本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
また、以上では、薄肉部形成工程はレーザ光線照射装置１７を用いて行う場合について説明したが、これに代えて、薄肉部形成工程を火炎を照射する装置によって行っても良い。かかる構成であっても、冬目１２の部分よりも夏目１３の部分を深くまで除去することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明によれば、弦の張力に対抗できる強度と高い柔軟性とを有する響板を備えた弦楽器を提供することができる。よって、弦楽器の技術分野において有益である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】一般的なギターの斜視図である
【図２】図１のギターの裏板側から見た一部切欠断面で示す斜視図である。
【図３】図２の表板の内側面の平面図である。
【図４】図３のＡ部分における斜視断面図である。
【図５】本実施形態にかかるギターの裏板側から見た一部切欠断面で示す斜視図である。
【図６】図５の表板の内側面の平面図である。
【図７】図６のＢ部分における斜視断面図である。
【図８】本実施形態にかかるレーザ光線の概念図である。
【図９】本願発明の他の実施形態を示した図である。
【符号の説明】
【００３６】
１Ａ  ギター（弦楽器）
２  ボディ（箱体）
６Ａ  表板（表側の響板）
７  裏板（裏側の響板）
１０  ブリッジ部
１２  冬目
１３  夏目
１４  薄肉部
１５  レーザ光線
１７  レーザ光線照射装置
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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