(57)【要約】【課題】弓毛の張力を自動的に調整する弦楽器用弓を提供する。【解決方法】弦楽器用弓２は、弓毛１２の張力を測定する張力センサ１４と、張力センサ１４の測定値と基準値との差に基づいて、弓毛１２の張力を調整するモータ１６を備えている。張力センサ１４とモータ１６を備えることによって、弓毛１２の張力を自動的に調整することができる。演奏中であっても弓毛の張力を一定に保つことができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弓毛の張力を測定する張力センサと、
前記張力センサの測定値と基準値との差に基づいて、弓毛の張力を調整するアクチュエータを備えていることを特徴とする弦楽器用弓。
【請求項２】
前記張力センサはスティックに装着されている歪みセンサであり、スティックの歪から弓毛の張力を測定することを特徴とする請求項１に記載の弦楽器用弓。
【請求項３】
前記アクチュエータが、フロッグの位置を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の弦楽器用弓。
【請求項４】
演奏者が手動で弓毛の張力を調整する手動調整手段をさらに備えており、前記アクチュエータは、手動調整手段によって調整されたときの弓毛の張力を基準値として記憶することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の弦楽器用弓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオリン、ビオラ、チェロ、コントラバス等の弦楽器用の弓に関する。特に、弓に張られている弓毛の張力を自動で調整することができる弓に関する。
【背景技術】
【０００２】
バイオリン、ビオラ、チェロ、コントラバス等の弦楽器では、楽器本体に張られた弦を弓に張られた弓毛で擦ることによって楽音を発生させている。これらの弦楽器から所望の音色の楽音を発生させるには、楽器本体に張られた弦を調律しておくと共に、弓に張られた弓毛の張力を調整しておく必要がある。
弓毛は、弓のヘッドとフロッグの間に張られている。フロッグは、ボールネジを介して弓にスライド可能に取り付けられている。弓の一端に、ボールネジを回転させるスクリューが取り付けられている。弓毛の張力は、スクリューを手動で回転させることによって調整される。スクリューが回転することによってフロッグが弓の長手方向に移動し、フロッグの弓毛装着部と弓のヘッドの間に張られている弓毛の張力が調整される。
【０００３】
弦楽器の音色は、弓毛の張力によって微妙に変化する。演奏者、特に未熟練者にとって、好みの音色が出るまで弓毛の張力を調整する作業は手間がかかる。
特許文献１には、弓毛の張力の調整を容易にするために、弓毛の振動数を検知・表示するチューナーを備えた弦楽器用弓が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２０７２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術を用いても弓毛の張力の調整は人手で行う必要がある。弓毛の張力は、温度・湿度などの影響により時々刻々と変化する。例えば、照明の熱などにより演奏中にも張力が変化する。特許文献１の技術を用いても、演奏の合間などの短時間に素早く弓毛の張力を調整することは困難である。
本発明は、上記の課題を解決する。本発明は、弓毛の張力を自動で調整することができる弦楽器用弓を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の弦楽器用弓は、弓毛の張力を測定する張力センサと、張力センサの測定値と基準値との差に基づいて、弓毛の張力を調整するアクチュエータを備えている。
本発明の弦楽器用弓は、弓毛の張力に応じてアクチュエータが弓毛の張力を自動的に調整する。従って、手動で弓毛の張力を調整する必要がない。弓毛の張力の調整に手間がかからず、調整を素早く行うことができる。
アクチュエータは、張力センサの測定値が基準値に一致するように、弓毛の張力を調整する。
【０００７】
本発明の弦楽器用弓では、張力センサは、スティックに装着されている歪みセンサであることが好ましい。この場合、張力センサは、スティックの歪量を測定し、その歪量から弓毛の張力を測定する。弓毛の張力とスティックの歪量の間には相関があるから、スティックの歪量を弓毛の張力と等価な物理量とみなすことができる。
弓毛の張力を測定する場合、張力センサが弓毛に直接接続されていれば弓毛の張力を正確に測定しやすい。例えば特許文献１の技術では、フロッグの弓毛装着部分に振動センサを装着しており、弓毛の振動を直接検出している。しかし、張力センサが弓毛に直接接続されていると、弓毛と共にセンサ自体が振動する場合がある。弓毛と共に張力センサ自体が振動すると、弦楽器の音色に張力センサの振動が影響を与えてしまう虞がある。
本発明の弦楽器用弓では、張力センサをスティックに装着する。その為、張力センサが弓毛と共に振動してしまうことがない。弦楽器の音色に影響を与えることなく、弓毛の張力を自動で調整することができる。
【０００８】
張力を調整するアクチュエータが、フロッグの位置を調整することが好ましい。フロッグはもともと、人が弦の張力を調整できるようにスライド可能に構成されている。その構成を利用することで、張力調整機構を低コストで実現できる。
【０００９】
本発明の弦楽器用弓では、演奏者が手動で弓毛の張力を調整する手動調整手段をさらに備えており、アクチュエータは、手動調整手段によって調整されたときの弓毛の張力を基準値として記憶することが好ましい。弓毛の張力は各々の楽器奏者の感性によって好みがある。従って、時間に余裕があるときは、演奏者が自在に弓毛の張力を調整できることが好ましい。手動調整手段をさらに備えることによって、弓毛の張力を、各々の楽器奏者が好みの張力（好みの音色が出る張力）に変えることができる。アクチュエータは、手動調整手段によって調整されたときの弓毛の張力を基準値として記憶することによって、演奏者が調整した好みの張力を維持するように動作する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、弓毛の張力を自動的に調整する弦楽器用弓を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に説明する実施例の主要な特徴を最初に整理する。
（特徴１）弓毛はリング状に形成されている。リング状の弓毛が、弓のヘッドとフロッグに巻き掛けられている。ヘッドとフロッグの間に張られた弓毛の一方が、スティックの内部を通っている。張力センサが、スティックの内部で弓毛に取り付けられており、弓毛の張力を直接測定する。
【実施例】
【００１２】
（第１実施例）
図１に、本発明の第１実施例である弦楽器用弓２を示す。図２は、図１において破線で示した部分の拡大図である。図２では説明のために、その内部構造を実線で示している。弦楽器用弓２は、スティック４とフロッグ６と張力センサ１４とモータ１６を備えている。
スティック４は一端にヘッド１０を備えており、他端にスクリュー８を備えている。図２に拡大して示すように、スティック４はスクリュー８を備える側の内部にボールネジ２０とスライダ２２と固定ネジ２４を備えている。スライダ２２はボールネジ２０にネジ込まれているとともに、固定ネジ２４によってフロッグ６と固定されている。スクリュー８はボールネジ２０の一端に固定されている。スクリュー８を回転させることによってボールネジ２０が回転し、スライダ２２がボールネジ２０の長手方向に移動する。これによってスライダ２２に固定されているフロッグ６もボールネジ２０の長手方向（これはスティック４の長手方向に等しい）に移動する。つまり、スクリュー８とボールネジ２０とスライダ２２によって、フロッグ６をスティック４の長手方向に移動する機構が構成されている。
スティック４のヘッド１０とフロッグ６の間に弓毛１２が張られている。弦楽器用弓２では、演奏者がスクリュー８を回すことによって、弓毛１２の張力を調整することができる。
【００１３】
張力センサ１４はスティック４の中央近傍に装着されている。張力センサ１４は歪みセンサであり、スティック４の歪量を測定することで弓毛１２の張力を測定する。
スティック４は弓毛１２の張力の変化に応じて、その歪量が変化する。弓毛１２の張力が大きい場合、スティック４のヘッド１０に加わる張力が大きい。スティック４の歪量は大きくなる。逆に、弓毛１２の張力が小さい場合、スティック４のヘッド１０に加わる張力が小さい。スティック４の歪量は小さくなる。つまり、スティック４の歪量は、弓毛１２の張力を等価的に示しており、張力センサ１４は測定されたスティック４の歪量に基づいて弓毛１２の張力を測定することができる。本実施例の弦楽器用弓２は、張力センサ１４をスティック４の中央近傍に装着しているので、張力センサ１４を用いてスティック４の歪量を精度良く測定することができる。すなわち、弓毛１２の張力を精度よく測定することができる。弓毛１２の張力はスティック４の歪量と等価であるので、以後はスティック４の歪量を弓毛１２の張力として説明する。張力センサ１４は弓毛１２の張力の測定値Ｍをコントローラ１５に送信する。
【００１４】
本実施例の弦楽器用弓２は、スクリュー８を回転させるモータ１６と、モータ１６を制御するコントローラ１５を備えている。モータ１６とコントローラ１５を合わせてアクチュエータ１７と称する場合がある。コントローラ１５は予め基準値Ｂを記憶している。基準値Ｂは、外部から書き換え可能であってよい。
コントローラ１５は、張力センサ１４から送られた測定値Ｍを基準値Ｂと比較する。コントローラ１５は測定値Ｍと基準値Ｂの差に基づいてモータ１６を駆動する。モータ１６によってスクリュー８が回転し、弓毛１２の張力が調整される。アクチュエータ１７（モータ１６とコントローラ１５）は、弓毛１２の張力の測定値Ｍが基準値Ｂに一致するようにフロッグ６の位置を調整する。張力センサ１４の測定値Ｍが基準値Ｂよりも大きい場合、アクチュエータ１７は、フロッグ６がヘッド１０に近づくようにスクリュー８を回転させ、弓毛１２の張力を弱める。逆に、張力センサ１４の測定値Ｍが基準値Ｂよりも小さい場合、アクチュエータ１７は、フロッグ６がヘッド１０から遠ざかるようにスクリュー８を回転させ、弓毛１２の張力を強める。
基準値Ｂは、弓毛の望ましい張力（望ましい音色が出るときの張力）に応じて予め設定されている。
【００１５】
本実施例の弦楽器用弓２では、張力センサ１４を用いて弓毛１２の張力を測定するのみではなく、アクチュエータ１７を用いて、弓毛の張力を予め設定された基準値Ｂに自動的に一致させる。弓毛１２の張力の測定と、手動でスクリュー８を回転させる作業を繰り返す必要がない。弓毛の張力を人手で調整する手間を省くことができる。照明などで弓毛の状態が変化する状況であっても弓毛の張力を自動的に一定に維持することができる。
【００１６】
（第２実施例）
第２実施例の弦楽器用弓１０２を説明する。図３に、弦楽器用弓１０２の部分拡大図を示す。弦楽器用弓１０２は、演奏者が手動で弓毛の張力を調整するためのダイアル９（手動調整手段）を備えている。ダイアル９は、スクリュー８に固定されている。演奏者がダイアル９を回すことによって、弓毛１２の張力を調整することができる。弦楽器用弓１０２のコントローラ１１５は、演奏者がダイアル９を回して調整したときの張力センサ１４の測定値Ｍを、新たな基準値Ｂとして記憶する。その後、アクチュエータ１１７（モータ１６とコントローラ１１５）は、弓毛の張力が変化して張力センサ１４の測定値Ｍが変化すると、その測定値Ｍが新たな基準値Ｂに一致するように弓毛の張力を調整する。
【００１７】
本実施例の弦楽器用弓１０２では、各々の楽器奏者は初めにダイアル９を回して、各々の楽器奏者の感性にあった音色が出るように弓毛１２の張力を調整する。アクチュエータ１１７のコントローラ１１５は、調整されたときの弓毛１２の張力（張力センサ１４の測定値Ｍ）を新たな基準値Ｂとして記憶する。アクチュエータ１１７は、弓毛の張力を新たな基準値Ｂに維持する。弦楽器用弓１０２は、各々の楽器奏者が自ら調整した好みの張力（好みの音色が出るときの張力）を維持することができる。
【００１８】
（第３実施例）
図４に、本発明の第３実施例である弦楽器用弓２０２を示す。弦楽器用弓２０２は、リング状に形成された弓毛２１２を用いる。リング状の弓毛２１２は、ヘッド２１０の内部に設けられた２本のピン２４０ａ、２４０ｂと、フロッグ２０６の内部に設けられたピン２４１と、スティック２０４のフロッグ側に設けられたピン２４２に巻き掛けられている。別言すれば、リング状の弓毛２１２が、ヘッド２１０とフロッグ２０６の間に巻き掛けられている。スティック２０４の内部が空洞になっており、巻き掛けられた弓毛２１２の一方２１２ｂが空洞の内部を通っている。
空洞の内部で、弓毛２１２ｂに張力センサ２１４が直接取り付けられている。
弦楽器用弓２０２は、リング状の弓毛２１２がフロッグ２０６とヘッド２１０の間に巻きかけられているので、アクチュエータ２１７（モータ２１６とコントローラ２１５）を動作させることによって、弓毛２１２の張力を調整することができる。アクチュエータ２１７の構造・機能は、実施例１のアクチュエータ１７の構造・機能と同じであるので説明を省略する。
【００１９】
弦楽器用弓２０２は、張力センサ２１４が弓毛２１２と直接に接続しており、弓毛２１２の張力を直接的に測定できる。先に述べたように、弓毛に直接取り付けたセンサが弓毛とともに振動してしまうと、センサの振動が弦楽器の発生する音色に影響を与える虞がある。本実施例の弦楽器用弓２０２は、弓毛２１２の張力を直接計測するものであるが、張力センサ２１４は、フロッグ２０６とヘッド２１０の間に張られている２本の弓毛２１２ａ、２１２ｂのうち、楽器の弦と接触しない方の弓毛２１２ｂに取り付けられる。一方の弓毛２１２ｂは、ピン２４０ｂとピン２４２の間で振動する。他方、楽器の弦と接触する方の弓毛２１２ａは、ピン２４０ａとピン２４１の間で振動する。すなわち、張力センサ２１４は、弦と接触する弓毛２１２ａの振動から隔離されている。その為、張力センサ２１４の振動が弦楽器の発生する音色に与える影響を抑制することができる。
なお、張力センサ２１４は、スティック２０４に固定されていてもよい。張力センサ２１４がスティック２０４に固定されている場合、張力センサ２１４の振動が弦楽器の発生する音色に与える影響を更に抑制することができる。
【００２０】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
張力センサは歪ゲージ（歪センサ）に限られない。弓毛の張力を測定できるセンサであれば、その種類を特定するものではない。また、その測定方法も限定されない。他の方法（例えば振動法等）を用いて弓毛の張力を測定しても構わない。
また、本実施例では、張力を調整する際に、従来の弦楽器用弓の構造に基づいて、モータ１６によりスクリュー８を回転させ、これによりフロッグ６を移動させる構造を記載したが、フロッグ６の移動の方法はこれだけに限られない。例えばスティック４に内蔵されているスライダ２２を直接動作可能なアクチュエータが存在する場合、そのアクチュエータを用いてフロッグ６を移動させても構わない。その他、一般に使用されている移動機構とアクチュエータを用いて、フロッグ６を移動させる機構が置換されていてもよい。
フロッグを移動させる代わりに、ヘッドをスティックと別体に構成し、ヘッドをスティックの長手方向に移動させる機構を採用してもよい。
【００２１】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施例の弦楽器用弓を示す。
【図２】弦楽器用弓の拡大図を示す。
【図３】第２実施例の弦楽器用弓を示す。
【図４】第３実施例の弦楽器用弓を示す。
【符号の説明】
【００２３】
２、１０２、２０２：弦楽器用弓
４、２０４：スティック
６、２０６：フロッグ
８：スクリュー
９：ダイアル
１０、２１０：ヘッド
１２、２１２：弓毛
１４、２１４：張力センサ
１５、１１５、２１５：コントローラ
１６、２１６：モータ
１７、１１７、２１７：アクチュエータ
２０：ボールネジ
２２：スライダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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