本發明涉及用于聲換能器的安裝結構以及包括該安裝結構的樂器。

背景技術：

諸如鍵盤樂器等各種傳統樂器包括安裝在其上的聲換能器。聲換能器構造為使諸如音板等被動振動體沿預定方向振動，以允許該被動振動體產生聲音。這樣的聲換能器包括：磁路形成部，其形成磁路；以及主動振動單元，其設置成從磁路形成部突出。主動振動單元構造為沿主動振動單元從磁路形成部突出的突出方向振動。

以下專利文獻1和2公開了這樣一種用于聲換能器的安裝結構：磁路形成部被固定至背面立柱等，并且主動振動單元的沿突出方向的遠側端部例如通過粘合被固定至被動振動體。在這種布置中，當主動振動單元相對于磁路形成部振動時，被動振動體沿預定方向振動，由此通過被動振動體的振動來產生聲音。

引用列表

專利文獻

專利文獻1：日本未審查專利申請公開No.2013-077000

專利文獻2：日本未審查專利申請公開(PCT申請的翻譯)No.04-500735

技術實現要素：

技術問題

順便說一下，樂器的諸如音板等被動振動體可能因溫度和濕度的影響而發生由數年劣化而造成的尺寸變化和變形。尤其是當被動振動體沿與被動振動體振動的振動方向(預定方向)垂直的方向位移時，聲換能器的固定在被動振動體上的主動振動單元相對于磁路形成部沿垂直方向位移。在這種情況下，噪聲可能混合到通過被動振動體的振動而產生的聲音中。當位移量變得過大時，主動振動單元和磁路形成部彼此可能物理地接觸，使得可能造成這樣的風險：主動振動單元相對于磁路形成部不能適當地振動。

鑒于上述情況而提出了本發明。本發明的目的在于提供這樣的用于聲換能器的安裝結構：即使當被動振動體因數年劣化而沿垂直方向發生位移時，該安裝結構也能夠減少主動振動單元相對于磁路形成部的位移量。本發明的目的還在于提供一種包括用于聲換能器的安裝結構的樂器。

解決技術問題的方案

根據本發明的一個方面可以實現上述目的，該一個方面提供一種用于聲換能器的安裝結構，該聲換能器構造為使被動振動體沿第一方向振動，從而允許被動振動體產生聲音，其中，聲換能器包括：磁路形成部，其形成磁路；主動振動單元，其構造為相對于磁路形成部沿第一方向振動；以及連接單元，其將主動振動單元和被動振動體彼此連接，連接單元構造為將主動振動單元的振動傳遞至被動振動體，磁路形成部具有沿第一方向從第一開口貫穿至第二開口的貫通孔，連接單元穿過貫通孔，主動振動單元設置在磁路形成部的第一開口側，第一開口側是磁路形成部的相反兩側中的定位有第一開口的一側，主動振動單元在第一開口側固定在連接單元上，并且被動振動體在磁路形成部的第二開口側與連接單元連接，第二開口側是磁路形成部的相反兩側中的定位有第二開口的另一側。

根據本發明的另一方面也可以實現上述目的，該另一方面提供一種用于聲換能器的安裝結構，其構造為使被動振動體沿第一方向振動，從而允許被動振動體產生聲音，其中，聲換能器包括：磁路形成部，其形成磁路；主動振動單元，其構造為相對于磁路形成部沿第一方向振動；以及連接單元，其將主動振動單元和被動振動體彼此連接，連接單元構造為將主動振動單元的振動傳遞至被動振動體，磁路形成部具有沿第一方向從第一開口貫穿至第二開口的貫通孔，連接單元穿過貫通孔，連接單元在磁路形成部的第一開口側固定至主動振動單元，第一開口側是磁路形成部的相反兩側中的定位有第一開口的一側，并且連接單元在磁路形成部的第二開口側與被動振動體連接，第二開口側是磁路形成部的相反兩側中的定位有第二開口的另一側。

根據如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構，主動振動單元沿遠離被動振動體的方向從磁路形成部突出。換言之，聲換能器設置為聲換能器的取向相對于現有設置聲換能器的取向是顛倒的或反轉的。在由此取向的聲換能器中，主動振動單元和被動振動體通過穿過磁路形成部的貫通孔的連接單元彼此連接。在本安裝結構中，與現有布置相比，結果能夠增大主動振動單元與磁路形成部相附接的位置和主動振動單元(連接單元)與被動振動體相連的位置之間的距離。因此，即使被動振動體例如因數年劣化而沿與第一方向垂直的方向發生位移，也能夠減少主動振動單元相對于磁路形成部的位移量。

在如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構中，主動振動單元可以被固定至連接單元的從第一開口突出的第一突出部，并且被動振動體可以連接至連接單元的從第二開口突出的第二突出部的遠端。

在如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構中，主動振動單元可以被可拆卸地固定至第一突出部。

根據如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構，主動振動單元與連接單元固定的位置未定位在磁路形成部與被動振動體之間。因此，磁路形成部和主動振動單元可以被容易地附接至連接單元和從連接單元拆下。

在如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構中，主動振動單元可以被磁路形成部通過磁路形成部的第一開口側的阻尼部支撐。

在如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構中，聲換能器還可以包括限制器，限制器與從第二開口突出的第二突出部保持接合，限制器構造為：在限制器與第二突出部保持接合的位置處，限制第二突出部的沿與第一方向相交的方向的移動，同時允許第二突出部的沿第一方向的移動。

根據如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構，由阻尼部與主動振動單元一起支撐連接單元的第一突出部，而由限制器支撐連接單元的第二突出部。換言之，連接單元被支撐在第一方向上的兩個彼此不同的位置處。在這種布置中，即使磁路形成部與被動振動體之間的距離較小，也能夠使連接單元的連接單元被阻尼部支撐的一部分與連接單元的連接單元被限制器支撐的一部分之間的距離變大。

結果，即使被動振動體因數年劣化而沿垂直方向發生位移以及連接單元因此受到使連接單元相對于第一方向傾斜的外力，也能夠通過阻尼部和限制器防止連接單元傾斜。也就是說，可以防止連接單元的軸線和固定在連接單元上的主動振動單元的軸線相對于第一方向傾斜。因此，能夠進一步減少主動振動單元相對于磁路形成部的位移量。

在如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構中，連接單元可以包括遠側接頭部，該遠側接頭部設置在第二突出部的與被動振動體連接的遠端處，遠側接頭部構造為允許連接單元的軸線相對于第一方向傾斜。

在如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構中，連接單元可以包括：主動振動側軸部，其穿過磁路形成部的貫通孔，并且包括第二突出部的在第二突出部突出的突出方向上的近側端部和第一突出部；被動振動側軸部，其從被動振動體朝向磁路形成部突出，并且包括第二突出部的在突出方向上的遠側端部；以及中間接頭部，其將主動振動側軸部與被動振動側軸部彼此連接，并且構造為允許主動振動側軸部的軸線與被動振動側軸部的軸線相對于彼此傾斜。

在用于聲換能器的本安裝結構包括遠側接頭部和中間接頭部中的一者的情況下，當被動振動體因數年劣化而沿垂直方向發生位移時，允許主動振動單元的軸線相對于第一方向傾斜。在用于聲換能器的本安裝結構中，與現有布置相比，主動振動單元與磁路形成部相附接的位置和主動振動單元(連接單元)與被動振動體固定的位置之間的距離被固定成更長。結果，與現有布置相比，可以使主動振動單元的軸線相對于第一方向的傾斜角度變得更小。

在用于聲換能器的本安裝結構包括遠側接頭部和中間接頭部這兩者的情況下，當被動振動體因數年劣化而沿垂直方向發生位移時，被動振動側軸部的軸線相對于第一方向和主動振動側軸部的軸線這兩者傾斜。結果，能夠防止主動振動側軸部的軸線相對于第一方向傾斜。也就是說，能夠防止固定在連接單元的主動振動側軸部上的主動振動單元的軸線相對于第一方向傾斜。結果，能夠進一步減少主動振動單元相對于磁路形成部的位移量。

本發明的用于聲換能器的安裝結構可以構造為如下：一種用于聲換能器的安裝結構，所述聲換能器構造為使被動振動體沿第一方向振動，從而允許被動振動體產生聲音，其中，聲換能器包括：磁路形成部，其形成磁路；主動振動單元，其構造為相對于磁路形成部沿第一方向振動；以及連接單元，其將主動振動單元和被動振動體彼此連接，連接單元構造為將主動振動單元的振動傳遞至被動振動體，磁路形成部具有沿第一方向從第一開口貫穿至第二開口的貫通孔，連接單元穿過貫通孔，連接單元在磁路形成部的第一開口側固定至主動振動單元，第一開口側是磁路形成部的相反兩側中的定位有第一開口的一側，并且連接單元在磁路形成部的第二開口側與被動振動體連接，第二開口側是磁路形成部的相反兩側中的定位有第二開口的另一側。

根據本發明的又一方面也可以實現上述目的，該又一方面提供一種根據本發明的樂器，該樂器可以包括：被動振動體，其構造為通過沿第一方向的振動而產生聲音；以及如上所述那樣構造的用于聲換能器的安裝結構。

有益效果

根據本發明，即使被動振動體沿垂直方向發生位移，也能夠使主動振動單元相對于磁路形成部的位移量變得較小。

附圖說明

圖1是包括根據本發明的一個實施例的用于聲換能器的安裝結構的鋼琴的側剖視圖。

圖2是從鋼琴演奏者側看到的用于將聲換能器的磁路形成部固定至圖1所示的鋼琴的結構的平面圖。

圖3是沿圖2中的線III-III截取的剖視圖。

圖4是圖3所示的聲換能器的豎直截面的正視圖。

圖5是從音板側看到的設置在連接單元與音板之間的圖3所示的介入部件的平面圖。

圖6是沿圖5中的線VI-VI截取的剖視圖。

圖7是沿圖5中的線VII-VII截取的剖視圖。

圖8是示出圖3所示的用于聲換能器的安裝結構經過數年劣化后的狀態的視圖。

圖9是根據另一實施例的用于聲換能器的安裝結構的剖視圖，該視圖示出了用于聲換能器的安裝結構經過數年劣化后的狀態。

具體實施方式

將參考圖1至圖8來說明本發明的一個實施例。在本實施例中，作為鍵盤樂器之一的鋼琴1被示出作為應用了根據本發明的一個實施例的用于聲換能器的安裝結構的樂器。在圖1至圖8中，從鋼琴1的演奏者看到的左右方向、前后方向和上下方向被分別定義為X軸方向、Y軸方向和Z軸方向。

如圖1所示，本實施例的鋼琴1是作為一種原聲鋼琴的立式鋼琴。鋼琴1包括殼體11、鍵盤部12、踏板13、擊弦機構14、止音器機構15、音板16(作為被動振動體的一個實例)和琴弦17。

殼體11包括上部前板18、下部前板19、后側上梁20、后側下梁21、后柱22、一對側板23、后頂蓋24、前頂蓋25、底板26、中盤27、前檔28、一對琴腳29和一對琴腿30。

上部前板18和下部前板19構成殼體11的前表面，并且沿上下方向(Z軸方向)彼此間隔開。

后側上梁20設置在殼體11的后表面側，從而與上部前板18的上端部相對。后側上梁20沿左右方向(X軸方向)延伸。后側下梁21設置在殼體11的后表面側，從而與下部前板19的下端部相對。后側下梁21沿左右方向延伸。

后柱22設置在后側上梁20與后側下梁21之間并且沿上下方向延伸。在圖1所示的鋼琴1的側剖視圖中，僅可以看到一個后柱22。多個后柱22布置為沿左右方向彼此間隔開。

一對側板23沿左右方向將上部前板18、下部前板19、后側上梁20和后側下梁21夾在中間。側板23被設置在鋼琴1的沿左右方向的兩端。在圖1所示的鋼琴1的側剖視圖中僅可以看到一個側板23。

后頂蓋24和前頂蓋25設置為接觸上部前板18、后側上梁20和側板23的相應上端。

底板26設置為接觸下部前板19、后側下梁21和側板23的相應下端。

中盤27和前檔28從由上部前板18的下端、下部前板19的上端和側板23的內壁面限定的開口向前(沿Y軸的正方向)突出。

一對琴腳29分別從下部前板19的下部的右端和左端向前突出。一對琴腿30在中盤27的下表面與相應的琴腳29之間延伸。

鍵盤部12具有多個琴鍵31，琴鍵31沿左右方向布置并且被演奏者的手指操作來進行演奏。各個琴鍵31經由鍵盤架32樞轉地設置在中盤27上。各個琴鍵31的前端部在殼體11的前表面側(即，圖1中的右側)暴露在外部。

踏板13設置在殼體11的下部前板19的下端并且由演奏者的腳部進行操作。

擊弦機構14和止音器機構15被設置用于各個琴鍵31，并且設置在相應琴鍵31的后端部的上方。

擊弦機構14是將演奏者的手指按壓琴鍵31的力(按鍵力)轉換成弦槌33擊打琴弦17的力(琴弦打擊力或撞擊力)的機構。

止音器機構15是將按鍵力和演奏者的腳部踩踏止音器踏板(其為踏板13中的一者)的力(踩踏力)轉換為使琴弦17上的止音器34脫離琴弦17的力(琴弦脫離力)的機構。止音器機構15與擊弦機構14被一起設置在殼體11內的由上部前板18、前檔28和音板16(其將在下文中說明)限定的區域中。

音板16被設置在殼體11內的由上部前板18、下部前板19、側板23、后頂蓋24、前頂蓋25和底板26包圍的區域中。具體而言，音板16在殼體11內的該區域中被布置在后柱22附近，從而音板16與上部前板18、下部前板19沿前后方向(Y軸方向)相對。

琴弦17被設置為與琴鍵31相對應，并且在音板16的與上部前板18和下部前板19對置的內表面16a上延伸。

在音板16的內表面16a上設置有與琴弦17的一部分接合的弦馬35。在音板16的與后柱22對置的外表面上設置有音板肋木36。

在由此構造的鋼琴1中，當一根琴弦17被弦槌33擊打并相應地振動時，這一根琴弦17的振動經由弦馬35被傳遞至音板16，并且音板16相應地振動。音板16的振動傳播通過空氣，從而產生聲音。也就是說，音板16因振動而產生聲音。音板16的振動還經由弦馬35被傳遞至其它琴弦17，從而其它琴弦17振動。

音板16沿其厚度方向(Y軸方向)振動。在以下說明中，音板16的振動方向將被稱為“預定方向”。

本實施例的鋼琴1具有聲換能器40，聲換能器40構造為使音板16沿預定方向(其與Y軸方向重合并且是第一方向的一個實例)振動，以便允許音板16產生聲音。在下文中，將參考圖3和圖4說明聲換能器40。

如圖3和圖4所示，聲換能器40是音圈類型的致動器，并且包括磁路形成部41、主動振動單元42和連接單元44。

磁路形成部41形成磁路。插孔410(作為貫通孔的一個實例)形成為沿預定方向(Y軸方向)貫穿磁路形成部41，以允許連接單元44穿過插孔410。

如圖4所示，本實施例的磁路形成部41包括頂板411、磁體412和磁軛413。

頂板411由諸如軟鐵等軟磁性材料形成。頂板411的形狀像圓盤并且在其中心處具有貫通孔414。

磁軛413由諸如軟鐵等軟磁性材料形成，并且由圓盤部415和從圓盤部415的中心突出的筒狀部416一體地構成。圓盤部415的軸線和筒狀部416的軸線彼此重合。筒狀部416的外徑小于頂板411的貫通孔414的內徑。前述磁路形成部41的插孔410形成為沿磁軛413的圓盤部415和筒狀部416的軸線方向貫穿圓盤部415和筒狀部416。

磁體412是具有環形形狀的永磁體。磁體412的內徑大于頂板411的貫通孔414的內徑。

在磁軛413的筒狀部416穿過磁體412的狀態下，磁體412被固定至磁軛413的圓盤部415。頂板411被固定至磁體412，使得磁體412被夾在頂板411與磁軛413的圓盤部415之間，并且使得筒狀部416的遠側端部設置在頂板411的貫通孔414中。

在頂板411、磁體412和磁軛413彼此固定在一起的狀態下，它們的軸線彼此重合并且限定磁路形成部41的軸線C1。

在由此構造的本實施例的磁路形成部41中，形成有從磁體412起依次經過頂板411、筒狀部416和圓盤部415并返回到磁體412的磁路MP。在這種布置中，在頂板411的貫通孔414的內周表面與磁軛413的筒狀部416的外周表面之間產生磁場，該磁場包括沿筒狀部416的徑向的分量。也就是說，頂板411的貫通孔414的內周表面與磁軛413的筒狀部416的外周表面之間的空間用作產生上述磁場的磁場空間417。

主動振動單元42設置為相對于磁路形成部41沿預定方向(其為Y軸方向，也是第一方向的一個實例)振動。主動振動單元42設置在磁路形成部41的設有插孔410的第一開口410A的第一開口側(其為磁路形成部41的相反兩側中的一側)。主動振動單元42經由阻尼部45由磁路形成部41支撐。主動振動單元42被固定裝置420可拆卸地固定至連接單元44。下文將詳細說明本實施例的主動振動單元42。插孔410是沿預定方向從磁路形成部41的第一開口410A到磁路形成部41的第二開口410B貫穿磁路形成部41的貫通孔。

本實施例的主動振動單元42包括纏線管421、音圈422和蓋件423。

纏線管421具有圓筒形狀。插入有磁路形成部41的筒狀部416的纏線管421被插入到頂板411的貫通孔414中。纏線管421的軸線定義為主動振動單元42的軸線C2。

音圈422由在纏線管421的沿軸向的一側端部處纏繞在纏線管421的外周表面上的導線構成。

蓋件423被固定至纏線管421，以便封閉纏線管421的沿軸向的另一側端部的開口。蓋件423設置有這樣的孔：該孔形成為沿纏線管421的軸向貫穿蓋件423的厚度并且連接單元44可插入該孔。蓋件423還設置有用于主動振動單元42的前述固定裝置420。固定裝置420構造為將插入蓋件423的該孔中的連接單元44固定至蓋件423。固定裝置420例如為卡盤裝置。

主動振動單元42通過阻尼部45被附接至磁路形成部41，使得纏線管421的纏繞有音圈422的一側端部位于形成在磁路形成部41的第一開口側(設有插孔410的第一開口410A的一側)的磁路形成部41的磁場空間417中，并且使得纏線管421的另一側端部從磁路形成部41突出。

阻尼部45具有支撐主動振動單元42的功能，使得主動振動單元42不與磁路形成部41接觸。阻尼部45還具有以下功能：允許主動振動單元42的軸線C2與磁路形成部41的軸線C1重合；以及支撐主動振動單元42，使得主動振動單元42可以相對于磁路形成部41沿磁路形成部41的軸線C1的延伸方向(即，軸線C1方向)位移。

本實施例的阻尼部45具有環形形狀。阻尼部45具有沿其徑向波動的波紋形狀。阻尼部45的內周被固定至纏線管421的另一側端部，而阻尼部45的外周被固定至頂板411。阻尼部45由纖維、樹脂材料等形成，從而可彈性變形。

在包括磁路形成部41和主動振動單元42的聲換能器40中，當隨音頻信號的變化而變化的電流經過設置在磁場空間417中的音圈422時，主動振動單元42沿磁路形成部41的軸線C1方向振動。例如，基于儲存在存儲器(未示出)內的音頻數據，在控制器(未示出)中產生音頻信號，以作為用于驅動主動振動單元42的驅動信號。

如圖3和圖4所示，連接單元44將主動振動單元42與音板16彼此連接，以便將主動振動單元42的振動傳遞至音板16。連接單元44穿過磁路形成部41的插孔410。在連接單元44中，從插孔410的第一開口410A突出的第一突出部441設置在連接單元44的位于磁路形成部41的第一開口410A側的一個端側。第一突出部441被固定裝置420可拆卸地固定至主動振動單元42。換言之，主動振動單元42設置在磁路形成部41的第一開口410A側并且在第一開口410A側被固定至連接單元44。當從音板16觀察時，第一開口410A側被定義為沿預定方向比磁路形成部41更遠離音板16的區域，即，位于磁路形成部41的相反兩側中的沿預定方向遠離音板16的一側的區域。在連接單元44中，從插孔410的第二開口410B突出的第二突出部442設置在連接單元44的位于磁路形成部41的第二開口側的另一端側。第二開口410B側是磁路形成部41的相反兩側中的另一側，并且當從音板16觀察時，第二開口410B側被定義為沿預定方向比磁路形成部41更靠近音板16的區域，即，位于磁路形成部41的相反兩側中的沿預定方向更靠近音板16的另一側的區域。第二突出部442的沿其突出方向的遠端(其為連接單元44的另一端)與音板16連接。換言之，音板16在第二開口410B側與連接單元44連接。

本實施例的連接單元44包括：棒狀主動振動側軸部443，其穿過磁路形成部41的插孔410；棒狀被動振動側軸部444，其從音板16側朝向磁路形成部41突出；以及中間接頭部445，其將主動振動側軸部443與被動振動側軸部444彼此連接。

主動振動側軸部443包括第二突出部442的在其突出方向的近側端部和第一突出部441。主動振動側軸部443的一側端部(其與第一突出部441對應)延伸穿過主動振動單元42的蓋件423，并且被固定裝置420固定至主動振動單元42的蓋件423。因此，主動振動側軸部443的軸線與主動振動單元42的軸線C2重合。

被動振動側軸部444設置有位于音板16側的第二突出部442的沿其突出方向的遠側端部。

中間接頭部445允許主動振動側軸部443的軸線C2與被動振動側軸部444的軸線C3相對于彼此傾斜。本實施例的中間接頭部445具有所謂的球窩接頭結構。中間接頭部445包括：球狀部447，其形成在主動振動側軸部443和被動振動側軸部444中的一者的一側端部處；以及保持部448，其形成在主動振動側軸部443和被動振動側軸部444中的另一者的一側端部處。保持部448可旋轉地保持球狀部447。在所示實例中，球狀部447形成在主動振動側軸部443的一側端部處，而保持部448形成在被動振動側軸部444的一側端部處。

中間接頭部445(球狀部447)的中心P1位于主動振動側軸部443的軸線C2和被動振動側軸部444的軸線C3這兩者上。因此，主動振動側軸部443的軸線C2和被動振動側軸部444的軸線C3可以圍繞中間接頭部445的中心P1相對于彼此傾斜。也就是說，本實施例的連接單元44在中間接頭部445處能彎曲。

連接單元44還包括設置在被動振動側軸部444的一側端部(其與第二突出部442的連接至音板16的遠端對應)處的遠側接頭部446。遠側接頭部446允許被動振動側軸部444的軸線C3相對于預定方向(Y軸方向)傾斜。

本實施例的遠側接頭部446具有與中間接頭部445的球窩接頭結構類似的球窩接頭結構。遠側接頭部446包括：球狀部449，其形成在被動振動側軸部444的一側端部處；以及保持部450，其固定至音板16并可旋轉地保持球狀部449。

遠側接頭部446(球狀部449)的中心P2位于被動振動側軸部444的軸線C3上。因此，被動振動側軸部444的軸線C3可以圍繞遠側接頭部446的中心P2相對于預定方向(Y軸方向)傾斜。

如圖4所示，本實施例的聲換能器40具有與主動振動側軸部443的一側端部(其與第二突出部442的近側端部對應)接合的限制器46。限制器46構造為：在限制器46與主動振動側軸部443接合的位置處，限制主動振動側軸部443的沿與軸線C2的延伸方向相交的方向的移動，同時允許主動振動側軸部443的沿軸線C2的延伸方向(即，軸線C2方向)的移動。

本實施例的限制器46包括框架部461和接觸部件462。

通過彎曲由金屬等形成的板狀部件來形成框架部461。框架部461包括：固定板部463，其疊加并固定在磁路形成部41的位于第一開口410A側的一個端面上；接合板部464，其設置為與磁路形成部41的位于第二開口410B側的另一端面相對；以及連接板部465，其在磁路形成部41的側部上沿磁路形成部41的軸線C1的延伸方向延伸，并且將固定板部463與接合板部464彼此連接。

固定板部463被固定在頂板411上。固定板部463設置有沿厚度方向貫穿固定板部463的開口孔466，以防止固定板部463與從頂板411突出的主動振動單元42、連接單元44的第一突出部441和阻尼部45發生干涉。接合板部464設置為與磁軛413的圓盤部415對置。接合板部464設置有沿厚度方向貫穿接合板部464的孔，以允許主動振動側軸部443穿過該孔。

接觸部件462具有環形形狀，并且由諸如氈或布等軟纖維部件形成。接觸部件462通過粘合等被固定至接合板部464的孔的內周表面。接觸部件462用作填充接合板部464的孔與穿過該孔的主動振動側軸部443之間的間隙的套管。也就是說，接觸部件462與位于接合板部464的孔內的主動振動側軸部443的一部分保持接觸，并且與主動振動側軸部443保持接合。

由此構造的限制器46在限制器46的接觸部件462與主動振動側軸部443保持接合的位置處限制主動振動側軸部443的沿與軸線C2方向垂直的方向的移動，同時允許主動振動側軸部443的沿軸線C2方向的移動。

接下來，將參考圖1至圖8對用于將如上所述那樣構造的聲換能器40安裝在鋼琴1上的安裝結構進行說明。

如圖1至圖3所示，聲換能器40的磁路形成部41被固定至作為固定用支撐部的殼體11。磁路形成部41被固定至殼體11，使得插孔410的第二開口410B(圖4)與音板16的作為其主表面的內表面16a或外表面16b相對，并且使得磁路形成部41的軸線C2以平行于與音板16的主表面垂直的預定方向(Y軸方向)的方式延伸。此外，磁路形成部41被固定至殼體11，使得主動振動單元42沿遠離音板16的主表面的方向從磁路形成部41突出。

在本實施例中，磁路形成部41在殼體11中設置為與音板16的內表面16a相對。在本實施例中，磁路形成部41設置在殼體11的位于下部前板19與音板16之間的區域中。此外，磁路形成部41經由支撐部50被固定至殼體11。支撐部50被固定至殼體11的側板23，并且從側板23的內表面23a起沿X軸方向延伸。

通過彎曲由金屬等形成的板狀部件來形成本實施例中的支撐部50。支撐部50包括：定位板部51，其設置在音板16與磁路形成部41之間；以及支撐板部52，其從磁路形成部41的下側沿豎直方向支撐磁路形成部41。定位板部51設置有沿厚度方向貫穿定位板部51的開口孔53，以允許聲換能器40的連接單元44穿過該開口孔53。

磁路形成部41通過螺紋連接等被固定至如上所述那樣構造的支撐部50。磁路形成部41被按壓在定位板部51上并且放置在支撐板部52上，從而磁路形成部41相對于殼體11和音板16定位。

在本實施例中，框架部461的接合板部464被置于磁路形成部41與定位板部51之間，使得接合板部464被按壓在定位板部51上。框架部461的連接板部465被置于磁路形成部41與支撐板部52之間，使得連接板部465被放置在支撐板部52上。

聲換能器40的主動振動單元42經由連接單元44被連接至音板16的作為其主表面的內表面16a。連接單元44與音板16相連的位置例如被優選地確定為以下位置：在該位置處，音板16被連接單元44和設置在音板16的外表面16b上的音板肋木36夾在中間。

在本實施例中，遠側接頭部446的保持部450(其設置在被動振動側軸部444的與連接單元44的第二突出部442的遠端對應的一側端部處)被固定至音板16的內表面16a。此外，在本實施例中，保持部450與音板16之間設置有介入部件60，保持部450經由介入部件60被固定至音板16。

介入部件60通過粘合被不可拆卸地固定至音板16，但被可拆卸地固定至連接單元44。介入部件60的形狀像板，并且被設置為介入部件60的厚度方向與預定方向(Y軸方向)重合。

如圖3和圖5至圖7所示，介入部件60設置有定位凹部63A，定位凹部63A從介入部件60的與遠側接頭部446的保持部450對置的第一對置面61凹陷。在本實施例中，定位凹部63A沿厚度方向貫穿介入部件60。保持部450設置有定位突起部63B，定位突起部63B朝向介入部件60突出并且沿預定方向可插入到定位凹部63A中。定位突起部63B以定位突起部63B與定位凹部63A之間不形成間隙的方式裝配在定位凹部63A中。因此，與連接單元44的遠端對應的保持部450相對于介入部件60定位。

介入部件60設置有內螺紋孔65，螺釘64被擰入到內螺紋孔65中，以將保持部450固定且緊固至介入部件60。各個內螺紋孔65形成為貫穿介入部件60的厚度。多個內螺紋孔65(在所示實例中為三個內螺紋孔65)形成為沿介入部件60的周向彼此間隔開。

介入部件60還設置有螺釘插入孔67，螺釘66被擰入到螺釘插入孔67中，以將介入部件固定且緊固至音板16。多個螺釘插入孔67(在所示實例中為三個螺釘插入孔67)形成為沿介入部件60的周向彼此間隔開。

內螺紋孔65和螺釘插入孔67沿介入部件60的周向交替地設置。

介入部件60的與音板16對置的第二對置面62包括：粘合區域62a，其通過粘合劑(未示出)被粘合至音板16；以及非粘合區域62b，其未被粘合至音板16。第二對置面62上形成有防濕結構62C，以防止從粘合區域62a泄漏出來的粘合劑擴散到非粘合區域62b上。本實施例的防濕結構62C由形成在第二對置面62上的臺階型結構構成，使得非粘合區域62b位于比粘合區域62a低的高度水平。非粘合區域62b包括第二對置面62的如下區域：在該區域中，定位凹部63A、內螺紋孔65和螺釘插入孔67是敞開的。

接下來，將說明把本實施例的聲換能器40安裝在鋼琴1上的方法。

當將聲換能器40安裝在鋼琴1上時，首先執行介入部件固定步驟，以將介入部件60固定至音板16。在該步驟中，將粘合劑施加至介入部件60的第二對置面62的粘合區域62a，并且將介入部件60的第二對置面62按壓在音板16的內表面16a上。因此，介入部件60被不可拆卸地固定至音板16。

在本實施例中，介入部件60的第二對置面62的非粘合區域62b因防濕結構62C而位于比粘合區域62a低的高度水平。結果，即使當介入部件60被按壓在音板16上時粘合劑從粘合區域62a溢出并且朝向非粘合區域62b擴散，也能夠防止粘合劑進入在非粘合區域62b中敞開的定位凹部63A、內螺紋孔65和螺釘插入孔67。

在本實施例中，在將介入部件60粘合并固定至音板16之后，將螺釘66插入到介入部件60的各個螺釘插入孔67中并且擰入到音板16中，從而將介入部件60固定并緊固至音板16。

在介入部件固定步驟之前或之后，執行支撐部固定步驟，以將支撐部50固定至殼體11。在稍后執行的中間部件固定步驟和支撐部固定步驟中的一者中，介入部件60和支撐部50優選地使用未示出的夾具來相對于彼此定位。具體而言，介入部件60和支撐部50優選地沿與預定方向(Y軸方向)垂直的方向(X軸方向和Z軸方向)相對于彼此定位。

隨后，執行連接單元固定步驟，以將連接單元44固定至介入部件60。在該步驟中，遠側接頭部446的保持部450最初設置為疊加在介入部件60的第一對置面61上。在這種情況下，保持部450的定位突起部63B裝配到介入部件60的定位凹部63A中，從而保持部450相對于介入部件60定位。之后，螺釘64被插入從而穿過保持部450，并且被擰入到介入部件60的內螺紋孔65中。因此，保持部450被緊固且固定至介入部件60。在已執行完該步驟之后的狀態下，連接單元44的主動振動側軸部443穿過支撐部50的定位板部51的開口孔53。

在已執行完連接單元固定步驟之后，執行主動振動單元固定步驟，以將主動振動單元42固定至連接單元44。此外，執行磁路形成部固定步驟，以將磁路形成部41固定至支撐部50。這兩個步驟的執行順序不受限制。例如，這兩個步驟可以彼此并行地執行。

在主動振動單元固定步驟中，將連接單元44的主動振動側軸部443依次插入到一體地固定在磁路形成部41上的框架部461的接合板部464的開口、磁路形成部41的插孔410和主動振動單元42(蓋件423)的開口中。隨后，通過固定裝置420將主動振動側軸部443的一側端部(其與連接單元44的第一突出部441對應)固定至主動振動單元42。在該狀態下，主動振動側軸部443的軸線與主動振動單元42的軸線C1重合。

在磁路形成部固定步驟中，將一體地固定在磁路形成部41上的框架部461的連接板部465放置在支撐部50的支撐板部52上，并且框架部461的接合板部464被設置為疊加在支撐部50的定位板部51上。因此，磁路形成部41相對于殼體11、音板16和連接單元44定位。之后，通過螺紋連接等將框架部461固定至支撐部50，從而將磁路形成部41固定至支撐部50。

以這種方式，將聲換能器40安裝在鋼琴1上。

在上述安裝方法中，固定在音板16上的介入部件60和固定在殼體11上的支撐部50相對于彼此定位，并且磁路形成部41相對于支撐部50定位，從而如圖3所示那樣，使磁路形成部41的軸線C1與預定方向(Y軸方向)平行。此外，磁路形成部41的軸線C1、主動振動單元42的軸線C2、連接單元44的主動振動側軸部443的軸線和被動振動側軸部444的軸線C3彼此重合。

在如上所述那樣安裝了聲換能器40的鋼琴1中，當基于音頻信號的驅動信號被輸入到聲換能器40的音圈422時，主動振動單元42沿預定方向振動。主動振動單元42的振動通過連接單元44被傳遞至音板16，使得音板16沿預定方向振動。音板16的振動在空氣中傳播，從而產生聲音。

例如，在安裝有聲換能器40的鋼琴1因數年劣化而發生音板16沿與預定方向垂直的方向的位移的情況下，具體而言，在音板16如圖8所示那樣沿Z軸方向發生位移的情況下，均固定在音板16上的介入部件60和遠側接頭部446的保持部450相對于磁路形成部41也沿Z軸方向位移。

在本實施例中，連接單元44包括中間接頭部445和遠側接頭部446。當介入部件60和遠側接頭部446的保持部450沿Z軸方向位移時，被動振動側軸部444的軸線C3通過中間接頭部445和遠側接頭部446相對于預定方向和磁路形成部41的軸線C2這兩者傾斜。結果，能夠防止主動振動單元42的軸線和主動振動側軸部443的軸線相對于預定方向傾斜。也就是說，能夠防止固定在主動振動側軸部443上的主動振動單元42的軸線C2相對于磁路形成部41的軸線C1(其與預定方向平行)傾斜。

根據用于聲換能器40的本安裝結構和配備有該安裝結構的鋼琴1，磁路形成部41被設置為使得主動振動單元42沿遠離音板16的方向從磁路形成部41突出。換言之，聲換能器40相對于音板16設置為使得聲換能器40的取向相對于現有設置聲換能器的取向是顛倒的或反轉的。在由此構造的聲換能器40中，主動振動單元42和音板16通過穿過磁路形成部41的插孔410的連接單元44進行連接。在本安裝結構中，與現有布置相比，能夠增大主動振動單元42與磁路形成部41相附接的位置和主動振動單元42(連接單元44)與音板16相連的位置之間的距離。因此，即使音板16因數年劣化而沿垂直方向(X軸方向、Z軸方向)發生位移，也能夠減少主動振動單元42相對于磁路形成部41的位移量。

在下文中，將就根據本實施例的結構具體說明上述優點。

當音板16沿Z軸方向發生位移時，連接單元44的中間接頭部445也可以沿Z軸方向位移，但在Z軸方向上中間接頭部445的位移量小于音板16的位移量。結果，主動振動側軸部443和主動振動單元42的軸線C2可能會相對于磁路形成部41的軸線C1傾斜。

在本實施例的安裝結構中，聲換能器40相對于音板16設置為使得聲換能器40的取向相對于現有取向是顛倒的或反轉的。因此，與現有布置相比，能夠增大從主動振動單元42延伸至中間接頭部445的主動振動側軸部443的長度。結果，與現有布置相比，可以使主動振動側軸部443和主動振動單元42的軸線C2相對于磁路形成部41的軸線C1的傾斜角度(位移量)變得更小。

根據本實施例的安裝結構，主動振動側軸部443的一側端部(其與連接單元44的第一突出部441對應)由阻尼部45與主動振動單元42一起支撐，而主動振動側軸部443的另一側端部(其與連接單元44的第二突出部442對應)由限制器46支撐。換言之，連接單元44的主動振動側軸部443被支撐在其軸線上的兩個彼此不同的位置處。結果，即使磁路形成部41與音板16之間的距離較小，也能夠增大主動振動側軸部443的主動振動側軸部443被阻尼部45支撐的一部分與主動振動側軸部443的主動振動側軸部443被限制器46支撐的一部分之間的距離。

結果，即使音板16沿Z軸方向發生位移以及使主動振動側軸部443的軸線C2相對于磁路形成部41的軸線C1傾斜的外力作用在主動振動側軸部443上，阻尼部45和限制器46也能夠防止主動振動側軸部443傾斜。因此，能夠進一步減少主動振動單元42相對于磁路形成部41的位移量。

根據本實施例的安裝結構，連接單元44包括中間接頭部445和遠側接頭部446。當音板16沿Z軸方向發生位移時，被動振動側軸部444相對于預定方向和主動振動側軸部443的軸線C2這兩者傾斜。結果，能夠防止主動振動側軸部443和固定在主動振動側軸部443上的主動振動單元42的軸線C2相對于磁路形成部41的軸線C1傾斜。結果，能夠進一步減少主動振動單元42相對于磁路形成部41的位移量。

主動振動單元42相對于磁路形成部41的位移量的減少使主動振動單元42的音圈422相對于磁路形成部41的磁場空間417的位置偏差減少。結果，能夠防止噪聲混入到基于音板16(其由聲換能器40驅動而振動)的振動而產生的聲音中。

根據本實施例的安裝結構，主動振動單元42被可拆卸地固定至連接單元44的第一突出部441。換言之，主動振動單元42與連接單元44固定的位置不位于磁路形成部41與音板16之間，從而磁路形成部41和主動振動單元42可以容易地附接至連接單元44和從連接單元44上拆下。結果，可以容易地執行聲換能器40在鋼琴1上的安裝和聲換能器40的維護。

根據本實施例的安裝結構和安裝方法，介入部件60設置在聲換能器40的連接單元44與音板16之間，并且介入部件60可附接至連接單元44和從連接單元44上拆下，使得能夠僅將介入部件60固定至音板16。此外，與聲換能器40相比，介入部件60可以容易地形成為具有小尺寸和小重量。結果，當介入部件60通過粘合被固定至音板16時，介入部件60可以以高穩定性按壓在音板16上。因此，能夠在介入部件與音板16保持緊密接觸的同時將介入部件60固定至音板16。在這種布置中，主動振動單元42的振動適于被傳遞到音板16，使得可以適當地獲得音板16(其由聲換能器40驅動而振動)所產生的聲音。

此外，聲換能器40的連接單元44可拆卸地固定至介入部件60，從而包括連接單元44在內的整個聲換能器40可以容易地從音板16拆下。能夠容易地執行聲換能器40的維護檢查。

根據本實施例的安裝結構，當連接單元44被附接至固定在音板16上的介入部件60時，通過將形成在連接單元44的遠側接頭部446的保持部450處的定位突起部63B插入到形成在介入部件60中的定位凹部63A內，連接單元44可以容易地相對于介入部件60定位。也就是說，連接單元44可以容易地附接至介入部件60。

根據本實施例的安裝結構，非粘合區域62b(其設置在介入部件60的與音板16對置的第二對置面62上)位于比粘合區域62a低的高度水平。在這種布置中，即使當介入部件60被按壓在音板16上以將介入部件60粘合并固定至音板16時介入部件60與音板16之間的粘合劑從粘合區域62a朝向非粘合區域62b泄漏，也能夠防止粘合劑進入在非粘合區域62b中敞開的定位凹部63A、內螺紋孔65和螺釘插入孔67。結果，當介入部件60被螺釘66緊固且固定至音板16時，以及當連接單元44被螺釘64緊固且固定至介入部件60時，能夠防止粘合劑產生任何麻煩。

雖然已經詳細說明了本發明的實施例，但應當理解，本發明不限于所示實施例的細節，而是可以在不脫離本發明的范圍的情況下進行各種改變來實施。

在所示實施例中，定位凹部63A形成在介入部件60中，而定位突起部63B設置在遠側接頭部446的保持部450處。例如，定位凹部63A可以形成在保持部450中，而定位突起部63B可以設置在介入部件60處。

形成在介入部件60的第二對置面62上的防濕結構62C不限于所示實施例的以下臺階型結構：非粘合區域62b位于比粘合區域62a低的高度水平。例如，防濕結構可以由形成在粘合區域62a與非粘合區域62b之間的凹槽構成。在這種情況下，粘合區域62a和非粘合區域62b可以位于相同的高度水平。

這種結構也能夠提供與所示實施例中的優點類似的優點。也就是說，即使當介入部件60被按壓在音板16上以通過粘合將介入部件60粘合并固定至音板16時介入部件60與音板16之間的粘合劑從粘合區域62a朝向非粘合區域62b泄漏，粘合劑流動到凹槽中。結果，能夠防止粘合劑進入在非粘合區域62b中敞開的定位凹部63A、內螺紋孔65和螺釘插入孔67。

連接單元44的中間接頭部445和遠側接頭部446可以具有除所示實施例的球窩接頭結構以外的任何結構。例如，中間接頭部445和遠側接頭部446可以具有萬向節結構。

如圖9所示，連接單元44不一定需要具有中間接頭部445。也就是說，連接單元44可以由棒狀部件構成。圖9所示的聲換能器40A不包括限制器46。如所示實施例中的那樣，聲換能器40A的磁路形成部41通過支撐部50被固定至殼體11(圖2和圖3)。在圖9所示的聲換能器40A中，如所示實施例的聲換能器40中的那樣，連接單元44的第一突出部441(其從磁路形成部41的插孔410的第一開口410A突出)被固定至主動振動單元42。此外，連接單元44的第二突出部442的遠端(其從插孔410的第二開口410B突出)與音板16連接。

在圖9所示的用于聲換能器40A的安裝結構中，當音板16因數年劣化而沿Z軸方向發生位移并且均固定在音板16上的介入部件60和遠側接頭部446的保持部450也沿Z軸方向位移時，連接單元44和主動振動單元42的軸線C2通過遠側接頭部446相對于預定方向和磁路形成部41的軸線C1這兩者傾斜。

與所示實施例的聲換能器40一樣，圖9所示的聲換能器40A相對于音板16設置為使得聲換能器40A的取向相對于現有取向是顛倒的或反轉的。因此，與現有布置相比，能夠增大主動振動單元42與磁路形成部41相附接的位置和主動振動單元42(連接單元44)與音板16相連的位置之間的距離。結果，圖9所示的聲換能器40A能夠減少連接單元44和主動振動單元42的軸線C2相對于磁路形成部41的軸線C1的傾斜角度(位移量)。

在不包括中間接頭部445和遠側接頭部446的情況下，連接單元44可以固定至音板16，使得連接單元44的軸線C2與預定方向保持平行。

聲換能器40、40A不一定需要設置在殼體11中，而是例如可以設置為暴露在殼體11的外部。也就是說，聲換能器40、40A不一定需要如所示實施例中那樣與音板16的內表面16a連接，而是可以與音板16的朝向殼體11的外部的外表面16b連接。在這種情況下，聲換能器40、40A與音板16相連的位置可以被確定為如下位置：在該位置處，音板16被夾在聲換能器40、40A與弦馬35之間，而不與音板肋木36發生干涉。

在所示實施例中，音板16被示出作為被動振動體的一個實例，該被動振動體將被驅動而振動并且安裝有聲換能器40、40A。被動振動體可以是可能因數年劣化而發生位移的殼體11的其它部件，例如后頂蓋24和側板23。

根據本發明的用于聲換能器40、40A的安裝結構適用于以下結構：被動振動體不發生位移，固定有磁路形成部41的殼體11的部件可能因數年劣化而發生位移。

根據本發明的用于聲換能器40、40A的安裝結構適用于具有諸如音板16等被動振動體的樂器。例如，用于聲換能器40、40A的安裝結構適用于各種樂器，包括諸如三角鋼琴等鍵盤樂器、諸如木吉他和小提琴等弦樂器以及諸如鼓和定音鼓等打擊樂器。

所示實施例可以被認為是以下發明的體現：一種用于聲換能器的安裝結構，該聲換能器構造為使被動振動體沿第一方向振動，從而允許被動振動體產生聲音，其中，聲換能器包括：磁路形成部，其形成磁路；主動振動單元，其構造為相對于磁路形成部沿第一方向振動；以及連接單元，其將主動振動單元和被動振動體彼此連接，連接單元構造為將主動振動單元的振動傳遞至被動振動體，磁路形成部具有沿第一方向從第一開口貫穿至第二開口的貫通孔，連接單元穿過貫通孔，連接單元在磁路形成部的第一開口側固定至主動振動單元，第一開口側是磁路形成部的相反兩側中的定位有第一開口的一側，并且連接單元在磁路形成部的第二開口側與被動振動體連接，第二開口側是磁路形成部的相反兩側中的定位有第二開口的另一側。

附圖標記的說明

1：鋼琴(樂器) 16：音板(被動振動體) 40、40A：聲換能器 41：磁路形成部 410：插孔 410A：第一開口 410B：第二開口 42：主動振動單元 44：連接單元 441：第一突出部 442：第二突出部 443：主動振動側軸部 444：被動振動側軸部 445：中間接頭部 446：遠側接頭部 45：阻尼部 46：限制器 C1、C2、C3：軸線。