JP2002062872A

JP2002062872A - 電子シンバル

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Publication number: JP2002062872A
Application number: JP2000250765A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Yoshino; 澄吉野
Original assignee: Roland Corp
Current assignee: Roland Corp
Priority date: 2000-08-22
Filing date: 2000-08-22
Publication date: 2002-02-28
Anticipated expiration: 2020-08-22
Also published as: JP3679317B2

Abstract

(57)【要約】【課題】打撃感や外観を損なうことなく、打撃力およ
び打撃位置の検出精度が高められた電子シンバルを提供
する。【解決手段】柔らかい材質からなるカバー１２が上面
に接して広がる第１，第２のフレーム１１，２０の、第
２のフレーム２０の覆われた内側の部分に配設された圧
電センサ１３およびカップ部シートセンサ１９と、段差
をもって下がって形成された外周周縁部１１ａに配設さ
れたエッジ部シートセンサ１８とを備え、第１のフレー
ム１１中央の開口を貫通して第２のフレーム１２中央を
シンバルスタンド（シャフト）１４で支持した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アコースティック
シンバルを模擬した電子シンバルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、真鍮や燐青銅等からなる円盤
状の形状のアコースティックシンバルが知られている。

【０００３】図５は、アコースティックシンバルを示す
図である。

【０００４】このアコースティックシンバル１１０は、
外周周縁部であるエッジ部１０１と、中間部であるボウ
部１０２と、中央部である凸状のカップ部１０３とを有
する。ここで、アコースティックシンバル１１０のエッ
ジ部１０１をスティック等の打撃体で叩くと、「ジャー
ン」というノイズ成分の多い、いわゆるクラッシュ音と
呼ばれる音色が得られる。この音色は、演奏においてア
クセントを付ける際に用いられる。また、ボウ部１０２
を叩くと、「チーン」という、いわゆるレガート音ある
いはライド音と呼ばれる音色が得られる。この音色は、
演奏においてリズムを刻む際に用いられる。さらに、カ
ップ部１０３を叩くと、「カーン」という高域成分の多
い、いわゆるカップ音あるいはベル音と呼ばれる音色が
得られる。この音色は、演奏においてリズムを刻む際に
用いられる。このように、アコースティックシンバル１
１０のエッジ部１０１，ボウ部１０２，カップ部１０３
毎に異なる音色が得られるため、それらエッジ部１０
１，ボウ部１０２，カップ部１０３を叩き分けることに
より演奏表現を広げることができる。しかし、このよう
なアコースティックシンバルは、打撃体により打撃した
際に発生する打撃音は大きいため、一般家庭等で練習す
るには不向きである。

【０００５】近年、上述したようなアコースティックシ
ンバルを模擬した電子シンバルが広く用いられている。
この電子シンバルは、スティック等の打撃による打撃位
置および打撃力を振動センサ等の打撃センサで検出し、
検出された打撃位置および打撃力に基づいて音源を制御
してシンバル音（電子打楽器音）を発生するものである
ため、打撃音の音量を小さく抑えることができるという
利点を有する。このような電子シンバルとして、例え
ば、電子シンバル自体をＡＢＳ等の硬質樹脂で形成して
電子シンバル自体から発生する打撃音を小さく抑えた電
子シンバルや、演奏感や演奏性を高めるために大きさが
異なる２つの円盤状のフレームを組み合わせた電子シン
バル（特開平１０−２０７４５１号公報参照）が提案さ
れている。また、円盤状の金属シンバルの表面にクッシ
ョン材を張り付けるとともに打撃センサを取りつけ、そ
の打撃センサからの出力に応じたシンバル音を発生する
電子シンバル（実公平４−３３５８号公報参照）や、円
盤状の金属シンバルに多数の小孔を設けることで打撃感
をあまり損なうことなく打撃音（振動音）を小さく抑え
た電子シンバル（特開平１１−１８４４５９号公報，特
開平１１−２７２２６６号公報参照）等も提案されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した、シ
ンバルを硬質樹脂で形成した電子シンバルでは、アコー
スティックシンバルと比較し、打撃感が異なるという問
題がある。また、２つの円盤状のフレームを組み合わせ
た電子シンバルでは、視覚的に違和感があるという問題
がある。

【０００７】さらに、円盤状の金属シンバル表面にクッ
ション材を張り付けるとともに打撃センサを取り付けて
シンバル音を発生する電子シンバルでは、振動波に高周
波成分が多く含まれるため打撃位置（部位）の検出が困
難であり、従って音色の変化に乏しい等の問題がある。
また、センサの真上を打撃した場合とそれ以外の部分を
打撃した場合とで打撃センサからの出力は大きく異なる
ため、打撃センサの感度分布は見かけ上悪いこととな
り、従って打撃力を精度よく検出することは困難である
という問題もある。

【０００８】また、円盤状のシンバルに多数の小孔を設
けた電子シンバルでは、打撃感の改善はなされるもの
の、打撃センサの感度分布の改善や打撃位置の検出精度
に欠ける面がある。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑み、打撃感や外観
を損なうことなく、打撃力および打撃位置の検出精度が
高められた電子シンバルを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の電子シンバルのうちの第１の電子シンバルは、円盤
状の第１のフレームと、上記第１のフレームの中央上部
に凸のドーム状に形成された第２のフレームと、上記第
１および第２のフレームの上面に接して広がり上記フレ
ームと比べ柔らかい材質からなるカバーと、上記第１の
フレームの、上記第２のフレームに覆われた内側の部分
に、打撃センサを備えたことを特徴とする。

【００１１】本発明の第１の電子シンバルは、柔らかい
材質からなるカバーが上面に接して広がる第１および第
２のフレームの、第２のフレームに覆われた内側の部分
に、打撃センサを備えたものであるため、打撃体により
カバーが打撃された場合、その打撃が直接的にセンサに
伝わらないので、センサの真上を打撃した場合とそれ以
外の部分を打撃した場合とで打撃センサからの出力は大
きく異なることがない。従って、高い精度で打撃力およ
び打撃位置を検出することができる。

【００１２】また、上記目的を達成する本発明の電子シ
ンバルのうちの第２の電子シンバルは、円盤状の第１の
フレームと、上記第１のフレームの中央上部に凸のドー
ム状に形成された第２のフレームと、上記第１および第
２のフレームの上面に接して広がり上記フレームと比べ
柔らかい材質からなるカバーと、上記第１のフレーム上
であって、上記第２のフレームの周縁下部にセンサを設
けたことを特徴とする。

【００１３】本発明の第２の電子シンバルは、打撃体に
より第２のフレームが打撃された場合、その打撃振動は
第１のフレーム上であって、第２のフレームの周縁下部
に設けられたセンサによって検出されるので、第２のフ
レームの打撃を確実に検出することができる。

【００１４】さらに、上記目的を達成する本発明の電子
シンバルのうちの第３の電子シンバルは、円盤状の第１
のフレームと、上記第１のフレームの中央上部に凸のド
ーム状に形成された第２のフレームと、上記第１および
第２のフレームの上面に接して広がり上記フレームと比
べ柔らかい材質からなるカバーと、上記第１のフレーム
は、円環状の段差を形成された外周周縁部を有し、上記
第１のフレームの、上記第２のフレームに覆われた部分
に、打撃センサを備えたことを特徴とする。

【００１５】本発明の第３の電子シンバルは、第１のフ
レームが、円環状の段差を形成された外周周縁部を有
し、その第１のフレームの、第２のフレームに覆われた
部分に、打撃センサを備えたものであるため、打撃感や
外観を損なうことなくその段差が形成された外周周縁部
で振動を抑制することができる。従って、振動が比較的
速く減衰されて、例えば電子シンバルを連打した場合で
あっても一打一打の打撃位置および打撃力を正確に検出
することができる。

【００１６】従って、打撃体で打撃されて発生した振動
がフレーム内を同心円状に規則性を持って伝達されるた
め、高い精度で打撃力および打撃位置を検出することが
できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００１８】図１は、本発明の一実施形態の電子シンバ
ルの断面図である。

【００１９】図１に示す電子シンバル１０には、中央が
開口された円盤状の、相対的に硬い材質の第１のフレー
ム１１が備えられている。第１のフレーム１１の材質と
しては、例えば、ＡＢＳ，ポリカーボネイト等の硬質プ
ラスティックが用いられる。

【００２０】また、この電子シンバル１０には、中央部
（カップ部と称する）１２ａが上に凸のドーム状に形成
されて、第１のフレーム１１の、中央の開口およびその
開口を形成している開口周縁部を上から覆っている第２
のフレーム２０と、この第１のフレーム１１と外周部が
第２のフレーム２０の上面に接して広がる、少なくとも
上面が第１のフレーム１１と比べ柔らかい材質からなる
カバー１２が備えられている。

【００２１】カバー１２の上記材質としては、ゴムや、
ゴムの長所である弾力性とプラスティックの長所である
耐久性とを合わせもった素材であるエラストマ等が用い
られる。第２のフレーム２０は、カップ部１２ａの内部
に半球体の硬質材でインサート成型されている。半球体
の硬質材としては、例えばＡＢＳ，ポリカーボネート等
の硬質プラスチック、あるいは金属等が用いられる。ま
た、第２のフレーム２０は、第１のフレーム１１の開口
よりも小さな開口を有する。

【００２２】さらに、電子シンバル１０には、第１のフ
レーム１１の、第２のフレーム２０に覆われた中央寄り
の上面に、圧電センサ１３（本発明にいう打撃センサの
一例）が備えられている。この圧電センサ１３は、後述
する検出方法で打撃力および打点位置の検出を行なうも
のである。尚、この圧電センサ１３は、上記上面に対応
する裏面に備えられていてもよい。

【００２３】また、第１のフレーム１１の、第２のフレ
ーム２０のカップ部１２ａに覆われた開口周縁部上面
に、カップ部シートセンサ１９（本発明にいう打撃セン
サの一例）が備えられている。

【００２４】さらに、第１のフレーム１１中央の開口を
貫通して第２のフレーム２０中央を支持するシンバルス
タンドを構成するシャフト１４が備えられている。シャ
フト１４は、金属ワッシャ１５、フェルトワッシャ１
６、および蝶ナット１７で第２のフレーム２０のカップ
部１２ａを支持している。このように、第１のフレーム
１１は、シャフト１４に直接支持されるのではなく、カ
バー１２の矢印で示す部分（ただし、半球体の硬質材が
インサート成型されてなる第２のフレーム２０を除いた
部分）で、その第１のフレーム１１が釣り下げられるフ
ローティング構造であり、また第１のフレーム１１の開
口の方が第２のフレーム２０の開口よりも大きいため、
第１のフレーム１１がシャフト１４に接触することもな
く、第１のフレーム１１の振動（揺れ）が妨げられるこ
とはない。従って、第１のフレーム１１の振動を効率よ
く圧電センサ１３に伝えることができる。

【００２５】また、第１のフレーム１１は、その第１の
フレーム１１の外周を形成する円環状の、段差をもって
下がって形成された外周周縁部１１ａを有する。この外
周周縁部１１ａには、エッジ部シートセンサ１８が備え
られている。さらに、カバー１２は、第１のフレーム１
１の外周周縁部１１ａに接する部分が上記段差の分だけ
厚く形成されており、これによりその段差に接する部分
上面が平坦に形成されている。このため、第１のフレー
ム１１の振動は均一なものになり、また外周周縁部１１
ａの振動が抑制される。従って、振動は比較的速く減衰
することとなり、電子シンバル１０を連打した場合であ
っても一打一打の打撃位置および打撃力を正確に検出す
ることができる。また、エッジ部シートセンサ１８が保
護されるとともに、上面の外観がアコースティックシン
バルと同様になり打撃感もよい。

【００２６】このように構成された電子シンバル１０に
おいて、図１に示すスティック３０により、カバー１２
のカップ部１２ａが打撃される。すると、第２のフレー
ム２０周縁部がカバー１２のカップ部１２ａ周縁部内面
を介してカップ部シートセンサ１９を押圧する。カップ
部シートセンサ１９には、例えば感圧センサが用いられ
る。このカップ部シートセンサ１９は、所定のスペース
を持たせてカーボンパターンが印刷されたフイルム状の
センサであり、後述する検出方法で圧電センサ１３と相
俟って打撃位置および打撃力の検出を行なう。

【００２７】また、スティック３０によりエッジ部１２
ｃが打撃されると、上述したカップ部シートセンサ１９
と同様な構成であるエッジ部シートセンサ１８が押圧さ
れ、やはり後述する検出方法で圧電センサ１３と相俟っ
て打撃位置および打撃力の検出を行なう。尚、このエッ
ジ部シートセンサ１８を指で押さえることにより消音操
作を行なうことができる。

【００２８】さらに、スティック３０によりボウ部１２
ｂが打撃されると、圧電センサ１３のみにより、後述す
るようにして打撃位置および打撃力の検出が行なわれ
る。

【００２９】図２は、図１に示す電子シンバルの、第２
のフレーム、及び、カバーの左半面を取り除いた状態に
して各センサの配置を示した斜視図である。

【００３０】図２に示すように、圧電センサ１３は、第
１のフレーム１１のカップ部１２ａに覆われた部分に配
設されている。このため、スティック３０により圧電セ
ンサ１３の真上を直接的に打撃されることが防止され
る。従って、圧電センサ１３から出力される信号の大き
さが、打撃される位置によって大きく変化するようなこ
とはなく、その圧電センサ１３の感度分布特性は良好と
なり、打撃力および打撃位置の検出精度が一層高められ
る。

【００３１】また、カップ部シートセンサ１９は、第１
のフレーム１１の、カバー１２に覆われた開口周縁部上
面のおよそ２／３（演奏者の位置Ｐに対して左右に１２
０度づつ）にわたり配設されている。本実施形態では、
コストを削減するために、カップ部シートセンサ１９を
開口周縁部上面の２／３にわたり配設した例で説明した
が、カップ部シートセンサ１９は、開口周縁部上面の全
周にわたって配設してもよい。

【００３２】さらに、エッジ部シートセンサ１８は、第
１のフレーム１１の外周周縁部上面のおよそ１／３（演
奏者の位置Ｐに対して左右に６０度づつ）にわたり配設
されている。尚、カップ部シートセンサ１９の、円周方
向への長さが、エッジ部シートセンサ１８の、円周方向
への長さより長いのは、図１に示すようにスティック３
０のチップ部（先端部分）で縦方向から打撃される以外
に、スティック３０の中央よりの部分で横方向から打撃
されることに対応するためである。

【００３３】図３は、図１に示す電子シンバルにおける
カップ部，ボウ部，エッジ部と、ボウ部において検出可
能な３つの打点位置を示す図である。

【００３４】図３には、カップ部１２ａと、ボウ部１２
ｂと、エッジ部１２ｃとが示されている。また、ボウ部
１２ｂにおいて検出可能な、３つの同心円で表される打
点位置ａ，ｂ，ｃが示されている。尚、これら打点位置
ａ，ｂ，ｃは、一例として挙げたものであって、実際に
は、同心円上の細かな打点位置（複数箇所の打点位置）
を連続的に検出できるものである。

【００３５】ここで、カップ部シートセンサ１９，エッ
ジ部シートセンサ１８は、打撃力に応じた波形を出力す
る感圧センサであるため、打撃位置に加え打撃力も個別
に検出可能である。さらに、消音操作もエッジ部シート
センサ１８の出力波形が鋭い立ち上がりの波形であるか
否かで検出することができる。

【００３６】以下の表１に示すように、圧電センサ１
３，カップ部シートセンサ１９，エッジ部シートセンサ
１８それぞれの出力の有無の組合せによって、打撃部位
（カップ部１２ａ，ボウ部１２ｂ，エッジ部１２ｃ）お
よび消音操作の有無が判定される。

【００３７】

【表１】

【００３８】表１に示すように、カップ部シートセンサ
１９，圧電センサ１３の双方からの出力が有り、エッジ
部シートセンサ１８からの出力が無い場合は、カップ部
１２ａが打撃されたと判定される。また、圧電センサ１
３のみからの出力が有る場合は、ボウ部１２ｂが打撃さ
れたと判定される。このボウ部１２ｂにおける図３に示
す打点位置ａ，ｂ，ｃそれぞれの検出方法については後
述する。さらに、カップ部シートセンサ１９からの出力
が無く、圧電センサ１３，エッジ部シートセンサ１８の
双方からの出力が有る場合は、エッジ部１２ｃが打撃さ
れたと判定される。また、カップ部シートセンサ１９，
圧電センサ１３の双方からの出力が無く、エッジ部シー
トセンサ１８からの出力が有る場合は、消音操作が行な
われたと判定される。このようにして、打撃部位を判定
することにより、打撃部位および打撃力を高い精度で検
出することができる。尚、カップ部シートセンサ１９，
エッジ部シートセンサ１８を単にスイッチ動作（オン，
オフ動作）させて打撃が有ったか否かのみを検出するよ
うにし、打撃力は圧力センサ１３の出力信号に基づいて
求めるように制御してもよい。

【００３９】次に、ボウ部１２ｂでの打点位置検出処理
について図４を参照して説明する。

【００４０】図４は、図３に示す３つの打点位置ａ，
ｂ，ｃにおける圧電センサの波形を示す図である。

【００４１】図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）に
は、ボウ部１２ｂにおける打点位置ａ，打点位置ｂ，打
点位置ｃが打撃された場合に、圧電センサ１３から出力
される波形Ａ，波形Ｂ，波形Ｃが示されている。図４
（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）に示すように、圧電セ
ンサ１３から出力される波形Ａ，Ｂ，Ｃは、ボウ部１２
ｂの打点位置によって変化する。ここで、打点位置ａを
打撃したときに圧電センサ１３から出力される波形Ａの
第１半波の時間をＴａとし、打点位置ｂを打撃したとき
の波形Ｂの第１半波の時間をＴｂとし、打点位置ｃを打
撃したときの波形Ｃの第１半波の時間をＴｃとすると、
Ｔａ＞Ｔｂ＞Ｔｃとなる。このように、打点位置が中心
から外周に移動するに従って、第１半波の時間は徐々に
長くなる。このような特性を持つ出力波形を、例えば波
形の立ち上がりと最初のゼロクロスを検出することで第
１半波を検出し、カウンタ等で第１半波の周期を検出
し、この周期に基づいて打点位置を求める。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
打撃感や外観を損なうことなく、打撃力および打撃位置
を高い精度で検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の電子シンバルの断面図で
ある。

【図２】図１に示す電子シンバルの、第２のフレーム、
及び、カバーの左半面を取り除いた状態にして各センサ
の配置を示した斜視図である。

【図３】図１に示す電子シンバルにおけるカップ部，ボ
ウ部，エッジ部と、ボウ部において検出可能な３つの打
点位置を示す図である。

【図４】図３に示す３つの打点位置ａ，ｂ，ｃにおける
圧電センサの波形を示す図である。

【図５】アコースティックシンバルを示す図である。

【符号の説明】

１０電子シンバル１１第１のフレーム１１ａ外周周縁部１２カバー１２ａカップ部１２ｂボウ部１２ｃエッジ部１３圧電センサ１４シンバルスタンド（シャフト）１５金属ワッシャ１６フェルトワッシャ１７蝶ナット１８エッジ部シートセンサ１９カップ部シートセンサ２０第２のフレーム３０スティック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円盤状の第１のフレームと、前記第１のフレームの中央上部に凸のドーム状に形成さ
れた第２のフレームと、前記第１および第２のフレームの上面に接して広がり前
記フレームと比べ柔らかい材質からなるカバーと、前記第１のフレームの、前記第２のフレームに覆われた
内側の部分に、打撃センサを備えたことを特徴とする電
子シンバル。
【請求項２】円盤状の第１のフレームと、前記第１のフレームの中央上部に凸のドーム状に形成さ
れた第２のフレームと、前記第１および第２のフレームの上面に接して広がり前
記フレームと比べ柔らかい材質からなるカバーと、前記第１のフレーム上であって、前記第２のフレームの
周縁下部にセンサを設けたことを特徴とする電子シンバ
ル。
【請求項３】円盤状の第１のフレームと、前記第１の
フレームの中央上部に凸のドーム状に形成された第２の
フレームと、前記第１および第２のフレームの上面に接して広がり前
記フレームと比べ柔らかい材質からなるカバーと、前記第１のフレームは、円環状の段差を形成された外周
周縁部を有し、前記第１のフレームの、前記第２のフレ
ームに覆われた部分に、打撃センサを備えたことを特徴
とする電子シンバル。