JP2002196753A

JP2002196753A - 電子パッド

Info

Publication number: JP2002196753A
Application number: JP2000398367A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Yanase; 博由柳瀬
Original assignee: Roland Corp
Current assignee: Roland Corp
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2000-12-27
Publication date: 2002-07-12
Also published as: US20020112593A1; US6822148B2

Abstract

(57)【要約】【課題】打楽器を模擬した電子パッドにおいて行われ
ている、打撃感度分布の不均一に起因する打撃強度補正
を行うことなく、実際の打楽器演奏等に似せた楽音を生
成することができる電子打楽器として使用できる電子パ
ッドを提供する。【解決手段】打撃センサが、打撃位置に関係なく、打
撃面に対してされた打撃の打撃力に応じた振動波形デー
タを検出できるような打撃面形状を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子打楽器に使用
される電子パッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近では、電子楽器はアコースティック
な楽器の単なる代替としてではなく、様々な音色や効果
が付与された楽音を生成することのできる楽器として確
固たる地位を有している。

【０００３】このような電子楽器の一種として、アコー
スティックな打楽器を模擬した電子打楽器が使用されて
いる。そのような電子打楽器に関する技術の１つとし
て、アコースティックな打楽器と同様の楽音を電子打楽
器により発生させる技術が、特開平５−１４３０７１号
公報に提案されている。

【０００４】しかし、この特開平５−１４３０７１号公
報に提案されている電子打楽器においては、同じ打撃力
で打撃面を打撃したにもかかわらず打撃位置によって、
検出される初期振幅、すなわち検出される打撃強度が異
なるという現象が起きている。

【０００５】以下に、上記現象に関する実験データにつ
いて説明する。

【０００６】図１は、上記公報に示された電子打楽器に
おいて打撃される電子パッドと同様な電子パッド７を示
す図である。

【０００７】この電子パッド７は、打撃の振動を伝える
フレーム２、フレーム２の下面中央部に配置された振動
を検出する打撃センサ１、およびフレーム２に接して上
面を覆うカバー３を備えている。

【０００８】図２は、図１の電子パッド７を上面から見
た図である。便宜上、上面からは見えない打撃センサ１
が図示されている。この電子パッド７の打撃面は，電子
パッド７の中心からフレーム２の半径Ａの円の範囲内で
ある。この電子パッド７の中心、すなわち打撃センサ１
の中心からａだけ離れた地点を地点「内」、ｂだけ離れ
た地点を地点「中」、ｃだけ離れた地点を地点「外」と
する。半径Ａに対するそれぞれの地点の中心からの距離
の割合は、地点「内」は１０％、地点「中」は５０％、
地点「外」は９０％である。

【０００９】図３は、スティック等の打撃体で図２の地
点「内」、地点「中」、地点「外」をそれぞれ同じ打撃
力で打撃した場合に、打撃面の中心に備えられた図２の
打撃センサ１で検出された振動波形を示す波形図であ
る。実線は地点「内」を、一点鎖線は地点「中」を、点
線は地点「外」を打撃した場合に検出される波形を示し
ている。初期振幅どうしを比較すると、実線で示す、地
点「内」を打撃した時の振動波形の初期振幅が最も大き
く、点線で示す、地点「外」の初期振幅が最も小さくな
っている。一点鎖線で示す、地点「中」の初期振幅はそ
の中間である。

【００１０】つまり、アコースティック打楽器の場合、
その音量は打撃面の打撃位置には依存せずにその打撃の
打撃強度にほぼ応じた大きさで発音されるが、電子打楽
器においては、上記現象のため、同じ打撃強度で打撃し
たにもかかわらず、打撃位置によってはその打撃強度に
応じた音量では発音されないという事態も起こりうる。

【００１１】そこで、これら電子打楽器では、打撃位置
を検出し、その打撃位置に応じた打撃強度の補正、すな
わち音量補正を行なうことで打撃位置に関係なく打撃強
度に応じた音量の発音を行っているものもある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、打撃強度の補
正を正確に行うためには、打撃位置が正しく検出されな
ければならない。また、打撃に応じた音量を打撃に対し
遅れずに発音するためには、打撃強度の正しい補正をす
ばやく行う必要があるが、そのためには、正しい打撃位
置がすばやく検出されなければならず処理が複雑になる
という問題がある。

【００１３】本発明は、上記事情に鑑み、打撃位置への
依存度の少ない打撃力を検出することのできる電子パッ
ドを提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の電子パッドは、上または下に略球状に湾曲した円盤
状のフレームと、上記フレームの下面中央部に接する打
撃センサと、上記フレーム上面に接して該上面を覆う、
該フレームの材質と比べ軟質材で形成されたカバーとを
備えたことを特徴とする。

【００１５】従来の電子パッドは、例えば図１にも示さ
れるように、フレーム２は平板で構成されている。これ
に対し、本発明の電子パッドはフレームが上または下に
略球状に湾曲しているため、外周部への打撃が大きく減
衰することなく打撃センサに伝達される。

【００１６】ここで、上記カバーの、上記フレームを挟
んで上記打撃センサが配置された部分が、他の部分に比
べて厚肉に形成されてなることが好ましい。

【００１７】このように、上記カバーの打撃センサが配
置された部分が他の部分に比べ厚肉に形成されると、上
記打撃センサ直上部への打撃が減衰され、中央部の打撃
感度が他の部分よりも過剰に検出されるのを抑えること
ができる。

【００１８】

【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。

【００１９】ここでは先ず、本発明を電子ハイハットに
適用した第１の実施形態について説明する。

【００２０】図４は、本発明の第１の実施形態である電
子ハイハットシンバル８の、フレーム２およびカバー３
の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。

【００２１】図４に示すように、フレーム２の上面はカ
バー３に覆われ、かつフレーム２の外周周縁部はカバー
３を介してシャーシ５の突起部５ａに支持されている。
圧電センサ１（本発明に言う打撃センサの一例）はフレ
ーム２の下面中央部に接した状態で配置され、打撃が振
動波形として検出される。また、シャーシ５の外周周縁
部にはシートセンサ４が挟みこまれている。

【００２２】図５は、図４の電子ハイハットシンバル８
の断面図である。

【００２３】この電子ハイハットシンバル８の打撃面は
カバー３の上面全体であり、また、カバー３の外縁に対
する打撃も可能である。

【００２４】図５には、電子ハイハットシンバル８上に
想定した、従来の電子パッドを上面から見た図である図
２に示されている打撃地点「内」、「中」、「外」に対
応する各地点（図５においてもこれらの各地点は、それ
ぞれ、地点「内」、「中」、「外」と称する）、さらに
電子ハイハットシンバル８のカバー３の外縁が、それぞ
れスティック１１で打撃されている様子が示されてい
る。

【００２５】図５における電子ハイハットシンバル８の
場合、図２中に示された距離Ａはフレーム２の半径の値
とし、このフレーム２の半径Ａに対するそれぞれの地点
の中心からフレーム２の中心までの距離の割合は、図２
と同様、地点「内」は１０％、地点「中」は５０％、地
点「外」は９０％である。

【００２６】図５の電子ハイハットシンバル８には、硬
い材質の、上に湾曲した略球形のフレーム２が備えられ
ている。このフレーム２には、鉄などの金属、ＡＢＳ、
ポリカーボネイト等の硬質プラスチック類などが用いら
れている。このフレーム２の外周周縁部はカバー３を介
してシャーシ５の突起部５ａに支持されているため、こ
の電子ハイハット８の上面が打撃されるとフレームが外
周部を支点として振動し、この振動がフレーム２の下面
中央部に接した状態に配置されている圧電センサ１に伝
わる。この圧電センサ１への振動を元にした電気信号を
元にして、各種の公知の検出方法で打撃力及び打撃位置
を検出することができる。

【００２７】なお、この電子ハイハットシンバル８を細
かく（早く）連続的に打撃しても、打撃による振動はフ
レーム２を覆っているカバー３及びフレーム２とシャー
シ５の突起部５ａの間に介在するカバー３によって比較
的速く減衰するので、一打一打の打撃を正確に検出する
ことができる。

【００２８】また、この電子ハイハットシンバル８に
は、フレーム２の上面を覆う、フレーム２と比べ柔らか
い材質からなるカバー３が備えられている。このカバー
３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
ストマ等により形成されている。これにより打撃面はス
ティックの良好なはねかえりが得られる硬さとなる。

【００２９】このカバー３の表面には摩擦係数を抑え、
光沢を出し、また、耐摩耗性も高めるための表面処理が
施されている。これによってゴム等を打撃したのとは異
なる金属的な打撃感が得られる。また、スティックの滑
りを良くし、スティックで長期間叩いた時のゴムの摩耗
を軽減するなどの効果もある。この表面処理は、例え
ば、ゴム用プライマー（反応性表面改質処理材、科学的
反応型表面処理材）をディッピング、刷毛塗り、スプレ
ーなどして用いる。なお、この表面処理と同様の効果を
有し、かつフレーム２よりも軟らかい材料でカバー３を
形成してもよい。また、この表面処理は、カバー３の外
周周縁部、裏面のシートセンサを押す摺動部分３ａにも
摩耗防止のために行われている。

【００３０】また、カバー３の表面は同心円の凹凸状に
加工されている。この加工は、例えば溝幅を２ｍｍ、ピ
ッチを４ｍｍ（溝と溝の間２ｍｍ）、深さを０．１ｍｍ
の凹凸を設けるものであり、この凸部分にはシボ加工
（表面を軽く荒らした加工）が施されている。これによ
り、金属的な光沢（光の反射）が得られるため、外観を
アコースティックシンバルに類似させることができ、加
えてスティックとの摩擦低減効果も期待することができ
る。

【００３１】さらに、この電子ハイハットシンバル８に
は、この電子ハイハットシンバル８の下部を構成するシ
ャーシ５が備えられており、このシャーシ５は、材質と
してはＡＢＳ、ポリカーボネイト等の硬質プラスチック
類などが用いられている。このシャーシ５の中心下部に
は、スタンドホルダ６が組み込まれており、図示されな
いスタンドがこのスタンドホルダ６に嵌め込まれて、固
定されることで、電子ハイハットシンバル８がそのスタ
ンドにより支持されることとなる。

【００３２】さらに、フレーム２とシャーシ５との嵌合
部には、シートセンサ４が挟み込まれている。このシー
トセンサ４は、嵌合部を一周するリング状のものであ
り、電子ハイハットシンバル８のカバー３の外縁が打撃
されたときのみ、シートセンサ４によりその打撃が検出
される。

【００３３】このシートセンサ４を動作させるため、カ
バー３の外周周縁部は、下に凸の部分３ａが設けてあ
り、また、突起部５ａの外周より外側に形成されてい
る。これによりエッジ部へ打撃が加えられたとき、カバ
ー３の外周周縁部が変形し、凸部３ａがシートセンサ４
を動作させるものとなっている。

【００３４】更に、シャーシ５は、前述のようにフレー
ム２をカバー３を介して突起部５ａで支えると共に、フ
レーム２の端が突起部５ａより外へでない（突起部５ａ
の径よりも小さい）構造となっており、また、それに加
えシートセンサを動作させる凸部３ａの外側に中空部を
設けることにより、カバー３の外周周縁部はより変形し
やすいものとなっている。

【００３５】なお、この変形によって、アコースティッ
クのハイハットシンバルのエッジ部を打撃したときと同
様の打撃感を得ることもできる。アコースティックハイ
ハットシンバルは２枚のシンバルが重なってなるもので
あるので、エッジ部を打撃するとシンバルがずれること
によって打撃部が変形したかのような打撃感を得る。本
実施形態の電子ハイハットシンバル８はカバー３のエッ
ジ部分が上述のように変形することによってその打撃感
を得ることができる。

【００３６】ここで、図５の電子ハイハットシンバル８
の打撃面、あるいは、カバー３の外縁をスティック１１
で打撃すると、発生した振動は図５の打撃センサ１によ
って検出される。また、カバー３の外縁に対する打撃の
場合にのみ、打撃センサ１に加え、シートセンサ４によ
っても、打撃があったという信号が検出される。つま
り、打撃センサ１はカバー３の外縁に対する打撃を含
め、打撃面に対するすべての打撃に対し振動を検出する
が、シートセンサ４により検出されるのはカバー３の外
縁に対する打撃があった場合のみに限られる。尚、この
電子ハイハットシンバル８に付属するケーブル線等は図
示されていない。

【００３７】図６は、図５において想定した、図２にお
ける地点「内」、地点「中」、地点「外」に対応する各
地点をそれぞれ同じ打撃力で打撃した時、打撃面の中心
に備えられた打撃センサ１で検出された振動波形を示す
波形図である。実線は地点「内」を、一点鎖線は地点
「中」を、点線は地点「外」を打撃した場合に検出され
る波形を示している。

【００３８】各打撃地点から打撃センサ１までの距離は
すべて異なるが打撃センサ１において検出された振動波
形の初期振幅は３波形共ほぼ等しくなっている。

【００３９】つまり、この電子ハイハットシンバル８に
おいては、打撃位置への依存は少なくどの地点を打撃し
てもその打撃力に応じた振幅を持つ振動が打撃センサに
伝えられるため、打撃センサから得られる振動波形は打
撃位置を考慮した波形補正をすることなく、楽音の生成
に利用できることとなる。

【００４０】次に、本発明の第２の実施形態について説
明する。

【００４１】第１の実施形態では電子ハイハットシンバ
ル８の中央部（カバー３の圧電センサ１が配置された直
上部）の厚みを厚くすることで、打撃力が減衰され、中
央部の打撃感度が他の部分よりも過剰に検出されるのを
抑えるようにしたが、第２の実施形態では、先の実施形
態の電子ハイハットシンバル８のカバー中央部分を他の
部分と同じ厚みにし、フレーム２は第１の実施形態と同
じく略球状のままにした電子ハイハットシンバル９の例
について説明する。

【００４２】図７は上記第２の実施形態に基づく電子ハ
イハットシンバル９の断面図である。

【００４３】この電子ハイハットシンバル９において、
従来の電子パッド７を上面から見た図である図２に示さ
れている打撃地点「内」、「中」、「外」に対応する地
点を第２の実施形態の電子ハイハットシンバル９上に想
定し、それぞれを打撃した時に検出された波形図を図８
に示す。

【００４４】この波形図から明らかなように、第２の実
施形態の電子ハイハットシンバル９の上記３地点を同じ
打撃力で打撃した場合、地点「中」、「外」について圧
電センサ１で検出される振動波形の振幅、すなわち強度
はほぼ同じとなり、従来の電子パッド７よりも改善され
ているものである。

【００４５】つまり、図７に示されている形状をもつ電
子ハイハットシンバル９においても、打撃センサ１の直
上部を除く、地点「中」より外側の広い領域において、
打撃センサ１までの距離に関係なく打撃力に応じた振動
波形を打撃センサ１に伝えることができる。

【００４６】次に本発明の第３の実施形態について説明
する。

【００４７】第１、２の実施形態ではフレーム２を上に
凸になるように湾曲させた電子ハイハットシンバルの例
を示したが、本実施形態では、フレーム２を下に湾曲さ
せ、打撃面が平らになるようにカバー中央部を厚肉に成
形した電子ドラムパッド１０の例を示す。先の第１の実
施形態にあるようにフレームが湾曲していること、圧電
センサ１の直上部のカバー３の厚みを厚くすることで全
体の打撃強度がほぼ同じとなる。

【００４８】図９は、上記第３の実施形態に基づく電子
ドラムパッド１０の断面図である。

【００４９】図９の電子ドラムパッド１０のフレーム２
は下に湾曲しており、このように下に湾曲させた場合
も、上に湾曲している場合と同様に、打撃面の「中」か
ら「外」にかけての感度分布が平坦になる。

【００５０】また、打撃センサ１の直上部のカバー３が
厚肉に成形されているため、「内」の感度分布も平坦に
なる。

【００５１】以上の実施形態においては、シートセンサ
４がカバー３とシャーシ５との嵌合部に挟みこまれてい
たが、シートセンサ４は、カバー３の外縁に対する打撃
が検知できる場所であればカバー３の外縁部に一体成形
されることによって、埋めこまれていてもよい。

【００５２】また、このシートセンサ４はシート状物に
限らず、さらには、このシートセンサ４はカバー３の外
縁に対する打撃を検出する、すなわち、アコースティッ
クの打楽器等の打撃面周縁を打撃した場合に発音される
特徴のある音色をも模擬するために配置されているもの
であるため、このシートセンサ４が配設されなくともこ
の発明には影響ない。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の電子パッ
ドによれば、打撃センサによって検出された振動波形を
基に得られた打撃強度のデータは、打撃位置を考慮した
強度補正を行うことなく楽音生成に利用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の電子パッドを示す図である。

【図２】従来の電子パッドを上面から見た図である。

【図３】スティックで従来の電子パッドの地点「内」、
地点「中」、地点「外」をそれぞれ同じ打撃力で打撃し
た時、検出された振動波形を示す波形図である。

【図４】本発明の第１の実施形態の電子ハイハットシン
バルを示す図である。

【図５】本発明の第１の実施形態の電子ハイハットシン
バルの断面図である。

【図６】本発明の第１の実施形態の電子ハイハットシン
バル上に想定した電子パッドの地点「内」、地点
「中」、地点「外」をそれぞれ同じ打撃力で打撃した
時、検出された振動波形を示す波形図である。

【図７】本発明の第２の実施形態の電子ハイハットシン
バルの断面図である。

【図８】本発明の第２の実施形態の電子ハイハットシン
バル上に想定した電子パッドの地点「内」、地点
「中」、地点「外」を打撃した時に検出された波形図で
ある。

【図９】本発明の第３の実施形態の電子ドラムパッドの
断面図である。

【符号の説明】

１打撃センサ２フレーム３カバー３ａカバーの周縁部の凸部４シートセンサ５シャーシ５ａシャーシの周縁の突起部６スタンドホルダ７従来の電子パッド８電子ハイハットシンバル９電子ハイハットシンバル１０電子ドラムパッド１１スティック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上または下に略球状に湾曲した円盤状の
フレームと、前記フレームの下面中央部に接する打撃センサと、前記フレーム上面に接して該上面を覆う、該フレームの
材質と比べ軟質材で形成されたカバーとを備えたことを
特徴とする電子パッド。
【請求項２】前記カバーの、前記フレームを挟んで前
記打撃センサが配置された部分が、他の部分に比べて厚
肉に形成されてなることを特徴とする請求項１の電子パ
ッド。