JP2003248482A - 操作検出スイッチ、楽器およびパラメータ決定用プログラム - Google Patents

操作検出スイッチ、楽器およびパラメータ決定用プログラム

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JP2003248482A JP2002047829A JP2002047829A JP2003248482A JP 2003248482 A JP2003248482 A JP 2003248482A JP 2002047829 A JP2002047829 A JP 2002047829A JP 2002047829 A JP2002047829 A JP 2002047829A JP 2003248482 A JP2003248482 A JP 2003248482A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】操作部の押下される速度が途中で変化するよう
な演奏方法にも対応することができ、かつ、従来よりも
製造コストを抑えることができる操作検出スイッチを提
供すること。 【解決手段】操作検出スイッチ30は、スイッチ本体部
31と脚部32とで構成され、スイッチ本体部31に
は、一端側から他端側に沿って順に、支点突起33、第
1延出部34、突出部35、第2延出部36が延出して
いる。また、スイッチ本体部31の他端側には、押圧突
起37が設けられている。また、第1、第2延出部3
4、36の先端面には、プリント基板20の第1、第2
固定接点f1、f2に対応する可動接点m1、m2が形
成されている。この操作検出スイッチ30は、プリント
基板20と共に鍵12の押下動作を検出するための検出
装置14を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、楽器における操作
部が操作されたことを検出する際に利用される操作検出
スイッチに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、楽器における操作部が押下された
ことを検出するために、楽器における操作部と第1、第
2固定接点が形成された基板面との間に配設されるスイ
ッチ本体部と、このスイッチ本体部に設けられていて、
第1、第2固定接点それぞれに対応する第1、第2可動
接点とを備えた操作検出スイッチが利用されていた。
【0003】例えば、電子ピアノや電子オルガンなどの
鍵盤楽器では、第1、第2固定接点は鍵盤楽器の操作部
である各鍵の長さ方向に沿って順に形成されており、こ
の基板面に対向するように操作検出スイッチが配設され
ている。そして、鍵が押下されることに従って、スイッ
チ本体部が鍵に直接または間接的に押圧されることによ
り一端側を支点に回動して、第1可動接点が第1固定接
点に当接した後、第2可動接点が第2固定接点に当接す
る。なお、横軸に鍵が押下されるストロークをとって、
縦軸に第1、第2可動接点および第1、第2固定接点か
らなるスイッチs1、s2の動作状態(ONまたはOF
F)をとったグラフを図12(a)に示す。
【0004】これによって、鍵盤楽器では、第1可動接
点が第1固定接点に当接してから第2可動接点が第2固
定接点に当接するまでに要した時間に基づいて、押下動
作に対応する音のパラメータ(例えば、音量、音色)を
決定し、この決定したパラメータの音をスピーカーなど
から出力していた。
【0005】しかし、このような操作検出スイッチで
は、鍵の押下動作を、第1可動接点が第1固定接点に当
接した時点と、第2可動接点が第2固定接点に当接した
時点との二点で検出することしかできない。そのため、
押下動作が検出される二点間に要する時間が同一であれ
ば(図13(a)参照:t1=t2=t3)、鍵の押下
される速度が途中で変化したかどうかに拘わらず、同一
のパラメータが決定されてしまう。よって、操作部の押
下される速度が途中で変化するような演奏方法に対応す
ることができなかった。
【0006】この問題の対策として、近年では、第1、
第2、第3固定接点にそれぞれ当接する第1、第2、第
3可動接点が設けられた操作検出スイッチを利用して、
鍵の押下動作を検出することが行われている。これによ
って、鍵の押下動作を三点で検出できるため、三点全て
で押下動作が検出されるまでに要する時間が同一であっ
ても(図13(b)参照:t1=t2=t3)、各点間
で押下動作が検出されるまでに要する時間が異なってい
れば(図13(b)参照:t11≠t21≠t31、t
12≠t22≠t32)、異なるパラメータの音を決定
することができた。よって、操作部の押下される速度が
途中で変化するような演奏方法にも対応することができ
た。なお、横軸に鍵が押下されるストロークをとって、
縦軸に第1、第2、第3可動接点および第1、第2、第
3固定接点からなるスイッチs1、s2、s3の動作状
態(ONまたはOFF)をとったグラフを図12(b)
に示す。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、三つの可動接
点が設けられた操作検出スイッチは、二つの可動接点の
みが設けられた操作検出スイッチに比べて、可動接点が
多い分だけ操作検出スイッチ自体の製造コストが増加し
てしまうという問題があった。また、基板側にも三つの
固定接点を形成しなければならないため、楽器全体の製
造コストが増加してしまうという問題もあった。
【0008】本発明は、操作部の押下される速度が途中
で変化するような演奏方法にも対応することができ、か
つ、従来よりも製造コストを抑えることができる操作検
出スイッチおよび楽器を提供すること、さらには、この
楽器で利用可能なパラメータ決定用プログラムを提供す
ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段および発明の効果】上記問
題を解決するため請求項1に記載の操作検出スイッチ
は、楽器における操作部と第1、第2固定接点が形成さ
れた基板面との間に配設されるスイッチ本体部と、それ
ぞれスイッチ本体部から延出しており、先端側に第1、
第2固定接点に対応する可動接点が形成されている第
1、第2延出部と、スイッチ本体部における第1、第2
延出部の間に、基板面へ向けて突出する突出部を備えて
いる。
【0010】この操作検出スイッチは、まず、操作部が
押下されることに従って、スイッチ本体部が操作部に直
接または間接的に押圧されて一端側を第1支点として回
動することによって、第1延出部の可動接点が第1固定
接点に当接した後、第2延出部の可動接点が第2固定接
点に当接する。そして、第1、第2延出部の可動接点が
第1、第2固定接点に順次当接した後、更に操作部が押
下されることに従って、第2延出部の可動接点が第2固
定接点に当接した状態で第2延出部が弾性変形しなが
ら、突出部を第2支点としてスイッチ本体部が回動する
ことによって、第1延出部の可動接点が第1固定接点か
ら離れる。
【0011】このように構成された操作検出スイッチに
よれば、第1延出部の可動接点が第1固定接点に当接す
る時点、第2延出部の可動接点が第2固定接点に当接す
る時点、および、第1延出部の可動接点が第1固定接点
から離れる時点の三点を、二つの可動接点で検出するこ
とができる。よって、二つの可動接点であっても操作部
の押下される速度が途中で変化するような演奏方法に対
応することができ、かつ、三つの可動接点を利用して操
作部の押下動作を検出する操作検出スイッチと比べて、
操作検出スイッチ自身の製造コストを抑えることができ
る。
【0012】なお、上述した操作検出スイッチは、演奏
者による演奏により操作部が押下される楽器であれば、
例えば、電子ピアノや電子オルガンなどのような鍵盤楽
器の操作部である各鍵が押下されることを検出するため
に利用することができる。具体的な構成としては、スイ
ッチ本体部を、鍵盤を構成する鍵の長さ方向(または、
ハンマーの当接面)に沿って順に第1、第2固定接点が
形成された基板面に対向するように配設し、鍵が押下さ
れることに従って、スイッチ本体部が鍵に直接または間
接的に押圧されて一端側を第1支点として回動すること
によって、第1延出部の可動接点が第1固定接点に当接
した後、第2延出部の可動接点が第2固定接点に当接し
て、第1、第2延出部の可動接点が前記第1、第2固定
接点に順次当接した後、更に鍵が押下されることに従っ
て、第2延出部の可動接点が第2固定接点に当接した状
態で第2延出部が弾性変形しながら、突出部を第2支点
としてスイッチ本体部が回動することによって、第1延
出部の可動接点が第1固定接点から離れるといった構成
である。
【0013】このように構成すれば、二つの可動接点で
あっても鍵の押下される速度が途中で変化するような演
奏方法に対応することができる。また、演奏者による演
奏により操作部が押下される楽器として、電子ドラムな
どのような打楽器の操作部であるパッドが押下されるこ
とを検出するために利用することもできる。
【0014】具体的な構成としては、スイッチ本体部
を、パッド面に沿って順に第1、第2固定接点が形成さ
れた基板面に対向するように配設し、パッドが押下され
ることに従って、スイッチ本体部がパッドに直接または
間接的に押圧されて一端側を第1支点として回動するこ
とによって、第1延出部の可動接点が第1固定接点に当
接した後、第2延出部の可動接点が第2固定接点に当接
して、第1、第2延出部の可動接点が第1、第2固定接
点に順次当接した後、更にパッドが押下されることに従
って、第2延出部の可動接点が第2固定接点に当接した
状態で第2延出部が弾性変形しながら、突出部を第2支
点としてスイッチ本体部が回動することによって、第1
延出部の可動接点が第1固定接点から離れるといった構
成である。
【0015】このように構成すれば、二つの可動接点で
あってもパッドの押下される速度が途中で変化するよう
な演奏方法に対応することができる。また、請求項2に
記載の操作検出スイッチは、前記スイッチ本体部におけ
る前記第1支点とは反対の端部側に、押圧突起が設けら
れており、鍵が押下されることに従って、前記スイッチ
本体部が前記押圧突起を介して操作部に押圧されること
を特徴とする。
【0016】このように構成された操作検出スイッチに
よれば、スイッチ本体部の他端側に押圧突起が設けられ
ているため、スイッチ本体部は押圧突起を介して操作部
に押下される。そのため、押圧突起が設けられていない
構成に比べて、操作部に押下される位置(作用点)がス
イッチ本体部の他端側からずれてしまうといったことが
起こりにくい。操作部に押下される位置がずれた場合、
スイッチ本体部を回動させる際に必要となる荷重が変化
して、第1、第2延出部の可動接点が第1、第2固定接
点に当接するタイミングがずれてしまう恐れがある。よ
って、このように構成された操作検出スイッチによれ
ば、操作検出スイッチ自身の動作を安定させることがで
きる。
【0017】また、請求項3に記載の操作検出スイッチ
は、前記スイッチ本体部の一端側に、基板面に向けて突
出する支点突起が設けられており、操作部が押下される
ことに従って、前記スイッチ本体部が前記支点突起を前
記第1支点として回動することを特徴とする。
【0018】このように構成された操作検出スイッチに
よれば、スイッチ本体部は支点突起を第1支点として回
動するため、支点突起が設けられていない構成に比べ
て、スイッチ本体部における基板面に当接する位置(支
点)がスイッチ本体部の一端側からずれてしまうといっ
たことが起こりにくい。スイッチ本体部における基板面
に当接する位置がずれた場合、スイッチ本体部を回動さ
せる際に必要となる荷重が変化して、第1、第2延出部
の可動接点が第1、第2固定接点に当接するタイミング
がずれてしまう恐れがある。よって、このように構成さ
れた操作検出スイッチによれば、操作検出スイッチ自身
の動作を安定させることができる。
【0019】また、請求項4に記載の楽器は、請求項1
から請求項3のいずれかに記載の操作検出スイッチによ
って、操作部の押下動作を検出し、該検出した押下動作
に応じて音のパラメータを決定するパラメータ決定手段
を備えている楽器であって、前記パラメータ決定手段
が、前記第1延出部の可動接点が前記第1固定接点に当
接してから前記第2延出部の可動接点が前記第2固定接
点に当接するまでに要する時間と、前記第2延出部の可
動接点が前記第2固定接点に当接してから前記第1延出
部の可動接点が前記第1固定接点から離れるまでに要す
る時間とに基づいて音のパラメータを決定することを特
徴とする。
【0020】このように構成された楽器によれば、操作
検出スイッチに対して形成された固定接点の数が二つで
あっても、操作部の押下動作を三点で検出できるため、
三つの固定接点を利用して操作部の押下動作を検出する
構成と比べて、基板に形成される配線パターンを単純化
でき、基板自体を小型化することができるため、楽器全
体の製造コストを抑えることができる。
【0021】また、請求項5に記載のパラメータ決定用
プログラムは、請求項1から請求項3のいずれかに記載
の操作検出スイッチによって、操作部の押下動作を検出
する楽器において、当該検出した押下動作に応じて音の
パラメータを決定するパラメータ決定用プログラムであ
って、コンピュータシステムに、前記第1延出部の可動
接点が前記第1固定接点に当接してから前記第2延出部
の可動接点が前記第2固定接点に当接するまでに要する
時間と、前記第2延出部の可動接点が前記第2固定接点
に当接してから前記第1延出部の可動接点が前記第1固
定接点から離れるまでに要する時間とに基づいて音のパ
ラメータを決定する手順を実行させるためのパラメータ
決定用プログラムである。
【0022】このパラメータ決定用プログラムを実行す
るコンピュータシステムとは、例えば、楽器に内蔵され
ているものであればよいし、楽器にケーブルなどを介し
て接続されるものであってもよい。また、このパラメー
タ決定用プログラムは、例えば、CD−ROMなどの記
録媒体、インターネットなどの通信回線を介して利用者
に提供されるものである。
【0023】このようなパラメータ決定用プログラムに
従って音のパラメータを決定するコンピュータシステム
は、請求項4に記載の楽器におけるパラメータ決定手段
として機能することができる。また、操作部の押下動作
を二点で検出する操作検出スイッチを備えた従来の楽器
であっても、操作検出スイッチを請求項1から請求項3
のいずれかに記載の操作検出スイッチに取り替え、か
つ、請求項5に記載のパラメータ決定用プログラムを組
み込むことによって、請求項4に記載の楽器として機能
させることもできる。
【0024】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
例を挙げて説明する。鍵盤楽器1は、図1に示したよう
に、鍵盤シャーシ11、鍵盤シャーシ11に回動自在に
取り付けられた鍵12およびハンマー13、鍵盤シャー
シ11の上面に取り付けられており、鍵12の押下動作
を検出する検出装置14などを備えている。なお、この
鍵盤楽器1には、複数の鍵12が配設されており、ハン
マー13および検出装置14も鍵12毎に鍵12と同数
だけ設けられている。
【0025】また、この鍵盤楽器1には、図2に示すよ
うに、音源回路、D/A変換器、アンプおよびスピーカ
などからなる出力装置15、記憶装置16、鍵盤楽器1
全体の動作を制御する制御装置17なども備えられてい
る。記憶装置16には、後述するパラメータ決定処理に
おいて音のパラメータ(音色および音量)を決定する際
に利用されるデータテーブルが記憶されている。また、
制御装置17は、検出装置14によって鍵12の押下動
作を検出した際に、後述するパラメータ決定処理により
音のパラメータを決定し、こうして決定したパラメータ
によって、押下動作を検出した鍵12に対応する音階の
音を出力装置15から出力させるように構成されてい
る。
【0026】検出装置14は、図1に示したように、プ
リント基板20と、プリント基板20上面に取り付けら
れた操作検出スイッチ30とによって構成されている。
プリント基板20は、図1、図3に示したように、鍵1
2の長さ方向に沿って順に第1固定接点f1、第2固定
接点f2が形成されている。
【0027】操作検出スイッチ30は、絶縁性のシリコ
ンゴムによって一体成形されたものであって、図3に示
したように、プリント基板20上面に対向するように配
設されたスイッチ本体部31と、このスイッチ本体部3
1の一端側(図3における右側)および他端側(図3に
おける左側)を支持している脚部32とを備えている。
【0028】スイッチ本体部31には、一端側から他端
側に沿って順に、支点突起33、第1延出部34、突出
部35、第2延出部36がプリント基板20上面に向け
て延出している。これらのうち、第1、第2延出部3
4、36は、スイッチ本体部31に形成されている凹部
31a、31bの下端から延出しており、スイッチ本体
部31との接合部分が肉薄になっている。操作検出スイ
ッチ30はシリコンゴムにより形成されているため、第
1、第2延出部34、36は、肉薄になっているスイッ
チ本体部31との接合部分が弾性変形することに伴って
凹部31a、31bに埋没できるように構成されてい
る。また、第1、第2延出部34、36の先端面には、
プリント基板20の第1、第2固定接点f1、f2に対
応する可動接点m1、m2が取り付けられている。この
可動接点m1、m2は、プリント基板20の固定接点f
1、f2と共にスイッチs1、s2を構成している。ま
た、スイッチ本体部31の他端側には、上方に向いた押
圧突起37が設けられており、鍵12が押下されること
に従って、この押圧突起37がハンマー13の一端側
(図1における右側)を介して鍵12に押圧されること
になる(図1における矢印参照)。
【0029】また、スイッチ本体部31は、鍵12が押
下されていない初期状態において、支点突起33、第1
延出部34、突出部35、第2延出部36それぞれの先
端位置(図3における下端位置)が、プリント基板20
に近い順に、支点突起33、第1延出部34、突出部3
5、第2延出部36となるように構成されている。ま
た、突出部35の先端位置は、第1、第2延出部34、
36の先端を結ぶ直線(図3における一点鎖線参照)よ
りも、プリント基板20上面から離れた位置となるよう
に構成されている。
【0030】以下に、操作検出スイッチ30の動作手順
を図4に基づいて説明する。まず、鍵12が押下される
ことに従って、支点突起33がプリント基板20上面に
当接した後、スイッチ本体部31が、鍵12に押圧され
ることにより支点突起33を第1支点として回動する。
これによって、第1延出部34の可動接点m1が第1固
定接点f1に当接した後(図4(a)参照)、第2延出
部36の可動接点m2が第2固定接点f2に当接する
(図4(b)参照)。このとき、第1延出部34は、可
動接点m1が第1固定接点f1に当接して以降、可動接
点m1を第1固定接点f1に当接させたままで弾性変形
しながら、徐々に凹部31aに埋没していく(図4
(b)および(c)における矢印a1参照)。
【0031】そして、更に鍵12が押下されることに従
って、突出部35がプリント基板20上面に当接した後
(図4(c)参照)、第2延出部36の可動接点m2が
第2固定接点f2に当接したままで第2延出部36が弾
性変形しながら、スイッチ本体部31が突出部35を第
2支点として回動する(図4(d)参照)。こうして、
スイッチ本体部31が突出部35を第2支点として回動
し始めた後、支点突起33はプリント基板20上面から
離れる。ここで、第2延出部36は、可動接点m2が第
2固定接点f2に当接して以降、可動接点m2を第2固
定接点f2に当接させたままで弾性変形しながら、徐々
に凹部31bに埋没していく(図4(c)および(d)
における矢印a2参照)。また、第1延出部34は、ス
イッチ本体部31が突出部35を第2支点として回動し
始めて以降、可動接点m1を第1固定接点f1に当接さ
せたままで徐々に弾性変形が解除されて凹部31aから
突出していく(図4(d)における矢印a1参照)。
【0032】こうして、最終的には、第1延出部34の
弾性変形が完全に解除された後、可動接点m1が第1固
定接点f1から離れて(図4(e)参照)、スイッチ本
体部31の他端側がプリント基板20上面に当接するま
でスイッチ本体部31が回動する。
【0033】このような動作手順によって、プリント基
板20および操作検出スイッチ30からなる検出装置1
4は、スイッチs1(第1延出部34の可動接点m1お
よび第1固定接点f1)がONする(閉じる)ことによ
るON信号、および、OFFする(開く)ことによるO
FF信号と、スイッチs2(第2延出部36の可動接点
m2および第2固定接点f2)がONする(閉じる)こ
とによるON信号、および、OFFする(開く)ことに
よるOFF信号とを、制御装置17に出力することによ
って、鍵12の押下動作を検出する。なお、横軸に鍵1
2が押下されるストロークをとって、縦軸にスイッチs
1、s2の動作状態(ONまたはOFF)をとったグラ
フを図5に示す。
【0034】これらのON信号およびOFF信号を入力
された制御装置17では、後述するパラメータ決定処理
において、鍵12の押下動作に対応する音のパラメータ
を決定する。以下に、制御装置17が実行するパラメー
タ決定処理を図6に基づいて説明する。このパラメータ
決定処理は、スイッチs1からON信号が入力された際
に開始される。なお、スイッチs1からON信号を出力
する際には、スイッチs1がONした状態となる(図4
(a)参照)。
【0035】まず、制御装置17は、第1のタイマーを
スタートさせる(s11)。次に、制御装置17は、ス
イッチs1がOFFしたかどうかをチェックする(s1
2)。この処理においては、スイッチs1からOFF信
号が入力されればスイッチs1がOFFしたと判断さ
れ、OFF信号が入力されなければスイッチs1がOF
Fしていないと判断される。これによって、鍵12が充
分に押下される前にスイッチs1がOFFした、つま
り、鍵12の押下動作が中断されたかどうかがチェック
されることになる。
【0036】このs12の処理で、スイッチs1がOF
Fしていない場合(s12:NO)、制御装置17は、
スイッチs2がONしたかどうかをチェックする(s1
3)。この処理においては、スイッチs2からON信号
が入力されればスイッチs2がONしたと判断され、O
N信号が入力されなければスイッチs2がONしていな
いと判断される。なお、スイッチs2からON信号を出
力する際には、スイッチs2がONした状態となる(図
4(b)参照)。
【0037】このs13の処理で、スイッチs2がON
していない場合(s13:NO)、s12の処理に戻
る。一方、s13の処理で、スイッチs2がONした場
合(s13:YES)、制御装置17は、第1のタイマ
ーをストップさせると共に、第2のタイマーをスタート
させる(s14)。ここで、第1のタイマーをストップ
させることによって、スイッチs1がONしてからOF
Fするまでの時間T1が計測されたことになる。
【0038】次に、制御装置17は、スイッチs2がO
FFしたかどうかをチェックする(s15)。この処理
においては、スイッチs2からOFF信号が入力されれ
ばスイッチs2がOFFしたと判断され、OFF信号が
入力されなければスイッチs2がOFFしていないと判
断される。
【0039】このs15の処理で、スイッチs2がOF
Fした場合(s15:YES)、制御装置17は、第2
のタイマーをリセットする(s16)。これによって、
第2のタイマーにより計測された時間T2が「0」とな
る。一方、s15の処理で、スイッチs2がOFFして
いない場合(s15:NO)、制御装置17は、スイッ
チs1がOFFしたかどうかをチェックする(s1
7)。この処理においては、スイッチs1からOFF信
号が入力されればスイッチs1がOFFしたと判断さ
れ、OFF信号が入力されなければスイッチs1がOF
Fしていないと判断される。なお、スイッチs1からO
FF信号を出力する際には、スイッチs1がOFFした
状態となる(図4(e)参照)。
【0040】このs17の処理で、スイッチs1がOF
Fしていない場合(s17:NO)、s15の処理に戻
る。一方、s17の処理で、スイッチs1がOFFした
場合(s17:YES)、制御装置17は、第2のタイ
マーをストップさせる(s18)。ここで、第2のタイ
マーをストップさせることによって、スイッチs2がO
Nしてからスイッチs1がOFFするまでの時間T2が
計測されたことになる。
【0041】こうして、s16の処理またはs18の処
理を終えた後、制御装置17は、第1のタイマーにより
計測された時間T1と、第2のタイマーにより計測され
た時間T2とに基づいて、音のパラメータを決定する
(s19)。この処理においては、記憶装置16に記憶
されているデータテーブルに基づいて音のパラメータが
決定される。このデータテーブルには、図7に示したよ
うに、第1のタイマーによる計測時間T1、および、第
2のタイマーによる計測時間T2の組合せに対応する音
色および音量を示すデータが登録されている。そのた
め、制御装置17は、第1のタイマーによる計測時間T
1と、第2のタイマーによる計測時間T2との組合せに
対応するデータをデータテーブルから検索して、検出さ
れたデータで示される音色および音量を、出力装置15
から出力すべき音のパラメータとして決定する。
【0042】そして、s12の処理でスイッチs1がO
FFした場合(s12:YES)、または、s19の処
理を終えた後、制御装置17は、第1、第2タイマーを
リセットする(s20)。なお、以上説明したパラメー
タ決定処理のs19の処理で、出力すべき音のパラメー
タを決定する制御装置17は、本発明におけるパラメー
タ決定手段として機能するものである。
【0043】本実施形態における鍵盤楽器1によれば、
操作検出スイッチ30毎に形成された固定接点f1、f
2の数が二つであっても、鍵12の押下動作を三点で検
出できるため、三つの接点を利用して鍵12の押下動作
を検出する構成と比べて、プリント基板20に形成され
る配線パターンを単純化でき、プリント基板20自体を
小型化することができるため、鍵盤楽器1全体の製造コ
ストを抑えることができる。
【0044】また、本実施形態における操作検出スイッ
チ30によれば、第1延出部34の可動接点m1が第1
固定接点f1に当接する時点、第2延出部36の可動接
点m2が第2固定接点f2に当接する時点、および、第
1延出部34の可動接点m1が第1固定接点f1から離
れる時点の三点を、二つの可動接点m1、m2で検出す
ることができる。よって、二つの可動接点m1、m2で
あっても鍵12の押下される速度が途中で変化するよう
な演奏方法に対応することができ、かつ、三つの可動接
点を利用して鍵12の押下動作を検出する操作検出スイ
ッチと比べて、操作検出スイッチ自身の製造コストを抑
えることができる。
【0045】また、スイッチ本体部31の他端側に押圧
突起37が設けられているため、スイッチ本体部31は
押圧突起37を介して鍵12に押圧される。そのため、
押圧突起37が設けられていない構成に比べて、鍵12
に押圧される位置(作用点)がスイッチ本体部31の他
端側からずれてしまうといったことが起こりにくい。鍵
12に押圧される位置がずれた場合、スイッチ本体部3
1を回動させる際に必要となる荷重が変化して、第1、
第2延出部34、36の可動接点が第1、第2固定接点
f1、f2に当接するタイミングがずれてしまう恐れが
ある。よって、このように構成された操作検出スイッチ
30によれば、操作検出スイッチ30自身の動作を安定
させることができる。
【0046】また、スイッチ本体部31は支点突起33
を第1支点として回動するため、支点突起33が設けら
れていない構成に比べて、スイッチ本体部31における
プリント基板20上面に当接する位置(支点)がスイッ
チ本体部31の一端側からずれてしまうといったことが
起こりにくい。スイッチ本体部31におけるプリント基
板20上面に当接する位置がずれた場合、スイッチ本体
部31を回動させる際に必要となる荷重が変化して、第
1、第2延出部34、36の可動接点m1、m2が第
1、第2固定接点f1、f2に当接するタイミングがず
れてしまう恐れがある。よって、このように構成された
操作検出スイッチ30によれば、操作検出スイッチ30
自身の動作を安定させることができる。
【0047】また、第1、第2延出部34、36は、可
動接点m1、m2を第1、第2固定接点f1、f2に当
接させた後にも、当接状態を維持したまま鍵12の押圧
動作に伴って弾性変形する。そのため、鍵12が押下さ
れた際に、突出部35がプリント基板20上面に当接す
る衝撃などを弾性変形によってやわらげることができる
ため、鍵12が強い力で押下された際にも、プリント基
板20および操作検出スイッチ30自身の損傷を防止す
ることができる。
【0048】[変形例]以上、本発明の実施形態につい
て説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定
されず、このほかにも様々な形態で実施することができ
る。例えば、本実施形態においては、 鍵盤楽器1の操
作部である各鍵12が押下されることを検出するために
操作検出スイッチ30が利用されているものを例示し
た。しかし、この操作検出スイッチ30は、例えば、電
子ドラムなどのような打楽器の操作部であるパッドが押
下されることを検出するために利用することもできる。
【0049】また、本実施形態においては、操作検出ス
イッチ30がシリコンゴムにより形成されているものを
例示した。しかし、操作検出スイッチ30は、弾力のあ
る部材で形成されていればよく、例えば、樹脂材料など
により形成されていてもよい。
【0050】また、本実施形態においては、プリント基
板20の第1、第2固定接点f1、f2は、鍵12の長
さ方向に沿って順に形成されているものを例示した。し
かし、第1、第2固定接点f1、f2は、鍵12の長さ
方向と直交する方向に沿って順に形成されていてもよ
い。この場合、操作検出スイッチ30も鍵12の長さ方
向と直交する方向に沿って配設されることになる。ま
た、第1、第2固定接点f1、f2は、鍵12の長さ方
向に対して所定の角度を有する方向に沿って順に形成さ
れていてもよい。
【0051】また、本実施形態における操作検出スイッ
チ30の第1、第2延出部34、36は、スイッチ本体
部31との接合部分が弾性変形することによって、凹部
31a、31bに埋没できるように構成されている。し
かし、この第1、第2延出部34、36を、図8に示し
たように、内部にバネなどの弾性部材34a、36aを
配設し、この弾性部材34a、36aの変形に伴って、
凹部31a、31bに埋没できるように構成してもよ
い。
【0052】また、本実施形態における操作検出スイッ
チ30は、鍵12が押下されることに従って、支点突起
33がプリント基板20上面に当接した後、この支点突
起33を第1支点としてスイッチ本体部31が回動する
ように構成されたものを例示した。しかし、この支点突
起33は、鍵12が押下されていない初期状態において
はじめからプリント基板20上面に当接しているように
構成してもよい。この場合、支点突起33がはじめから
プリント基板20上面に当接しているため、押下動作が
行われる毎に、支点突起33とプリント基板20上面と
の当接位置がずれてしまうといったことが起こりにく
く、操作検出スイッチ30自身の動作を安定させること
ができる。
【0053】また、本実施形態における操作検出スイッ
チ30は、突出部35の先端位置が、第1、第2延出部
34、36の先端を結ぶ直線よりも、プリント基板20
上面から離れた位置となるように構成されているものを
例示した。しかし、鍵12が押下されることに従って、
支点突起33、第1延出部34の順でプリント基板20
上面に当接することができれば、突出部35の先端位置
は、第1、第2延出部34、36の先端を結ぶ直線より
も、プリント基板20上面から近い位置となっていても
よい。この場合、突出部35がプリント基板20上面に
当接した後で、第2延出部36の可動接点m2が第2固
定接点f2に当接することになる。
【0054】また、本実施形態における操作検出スイッ
チ30は、支点突起33を第1支点にスイッチ本体部3
1が回動するように構成されているが、スイッチ本体部
31を回動させるための第1支点としては、次のような
構成を採用してもよい。例えば、スイッチ本体部31の
一端側に、図9に示したように、上下方向に長い長穴4
1を設け、棒状部材42を長穴41に通した状態で変位
しないように固定して、スイッチ本体部31を、棒状部
材42が長穴41の上端側に位置するようにバネなどの
弾性部材43で棒状部材42に付勢しておくといった構
成である。この構成では、鍵12が押下されることに従
って、スイッチ本体部31が、鍵12に押圧されること
により棒状部材42を第1支点として回動する(図9
(a)参照)。そして、更に鍵12が押下されることに
従って、スイッチ本体部31が突出部35を第2支点と
して回動する際には、棒状部材42が長穴41の下端側
に変位する(図9(b)参照)。
【0055】また、本実施形態における鍵盤楽器1は、
図6におけるs19の処理で、データテーブルに基づい
て音のパラメータを決定するように構成されたものを例
示した。しかし、音のパラメータを決定する方法につい
ては、この方法に限定されない。例えば、第1のタイマ
ーによる計測時間T1と、第2のタイマーによる計測時
間T2とから音色および音量に関連する数値を算出し
て、この算出された数値に基づいて、音のパラメータを
決定するように構成してもよい。また、各計測時間T
1、T2と、押下動作が検出された鍵12に対応する音
階とから音色および音量に関連する数値を算出して、こ
の算出された数値に基づいて、音のパラメータを決定す
るように構成してもよい。
【0056】また、本実施形態においては、図6におけ
るs19の処理で、音のパラメータとして、データテー
ブルに登録されているデータのうち、第1のタイマーに
よる計測時間T1と、第2のタイマーによる計測時間T
2との組合せに対応するデータで示されるパラメータを
決定している。このs19の処理では、s16の処理で
第2のタイマーがリセットされていると、第2のタイマ
ーによる計測時間T2が「0」となっているデータが検
索される。第2のタイマーによる計測時間T2が「0」
となるような鍵12の押下動作は、例えば、鍵12を連
続で高速に押下する場合のように、スイッチs2がON
してからスイッチs1がOFFする前に鍵12の押下を
中断した動作であると想定できるため、第2のタイマー
による計測時間T2が「0」となる組合せに対応するデ
ータとして、データテーブルに、鍵12を連続で高速に
押下した場合の音色および音量を示すデータを登録して
おくとよい。この場合、鍵12を連続で高速に押下した
動作が行われた際に、このような押下動作に対応する音
を出力装置15から出力させることができる。
【0057】また、s19の処理で、第1のタイマーに
よる計測時間T1と第2のタイマーによる計測時間T2
との合計時間が所定のしきい値以上となるような組合せ
であった場合に、制御装置17が、出力装置15から音
を出力しないように構成してもよい。第1のタイマーに
よる計測時間T1と第2のタイマーによる計測時間T2
との合計時間が長くなるような鍵12の押下動作は、鍵
12がゆっくりと押下されるレットオフであると想定で
きる。レットオフは、鍵が押下されたにも拘わらず音が
発音されない動作状態であるため、前述のしきい値をレ
ットオフであると想定できる時間に設定しておくことに
よって、本鍵盤楽器1をレットオフに対応させることが
できるようになる。
【0058】また、本実施形態においては、s19の処
理で音のパラメータを決定するように構成されたものを
例示した。しかし、s14の処理で第1のタイマーをス
トップした際に、第1のタイマーによる計測時間T1に
応じたパラメータを決定すると共に、決定したパラメー
タの音を出力装置15から出力させて、s19の処理で
は第2タイマーによる計測時間T2に応じたパラメータ
を決定すると共に、決定したパラメータの音を出力装置
15から出力させるように構成してもよい。このように
構成すれば、例えば、鍵12を連続で高速に押下する場
合のように、スイッチs2がONしてからスイッチs1
がOFFする前に鍵12の押下を中断した動作が行われ
た場合であっても、このような押下動作に対応する音を
出力装置15から出力させることができる。
【0059】また、本実施形態においては、s15の処
理でスイッチs2がOFFした場合に第2のタイマーを
リセットするように構成されたものを例示した。しか
し、第2のタイマーによる計測時間が所定のしきい値以
上となった際に、s16の処理へ移行して第2のタイマ
ーをリセットするように構成してもよい。
【0060】また、本実施形態においては、図6におけ
るパラメータ決定処理で、検出装置14の各スイッチs
1、s2からのON信号およびOFF信号が入力された
時点で、各スイッチs1、s2がONまたはOFFした
と判断している構成を例示した。しかし、各スイッチs
1、s2がONまたはOFFする際には、短いタイミン
グでONおよびOFFを繰り返すチャタリングが発生す
る可能性がある。このチャタリングが発生した場合、制
御装置17は、各スイッチs1、s2が短時間だけON
したと判断してしまい、演奏者が意図する音とは異なる
パラメータの音を出力装置15から出力させてしまう恐
れがある。そこで、各スイッチs1、s2がONまたは
OFFしたことを判断するために、制御装置17が図1
0に示したスイッチ動作判断処理を行うように構成して
もよい。このスイッチ動作判断処理は、スイッチs1か
らON信号を入力した際に、図6におけるパラメータ決
定処理と並行して実行される処理とする。
【0061】まず、制御装置17は、第1チャタリング
タイマーをスタートさせる(s21)。 次に、制御装
置17は、第1チャタリングタイマーをスタートさせて
から所定時間(例えば、0.2ms)が経過したかどう
かをチェックする(s22)。なお、ここでの所定時間
とは、チャタリングが収まるのに充分な時間としてあら
かじめ設定された時間である。
【0062】このs22の処理で、第1チャタリングタ
イマーをスタートさせてから所定時間が経過していなけ
れば(s22:NO)、制御装置17は、スイッチs2
からON信号を入力したかどうかをチェックする(s2
3)。このs23の処理で、スイッチs2からON信号
を入力していなければ(s23:NO)、s22の処理
に戻る。
【0063】一方、s23の処理で、スイッチs2から
ON信号を入力していれば(s23:YES)、制御装
置17は、スイッチs1がONしたことを確定する(s
24)。この処理でスイッチs1がONしたことを確定
することによって、図6におけるパラメータ決定処理が
開始されることになる。また、この処理においては、第
1チャタリングタイマーがストップおよびリセットされ
る。
【0064】また、s22の処理で、第1チャタリング
タイマーをスタートさせてから所定時間が経過したら
(s22:YES)、制御装置17は、スイッチs1が
ONしたことを確定する(s25)。この処理でスイッ
チs1がONしたことを確定することによって、s24
の処理と同様に、図6におけるパラメータ決定処理が開
始され、また、第1チャタリングタイマーがストップお
よびリセットされる。
【0065】次に、制御装置17は、スイッチs2から
ON信号を入力するまで待機する(s26:NO)。こ
うして、s26の処理でスイッチs2からON信号を入
力した場合(s26:YES)、または、s24の処理
を終えた後、制御装置17は、第2チャタリングタイマ
ーをスタートさせる(s27)。
【0066】次に、制御装置17は、第2チャタリング
タイマーをスタートさせてから所定時間(例えば、0.
2ms)が経過したかどうかをチェックする(s2
8)。このs28の処理で、第2チャタリングタイマー
をスタートさせてから所定時間が経過していなければ
(s28:NO)、制御装置17は、スイッチs1から
OFF信号を入力したかどうかをチェックする(s2
9)。
【0067】このs29の処理で、スイッチs1からO
FF信号を入力していなければ(s29:NO)、s2
8の処理に戻る。一方、s29の処理で、スイッチs1
からOFF信号を入力していれば(s29:YES)、
制御装置17は、スイッチs2がONしたことを確定す
る(s30)。この処理でスイッチs2がONしたこと
を確定することによって、図6におけるs13の処理か
らs14の処理へと移行することになる。また、この処
理においては、第2チャタリングタイマーがストップお
よびリセットされる。
【0068】また、s28の処理で、第2チャタリング
タイマーをスタートさせてから所定時間が経過したら
(s28:YES)、制御装置17は、スイッチs2が
ONしたことを確定する(s31)。この処理でスイッ
チs2がONしたことを確定することによって、s30
の処理と同様に、図6におけるs13の処理からs14
の処理へと移行し、また、第2チャタリングタイマーが
ストップおよびリセットされる。
【0069】次に、制御装置17は、スイッチs1から
OFF信号を入力するまで待機する(s32:NO)。
こうして、s31の処理で、スイッチs1からOFF信
号を入力した場合(s32:YES)、または、s30
の処理を終えた後、制御装置17は、第1チャタリング
タイマーをスタートさせる(s33)。
【0070】次に、制御装置17は、第1チャタリング
タイマーをスタートさせてから所定時間(例えば、0.
2ms)が経過するまで待機する(s34:NO)。そ
して、s34の処理で、第1チャタリングタイマーをス
タートさせてから所定時間が経過したら(s34:YE
S)、制御装置17は、スイッチs1がOFFしたこと
を確定する(s35)。この処理でスイッチs1がOF
Fしたことを確定することによって、図6におけるs1
7の処理からs18の処理へと移行することになる。ま
た、この処理においては、第1チャタリングタイマーが
ストップおよびリセットされる。
【0071】このような処理を図6におけるパラメータ
決定処理と並行して実行するように構成すると、図11
に示したように、スイッチのON信号を入力(図11に
おけるa参照)した際にチャタリングが発生しても、所
定時間t後にスイッチがONしたことを確定する(図1
1におけるb参照)。そのため、チャタリングが発生し
ている最中にスイッチからOFF信号が入力されたとし
ても、スイッチがOFFしたと判断することはない。ス
イッチのOFF信号を入力した際も同様に、チャタリン
グが発生している最中にスイッチからON信号が入力さ
れたとしても、スイッチがONしたと判断することはな
い(図11におけるb、c参照)。よって、チャタリン
グの影響を受けることなく、各スイッチs1、s2がO
NまたはOFFしたことを正確に判断することができる
ため、演奏者の意図する音とは異なるパラメータの音が
出力されるといった誤動作を防止することができる。
【0072】また、このスイッチ動作判断処理では、s
22の処理(または、s28の処理)で、所定時間が経
過する前であっても、スイッチs2からON信号(また
は、スイッチs1からOFF信号)を入力した際には、
スイッチs1(または、スイッチs2)がONしたこと
を確定する。これは、スイッチs1(または、スイッチ
s2)がONしてからスイッチs2がON(または、ス
イッチs1がOFF)するまでの時間が、第1(また
は、第2)チャタリングタイマーによる計測時間よりも
短い場合に、スイッチs1(または、スイッチs2)が
ONしたことが確定する前に、スイッチs2がON(ま
たは、スイッチs1がOFF)することによって、演奏
者の意図する音とは異なるパラメータの音が出力される
といった誤動作を防止するためである。
【図面の簡単な説明】
【図1】鍵盤楽器の要部を示す図
【図2】鍵盤楽器の要部を示すブロック図
【図3】プリント基板に取り付けられた操作検出スイッ
チの断面図
【図4】操作検出スイッチの動作手順を示す図
【図5】操作検出スイッチにおけるストロークと動作時
間との関係を示す図
【図6】パラメータ決定処理の処理手順を示すフローチ
ャート
【図7】データテーブルのデータ構造を示す図
【図8】他の実施形態におけるスイッチ本体部を示す断
面図
【図9】他の実施形態におけるスイッチ本体部を示す断
面図
【図10】他の実施形態におけるスイッチ動作判断処理
の処理手順を示すフローチャート
【図11】操作検出スイッチの動作時にチャタリングが
発生した場合の動作状態と経過時間との関係を示す図
【図12】従来の操作検出スイッチにおけるストローク
と動作状態との関係を示す図
【図13】従来の操作検出スイッチにおけるストローク
と動作時間との関係を示す図
【符号の説明】
1・・・鍵盤楽器、11・・・鍵盤シャーシ、12・・
・鍵、13・・・ハンマー、14・・・検出装置、15
・・・出力装置、16・・・記憶装置、17・・・制御
装置、20・・・プリント基板、30・・・操作検出ス
イッチ、31・・・スイッチ本体部、32・・・脚部、
33・・・支点突起、34・・・第1延出部、35・・
・突出部、36・・・第2延出部、37・・・押圧突
起。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 楽器における操作部と第1、第2固定接
    点が形成された基板面との間に配設されるスイッチ本体
    部と、 それぞれ該スイッチ本体部から延出しており、先端側に
    前記第1、第2固定接点に対応する可動接点が形成され
    ている第1、第2延出部とを備え、 操作部が押下されることに従って、前記スイッチ本体部
    が操作部に直接または間接的に押圧されて一端側を第1
    支点として回動することによって、前記第1延出部の可
    動接点が前記第1固定接点に当接した後、前記第2延出
    部の可動接点が前記第2固定接点に当接する操作検出ス
    イッチであって、 前記スイッチ本体部における前記第1、第2延出部の間
    に、基板面へ向けて突出する突出部を備えており、 前記第1、第2延出部の可動接点が前記第1、第2固定
    接点に順次当接した後、更に操作部が押下されることに
    従って、前記第2延出部の可動接点が前記第2固定接点
    に当接した状態で当該第2延出部が弾性変形しながら、
    前記突出部を第2支点として前記スイッチ本体部が回動
    することによって、前記第1延出部の可動接点が前記第
    1固定接点から離れることを特徴とする操作検出スイッ
    チ。
  2. 【請求項2】 前記スイッチ本体部における前記第1支
    点とは反対の端部側に、押圧突起が設けられており、操
    作部が押下されることに従って、前記スイッチ本体部が
    前記押圧突起を介して操作部に押圧されることを特徴と
    する請求項1に記載の操作検出スイッチ。
  3. 【請求項3】 前記スイッチ本体部の一端側に、基板面
    に向けて突出する支点突起が設けられており、操作部が
    押下されることに従って、前記スイッチ本体部が前記支
    点突起を前記第1支点として回動することを特徴とする
    請求項1または請求項2に記載の操作検出スイッチ。
  4. 【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれかに記載
    の操作検出スイッチによって、操作部の押下動作を検出
    し、該検出した押下動作に応じて音のパラメータを決定
    するパラメータ決定手段を備えている楽器であって、 前記パラメータ決定手段が、前記第1延出部の可動接点
    が前記第1固定接点に当接してから前記第2延出部の可
    動接点が前記第2固定接点に当接するまでに要する時間
    と、前記第2延出部の可動接点が前記第2固定接点に当
    接してから前記第1延出部の可動接点が前記第1固定接
    点から離れるまでに要する時間とに基づいて音のパラメ
    ータを決定することを特徴とする楽器。
  5. 【請求項5】 請求項1から請求項3のいずれかに記載
    の操作検出スイッチによって、操作部の押下動作を検出
    する楽器において、当該検出した押下動作に応じて音の
    パラメータを決定するパラメータ決定用プログラムであ
    って、 コンピュータシステムに、 前記第1延出部の可動接点が前記第1固定接点に当接し
    てから前記第2延出部の可動接点が前記第2固定接点に
    当接するまでに要する時間と、前記第2延出部の可動接
    点が前記第2固定接点に当接してから前記第1延出部の
    可動接点が前記第1固定接点から離れるまでに要する時
    間とに基づいて音のパラメータを決定する手順を実行さ
    せるためのパラメータ決定用プログラム。
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