JP2004070034A - 電子打楽器 - Google Patents
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Abstract
【課題】電子打楽器において、打撃時の発音量を減少させるとともに、正確な打撃信号のみを検出する。
【解決手段】シェル１３の内側に固定金具１９を取り付けてネジ２１を螺合する。ネジ２１の上端に支持プレート２２を取り付け、支持プレート２２の上面にクッション２３を固着する。クッション２３は、シェル１３の内周に沿って離間部２３ａを除いて略全周に配設する。クッション２３の上端面をヘッド１１の裏面に当接する。クッション２３の内周側の部分をギザギザの形状にする。センサユニット４０のセンサクッション４４を離間部２３ａに対応する位置でヘッド１１に当接させ、センサユニット４０で、ヘッド１１の振動を直接検出する。ネジ２１でクッション２３のヘッド１１に対する押圧力を調整する。
【選択図】 図１
【解決手段】シェル１３の内側に固定金具１９を取り付けてネジ２１を螺合する。ネジ２１の上端に支持プレート２２を取り付け、支持プレート２２の上面にクッション２３を固着する。クッション２３は、シェル１３の内周に沿って離間部２３ａを除いて略全周に配設する。クッション２３の上端面をヘッド１１の裏面に当接する。クッション２３の内周側の部分をギザギザの形状にする。センサユニット４０のセンサクッション４４を離間部２３ａに対応する位置でヘッド１１に当接させ、センサユニット４０で、ヘッド１１の振動を直接検出する。ネジ２１でクッション２３のヘッド１１に対する押圧力を調整する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒状の胴部に薄膜状のヘッド部材を張設して該ヘッド部材への打撃を検出するようにした電子打楽器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電子打楽器（電子ドラム）において、練習時やレコーディング時などにおいてヘッド部材（パッド）への打撃音が障害になることがある。そこで、このようなヘッド部材への打撃音を減少させるようにしたものが、例えば特開２００１−１４２４５９に開示されている。この従来の電子楽器では、ヘッド部材の裏面に緩衝部材を接触させ、打撃されたときのヘッド部材の振動を緩衝部材で吸収することにより、発音量を減少させるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特開２００１−１４２４５９においては、ヘッド部材の裏面全面に緩衝部材が当接するようにしているので、打撃時の発音量を減少させるには十分であるが、ヘッド部材の振動全体を減少させてしまい、振動検出センサで正確な打撃信号を検出するのが困難である。
【０００４】
本発明は、打撃時の発音量を減少させるとともに、正確な打撃信号のみを検出することが可能な電子打楽器を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の電子打楽器は、円筒状の胴部に張設された薄膜状のヘッド部材と、該ヘッド部材の打撃面と反対側の面で該ヘッド部材の前記胴部の内周近傍のみに接するように配設された緩衝部材と、前記ヘッド部材の打撃を検出する打撃センサと、を備え、前記緩衝部材の内周側の部分に、前記ヘッド部材の中心方向に突出する凸部と当該緩衝部材の外周方向に没入する凹部とを交互に形成したことを特徴とする。
【０００６】
請求項１の電子打楽器によれば、ヘッド部材への打撃時に該ヘッド部材の振動が緩衝部材により吸収されるので、ダンピングを短くして振動波形のエンベロープのディケイ部分を減らし、打撃時の発音量を抑えることができる。また、緩衝部材はヘッド部材の周縁部のみに接しているので、ヘッド部材が打撃されたとき緩衝部材で振動を吸収しながら、ヘッド部材に加えられた直後の振動のみをトリガー信号として検出することが可能となる。
【０００７】
また、打撃信号の出力レベルはヘッド部材に対する打撃位置に応じて異なっている。すなわち、緩衝部材が接触している部分を打撃したときは、緩衝部材の質量に応じて振動が吸収されたヘッド部材から打撃信号が得られ、緩衝部材が接触していない部分を打撃したときは振動が吸収される前のヘッド部材の直接の振動により打撃信号が得られる。このため、前者の方が出力レベルが小さく、後者の方が出力レベルが大きくなる。この出力レベルの違いは演奏者が打撃位置を選択することで意図的に利用することもできるが、打撃位置の僅かな違いで出力レベルが大きく変化すると、打撃位置に応じた正確な打撃信号を検出することができない。
【０００８】
これに対して、請求項１の電子打楽器によれば、緩衝部材の内周側の部分に凸部と凹部が交互に形成されている（ヘッド部材と平行な断面の形状がギザギザになっている）ので、ヘッド部材の外周から中心方向にかけて該ヘッド部材に接触している緩衝部材の質量が少なくなっていく。したがって、ヘッド部材の外周から中心方向にかけての打撃位置の変化に対して打撃信号の出力レベルが連続に変化し、打撃位置の僅かな違いで出力レベルが大きく変化することがなく、打撃位置に応じた正確な打撃信号を検出することができる。
【０００９】
本発明の請求項２の電子打楽器は、円筒状の胴部に張設された薄膜状のヘッド部材と、該ヘッド部材の打撃面と反対側の面で該ヘッド部材の前記胴部の内周近傍のみに接するように配設された緩衝部材と、前記ヘッド部材に接触して該ヘッド部材への打撃を検出する打撃センサと、を備え、前記緩衝部材を、前記打撃センサと前記ヘッド部材との接触位置と異なる位置に設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の電子打楽器によれば、打撃センサによりヘッド部材の振動を直接検出できるので、打撃信号の初期立ち上がりをトリガ信号として検出し易くなり、正確な打撃信号を検出することができる。すなわち、トリガ信号検出のためのスレッショルドを設定するのが容易になるとともに、１回の打撃に対して２度鳴りを防止することができる。
【００１１】
本発明の請求項３の電子打楽器は、円筒状の胴部に張設された薄膜状のヘッド部材と、該ヘッド部材の打撃面と反対側の面で該ヘッド部材の前記胴部の内周近傍のみに接するように配設された緩衝部材と、該緩衝部材を保持する保持部材と、前記ヘッド部材の打撃を検出する打撃センサと、を備え、前記保持部材が、前記緩衝部材を前記ヘッド部材に押圧する押圧力を可変に調整する押圧力調整機構を有することを特徴とする。
【００１２】
ヘッド部材を打撃したときの振動波形は演奏者によって、または演奏方法によってばらつきがあり、振動波形の減衰は一義的に決まるものではない。例えば、強い打撃で演奏する場合や、力強い打撃を行うような演奏特徴をもつ演奏者の場合は、振動の減衰が遅く、２度鳴りを生じることがある。しかしながら、請求項３の電子打楽器によれば、保持部材の押圧力調整機構により、緩衝部材がヘッド部材を押圧する押圧力を可変に調整できるので、２度鳴りが生じない最適な振動波形となるように押圧力を調整することができ、正確な打撃信号を検出することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図８は実施形態における電子打楽器のブロック構成図である。この電子打楽器は、後述の第１実施例及び第２実施例で説明する打撃検出部１０と、音源モジュール等に備えられた楽音制御部２０とで構成されており、打撃検出部１０と楽音制御部２０はステレオケーブル３０によって接続されている。なお、ステレオケーブル３０の共通シールド線は図示を省略してある。
【００１４】
打撃検出部１０は、リムショット奏法を検出する第１及び第２のリムショットスイッチ１１０，１２０、後述の圧電素子４３及びボリュームコントローラ４６を備えている。なお、ボリュームコントローラ４６はヘッドにアサインされた音色を調整する際に操作するものである。楽音制御部２０は、信号検出部２１０、増幅整流積分回路（エンベロープ抽出回路）２２０、Ａ／Ｄ変換器２３０、ＣＰＵ２４０、ＲＯＭ２５０、ＲＡＭ２６０、音源２７０、波形メモリ２８０、Ｄ／Ａ変換器２９０を備えている。
【００１５】
信号検出部２１０は、ステレオケーブル３０の第１出力ライン３１０に接続されたリムショットスイッチ１１０，１２０のＯＮ／ＯＦＦ、ボリュームコントローラ４６の操作量に応じた電圧信号をデジタルデータに変換し、ＣＰＵ２４０のポートに入力する。なお、この場合、リムショットスイッチ１１０，１２０のオン／オフ状態の組み合わせ、及びボリュームコントローラ４６の操作量に対応して、予め電圧範囲を割り当てておき、ＣＰＵ２４０で各モードを検出して所定の処理を行う。
【００１６】
増幅整流積分回路２２０は、ステレオケーブル３０の第２出力ライン３２０に接続された圧電素子４３から入力される振動波形信号のエンベロープ信号（包絡線）を検出してＡ／Ｄ変換器２３０に出力する。Ａ／Ｄ変換器２３０は入力されるエンベロープ信号を時分割にデジタル信号に変換し、ＣＰＵ２４０のポートに入力する。ＣＰＵ２４０はＲＯＭ２５０に格納された制御プログラムに基づいて動作し、ＲＡＭ２６０のワーキングエリアを使用して楽音発生の制御を行う。
【００１７】
具体的には、ＣＰＵ２４０は、リムショットスイッチ１１０，１２０によるスイッチ信号、及び圧電素子４３から出力された振動波形信号（Ａ／Ｄ変換器２３０から入力されるエンベロープ信号）により、打撃検出部１０における打撃位置（奏法：通常のヘッドの打撃またはオープンリムショットまたはクローズリムショット）と打撃強度に基づいて、音源２７０で必要とする楽音パラメータを生成して音源２７０に供給する。この楽音パラメータは、奏法に応じた音色（波形データ）を指定する音色パラメータ、音量を指定するベロシティデータ、発音開始を指示するノートオンデータ等である。また、ＣＰＵ２４０は打撃検出部１０のヘッドにアサインする音色及び音色調整用のデータを音源２７０に設定する。
【００１８】
音源２７０は、ノートオンデータにより、音色パラメータで指定された音色の波形データを波形メモリ２８０から順次読み出し、音量制御、効果制御等を行ってデジタル楽音波形信号をＤ／Ａ変換器２９０に出力する。Ｄ／Ａ変換器２９０はデジタル楽音波形信号をアナログ変換してアンプやスピーカからなる図示しないサウンドシステムに出力し、打楽器の楽音が発生する。なお、発生した楽音はエンベロープに応じて自動減衰される。
【００１９】
（第１実施例）
第１実施例は請求項１〜３に対応している。
図１〜図３は打撃検出部１０の第１実施例を示し、図１（Ａ） は上面図、図１（Ｂ） は図１（Ａ） のＡ−Ｂ−Ｃ断面図である。図２は図１（Ａ） のＡ−Ｂ断面の要部拡大図、図３は図１（Ａ） のＢ−Ｃ断面の要部拡大図である。この第１実施例の打撃検出部１０はスネア型の例であり、ヘッド部材としてのヘッド１１は、縦横の繊維が直行する平織りにより織られた第１の網と第２の網とを互いの織り目方向が斜交するように積層したメッシュ状素材である。ヘッド１１の周囲には外縁リング１２が固着されており、ヘッド１１は円筒状のシェル１３（胴部）の上部開口端に被せられている。なお、シェル１３は、例えば強化プラスチックあるいはアルミのダイキャスト法または木材によって形成されたものである。
【００２０】
シェル１３の上部開口端と外縁リング１２の上部にはリム１４が配設され、このリム１４は、周囲６箇所の位置でラグ１５及びチューニングボルト１６によってシェル１３に接合されている。これによってリム１４が外縁リング１２を押さえ、ヘッド１１はシェル１３に張設されている。なお、ラグ１５は図２及び図１（Ｂ） に一箇所しか表れていないが、チューニングボルト１６に対応する他のラグも同様な構造である。また、図１（Ｂ） に示したように、シェル１３の一部には、当該打撃検出部１０を図示しないフレーム等へ取り付けるためのクランプ１７が取り付けられている。
【００２１】
図１（Ａ） に示したように、リム１４の上部には第１のリムショットスイッチ１１０及び第２のリムショットスイッチ１２０が配設され、この第１及び第２のリムショットスイッチ１１０，１２０はラバー製のリムクッション１８によって覆われている。第１及び第２のリムショットスイッチ１１０，１２０はそれぞれフィルムスイッチ（メンブレンスイッチ）であり、第１のリムショットスイッチ１１０は演奏者から遠い部分に略半円弧状に配設され、第２のリムショットスイッチ１２０は演奏者に近い手前部分に略半円弧状に配設されている。リムショット時に、リムクッション１８が打撃されて、第１のリムショットスイッチ１１０あるいは第２のリムショットスイッチ１２０が動作（ＯＮ）する。
【００２２】
そして、この第１及び第２のリムショットスイッチ１１０，１２０により、オープンリムショット、クローズリムショットのそれぞれの奏法を確実に検出することができる。なお、オープンリムショットは、通常、リム部の演奏者に近い手前部分とヘッドを同時に打撃して行う奏法である。また、クローズリムショットは、スティックを把持した手でヘッド面を押さえながらリム部の演奏者から遠い部分を打撃して行うが、ヘッドが小さい場合は、リム部の演奏者に近い手前部分にスティックの把持部近傍を押し当てて、リム部の演奏者から遠い部分を打撃して行う場合もある。
【００２３】
リム１４のクランプ１７側にはセンサユニット４０が設けられている。このセンサユニット４０は、リムショットスイッチ１１０，１２０及びリムクッション１８の片側離間部（図１（Ａ） 参照）からヘッド１１側に延びるセンサホルダ４１を備えている。図３に示したように、センサホルダ４１はリム１４と一体に形成された基板４１ａとこの基板４１ａを覆うカバー４１ｂとからなり、基板４１ａの下面には両面テープ４２を介して前記の圧電素子４３が固着されている。
【００２４】
圧電素子４３の下にはゴムあるいはウレタンスポンジのような材料のセンサクッション４４が固着されており、このセンサクッション４４の下端はヘッド１１に当接されている。圧電素子４３はピエゾ型圧電センサであり、この圧電素子４３とセンサクッション４４は打撃センサを構成している。また、センサホルダ４１の外側にはシェル１３と一体にされたケース部４５が形成されており、このケース部４５には前記のボリュームコントローラ４６が配設されている。
【００２５】
シェル１３の内側には６個のラグ１５と共に６箇所にＬ型の固定金具１９が取り付けられており、この固定金具１９の端部にはシェル１３の円筒軸と平行な方向に向けてネジ２１が螺合されている。このネジ２１の上端には鉄板等の支持プレート２２が取り付けられ、さらに、支持プレート２２の上面には緩衝部材としてのウレタンスポンジ等のクッション２３が固着されている。
【００２６】
クッション２３は、シェル１３の内周に沿って、前記センサクッション４４に対応する一部の離間部２３ａ（図１（Ａ） ）を除いて略全周に配設されている。そして、このクッション２３の上端面がヘッド１１の裏面に当接されている。また、クッション２３の内周側の部分には、ヘッド１１の中心方向に突出する三角形状の凸部２３１と外周方向に三角形状に没入する凹部２３２とが交互に形成され、ヘッド１１の円周方向にギザギザの形状になっている。なお、支持プレート２２の形状はクッション２３の水平断面形状と同形である。
【００２７】
このように、クッション２３は、ヘッド１１の打撃面と反対側の面でヘッド１１の内周近傍のみに接するように配設されている。また、クッション２３は、前記センサクッション４４とヘッド１１との接触位置（離間部２３ａに対応する位置）と異なる位置に設けられている。さらに、ネジ２１を回すとクッション２３は上下動し、このクッション２３をヘッド１１に押圧する押圧力を調整することができる。すなわち、固定金具１９、ネジ２１及び支持プレート２２が請求項３の保持部材に対応し、ネジ２１が請求項３の押圧力調整機構に対応する。
【００２８】
以上の構成により、ヘッド１１への打撃時に、ヘッド１１の振動がセンサクッション４４を経て圧電素子４３に伝達し、打撃力に応じた振動波形信号が圧電素子４３から出力される。なお、リムショット時には、リム１４のと一体に形成された基板４１ａが振動して圧電素子４３に振動が伝達し、打撃力に応じた振動波形信号が圧電素子４３から出力される。
【００２９】
また、ヘッド１１の裏面にクッション２３が接触しているので、ヘッド１１が打撃されたときのヘッド１１の振動がクッション２３で吸収され、発音量を減少させることができる。一方で、このクッション２３は、ヘッド１１に対してシェル１３の内周近傍のみに接触しているので、ヘッド１１の振動全体を減少させることなく、センサユニット４０で正確な打撃信号を検出することができる。すなわち、ヘッド１１に加えられた直後の振動のみをトリガー信号として圧電素子４３で検出することができる。つまり、振動波形のエンベロープにおいて次打撃と干渉する可能性がある不要なサスティン部分をなくすことができ、各打撃に対して正確な打撃信号を検出することができる。
【００３０】
図４はクッション２３を設けない場合と設けた場合の打撃時の波形の例を示す図である。図４（Ａ） に示したように、クッション２３がなければヘッド１１の振動がシェル１３の開口上端部で反射して、最初のピークＡに続いて僅かに減衰したピークＢ、Ｃ、Ｄ…が検出される。このため、トリガ信号検出のためのスレッショルドを図示のレベルにすると、２番目のピークＢもトリガ信号として検出してしまい、１回の打撃に対して２度鳴りが起こってしまう。また、連打した場合は後の打撃信号と干渉する可能性がある。これに対して、クッション２３を配設すると、図４（Ｂ） のように２番目以降のピークＢ′、Ｃ′、Ｄ′…が最初のピークＡに比べて大きく減衰するので、２度鳴りも生じず、また、連打した場合に後の打撃信号と干渉することも防止できる。したがって、正確な打撃信号のみを検出することができる。
【００３１】
また、ヘッド１１の振動はクッション２３の弾性変形により吸収されるが、クッション２３は内周側がギザギザになっているので、ヘッド１１に対する打撃位置が外周から中心方向に移動するに従って打撃力に対するクッション２３の反発力が次第に弱くなる。そして、クッション２３とヘッド１１との接触部分と非接触部分との境界（凸部２３１の中心側の頂点の位置）でこの反発力が略無くなる。したがって、同じ打撃力のときの打撃信号による打撃検出値と打撃位置との関係は例えば図５の実線のようになり、接触部分と非接触部分との境界で検出値が連続になる。
【００３２】
一方、クッション２３が仮にドーナツ形（内周側も円弧状でギザギザがない場合）とすると、非接触部分の打撃検出値は図５の破線のようになり、接触部分と非接触部分との境界で検出値が不連続になる。このように検出値が不連続になると、同じ打撃力でも例えば打撃位置の僅かな変化で検出値が大きく変化してしまい、打撃力及び打撃位置に応じた正確な打撃信号を得ることができない。このため、例えば不連続部分の近傍で演奏している場合、最終的な楽音が急に大きな音となったり、急に小さな音となってしまうなど、適正な演奏を行うことが困難になる。しかし、第１実施例ではクッション２３の内周側がギザギザになっているので、このような不連続が生じず正確な打撃信号を検出することができ、適正な演奏を行うことができる。
【００３３】
また、緩衝部材としてのクッション２３はセンサクッション４４とヘッド１１との接触位置と異なる位置に設けられているので、センサクッション４４と圧電素子４３（打撃センサ）によりヘッド１１の振動を直接検出できるので、打撃信号の初期立ち上がりをトリガ信号としてより検出し易くなり、正確な打撃信号を検出することができる。すなわち、トリガ信号検出のためのスレッショルドを設定するのがさらに容易になるとともに、１回の打撃に対して２度鳴りをさらに防止することができる。
【００３４】
さらに、ネジ２１でクッション２３をヘッド１１に押圧する押圧力を調整することができるので、演奏者の違いあるいは演奏法の違いに応じて、２度鳴りが生じない最適な振動波形となるように調整することができ、正確な打撃信号を検出することができる。
【００３５】
（第２実施例）
第２実施例は請求項２及び請求項３に対応している。
図６及び図７は打撃検出部１０の第２実施例を示し、図６（Ａ） は上面図、図６（Ｂ） は図６（Ａ） のＡ−Ａ断面図である。図７は図６（Ｂ） の要部拡大図である。なお、図６（Ｂ） 及び図７では、ヘッド１１、外縁リング１２、シェル１３、リム１４及びリムクッション１８だけ断面を示している。この第２実施例は、緩衝部材としてのクッション３１、保持部材としての支持プレート３２、押圧力調整機構としての板バネ３３とネジ３４の構成が第１実施例と異なっている。その他の第１実施例と同様な要素には図１〜図３の符号と同符号を付記し、詳細な説明は省略する。
【００３６】
板バネ３３はステンレス板等で形成されており、シェル１３の内周面においてセンサユニット４０と反対側の部分にネジ３５によって固定されている。また、板バネ３３は図の奥行き方向に幅を有し、図７に示したように、シェル１３にネジ止めされる固定部３３ａと、固定部３３ａからヘッド１１側に湾曲して延設されたバネ部３３ｂと、バネ部３３ｂの上端に形成された円弧状のナット受部３３ｃと、ナット受部３３ｃの上端から上方に延設された可動部３３ｄと、可動部３３ｄの上端で水平に折り曲げられた保持部３３ｅとで構成されている。
【００３７】
シェル１３の外周側面には、カラー３８を介してネジ３４が取り付けられている。ネジ３４はネジ軸３４ａとノブ３４ｂを有し、ネジ軸３４ａは、カラー３８、シェル１３、板バネ３３の固定部３３ａ及びナット受部３３ｃを貫通している。そして、ネジ軸３４ａのネジ部３４ａ１には図の奥行き方向に長さを有する円柱状のナット３６が螺合され、このナット３６は板バネ３３のナット受部３３ｃに係合されている。なお、ネジ軸３４ａのナット３６より外側にはストッパ３７が固着されている。
【００３８】
板バネ３３の上端の保持部３３ｅには、鉄板等の支持プレート３２が取り付けられ、さらに、支持プレート３２の上面には緩衝部材としてのウレタンスポンジ等のクッション３１が固着されている。クッション３１と支持プレート３２はシェル１３の内周近傍に沿った１／４円弧状の形状をしており、クッション３１は、ヘッド１１の打撃面と反対側の面でヘッド１１の内周近傍のみに接するように配設されている。また、クッション３１は、センサクッション４４とヘッド１１との接触位置と異なる位置に設けられている。
【００３９】
ネジ３４のネジ軸３４ａは、板バネ３３のナット受部３３ｃにおいて長穴を貫通し、板バネ３３はバネ部３３ｂの弾性力によりナット受部３３ｃをナット３６側に付勢している。これにより、ナット３６、ネジ軸３４ａ及びノブ３４ｂは図７において右側に付勢されている。さらに、ナット３６はナット受部３３ｃに係合してナット受部３３ｃに対して回転しない構造になっている。また、板バネ３４の可動部３３ｄはヘッド１１の中心方向に僅かに傾斜している。
【００４０】
したがって、ネジ３４のノブ３４ｂを右に回すと、ナット３６は板バネ３３の付勢力に抗してシェル１３側に移動して支持プレート３２とクッション３１が僅かに上昇する。また、ノブ３４ｂを左に回すと、ナット３６はストッパ３７側に移動して支持プレート３２とクッション３１が僅かに下降する。すなわち、クッション３１がヘッド１１を押圧する押圧力は、ネジ３４の操作により調節することができる。
【００４１】
以上の構成により、この第２実施例においても、ヘッド１１の振動がクッション３１で吸収されるので発音量を減少させることができる。また、クッション３１はヘッド１１に対してシェル１３の内周近傍のみに接触しているので、ヘッド１１の振動全体を減少させることなく、センサユニット４０で正確な打撃信号を検出することができ、前記図４で説明したと同様に、ヘッド１１に加えられた直後の振動のみをトリガー信号として検出することができる。
【００４２】
また、クッション３１はセンサクッション４４とヘッド１１との接触位置と異なる位置に設けられているので、打撃信号の初期立ち上がりをトリガ信号として正確な打撃信号を検出することができ、トリガ信号検出のためのスレッショルドを設定するのが容易になるとともに２度鳴りをさらに防止することができる。さらに、ネジ３４でクッション３１の押圧力を調整して、演奏者の違いあるいは演奏法の違いに応じて、２度鳴りが生じない最適な振動波形となるように調整することができ、正確な打撃信号を検出することができる。
【００４３】
以上、各実施例について説明したが、さらに次のような構成にすることもできる。実施例では打撃センサとして圧電素子を用いているが、光センサや磁気センサ等、ヘッドへの打撃強度を検出できるものであれば、どのようなものでもよい。また、クッション２３，３１等の緩衝部材の材質はヘッドの振動を吸収できるものであれば実施例のものに限定されるものではない。また、実施例のヘッド１１はメッシュ状素材であるが、ヘッドとしては皮やプラスチックシート等でもよい。また、第１実施例および第２実施例における押圧力調整機構は一例を示したものであり、これらに限るものではない。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１の電子打楽器によれば、ヘッド部材への打撃時の発音量を抑えることができるとともに、ヘッド部材に加えられた直後の振動のみをトリガー信号として検出することが可能となる。また、ヘッド部材の外周から中心方向にかけての打撃位置の変化に対して打撃信号の出力レベルが連続に変化し、打撃位置の僅かな違いで出力レベルが大きく変化することがなく、打撃位置に応じた正確な打撃信号を検出することができる。
【００４５】
請求項２の電子打楽器によれば、打撃センサによりヘッド部材の振動を直接検出できるので、トリガ信号検出のためのスレッショルドを設定するのが容易になるとともに、１回の打撃に対して２度鳴りを防止することができる。
【００４６】
請求項３の電子打楽器によれば、押圧力調整機構により、緩衝部材がヘッド部材を押圧する押圧力を可変に調整できるので、演奏者や奏法に応じて、２度鳴りが生じない最適な振動波形となるように押圧力を調整することができ、正確な打撃信号を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における打撃検出部の第１実施例の上面図及び断面図である。
【図２】図１（Ａ） のＡ−Ｂ断面の要部拡大図である。
【図３】図１（Ａ） のＢ−Ｃ断面の要部拡大図である。
【図４】実施形態における緩衝部材を設けない場合と設けた場合の打撃時の波形の例を示す図である。
【図５】第１実施例における打撃検出値と打撃位置との関係を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態における打撃検出部の第２実施例の上面図及び断面図である。
【図７】図６（Ａ） のＡ−Ａ断面の要部拡大図である。
【図８】本発明の実施形態における電子打楽器のブロック構成図である。
【符号の説明】
１１…ヘッド（ヘッド部材）、１３…シェル（胴部）、１９…固定金具（保持部材）、２１…ネジ（保持部材、押圧力調整機構）、２２…支持プレート（保持部材）、２３…クッション（緩衝部材）、２３１…凸部、２３２…凹部、３１…クッション（緩衝部材）、３２…支持プレート（保持部材）、３３…板バネ（押圧力調整機構）、３４…ネジ（押圧力調整機構）、４３…圧電素子（打撃センサ）、４４…センサクッション（打撃センサ）
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒状の胴部に薄膜状のヘッド部材を張設して該ヘッド部材への打撃を検出するようにした電子打楽器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電子打楽器（電子ドラム）において、練習時やレコーディング時などにおいてヘッド部材（パッド）への打撃音が障害になることがある。そこで、このようなヘッド部材への打撃音を減少させるようにしたものが、例えば特開２００１−１４２４５９に開示されている。この従来の電子楽器では、ヘッド部材の裏面に緩衝部材を接触させ、打撃されたときのヘッド部材の振動を緩衝部材で吸収することにより、発音量を減少させるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特開２００１−１４２４５９においては、ヘッド部材の裏面全面に緩衝部材が当接するようにしているので、打撃時の発音量を減少させるには十分であるが、ヘッド部材の振動全体を減少させてしまい、振動検出センサで正確な打撃信号を検出するのが困難である。
【０００４】
本発明は、打撃時の発音量を減少させるとともに、正確な打撃信号のみを検出することが可能な電子打楽器を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の電子打楽器は、円筒状の胴部に張設された薄膜状のヘッド部材と、該ヘッド部材の打撃面と反対側の面で該ヘッド部材の前記胴部の内周近傍のみに接するように配設された緩衝部材と、前記ヘッド部材の打撃を検出する打撃センサと、を備え、前記緩衝部材の内周側の部分に、前記ヘッド部材の中心方向に突出する凸部と当該緩衝部材の外周方向に没入する凹部とを交互に形成したことを特徴とする。
【０００６】
請求項１の電子打楽器によれば、ヘッド部材への打撃時に該ヘッド部材の振動が緩衝部材により吸収されるので、ダンピングを短くして振動波形のエンベロープのディケイ部分を減らし、打撃時の発音量を抑えることができる。また、緩衝部材はヘッド部材の周縁部のみに接しているので、ヘッド部材が打撃されたとき緩衝部材で振動を吸収しながら、ヘッド部材に加えられた直後の振動のみをトリガー信号として検出することが可能となる。
【０００７】
また、打撃信号の出力レベルはヘッド部材に対する打撃位置に応じて異なっている。すなわち、緩衝部材が接触している部分を打撃したときは、緩衝部材の質量に応じて振動が吸収されたヘッド部材から打撃信号が得られ、緩衝部材が接触していない部分を打撃したときは振動が吸収される前のヘッド部材の直接の振動により打撃信号が得られる。このため、前者の方が出力レベルが小さく、後者の方が出力レベルが大きくなる。この出力レベルの違いは演奏者が打撃位置を選択することで意図的に利用することもできるが、打撃位置の僅かな違いで出力レベルが大きく変化すると、打撃位置に応じた正確な打撃信号を検出することができない。
【０００８】
これに対して、請求項１の電子打楽器によれば、緩衝部材の内周側の部分に凸部と凹部が交互に形成されている（ヘッド部材と平行な断面の形状がギザギザになっている）ので、ヘッド部材の外周から中心方向にかけて該ヘッド部材に接触している緩衝部材の質量が少なくなっていく。したがって、ヘッド部材の外周から中心方向にかけての打撃位置の変化に対して打撃信号の出力レベルが連続に変化し、打撃位置の僅かな違いで出力レベルが大きく変化することがなく、打撃位置に応じた正確な打撃信号を検出することができる。
【０００９】
本発明の請求項２の電子打楽器は、円筒状の胴部に張設された薄膜状のヘッド部材と、該ヘッド部材の打撃面と反対側の面で該ヘッド部材の前記胴部の内周近傍のみに接するように配設された緩衝部材と、前記ヘッド部材に接触して該ヘッド部材への打撃を検出する打撃センサと、を備え、前記緩衝部材を、前記打撃センサと前記ヘッド部材との接触位置と異なる位置に設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の電子打楽器によれば、打撃センサによりヘッド部材の振動を直接検出できるので、打撃信号の初期立ち上がりをトリガ信号として検出し易くなり、正確な打撃信号を検出することができる。すなわち、トリガ信号検出のためのスレッショルドを設定するのが容易になるとともに、１回の打撃に対して２度鳴りを防止することができる。
【００１１】
本発明の請求項３の電子打楽器は、円筒状の胴部に張設された薄膜状のヘッド部材と、該ヘッド部材の打撃面と反対側の面で該ヘッド部材の前記胴部の内周近傍のみに接するように配設された緩衝部材と、該緩衝部材を保持する保持部材と、前記ヘッド部材の打撃を検出する打撃センサと、を備え、前記保持部材が、前記緩衝部材を前記ヘッド部材に押圧する押圧力を可変に調整する押圧力調整機構を有することを特徴とする。
【００１２】
ヘッド部材を打撃したときの振動波形は演奏者によって、または演奏方法によってばらつきがあり、振動波形の減衰は一義的に決まるものではない。例えば、強い打撃で演奏する場合や、力強い打撃を行うような演奏特徴をもつ演奏者の場合は、振動の減衰が遅く、２度鳴りを生じることがある。しかしながら、請求項３の電子打楽器によれば、保持部材の押圧力調整機構により、緩衝部材がヘッド部材を押圧する押圧力を可変に調整できるので、２度鳴りが生じない最適な振動波形となるように押圧力を調整することができ、正確な打撃信号を検出することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図８は実施形態における電子打楽器のブロック構成図である。この電子打楽器は、後述の第１実施例及び第２実施例で説明する打撃検出部１０と、音源モジュール等に備えられた楽音制御部２０とで構成されており、打撃検出部１０と楽音制御部２０はステレオケーブル３０によって接続されている。なお、ステレオケーブル３０の共通シールド線は図示を省略してある。
【００１４】
打撃検出部１０は、リムショット奏法を検出する第１及び第２のリムショットスイッチ１１０，１２０、後述の圧電素子４３及びボリュームコントローラ４６を備えている。なお、ボリュームコントローラ４６はヘッドにアサインされた音色を調整する際に操作するものである。楽音制御部２０は、信号検出部２１０、増幅整流積分回路（エンベロープ抽出回路）２２０、Ａ／Ｄ変換器２３０、ＣＰＵ２４０、ＲＯＭ２５０、ＲＡＭ２６０、音源２７０、波形メモリ２８０、Ｄ／Ａ変換器２９０を備えている。
【００１５】
信号検出部２１０は、ステレオケーブル３０の第１出力ライン３１０に接続されたリムショットスイッチ１１０，１２０のＯＮ／ＯＦＦ、ボリュームコントローラ４６の操作量に応じた電圧信号をデジタルデータに変換し、ＣＰＵ２４０のポートに入力する。なお、この場合、リムショットスイッチ１１０，１２０のオン／オフ状態の組み合わせ、及びボリュームコントローラ４６の操作量に対応して、予め電圧範囲を割り当てておき、ＣＰＵ２４０で各モードを検出して所定の処理を行う。
【００１６】
増幅整流積分回路２２０は、ステレオケーブル３０の第２出力ライン３２０に接続された圧電素子４３から入力される振動波形信号のエンベロープ信号（包絡線）を検出してＡ／Ｄ変換器２３０に出力する。Ａ／Ｄ変換器２３０は入力されるエンベロープ信号を時分割にデジタル信号に変換し、ＣＰＵ２４０のポートに入力する。ＣＰＵ２４０はＲＯＭ２５０に格納された制御プログラムに基づいて動作し、ＲＡＭ２６０のワーキングエリアを使用して楽音発生の制御を行う。
【００１７】
具体的には、ＣＰＵ２４０は、リムショットスイッチ１１０，１２０によるスイッチ信号、及び圧電素子４３から出力された振動波形信号（Ａ／Ｄ変換器２３０から入力されるエンベロープ信号）により、打撃検出部１０における打撃位置（奏法：通常のヘッドの打撃またはオープンリムショットまたはクローズリムショット）と打撃強度に基づいて、音源２７０で必要とする楽音パラメータを生成して音源２７０に供給する。この楽音パラメータは、奏法に応じた音色（波形データ）を指定する音色パラメータ、音量を指定するベロシティデータ、発音開始を指示するノートオンデータ等である。また、ＣＰＵ２４０は打撃検出部１０のヘッドにアサインする音色及び音色調整用のデータを音源２７０に設定する。
【００１８】
音源２７０は、ノートオンデータにより、音色パラメータで指定された音色の波形データを波形メモリ２８０から順次読み出し、音量制御、効果制御等を行ってデジタル楽音波形信号をＤ／Ａ変換器２９０に出力する。Ｄ／Ａ変換器２９０はデジタル楽音波形信号をアナログ変換してアンプやスピーカからなる図示しないサウンドシステムに出力し、打楽器の楽音が発生する。なお、発生した楽音はエンベロープに応じて自動減衰される。
【００１９】
（第１実施例）
第１実施例は請求項１〜３に対応している。
図１〜図３は打撃検出部１０の第１実施例を示し、図１（Ａ） は上面図、図１（Ｂ） は図１（Ａ） のＡ−Ｂ−Ｃ断面図である。図２は図１（Ａ） のＡ−Ｂ断面の要部拡大図、図３は図１（Ａ） のＢ−Ｃ断面の要部拡大図である。この第１実施例の打撃検出部１０はスネア型の例であり、ヘッド部材としてのヘッド１１は、縦横の繊維が直行する平織りにより織られた第１の網と第２の網とを互いの織り目方向が斜交するように積層したメッシュ状素材である。ヘッド１１の周囲には外縁リング１２が固着されており、ヘッド１１は円筒状のシェル１３（胴部）の上部開口端に被せられている。なお、シェル１３は、例えば強化プラスチックあるいはアルミのダイキャスト法または木材によって形成されたものである。
【００２０】
シェル１３の上部開口端と外縁リング１２の上部にはリム１４が配設され、このリム１４は、周囲６箇所の位置でラグ１５及びチューニングボルト１６によってシェル１３に接合されている。これによってリム１４が外縁リング１２を押さえ、ヘッド１１はシェル１３に張設されている。なお、ラグ１５は図２及び図１（Ｂ） に一箇所しか表れていないが、チューニングボルト１６に対応する他のラグも同様な構造である。また、図１（Ｂ） に示したように、シェル１３の一部には、当該打撃検出部１０を図示しないフレーム等へ取り付けるためのクランプ１７が取り付けられている。
【００２１】
図１（Ａ） に示したように、リム１４の上部には第１のリムショットスイッチ１１０及び第２のリムショットスイッチ１２０が配設され、この第１及び第２のリムショットスイッチ１１０，１２０はラバー製のリムクッション１８によって覆われている。第１及び第２のリムショットスイッチ１１０，１２０はそれぞれフィルムスイッチ（メンブレンスイッチ）であり、第１のリムショットスイッチ１１０は演奏者から遠い部分に略半円弧状に配設され、第２のリムショットスイッチ１２０は演奏者に近い手前部分に略半円弧状に配設されている。リムショット時に、リムクッション１８が打撃されて、第１のリムショットスイッチ１１０あるいは第２のリムショットスイッチ１２０が動作（ＯＮ）する。
【００２２】
そして、この第１及び第２のリムショットスイッチ１１０，１２０により、オープンリムショット、クローズリムショットのそれぞれの奏法を確実に検出することができる。なお、オープンリムショットは、通常、リム部の演奏者に近い手前部分とヘッドを同時に打撃して行う奏法である。また、クローズリムショットは、スティックを把持した手でヘッド面を押さえながらリム部の演奏者から遠い部分を打撃して行うが、ヘッドが小さい場合は、リム部の演奏者に近い手前部分にスティックの把持部近傍を押し当てて、リム部の演奏者から遠い部分を打撃して行う場合もある。
【００２３】
リム１４のクランプ１７側にはセンサユニット４０が設けられている。このセンサユニット４０は、リムショットスイッチ１１０，１２０及びリムクッション１８の片側離間部（図１（Ａ） 参照）からヘッド１１側に延びるセンサホルダ４１を備えている。図３に示したように、センサホルダ４１はリム１４と一体に形成された基板４１ａとこの基板４１ａを覆うカバー４１ｂとからなり、基板４１ａの下面には両面テープ４２を介して前記の圧電素子４３が固着されている。
【００２４】
圧電素子４３の下にはゴムあるいはウレタンスポンジのような材料のセンサクッション４４が固着されており、このセンサクッション４４の下端はヘッド１１に当接されている。圧電素子４３はピエゾ型圧電センサであり、この圧電素子４３とセンサクッション４４は打撃センサを構成している。また、センサホルダ４１の外側にはシェル１３と一体にされたケース部４５が形成されており、このケース部４５には前記のボリュームコントローラ４６が配設されている。
【００２５】
シェル１３の内側には６個のラグ１５と共に６箇所にＬ型の固定金具１９が取り付けられており、この固定金具１９の端部にはシェル１３の円筒軸と平行な方向に向けてネジ２１が螺合されている。このネジ２１の上端には鉄板等の支持プレート２２が取り付けられ、さらに、支持プレート２２の上面には緩衝部材としてのウレタンスポンジ等のクッション２３が固着されている。
【００２６】
クッション２３は、シェル１３の内周に沿って、前記センサクッション４４に対応する一部の離間部２３ａ（図１（Ａ） ）を除いて略全周に配設されている。そして、このクッション２３の上端面がヘッド１１の裏面に当接されている。また、クッション２３の内周側の部分には、ヘッド１１の中心方向に突出する三角形状の凸部２３１と外周方向に三角形状に没入する凹部２３２とが交互に形成され、ヘッド１１の円周方向にギザギザの形状になっている。なお、支持プレート２２の形状はクッション２３の水平断面形状と同形である。
【００２７】
このように、クッション２３は、ヘッド１１の打撃面と反対側の面でヘッド１１の内周近傍のみに接するように配設されている。また、クッション２３は、前記センサクッション４４とヘッド１１との接触位置（離間部２３ａに対応する位置）と異なる位置に設けられている。さらに、ネジ２１を回すとクッション２３は上下動し、このクッション２３をヘッド１１に押圧する押圧力を調整することができる。すなわち、固定金具１９、ネジ２１及び支持プレート２２が請求項３の保持部材に対応し、ネジ２１が請求項３の押圧力調整機構に対応する。
【００２８】
以上の構成により、ヘッド１１への打撃時に、ヘッド１１の振動がセンサクッション４４を経て圧電素子４３に伝達し、打撃力に応じた振動波形信号が圧電素子４３から出力される。なお、リムショット時には、リム１４のと一体に形成された基板４１ａが振動して圧電素子４３に振動が伝達し、打撃力に応じた振動波形信号が圧電素子４３から出力される。
【００２９】
また、ヘッド１１の裏面にクッション２３が接触しているので、ヘッド１１が打撃されたときのヘッド１１の振動がクッション２３で吸収され、発音量を減少させることができる。一方で、このクッション２３は、ヘッド１１に対してシェル１３の内周近傍のみに接触しているので、ヘッド１１の振動全体を減少させることなく、センサユニット４０で正確な打撃信号を検出することができる。すなわち、ヘッド１１に加えられた直後の振動のみをトリガー信号として圧電素子４３で検出することができる。つまり、振動波形のエンベロープにおいて次打撃と干渉する可能性がある不要なサスティン部分をなくすことができ、各打撃に対して正確な打撃信号を検出することができる。
【００３０】
図４はクッション２３を設けない場合と設けた場合の打撃時の波形の例を示す図である。図４（Ａ） に示したように、クッション２３がなければヘッド１１の振動がシェル１３の開口上端部で反射して、最初のピークＡに続いて僅かに減衰したピークＢ、Ｃ、Ｄ…が検出される。このため、トリガ信号検出のためのスレッショルドを図示のレベルにすると、２番目のピークＢもトリガ信号として検出してしまい、１回の打撃に対して２度鳴りが起こってしまう。また、連打した場合は後の打撃信号と干渉する可能性がある。これに対して、クッション２３を配設すると、図４（Ｂ） のように２番目以降のピークＢ′、Ｃ′、Ｄ′…が最初のピークＡに比べて大きく減衰するので、２度鳴りも生じず、また、連打した場合に後の打撃信号と干渉することも防止できる。したがって、正確な打撃信号のみを検出することができる。
【００３１】
また、ヘッド１１の振動はクッション２３の弾性変形により吸収されるが、クッション２３は内周側がギザギザになっているので、ヘッド１１に対する打撃位置が外周から中心方向に移動するに従って打撃力に対するクッション２３の反発力が次第に弱くなる。そして、クッション２３とヘッド１１との接触部分と非接触部分との境界（凸部２３１の中心側の頂点の位置）でこの反発力が略無くなる。したがって、同じ打撃力のときの打撃信号による打撃検出値と打撃位置との関係は例えば図５の実線のようになり、接触部分と非接触部分との境界で検出値が連続になる。
【００３２】
一方、クッション２３が仮にドーナツ形（内周側も円弧状でギザギザがない場合）とすると、非接触部分の打撃検出値は図５の破線のようになり、接触部分と非接触部分との境界で検出値が不連続になる。このように検出値が不連続になると、同じ打撃力でも例えば打撃位置の僅かな変化で検出値が大きく変化してしまい、打撃力及び打撃位置に応じた正確な打撃信号を得ることができない。このため、例えば不連続部分の近傍で演奏している場合、最終的な楽音が急に大きな音となったり、急に小さな音となってしまうなど、適正な演奏を行うことが困難になる。しかし、第１実施例ではクッション２３の内周側がギザギザになっているので、このような不連続が生じず正確な打撃信号を検出することができ、適正な演奏を行うことができる。
【００３３】
また、緩衝部材としてのクッション２３はセンサクッション４４とヘッド１１との接触位置と異なる位置に設けられているので、センサクッション４４と圧電素子４３（打撃センサ）によりヘッド１１の振動を直接検出できるので、打撃信号の初期立ち上がりをトリガ信号としてより検出し易くなり、正確な打撃信号を検出することができる。すなわち、トリガ信号検出のためのスレッショルドを設定するのがさらに容易になるとともに、１回の打撃に対して２度鳴りをさらに防止することができる。
【００３４】
さらに、ネジ２１でクッション２３をヘッド１１に押圧する押圧力を調整することができるので、演奏者の違いあるいは演奏法の違いに応じて、２度鳴りが生じない最適な振動波形となるように調整することができ、正確な打撃信号を検出することができる。
【００３５】
（第２実施例）
第２実施例は請求項２及び請求項３に対応している。
図６及び図７は打撃検出部１０の第２実施例を示し、図６（Ａ） は上面図、図６（Ｂ） は図６（Ａ） のＡ−Ａ断面図である。図７は図６（Ｂ） の要部拡大図である。なお、図６（Ｂ） 及び図７では、ヘッド１１、外縁リング１２、シェル１３、リム１４及びリムクッション１８だけ断面を示している。この第２実施例は、緩衝部材としてのクッション３１、保持部材としての支持プレート３２、押圧力調整機構としての板バネ３３とネジ３４の構成が第１実施例と異なっている。その他の第１実施例と同様な要素には図１〜図３の符号と同符号を付記し、詳細な説明は省略する。
【００３６】
板バネ３３はステンレス板等で形成されており、シェル１３の内周面においてセンサユニット４０と反対側の部分にネジ３５によって固定されている。また、板バネ３３は図の奥行き方向に幅を有し、図７に示したように、シェル１３にネジ止めされる固定部３３ａと、固定部３３ａからヘッド１１側に湾曲して延設されたバネ部３３ｂと、バネ部３３ｂの上端に形成された円弧状のナット受部３３ｃと、ナット受部３３ｃの上端から上方に延設された可動部３３ｄと、可動部３３ｄの上端で水平に折り曲げられた保持部３３ｅとで構成されている。
【００３７】
シェル１３の外周側面には、カラー３８を介してネジ３４が取り付けられている。ネジ３４はネジ軸３４ａとノブ３４ｂを有し、ネジ軸３４ａは、カラー３８、シェル１３、板バネ３３の固定部３３ａ及びナット受部３３ｃを貫通している。そして、ネジ軸３４ａのネジ部３４ａ１には図の奥行き方向に長さを有する円柱状のナット３６が螺合され、このナット３６は板バネ３３のナット受部３３ｃに係合されている。なお、ネジ軸３４ａのナット３６より外側にはストッパ３７が固着されている。
【００３８】
板バネ３３の上端の保持部３３ｅには、鉄板等の支持プレート３２が取り付けられ、さらに、支持プレート３２の上面には緩衝部材としてのウレタンスポンジ等のクッション３１が固着されている。クッション３１と支持プレート３２はシェル１３の内周近傍に沿った１／４円弧状の形状をしており、クッション３１は、ヘッド１１の打撃面と反対側の面でヘッド１１の内周近傍のみに接するように配設されている。また、クッション３１は、センサクッション４４とヘッド１１との接触位置と異なる位置に設けられている。
【００３９】
ネジ３４のネジ軸３４ａは、板バネ３３のナット受部３３ｃにおいて長穴を貫通し、板バネ３３はバネ部３３ｂの弾性力によりナット受部３３ｃをナット３６側に付勢している。これにより、ナット３６、ネジ軸３４ａ及びノブ３４ｂは図７において右側に付勢されている。さらに、ナット３６はナット受部３３ｃに係合してナット受部３３ｃに対して回転しない構造になっている。また、板バネ３４の可動部３３ｄはヘッド１１の中心方向に僅かに傾斜している。
【００４０】
したがって、ネジ３４のノブ３４ｂを右に回すと、ナット３６は板バネ３３の付勢力に抗してシェル１３側に移動して支持プレート３２とクッション３１が僅かに上昇する。また、ノブ３４ｂを左に回すと、ナット３６はストッパ３７側に移動して支持プレート３２とクッション３１が僅かに下降する。すなわち、クッション３１がヘッド１１を押圧する押圧力は、ネジ３４の操作により調節することができる。
【００４１】
以上の構成により、この第２実施例においても、ヘッド１１の振動がクッション３１で吸収されるので発音量を減少させることができる。また、クッション３１はヘッド１１に対してシェル１３の内周近傍のみに接触しているので、ヘッド１１の振動全体を減少させることなく、センサユニット４０で正確な打撃信号を検出することができ、前記図４で説明したと同様に、ヘッド１１に加えられた直後の振動のみをトリガー信号として検出することができる。
【００４２】
また、クッション３１はセンサクッション４４とヘッド１１との接触位置と異なる位置に設けられているので、打撃信号の初期立ち上がりをトリガ信号として正確な打撃信号を検出することができ、トリガ信号検出のためのスレッショルドを設定するのが容易になるとともに２度鳴りをさらに防止することができる。さらに、ネジ３４でクッション３１の押圧力を調整して、演奏者の違いあるいは演奏法の違いに応じて、２度鳴りが生じない最適な振動波形となるように調整することができ、正確な打撃信号を検出することができる。
【００４３】
以上、各実施例について説明したが、さらに次のような構成にすることもできる。実施例では打撃センサとして圧電素子を用いているが、光センサや磁気センサ等、ヘッドへの打撃強度を検出できるものであれば、どのようなものでもよい。また、クッション２３，３１等の緩衝部材の材質はヘッドの振動を吸収できるものであれば実施例のものに限定されるものではない。また、実施例のヘッド１１はメッシュ状素材であるが、ヘッドとしては皮やプラスチックシート等でもよい。また、第１実施例および第２実施例における押圧力調整機構は一例を示したものであり、これらに限るものではない。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１の電子打楽器によれば、ヘッド部材への打撃時の発音量を抑えることができるとともに、ヘッド部材に加えられた直後の振動のみをトリガー信号として検出することが可能となる。また、ヘッド部材の外周から中心方向にかけての打撃位置の変化に対して打撃信号の出力レベルが連続に変化し、打撃位置の僅かな違いで出力レベルが大きく変化することがなく、打撃位置に応じた正確な打撃信号を検出することができる。
【００４５】
請求項２の電子打楽器によれば、打撃センサによりヘッド部材の振動を直接検出できるので、トリガ信号検出のためのスレッショルドを設定するのが容易になるとともに、１回の打撃に対して２度鳴りを防止することができる。
【００４６】
請求項３の電子打楽器によれば、押圧力調整機構により、緩衝部材がヘッド部材を押圧する押圧力を可変に調整できるので、演奏者や奏法に応じて、２度鳴りが生じない最適な振動波形となるように押圧力を調整することができ、正確な打撃信号を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における打撃検出部の第１実施例の上面図及び断面図である。
【図２】図１（Ａ） のＡ−Ｂ断面の要部拡大図である。
【図３】図１（Ａ） のＢ−Ｃ断面の要部拡大図である。
【図４】実施形態における緩衝部材を設けない場合と設けた場合の打撃時の波形の例を示す図である。
【図５】第１実施例における打撃検出値と打撃位置との関係を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態における打撃検出部の第２実施例の上面図及び断面図である。
【図７】図６（Ａ） のＡ−Ａ断面の要部拡大図である。
【図８】本発明の実施形態における電子打楽器のブロック構成図である。
【符号の説明】
１１…ヘッド（ヘッド部材）、１３…シェル（胴部）、１９…固定金具（保持部材）、２１…ネジ（保持部材、押圧力調整機構）、２２…支持プレート（保持部材）、２３…クッション（緩衝部材）、２３１…凸部、２３２…凹部、３１…クッション（緩衝部材）、３２…支持プレート（保持部材）、３３…板バネ（押圧力調整機構）、３４…ネジ（押圧力調整機構）、４３…圧電素子（打撃センサ）、４４…センサクッション（打撃センサ）
Claims (3)
- 円筒状の胴部に張設された薄膜状のヘッド部材と、
該ヘッド部材の打撃面と反対側の面で該ヘッド部材の前記胴部の内周近傍のみに接するように配設された緩衝部材と、
前記ヘッド部材の打撃を検出する打撃センサと、
を備え、
前記緩衝部材の内周側の部分に、前記ヘッド部材の中心方向に突出する凸部と当該緩衝部材の外周方向に没入する凹部とを交互に形成したことを特徴とする電子打楽器。 - 円筒状の胴部に張設された薄膜状のヘッド部材と、
該ヘッド部材の打撃面と反対側の面で該ヘッド部材の前記胴部の内周近傍のみに接するように配設された緩衝部材と、
前記ヘッド部材に接触して該ヘッド部材への打撃を検出する打撃センサと、
を備え、
前記緩衝部材を、前記打撃センサと前記ヘッド部材との接触位置と異なる位置に設けたことを特徴とする電子打楽器。 - 円筒状の胴部に張設された薄膜状のヘッド部材と、
該ヘッド部材の打撃面と反対側の面で該ヘッド部材の前記胴部の内周近傍のみに接するように配設された緩衝部材と、
該緩衝部材を保持する保持部材と、
前記ヘッド部材の打撃を検出する打撃センサと、
を備え、
前記保持部材が、前記緩衝部材を前記ヘッド部材に押圧する押圧力を可変に調整する押圧力調整機構を有することを特徴とする電子打楽器。
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