JP2007537469A5 - - Google Patents

Description

弦楽器の自動調弦装置およびその自動調弦方法

本発明は、弦楽器の自動調弦装置および弦楽器の自動調弦方法に関する。

一般に楽器を調律するには、訓練された聴覚とともに時間を要し、特に未熟な演奏者や趣味で楽器を演奏するホビーミュージシャンにとっては、調律できるようになるまで多くの時間を必要とする。従来の調律方法では、音楽家が叩くと所望の音を発する音叉を用いて手作業でしており、弦の長さや張力を変更しながら各弦の音を調整する。弦と音叉とを幾度も叩き、この結果を比較して、希望する弦を調律する。この方法で一つの弦の調律を終了してから、次の弦の調律へ順次移行する。

楽器の弦は、素材が伸びて緩みが生じるため定期的に調律する必要があり、また弦は気象条件によって長さが変化する、例えばコンサートホールのステージ上では、比較的乾燥し、温度が低い練習室に比べて温度や湿度が高くなるため、ステージ上のギターの弦は延び、頻繁に調弦する必要がある。また、新しい弦を張った後は、必ず調弦しなければならない。

このような調弦の困難性を緩和するため、英語で「ストラマー」と呼ばれる補助具をギターのボディに取り付けることによって、全ての弦を同時に弾くことができるように構成され、弾かれて発生した音を電子機器が捕捉し、これを予め保存した基準音と比較して、保存した音に一致するように弦に連結された調整装置によって弦の張力を調整する構成の弦楽器の自動調弦装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

さらに、各部分がギターのヘッドとボディに分散されて配置され、分散して配置させた各部分を互いに接続させるケーブルがデータ伝送用に取り付けられ、無線や赤外線、その他のワイヤレス中継器も取り付けられたギター用の電子自動調弦装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
米国特許第４８０３９０８号明細書 国際公開第０３／０１２７７４号パンフレット

上記特許文献１に記載の弦楽器の自動調弦装置は、自動的に調弦ができ、扱い易く、特に不慣れな演奏者だけでなく、プロの演奏家にとっても調弦コストの大幅な低減を実現できるという点で、極めて好ましい。しかしながら、この弦楽器の自動調弦装置には、大型で形状も優れておらず、ギターのボディの大幅な変更が必要であるため、アコースティックな面、すなわち音響だけでなく重さが変わり、取り扱いにも影響を与えてしまうという問題がある。また、この問題以外にも、ギターの外見も変えてしまう問題もある。

ギターの全体が、音響特性にとって重要な共鳴体になっているため、このような変化が加えられると音響特性も変化してしまう。このため、この弦楽器の自動調弦装置を既存の楽器に後付けすることはほぼ不可能であり、また新しいギターに一体的に取り付けることも容易ではない。特に、音響面に関しては、設計段階で二種類のギター、すなわちこの弦楽器の自動調弦装置を取り付けたギターと、取り付けないギターとが別々に開発されていた。

さらに、上記特許文献２に記載の電子自動調弦装置では、分散して配置させた各部分を互いに接続させるケーブルが、ギターにおいて大きな体積を占めているため、ギターの音響面で上記特許文献１に記載の弦楽器の自動調弦装置と同様の問題をすべて備えていた。また、この電子自動調弦装置には、無線や赤外線、その他のワイヤレス中継器も取り付けられている。このため、ヘッドには対応する発信器や受信器も別途取り付ける必要があり、これら発信器や受信器である無線装置は重量が大きく、ギターの外見のみならず音響特性にも悪影響を与えてしまう。さらに、これら発信器や受信器には、独自の電源を用意する必要があり、バッテリやケーブル接続用のコンセントもギターのヘッドに別途取り付けなければならない。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、音響特性に極力影響を与えない弦楽器の自動調弦装置および弦楽器の自動調弦方法を提供することを目的とする。

請求項１記載の弦楽器の自動調弦装置は、複数の弦を備えた弦楽器の前記弦を弾いて発生する音を捕捉し、この捕捉した音に対応する第１の信号を送信する捕音装置と、必要とする音に対応した第２の信号を予め入力して記憶させた記憶装置と、前記捕音装置から送信された第１の信号と、前記記憶装置に記憶され必要とする音に対応した第２の信号とを比較する比較装置と、前記弦の張力を調整する調整装置と、前記調整装置を駆動する少なくとも一つの駆動装置と、前記比較装置に接続され、かつこの比較装置で比較された前記第１の信号と前記第２の信号との差に基づいてバスコードを介して少なくとも一つの前記駆動装置を調節する制御装置とを具備し、前記駆動装置は前記弦楽器の弦の一端側に設置され、前記制御装置は前記弦楽器の弦の他端側に設置され、前記制御装置と前記駆動装置との間のバスコードは弦楽器の弦であり、このバスコードとして作用する弦は、導体にて形成された弦、導体素材が巻かれた弦、導体素材にてコーティングされた弦、および導体素材が巻かれかつコーティングされた弦のいずれかであるものである。

請求項２記載の弦楽器の自動調弦装置は、請求項１記載の弦楽器の自動調弦装置において、制御装置は、一定の許容差範囲内の音に対応した第１の信号を補音装置から受けとることより、弦を調弦するプログラムを呼び出し、このプログラムに基づいて制御を切り替えるものである。

請求項３記載の弦楽器の自動調弦装置は、請求項１または２記載の弦楽器の自動調弦装置において、制御装置は、データ交換用のインターフェースを備えたものである。

請求項４記載の弦楽器の自動調弦装置は、請求項１ないし３いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置において、駆動装置を備えた複数の調整装置を具備し、弦楽器の各弦には、前記調整装置がそれぞれ一つずつ取り付けられているものである。

請求項５記載の弦楽器の自動調弦装置は、請求項１ないし４いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置において、捕音装置、記憶装置、比較装置および調整装置の少なくとも一部は、弦楽器に一体的に組み込まれているものである。

請求項６記載の弦楽器の自動調弦装置は、請求項１ないし５いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置において、弦楽器の各弦は、バスコードとして選択的に利用可能であるものである。

請求項７記載の弦楽器の自動調弦装置は、請求項１ないし６いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置において、弦楽器は、ネックおよびボディを有し、前記ネックに沿って弦が配設されたギターであり、制御装置は、前記ギターのボディに取り付けられ、調整装置および駆動装置は、前記ギターのネックの上端部にそれぞれ取り付けられ、前記駆動装置は、前記弦を介して前記制御装置に接続されているものである。

請求項８記載の弦楽器の自動調弦方法は、複数の弦を備えた弦楽器の弦のうちの調整するいずれかの弦を弾くステップと、この弾いた弦から発生した音を捕音装置にて捕捉し、この捕捉した音に対応する第１の信号を比較装置へ送信するステップと、この第１の信号と記憶装置に記憶され必要とする音に対応した第２の信号とを比較装置にて比較し、これら第１の信号と第２の信号との差に基づいて前記弦の張力調整値を制御装置にて求めるステップと、この張力調整値に対応する制御信号を制御装置から前記弦楽器のバスコードである弦を介して駆動装置へ送るステップと、駆動装置にて調整装置を駆動し前記弦の張力を調整するステップとを具備したものである。

請求項９記載の弦楽器の自動調弦方法は、請求項８記載の弦楽器の自動調弦方法において、第１の信号は、フィルタ処理してから比較装置にて第２の信号と比較されるものである。

請求項１０記載の弦楽器の自動調弦方法は、請求項８または９記載の弦楽器の自動調弦方法において、第１の信号は、弦を引いて得られた周波数に基づく周波数フィルタを介して得られ、第２の信号は、予め入力された周波数に対応しているものである。

請求項１記載の弦楽器の自動調弦装置によれば、弦楽器を過度に加工せずに制御装置および駆動装置を分散して配置できる。

請求項２記載の弦楽器の自動調弦装置によれば、請求項１記載の弦楽器の自動調弦装置の効果に加え、弦を弾くだけで制御装置を応答できる。

請求項３記載の弦楽器の自動調弦装置によれば、請求項１または２記載の弦楽器の自動調弦装置の効果に加え、外部からデータ交換できる。

請求項４記載の弦楽器の自動調弦装置によれば、請求項１ないし３いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置の効果に加え、弦楽器の弦毎に調弦できる。

請求項５記載の弦楽器の自動調弦装置によれば、請求項１ないし４いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置の効果に加え、小型化できる。

請求項６記載の弦楽器の自動調弦装置によれば、請求項１ないし５いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置の効果に加え、一本の弦が故障しても弦楽器の調弦ができる。

請求項７記載の弦楽器の自動調弦装置によれば、請求項１ないし６いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置の効果に加え、ギターに一体的に組み込むことができる。

請求項８記載の弦楽器の自動調弦方法によれば、弦楽器の弦をバスコードとして使用できる。

請求項９記載の弦楽器の自動調弦方法によれば、請求項８記載の弦楽器の自動調弦方法の効果に加え、第１の信号から音の状態を確定できる。

請求項１０記載の弦楽器の自動調弦方法によれば、請求項８または９記載の弦楽器の自動調弦方法の効果に加え、弦を１回弾くだけで迅速かつ正確に周波数を求めることができる。

次に、本発明の弦楽器の自動調弦装置の一実施の形態を詳細に説明する。この自動調弦装置は、エレキギターに限定されるものではなく、アコースティックギターや、エレキベース、バイオリン、ハープなどの他の弦楽器、エレキアコースティック弦楽器、アコースティック弦楽器などにも用いることができる。

図１ないし図４に示すように、この自動調弦装置は、音響特性に極力影響を与えず、可能な限り小型にして、弦楽器、特にエレキギター１に組み込むことができるようにしたものである。そして、この自動調弦装置は、この自動調弦装置の少なくとも一部が弦楽器としてのエレキギター１に一体的に組み込まれて取り付けられている。このエレキギター１は、ボディ２、ネック３、およびヘッド４で構成されている。このボディ２に取り付けられているトレモロシステムブロック５には、複数の弦6a〜6fのボールエンドである一端が固定されている。ここで、これら弦6a〜6fは、導体、導体素材で巻かれまたはコーティングされ、あるいは導体素材で巻かれコーティングされて形成されている。さらに、これら弦6a〜6fは、トレモロシステムブロック５からネック３を通過してヘッド４までに亘って、このネック３に沿って並行に張られて配設されている。これら弦6a〜6fの他端は、それぞれ一つずつペグポスト７に巻き取られて調整できるように固定されている。このペグポスト７は、ペグ８に連動可能に連結されているため、このペグ８を回すと弦6a〜6fの他端がペグポスト７に巻き取られたり巻き出されて緩められたりする。このペグ８の操作で弦6a〜6fの張力や長さを調整してエレキギター１を調弦する。ここで、これらペグポスト７およびペグ８は、エレキギター１のネック３の上端部にそれぞれ取り付けられている。

図１に示すように、ピックガード９は、一種のカバープレートであって、ボディ２の下部に設けた空間内にエレキギター１の電子機器が収納されており、この空間をピックガード９が被っている。このピックガード９の下には、図２に示すように、自動調弦装置の一部である制御チップ10が設置されている。

さらに、図２に示すように、エレキギター１のヘッド４にあるペグ８の機械的な部分には、ギアなどを介して連結された駆動装置としてのステップモータ11が取り付けられている。これらステップモータ11は、自動調弦装置の一部を構成しており、２本の弦6a〜6fが接続コードとして用いられて制御装置としての調節用の制御チップ10に接続されている。この制御チップ10は、エレキギター１のボディ２に取り付けられている。また、これら制御チップ10及びステップモータ11は、各弦6a〜6fの縦方向視で、これら弦6a〜6fの一端側にステップモータ11が設置され、弦6a〜6fの他端側に制御チップ10が設置されている。ここで、手でペグ８を操作してペグポスト７を回して弦6a〜6fの張力を調整することも可能であるが、これらステップモータ11で弦6a〜6fの張力を調整することも可能である。

図３および図４に示すように、ボディ２には、弦6a〜6fの下に捕音装置としてのピックアップ12が取り付けられており、このピックアップ12は、弦6a〜6fの振動、すなわち弦6a〜6fを弾いた際に発生する音を捕捉し、この捕捉した音に対応する第１の信号であるデジタル信号としての電気信号に変換して送信する機能を有している。同時に、このピックアップ12は、自動調弦装置の構成要素としても使用されている。

また、これら図３および図４に示すように、ボディ２には、ポテンショメータ13が設けられている。通常、エレキギター１では、高音、低音、およびボリュームを調整するため、この種のポテンショメータ13が複数個使われている。このポテンショメータ13は、ボリュームコントローラであるとともに、自動調弦装置をエレキギター１に取り付けるためのコントローラであり、従来のポテンショメータと構造が異なり、補助のスイッチ機能を有するいわゆるプッシュプルポテンショメータである。

さらに、制御チップ10からトレモロシステムブロック５、正確には弦6a〜6fまでに亘ってコード14が通って接続されている。

図５および図６に示すように、トレモロシステムブロック５の上には、これらトレモロシステムブロック５に固定された弦6a〜6fをガイドする台15が設置されている。図６に示すように、弦6a〜6fは、トレモロシステムブロック５内の孔17を通り、これら弦6a〜6fの一端に設けられたボールエンドである太部18が、孔17の下側の縁部にて保持されている。これら各孔17の下側の縁部内のそれぞれには、これら孔17から突出した縁部に、外側に向いた環部を有する絶縁スリーブ19が挿入されている。これら絶縁スリーブ19の環部と、ボールエンドとしての太部18との間には、弦6a〜6fの太部18と接触する導体プレート20が取り付けられている。また、この導体プレート20は、制御チップ10に接続されたコード14a〜14fに接続されている。

この結果、エレキギター１の導体金属製または導体繊維で巻かれた弦6a〜6fは、制御チップ10に電気的に接続された状態になっている。

図５(a)および図５(b)に示すように、トレモロシステムブロック５上には、台15が取り付けられている。この台15の挿入部16では、弦6a〜6fが台15の上方を通過している。この台15の挿入部16は、図５(a)に示す台15の右側に示されている凹部内に挿入される。ここで、エレキギター１の場合は、台15および挿入部16は、常に金属製、すなわち導体になっている。よって、コード14を介して電気的に接続されている弦6a〜6f同士のショートを防止するため、これら弦6a〜6fが通過する台15の挿入部16を相互に絶縁させる必要がある。このため、図５(a)に示すように、プレート21を挿入して絶縁している。

図７(a)ないし図７(d)には、エレキギター１のヘッド４の細部が示されている。この場合、図７(d)は、図７(c)の符号Ｄが付されている部分の拡大図である。

図８(a)ないし図８(d)には、弦6a〜6fの張力を調整するペグポスト７、ペグ８、ステップモータ11を含み弦6a〜6fの張力を調整するユニットをヘッド４から取り外した状態が示されている。これらユニットのそれぞれは、ステップモータ11を調節する別の制御部を備えた共通の一つのボード22上に取り付けられている。ここで、弦6a〜6fは、金属製すなわち導体のペグポスト７を介して、対応するボード22上のコードレーンに電気的に接続されている。

次に、上記エレキギター１の自動調弦装置の作動について説明する。

まず、ポテンショメータ13を引くと、システムが作動する。

次いで、一本の弦6a〜6fを弾くと、制御チップ10に命令が送られる。弦6a〜6fを弾いて発生した音は、ピックアップ12にて電気信号に変換され、この電気信号は制御チップ10内で一つの周波数に変換される。この制御チップ10にはプログラムされた特定の命令が予め記憶されており、このプログラムによって一定の許容差範囲内の周波数が生成される。このようにして、Ｅ弦6fなどの一本の弦を調弦するプログラムが呼び出される。このプログラムが作動すると、制御チップ10が記憶装置からこの記憶装置に予め入力されて記憶させた必要とする音に対応した第２の信号の基準周波数となる弦6a〜6fの参考周波数を呼び出す。この弦6fを、場合によっては再度弾くと、ピックアップ12にて変換されて制御チップ10にて変換された一つの周波数と記憶装置に記憶させた参考周波数とを比較装置にて比較し、これら周波数と参考周波数との差に基づいて制御チップ10にて実際の周波数を算出するとともに弦の張力調整値を求め、この張力調整値に対応する制御信号を、接続コードであるバスコードとして利用されている弦6a〜6fを通じてボード22、またはこのボード22を経て対応するステップモータ11へ送られ、弦6fの張力を調整し、基準周波数にする。この場合、制御チップ10にて周波数の変化をモニタリングし、基準周波数に到達した段階でステップモータ11に停止信号が送られる。このようにして全ての弦6a〜6fを順次調弦できる。ピックアップ12の電気信号から実際の周波数を求める手順としては、極めて迅速かつ正確に算出できることから、弦6a〜6fを引いて得られた周波数に基づく数学的な周波数フィルタを介してピックアップ12の電気信号が得られている。また、記憶装置に記憶された電気信号は、この記憶装置に予め入力されて記憶された周波数に対応している。

制御チップ10には、データ交換用の図示しないインターフェースが取り付けられており、このインターフェースから、オープンチューニングなどの選択する調弦方式に応じて様々な周波数を事前に入力しておくことが可能である。

制御信号の伝達に関しては、２本の弦のみを利用している。他の２本の弦、この場合は下のＥ弦である弦6fおよびＡ弦である弦6eを、ボード22およびヘッド４のステップモータ11への電源コードである給電ラインとして使用しているため、ボード22やステップモータ11に独自の電源が不要となっている。弦6fおよび6eが給電ラインとして用いられているが、これら下側のＥ弦6fとＡ弦6eがエレキギター１の弦の中では最も太く破断しにくいことによる。残り４本の弦6a〜6dのうちの任意の２本の弦は、バスコードとして制御チップ10を自由に選択でき、これら制御チップ10にて自由に調節できるように構成されている。この結果、システムが強固なものとなり、弦6a〜6fの一本に亀裂や破断などの不具合が生じた場合や、仮に２本の弦に亀裂や破断などが生じた場合でも、他の弦6a〜6fをバスコードまたは電源コードとして利用できるので、問題なく作動できる。

なお、ボディ２やピックアップ12の部分にある弦6a〜6fの下部に発光ダイオードを設置し、これら発光ダイオードで制御チップ10やプログラムの状態を表示すれば、自動調弦装置の取り扱いを簡素化できる。これら弦6a〜6fの下部に、これら弦6a〜6fのいずれの弦を弾くとどのような音が鳴りどのような命令が呼び出されるかを表示する「簡易マニュアル」を取り付けることも可能である。命令に関係する周波数は、制御チップ10にてエレキギター１の調弦した時点における調弦状態に適した周波数になるように管理されており、命令を呼び出すためにユーザーは、常に同じ弦6a〜6fを同じグリップで弾く必要はあるが、エレキギター１、すなわち弦6a〜6fの調弦状態がどのような状態になっているかは問題にはならない。

この一実施の形態では、システムへの給電が外部から、すなわちエレキギター１とアンプとを電気的に接続するアンプケーブルを介して供給される。図９に示す検出回路である信号回路によってエレキギター１の内部抵抗が常にモニタリングされている。通常、演奏準備が整った状態のエレキギター１は内部抵抗が高くなっている。演奏者がポテンショメータ13を引くと、アンプのケーブル用のジャックブッシュ、すなわちアンプからピックアップ12が離れ、制御チップ10のスイッチが入る。この結果、エレキギター１の内部抵抗が少なくとも２０以上低下する。信号回路が内部抵抗の低下を検知すると、エレキギター１が調弦できるようにアンプの一つに接続されているアンプの信号ケーブルを遮断する。また、この信号回路は、アンプの給電回路や外部の給電回路から電力を得ているが、内部抵抗の低下を検知すると、アンプケーブルからの給電に切り替える。この後、この給電によって得られる電圧が制御チップ10へ送られ、さらに弦6a〜6fを介してヘッド４へ供給されて、自動調弦装置が作動する。このとき、この制御チップ10にて許容差範囲内の音に対応した電気信号をピックアップ12から受けることによって、この制御チップ11のスイッチが切れる。この後、エレキギター１の調弦、回路調整、新規データの入力が終了すると、ポテンショメータ13が演奏者にて通常のポジションに戻される。この結果、再びアンプのケーブルに接続されたピックアップ12にてエレキギター１の内部抵抗が上昇する。この内部抵抗の上昇を図９の信号回路が検知すると、アンプケーブルから再びアンプに信号が送られ、演奏者がエレキギター１を演奏できるようになる。

以上のように、上記自動調弦装置は、この自動調弦装置の各部分を弦楽器上に分散して配置できる。例えば、この弦楽器がエレキギター１の場合には、自動調弦装置の全体をボディ２に取り付けることはできないが、このエレキギター１のネック３およびヘッド４には、自動調弦装置の一部を目立たないように設置できるスペースがわずかに存在する。特に、エレキギター１の場合は、ヘッド４に取り付けられている弦6a〜6fの長さや張力を調整する手段、具体的にはペグポスト７を利用できるため、この手段を利用すれば、特殊な部品を削減できる。この自動調弦装置のエレキギター１などの弦楽器に設置できる部分は、極めて限られる。

このエレキギター１のボディ２に過度の加工を施さずに制御チップ10およびステップモータ11の各部分を分散して配置できるようにするため、このエレキギター１の一部に取り付けた制御チップ10とステップモータ11との間を、バスコードとして機能する弦を通じて制御信号が送られるようにした。このため、特別なケーブルや、無線あるいは赤外線などの伝達手段を設置する必要がない。

このエレキギター１などの弦楽器の弦6a〜6fは、多くの場合、金属などの導体や導体素材に導体の糸を巻きつけた構造である。音響上の問題がなければ、これら弦6a〜6fを導体素材でコーティングできる。これら弦6a〜6fを導体素材でコーティングした場合には、弦楽器のボディ２に補助コードを設ける必要がない。このため、音響特性だけでなく弦楽器の外見上も変化がなく、従来の形状を維持することが可能となる。複数の弦6a〜6fをバスコードや電源コードの接続コードとして利用し、これら弦6a〜6f同士で電気的なショートを起こさないようにするためには、エレキギター１のネック３などの弦6a〜6fを通す部分を、互いに絶縁させなければならない。このため、このエレキギター１のネック３などの弦6a〜6fを通す部分を、セラミックなどの不導体にしたり、不導体でコーティングしたり、間に絶縁プレートを挿入したりするなどの絶縁処理をしなければならない。

ステップモータ11としては、具体的には電動モータがよいが、空気圧や油圧による駆動装置も使用できる。

エレキギター１のように、弦楽器が電気的にアンプに接続されている場合には、既存のピックアップ12、またはアンプに接続されている弦楽器のピックアップ12を捕音装置の一部として利用できる。

また、ステップモータ11への電力の供給が弦を介して送られるため、バッテリなどの独自の電源をステップモータ13側に設ける必要がなく、弦楽器の外見やバランスに悪影響を及ぼす可能性のある補助部品や、特殊な電源コードを設置する必要がない。

さらに、制御チップ10は、一定の許容差範囲内の音に対応した電気信号をピックアップ12から受けることによって弦を調弦するプログラムを呼び出し、このプログラムに基づいて制御を切り替えるため、弦6a〜6fを弾くだけで簡単に制御チップ10を応答できる。

データ交換用のインターフェースを用いれば、後に制御チップ10に外部からソフトウエアをインストールできる。また、このインターフェースを経由して各種の基準調律を記憶装置に入力し、様々な形で弦楽器を調弦できる。

また、各弦6a〜6fにステップモータ11がそれぞれ一つずつ取り付けられているため、これら弦6a〜6f毎に調弦できる。対応するギア機構や、これら弦6a〜6f毎に調整する同種の装置にて切り替えができるステップモータ11も使用できる。

自動調弦装置のピックアップ12、記憶装置、比較装置およびペグポスト７の少なくとも一部を、弦楽器に一体的に組み込むことにより、この自動調弦装置を極めて小型化できる。この自動調弦装置の各部分としてできるだけ小型のものを選択すれば、これら各部分を弦楽器内に埋設でき、この弦楽器を演奏する演奏家の障害にならない。さらに、弦楽器の調弦の際に外部の部品を用いる必要がなく、演奏者はどのような場所でも自由に調弦できる。

弦楽器の弦6a〜6fの複数がバスコードおよび電源コードの少なくともいずれかとして用いられて制御チップ10に接続されているため、強固なシステムとなり、一本の弦6a〜6fが故障しても弦楽器の調弦ができる。

ピックアップ12から送信される電気信号から確実に音の状態を確定するために、電気信号にフィルタ処理をすると好ましい。

また、このピックアップ12から送信される電気信号の音の状態を示す基本周波数を求める場合には、数学的な周波数フィルタを用いることが望ましい。この周波数フィルタは、通常用いられる高速フーリエ変換(ＦＦＴ)と異なり、弦6a〜6fを１回弾くだけで迅速かつ正確に周波数を求めることができる。すなわち、弦6a〜6fを１回弾いただけでは、音の状態、すなわち周波数を正確に把握するために必ず捕捉しなければならない音が直ぐに消えてしまうため、極めて重要である。

本発明の一実施の形態の自動調弦装置が取り付けられたエレキギターを前方から見た状態を示す概略図である。 同上エレキギターを後方から見た状態を示す概略図である。 同上エレキギターの細部を示した概略図である。 同上エレキギターのボディを示す拡大図である。 同上エレキギターのトレモロシステムブロックの台を示す平面図である。 同上エレキギターのトレモロシステムブロック内で弦が固定され弦がコードに接続されている状態を示す概略図である。 同上エレキギターのヘッドを示す概略図である。 同上エレキギターのペグおよびステップモータを示す概略図である。 同上エレキギターの自動調弦装置に電力の供給を調節する信号回路を示す概略図である。

１ 弦楽器としてのギターであるエレキギター
２ ボディ
３ ネック
6a〜6f 弦
７ 調整装置としてのペグポスト
10 制御装置としての制御チップ
11 駆動装置としてのステップモータ
12 捕音装置としてのピックアップ

Claims (10)

1. 複数の弦を備えた弦楽器の前記弦を弾いて発生する音を捕捉し、この捕捉した音に対応する第１の信号を送信する捕音装置と、
   必要とする音に対応した第２の信号を予め入力して記憶させた記憶装置と、
   前記捕音装置から送信された第１の信号と、前記記憶装置に記憶され必要とする音に対応した第２の信号とを比較する比較装置と、
   前記弦の張力を調整する調整装置と、
   前記調整装置を駆動する少なくとも一つの駆動装置と、
   前記比較装置に接続され、かつこの比較装置で比較された前記第１の信号と前記第２の信号との差に基づいてバスコードを介して少なくとも一つの前記駆動装置を調節する制御装置とを具備し、
   前記駆動装置は前記弦楽器の弦の一端側に設置され、前記制御装置は前記弦楽器の弦の他端側に設置され、
   前記制御装置と前記駆動装置との間のバスコードは弦楽器の弦であり、
   このバスコードとして作用する弦は、導体にて形成された弦、導体素材が巻かれた弦、導体素材にてコーティングされた弦、および導体素材が巻かれかつコーティングされた弦のいずれかである
   ことを特徴とする弦楽器の自動調弦装置。
2. 制御装置は、一定の許容差範囲内の音に対応した第１の信号を補音装置から受けとることより、弦を調弦するプログラムを呼び出し、このプログラムに基づいて制御を切り替える
   ことを特徴とする請求項１記載の弦楽器の自動調弦装置。
3. 制御装置は、データ交換用のインターフェースを備えた
   ことを特徴とする請求項１または２記載の弦楽器の自動調弦装置。
4. 駆動装置を備えた複数の調整装置を具備し、
   弦楽器の各弦には、前記調整装置がそれぞれ一つずつ取り付けられている
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置。
5. 捕音装置、記憶装置、比較装置および調整装置の少なくとも一部は、弦楽器に一体的に組み込まれている
   ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置。
6. 弦楽器の各弦は、バスコードとして選択的に利用可能である
   ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置。
7. 弦楽器は、ネックおよびボディを有し、前記ネックに沿って弦が配設されたギターであり、
   制御装置は、前記ギターのボディに取り付けられ、
   調整装置および駆動装置は、前記ギターのネックの上端部にそれぞれ取り付けられ、
   前記駆動装置は、前記弦を介して前記制御装置に接続されている
   ことを特徴とする請求項１ないし６いずれか記載の弦楽器の自動調弦装置。
8. 複数の弦を備えた弦楽器の弦のうちの調整するいずれかの弦を弾くステップと、
   この弾いた弦から発生した音を捕音装置にて捕捉し、この捕捉した音に対応する第１の信号を比較装置へ送信するステップと、
   この第１の信号と記憶装置に記憶され必要とする音に対応した第２の信号とを比較装置にて比較し、これら第１の信号と第２の信号との差に基づいて前記弦の張力調整値を制御装置にて求めるステップと、
   この張力調整値に対応する制御信号を制御装置から前記弦楽器のバスコードである弦を介して駆動装置へ送るステップと、
   駆動装置にて調整装置を駆動し前記弦の張力を調整するステップと
   を具備したことを特徴とする弦楽器の自動調弦方法。
9. 第１の信号は、フィルタ処理されてから比較装置にて第２の信号と比較される
   ことを特徴とする請求項８記載の弦楽器の自動調弦方法。
10. 第１の信号は、弦を弾いて得られた周波数に基づく周波数フィルタを介して得られ、
    第２の信号は、予め入力された周波数に対応している
    ことを特徴とする請求項８または９記載の弦楽器の自動調弦方法。