JP2015138196A - Electronic percussion instrument blow detection device - Google Patents
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Description
この発明は、電子打楽器用打撃検出デバイスに関する。 The present invention relates to a hit detection device for an electronic percussion instrument.
自然打楽器の音に似た電子音を発生する電子打楽器用の打撃検出デバイスとしては、電子ドラムに使用され、打撃面への打撃をセンサーによって検出する電子ドラム用パッドがある。そのような電子ドラム用パッドとしては、枠状の支持体と、この支持体により外周が保持され、表面に打撃面を有するシート状の振動体と、この振動体の裏面側に積層される金属板と、この金属板の裏面側に配設されるセンサーとを備えるものが公知である(特開2008−181165号公報参照)。このような従来の電子ドラム用パッドを用いた電子ドラムでは、振動体の打撃面を打撃すると、振動体が振動し、その振動が金属板を介してセンサーに伝わり、この振動を検知したセンサーから発信される検出信号に基づいて電子音が生成される。 A hit detection device for an electronic percussion instrument that generates an electronic sound similar to the sound of a natural percussion instrument is an electronic drum pad that is used in an electronic drum and detects a hit on a hitting surface by a sensor. Such an electronic drum pad includes a frame-shaped support, a sheet-shaped vibrating body having an outer periphery held by the support and having a striking surface on the surface, and a metal laminated on the back side of the vibrating body. A device having a plate and a sensor disposed on the back side of the metal plate is known (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-181165). In an electronic drum using such a conventional pad for an electronic drum, when the striking surface of the vibrating body is hit, the vibrating body vibrates, and the vibration is transmitted to the sensor through the metal plate, and the vibration is detected by the sensor. An electronic sound is generated based on the transmitted detection signal.
前記従来の電子ドラム用パッドでは、打撃する位置によって、センサーに伝わる振動の大きさ、つまりセンサーによる打撃力の検出感度が大きく異なり易い。つまり、従来の電子ドラム用パッドでは、センサーの直上を打撃する場合には打撃力がセンサーを圧縮する力として直接作用するために検出信号が大きくなるが、センサーから離れた位置を打撃する場合には検出信号が小さくなる。 In the conventional electronic drum pad, the magnitude of vibration transmitted to the sensor, that is, the detection sensitivity of the striking force by the sensor is likely to vary greatly depending on the striking position. In other words, in the conventional electronic drum pad, when hitting directly above the sensor, the hitting force acts directly as a force compressing the sensor, so the detection signal becomes large, but when hitting a position away from the sensor The detection signal becomes small.
加えて、前記従来の電子ドラム用パッドでは、振動体の打撃力方向の振動が減衰し難いため、センサーの検出信号から打撃による最初の振動波を抽出、つまり2波目以降の振動波を除去する演算を行う場合がある。しかしながら、このような演算処理を行う従来の電子ドラム用パッドを用いた電子ドラムでは、この演算処理のために電子ドラム用パッドを打撃してから電子音が発せられるまでの間に遅延が生じる。これに関し、金属板の裏面を支持すれば振動体の振動を早く減衰させられるが、打撃位置による検出感度差がさらに大きくなるという問題が生じる。 In addition, in the conventional electronic drum pad, vibration in the striking force direction of the vibrating body is difficult to attenuate, so the first vibration wave due to the strike is extracted from the detection signal of the sensor, that is, the vibration waves after the second wave are removed. There is a case where an operation is performed. However, in an electronic drum using a conventional electronic drum pad that performs such arithmetic processing, a delay occurs between the time when the electronic drum pad is hit for the arithmetic processing and the time when an electronic sound is emitted. In this regard, if the back surface of the metal plate is supported, the vibration of the vibrating body can be quickly attenuated, but there arises a problem that the difference in detection sensitivity depending on the striking position is further increased.
前記不都合に鑑みて、本発明は、打撃位置による検出感度の差が小さく、検出の応答性に優れる電子打楽器用打撃検出デバイスを提供することを課題とする。 In view of the above disadvantages, an object of the present invention is to provide a percussion detection device for an electronic percussion instrument that has a small difference in detection sensitivity depending on a percussion position and is excellent in detection responsiveness.
前記課題を解決するためになされた発明は、打撃力を受けて振動するエラストマー製の振動体と、この振動体に当接し、振動体の振動を検出する板状のセンサーとを備える電子打楽器用打撃検出デバイスであって、前記振動体が受ける打撃力方向と前記センサーの表面とが略平行であることを特徴とする。 An invention made in order to solve the above-mentioned problems is for an electronic percussion instrument comprising an elastomeric vibrating body that vibrates in response to a striking force, and a plate-shaped sensor that comes into contact with the vibrating body and detects the vibration of the vibrating body. The impact detection device is characterized in that a direction of impact force received by the vibrator and a surface of the sensor are substantially parallel.
当該電子打楽器用打撃検出デバイスは、このように打撃力方向とセンサーの表面とが略平行であることによって、打撃力による振動の伝搬方向に沿う圧力変動、つまり縦波を検出する。縦波は横波と比べて伝わる速度が大きいので、センサーが検出信号を出力するまでの時間が短い。また、縦波は減衰し易いので、反射波の影響が小さく、演算負荷が小さい。このため、当該電子打楽器用打撃検出デバイスは、応答性に優れる。また、当該電子打楽器用打撃検出デバイスは、センサーが打撃力方向の力を検出し難いので、振動体のどの位置に打撃力が加えられても、その打撃力が直接センサーの検出値を増大させ難い。このため、当該電子打楽器用打撃検出デバイスは、打撃位置による検出感度の差を比較的小さくできる。 The hit detection device for electronic percussion instrument detects pressure fluctuations along the propagation direction of vibration due to the hitting force, that is, longitudinal waves, because the hitting force direction and the surface of the sensor are substantially parallel as described above. Since the longitudinal wave travels faster than the transverse wave, the time until the sensor outputs a detection signal is short. Further, since the longitudinal wave is easily attenuated, the influence of the reflected wave is small and the calculation load is small. For this reason, the hit detection device for electronic percussion instrument is excellent in responsiveness. In addition, since the electronic percussion instrument hit detection device is difficult to detect the force in the direction of the hitting force, the hitting force directly increases the detection value of the sensor no matter where the striking force is applied. hard. For this reason, the electronic percussion instrument impact detection device can relatively reduce the difference in detection sensitivity depending on the impact position.
前記振動体が、発泡材料からなるとよい。このように振動体を発泡材料で形成することによって、振動体の振動減衰率が高くなり、反射波の影響が小さくなるので、打撃から直接伝搬する振動波の検出が容易となる。 The vibrator is preferably made of a foam material. By forming the vibrating body from the foamed material in this manner, the vibration attenuation rate of the vibrating body is increased and the influence of the reflected wave is reduced, so that it is easy to detect the vibration wave directly propagating from the impact.
当該電子打楽器用打撃検出デバイスが電子ドラム用パッドである場合、前記振動体が上面に打撃面を有する円盤状であり、前記センサーが振動体の周面に沿って配設されるとよい。このように振動体の周面に複数のセンサーを配置することによって、打撃位置による検出感度の差が小さく、検出の応答性に優れる電子ドラムを構築することが可能になる。 When the electronic percussion instrument hit detection device is an electronic drum pad, the vibrating body may have a disk shape having a hitting surface on an upper surface, and the sensor may be disposed along a peripheral surface of the vibrating body. By arranging a plurality of sensors on the circumferential surface of the vibrating body in this way, it is possible to construct an electronic drum that has a small difference in detection sensitivity depending on the striking position and is excellent in detection responsiveness.
前記センサーが配設される振動体の周面が1又は複数の凸部を有し、その凸部によりセンサーの表面と接触しているとよい。このように振動体の周面に凸部を設けることによって、振動体の振動波が凸部に集中するので、当該電子打楽器用打撃検出デバイスの打撃検出感度を高められる。 The peripheral surface of the vibrating body on which the sensor is disposed may have one or a plurality of convex portions, and the convex portions may be in contact with the surface of the sensor. By providing the convex portion on the peripheral surface of the vibrating body in this manner, the vibration wave of the vibrating body is concentrated on the convex portion, so that the hit detection sensitivity of the hit detection device for an electronic percussion instrument can be increased.
3以上の前記センサーが前記振動体の周面に略等角度間隔で配設されているとよい。このように、3以上のセンサーを等間隔に設けることによって、それらの検出信号から打撃位置を特定することが可能となる。 Three or more of the sensors may be arranged at substantially equal angular intervals on the peripheral surface of the vibrating body. In this way, by providing three or more sensors at equal intervals, it is possible to specify the striking position from these detection signals.
本発明の電子打楽器用打撃検出デバイスは、前述のように、打撃によって生じ、振動体中を打撃力方向と垂直方向に伝搬する縦波を検出するので、打撃位置による検出感度の差が小さく、かつ検出の応答性に優れる。 As described above, the hit detection device for an electronic percussion instrument of the present invention detects longitudinal waves generated by hitting and propagating in the vibrating body in the direction perpendicular to the hitting force direction, so that the difference in detection sensitivity depending on the hitting position is small. In addition, the response of detection is excellent.
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
[第一実施形態]
図1及び図2の電子ドラム用パッド1は、本発明に係る電子打楽器用打撃検出デバイスの一実施形態であり、電子ドラムに用いられ、ドラムスティック等で打撃され、この打撃を検出するものである。
[First embodiment]
The
当該電子ドラム用パッド1は、円形板状の支持体2と、この支持体2の表面に接着されたエラストマー製で円盤状の振動体3と、この振動体3の外周面に沿って略等角度間隔で配設された4つの板状のセンサー4とを備える。
The
<支持体>
前記支持体2は、剛性を有する材料、例えば鉄板、鋼板、亜鉛メッキ鋼板、アルミ板等の金属板等で形成される。この支持体2は、典型的には平板状とされるが、凹面又は凸面が形成されてもよい。また、支持体2の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば0.5mm以上3mm以下とすることができる。
<Support>
The
<振動体>
振動体3は、エラストマーで形成されるが、単層構造であってもよく、多層構造であってもよい。この振動体3は、その上面がドラムスティック等によって打撃される打撃面とされ、この打撃面に打撃を受けることによって振動する。打撃面は、典型的には平面であるが、ドラムスティック等による打撃に適するものであれば凸面又は凹面であってもよい。打撃面が受ける打撃力方向は、ドラムスティックの打撃時の運動方向ではなく、図2に矢印Fで示すように打撃面に垂直な方向と解される。また、打撃面が曲面である場合には、平面視でその重心位置における打撃面に垂直な方向を打撃力方向とする。
<Vibrating body>
The vibrating
前記振動体3は、本実施形態においては略一定の厚さを有する発泡エラストマーで形成されており、この発泡エラストマー組成物の発泡圧によって、支持体2に対して接合されている。なお、振動体3の平均厚さとしては、特に限定されず、例えば5mm以上20mm以下とすることができる。
In the present embodiment, the vibrating
前記振動体3の反発弾性率としては、70%以上が好ましい。一般に反発弾性率が高いほど縦波の伝搬速度が大きくなるので、このように振動体3の反発弾性係数を前記下限以上とすることによって、打撃の検出速度をより向上できる。なお、「反発弾性率」とは、JIS−K−6255(2013)に準拠して測定される値である。
The rebound resilience of the vibrating
前記振動体3と支持体2との剥離接着強さの下限としては、5N/25mmが好ましく、7N/25mmがより好ましい。前記剥離接着強さが前記下限未満であると、振動体3と支持体2との接合状態が不十分となり、振動体3と支持体2とが不用意に剥離するおそれがある。なお、「剥離接着強さ」とは、JIS−K6854−1(1999)に準拠して測定される値である。
The lower limit of the peel adhesion strength between the vibrating
振動体3を構成するエラストマーとして、例えばポリウレタン、シリコーン等の公知の材料が使用される。具体例としては、ポリオール及びイソシアネートが結合したポリウレタンを主成分とし、さらに発泡性を得るための発泡剤を含む組成物が挙げられる。なお、この振動体3の形成材料は、振動体3の特性を阻害しない範囲で、必要に応じて、硬化剤、着色剤、光線安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、防黴剤、難燃剤等の各種添加剤をさらに含有していてもよい。
As the elastomer constituting the vibrating
前記ポリオールは、イソシアネートとウレタン結合できるものであれば特に限定されず、例えばポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオール等が挙げられる。 The polyol is not particularly limited as long as it can form a urethane bond with isocyanate, and examples thereof include polyether polyol, polyester polyol, polycarbonate polyol, and polycaprolactone polyol.
前記ポリオールの数平均分子量としては200以上10000以下が好ましい。前記数平均分子量が前記下限未満では、反応が速く進むため所望の成形が困難となるおそれがあり、また振動体3の柔軟性が不十分となるおれそがある。一方、前記数平均分子量が前記上限を超えると振動体形成材料の粘度が高くなりすぎて成形が困難となるおそれがある。
The number average molecular weight of the polyol is preferably 200 or more and 10,000 or less. If the number average molecular weight is less than the lower limit, the reaction proceeds rapidly, so that desired molding may become difficult, and the flexibility of the
前記イソシアネートは、ポリオールとウレタン結合できるものであれば特に限定されず、例えばトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。 The isocyanate is not particularly limited as long as it can form a urethane bond with a polyol, and examples thereof include tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate.
前記発泡剤は、振動体3の成形時に発泡できるものであれば特に限定されず、例えば熱によって発泡する熱分解型発泡剤が挙げられる。この熱分解型発泡剤としては、例えばオキシベンゼンスルホニルヒドラジド(OBSH)、パラトルエンスルホニルヒドラジド等のビドラジド系のもの、アゾジカルボンアミド(ADCA)、アゾビスホルムアミド等のアゾ系のものなどを用いることができる。この熱分解型発泡剤の分解温度は、振動体3の成形の容易性等を考慮すると、100℃以上240℃以下であることが好ましい。
The foaming agent is not particularly limited as long as it can be foamed when the vibrating
前記振動体3の発泡倍率の下限としては、1.2倍が好ましく、1.5倍がより好ましい。なお、発泡倍率とは、液状のエラストマー組成物が大気圧下において発泡した場合に想定される発泡後のエラストマー組成物の体積を、実際に成形された発泡エラストマーの体積で割った値を意味する。一方、前記発泡倍率の上限としては、5.5倍が好ましく、2.5倍がより好ましい。前記発泡率が前記下限未満であると、発泡圧が小さ過ぎるために振動体3の支持体2又は後述の保護層との接合状態が不十分となるおそれがある。逆に、前記発泡倍率が前記上限を超えると、成形型内での圧力が大きくなりすぎ、成形型が前記圧力に耐えられなくなり、振動体3の成形ができなくなる。また、前記圧力に耐えられる成形型を製作するコストが高くなる。
The lower limit of the expansion ratio of the vibrating
また、前記振動体3の空隙率の下限としては、30%が好ましく、40%がより好ましい。一方、前記空隙率の上限としては、80%が好ましく、70%がより好ましい。前記空隙率が前記下限未満であると、振動体3が硬くなり過ぎることで当該電子ドラム用パッド1の好ましい打感が得られなくなるおそれがある。逆に、前記空隙率が前記上限を超えると、振動体3が軟らかくなり過ぎることで打撃に対する強度が不足することになる。なお、「空隙率」とは、(樹脂比重/見かけ密度)×100によって算出される値である。ここで、「樹脂比重」は、発泡エラストマーを細かく粉砕することで、JIS−K−7112(1999)に規定される「ピクノメーター法」によって測定でき、「見かけ密度」は、JIS−K−7222(2005)に準拠して測定できる。
Moreover, as a minimum of the porosity of the said vibrating
また、前記振動体3は、表面側に保護層を有してもよい。この保護層としては、例えば伸長可能で、伸長された際に復元力を有するシートを用いることができる。また、保護層は、シート平面方向のいずれの方向(二次元の任意の方向)に伸縮可能であること(2wayストレッチ)が好ましい。
Moreover, the vibrating
このような保護層としては、例えばニット材(糸をニット編みして形成される編物)とニット材の裏面を被覆するコーティング層とを含むシート状体が使用され得る。 As such a protective layer, for example, a sheet-like body including a knit material (knitted fabric formed by knit yarn) and a coating layer covering the back surface of the knit material can be used.
前記ニット材は、シート平面方向のいずれの方向にも伸縮できるものが好適に用いられる。このニット材を構成する繊維は、天然繊維を採用することも可能であるが、ニット材の強度等の観点から合成繊維を用いることが好ましい。この合成繊維としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、ポリエステル、ポリアクリル、ナイロン等のポリアミド類及びこれらの共重合物又は変性物などからなる繊維が挙げられる。なお、これらの繊維を単独で用いることも可能であり、また複数種類の繊維を組み合わせて用いることも可能である。 As the knit material, a material that can be expanded and contracted in any direction of the sheet plane direction is suitably used. Natural fibers can be adopted as the fibers constituting the knit material, but synthetic fibers are preferably used from the viewpoint of the strength of the knit material. Examples of the synthetic fiber include fibers made of polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyamides such as polyester, polyacryl and nylon, and copolymers or modified products thereof. These fibers can be used alone, or a plurality of types of fibers can be used in combination.
さらに、前記繊維からなる糸(ニット材を編成する糸)の繊度の下限としては、140dtexが好ましく、150dtexがより好ましい。一方、前記繊度の上限としては、200dtexが好ましく、190dtexがより好ましい。前記繊度が前記下限未満であると、ニット材の強度が不十分となるおそれがある。逆に、前記繊度が前記上限を超えると、ニット材が厚くなり過ぎ、却って打感を損ねるおそれがある。なお、「糸の繊度」とは、JIS−L−0101(1978)に規定される値を意味する。 Furthermore, the lower limit of the fineness of the yarn made of the fibers (the yarn for knitting the knit material) is preferably 140 dtex, more preferably 150 dtex. On the other hand, the upper limit of the fineness is preferably 200 dtex, and more preferably 190 dtex. If the fineness is less than the lower limit, the strength of the knit material may be insufficient. On the contrary, when the fineness exceeds the upper limit, the knit material becomes too thick, and there is a possibility that the feel of hitting may be impaired. “Yarn fineness” means a value defined in JIS-L-0101 (1978).
また、前記ニット材のゲージの下限としては、50Gが好ましく、55Gがより好ましい。一方、前記ゲージの上限としては、70Gが好ましく、65Gがより好ましい。前記ゲージが前記下限未満であると、ニット材の強度が不十分となるおそれがある。逆に、前記ゲージが前記上限を超えると、ニット材が高額化し、当該電子ドラム用パッド1の高額化を招くおそれがある。なお、「ニット材のゲージ」とは、ニット材を編む編機の針の1インチ当たりの本数を表す数値である。
Moreover, as a minimum of the gauge of the said knit material, 50G is preferable and 55G is more preferable. On the other hand, the upper limit of the gauge is preferably 70G, and more preferably 65G. If the gauge is less than the lower limit, the strength of the knit material may be insufficient. On the contrary, if the gauge exceeds the upper limit, the knit material may be expensive, and the
さらに、前記ニット材のゲージが前記範囲内であり、かつ前記ニット材の糸の繊度が前記範囲内にあることで、ニット材から構成されるニット材が十分な強度を有すると共に保護層の伸縮性も担保される。 Furthermore, since the gauge of the knit material is within the above range, and the fineness of the yarn of the knit material is within the above range, the knit material composed of the knit material has sufficient strength and the protective layer can be expanded and contracted. Sex is also secured.
また、前記ニット材の平均厚さの下限としては、50μmが好ましく、100μmがより好ましい。一方、ニット材の平均厚さの上限としては、800μmが好ましく、400μmがより好ましい。前記ニット材の平均厚さが前記下限未満であると、ニット材の強度が不十分となるおそれがある。逆に、ニット材の平均厚さが前記上限を超えると、ニット材が厚くなり過ぎ、打感を損ねるおそれがある。なお、「ニット材の平均厚さ」とは、JIS−L−1096(2010)に準拠して測定される値である。 Moreover, as a minimum of the average thickness of the said knit material, 50 micrometers is preferable and 100 micrometers is more preferable. On the other hand, the upper limit of the average thickness of the knit material is preferably 800 μm, and more preferably 400 μm. If the average thickness of the knit material is less than the lower limit, the strength of the knit material may be insufficient. On the other hand, if the average thickness of the knit material exceeds the upper limit, the knit material becomes too thick, and the feeling of hitting may be impaired. The “average thickness of the knit material” is a value measured according to JIS-L-1096 (2010).
前記ニット材の初期ヤング率の上限としては、10MPaが好ましく、1MPaがより好ましい。前記ヤング率が前記上限を超えると、当該電子ドラム用パッド1の表層が硬くなり過ぎ、突っ張った打感となり、好ましい打感が得られなくなるおそれがある。なお、「ヤング率」とは、JIS−L−1096(2010)に準拠して測定される値である。
The upper limit of the initial Young's modulus of the knit material is preferably 10 MPa, and more preferably 1 MPa. If the Young's modulus exceeds the above upper limit, the surface layer of the
前記コーティング層は、ニット材の裏面側を被覆する層であれば特に限定されず、例えば熱融着可能な伸縮性のあるフィルムをニット材裏面に熱融着することで形成することができる。また、このコーティング層は、ニット材裏面にコーティング層形成材料を塗工し、乾燥させることで形成することも可能である。 The coating layer is not particularly limited as long as it is a layer that covers the back side of the knit material. For example, the coating layer can be formed by heat-sealing a stretchable film that can be heat-sealed to the back surface of the knit material. The coating layer can also be formed by applying a coating layer forming material on the back surface of the knit material and drying it.
このコーティング層は、その裏面が前述のように前記振動体3の表面と接合される。具体的には、前記コーティング層の裏面に液状の振動体形成材料(発泡ポリウレタン組成物)を供給し、この振動体形成材料を硬化させることで、振動体3の表面とコーティング層裏面とが接合される。換言すると、このコーティング層は、液状の振動体形成材料の供給時にコーティング層よりもニット材側に振動体の形成材料が含浸することを防止すると共に振動体形成材料が硬化した際に振動体3に接合される層である。
The back surface of the coating layer is bonded to the surface of the vibrating
この保護層と振動体3との剥離接着強さの下限としては、5N/25mmが好ましく、7N/25mmがより好ましい。前記剥離接着強さが前記下限未満であると、保護層と振動体3との接合状態が不十分であり、保護層と振動体3とが不用意に剥離するおそれがある。なお、「剥離接着強さ」とは、JIS−K6854−1(1999)に準拠して測定される値である。
The lower limit of the peel adhesion strength between the protective layer and the
前記コーティング層は、樹脂製又はゴム製であれば特に限定されるものではないが、振動体3との接合を考慮すると、前記振動体3と同種の材料から形成される層(ただし発泡性を有さないもの)であることが好ましい。具体的には、前述のように振動体3がウレタン系である場合には、前記コーティング層がポリウレタン樹脂製又はポリウレタンゴム製であることが好ましい。より具体的には、コーティング層形成材料としては、前記振動体形成材料と同様にポリオール及びイソシアネートを含むもの(ただし、発泡剤を含まない)が用いられることが好ましい。このコーティング層形成材料は、コーティング層の特性を阻害しない範囲で、必要に応じて、硬化剤、着色剤、光線安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、防黴剤、難燃剤等の各種添加剤を含有していてもよい。なお、コーティング層形成材料に発泡剤を含めた場合、発泡によってコーティング層に貫通孔が生ずるおそれがあるため、コーティング層形成材料には発泡剤を含めないことが好ましい。
The coating layer is not particularly limited as long as it is made of resin or rubber, but considering the bonding with the vibrating
前記コーティング層の厚さは特に限定されないが、このコーティング層の平均厚さの下限としては、10μmが好ましく、20μmがより好ましい。また、コーティング層の平均厚さの上限としては、80μmが好ましく、40μmがより好ましい。このコーティング層の平均厚さが前記下限未満であると、コーティング層による前述のような振動体形成材料のニット材への含浸防止効果が不十分となるおそれがある。一方、コーティング層の平均厚さが前記上限を超えると、保護層が厚くなり過ぎ、保護層の伸縮性が不十分となり、打感を損ねるおそれがある。 Although the thickness of the said coating layer is not specifically limited, As a minimum of the average thickness of this coating layer, 10 micrometers is preferable and 20 micrometers is more preferable. Moreover, as an upper limit of the average thickness of a coating layer, 80 micrometers is preferable and 40 micrometers is more preferable. If the average thickness of the coating layer is less than the lower limit, the effect of preventing impregnation of the vibrating body forming material into the knit material as described above by the coating layer may be insufficient. On the other hand, when the average thickness of the coating layer exceeds the above upper limit, the protective layer becomes too thick, the stretchability of the protective layer becomes insufficient, and the hit feeling may be impaired.
また、前記ニット材の平均厚さに対する前記コーティング層の平均厚さの比の下限としては、0.05倍が好ましく、0.08倍がより好ましい。前記平均厚さの比の上限としては、0.2倍が好ましく、0.15倍がより好ましい。前記平均厚さの比が前記下限未満であると、ニット材が厚くなり過ぎるおそれや、コーティング層が薄くなり過ぎるおそれがある。逆に、前記平均厚さの比が前記上限を超えると、ニット材が薄くなり過ぎるおそれや、コーティング層が厚くなり過ぎるおそれがある。このため、前記平均厚さの比が前記範囲内にあることによって、各層が十分な強度を有すると共に保護層の伸縮性が担保される。 Moreover, as a minimum of ratio of the average thickness of the said coating layer with respect to the average thickness of the said knit material, 0.05 time is preferable and 0.08 time is more preferable. The upper limit of the average thickness ratio is preferably 0.2 times and more preferably 0.15 times. If the ratio of the average thickness is less than the lower limit, the knit material may be too thick or the coating layer may be too thin. On the contrary, when the ratio of the average thickness exceeds the upper limit, the knit material may be too thin or the coating layer may be too thick. For this reason, when the ratio of the average thickness is within the above range, each layer has sufficient strength and the stretchability of the protective layer is ensured.
なお、前記コーティング層は、ニット材の裏面に積層される樹脂又はゴムからなる単一層から構成することも、コーティング材料である樹脂又はゴムとニット材の繊維とが存在する複合層から構成することも、樹脂又はゴムからなる前記単一層とこの単一層の裏面に配される前記複合層との二層構造から構成することも可能である。 The coating layer may be composed of a single layer made of resin or rubber laminated on the back surface of the knit material, or may be composed of a composite layer in which the resin or rubber that is the coating material and the fibers of the knit material are present. It is also possible to form a two-layer structure of the single layer made of resin or rubber and the composite layer disposed on the back surface of the single layer.
<センサー>
前記4つのセンサー4は、振動体3の周面に、その表面が振動体3の打撃面と略垂直に、つまり打撃力方向Fと略平行になるよう接着剤を使用して接着されている。これにより、センサー4は、振動体3の打撃力方向Fに垂直な方向の振動、つまり縦波を検出する。なお、前記接着剤としては、センサー4を接着できるものであれば特に限定されず、例えば反応型接着剤等を用いることができる。
<Sensor>
The four
また、これらのセンサー4は、不図示の信号出力線を介して不図示の信号処理装置又は電子音源に打撃検出信号を出力するものである。このセンサー4としては、前述のようにその表面に垂直な方向の縦波を検出することができるものであれば特に限定されず、例えば静電容量型圧力センサー、感圧抵抗体、圧電体、加速度センサー等が用いられる。
These
前記静電容量型圧力センサーとしては、例えば特開昭61−148044号公報に記載されているように誘電体と電極とを交互に積層して形成されたものを用いることができる。このような静電容量型圧力センサーは、積層方向に圧力を受けることによって誘電体が圧縮され、電極間の静電容量が変化するので、電極間の静電容量を測定することによって積層方向の圧力を検出する。 As the capacitance type pressure sensor, for example, as described in JP-A-61-148044, one formed by alternately laminating dielectrics and electrodes can be used. In such a capacitive pressure sensor, the dielectric is compressed by receiving pressure in the stacking direction, and the capacitance between the electrodes changes. Therefore, by measuring the capacitance between the electrodes, Detect pressure.
[当該電子ドラム用パッドの製造方法]
次に、当該電子ドラム用パッド1の製造方法について説明する。
[Method for producing pad for electronic drum]
Next, a method for manufacturing the
当該電子打楽器用電子ドラム用パッド1の製造方法は、以下の工程を有する。
(1)ニット材の裏面側にコーティング層を積層することで保護層を形成する工程
(2)前記保護層と支持体2との間で振動体3を成形する工程、及び
(3)前記支持体2の周面にセンサー4を付設する工程
The manufacturing method of the
(1) A step of forming a protective layer by laminating a coating layer on the back side of the knit material (2) A step of forming the vibrating
(保護層形成工程)
前記保護層形成工程では、例えば熱融着可能な伸縮性のあるフィルムをニット材の裏面に熱融着することで保護層を形成する。なお、この保護層形成工程として、ニット材の表面にコーティング層形成材料を塗工し、乾燥させる方法を採用することも可能である。
(Protective layer forming step)
In the protective layer forming step, for example, the protective layer is formed by heat-sealing a stretchable film that can be heat-sealed to the back surface of the knit material. In addition, it is also possible to employ | adopt the method of applying a coating layer forming material to the surface of a knit material, and drying as this protective layer formation process.
(振動体形成工程)
前記振動体成形工程では、成形型内に配置した前記保護層と支持体2との間に液状の振動体形成材料を供給し、この振動体形成材料を硬化させることで、支持体2及び保護層に接合された振動体3を形成する。この振動体形成工程において、前記成形型によってセンサー4を接着する周面が形成される。
(Vibration body forming process)
In the vibrating body forming step, a liquid vibrating body forming material is supplied between the protective layer and the
また、振動体形成工程においては、前述のように発泡剤を含む振動体形成材料が発泡しつつ硬化する。このため、振動体3が成形されると共に、前述のように発泡圧によって保護層及び支持体2に接合される。具体的には、振動体形成材料は、例えば加熱等によって発泡すると共に、ポリオールとイソシアネートとの重合により硬化することで、振動体3が成形されつつ支持体2及び保護層に接合される。
Further, in the vibrating body forming step, as described above, the vibrating body forming material including the foaming agent is cured while being foamed. For this reason, the vibrating
この発泡圧(振動体形成材料の発泡時における成形型内の圧力)は、1.2kgf/cm2以上5.5kgf/cm2以下が好ましい。前記発泡圧が前記下限未満であると、支持体2又は保護層との十分な接合が得られなくなるおそれがある。逆に、前記発泡圧が前記上限を超えると、この圧力に耐え得る成形型を構成するためにコストを要し、製造コスト増を招くおそれがある。
The foaming pressure (pressure in the mold during foaming of the vibrating body forming material) is preferably 1.2 kgf / cm 2 or more and 5.5 kgf / cm 2 or less. There exists a possibility that sufficient joining with the
(センサー付設工程)
前記センサー付設工程において、前記振動体3の周面にセンサー4を接着剤で接着する。なお、このセンサー付設工程は、前記成形型の中にセンサー4を配置することにより、前記振動体形成工程において行ってもよい。振動体形成工程においてこのようにセンサー4を振動体3に接合する場合、接着剤を省略できる。
(Sensor installation process)
In the sensor attaching step, the
<利点>
当該電子ドラム用パッド1にあっては、打撃によってその打撃位置を中心として放射状に粗密波である縦波が伝搬する。この縦波は、打撃力方向Fと略垂直な方向へも伝搬し、センサー4によって検出される。つまり、センサー4は、振動体3が受ける打撃力を直接検出するのではなく、打撃力によって生じる振動体3の縦波(打撃位置を中心に広がる振動体3の面方向の伸縮)を検出する。このため、打撃力を受けた場所がセンサー4に近くても、センサー4の検出値が過度に大きくならない。また、センサー4は振動体の周面に略等角度で配設されているため、これら4つのセンサー4の検出値の平均値等から打撃力の大きさをより正確に判断できる。このように、当該電子ドラム用パッド1は、打撃位置による検出感度の差が比較的小さい。
<Advantages>
In the
また、縦波は横波(支持体2及び振動体3が打撃力方向Fにたわむ振動)と比較して伝搬速度が大きいため、当該電子ドラム用パッド1は、打撃による振動を比較的早く検出できる。また、縦波は横波と比較して減衰率が大きいため、センサー4の検出値において、打撃地点から直接伝播した振動の成分が大きく、振動体3の周縁等で反射してからセンサー4に伝搬する振動の成分が小さくなる。これにより、当該電子ドラム用パッド1は、反射波をフィルタリングする演算が不要であるか演算負荷が比較的小さいので、打撃力をより迅速に検出できる。特に、振動体3が発泡材料からなり多数の気泡を含むことにより、当該電子ドラム用パッド1は、縦波を迅速に減衰させて、反射波の影響をより小さくできる。
Further, since the longitudinal wave has a higher propagation speed than the transverse wave (vibration in which the
また、当該電子ドラム用パッド1は、4つのセンサー4の検出値の比によって、打撃位置を特定することが可能である。従って、例えばスティールパン等のように打撃位置に応じて音の波形や音階が変化する電子打楽器を構成することも可能である。
Further, the
[第二実施形態]
図3及び図4の電子ドラム用パッド1aは、本発明に係る電子打楽器用打撃検出デバイスの別の実施形態であり、電子ドラムに用いられ、ドラムスティック等で打撃され、この打撃を検出するものである。
[Second Embodiment]
The
当該電子ドラム用パッド1aは、円形板状の支持体2と、この支持体2の表面に接着されたエラストマー製で円盤状の振動体3と、この振動体3の外周面に沿って略等角度間隔で配設された4つの板状のセンサー4と、このセンサー4の裏面(振動体3と反対側の面)が接着されると共に、前記支持体2に固定された環状の固定体5aとを有する。図3及び図4の電子ドラム用パッド1aにおいて、支持体2、振動体3と及び個々のセンサー4は、図1及び図2の電子ドラム用パッド1における支持体2、振動体3及びセンサー4と同様であるため、それぞれ同一符号を付して重複する説明を省略する。
The
<固定体>
固定体5aは、例えば金属、樹脂等の剛性を有する材料からなり、支持体2と一体に形成されてもよく、支持体2に不動に取り付けられてもよい。また、固定体5aは、それぞれに1つのセンサー4が接着される複数の部材からなってもよい。
<Fixed body>
The fixed
また、固定体5aは、センサー4に予め圧縮力又は引張力を作用させるように配設されてもよい。
Moreover, the fixed
<利点>
当該電子ドラム用パッド1aでは、固定体5aによってセンサー4の裏面(振動体3の振動が伝達される面と反対側の面)を保持することで、センサー4の検出感度を大きくすることができる。
<Advantages>
In the
また、当該電子ドラム用パッド1aにおいて、センサー4に予め圧縮力又は引張力を作用させれば、不感帯を除去して検出感度を向上できる。
Moreover, in the
[第三実施形態]
図5及び図6の電子ドラム用パッド1bは、本発明に係る電子打楽器用打撃検出デバイスのさらに別の実施形態であり、電子ドラムに用いられ、ドラムスティック等で打撃され、この打撃を検出するものである。
[Third embodiment]
The
当該電子ドラム用パッド1bは、円形板状の支持体2と、この支持体2の表面に接着されたエラストマー製で概略円盤状の振動体3bと、この振動体3bの外周面に沿って略等角度間隔で配設された4つの板状のセンサー4と、このセンサー4の裏面が接着されると共に、前記支持体2に固定された環状の固定体5aとを有する。図5及び図6の電子ドラム用パッド1bにおいて、支持体2及びセンサー4は、図1及び図2の電子ドラム用パッド1における支持体2及びセンサー4と同様であり、固定体5aは、図3及び図4の電子ドラム用パッド1aにおける固定体5aと同様であるため、それぞれ同一符号を付して重複する説明を省略する。
The
<振動体>
当該電子ドラム用パッド1bにおいて、振動体3bには、図示するように、その周面に各センサー4に向かって突出する4つの凸部6bが形成されている。そして、振動体3bは、この4つの凸部6bにより各センサー4の表面と接触している。
<Vibrating body>
In the
<利点>
当該電子ドラム用パッド1bでは、振動体3b中を伝搬する振動が、凸部6bの先端に集中するため、センサー4に加わる振幅が大きくなる。これによって、当該電子ドラム用パッド1bは、打撃の検出感度を向上できる。
<Advantages>
In the
[第四実施形態]
図7の電子ドラム用パッド1cは、本発明に係る電子打楽器用打撃検出デバイスのさらに別の実施形態であり、電子ドラムに用いられ、ドラムスティック等で打撃され、この打撃を検出するものである。
[Fourth embodiment]
The electronic drum pad 1c of FIG. 7 is still another embodiment of the electronic percussion instrument hit detection device according to the present invention. The electronic drum pad 1c is used for an electronic drum and hits with a drum stick or the like to detect this hit. .
当該電子ドラム用パッド1cは、円形板状の支持体2と、この支持体2の表面に接着されたエラストマー製で概略円盤状の振動体3と、この振動体3の外周面に沿って略等角度間隔で配設された複数の板状のセンサー4と、このセンサー4の裏面が接着されると共に、前記支持体2に固定された環状の固定体5aと、振動体3と各センサー4との間にそれぞれ配設された4つの接続部材7cとを有する。図7の電子ドラム用パッド1cにおいて、支持体2、振動体3及びセンサー4は、図1及び図2の電子ドラム用パッド1における支持体2、振動体3及びセンサー4と同様であり、固定体5aは、図3及び図4の電子ドラム用パッド1aにおける固定体5aと同様であるため、それぞれ同一符号を付して重複する説明を省略する。
The electronic drum pad 1c includes a circular plate-
<接続体>
前記接続体7cは、例えば金属、樹脂等の剛性を有する材料からなり、振動体3及びセンサー4にそれぞれ接着されている。
<Connected body>
The
<利点>
当該電子ドラム用パッド1cにおいて、接続体7cは、剛性を有するため、振動体3の中を径方向に伝搬した縦波を、効率よく集中してセンサー4に伝達する。これにより、当該電子ドラム用パッド1cは、打撃の検出感度を向上できる。
<Advantages>
In the electronic drum pad 1c, since the
[第五実施形態]
図8の電子ドラム用パッド1dは、本発明に係る電子打楽器用打撃検出デバイスのさらに別の実施形態であり、電子ドラムに用いられ、ドラムスティック等で打撃され、この打撃を検出するものである。
[Fifth embodiment]
The
当該電子ドラム用パッド1dは、円形板状の支持体2と、この支持体2の表面に接着されたエラストマー製で概略円盤状の振動体3と、この振動体3の外周面に沿って略等角度間隔で配設された複数の板状のセンサー4と、このセンサー4の裏面側に配設され、前記支持体2に固定された環状の固定体5aと、各センサー4と固定体5aとの間にそれぞれ配設された4つの緩衝体8dとを有する。図8の電子ドラム用パッド1dにおいて、支持体2、振動体3及びセンサー4は、図1及び図2の電子ドラム用パッド1における支持体2、振動体3及びセンサー4と同様であり、固定体5aは、図3及び図4の電子ドラム用パッド1aにおける固定体5aと同様であるため、それぞれ同一符号を付して重複する説明を省略する。
The
<緩衝体>
前記緩衝体8dは、例えば発泡エラストマー等の弾性を有する材料からなり、センサー4及び固定体5aに接着されている。
<Buffer body>
The
<利点>
当該電子ドラム用パッド1dにおいて、緩衝体8dは、支持体2又は固定体5aに外力が作用した場合に、このようなノイズがセンサー4に伝達されることを防止する。このため、当該電子ドラム用パッド1dは、振動体3への打撃を精度よく検出できる。
<Advantages>
In the
[第六実施形態]
図9の電子ドラム用パッド1eは、本発明に係る電子打楽器用打撃検出デバイスのさらに別の実施形態であり、電子ドラムに用いられ、ドラムスティック等で打撃され、この打撃を検出するものである。
[Sixth embodiment]
The
当該電子ドラム用パッド1eは、円形板状の支持体2と、この支持体2の表面に接着されたエラストマー製で概略円盤状の振動体3bと、この振動体3bの外周面に沿って略等角度間隔で配設された4つの板状のセンサー4eと、このセンサー4eの裏面の一部が接着されると共に、前記支持体2に固定された環状の固定体5eとを有する。図9の電子ドラム用パッド1eにおいて、支持体2は、図1及び図2の電子ドラム用パッド1における支持体2と同様であり、振動体3bは図5及び図6の電子ドラム用パッド1bにおける振動体3bと同様であるため、それぞれ同一符号を付して重複する説明を省略する。
The
<センサー>
前記センサー4eは、曲げ応力を検出するセンサーであり、例えば歪ゲージ等を有する公知の構成とすることができる。このセンサー4eには、その表面(振動体3側の面)の上下方向中央部に振動体3bの凸部6bの先端が当接し、その裏面(振動体3と反対側の面)の上下方向両端部に前記固定体5eが当接している。
<Sensor>
The
<固定体5e>
固定体5eは、上下端部が内側に突出し、前記センサー4eの裏面の上下方向両端部を保持している。これにより、センサー4eは、固定体5eに保持された上下方向両端部を支点に、凸部6bの先端が当接する中央部が打撃力方向Fと垂直な方向に変位するようたわみ変形する。
<
The fixed
<利点>
当該電子ドラム用パッド1eは、振動体3bを伝搬する縦波による径方向の変位をセンサー4eの曲げ応力に変換して検出するので、センサー4eの変形量を大きくして、打撃の検出感度を向上できる。
<Advantages>
Since the
[第七実施形態]
図10のマレット11は、本発明に係る電子打楽器用打撃検出デバイスのさらに別の実施形態であって、スティック状の電子打楽器として用いられるものである。このマレット11は他の物体に打ち付けられ、その反力としての打撃力を検出するものである。
[Seventh embodiment]
The
当該マレット11は、棒状の支持体12と、この支持体12の先端部が貫通する略球形でエラストマー製の振動体13と、この振動体13の前記支持体12先端側の端面に接着された板状のセンサー14と、センサー14の振動体13と反対側の面に接着され、前記振動体13及び前記センサー14を貫通した前記支持体12の先端部に固定された板状の固定体15と、振動体13の前記センサー14と反対側において支持体12に固定された係止体16とを備える。
The
<支持体>
支持体12は、金属、樹脂、木材等の剛性を有する材料からなる。振動体13と反対側にはユーザーが把持し易いグリップ等が設けられてもよい。
<Support>
The
<振動体>
振動体13は、支持体12を中心とする径方向外周が、他の物体に打ち当てられる打撃面とされ、その打撃力方向Fは、支持体12に垂直な任意の径方向とされる。
<Vibrating body>
The vibrating
前記振動体13の直径としては、センサー14の直径よりも大きければよく、特に限定されないが、例えば10mm以上50mm以下とされる。なお、振動体13は、このよう球形に限らず、支持体12に垂直な方向に打撃を受ける形状であれば、例えば円柱状等の他の形状であってもよい。
The diameter of the vibrating
振動体13の材質としては、図1及び図2の電子ドラム用パッド1における振動体3と同様のものが使用できる。
As the material of the vibrating
<センサー>
前記センサー14は、その表面が打撃力方向Fと略平行に面取りされた前記振動体13の端面に接着されている。すなわちセンサー14の表面は打撃力方向Fと略平行となる。センサー14としては、中央に穴が開いた円盤状のセンサーが単独で使用されてもよく、支持体12を囲むように配設される複数の板状のセンサーが使用されてもよい。このようなセンサー14としては、図1及び図2の電子ドラム用パッド1におけるセンサー4と同様のものが使用できる。
<Sensor>
The
<固定体>
前記固定体15は、例えば金属、樹脂等の剛性を有する材料からなり、支持体12と一体に形成されていてもよく、支持体12の先端に不動に取り付けられていてもよい。
<Fixed body>
The fixed
<係止体>
係止体16は、支持体12に取り付けられるか支持体12と一体に形成されている。この係止体16は、センサー14を介して固定体15との間に振動体13を挟み込むことで、振動体13が支持体12に沿って移動しないよう係止している。
<Locking body>
The locking
<利点>
当該マレット11においても、振動体13に加えられた打撃力によって生じた縦波をセンサー14によって主に検出できるため、打撃力を正確かつ迅速に検出できる。
<Advantages>
Also in the
[その他の実施形態]
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
[Other Embodiments]
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is not limited to the configuration of the embodiment described above, but is shown by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims. The
電子ドラム用パッドの形態の当該打撃検出デバイスは、従来と同様に振動体の裏面側において打撃力を検出するセンサーをさらに備えてもよい。 The hit detection device in the form of an electronic drum pad may further include a sensor for detecting the hit force on the back side of the vibrating body as in the conventional case.
また、電子ドラム用パッドの形態の当該打撃検出デバイスにおいて、支持体はなくてもよい。 Further, in the hit detection device in the form of an electronic drum pad, there may be no support.
さらに、電子ドラム用パッドの形態の当該打撃検出デバイスにおいて、振動体の形状は、円盤状に限らず、例えば平面視多角形、楕円形等の任意の形状にできる。 Furthermore, in the hit detection device in the form of a pad for an electronic drum, the shape of the vibrating body is not limited to a disk shape, and may be an arbitrary shape such as a polygon in a plan view and an ellipse.
また、電子ドラム用パッドの形態の当該打撃検出デバイスにおいて、振動体と支持体とを接着剤を用いて接着してもよい。また、固定体を有する場合、振動体を支持体に対して非接触とし、センサーを介して固定体によって支持してもよく、固定体によって直接支持してもよい。 In the hit detection device in the form of an electronic drum pad, the vibrating body and the support may be bonded using an adhesive. Moreover, when it has a fixed body, a vibrating body is made into non-contact with respect to a support body, you may support with a fixed body via a sensor, and you may support directly with a fixed body.
電子ドラム用パッドの形態の当該打撃検出デバイスは、1のセンサー又は4以外の複数のセンサーを有してもよい。またマレットの形態の当該電子打楽器用打撃検出デバイスにおけるセンサーの数も任意である。なお、センサーの数を3以上とすれば、各センサーの検出値に基づいて振動体の打撃面上の打撃位置を算出することが可能となる。 The hit detection device in the form of an electronic drum pad may have one sensor or a plurality of sensors other than four. The number of sensors in the percussion detection device for electronic percussion instruments in the form of mallet is also arbitrary. If the number of sensors is 3 or more, it is possible to calculate the striking position on the striking surface of the vibrating body based on the detection value of each sensor.
また、当該当該打撃検出デバイスにおいて、振動体は、発泡していないエラストマーによって形成されてもよい。 In the hit detection device, the vibrating body may be formed of an unfoamed elastomer.
本発明の打撃検出デバイスは、多様な電子打楽器用の構成要素として利用され得る。 The hit detection device of the present invention can be used as a component for various electronic percussion instruments.
1,1a,1b,1c,1d,1e ドラム用パッド(電子打楽器用打撃検出デバイス)
2 支持体
3,3b 振動体
4,4e センサー
5a,5e 固定体
6b 凸部
7c 接続体
8d 緩衝体
11 マレット(電子打楽器用打撃検出デバイス)
12 支持体
13 振動体
14 センサー
15 固定体
16 係止体
1, 1a, 1b, 1c, 1d, 1e Drum pad (a percussion detection device for electronic percussion instruments)
2
12
Claims (5)
前記振動体が受ける打撃力方向と前記センサーの表面とが略平行であることを特徴とする電子打楽器用打撃検出デバイス。 An impact detection device for an electronic percussion instrument comprising an elastomeric vibration body that vibrates in response to a striking force, and a plate-shaped sensor that contacts the vibration body and detects vibration of the vibration body,
A hit detection device for an electronic percussion instrument, wherein a direction of a hitting force received by the vibrating body and a surface of the sensor are substantially parallel.
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