JP2015175974A - 打楽器パッド - Google Patents

Abstract

【課題】アコースティックドラムに近い打感を有する打楽器パッドを提供することを目的とする。【解決手段】本発明の打楽器パッドは、表面側が打撃されるエラストマー材料製のパッド層と、前記打撃を感知するセンサーとを備え、前記パッド層内に中空部を有する。前記パッド層が表面側パッド層とこの表面側パッド層の裏面に配設される裏面側パッド層とを有し、前記中空部が表面側パッド層及び裏面側パッド層間に形成されており、前記表面側パッド層の裏面側パッド層に対する相対的位置の制御により前記中空部の容積を調整する機構を備えるとよい。また、前記中空部内の気体の吸排気により内圧を調整する機構を備えるとよい。また、前記中空部から外部に連通する通気孔と、この通気孔の圧力損失を調整する機構とを備えるとよい。また、前記中空部内の気体の温度を調整する機構を備えるとよい。【選択図】図１

Description

本発明は、打楽器パッドに関する。

アコースティックドラムを電子化した電子ドラム等の電子打楽器が市場を流通するに至っている。このような電子打楽器は、打撃面を形成するパッドの振動を電子音に変換し、所定の電子音源を介してスピーカやヘッドホン等の出力装置からその電子音を出力する。

従来の電子ドラムは、パッドの振動を圧電素子等のセンサーにより感知し、スティックの打撃力に応じた信号を電子音源に出力する構造が採用されている。そのため、パッドの振動をセンサーに感知させ易くするために、打撃面を形成するゴム製の表層部を鉄板に積層し、その鉄板の裏面側にセンサーを配設した電子ドラムが考案されている（特開２００３−２９５８６４号公報参照）。

しかしながら、従来の電子ドラムのパッドとアコースティックドラムとでは、スティックにより打撃面を打撃したときの打撃面の反発力が異なり、ひいては演奏者に伝わる打感が異なって違和感を生じさせるという不都合がある。具体的には、スティックで打撃した際に、アコースティックドラムの打撃面は反発力が大きくスティックが大きく撥ね返されるのに対し、ゴム製の表層材を用いた電子ドラムのパッドでは打撃面の反発力が小さく、アコースティックドラムに比べてスティックの撥ね返り量が小さくなる。

特開２００３−２９５８６４号公報

本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたものであり、アコースティックドラムに近い打感を有する打楽器パッドを提供することを目的とする。

前記課題を解決するためになされた発明は、表面側が打撃されるエラストマー材料製のパッド層と、前記打撃を感知するセンサーとを備える打楽器パッドであって、前記パッド層内に中空部を有することを特徴とする。

当該打楽器パッドは、表面側が打撃されるエラストマー材料製のパッド層の内部に中空部を有することで、パッド層の内部に中空部が無い従来の打楽器パッドと比較して、パッド層全体の弾性が増加するので、打撃に対する反発力が大きくなりアコースティックドラムにより近い打感が得られる。

前記パッド層が表面側パッド層とこの表面側パッド層の裏面に配設される裏面側パッド層とを有し、前記中空部が表面側パッド層及び裏面側パッド層間に形成されており、前記表面側パッド層の裏面側パッド層に対する相対的位置の制御により前記中空部の容積を調整する機構を備えるとよい。このように、中空部を表面側パッド層及び裏面側パッド層間に形成する構成とすることにより、容易に中空部を形成でき、また任意の形状に中空部を形成し易い。また、表面側パッド層の裏面側パッド層に対する相対的位置の制御により中空部の容積を調整する機構を備えることで、表面側パッド層と裏面側パッド層との相対的位置を変化させる簡易な操作により中空部の容積を調整することができる。中空部の容積を調整することにより、パッド層を打撃した際の打撃に対するパッド層の反発力を変化させることができ、その結果、使用者の好みや使用環境に合わせてパッド層の打感を調整することができる。

前記中空部内の気体の吸排気により内圧を調整する機構を備えるとよい。このように、中空部内の気体の吸排気により内圧を調整する機構を備えることで、中空部の内圧の調整によりパッド層を打撃した際の打撃に対するパッド層の反発力を変化させることができ、その結果、使用者の好みや使用環境に合わせてパッド層の打感を調整することができる。

前記中空部から外部に連通する通気孔と、この通気孔の圧力損失を調整する機構とを備えるとよい。このように、中空部から外部に連通する通気孔を備えることで、中空部と外部との間で空気の流通が可能となり、スティックの打撃により中空部の容積が変化する。さらに、通気孔の圧力損失を調整する機構を備えることで、中空部の容積の変化に伴って通気孔を流通する空気の流量を調整することができる。通気孔を流通する空気の流量を調整することにより、パッド層を打撃した際の打撃に対するパッド層の反発力を変化させることができ、その結果、使用者の好みや使用環境に合わせてパッド層の打感を調整することができる。

前記中空部内の気体の温度を調整する機構を備えるとよい。このように、中空部内の気体の温度を調整する機構を備えることで、中空部内の気体の温度調整により中空部の内圧を変化させることができる。中空部の内圧を変化させることにより、パッド層を打撃した際の打撃に対するパッド層の反発力を変化させることができ、その結果、使用者の好みや使用環境に合わせてパッド層の打感を調整することができる。

以上説明したように、本発明の打楽器パッドは、アコースティックドラムに近い打感を有するので、電子打楽器等に好適に用いることができる。

（ａ）は、本発明の第一実施形態に係るドラムパッドの模式的断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すドラムパッドの表面側パッド層の裏面側パッド層に対する相対的位置を変化させたときの模式的断面図である。 本発明の第二実施形態に係るドラムパッドの模式的断面図である。 本発明の第三実施形態に係るドラムパッドの模式的断面図である。 （ａ）は、第三実施形態のドラムパッドの変形例を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す調整キャップの模式的平面図である。 第三実施形態のドラムパッドの図４とは異なる変形例を示す模式的断面図である。 本発明の第四実施形態に係るドラムパッドの模式的断面図である。 図１から図６とは異なる実施形態のドラムパッドの模式的断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、図１から図７とは異なる実施形態のドラムパッドの模式的断面図である。

以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明に係る打楽器パッドとして、電子ドラムに用いられ、スティックで打撃されるドラムパッドを例にとり図面を参酌しつつ説明する。なお、本発明に係る打楽器パッドは、ドラムパッドに限定されるものではなく、その他の打撃入力装置にも適用可能である。

［第一実施形態］
図１のドラムパッド１は、表面側が打撃されるエラストマー材料製のパッド層２と、前記打撃を検知するセンサー５とを備え、パッド層２内に中空部６を有している。パッド層２は、表面側パッド層３とこの表面側パッド層３の裏面に配設される裏面側パッド層４とを有し、中空部６は、表面側パッド層３及び裏面側パッド層４間に形成されている。また、表面側パッド層３の裏面側パッド層４に対する相対的位置を制御する機構として、パッドホルダ７及び調整ボルト８を備えている。裏面側パッド層４は、支持体９の表面に配設されており、センサー５は、支持体９の裏面中央部に緩衝材１０を介して接着されている。このドラムパッド１は、例えば電子ドラムの１０〜１４インチのスネアやタムに用いられるものが想定され、具体的には直径が２００〜３００ｍｍで、厚みが１０〜３０ｍｍ程度のものが挙げられる。また、当該ドラムパッド１は、パッド層２の周囲を囲む略円筒形のシェル（ドラム胴（図示省略））を備えてもよく、このシェルが表面側端部にリムを有してもよい。なお、ドラムパッドのサイズや用途等は前記のものに限定されるものではない。

＜パッド層＞
パッド層２は、打撃される側の表面側パッド層３及び表面側パッド層３の裏面に配設される裏面側パッド層４の２つの層を有している。

（表面側パッド層）
表面側パッド層３は、図１に示すように、側面の一部が裏面の中心部に向かって傾斜した第１傾斜面１１を有しており、裏面の中央部が突出している。第１傾斜面１１は、パッド層２の厚さ方向から視て平面視略円環体状に形成されている。表面側パッド層３は、第１傾斜面１１が後述する裏面側パッド層４の表面の第２傾斜面１２に当接して裏面側パッド層４上に配設される。

表面側パッド層３は、エラストマー材料製である。表面側パッド層３を構成するエラストマーとしては、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどが用いられる。また、これらの材料を発泡したものも好適に用いられる。表面側パッド層３を発泡エラストマーで構成することにより、表面側パッド層３の伸縮性が優れ、当該ドラムパッド１の打感を高めると共に打撃音を小さくできる。また、表面側パッド層３の材料として熱可塑性エラストマーも好適に用いられる。熱可塑性エラストマーであれば、成形型に挿入して加熱することにより、容易に所望の形状の表面側パッド層を作成することができる。

表面側パッド層３のショアデュロメーターのＡスケールにおける硬度の下限としては、２５が好ましく、３０がより好ましい。一方、前記硬度の上限としては、９０が好ましく、８０がより好ましい。前記硬度が前記下限未満であると、打撃される側の表面側パッド層３が軟らかくなり過ぎ、好ましい打感が得られなくなるおそれがある。逆に、前記硬度が前記上限を超えると、表面側パッド層３が硬くなり過ぎ、好ましい打感が得られなくなるおそれがある。

なお、表面側パッド層３の厚みは特に限定されるものではなく、表面側パッド層３の中央部の平均厚みとしては、例えば３ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることができる。

また、表面側パッド層３の表面に対する第１傾斜面１１の傾斜角度の下限としては、３°が好ましく、５°がより好ましい。一方、第１傾斜面１１の傾斜角度の上限としては、８７°が好ましく、８５°がより好ましい。前記傾斜角度が前記下限未満であると、中空部６の容積変化が小さく、打感の調整範囲が狭くなるおそれがある。逆に、前記傾斜角度が前記上限を超えると、中空部６の容積変化の制御がし難くなり、打感の細かな調整ができなくなるおそれがある。

（裏面側パッド層）
裏面側パッド層４は、図１に示すように、表面の外周領域に第２傾斜面１２を有しており、表面の中央部が厚さ方向に凹んだ形状を有している。第２傾斜面１２は、パッド層２の厚さ方向から視て平面視略円環体状に形成されている。この裏面側パッド層４の第２傾斜面１２に表面側パッド層３の裏面の第１傾斜面１１が当接して、裏面側パッド層４上に表面側パッド層３が配設されている。表面側パッド層３の第１傾斜面１１の平面視での内径は、第２傾斜面１２の平面視での内径よりも大きいので、裏面側パッド層４の第２傾斜面１２に第１傾斜面１１が当接するときに、表面側パッド層３の裏面中央部と裏面側パッド層４の表面中央部とは当接しない。従って、図１に示すように、表面側パッド層３と裏面側パッド層４との間に密閉された中空部６が形成される。

裏面側パッド層４は、エラストマー材料製である。裏面側パッド層４を構成するエラストマーとしては、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどが用いられる。また、裏面側パッド層４の形成材料として熱可塑性エラストマーも好適に用いられる。

裏面側パッド層４の硬度は、表面側パッド層３と同じ硬度でもよいし、異なる硬度でもよい。裏面側パッド層４の硬度を表面側パッド層３の硬度と異ならせることで、強く打撃した際の打感を変化させることができる。

なお、裏面側パッド層４の厚みは特に限定されるものではなく、裏面側パッド層４の中央部の平均厚みとしては、例えば３ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることができる。

また、表面側パッド層３と裏面側パッド層４との間に力が作用していない状態において、裏面側パッド層４の第２傾斜面１２の傾斜角度と第１傾斜面１１の傾斜角度との角度差の上限としては、２°が好ましく、１°がより好ましく、０°が最も好ましい。前記角度差が前記上限を超えると、第１傾斜面１１と第２傾斜面１２との密着性が低下し中空部６の密閉性が低下するため、中空部６の内圧が不安定となり、打感の細かな調整が困難になるおそれがある。前記角度差が小さいほど、第１傾斜面１１と第２傾斜面１２との密着性が向上し中空部６の密閉性が向上するので、中空部６の容積を安定して制御することができ、その結果、安定した打感の調整ができる。

＜中空部＞
中空部６は、図１に示すように、第２傾斜面１２が第１傾斜面１１に当接して表面側パッド層３が裏面側パッド層４に配設されることで、表面側パッド層３と裏面側パッド層４との間に形成され、空気が密閉された空間である。パッド層２の内部に中空部６を有することによりパッド層２全体の弾性が増加するので、打撃に対するパッド層２の反発力が大きくなり、アコースティックドラムに近い打感が得られる。

＜支持体＞
支持体９は、本実施形態では平板状の円板から構成される。この支持体９の表面には裏面側パッド層４が直接積層されており、支持体９は、パッド層２の表面側が打撃された際に裏面側パッド層４の裏面に伝播してきた振動を裏面側中央部に配設されているセンサー５に伝える。この支持体９の材質は特に限定されず、例えば鉄板、鋼板、亜鉛メッキ鋼板、アルミ板等の金属板等が用いられる。また、支持体９の厚みも、特に限定されるものではなく、支持体９の平均厚みとしては例えば０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下とすることができる。

＜センサー＞
センサー５は、支持体９の裏面中央部に緩衝材１０を介して接着されている。センサー５は、パッド層２の表面側を打撃した際の振動を支持体９及び緩衝材１０を介して感知し、打撃検出信号を信号出力線（図示省略）から電子音源（図示省略）に出力するものである。

このセンサー５としては、パッド層２の表面側への打撃による振動を感知することができるものであれば特に限定されず、圧電素子を用いたセンサー、電磁式センサー、静電容量変化や抵抗変化によって面圧を検知するセンサーなどが用いられる。

＜相対位置制御機構＞
前記相対位置制御機構は、パッドホルダ７及び調整ボルト８を有する。パッドホルダ７は、図１（ａ）に示すように、表面側パッド層３の表面及び第一傾斜面１１を挟み込んで表面側パッド層３の外周縁部を保持している。調整ボルト８は、一方の端部に扁平な頭部を有し、他方の端部に雄ねじが切られている。パッドホルダ７は、パッド層２の厚さ方向の軸を有する雌ねじが切られた孔を第一傾斜面１１に当接する側に有している。調整ボルト８は、支持体９に設けられた孔に貫通して配設され、支持体９の裏面に頭部が係止される。調整ボルト８の前記他方の端部は、パッドホルダ７の孔に螺合し、パッドホルダ７が調整ボルト８を介して支持体９に固定されている。調整ボルト８を回転することによりパッドホルダ７と支持体９との距離が調整され、その結果、表面側パッド層３を裏面側パッド層４へ押し付ける圧力が変化する。

図１（ｂ）に示すように、パッドホルダ７と支持体９との距離を小さくするよう調整ボルト８を回転すると、表面側パッド層３を裏面側パッド層４へ押し付ける圧力が大きくなる。表面側パッド層３と裏面側パッド層４とは、第１傾斜面１１が第２傾斜面１２に当接して積層されているので、表面側パッド層３を裏面側パッド層４へ押し付ける圧力が大きくなると、第１傾斜面１１が第２傾斜面１２に当接した状態のまま第１傾斜面１１が第２傾斜面１２に沿ってパッド層２の裏面側へ向けて移動しようとする力が生じる。一方、裏面側パッド層４はエラストマー材料製であり弾性率が小さいので、表面側パッド層３を裏面側パッド層４へ押し付ける圧力が大きくなると、第２傾斜面１２に厚さ方向への圧力が加わり厚さ方向に直交する平面方向へ広がるように変形する。このように裏面側パッド層４が厚さ方向に直交する平面方向へ広がるように変形するので、第１傾斜面１１が第２傾斜面１２に沿ってパッド層２の裏面側へ向けて移動する。つまり、調整ボルト８によって、表面側パッド層３の裏面側パッド層４に対する相対的位置が制御される。第１傾斜面１１がパッド層２の裏面側へ向けて移動すると、表面側パッド層３の裏面と裏面側パッド層４の表面との距離が小さくなるので、中空部６の容積が小さくなる。中空部６は密閉されているので、中空部６の容積が小さくなると中空部６の内圧が高くなる。

従って、調整ボルト８によって表面側パッド層３の裏面側パッド層４に対する相対的位置を変化させると、パッド層２の打感が変化する。具体的には、表面側パッド層３を裏面側パッド層４へ押し付ける圧力が大きくなるよう調整ボルト８を調整すると、表面側パッド層３が厚さ方向に圧縮されると共に表面側パッド層３の裏面に作用する中空部６の内圧が高くなるので、図１（ｂ）では図１（ａ）の場合よりも硬めの打感が得られる。また、表面側パッド層３を裏面側パッド層４へ押し付ける圧力が大きくなると、表面側パッド層３内の応力が増加し、この応力増加の作用によってもパッド層２の打感が硬めに変化する。逆に、表面側パッド層３を裏面側パッド層４へ押し付ける圧力が小さくなるよう調整ボルト８を調整すると、軟らかめの打感が得られる。

［ドラムパッドの製造方法］
次に、当該ドラムパッド１の製造方法について説明する。

当該ドラムパッド１の製造方法は、表面側パッド層３及び裏面側パッド層４を形成する工程と、表面側パッド層３及び裏面側パッド層４を固定する工程と、センサー５を付設する工程とを有する。

表面側パッド層及び裏面側パッド層形成工程においては、それぞれのパッド層成形用の成形型に液状のエラストマー材料を供給する。これらのエラストマー材料を硬化させることで、表面側パッド層３及び裏面側パッド層４が形成される。

表面側パッド層及び裏面側パッド層固定工程においては、前記表面側パッド層及び裏面側パッド層形成工程で形成された裏面側パッド層４を支持体９上に載置し、パッドホルダ７を外周縁部に嵌めた表面側パッド層３をさらに裏面側パッド層４の上に載置する。次に、表面側パッド層３及び裏面側パッド層４間の距離を調整しながら、調整ボルト８によりパッドホルダ７を支持体９に固定する。

センサー付設工程においては、裏面側パッド層４の中央部に対応する支持体９の裏面の位置に接着剤により緩衝材１０を貼り合せ、緩衝材１０の裏面に接着剤によりセンサー５を貼り合せる。

なお、この製造方法は一例であって、他の製造方法により当該ドラムパッド１を製造してもよい。例えば、センサー付設工程において、緩衝材１０としてスポンジを基材とする厚手の両面接着テープを用いることにより、接着剤を塗布する作業が不要となる。

また、表面側パッド層及び裏面側パッド層固定工程において、支持体９に接着剤を塗布して裏面側パッド層４を支持体９に固定してもよい。裏面側パッド層４を接着剤で支持体９に固定した場合には、裏面側パッド層４へ表面側パッド層３を積層する際の位置決めがし易くなる。一方、上述した表面側パッド層及び裏面側パッド層固定工程のように、接着剤を使用せずに支持体９上に裏面側パッド層４を載置する場合には、調整ボルト８を緩めることによりパッド層２を容易に取り外せるので、中空部６の形状や硬度が異なる他のパッド層に容易に取り替えることができる。

［利点］
当該打楽器パッドは、表面側が打撃されるエラストマー材料製のパッド層の内部に中空部を有しているので、パッド層全体の弾性が増加しパッド層の反発力が大きくなるため、アコースティックドラムに近い打感が得られる。

また、当該打楽器パッドは、中空部が表面側パッド層及び裏面側パッド層間に形成されるので、任意の形状の中空部が容易に形成できる。

また、当該打楽器パッドは、表面側パッド層の裏面側パッド層に対する相対的位置の制御により中空部の容積を調整する機構を有しているので、容易に中空部の容積を調整することができる。中空部の容積を調整することによりパッド層を打撃した際の打撃に対するパッド層の反発力を変化させることができ、その結果、使用者の好みや使用環境に合わせてパッド層の打感を調整することができる。

［第二実施形態］
図２のドラムパッド２１は、表面側が打撃され内部に中空部２６を有するエラストマー材料製のパッド層２２と、気体導入管２７及び逆止弁２８を介して中空部２６内の気体を吸排気するコンプレッサ２５とを備える。当該ドラムパッド２１は電子ドラム用のパッドであり、前記打撃を検知するセンサーを備えているが、図２ではセンサーの図示を省略している。このドラムパッド２１も、第一実施形態のドラムパッド１と同様に、例えば電子ドラムの１０〜１４インチのスネアやタムに用いられるものが想定されている。以下では、第一実施形態のドラムパッド１と同様の構成及び機能についての説明を省略し、ドラムパッド１と異なる点について説明する。

なお、第一実施形態のドラムパッド１の表面側パッド層３及び裏面側パッド層４の材質、硬度、サイズ等は、それぞれ当該ドラムパッド２１の表面側パッド層２３及び裏面側パッド層２４に適用することができる。

パッド層２２は、打撃される側の表面側パッド層２３及び表面側パッド層２３の裏面に配設される裏面側パッド層２４の２つの層を有している。

裏面側パッド層２４は、表面の中央部に凹部２９を有している。また、裏面側パッド層２４の表面の外周領域と表面側パッド層２３の裏面の外周領域とが当接して、裏面側パッド層２４上に表面側パッド層２３が配設されている。従って、図２に示すように、表面側パッド層２３と裏面側パッド層２４との間に密閉された中空部２６が形成される。

当該ドラムパッド２１は、中空部２６内の気体の吸排気により内圧を調整する機構として、コンプレッサ２５、気体導入管２７及び逆止弁２８を備える。コンプレッサ２５により気体導入管２７を介して中空部２６内へ気体が導入されると、中空部２６の内圧が高くなるため表面側パッド層２３が中空部２６内の気体によって受ける圧力が大きくなり、気体導入前に比べてパッド層２２の打感が硬めに変化する。逆に、逆止弁２８を開放して中空部２６内の気体を排出させると、中空部２６の内圧が低くなるため表面側パッド層２３が中空部２６内の気体によって受ける圧力が小さくなり、気体排出前に比べてパッド層２２の打感が軟らかめに変化する。

なお、本実施形態では、中空部２６内の気体の吸排気により内圧を調整する機構として、コンプレッサ２５、気体導入管２７及び逆止弁２８を用いることとしたが、コンプレッサ２５の代わりにポンプを用いて中空部２６内の気体の吸排気を行うようにしてもよい。例えば、真空ポンプと加圧ポンプとを配管を介して中空部２６内と接続し、中空部２６への吸排気に応じて配管の接続を切り替える構成としてもよいし、吸排気兼用のポンプを中空部２６に接続して、吸排気を切り替える構成としてもよい。

また、本実施形態で中空部２６内へ吸排気する気体は、安全性の面から、空気や窒素などの引火性及び可燃性の低い気体が好ましい。さらに、安全性及び調達し易さの面から、中空部２６内へ吸排気する気体として空気が最も好ましい。

また、本実施形態では、中空部２６の密閉性が保たれれば、表面側パッド層２３と裏面側パッド層２４との積層方法は特に限定されない。例えば、表面側パッド層２３の裏面と裏面側パッド層２４の表面とを接着剤を介して積層してもよいし、第一実施形態のパッドホルダ７、調整ボルト８及び支持体９を用いて表面側パッド層２３を裏面側パッド層２４側へ押し付けることにより積層してもよい。

［利点］
当該打楽器パッドは、中空部の内圧を調整することにより打感を変化させるので、吸排気する気体量に応じて打感を細かく調整することができる。

［第三実施形態］
図３のドラムパッド３１は、表面側が打撃され内部に中空部３６を有するエラストマー材料製のパッド層３２と、中空部３６から外部に連通する通気孔３５と、この通気孔３５の圧力損失を調整する機構であるニードルバルブ３７とを備える。当該ドラムパッド３１は電子ドラム用のパッドであり、前記打撃を検知するセンサーを備えているが、図３ではセンサーの図示を省略している。このドラムパッド３１も、第一実施形態のドラムパッド１と同様に、例えば電子ドラムの１０〜１４インチのスネアやタムに用いられるものが想定されている。以下では、第二実施形態のドラムパッド２１と同様の構成及び機能についての説明を省略し、ドラムパッド２１と異なる点について説明する。

なお、第一実施形態のドラムパッド１の表面側パッド層３及び裏面側パッド層４の材質、硬度、サイズ等は、それぞれ当該ドラムパッド３１の表面側パッド層３３及び裏面側パッド層３４に適用することができる。

パッド層３２は、打撃される側の表面側パッド層３３及び表面側パッド層３３の裏面に配設される裏面側パッド層３４の２つの層を有している。

裏面側パッド層３４は、表面の中央部に凹部３９を有している。また、裏面側パッド層３４の表面の外周領域と表面側パッド層３３の裏面の外周領域とが当接して、裏面側パッド層３４上に表面側パッド層３３が配設されている。また、裏面側パッド層３４は、中空部３６から裏面側外部に連通する通気孔３５を中央部に有しており、打撃した際の振動による中空部３６の容積の変化に伴ってこの通気孔３５を気体が流通する。

ニードルバルブ３７は、図３に示すように、通気孔３５の外部への出口にニードルバルブ３７のニードルが入り込むよう配設されている。ニードルバルブ３７のニードルの先端をパッド層３２の厚さ方向に移動することにより通気孔３５の出口部分の気体が流通できる断面積が変化するので、通気孔３５の圧力損失が変化する。通気孔３５の気体が流通できる断面積が小さくなると通気孔３５の圧力損失が大きくなるので、打撃した際の打撃に対するパッド層の反発力が大きくなり、パッド層３２の打感が硬めに変化する。つまり、ニードルバルブ３７の先端位置を変化させることにより、打感を調整することができる。

前記圧力損失調整機構としては、通気孔３５の圧力損失を変化させることができる機構であれば、ニードルバルブ３７以外のものも使用できる。他の構成の圧力損失調整機構を有するドラムパッドを以下に例示する。

図４に、前記圧力損失調整機構として異なる構成を有するドラムパッド４１を示す。ドラムパッド４１は、通気孔３５の出口側から挿し込まれて嵌合する調整キャップ４７を有している。

調整キャップ４７は、扁平状の頭部４９と裏面側パッド層３４の通気孔３５に内接する軸部５０とを有している。軸部５０の中央部には、調整キャップ４７を軸方向に貫通する通孔４８が形成されている。

調整キャップ４７の通孔４８の断面積は通気孔３５の断面積より小さいので、調整キャップ４７を通気孔３５部分に嵌めることにより、気体が流通できる断面積が小さくなり通気孔３５の圧力損失が大きくなる。従って、調整キャップ４７を通気孔３５部分に嵌めることにより、パッド層３２の打感を硬めに変化させることができる。通孔の断面積が異なる複数の調整キャップを用いれば、調整キャップを取り替えることにより容易に細かく打感を調整することができる。

図５に、圧力損失調整機構としてさらに異なる構成を有するドラムパッド５１を示す。ドラムパッド５１は、通気孔３５の出口近傍に外部への気体の流通経路を規制する流路規制板５７を有している。

流路規制板５７は、裏面側パッド層３４の裏面に平行に配設された平板であり、板面に垂直な向きに移動可能に構成されている。

流路規制板５７を裏面側パッド層３４との距離が小さくなるよう移動することで、通気孔３５の出口から外部に至る経路の圧力損失が大きくなる。これにより、中空部３６から外部に至る気体の流通経路の圧力損失が大きくなるので、パッド層３２の打感が硬めに変化する。

［利点］
当該打楽器パッドは、簡易な構成で通気孔の圧力損失を調整できるので、演奏者が容易に打感を調整することができる。

［第四実施形態］
図５のドラムパッド６１は、表面側が打撃され、内部に中空部６６を有するエラストマー材料製のパッド層６２と、中空部６６内の気体の温度を調整する機構である複数のヒータ６５とを備える。当該ドラムパッド６１は電子ドラム用のパッドであり、前記打撃を検知するセンサーを備えているが、図６ではセンサーの図示を省略している。このドラムパッド６１も、第一実施形態のドラムパッド１と同様に、例えば電子ドラムの１０〜１４インチのスネアやタムに用いられるものが想定されている。以下では、第二実施形態のドラムパッド２１と同様の構成及び機能についての説明を省略し、ドラムパッド２１と異なる点について説明する。

なお、第一実施形態のドラムパッド１の表面側パッド層３及び裏面側パッド層４の材質、硬度、サイズ等は、それぞれ当該ドラムパッド６１の表面側パッド層６３及び裏面側パッド層６４に適用することができる。

パッド層６２は、打撃される側の表面側パッド層６３及び表面側パッド層６３の裏面に配設される裏面側パッド層６４の２つの層を有している。

裏面側パッド層６４は、表面の中央部に凹部６９を有している。また、裏面側パッド層６４の表面の外周領域と表面側パッド層６３の裏面の外周領域とが当接して、裏面側パッド層６４上に表面側パッド層６３が配設されている。従って、図６に示すように、表面側パッド層６３と裏面側パッド層６４との間に密閉された中空部６６が形成される。

複数のヒータ６５は、裏面側パッド層６４の表面の凹部６９に配設されており、中空部６６内の気体を加熱し中空部６６内の気体の温度を調整する。ヒータ６５により中空部６６内の気体の温度が上昇すると、その気体が膨張し中空部６６の内圧が高くなる。そのため、表面側パッド層６３が中空部６６内の気体によって受ける圧力が大きくなるので、中空部６６内の気体の加熱前に比べてパッド層６２の打感が硬めに変化する。逆に、ヒータ６５による加熱を停止すると時間が経過するに伴い中空部６６内の気体の温度が低下し、気体が収縮して中空部２６の内圧が低くなる。そのため、表面側パッド層６３が中空部６６内の気体によって受ける圧力が小さくなるので、ヒータ６５による加熱時に比べてパッド層６２の打感が軟らかめに変化する。なお、ヒータ６５としては、中空部６６内の気体を加熱できるものであればよく、例えば抵抗線、熱電素子、カーボンヒータなどを用いることができる。

また、本実施形態では、気体温度調整機構として裏面側パッド層６４の表面にヒータ６５を配置しているが、前記気体温度調整機構は中空部６６内の気体の温度を調整できればよいので、温度調整機構として、表面側パッド層６３の裏面にヒータを配置してもよく、また裏面側パッド層６４の表面及び表面側パッド層６３の裏面の両方にヒータを配置してもよい。また、気体温度調整機構として、加熱気体を中空部６６内へ吸気させる機構としてもよい。また、ヒータ６５によって表面側パッド層６３又は裏面側パッド層６４が溶けることや変形することを防止するために、熱絶縁体となる多孔質材、ゴム材等を介してヒータ６５を固定してもよい。

［利点］
当該打楽器パッドは、中空部内の気体の温度を調整することにより打感を調整するので、環境が変わっても同様の打感が得られるように調整することができる。

［その他の実施形態］
本実施形態は前記構成からなり、前述の利点を奏するものであったが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の意図する範囲内において適宜設計変更可能である。

つまり、図１に示した第一実施形態の当該ドラムパッド１は、表面側パッド層３を裏面側パッド層４へ押し付ける圧力が大きくなると、表面側パッド層３の裏面側パッド層４に対する相対的位置が変化し、表面側パッド層３の裏面部分が裏面側パッド層４の表面中央部に形成されている凹部に入り込むように移動して中空部６の容積が小さくなる構成としている。しかし、この構成に限らず、図７に示すドラムパッド７１のように、裏面中央部に凹部が形成されている表面側パッド層７３と、表面中央部に凸部を備える裏面側パッド層７４とを用いてもよい。この場合、表面側パッド層７３を裏面側パッド層７４へ押し付ける圧力が大きくなると、表面側パッド層７３の裏面側パッド層７４に対する相対的位置が変化し、裏面側パッド層７４の表面部分が表面側パッド層７３の裏面中央部に形成されている凹部に入り込むように移動して中空部７６の容積が小さくなる。なお、表面側パッド層７３に形成されている第１傾斜面７７は、表面側パッド層３の第１傾斜面１１とは反対向きに傾斜しており、裏面側パッド層７４に形成されている第２傾斜面７８は、裏面側パッド層４の第２傾斜面１２とは反対向きに傾斜している。

また、図２、図３、図４、図５及び図６に示した各実施形態の当該ドラムパッドは、裏面側パッド層の表面中央部に凹部を形成することによりパッド層の内部に中空部を形成する構成としたが、この構成に限らず、当該ドラムパッドは、パッド層内部に中空部が形成される構成であればよい。例えば、表面側パッド層の裏面中央部に凹部を形成することによりパッド層内部に中空部が形成される構成としてもよいし、裏面側パッド層の表面中央部及び表面側パッド層の裏面中央部の両方に凹部を形成しこれらの２つの凹部によってパッド層内部に中空部が形成される構成としてもよい。

また、図２、図３、図４、図５及び図６に示した各実施形態の当該ドラムパッドは、パッド層が表面側パッド層及び裏面側パッド層の２つの層を有し、これらの２つの層の間に中空部が形成されている構成としたが、この構成に限らず、パッド層が１つの層で形成されており、そのパッド層の内部に中空部を有している構成であってもよい。この場合にも、パッド層の内部に中空部があることにより強く打撃した際の打撃に対するパッド層の反発力が大きくなるので、アコースティックドラムに近い打感が得られる。

また、図１に示した第一実施形態の当該ドラムパッド１では、センサー５がパッド層２の裏面側の中央部に配設される構成としたが、この構成に限らず、打撃による振動を感知できる位置であれば、これ以外の位置にセンサーが配設されてもよい。例えば、センサーがパッド層２の内部や中空部内に配置されてもよいし、パッド層２の側方に配置されてもよい。また、例えばシート状のセンサーがパッド層２の裏面の略全面に亘って配設されてもよい。また、図２から図６に示す当該ドラムパッドでは、センサーの図示を省略しているが、これらのドラムパッドについても、打撃による振動を感知できる位置であればセンサーの配設位置は限定されない。

センサーがドラムパッドの中空部内に配置される構成として、例えば図８（ａ）に示すドラムパッド８１のように、中空部６内の表面側パッド層３の裏側に支持体を介さずセンサー８３を配設する構成としてもよい。このようにセンサー８３を配設することで、パッド層２の表面側への打撃による振動をセンサー８３がより直接的に感知できるので、打撃による振動の繊細な検知が可能となる。また、センサーが中空部内に配置される別の構成として、例えば図８（ｂ）に示すドラムパッド８２のように、中空部６内の裏面側パッド層４の表側に支持体を介さずセンサー８４を配設する構成としてもよい。このようにセンサー８４を配設することで、パッド層２の表面側への打撃による振動がセンサー８４へ直接伝達されないので、センサー８４の寿命が長くなる。また、図８のドラムパッド８１やドラムパッド８２のように中空部内にセンサーを配設することで、センサーの腐食が防止され、その結果、センサーの寿命を長くできる。

また、図３、図４及び図５に示した第三実施形態の当該ドラムパッドでは、裏面側パッド層の中央部に、中空部から裏面側外部に連通する１つの通気孔を有する構成としたが、この構成に限らず、裏面側パッド層が中空部から外部に連通する通気孔を有する構成であればよい。例えば、出口が裏面側パッド層の側面に至る通気孔を裏面側パッド層が有する構成であってもよいし、裏面側パッド層が複数の通気孔を有する構成であってもよい。ただし、パッド層の表面側が打撃されるので、通気孔の出口が裏面側にある方が外部へ空気が抜けやすく、また流出した空気が演奏者に当たることを防止できる。

また、第三実施形態の当該ドラムパッドは、図３、図４及び図５に示す構成に限らず、中空部３６から外部に至る経路の圧力損失を調整できる構成であればよい。例えば、通気孔３５の出口から通気孔３５に連続するように、エラストマー材料製等の柔軟性を有する管を配設する構成としてもよい。具体的には通気孔３５から管を長く垂らすような構成が例示できる。この柔軟性を有する管の曲がり方によってこの管の圧力損失が変化するので、この管の曲げ方を変えることにより中空部３６から外部に至る経路の圧力損失を調整することができる。また、通気孔３５の出口から通気孔３５に連続して配設する管を長手方向に伸縮可能な管とすることにより、この管の長さを変化させることで中空部３６から外部に至る経路の圧力損失を調整することができる。また、空気の流入も抑制する多孔質材のような抵抗体を通気孔３５に配置してもよく、この構成により当該ドラムパッドの打感を硬めに変化させることができる。

また、前記各実施形態の当該ドラムパッドは、パッド層の表面がスティックにより直接打撃される構成としたが、パッド層の表面に伸長可能な表面シート材が貼設される構成としてもよい。パッド層の表面に伸長可能な表面シート材を貼設することで、打感を損なうことなく打撃によるパッド層の表面の損傷が防止され、耐久性が向上する。また、表面の意匠性を考慮してパッド層を設計する必要がないので、より低コストで打楽器パッドの製造ができる。

以上説明したように、本発明の打楽器パッドは、アコースティックドラムに近い打感を有するので、例えば電子ドラム等の電子楽器に好適に用いることができる。

１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１、８２ ドラムパッド
２、２２、３２、６２、７２ パッド層
３、２３、３３、６３、７３ 表面側パッド層
４、２４、３４、６４、７４ 裏面側パッド層
５、８３、８４ センサー
６、２６、３６、６６、７６ 中空部
７ パッドホルダ
８ 調整ボルト
９ 支持体
１０ 緩衝材
１１、７７ 第１傾斜面
１２、７８ 第２傾斜面
２５ コンプレッサ
２７ 気体導入管
２８ 逆止弁
２９、３９、６９ 凹部
３５ 通気孔
３７ ニードルバルブ
４７ 調整キャップ
４８ 通孔
４９ 頭部
５０ 軸部
５７ 流路規制板
６５ ヒータ

Claims (5)

1. 表面側が打撃されるエラストマー材料製のパッド層と、前記打撃を感知するセンサーとを備える打楽器パッドであって、
   前記パッド層内に中空部を有することを特徴とする打楽器パッド。
2. 前記パッド層が表面側パッド層とこの表面側パッド層の裏面に配設される裏面側パッド層とを有し、前記中空部が表面側パッド層及び裏面側パッド層間に形成されており、
   前記表面側パッド層の裏面側パッド層に対する相対的位置の制御により前記中空部の容積を調整する機構を備える請求項１に記載の打楽器パッド。
3. 前記中空部内の気体の吸排気により内圧を調整する機構を備える請求項１に記載の打楽器パッド。
4. 前記中空部から外部に連通する通気孔と、この通気孔の圧力損失を調整する機構とを備える請求項１に記載の打楽器パッド。
5. 前記中空部内の気体の温度を調整する機構を備える請求項１に記載の打楽器パッド。

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