JP2017151303A - Musical instrument - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a musical instrument that articulates sounds by playing vibrators, and improves expression power.SOLUTION: A musical instrument 1 comprises: a vibrator 21n that is played to vibrate; excitation means 17n that plays the vibrator 21n at fixed strength to be excited; detection means 32n that detects a vibration waveform of the vibrator 21n to output a vibration signal; amplification means 33n and 35 that acquire sound volume information expressing a sound volume, and being set regardless of a vibration of the vibrator 21n, and amplify the vibration signal in accordance with the sound volume information; and sound discharge means 36 that articulates sounds according to the amplified vibration signal.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、振動体(金属片、弦など)をはじいて発音する楽器に関する。   The present invention relates to a musical instrument that repels a vibrating body (metal piece, string, etc.).

下記特許文献1に記載されているように、鍵を押すと、前記鍵に組み付けられた爪又は前記鍵に連動して回動するレバーに組み付けられた爪によって振動板がはじかれて発音する楽器は知られている。   As described in the following Patent Document 1, when a key is pressed, a diaphragm is repelled by a claw assembled to the key or a claw assembled to a lever that rotates in conjunction with the key. Is known.

特開2009−229534号公報JP 2009-229534 A

上記従来の楽器においては、振動体の先端部分が爪によって押し上げられて撓められた後、爪が振動体から離れる際の前記振動体の撓み量は、鍵を押す強さ(押鍵速度)に関わらず一定である。そのため、鍵を押す強さ(押鍵速度)を異ならせても、音の強さは略一定である。つまり、鍵を押す強さ(押鍵速度)に応じて音の強弱を制御することが出来ない。よって、楽器としての表現力に乏しい。   In the above-described conventional musical instrument, after the tip of the vibrating body is pushed up and bent by the nail, the bending amount of the vibrating body when the nail is separated from the vibrating body is the strength of pressing the key (key pressing speed). Regardless. For this reason, even if the key pressing strength (key pressing speed) is varied, the sound strength is substantially constant. That is, the strength of the sound cannot be controlled according to the strength of pressing the key (key pressing speed). Therefore, it has poor expressive power as a musical instrument.

本発明は上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、振動体をはじいて発音する楽器であって、表現力を向上させた楽器を提供することにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の各構成要件は、実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。   The present invention has been made to deal with the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a musical instrument that generates sound by repelling a vibrating body and has improved expressive power. In addition, in the description of each constituent element of the present invention below, in order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals of corresponding portions of the embodiment are described in parentheses, but each constituent element of the present invention is The present invention should not be construed as being limited to the configurations of the corresponding portions indicated by the reference numerals of the embodiments.

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、はじかれて振動する振動体(21)と、前記振動体を一定の強度ではじいて励振する励振手段(17)と、前記振動体の振動波形を検出して前記振動波形を表す振動信号を出力する検出手段(32)と、音量を表す音量情報であって前記振動体の振動とは無関係に設定された音量情報(AM)を取得し、前記音量情報に応じて、前記振動信号を増幅する増幅手段(33)と、前記増幅された振動信号に従って発音する放音手段(36)と、を備えた、楽器(1)としたことにある。 In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that a vibrating body (21 n ) that vibrates and vibrates, an excitation means (17 n ) that excites the vibrating body with a certain intensity, and the vibrating body. Detecting means (32 n ) for detecting a vibration waveform of the sound and outputting a vibration signal representing the vibration waveform, and volume information (AM n ) that is volume information representing the volume and set independently of the vibration of the vibrating body ) And amplifying means (33 n ) for amplifying the vibration signal according to the volume information, and a sound emitting means (36) for sounding according to the amplified vibration signal. ).

この場合、前記音量情報を記憶した記憶手段をさらに備え、前記増幅手段は、前記記憶手段から前記音量情報を取得するとよい。   In this case, the information processing apparatus may further include a storage unit that stores the volume information, and the amplification unit may acquire the volume information from the storage unit.

また、この場合、前記音量をリアルタイムに決定する制御手段(37)をさらに備え、前記増幅手段は、前記制御手段から前記決定された音量を表す音量情報を取得するとよい。   In this case, it is preferable to further include control means (37) for determining the volume in real time, and the amplification means may acquire volume information representing the determined volume from the control means.

この場合、前記音量を指定する操作子を備え、前記制御手段は、前記操作子の操作態様に応じて前記音量を決定するとよい。   In this case, an operation element for designating the sound volume may be provided, and the control means may determine the sound volume in accordance with an operation mode of the operation element.

上記のように構成した楽器によれば、振動体の振動を表す信号が増幅されて放音手段から音として発せられる。その増幅度は振動体の振動とは無関係に設定された音量情報に従って決定される。前記増幅度を適宜変化させるような音量情報を増幅手段に供給すれば、放音手段から発せられる音の音量を変化させることができる。よって、上記特許文献1の楽器に比べて、本発明に係る楽器の表現力が高い。   According to the musical instrument configured as described above, a signal representing the vibration of the vibrating body is amplified and emitted as a sound from the sound emitting means. The amplification degree is determined according to the volume information set regardless of the vibration of the vibrating body. If volume information that appropriately changes the amplification degree is supplied to the amplification means, the volume of the sound emitted from the sound emission means can be changed. Therefore, the musical instrument according to the present invention has higher expressive power than the musical instrument disclosed in Patent Document 1.

また、本発明の他の特徴は、前記励振手段は、前記振動体をはじく際に所定の方向へ移動する可動部(11、17)を有し、前記制御手段は、前記可動部の動作態様に応じて前記音量を決定する、楽器としたことにある。 According to another feature of the present invention, the excitation means has a movable part (11 n , 17 n ) that moves in a predetermined direction when the vibrating body is repelled, and the control means It is to be a musical instrument that determines the volume according to the operation mode.

この場合、前記可動部は、揺動可能に支持された鍵(11)であり、前記制御手段は、前記鍵が解放されたとき前記音量を所定値に設定するとよい。 In this case, the movable part is a key (11 n ) supported so as to be swingable, and the control means may set the volume to a predetermined value when the key is released.

また、この場合、前記制御手段は、前記可動部の第1の動作態様に応じて増幅度を増大させ、前記可動部の第2の動作態様に応じて増幅度を減衰させ、前記第1の動作態様に応じて設定された増幅度の大きさに応じて、前記増幅度の減衰時間を設定するとよい。   In this case, the control means increases the amplification degree according to the first operation mode of the movable part, attenuates the amplification degree according to the second operation mode of the movable part, and The attenuation time of the amplification degree may be set according to the magnitude of the amplification degree set according to the operation mode.

また、この場合、前記制御手段は、前記可動部の第1の動作態様に応じて増幅度を増大させ、前記可動部の第2の動作態様に応じて増幅度を減衰させ、前記第1の動作態様に応じて設定された増幅度の大きさに応じて、前記増幅度の減衰率を設定してもよい。   In this case, the control means increases the amplification degree according to the first operation mode of the movable part, attenuates the amplification degree according to the second operation mode of the movable part, and The attenuation factor of the amplification degree may be set according to the magnitude of the amplification degree set according to the operation mode.

振動体を振動させる機構と、増幅度を決定するための操作子とが別々に設けられている場合には、両者の動作タイミングを一致させなければ、振動体の振動波形の変化と増幅度の変化とを同期させることができない。これに対し、本発明によれば、可動部は、振動体を振動させる機構の一部として機能するとともに、増幅度を決定する部品としても機能する。よって、本実施形態の構成によれば、振動体の振動波形の変化と増幅度の変化とを容易に同期させることができる。   If the mechanism for vibrating the vibrating body and the operator for determining the amplification level are provided separately, the change in the vibration waveform of the vibrating body and the amplification level must be matched unless the operation timings of the two are matched. Unable to synchronize with changes. On the other hand, according to the present invention, the movable portion functions as a part of a mechanism that vibrates the vibrating body and also functions as a component that determines the degree of amplification. Therefore, according to the configuration of the present embodiment, the change in the vibration waveform of the vibrating body and the change in the amplification degree can be easily synchronized.

本発明の一実施形態に係る楽器の1つの鍵に関する構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing composition about one key of a musical instrument concerning one embodiment of the present invention. 図1の楽器の側面図である。It is a side view of the musical instrument of FIG. 連結部材が湾曲する様子を説明する概略図である。It is the schematic explaining a mode that a connection member curves. サウンドシステムのブロック図である。It is a block diagram of a sound system. 増幅度の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of an amplification degree. 本発明の変形例に係るサウンドシステムのブロック図である。It is a block diagram of the sound system which concerns on the modification of this invention.

本発明の一実施形態に係る楽器1について説明する。楽器1は、図1及び図2に示すように、鍵盤装置10、音源部20及びサウンドシステム30を備える。鍵盤装置10、音源部20及びサウンドシステム30は、楽器1の筐体に固定されている。   A musical instrument 1 according to an embodiment of the present invention will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the musical instrument 1 includes a keyboard device 10, a sound source unit 20, and a sound system 30. The keyboard device 10, the sound source unit 20, and the sound system 30 are fixed to the casing of the musical instrument 1.

鍵盤装置10は、鍵11n=C3,C#3,・・・,C5、フレーム12、鍵支持部13n=C3,C#3,・・・,C5、ストッパ14,15、コイルばね16n=C3,C#3,・・・,C5、爪17n=C3,C#3,・・・,C5、及び連結部材18n=C3,C#3,・・・,C5を備える。本実施形態では、鍵盤装置10は、25個(2オクターブ分)の鍵11を備えているが、鍵の数はこれに限られず、任意に設定可能である。なお、以下の説明において、各部品の符号の添え字である「n」は、その部品に割り当てられた音高を表す。 The keyboard device 10 includes a key 11 n = C3, C # 3,..., C5 , a frame 12, a key support portion 13n = C3, C # 3,..., C5 , stoppers 14 and 15, and a coil spring 16. n = C3, C # 3,..., C5 , claw 17n = C3, C # 3,..., C5 , and connecting member 18 n = C3, C # 3,. In the present embodiment, the keyboard apparatus 10 is provided with the key 11 n of 25 (2 octaves), the number of keys is not limited thereto, and may be set arbitrarily. In the following description, “n” as a subscript of each part represents a pitch assigned to the part.

鍵11は、前後方向に延設されている。鍵11n=C3,C#3,・・・,C5は、横方向(図2の紙面に垂直な方向)に並べられている。図2に例示する鍵11は、ピアノの白鍵と同様の形状を有するが、ピアノの黒鍵と同様の形状を有していても良い。つまり、鍵11は、割り当てられた音高に応じた形状を有していれば良い。鍵11は、合成樹脂製であり、射出成形法を用いて一体的に形成されている。鍵11は、その長手方向における中間部にて、フレーム12に設けられた鍵支持部13に支持されている。フレーム12は、鍵盤装置10を構成する部材を支持する。鍵支持部13は、横方向(鍵11の並び方向)に平行に延びる軸部131を有している。鍵11は、軸部131の軸線回りに回動可能に支持されている。鍵11の前端部及び後端部の下方には、鍵11の回動範囲を規定するストッパ14,15がそれぞれ設けられている。ストッパ14,15は、合成ゴム、フエルトなどの衝撃吸収部材で構成され、最低音の鍵11n=C3から最高音の鍵11n=C5に亘るように横方向に延設されている。鍵11の前端部の下方には、コイルばね16が設けられている。鍵11の前端が下方へ押されると、鍵11は軸部131回り(図2において反時計回り)に回動する。その際、鍵11の前端部がコイルばね16に当接してコイルばね16を押し縮める。そして、鍵11の前端部の下面がストッパ14に当接して、鍵11の回動が規制される。つぎに、鍵11が解放されると、前記押し縮められたコイルばね16の反発力により、鍵11の前端部が上方へ押されて、鍵11が軸部131回り(図2において時計回り)に回動する。そして、鍵11の後端部の下面がストッパ15に当接して、鍵11の回動が規制される。 The key 11 n is extended in the front-rear direction. The keys 11 n = C3, C # 3,..., C5 are arranged in the horizontal direction (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2). The key 11 n illustrated in FIG. 2 has the same shape as the white key of the piano, but may have the same shape as the black key of the piano. That is, the key 11 n only needs to have a shape corresponding to the assigned pitch. The key 11 n is made of a synthetic resin and is integrally formed using an injection molding method. The key 11 n is supported by a key support portion 13 n provided on the frame 12 at an intermediate portion in the longitudinal direction. The frame 12 supports members constituting the keyboard device 10. The key support portion 13 n has a shaft portion 131 n extending in parallel with the horizontal direction (the direction in which the keys 11 n are arranged). The key 11 n is supported so as to be rotatable around the axis of the shaft 131 n . Below the front and rear ends of the key 11 n, a stopper 15 for defining the rotation range of the key 11 n are respectively provided. The stoppers 14 and 15 are composed of impact absorbing members such as synthetic rubber and felt, and are extended in the lateral direction so as to extend from the lowest sound key 11 n = C3 to the highest sound key 11 n = C5 . A coil spring 16 n is provided below the front end of the key 11 n . When the front of the key 11 n is pushed downward, the key 11 n rotates (in FIG. 2 counterclockwise) shank 131 n around the. At that time, reduce press coil spring 16 n front end portion of the key 11 n is in contact with the coil spring 16 n. The lower surface of the front end portion of the key 11 n is in contact with the stopper 14, rotation of the key 11 n is restricted. Next, when the key 11 n is released, by the repulsive force of the coil spring 16 n that contracted the press, the key 11 the front end of the n is pushed upward, the key 11 n is the shaft portion 131 n around (Fig. (Clockwise in 2). The lower surface of the rear end portion of the key 11 n is in contact with the stopper 15, rotation of the key 11 n is restricted.

鍵11の後端部には、振動板21をはじく爪17が組み付けられている。爪17は、楔形状を有する。すなわち、後方へ向かうに従って、その厚さ(上下方向の寸法)が徐々に小さくなっている。鍵11の後端部の上面と爪17の上面とが薄板状の連結部材18によって連結されている。すなわち、連結部材18の前側部の下面が鍵11の後端部の上面に接合され、連結部材18の後側部の下面が爪17の前端部の上面に接合されている。自然状態(爪17に外力が加えられない状態)において、鍵11の上面と爪17の上面は、略同一平面内に位置している。連結部材18は、可撓性を有する。すなわち、図3に示すように、爪17の後端に上方への力が作用すると、連結部材18の後側部が上側へ湾曲するように変形し、爪17の上面が鍵11の上面に対して傾斜した状態になる。一方、連結部材18の後端に下方への力が作用した場合には、爪17の前端面が鍵11の後端面に当接するので、連結部材18は湾曲せず、鍵11に対する爪17の姿勢は自然状態と同一である。なお、連結部材18は、金属製又は合成樹脂製のヒンジであってもよい。また、爪17と連結部材18とが一体的に形成されていてもよい。 The rear end portion of the key 11 n, the pawl 17 n repelling diaphragm 21 n are assembled. The claw 17 n has a wedge shape. That is, the thickness (vertical dimension) gradually decreases toward the rear. And the upper surface of the upper surface and the pawl 17 n of the rear end portion of the key 11 n are connected by a thin plate-like connecting member 18 n. That is, the lower surface of the front portion of the connecting member 18 n is joined to the upper surface of the rear end portion of the key 11 n, the lower surface of the rear side of the connecting member 18 n is joined to the upper surface of the front end of the pawl 17 n. In a natural state (state where no external force is applied to the pawl 17 n), the upper surface of the upper surface and the pawl 17 n key 11 n is located in substantially the same plane. The connecting member 18 n has flexibility. That is, as shown in FIG. 3, the force acts upward at the rear end of the pawl 17 n, the connecting member 18 side after the n is deformed to be curved upward, pawl 17 n of the upper surface is a key 11 It will be in the state inclined with respect to the upper surface of n . On the other hand, when the downward force on the rear end of the connecting member 18 n is applied, since the front end surface of the pawl 17 n abuts against the rear end surface of the key 11 n, the connecting member 18 n is not curved, the key 11 attitude of the pawl 17 n for n is the same as the natural state. The connecting member 18 n may be a metal or synthetic resin hinge. Further, the claw 17 n and the connecting member 18 n may be integrally formed.

複数の鍵11の後方には、音源部20が配置されている。音源部20は、振動板21n=C3,C#3,・・・,C5、及び共鳴箱22を備える。振動板21は、鍵11の後方に配置されている。振動板21は、金属製である。振動板21は、本体部211と基端部212とを有する。本体部211は前後方向に延びる板状に形成されている。本体部211の板厚方向が上下方向に一致している。本体部211の長手方向の寸法は、割り当てられた音高に応じて設定されている。すなわち、本体部211の固有周波数が、割り当てられた音高の周波数に対応している。本体部211の後端が基端部212の前端に接続されている。基端部212の幅方向の寸法は、本体部211の幅方向の寸法よりも大きい。基端部212は、共鳴箱22の上面に固定されている。基端部212が共鳴箱22に固定された状態において、本体部211は、共鳴箱22の前端から前方へ突出している。本体部211の前端部は、爪17の後端部の少し上方に位置している。鍵11が押されて図2において反時計回りに鍵11が回動し、爪17によって本体部211の前端部がはじかれる。その後、その鍵11が解放されて、図2において時計回りに鍵11が回動すると、爪17が本体部211の前端に当接するが、爪17の後端が上方へ押されて連結部材18が湾曲する。つまり、爪17が本体部211を押さえつけない。そのため、本体部211が振動している最中に、鍵11が解放されたとしても、爪17が本体部211の振動を停止させたり、大きな異音(ビビリ)を発生させたりすることなく、鍵11及び爪17が元の位置(図2の状態)に戻る。 A sound source unit 20 is disposed behind the plurality of keys 11 n . The sound source unit 20 includes a diaphragm 21 n = C 3, C # 3,..., C 5 , and a resonance box 22. The diaphragm 21 n is disposed behind the key 11 n . The diaphragm 21 n is made of metal. The diaphragm 21 n has a main body portion 211 n and a base end portion 212 n . The main body portion 211 n is formed in a plate shape extending in the front-rear direction. Thickness direction of the main body portion 211 n is coincident with the vertical direction. The dimension in the longitudinal direction of the main body portion 211 n is set according to the assigned pitch. That is, the natural frequency of the main body 211 n corresponds to the frequency of the assigned pitch. The rear end of the main body portion 211 n is connected to the front end of the base end portion 212 n . The dimension in the width direction of the base end part 212 n is larger than the dimension in the width direction of the main body part 211 n . The base end portion 212 n is fixed to the upper surface of the resonance box 22. In a state where the base end portion 212 n is fixed to the resonance box 22, the main body portion 211 n protrudes forward from the front end of the resonance box 22. A front end portion of the main body portion 211 n is located slightly above the rear end portion of the pawl 17 n. The key 11 n is pressed and the key 11 n rotates counterclockwise in FIG. 2, and the front end of the main body 211 n is repelled by the claw 17 n . Then, press the key 11 n is released, the clockwise key 11 n is rotated in FIG. 2, although pawl 17 n abuts against the front end of the main body portion 211 n, the rear end of the pawl 17 n is upward Thus, the connecting member 18n is curved. That is, the claw 17 n does not press the main body portion 211 n . Therefore, even if the key 11 n is released while the main body portion 211 n is vibrating, the claw 17 n stops the vibration of the main body portion 211 n or generates a loud noise (chatter). Without doing so, the key 11 n and the claw 17 n return to their original positions (state shown in FIG. 2).

共鳴箱22は、木製の箱であり、本体部211の振動に共鳴して音を発する。共鳴箱22は、最低音の鍵11n=C3の後方に位置する部分から最高音の鍵11n=C5の後方に位置する部分に亘るように横方向に長く形成されている。ただし、鍵11ごとに個別の共鳴箱が設けられても良い。 Resonance box 22 is a wooden box, emits a sound in resonance with the vibration of the main body portion 211 n. The resonance box 22 is formed to be long in the horizontal direction so as to extend from a portion located behind the lowest tone key 11 n = C3 to a portion located behind the highest tone key 11 n = C5 . However, a separate resonance box may be provided for each key 11 n .

サウンドシステム30は、図4に示すように、鍵操作検出器31n=C3,C#3,・・・,C5、振動検出器32n=C3,C#3,・・・,C5、プリアンプ33n=C3,C#3,・・・,C5、加算器34、パワーアンプ35、スピーカ36、及び制御部37、を備える。 As shown in FIG. 4, the sound system 30 includes a key operation detector 31 n = C3, C # 3,..., C5 , a vibration detector 32 n = C3, C # 3 ,. 33 n = C 3, C # 3,..., C 5 , an adder 34, a power amplifier 35, a speaker 36, and a control unit 37.

鍵操作検出器31は、鍵11の下方に配置されている。鍵操作検出器31は、前後方向に離間した第1スイッチ及び第2スイッチからなる。鍵11が押されて、鍵操作検出器31の上面が鍵11の下面に当接して押圧されると、前記第1スイッチ及び第2スイッチがこの順にオフ状態からオン状態へ切り替わる。両スイッチの状態の切り替わりタイミングの時間差は、押鍵速度に対応している。鍵11が解放されると、前記第2スイッチ及び第1スイッチがこの順にオン状態からオフ状態へ切り替わる。両スイッチの状態の切り替わりタイミングの時間差は、離鍵速度に対応している。 The key operation detector 31 n is disposed below the key 11 n . The key operation detector 31n includes a first switch and a second switch that are separated in the front-rear direction. Key 11 n is pressed, the upper surface of the key operation detector 31 n is pressed in contact with the lower surface of the key 11 n, the first switch and the second switch is switched from the OFF state in this order to the ON state. The time difference between the switching timings of the two switches corresponds to the key pressing speed. When the key 11 n is released, the second switch and the first switch are switched from the on state to the off state in this order. The time difference between the switching timings of the two switches corresponds to the key release speed.

振動検出器32は、振動板21の本体部211の下方に配置されている。振動検出器32は、上下方向に延びる棒状の磁石と、その周りに巻かれたコイルからなる。振動検出器32の上方にて本体部211が振動すると、その振動に応じて振動検出器32の周辺(とくに上方)の磁界が変動する。その磁界の変動に応じた電流がコイルに流れる。このコイルに流れる電流が本体部211の振動波形を表す振動信号VSとしてプリアンプ33に供給される。 The vibration detector 32 n is disposed below the main body 211 n of the diaphragm 21 n . The vibration detector 32 n is composed of a bar-shaped magnet extending in the vertical direction and a coil wound around the magnet. When the main body portion 211 n at the upper vibration detector 32 n vibrates, the magnetic field around the vibration detector 32 n (especially upper) varies depending on the vibration. A current corresponding to the fluctuation of the magnetic field flows through the coil. The current flowing through the coil is supplied to the preamplifier 33 n as a vibration signal VS n representing the vibration waveform of the main body 211 n .

プリアンプ33は、後述する制御部37によって設定された増幅度AMに応じて振動信号VSを増幅して加算器34に供給する。加算器34は、各プリアンプ33n=C3,C#3,・・・,C5から供給された信号を加算してパワーアンプ35に供給する。パワーアンプ35は、加算器34から供給された信号を増幅してスピーカ36に供給する。スピーカ36は、パワーアンプ35から供給された信号に従って放音する。 The preamplifier 33 n amplifies the vibration signal VS n according to the amplification degree AM n set by the control unit 37 described later, and supplies the amplified signal VS n to the adder 34. The adder 34 adds the signals supplied from the preamplifiers 33 n = C 3, C # 3,..., C 5 and supplies them to the power amplifier 35. The power amplifier 35 amplifies the signal supplied from the adder 34 and supplies the amplified signal to the speaker 36. The speaker 36 emits sound according to the signal supplied from the power amplifier 35.

制御部37は、演算部、記憶部、タイマーなどを備えたコンピュータである。制御部37は、各鍵操作検出器31の前記2つのスイッチの状態の切り替わりタイミングに基づいて、各鍵11の押鍵速度及び離鍵速度を計算する。制御部37は、前記計算した押鍵速度及び離鍵速度に応じて増幅度AMを決定してプリアンプ33に供給する。具体的には、図5に示すように、初期状態(電源投入時)のタイミングTにおいて、制御部37は、増幅度AMを「0」に設定する。制御部37は、鍵11が押されたこと(前記第2スイッチがオフ状態からオン状態に切り替わったこと)を検出したタイミングTにて、鍵11の押鍵速度に応じて、増幅度AMを変更する。すなわち、押鍵速度が大きいほど、増幅度AMが大きく設定される。なお、制御部37は、鍵11が押されたことを検出し次第、即座に増幅度AMを押鍵速度に応じた値に設定する。すなわち、増幅度AMの立ち上がり速度は押鍵速度に関わらず一定である。つぎに、制御部37は、鍵11が解放されたことを検出したタイミングTにて、増幅度AMを減衰開始させて「0」に設定する。鍵11の離鍵速度に応じて、減衰時間が設定される。すなわち、離鍵速度が大きいほど、増幅度AMが「0」に達するまでの時間pt(減衰時間)が小さく設定される。 The control unit 37 is a computer including a calculation unit, a storage unit, a timer, and the like. The control unit 37 calculates the key pressing speed and the key releasing speed of each key 11 n based on the switching timing of the state of the two switches of each key operation detector 31 n . The control unit 37 determines the amplification degree AM n according to the calculated key pressing speed and key releasing speed and supplies it to the preamplifier 33 n . Specifically, as shown in FIG. 5, at the timing T 0 in the initial state (when the power is turned on), the control unit 37 sets the amplification degree AM n to “0”. The control unit 37 amplifies in accordance with the key pressing speed of the key 11 n at the timing T 1 when detecting that the key 11 n is pressed (the second switch is switched from the OFF state to the ON state). Change degree AM n . That is, the greater the key pressing speed, the larger the amplification degree AM n is set. The control unit 37 immediately sets the amplification degree AM n to a value corresponding to the key pressing speed as soon as the key 11 n is detected to be pressed. That is, the rising speed of the amplification degree AM n is constant regardless of the key pressing speed. Next, the control unit 37 starts to attenuate the amplification degree AM n and sets it to “0” at the timing T 2 when it is detected that the key 11 n is released. Depending on the key release speed of the key 11 n, decay time is set. That is, as the key release speed increases, the time pt n (attenuation time) until the amplification degree AM n reaches “0” is set smaller.

上記のように構成した楽器1によれば、振動板21の振動を表す信号が増幅されてスピーカ36から音として発せられる。そして、鍵11の操作態様(押鍵速度及び離鍵速度)に応じて増幅度AMが変化する。よって、上記特許文献1の楽器に比べて楽器1の表現力が高い。 According to the musical instrument 1 configured as described above, a signal representing the vibration of the diaphragm 21 n is amplified and emitted from the speaker 36 as sound. Then, the amplification degree AM n changes according to the operation mode (key pressing speed and key releasing speed) of the key 11 n . Therefore, the expressive power of the musical instrument 1 is higher than that of the musical instrument disclosed in Patent Document 1.

また、振動板21を振動させる機構と、増幅度AMを決定するための操作子とが別々に設けられている場合には、両者の動作タイミングを一致させなければ、振動板21の振動波形(振幅)の変化と増幅度AMの変化とを同期させることができない。これに対し、本実施形態の鍵11は、振動板21を振動させる機構の一部として機能するとともに、増幅度AMを決定するための操作子としても機能する。つまり、増幅度AMが鍵11の操作態様に応じてリアルタイムに制御される。よって、本実施形態の構成によれば、振動板21の振動波形(振幅)の変化と増幅度AMの変化とを容易に同期させることができる。 Further, a mechanism for vibrating the vibrating plate 21 n, when the amplification degree AM n operator for determining is provided separately, unless to match the operation timings of both diaphragm 21 n it is not possible to synchronize the changes in the change amplification degree AM n of the vibration waveform (amplitude). On the other hand, the key 11 n of the present embodiment functions as a part of a mechanism that vibrates the diaphragm 21 n and also functions as an operator for determining the amplification degree AM n . That is, the amplification degree AM n is controlled in real time according to the operation mode of the key 11 n . Therefore, according to the configuration of the present embodiment, the change in the vibration waveform (amplitude) of the diaphragm 21 n and the change in the amplification degree AM n can be easily synchronized.

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。   Furthermore, in carrying out the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.

上記実施形態は、金属製の振動板21をはじいて発音させる楽器に本発明を適用した例である。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、弦をはじいて発音させる楽器にも適用可能である。 The above embodiment is an example in which the present invention is applied to a musical instrument that repels a metal diaphragm 21 n and produces a sound. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to a musical instrument that repels a string.

また、オルゴール、ハープシコードなどにおいて、振動体をはじく際の振動体の撓みが大きいほど音量は大きくなり、且つその音の高調波成分が大きくなる。そこで、例えば、図6に示すように、プリアンプ33と加算器34との間に低域通過型、低域遮断型などのフィルタFLを設け、フィルタFLのカットオフ(通過帯域)周波数を押鍵速度に応じて設定してもよい。例えば、低域通過型のフィルタFLを採用した場合において、押鍵速度が大きいほど、カットオフ周波数を高く設定する。これによれば、押鍵速度に応じて、音量のみならず、音色も変更することができる。 In music boxes, harpsichords, etc., the greater the flexure of the vibrating body when repelling the vibrating body, the higher the volume and the higher the harmonic component of the sound. Therefore, for example, as shown in FIG. 6, a low-pass type between the preamplifier 33 n and an adder 34, a filter FL n, such as low-cut type provided, the filter FL n cutoff (passband) Frequency May be set according to the key pressing speed. For example, when the low-pass filter FL n is employed, the cutoff frequency is set higher as the key pressing speed is higher. According to this, not only the volume but also the timbre can be changed according to the key pressing speed.

また、例えば、上記実施形態では、鍵11の離鍵速度に応じて増幅度AMの減衰時間が決定される。しかし、増幅度AMの減衰時間が一定であっても良い。また、制御部37は、鍵11が解放されたことを検出したとき、増幅度AMを徐々に小さくしていくのではなく、増幅度AMを即座に「0」に設定しても良い。また、鍵11の離鍵速度に応じて増幅度AMの減衰率が決定されてもよい。例えば、離鍵速度が大きいほど、減衰率を大きく設定する。 For example, in the above embodiment, the decay time of the amplification degree AM n is determined according to the key release speed of the key 11 n . However, the attenuation time of the amplification degree AM n may be constant. The control unit 37, when detecting that the key 11 n is released, instead of gradually reducing the amplification degree AM n, be set to "0" the amplification degree AM n immediately good. Further, the attenuation rate of the amplification degree AM n may be determined according to the key release speed of the key 11 n . For example, the attenuation rate is set larger as the key release speed increases.

また、楽器1は、従来の電子楽器と同様のダンパーペダルを備えていても良い。この場合、制御部37は、ダンパーペダルのオン・オフ状態を検出する。制御部37は、鍵11が解放され、且つダンパーペダルがオフ状態であるとき、増幅度AMを初期状態に戻す。すなわち、鍵11が解放されたとしても、ダンパーペダルが踏まれていれば(オン状態であるとき)、制御部37は、増幅度AMの値を、押鍵速度に応じて設定された値から変更しない。 The musical instrument 1 may include a damper pedal similar to a conventional electronic musical instrument. In this case, the control unit 37 detects the on / off state of the damper pedal. When the key 11 n is released and the damper pedal is in the off state, the control unit 37 returns the amplification degree AM n to the initial state. That is, even if the key 11 n is released, if the damper pedal is depressed (when in the on state), the control unit 37 sets the value of the amplification degree AM n according to the key pressing speed. Do not change from the value.

また、振動板21をはじく機構(鍵盤装置10)の構成は、上記実施形態に限られない。たとえば、上記特許文献1に記載の鍵盤装置のように、円盤の周囲に爪が設けられた部材を一定の方向に回転させる機構を備えた鍵盤装置を採用しても良い。また、鍵11に代えて、スライドレバー、押しボタンスイッチなどを採用しても良い。 The configuration of the mechanism (keyboard apparatus 10) repelling diaphragm 21 n is not limited to the above embodiment. For example, a keyboard device having a mechanism for rotating a member provided with a claw around the disk in a certain direction, such as the keyboard device described in Patent Document 1 may be adopted. In addition, instead of the key 11 n, slide lever, may be employed, such as push-button switch.

また、上記実施形態では、鍵11の押鍵速度及び離鍵速度に応じて増幅度AMが制御される。すなわち、鍵11は、振動板21をはじく機構の一部として機能するとともに、増幅度AMを決定する操作子として機能する。しかし、楽器1が、鍵11とは異なる操作子を備え、前記操作子の操作態様に応じて増幅度AMを設定しても良い。例えば、楽器1は、前記操作子として、ホイール、レバーなどを備え、それらの指標の位置(指示値)、操作速度などに応じて、増幅度AMを決定しても良い。 In the above embodiment, the amplification degree AM n is controlled according to the key pressing speed and key releasing speed of the key 11 n . That is, the key 11 n functions as a part of a mechanism that repels the diaphragm 21 n and also functions as an operator that determines the amplification degree AM n . However, the musical instrument 1 may include an operation element different from the key 11 n, and the amplification degree AM n may be set according to the operation mode of the operation element. For example, the musical instrument 1 may include a wheel, a lever, or the like as the operation element, and may determine the amplification degree AM n according to the position (indicated value) of these indices, the operation speed, or the like.

また、鍵操作検出器31の構成は、上記実施形態に限られない。例えば、鍵11の押鍵深さ、揺動角度などを検出する検出器を鍵操作検出器31として用いてもよい。また、振動検出器32の構成は、上記実施形態に限られない。例えば、本体部211の歪を検出する検出器を振動検出器32として用いてもよい。また、爪17の位置(先端部の高さ)を検出する検出器を設け、鍵11が押されたとき、爪17が所定の位置に到達したことを検出したタイミングにて、制御部37が増幅度AMを押鍵速度に応じた値に変更しても良い。 The configuration of the key operation detecting unit 31 n is not limited to the above embodiment. For example, a detector that detects a key pressing depth, a swing angle, and the like of the key 11 n may be used as the key operation detector 31 n . Further, the configuration of the vibration detector 32 n is not limited to the above embodiment. For example, a detector that detects the distortion of the main body 211 n may be used as the vibration detector 32 n . Also, a detector for detecting the position of the claw 17 n (the height of the tip) is provided, and the control is performed at the timing when it is detected that the claw 17 n has reached a predetermined position when the key 11 n is pressed. The unit 37 may change the amplification degree AM n to a value corresponding to the key pressing speed.

また、楽器1は、予め設定された発音情報(曲データ)に従って鍵11を駆動するアクチュエータを備えていても良い。また、楽器1は、予め設定された発音情報に従って振動板21を直接的にはじくアクチュエータを備えていても良い。これらの場合、制御部37は、予め設定された音量情報を記憶する記憶装置を備えていても良い。そして、制御部37は、前記発音情報に同期して、前記音量情報を読み出して、前記読み出した音量情報に従って増幅度AMを変化させても良い。 The musical instrument 1 may also include an actuator that drives the key 11 n according to preset pronunciation information (music data). The musical instrument 1 may include an actuator that directly repels the diaphragm 21 n in accordance with preset pronunciation information. In these cases, the control unit 37 may include a storage device that stores preset sound volume information. Then, the control unit 37, in synchronization with the sound information, reads the volume information may be changed amplification degree AM n in accordance with the read sound information.

また、上記実施形態においては、楽器1は、振動板21n=C3,C#3,・・・,C5にそれぞれ対応したプリアンプ33n=C3,C#3,・・・,C5を備えている。しかし、プリアンプ33の数が振動板21の数よりも少なくても良い。この場合、所定のルールに従って、振動板21に対してプリアンプ33を割り当てればよい。例えば、振動中の振動板21のうち、振動開始時刻が最も古い振動板21に割り当てられたプリアンプ33を、新たに振動開始した振動板21に割り当てるとよい。 In the above embodiment, the musical instrument 1 includes preamplifiers 33 n = C3, C # 3,..., C5 corresponding to the diaphragms 21 n = C3, C # 3 ,. Yes. However, the number of preamplifiers 33 may be smaller than the number of diaphragms 21. In this case, the preamplifier 33 may be assigned to the diaphragm 21 according to a predetermined rule. For example, the preamplifier 33 assigned to the diaphragm 21 having the oldest vibration start time among the vibrating diaphragms 21 may be assigned to the diaphragm 21 that has newly started vibration.

また、上記実施形態では、楽器1は、共鳴箱22を備えているが、共鳴音が不要である場合には、共鳴箱22を削除しても良い。この場合、振動板21を支持する支持部材を設ければよい。例えば、前記支持部材として、左右方向に延びるレール状の部材を設ければよい。また、例えば、前記支持部材として、振動板21ごとに、上下方向に延びる柱状の部材を設けても良い。 Moreover, in the said embodiment, although the musical instrument 1 is provided with the resonance box 22, when the resonance sound is unnecessary, you may delete the resonance box 22. FIG. In this case, it may be provided a support member for supporting the diaphragm 21 n. For example, a rail-like member extending in the left-right direction may be provided as the support member. Further, for example, a columnar member extending in the vertical direction may be provided for each diaphragm 21 n as the supporting member.

また、楽器1は、従来の電子楽器と同様に、電子的に合成された楽音を発生する装置を備え、前記振動板21の振動を増幅して得られた楽音と、前記電子的に合成された楽音とが同時にスピーカ36から放音されてもよい。 The musical instrument 1 includes a device that generates electronically synthesized musical sounds, as in the case of conventional electronic musical instruments, and electronically synthesizes musical sounds obtained by amplifying the vibration of the diaphragm 21 n. The generated musical sound may be emitted from the speaker 36 at the same time.

1・・・楽器、10・・・鍵盤装置、11・・・鍵、12・・・フレーム、13・・・鍵支持部、14,15・・・ストッパ、17・・・爪、18・・・連結部材、20・・・音源部、21・・・振動板、22・・・共鳴箱、30・・・サウンドシステム、31・・・鍵操作検出器、32・・・振動検出器、33・・・プリアンプ、34・・・加算器、35・・・パワーアンプ、36・・・スピーカ、37・・・制御部、131・・・軸部、211・・・本体部、212・・・基端部、AM・・・増幅度、FL・・・フィルタ、VS・・・振動信号 1 ... instrument, 10 ... keyboard device, 11 n ... key, 12 ... frame, 13 n ... key support portion, 15 ... stopper, 17 n ... pawl, 18 n: connecting member, 20: sound source section, 21 n: diaphragm, 22: resonance box, 30: sound system, 31 n: key operation detector, 32 n ..Vibration detector, 33 n: Preamplifier, 34: Adder, 35: Power amplifier, 36: Speaker, 37: Control unit, 131 n: Shaft unit, 211 n ... Main body part, 212 n ... Base end part, AM n ... Amplification degree, FL n ... Filter, VS n ... Vibration signal

Claims (8)

はじかれて振動する振動体と、
前記振動体を一定の強度ではじいて励振する励振手段と、
前記振動体の振動波形を検出して前記振動波形を表す振動信号を出力する検出手段と、
音量を表す音量情報であって前記振動体の振動とは無関係に設定された音量情報を取得し、前記音量情報に応じて、前記振動信号を増幅する増幅手段と、
前記増幅された振動信号に従って発音する放音手段と、
を備えた、楽器。
A vibrating body that repels and vibrates,
Excitation means for exciting the vibrator with a constant intensity;
Detecting means for detecting a vibration waveform of the vibrating body and outputting a vibration signal representing the vibration waveform;
Amplifying means for acquiring volume information representing volume and set volume information regardless of the vibration of the vibrating body, and amplifying the vibration signal according to the volume information;
Sound emitting means for sounding according to the amplified vibration signal;
A musical instrument with
請求項1に記載の楽器において、
前記音量情報を記憶した記憶手段をさらに備え、
前記増幅手段は、前記記憶手段から前記音量情報を取得する、楽器。
The instrument according to claim 1,
And further comprising storage means for storing the volume information,
The amplification means is a musical instrument that acquires the volume information from the storage means.
請求項1に記載の楽器において、
前記音量をリアルタイムに決定する制御手段をさらに備え、
前記増幅手段は、前記制御手段から前記決定された音量を表す音量情報を取得する、楽器。
The instrument according to claim 1,
A control means for determining the volume in real time;
The amplifying unit is a musical instrument that acquires volume information representing the determined volume from the control unit.
請求項3に記載の楽器において、
音量を指定する操作子を備え、
前記制御手段は、前記操作子の操作態様に応じて前記音量を決定する、楽器。
The musical instrument according to claim 3,
It has a controller to specify the volume,
The control means is an instrument that determines the volume according to an operation mode of the operation element.
請求項3に記載の楽器において、
前記励振手段は、前記振動体をはじく際に所定の方向へ移動する可動部を有し、
前記制御手段は、前記可動部の動作態様に応じて前記音量を決定する、楽器。
The musical instrument according to claim 3,
The excitation means has a movable part that moves in a predetermined direction when the vibrating body is repelled,
The control means is an instrument that determines the volume according to an operation mode of the movable part.
請求項5に記載の楽器において、
前記可動部は、揺動可能に支持された鍵であり、
前記制御手段は、前記鍵が解放されたとき前記音量を所定値に設定する、楽器。
The musical instrument according to claim 5,
The movable part is a key supported to be swingable,
The control means is an instrument that sets the volume to a predetermined value when the key is released.
請求項5又は6に記載の楽器において、
前記制御手段は、前記可動部の第1の動作態様に応じて増幅度を増大させ、前記可動部の第2の動作態様に応じて増幅度を減衰させ、前記第1の動作態様に応じて設定された増幅度の大きさに応じて、前記増幅度の減衰時間を設定する、楽器。
The musical instrument according to claim 5 or 6,
The control means increases the amplification degree according to the first operation mode of the movable part, attenuates the amplification degree according to the second operation mode of the movable part, and according to the first operation mode. A musical instrument that sets an attenuation time of the amplification degree according to the set amplification degree.
請求項5又は6に記載の楽器において、
前記制御手段は、前記可動部の第1の動作態様に応じて増幅度を増大させ、前記可動部の第2の動作態様に応じて増幅度を減衰させ、前記第1の動作態様に応じて設定された増幅度の大きさに応じて、前記増幅度の減衰率を設定する、楽器。
The musical instrument according to claim 5 or 6,
The control means increases the amplification degree according to the first operation mode of the movable part, attenuates the amplification degree according to the second operation mode of the movable part, and according to the first operation mode. A musical instrument that sets an attenuation rate of the amplification degree according to the set amplification degree.
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