JP2626132B2

JP2626132B2 - 電子楽器の楽音制御装置

Info

Publication number: JP2626132B2
Application number: JP2045266A
Authority: JP
Inventors: 順一三島
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1990-02-26
Filing date: 1990-02-26
Publication date: 1997-07-02
Anticipated expiration: 2012-07-02
Also published as: JPH03248195A; US5227575A

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】

本発明は、電子楽器における楽音の発生及び同発生楽
音の楽音要素を制御する電子楽器の楽音制御装置に関す
る。

【従来技術】

従来から、楽音の発生又は発生楽音の楽音要素を操作
態様に応じて制御するものとしては、手により操作され
るスライドボリューム、ホイール、ジョイスティックな
ど、足により操作されるエキスプレッションペダル、ニ
ーレバーなど、息圧により操作されるマウスコントロー
ラなどが知られている。

【発明が解決しようとする課題】

このように、電子楽器における楽音の発生及び発生楽
音の楽音要素を制御するために、従来から、種々の演奏
操作装置が考えられていてそれぞれその長所を発揮して
いるが、電子楽器の歴史はまだ浅くその操作態様が定ま
っているわけでもなく、また種々の操作態様で前記楽音
に関する制御ができること自体が電子楽器の長所でもあ
るために、新たな操作方法及び操作装置の開発が常に望
まれている。本発明は前記開発によりなされたもので、その目的は
新たな操作方法により前記楽音に関する制御を可能とす
る電子楽器の楽音制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、請求項１〜３に係る発明
の構成上の特徴は、楽器本体ハウジングに設けられて発
生される楽音の音高を指定する音高指定操作子と、音高
指定操作子により指定された音高を表すピッチデータを
出力するピッチデータ発生手段と、楽器本体ハウジング
内に収容されていて同ハウジングに設けた孔を介して同
ハウジング内から外部に引き出すことを可能とする線状
又は帯状の細長い紐部材と、楽器本体ハウジング内に設
けられるとともに紐部材と係合して同紐部材を所定の力
で同ハウジング内部へ引き込む引き込み手段と、紐部材
の外側端に固定されるとともに楽器本体ハウジングと係
合して同外側端の同ハウジング内への侵入を禁止する操
作部材と、紐部材が変位中であるか否かを検出して同紐
部材が変位中であるとき楽音の発生を表し、かつ同紐部
材が変位中でないとき楽音の発生停止を表すキーオン信
号を発生するキーオン信号発生手段と、ピッチデータ及
びキーオン信号により制御されて、紐部材が変位中であ
る間、音高操作子により指定された音高の楽音信号を形
成出力する楽音信号形成手段とを備えたことにある。こ
の場合、前記引き込み手段は、例えばスプリング又は錘
で構成される。

【作用】

上記のように構成した請求項１〜３に係る発明におい
ては、音高指定操作子が操作されると、ピッチデータ発
生手段が、音高指定操作子により指定された音高を表す
ピッチデータを出力する。一方、演奏者が操作部材を把
持して引き込み手段による引き込み力に抗して紐部材を
楽器本体ハウジングから外側方向へ引き出すと、キーオ
ン信号発生手段は、紐部材が変位中であることを検出し
て楽音信号の発生を表すキーオン信号を発生する。ま
た、紐部材の前記引き出しを停止すると、キーオン信号
発生手段は、紐部材が変位中でないことを検出して楽音
信号の発生停止を表すキーオン信号を発生する。さら
に、紐部材に対する引っ張り力を解除して同紐部材を引
き込み手段の作用により楽器本体ハウジング内に引き込
ませると、キーオン信号発生手段は、紐部材が変位中で
あることをふたたび検出して楽音信号の発生を表すキー
オン信号を発生する。そして、前記ピッチデータ及びキ
ーオン信号の制御のもとに、楽音信号形成手段は、紐部
材が変位中である間、音高操作子により指定された音高
の楽音信号を形成出力する。

【発明の効果】

上記作用説明からも理解できるように、請求項１〜３
に係る発明によれば、演奏者が紐部材を楽器本体ハウジ
ングから引き出したり、引き込ませたりすることによ
り、音高指定操作子により指定されている音高の楽音の
発生が連続して制御されるので、従来にない楽音の制御
が可能となる。これにより、新たな演奏態様で電子楽器
の演奏を行うことができるようになるとともに、従来に
ない音楽的表現力をもった音楽を奏でることができるよ
うになる。

【実施例】

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明すると、第
１図は同実施例に係る電子楽器を概略斜視図により示す
とともに、第２図はその使用状態を示している。この電子楽器は楽器本体胴部を形成する中空直方体状
のハウジング10と、ハウジング10の上端から突出すると
ともに下端にて同ハウジング10に固定された長尺状の首
部20とを備えている。ハウジング10内には、第３図に示すように、ゴンドラ
ボックス11が線状の紐部材12により釣り下げられてい
る。ゴンドラボックス11の両側面には、第４図に示すよう
に、複数の突起部11aが設けられており、同ボックス11
は、第５図及び第６図に示すように、それらの突起部11
aにてハウジング10の内側面に固定した一対のガイド部
材10aに上下に移動可能に係合している。ゴンドラボッ
クス11内にはプーリ13が回転可能に組み付けられ、プー
リ13の外周面には紐部材12の中間部が巻回されていて、
同紐部材12は同ボックス11に設けた一対のガイド孔11b
を介し上方に延出している。また、ゴンドラボックス11
の下端面には、下端にてハウジング10の底部10bに固定
されたスプリング14の上端が接続されていて、同ボック
ス11はスプリング14の付勢力により下方向に付勢されて
いる。なお、このスプリング14を排除し、ゴンドラボッ
クス11の自重を錘として作用させて紐部材12の中間部を
下方向に付勢するようにしてもよい。紐部材12の一端はハウジング10の上方内側面に設けた
ブラケット10cに固定されるとともに、その他端はハウ
ジング10の前記ブラケット10cと対向する上方内側面に
設けた貫通孔10dから外部に引き出されており、同他端
には操作部材15が固定されている。操作部材15は、第７
図に示すように、紐部材12を固定した略円柱状の脚部15
aと演奏者により把持されるべき円板状の頭部15bとから
なり、脚部15aの底面にて、ハウジング10の内側面であ
って貫通孔10dの周縁部に固定したストッパ部材10eに係
合して、紐部材12の他端がハウジング10内へ侵入されな
いようになっている。頭部15bの下面には、付与された
圧力を検出して同圧力を表すアナログ検出信号をリード
線16aを介して出力する圧力センサ16が添着されてい
る。また、紐部材12は貫通孔10d近傍にて方向が変えられ
るとともに移動可能にプーリ17により支持されている。
プーリ17は、第３図及び第８図に示すように、貫通孔10
dの下位置にてハウジング10の内側面に固定されたブラ
ケット10fにより回転可能に支持されており、その側面
には一体回転する歯車17aが固着されている。この歯車1
7aには一対のピックアップコイル18a,18bが対向してお
り、各コイル18a,18bは歯車17aの各歯のピッチの４分の
１だけずらしてブラケット10fに固定されているととも
に、各コイル18a,18bにより検出された歯車17aの回転を
表す信号はリード線18cを介して出力されるようになっ
ている。なお、これらの歯車17a及びピックアップコイ
ル18a,18bによりロータリエンコーダが形成されてお
り、この場合、ピックアップコイル18a,18bの位置をず
らす代わりに、歯車17aを90度分位相のずれた一対の歯
車で構成するとともに、各コイル18a,18bを同一高さ位
置に設けるようにしてもよい。また、ハウジング10の下方内側面には検出スイッチ19
が固定されている。検出スイッチ19はマイクロスイッチ
により構成されていて、ゴンドラボックス11及び紐部材
12が基準位置にあるとき（第３図及び第７図に示すよう
に、操作部材15の脚部15aがストッパ部材10eに当接して
いるとき）、同ボックス11の下面により押されて閉成状
態になり、それ以外の場合には開成状態にある。なお、
この検出スイッチ19による検出信号はリード線19aを介
して出力される。首部20の上面には、複数の指盤スイッチ列21a〜21fが
埋め込まれるとともに、それらの各上部を前記上面から
突出させている。各指盤スイッチ列21a〜21fは弦楽器の
弦に対応するもので、縦方向に並べられるとともに発生
楽音の音高をそれぞれ指定する複数のタッチスイッチで
構成されている。また、首部20の先端部上面にはピッチ
変更モード操作子22、ピッチ変更選択操作子群23a〜23f
及びピッチ調整操作子24a〜24fが設けられるとともに、
同先端部側面には音色等選択操作子群25が設けられてい
る。ピッチ変更モード操作子22は３位置切り替え型の操
作子であり、第１位置にて発生楽音の全てが所定の音階
（例えば平均律音階）に設定される第１モードを選択
し、第２位置にて発生楽音の全てが前記所定の音階から
調整ピッチだけ一律に変更される第２モードを選択し、
かつ第３位置にて発生楽音が各指盤スイッチ列21a〜21f
毎に前記所定音階から調整ピッチだけ変更可能な第３モ
ードを選択する。ピッチ変更選択操作子群23a〜23fは前
記第３モード設定状態にて利用されるもので、各指盤ス
イッチ列21a〜21f毎に、発生楽音が前記所定の音階に設
定されるか、同音階から調整ピッチだけ変更されるかを
選択するものである。ピッチ調整操作子24a〜24fは前記
第３モードにて各指盤スイッチ列21a〜21f毎の発生楽音
のピッチを調整するものであるとともに、ピッチ調整操
作子24aのみは前記第２モードにおける全ての発生楽音
のピッチを調整するものとしても機能する。また、これ
らのピッチ調整操作子24a〜24bは１オクターブ程度の範
囲に渡ってピッチの変更量を僅かずつ調整できるように
なっているとともに、１音階（100セント）毎にクリッ
ク機構が設けられて移調を容易に設定できるようになっ
ている。音色等選択操作子群25は発生楽音の音色、音
量、効果付与などを選択するものである。なお、この音
色選択操作子群25にあっても、各指盤スイッチ列21a〜2
1f毎の発生楽音の音色、音量、効果付与などを選択でき
るようにしてもよい。さらに、当該電子楽器はハウジング10の下面にて置き
台30上に載置されるようになっており、同台30は係止ピ
ン31及び支持ピン32a〜32dにより同電子楽器を固定又は
傾動可能に支持する。係止ピン31は、第９図及び第10図に示すように、きの
こ型に形成され、その下端面にてケースを構成する上蓋
33aに内部からネジ固定されるとともに上蓋33aの上面に
突出しており、電子楽器のハウジング10の下面に設けた
貫通孔10gに多少の隙間を介して嵌合されるようになっ
ている。この場合、ハウジング10の下面には側部から貫
通孔10gに連通する貫通溝（図示しない）が形成されて
おり、係止ピン31が前記貫通溝を介して貫通孔10g位置
まで来るように、当該電子楽器又は置き台30を移動させ
ることによって係止ピン31と貫通孔10gとの嵌合を行
う。支持ピン32a〜32dは、ケースを構成する下蓋33bに固
定されたガイド部材33c,33dに沿って昇降可能な昇降板3
4上に載置されるとともに、スプリング35a〜35d（ただ
し、スプリング35c,35dは図示しない）により下方向に
付勢されていて、昇降板34が下位置にあるとき上蓋33a
から引っ込みかつ昇降板34が上位置にあるとき上蓋33a
から突出するようになっている。昇降板34の下面はカム
36の外周面に当接しており、同カム36は上蓋33aに固定
した中心軸33eに回転可能に組み付けられている。レバ
ー37は支点37a回りに回転するもので、その先端部に設
けた横長の貫通孔37bに前記中心軸33eとは偏心した位置
にてカム36の側面に設けたピン36aを貫通係合させてい
るとともに、その基部にはペダル38が固着されている。
また、レバー37は図示しない摩擦機構又はロック機構に
より前記上下位置にて固定されるようになっている。この構成により、電子楽器のハウジング10の下面に設
けた貫通孔10gに係止ピン31を嵌合させた状態で、ペダ
ル38の踏み込み操作によりカム36を回転させて昇降板34
を上方へ変位させれば、支持ピン32a〜32dが上蓋33aか
ら突出して当該電子楽器をハウジング10の下面両端部に
て支持することになる。その結果、同電子楽器は、第１
図に示すように、直立状態に固定支持される。また、ペ
ダル38を押し上げてカム36を回転させれば、昇降板34は
下がり、前記ハウジング10の下面両端部の支持が解除さ
れる。これにより、この場合には、係止ピン31を貫通孔
10gに嵌合させたまま、第２図の演奏状態に示すよう
に、当該電子楽器を傾動させることができる。次に、ハウジング10の底面10b内に組み込まれるとと
もに、前述したスイッチ、センサなどの電気部品からの
信号が入力されて、楽音信号を形成及びその発生を制御
する電気回路について説明する。この電気回路は、第11図に示すように、音階ピッチデ
ータ発生器41a,41b,41c・・・及びピッチ修正データ発
生器42a,42b,42c・・・を備えている。音階ピッチデー
タ発生器41a,41b,41c・・・は指盤スイッチ列21a,21b,2
1c・・・にそれぞれ対応しており、同スイッチ列21a,21
b,21c・・・を構成する各スイッチのタッチ操作に応じ
て各スイッチの音高周波数に比例したピッチデータをセ
レクタ43a,43b,43c・・・及び乗算器44a,44b,44c・・・
の各一方の入力にそれぞれ出力する。ピッチ修正データ
発生器42a,42b,42c・・・はピッチ調整操作子24a,24b,2
4c・・・にそれぞれ対応しており、同操作子24a,24b,24
c・・・の回転操作位置に応じたピッチ修正データを出
力するもので、ピッチ修正データ発生器42aの出力は乗
算器44aの他方の入力に供給されるとともに、セレクタ4
5b,45c・・・の各一方の入力に共通に供給されるように
なっている。また、ピッチ修正データ発生器42b,42c・
・・の各出力はセレクタ45b,45c・・・の各他方の入力
に供給されるようになっている。これらのセレクタ45b,
45c・・・は、各選択制御入力にローレベル信号“0"が
供給されたときピッチ修正データ発生器42aの出力を乗
算器44b,44c・・・の各他方の入力に共通に供給し、か
つ各選択制御入力にハイレベル信号“1"が供給されたと
きピッチ修正データ発生器42b,42c・・・の各出力を乗
算器44b,44c・・・の各他方の入力にそれぞれ供給する
ものである。乗算器44a,44b,44c・・・は、各両入力に
それぞれ供給された両データを乗算してセレクタ43a,43
b,43c・・・の各他方の入力にそれぞれ出力する。これ
らのセレクタ43a,43b,43c・・・は、各選択制御入力に
ローレベル信号“0"が供給されたとき音階ピッチデータ
発生器41a,41b,41c・・・からの各データを楽音信号形
成回路46に出力し、かつ各選択制御入力にハイレベル信
号“1"が供給されたとき乗算器44a,44b,44c・・・から
の各データを楽音信号形成回路46に出力する。これらのセレクタ43a,43b,43c・・・,45b,45c・・・
の各選択制御入力には、ピッチ変更モードスイッチ47及
びピッチ変更選択スイッチ群48a,48b,48c・・・の開閉
成に応じたハイレベル“1"又はローレベル“0"の信号が
供給されるようになっている。ピッチ変更モードスイッ
チ47は前述のピッチ変更モード操作子22に対応するもの
で、同操作子22の第１位置にて、同スイッチ47に接続し
たラインL1,L2をローレベル“0"に保つ。また、このピ
ッチ変更モードスイッチ47はピッチ変更モード操作子22
の第２位置にてラインL1をハイレベル“1"に設定し、か
つ同操作子22の第３位置にてラインL2をハイレベル“1"
に設定する。ピッチ変更選択スイッチ群48a,48b,48c・
・・はピッチ変更選択操作子群23a,23b,23c・・・にそ
れぞれ対応するもので、両ラインL1,L2間にそれぞれ接
続されており、同スイッチ群48a,48b,48c・・・とライ
ンL1との各接続点がセレクタ43a,43b,43c・・・にそれ
ぞれ接続されている。ラインL1には、各ピッチ変更選択
スイッチ群48a,48b,48c・・・の各間にて、双方向性の
ゲート回路49b,40c・・・が介装されている。これらの
ゲート回路49b,40c・・・は通常導通状態にあってライ
ンL1を共通線とするとともに、ラインL2からハイレベル
信号“1"が供給されたとき非導通状態になってラインL1
を各ゲート回路49b,49c・・・にて分離するものであ
る。また、前記ラインL2上の信号はセレクタ45b,45c・
・・にもそれぞれ供給されている。また、電気回路は紐部材12の移動に関係した物理量を
感知するとともに、操作部材15に設けた圧力センサ16か
らの検出信号を感知するためのワンショット回路51、遅
延フリップフロップ52、アップダウンカウンタ53、速度
検出回路54及びA/D変換回路55を備えている。ワンショット回路51は、ピックアップコイル18aから
の正弦波状の信号を矩形波信号に変換する波形整形回路
56aを介して、同コイル18aに接続されている。このワン
ショット回路51は再トリガタイプの単安定マルチバイブ
レータにより構成され、通常ローレベル信号“0"を出力
しており、第14A図に示すように、波形整形回路56aから
の矩形波信号φ_Ａの立ち上がり時に同期してハイレベル
“1"になるとともに、同立ち上がり時から所定時間T1経
過後にローレベル“0"となる信号を出力する。この場
合、前記矩形波信号φ_Ａの立ち上がりにより、同立ち上
がり時からハイレベル“1"の信号が維持される時間は、
ワンショット回路51がローレベル信号“0"を出力してい
る状態にあっても、既にハイレベル信号“1"を出力して
いる状態にあっても一定であるので、紐部材12の連続的
な変位によりプーリ17が回転してピックアップコイル18
aから波形整形回路56aを介して矩形波信号φ_Ａが連続的
に供給され続ける限り、同回路51はハイレベル信号“1"
を出力し続ける。このハイレベル“1"の信号は楽音信号
形成回路46へキーオン信号KONとして供給され、同形成
回路46における楽音の発生を制御する。遅延フリップフロップ52は波形整形回路56aからの矩
形波信号φ_Ａを入力信号として入力するとともに、ピッ
クアップコイル18bから波形整形回路56bを介して供給さ
れる矩形波信号φ_Ｂを取り込み制御信号として入力する
もので、後者の矩形波信号φ_Ｂの立ち上がりタイミング
で前者の矩形波信号φ_Ａを取り込み記憶するとともに出
力する。この場合、紐部材12の外部への引き出し操作に
伴いプーリ17が正転していて、ピックアップコイル18a,
18bから波形整形回路56a,56bを介して第14A図に示すよ
うな矩形波信号φ_A,φ_Ｂが出力されていれば、遅延フリ
ップフロップ52はハイレベル“1"信号を出力する。ま
た、紐部材12のハウジング10内部への引き込み操作に伴
いプーリ17が逆転していて、ピックアップコイル18a,18
bから波形整形回路56a,56bを介して第14B図に示すよう
な矩形波信号φ_A,φ_Ｂが出力されていれば、遅延フリッ
プフロップ52はローレベル“0"信号を出力する。このよ
うに、遅延フリップフロップ52からの信号は紐部材12の
変位方向を表すもので、同信号は方向信号DIRとして制
御パラメータ発生器57へ出力される。アップダウンカウンタ53は波形整形回路56aからの矩
形波信号φ_Ａをクロック信号として入力するとともに。
遅延フリップフロップ52からの方向信号DIRをカウント
方向制御信号として入力するもので、方向信号DIRがハ
イレベル“1"のとき矩形波信号φ_Ａの立ち上がりタイミ
ング毎にカウント値を増加させ、かつ方向信号DIRがロ
ーレベル“0"のとき矩形波信号φ_Ａの立ち上がりタイミ
ング毎にカウント値を減少させる。また、このアップダ
ウンカウンタ53のリセット端子には、検出スイッチ19が
接続されている。この検出スイッチ19は、前述のよう
に、操作部材15がハウジング10に当接していて紐部材12
が基準位置にあるとき、閉成されるものであるので、紐
部材12が基準位置にあるときにはアップダウンカウンタ
53のカウント値は「０」に維持されている。これによ
り、アップダウンカウンタ53のカウント値は、前記紐部
材12の引出し操作により「０」から順次増加し、かつ同
部材12の引き込み操作により順次減少するので、同カウ
ント値は紐部材12の変位位置を表すことになる。そし
て、このカウント値が紐部材12の変位位置を表す変位位
置信号LOCとして制御パラメータ発生器57へ出力され
る。速度検出回路54は、第12図に示すように、マスタクロ
ック発生器（図示しない）から出力される高速のクロッ
ク信号φを計数するカウンタ54aと、同カウンタ54aのカ
ウト値をラッチするラッチ回路54bとを備えている。カ
ウンタ54aのリセット端には、波形整形回路56aからの矩
形波信号φ_Ａが微分回路54c、遅延フリップフロップ54d
及びオア回路54eを介して供給されるとともに、ラッチ
回路54bのラッチ制御入力端には前記微分回路54cの出力
が供給されている。微分回路54c及び遅延フリップフロ
ップ54dにはクロック信号φが供給されていて、同微分
回路54cは矩形波信号φ_Ａを立ち上がりタイミングにお
いてクロック信号φの１周期に等しい幅の微分パルス信
号を出力し、かつ遅延フリップフロップ54dは前記パル
ス信号をクロック信号φの１周期分遅延して出力するの
で、第15A図に示すように、カウンタ54aは矩形波信号φ
_Ａの各周期毎に１周期に渡ってクロック信号φをカウン
トし、ラッチ回路54bには同周期毎に更新される前記１
周期を表す時間データが記憶されることになる。この場
合、矩形波信号φ_Ａは紐部材12の変位に応じて発生され
るものであって、その周期は紐部材12の変位速度に反比
例するので、ラッチ回路54bには紐部材12の変位速度に
反比例したデータが記憶されることになる。また、オア回路54eの他方の入力にはセットリセット
型のフリップフロップ54fのＱ出力が供給されており、
同フリップフロップ54fはカウンタ54aのオーバーフロー
信号OFによりセットされるとともに、微分回路54cの出
力によつてリセットされるようになっている。その結
果、紐部材12の前記変位速度が極めて小さくて、矩形波
信号φ_Ａの周期が極めて長い場合には、第15B図に示す
ように、矩形波信号φ_Ａの次の立ち上がりにまでカウン
タ54aがリセットされ、同リセット状態が矩形波信号φ
_Ａの次の立ち上がりタイミングまで維持されるので、ラ
ッチ回路54bには「０」を表すデータが記憶されること
になる。このようにしてラッチ回路54bに記憶されたデータは
変換テーブル54gに供給されるようになっている。変換
テーブル54gは、第13図に示すように、入力データが
「０」のとき「０」となり、同入力データが「１」以上
の場合には、同データが大きくなるに従って小さくなる
出力データに変換するもので、これにより、変換テーブ
ル54gからは紐部材12の変位速度に比例したデータが出
力される。そして、この出力データは速度データとして
制御パラメータ発生器57に出力される。 A/D変換器55は、圧力センサ16からのアナログ検出信
号すなわち同センサ16に付与された圧力を表すアナログ
信号をディジタル信号に変換するとともに、同変換した
ディジタル信号を制御パラメータ発生器57へ出力する。このような各種検出信号の供給される制御パラメータ
発生器57には音色等選択スイッチ群58が接続されてい
る。この音色等選択スイッチ群58は前述の音色等選択操
作子群25に対応しており、同操作子群25の操作に応じて
選択された音色、音量、効果などを表す選択信号を制御
パラメータ発生器57へ出力する。制御パラメータ発生器57は、上記各入力信号に応じ
て、発生楽音の楽音要素を制御する各種制御パラメータ
を楽音信号形成回路46へ出力する。楽音信号形成回路46はセレクタ43a,43b,43c・・・か
らのピッチ制御データ、ワンショット回路51からのキー
オン信号KON及び制御パラメータ発生器57からの各種制
御パラメータを入力して、これらの入力データに応じた
ディジタル楽音信号を形成して出力する。この楽音信号
形成回路46の出力にはD/A変換器61が接続されており、
同変換器61は前記ディジタル楽音信号をアナログ楽音信
号に変換するとともに、アンプ62を介してスピーカ63へ
供給する。スピーカ63は前記供給されたアナログ楽音信
号を同信号に対応した楽音に変換して発生するもので、
ハウジング１の下部正面に組み付けられている。次に、上記のように構成した実施例の動作を説明す
る。まず、演奏者は、第１図のように直立状態にある当該
電子楽器を、上述したペダル38の操作により第２図のよ
うに傾動可能な状態に設定する。かかる状態で、演奏者
は指盤スイッチ列21a〜21fを構成する各スイッチのいず
れか一つ若しくは複数を指で押さえる。この各スイッチ
の操作により、音階ピッチデータ発生器41a,41b,41c・
・・は、操作されたスイッチに対応したピッチデータを
セレクタ43a,43b,43c・・・及び乗算器44a,44b,44c・・
・へそれぞれ供給する。なお、同一のスイッチ列内の複
数のスイッチが同時に押されたときには、押されたスイ
ッチのうちで最も上方にあるスイッチ又は最も下方にあ
るスイッチに対応したピッチデータのみが音階ピッチデ
ータ発生器41a,41b,41c・・・から出力される。この場合、ピッチ変更モード操作子22が第１位置にあ
ってピッチ変換モードスイッチ47が第11図のような上位
置にあれば、ラインL1,L2上の各信号は共にローレベル
“0"にあるので、セレクタ43a,43b,43c・・・は音階ピ
ッチデータ発生器41a,41b,41c・・・から前記供給され
たピッチデータを楽音信号形成回路46へ出力する。これ
により、この場合には、楽音信号形成回路46において形
成される楽音信号の周波数は、押された指盤スイッチに
対応した音階音高周波数となる。また、ピッチ変更モード操作子22が第２位置にあって
ピッチ変更モードスイッチ47が第11図の中央位置にあれ
ば、ラインL1上の信号はハイレベル“1"になり、かつラ
インL2上の信号はローレベル“0"にあり、これに伴って
ゲート回路49b,49c,49d・・・は導通状態に制御される
ので、セレクタ45d,45c・・・はピッチ修正データ発生
器42aからのピッチ修正データをそれぞれ出力するとと
もに、セレクタ43a,43b,43c・・・は乗算器44a,44b,44c
・・・からのピッチデータを楽音信号形成回路46へ出力
する。これにより、この場合には、楽音信号形成回路46
において形成される楽音信号の周波数は、押されたスイ
ッチに対応した音階音高周波数をピッチ修正データ発生
器42aからの修正データ分だけ一律にずらしたものとな
る。この場合、ピッチ修正データ発生器42aから出力さ
れる修正データはピッチ調整操作子23aの調整位置に対
応したものであり、その調整位置に応じて、前記音階音
高周波数は僅かに一律にずらされたり、移調のように一
音階又は数音階分一律にずらされたものとなる。さらに、ピッチ変更モード操作子22が第３位置にあっ
てピッチ変更モードスイッチ47が第11図の下位置にあれ
ば、ラインL2上の信号はハイレベル“1"になってゲート
回路49b,49c,49d・・・は非導通状態になるので、セレ
クタ45b,45c・・・はピッチ修正データ発生器42b,42c・
・・からの修正データを乗算器44b,44c・・・に出力
し、かつセレクタ43a,43b,43c・・・のうちで閉成状態
にあるピッチ変更選択スイッチ48a,48b,48c・・・に対
応（ピッチ変更選択操作子23a〜23fのうちで操作された
操作子に対応）したセレクタのみが乗算器44a,44b,44c
・・・からのピッチデータを出力するとともに、それ以
外のセレクタ43a,43b,43c・・・は音階ピッチデータ発
生器41a,41b,41c・・・からのピッチデータを出力す
る。これにより、閉成状態にあるピッチ変更選択スイッ
チ48a,48b,48c・・・に対応した指盤スイッチ列21a,21
b,21c・・・内の各スイッチの操作に応じて楽音信号形
成回路46にて形成される楽音信号の周波数に関しては、
押された指盤スイッチに対応した音階音高周波数をピッ
チ修正データ発生器42a,42b,42c・・・から出力された
修正データ分だけそれぞれずらしたものとなる。この場
合、ピッチ修正データ発生器42a,42b,42c・・・から出
力される各修正データはピッチ調整操作子23a,23b,23c
・・・の調整位置にそれぞれ対応したものであり、それ
らの調整位置に応じて、前記各音階音高周波数は僅かに
ずらされたり、移調のように一音階又は数音階分ずらさ
れたものとなる。また、開成状態にあるピッチ変更選択
スイッチ48a,48b,48c・・・に対応した指盤スイッチ列2
1a,21b,21c・・・内の各スイッチの操作に応じて楽音信
号形成回路46にて形成される楽音信号の周波数に関して
は、押された指盤スイッチに対応した音階音高周波数と
なる。かかる指盤スイッチ列21a〜21fを構成する各スイッチ
の押圧状態にて、演奏者が操作部材15を外方向へ引き出
すと、紐部材12がゴンドラボックス11の上昇を伴って外
部へ引き出される。この状態では、スプリング14がゴン
ドラボックス11を下方向へ引っ張るので、紐部材12及び
操作部材15にはハウジング10内部へ引き込む付勢力が作
用している。そのため、演奏者が操作部材15に付与され
た引っ張り力を解除すると、ゴンドラボックス11が下方
向へ変位するとともに、紐部材12及び操作部材15がハウ
ジング10の内部側へ引き込まれる。なお、上述のよう
に、スプリング14を排除してゴンドラボックス11の自重
により紐部材12を下方向へ付勢するようにした場合も同
様である。このようにして、操作部材15の操作によって紐部材12
がハウジング10から引き出されたり、同ハウジング10内
へ引き込まれたりすると、プーリ17が紐部材12により正
転及び逆転されて、歯車17aが正転及び逆転する。これ
により、ピックアップコイル18a,18bからは90度位相の
ずれた正弦波状の信号が出力され、波形整形回路56a,56
bからは第14A図及び第14B図に示すような矩形波信号
φ_A,φ_Ｂが連続して出力される。これにより、ワンショ
ット回路51がローレベル“0"からハイレベル“1"となる
キーオン信号KONを出力するようになるので、楽音信号
形成回路46は前記セレクタ43a,43b,43c・・・から出力
されたピッチデータに対応した周波数の楽音信号を形成
出力し始め、同信号に対応した楽音がスピーカ63から発
音されるようになる。また、前記移動中の操作部材15を
停止すると、ピックアップコイル18a,18bから正弦波状
の信号が出力されなくなると同時に、波形整形回路56a,
56bからも矩形波信号φ_A,φ_Ｂが出力されなくなる。こ
れにより、ワンショット回路51はローレベル信号“0"を
出力することになるので、前記楽音の発生が停止され
る。また、前記操作部材15の操作中には、矩形波信号φ_A,
φ_Ｂが遅延フリップフロップ52、アップダウンカウンタ
53及び速度検出回路54にも供給され、これらの各回路に
て、紐部材12の変位方向、変位位置及び変位速度などの
同部材12の移動に関係した種々の物理量が検出されて、
同物理量が制御パラメータ発生器57に供給される。ま
た、演奏者が操作部材15に添着した圧力センサ16を押圧
したり、該押圧を解除したりすると、該押圧力を表す信
号が圧力センサ16からA/D変換器55を介して制御パラメ
ータ発生器57に供給される。制御パラメータ発生器57は
これらの操作部材12及び圧力センサ16の操作に応じた信
号とともに、音色等選択スイッチ58からの音色、音量、
効果付与などを表す信号を入力して、各入力に応じて、
楽音のピッチ、音色、音量、効果などの楽音要素を制御
する種々の楽音制御パラメータ信号を形成して楽音信号
形成回路46に出力する。これにより、楽音信号形成回路
46は前記形成楽音信号の楽音要素を前記供給された楽音
制御パラメータに応じて制御するので、スピーカ63から
発音される楽音の楽音要素が操作部材15及び紐部材12の
変位に応じて制御されるとともに、同操作部材15に設け
た圧力センサ16に付与する圧力に応じて制御される。上記動作説明からも理解できるとおり、上記実施例に
よれば、演奏者が操作部材12をハウジング10から外側へ
引き出すことにより、楽音の発生、発生楽音の楽音要素
が制御されるので、演奏者は新たな演奏態様で電子楽器
の演奏ができるようになるとともに、従来にない音楽的
表現力をもった音楽を奏でることができる。なお、上記のように構成した実施例を次のように変形
することもできる。（１）上記実施例においては、ワンショット回路51の出
力をキーオン信号KONとして楽音信号形成回路46に供給
することにより、操作部材15及び紐部材12の移動により
楽音の発生開始及び停止を制御するようにしたが、指盤
スイッチ列21a〜21fを構成する各スイッチのタッチ操作
に対して音高指定機能と共に楽音の発生開始及び停止を
制御する機能をもたせるようにしてもよい。このように
すれば、前記各スイッチの押圧により楽音が発生するよ
うになり、ワンショット回路51の出力すなわち紐部材12
の移動状態・非移動状態を他の楽音要素を制御するため
に利用できるようになる。（２）上記実施例においては、第16A図にて機能的に示
すように、プーリ13を下端にてハウジング10に固定した
スプリング14により下方向に付勢し、かつ紐部材12の一
端を上方にてハウジング10に固定するとともに、同紐部
材12を前記プーリ13及びハウジング10の上部にて回転可
能に支持されたロータリエンコーダ機能付きのプーリ17
を介して引き回し、操作部材15の接続されている紐部材
12の他端をハウジング10の上部から外側へ引き出すよう
にしているが、これらのプーリ13,17及びスプリング14
の取り付け位置と、紐部材12の一端の固定位置及び他端
の引き出し位置とについては、種々に変更できるもので
ある。例えば、第16B図に示すように、前記プーリ13を省略
し、紐部材12の一端を下端にてハウジング10に固定した
スプリング14により下方向に付勢するとともに、同紐部
材12を前記と同様なハウジング10に回転可能に支持され
たロータリエンコーダ機能付きのプーリ17を介して引き
回し、操作部材15を接続した他端をハウジング10の上部
から外側へ引き出すようにしてもよい。また、第16C図に示すように、プーリ13を上端にてハ
ウジング10に固定したスプリング14により上方向に付勢
し、かつ紐部材12の一端を下方にてハウジング10に固定
するとともに、同紐部材12を前記プーリ13及びハウジン
グ10の下部にて回転可能に支持されたロータリエンコー
ダ機能付きのプーリ17を介して引き回し、操作部材15を
接続した他端をハウジング10の下部から外側へ引き出す
ようにしてよい。また、第16D図に示すように、ハウジング10の下部に
て回転可能に支持したプーリ17Aを追加するとともに、
プーリ13を上端にてハウジング10に固定したスプリング
14により上方向に付勢し、かつ紐部材12の一端を下方に
てハウジング10に固定するとともに、同紐部材12を前記
プーリ13,17A及びハウジング10の上部にて回転可能に支
持されたロータリエンコーダ機能付きのプーリ17を介し
て引き回して、操作部材15を接続した他端をハウジング
10の上部から外側へ引き出すようにしてよい。また、第16E図に示すように、上端にてハウジング10
に固定されたスプリング14A及び同スプリング14Aにより
上方に付勢されたプーリ13Aを追加するとともに、プー
リ13を下端にてハウジング10に固定したスプリング14に
より下方向に付勢し、かつ紐部材12の一端を下方にてハ
ウジング10に固定するとともに、同紐部材12を前記プー
リ13A,13及びハウジング10の上部にて回転可能に支持さ
れたロータリエンコーダ機能付きのプーリ17を介して引
き回して、操作部材15を接続した他端をハウジング10の
上部から外側へ引き出すようにしてよい。さらに、これら以外にも、プーリ、スプリングなどを
追加して、種々の変更を施すことも可能である。（３）上記実施例においては、本発明をチェロ、コント
ラバスなどのような床に置いて演奏するタイプの楽器を
想定した電子楽器に適用したが、バイオリン、ビオラな
どのような手に持つとともに首に挟んで演奏するタイプ
の楽器を想定した電子楽器にも、本発明は適用できるも
のである。その一例を第17図に示すように、この電子楽器は、上
記実施例と同様、胴を構成するハウジング10Aと首部20A
とを備えているが、ハウジング10A及び首部20Aは図示の
ように上記実施例とは異なる形状に構成されるととも
に、全体的に若干小型に構成されている。ハウジング10Aの側面からは、上記実施例と同様な紐
部材12及び操作部材15が引き出されるようになっている
とともに、胴ハウジング10A内には紐部材12を引き込む
機構、楽音信号を形成するための電気回路が上記実施例
と同様にして組み込まれている。また、ハウジング10A
の上面には、上記実施例の音色等選択操作子群25に対応
した音色等選択操作子群25Aが配設されるとともに、ス
ピーカ63が配設されている。首部20Aには、上記実施例の指盤スイッチ列21a,21b・
・・、ピッチ変更モード操作子22、ピッチ変更選択操作
子群23a〜23f及びピッチ調整操作子群24a〜24fにそれぞ
れ対応した指盤スイッチ群21A及び各種操作子群22A,23
A,24Aが設けられている。このような電子楽器の残りの部分及び動作については
上記実施例の場合とほぼ同様であるので、それらに関す
る説明は省略する。また、この変形例に係る電子楽器の
ハウジング10Aは第17図のＡ−Ａ線に沿ってハウジング
部材10A−1,10A−２に分割可能であるとともに、首部20
Aもハウジング10Aから分割可能に構成されている。これ
により、この電子楽器の不使用時には、第18図に示すよ
うに、ハウジング部材10A−１の中にハウジング部材10A
−２を組み入れるとともに、同部材10A−２内に首部20A
を組み入れることができ、この電子楽器を運搬し易くな
る。（４）また、本発明を第19図に示すような小型の電子楽
器にも適用できる。この電子楽器のハウジング70の上面には、音階音高を
指定する複数の音高選択操作子群71と、音色、音量、効
果付与などを選択制御するための音色等選択操作子群72
とが配設されるとともに、同ハウジング70の内部には前
記各操作子群71,72の各操作を検出するためのスイッチ
群が内蔵されており、これらのスイッチ群による検出信
号はケーブル73を介して楽音発生ボックス74に伝送され
るようになっている。楽音発生ボックス74は楽音信号を
形成する楽音信号形成回路、同楽音信号の形成を制御す
る制御回路などからなる電気回路を内蔵しており、前記
ケーブル73を介して供給される各種信号に応じて楽音信
号を形成して出力する。なお、この楽音発生ボックス74
に代えて、前記ケーブル73を介して各種信号を鍵盤など
を備えた電子楽器、上記実施例のような電子楽器に供給
して楽音の発生を制御するようにしてもよい。また、ハウジング70の端面からは上記実施例の操作部
材15と同様な操作部材75が引き出されるようになってお
り、同部材75には上記実施例の場合と同様なリード線76
aを介して検出信号を出力する圧力センサ76が添着され
ている。この操作部材75は、第19図及び第20図に示すよ
うに、可撓性を有するとともに薄板状に形成した帯状の
紐部材77を外端に固着されており、同紐部材77はハウジ
ング70内に固定された円弧状のガイドレール78の内側面
に沿って渦巻状に巻回されている。紐部材77の内端には
ゼンマイスプリング81の外端に固定され、かつ同スプリ
ング81の内端はハウジング70内に固定された軸82に係止
されている。紐部材77の上面には、第21A図に示すような縞模様が
付されており、同縞模様に対向するように、ピックアッ
プ装置82a,82bがハウジング70の上方内面に前記縞模様
の位相にして90度ずらして固着されている。ピックアッ
プ装置82a,82bはそれぞれ光を縞模様に発する発光素子
及び同縞模様にて反射した光を受光する受光素子からな
り、同受光素子は紐部材77の変位に応じて上記実施例の
ピックアップコイル18a,18bと同様な正弦波状のピック
アップ信号をそれぞれ出力する。なお、第21B図に示す
ように、前記紐部材77の縞模様を90度ずつ位相をずらし
て付しておき、ピックアップ装置82a,82bを一列に並べ
て配置するようにしてもよい。また、ハウジング70の上
方内面には、前記ピックアップ装置82a,82bに並べて検
出スイッチ83が設けられている。このスイッチ83は操作
部材75がハウジング70に引き込まれたときに閉成される
もので、上記実施例の検出スイッチ19と同様に機能す
る。そして、これらのピックアップ装置82a,82b及び検
出スイッチ83による検出信号はゲーブル73を介して楽音
発生ボックス74に供給され、同ボックス74内に設けた第
11図の下部に示すような電気回路により、前記帯状部材
77の移動に伴う物理量が導出されるようになっている。上記のように構成した変形例においては、ゼンマイス
プリング81が紐部材77及び操作部材75をハウジング70内
部へ引き込むように作用するので、操作部材75は上記実
施例と同様に操作される。そして、この操作及び同操作
による楽音信号の制御は上記実施例と同様に行われるの
で、この変形例においても、上記実施例と同様な効果が
期待される。（５）また、本発明に係る演奏操作装置を通常の電子楽
器に適用してもよい。かかる場合、上記実施例に係る操
作部材15、紐部材12、ゴンドラボックス11、プーリ13,1
7などの演奏機構と、同機構の操作状態を検出する第11
図の下部の検出回路を電子オルガンに内蔵させて、鍵盤
による演奏楽音のピッチ、音色、音量、効果などの各種
楽音要素を制御するようにすればよい。また、前記演奏機構及び検出回路のみを内蔵する箱体
を別途設けて、同検出回路からの出力を電子オルガンな
どの他の電子楽器に出力して、同電子楽器にて発音され
る楽音の前記楽音要素を制御するようにしてもよい。（６）また、上記実施例及び各種変形例においては、音
高を有する楽器音の制御にのみ本発明に係る演奏操作装
置を利用したが、ボンゴ、タムタム、ドラ、ゴング、シ
ンバル、ティンパニーなどの通常音高を有しない打楽器
音の発音制御、同打楽器音の音色、音量、効果などの楽
音要素の制御に本発明に係る演奏操作装置を適用しても
よい。さらに、動物の鳴き声を発音する電子楽器の場合に
は、同鳴き声の音高、音色、音量、効果などの音の要素
を制御するために、本発明に係る演奏操作装置を適用し
てもよい。これらの場合、上記実施例及び変形例の指盤スイッチ
郡21a,21b,21c・・・21A並びに上記変形例の音高選択操
作子群71を楽器音種類及び動物の鳴き声の種類を選択す
るために利用するとよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電子楽器の概略斜視
図、第２図は同電子楽器の使用状態を示す概略斜視図、
第３図は第１図の電子楽器のハウジングの正断面図、第
４図は第３図のゴンドラボックスの単品斜視図、第５図
及び第６図は同ゴンドラボックスの組み付け状態を示す
部分図、第７図は第３図の操作部材の組み付け状態を示
す拡大図、第８図は第３図のプーリの組み付け状態を示
す斜視図、第９図は第１図の置き台の拡大斜視図、第10
図は同置き台の正断面図、第11図は第１図の電子楽器の
内蔵されている電気回路図、第12図は第11図の速度検出
回路の詳細回路図、第13図は第12図の変換テーブルの入
出力変換特性図、第14A図、第14B図、第15A図及び第15B
図は第12図及び第13図の回路の作動を説明するためのタ
イムチャート、第16A図〜第16E図は第３図の紐部材、プ
ーリ、操作部材などの各種配置状態を示す概略機構図、
第17図は前記実施例の変形例に係る電子楽器の概略斜視
図、第18図は同変形例に係る電子楽器の収納状態を示す
状態図、第19図は前記実施例の別の変形例に係る電子楽
器の概略斜視図、第20図は同電子楽器の一部を示す断面
図、第21A図及び第21B図は第20図の紐部材の平面図であ
る。符号の説明 10,10A……ハウジング、11……ゴンドラボックス、12…
…紐部材、13,13A,17,17A……プーリ、14,14A……スプ
リング、15……操作部材、17a……歯車、18a,18b……ピ
ックアップコイル、19……検出スイッチ、20,20A……首
部、30……置き台、51……ワンショット回路、52……遅
延フリップフロップ、53……アップダウンカウンタ、54
……速度検出回路、70……ハウジング、75……操作部
材、77……紐部材、81……ゼンマイスプリング、82a,82
b……ピックアップ装置、83……検出スイッチ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】楽器本体ハウジングに設けられて発生され
る楽音の音高を指定する音高指定操作子と、前記音高指定操作子により指定された音高を表すピッチ
データを出力するピッチデータ発生手段と、前記楽器本体ハウジング内に収容されていて同ハウジン
グに設けた孔を介して同ハウジング内から外部に引き出
すことを可能とする線状又は帯状の細長い紐部材と、前記楽器本体ハウジング内に設けられるとともに前記紐
部材と係合して同紐部材を所定の力で同ハウジング内部
へ引き込む引き込み手段と、前記紐部材の外側端に固定されるとともに前記楽器本体
ハウジングと係合して同外側端の同ハウジング内への侵
入を禁止する操作部材と、前記紐部材が変位中であるか否かを検出して同紐部材が
変位中であるとき楽音の発生を表し、かつ同紐部材が変
位中でないとき楽音の発生停止を表すキーオン信号を発
生するキーオン信号発生手段と、前記ピッチデータ及びキーオン信号により制御されて、
前記紐部材が変位中である間、前記音高操作子により指
定された音高の楽音信号を形成出力する楽音信号形成手
段と、を備えた電子楽器の楽音制御装置。
【請求項２】前記引き込み手段をスプリングで構成した
前記請求項１に記載の電子楽器の楽音制御装置。
【請求項３】前記引き込み手段を錘で構成した前記請求
項１に記載の電子楽器の楽音制御装置。