JP2722773B2

JP2722773B2 - 電子楽器

Info

Publication number: JP2722773B2
Application number: JP2126073A
Authority: JP
Inventors: 繁村松; 恵介渡辺; 順一三島
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1990-05-16
Filing date: 1990-05-16
Publication date: 1998-03-09
Anticipated expiration: 2013-03-09
Also published as: JPH0348294A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、電子オルガンや電子ピアノのような操作
子支持部材に移動可能に支持された操作子（鍵盤の鍵
等）を有する電子楽器に関し、特に演奏者の感情表現に
よる微妙な操作子操作を正確に演奏楽音に現わせるよう
にする手段に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、操作子支持部材に移動可能に支持された
操作子を有する電子楽器において、操作子又はそれに連
動する部材にモアレパターンを施した可動のパターン板
を設け、操作子支持部材に可動のパターン板に対向する
モアレパターンを施した固定のパターン板を設け、操作
子が操作された時にその操作子又はそれに連動する部材
の移動量を、前記両パターン板の相対移動によるモアレ
パターン縞の移動として拡大検出し、その検出信号に対
応して楽音制御パラメータを変化させるようにすること
によつて、演奏者の操作子の操作の仕方による複雑な感
情表現を、全ストロークに亘つて木目細かく行なうこと
ができるようにしたものである。

〔従来の技術〕

電子オルガンや電子ピアノ等の電子楽器は、基本的に
は押鍵によるキースイツチの開閉によつて発音を制御す
るようになつていたが、それだけでは発音特性が単調
で、ピアノのような演奏者の感情を表現した演奏ができ
ない。

そこで、押鍵時の力の相違によつて発音特性に変化を
与えて感情表現を可能にするため、いわゆるタツチレス
ポンス機能を持たせる技術が種々開発されている。

このタツチレスポンス機能は、押鍵時の立上り及び押
鍵後の音の持続状態における演奏者の指の動きに応じ
て、発生する楽音の音量，音高，音色等を制御してタツ
チコントロールをかけることである。

そのために、例えば実公昭54−6421号公報に見られる
ように、押鍵によつて磁石とコイルとを相対変位させて
誘導起電力を発生させ、その出力をタツチレスポンスの
コントロール信号として利用するものがある。

また、実公昭57−31331号公報に見られるように、押
鍵に応じて導電性弾性部材を変形させて基板上に列設さ
れた複数の固定接点間を順次短絡して抵抗値を段階的に
変化させ、それを電圧に変換してタツチレスポンスのコ
ントロール信号とするものもある。

さらに、特開昭58−18812号公報に見られるように、
押鍵により回転円盤状の可動接点が回転し、基板上の複
数の固定接点に順次接して発生するデジタル信号を用い
て、演奏に効果を与えることも考えられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、これらの従来技術それぞれ次のような
問題点があつた。

１番目と２番目のものは、いずれもアナログ的な信号
処理によつてタツチレスポンスを付与するので、電子楽
器のハードウエアが増大してコストアツプにつながるほ
か、安定した動作を行なわせることが一般に困難であ
る。なお、２番目のものでは固定接点のピツチをあまり
小さくすることは、接点形成上からも配線が膨大になる
ことからも困難であるから、木目細かなコントロールは
無理である。

３番目のものは、デジタル信号によるタツチレスポン
スの付与が可能になるので、特に近年主流となつている
マイクロコンピユータを用いたデジタル信号処理によつ
て楽音を発生させる電子楽器に採用するのに都合がよい
が、やはり接点配列によつて信号発生精度が制限されて
しまうし、出力ラインも接点数だけ必要になる。また、
その構造で複雑で設計の自由度が制約されるばかりか、
耐久性の点でも問題がある。

そしてこのような従来のものは、いずれも操作子であ
る鍵の移動によつて直接的に信号を発生するため、移動
スロークが小さく、その全移動範囲に亘つてその移動に
対応した信号を高精度で発生させて、微妙な鍵操作に忠
実に複雑な楽音制御を実現することはできなかつた。

この発明は、従来の電子楽器におけるこのような問題
を解決し、演奏者による操作子の操作の仕方に応じた木
目細かなタツチコントロールを操作子の全ストロークに
亘つて精度よく実現できるようにすることを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、第１の発明では、操作子
とこの操作子を支持する支持部材を有し、該支持部材に
対し操作子が移動自在に支持された電子楽器において、
少なくとも一部に縞を有し透光性のある第１プレートを
上記操作子と支持部材のいずれか一方に設け、該第１プ
レートに対し相対的に移動し得る少なくとも一部に縞を
有する第２のプレートを上記操作子と支持部材のいずれ
か他方に設け、上記操作子を支持部材に対し、相対的に
移動した場合に第１のプレートと第２のプレートが重な
る位置に生じるモアレ縞を検出する検出手段を有し、こ
の検出手段から出力される出力信号に対応して楽音制御
パラメータを変化させる手段を備えてなり、操作子の動
作を検出して楽音を制御することを特徴とする。

また、第２の発明では、操作子とこの操作子を支持す
る支持部材を有し、該支持部材に対し操作子が移動自在
に支持された電子楽器において、上記操作子または支持
部材のいずれか一方に光学的縞を発生する第１部材を、
他方に光学的縞を発生する第２部材を設け、第１部材と
第２部材との相対移動にて光学的干渉縞を発生する光学
的干渉縞発生手段と、この光学的干渉縞発生手段で発生
される光学的干渉縞を検出し、検出結果に応じて出力信
号を出力する光学的干渉縞検出手段と、この検出手段か
ら出力される出力信号に対応して楽音制御パラメータを
変化させる手段とを備えてなり、上記検出手段で上記操
作子の動作を検出し楽音を制御することを特徴とする。

なお、この明細書中でいう「操作子」とは、いわゆる
鍵盤電子楽器における鍵盤の白鍵と黒鍵からなる鍵のみ
ではなく、押釦キー，エクスプレツシヨンペダル装置の
踏板，ニーレバー，ジヨイステイツク操作子等も含み、
その「移動量」には位置の移動量（ストローク）と移動
速度を含む。

また、「楽音制御パラメータ」とは、音量，音色，音
高（ピツチ），テンポ，ビブラートやトレモロの深さ及
び速さ等のあらゆる楽音制御パラメータを含むものであ
る。

〔作用〕

本願の第１の発明による電子楽器は、操作子が操作さ
れると、その操作量を可動及び固定のパターン板の相対
移動によるモアレパターン縞の移動として拡大検出し、
その検出信号に対応して楽音制御パラメータを変化させ
る。

また、第２の発明による電子楽器は、操作子が操作さ
れると、その操作量を第１部材と第２部材との相対移動
にて発生する光学的干渉縞を検出し、検出結果に応じた
出力信号に基づいて、楽音制御パラメータを変化させ
る。

したがって、本願の第１及び第２の発明によれば、操
作子の移動ストロークが小さくても、その移動量（位置
及び速度）を高精度でパルス的に検出して、その操作に
忠実に複雑な楽音制御を行なうことが可能であり、演奏
者による操作子の操作の仕方に応じた木目細かなタツチ
コントロールを操作子の全ストロークに亘つて精度よく
実現できる。

〔実施例〕

以下、添付図面を参照してこの発明の実施例を説明す
る。

まず、操作子の移動量を拡大検出する操作子移動量拡
大検出手段の実施例を説明する。

第１実施例第１図はこの発明の第１実施例の操作子移動量拡大検
出手段を示す斜視図である。

この実施例では、操作子である鍵１の下面に重い磁性
体２を固設する一方、鍵１を回動可能に支持する部材で
ある図示しないフレーム側に、一対の枠体3,3を鍵１の
長手方向に間隔を置いて固設する。

そして、この枠体３の内面に上下方向に平行した２組
の溝3a,3bを形成し、一方の溝3aにスライド部材４のス
ライド枠4aを摺動自在に嵌挿し、このスライド部材４の
上部に磁石4bを一体に固設して、その磁石4bの上面を球
面状（第１図）又は円筒面状（第２図）に形成し、磁性
体２の下面に吸着させる。

枠体３の他方の溝3bには、第３図に示すように等ピツ
チＰで透明部と不透明部とを交互に配列したモアレパタ
ーンである縞パターン5aを有する固定パターン板５をヒ
ートシールにより張装した固定パターン枠６を装着し、
スライド枠4aには上記縞パターン5aと同ピツチで微小角
傾斜したモアレパターンである縞パターン7aを有する可
動パターン板７を固定パターン板５にほぼ平行して同様
に張装する。

なお、固定パターン板５と可動パターン板７との対向
面は接触する程近接して設けることが望ましく、理想的
にはD₁₁＝０とする。

そして、これらの固定，可動両パターン板5,7を挾ん
でその両側に、透過型フオトセンサ８の発光部8aと受光
部8bを配設し、これらによつて操作子移動量拡大検出手
段を構成している。

この実施例によれば、鍵１の押鍵により、磁性体２が
下降すると、スライド部材４が磁性体２に押されて下降
する。この時、磁性体２は鍵１に固定されているので円
弧状に移動し、スライド部材４は枠体３の溝3bに案内さ
れているので上下方向に直線移動するが、磁石4bの上面
が球面又は円筒面に形成されているので円滑に移動する
ことができる。

スライド部材４の下降により可動パターン板７が固定
パターン板５に重なると、その縞模様（モアレパター
ン）の重なり部に第４図に示すような水平方向の太いモ
アレ縞９が発生し、可動パターン板７の下降に伴つてモ
アレ縞９もに急速に移動する。

ここで、縦縞パターン5a,7aのピツチをP,モアレ縞９
の間隔をW,両パターンの傾斜角をθとするとの関係が成立し、角θが充分に小さい時には近似的にとなる。

したがつて、この方法によると、可動パターン板７の
僅かな移動量によつてモアレ縞９を急速に移動させるこ
とができ、鍵１の僅かなストロークで数十から数百のモ
アレ縞を得ることができる。

例えば、縞パターン5a,7aのピツチを0.1mmとすれば、
10mmのストロークで100本がクロスし得る計算となる。
それをフオトセンサによつて検出することにより、多数
のパルスを得ることができる。

なお、モアレ縞の間隔Ｗがフオトセンサ８の分解能以
上になるように、両パターンの傾斜角θを設定する。

鍵１の復動時にはスライド部材４の磁石4bが磁性体２
に引つ張られて追従するので、可動パターン７も上昇し
て第１図に示す状態となる。

なお、鍵１に磁石を固設し、スライド部材４を磁性体
としても差支えない。

また、第５図に示すように、固定，可動両パターン枠
4c,6aを鍵１′の支点Ｃを中心とする円弧状とし、これ
ら両パターン枠に等ピツチで上下方向の縞模様を有する
固定，可動両パターン板5b,7bを張装すれば、押鍵時の
初期には両パターンの傾斜角が小さく、終期には大きく
なるので、鍵１′の同一移動量で発生するモアレ縞が初
期は少なく終期は多くなり、アフタコントロール時の少
ない移動量に対して多くのパルスを発生させることがで
きる。

ここで、上記モアレパターンが押鍵につれてフオトセ
ンサを横切る原理を、第１図と第４図及び第６図と第７
図に基づいて、さらに詳細に説明することにする。説明
の都合上、同一部分には同一符号を付した。

第１図の可動パターン７と固定パターン板５とを重ね
合せると、第４図，第６図，及び第７図に示すようにな
る。第４図を拡大した図が第６図、さらにその一部を拡
大した図が第７図である。

第６図及び第７図においては、原理を説明するため縞
パターン5a,5bの線の太さを極めて細くして描いてみ
た。

第６図を見て解かるように、線と線がクロスする点を
結んだライン11a−11b,12a−12b上では、○印で示すよ
うに線と線（第７図の5aと7a）の間隔が一番広い。

また、ライン11a−11bとライン12a−12bとの間では線
と線の間隔が狭い。この狭いところに、モアレパターン
（不透明部）ができる。

すなわち、第６図に描かれた線をピツチＰよりほんの
少し小さい程度の太い線で描いたとすると、上記の狭い
ところは不透明になり、○印を付けて示した広いところ
（微視的に見れば菱形）のみ透明部が残る。

これらの透明部と不透明部がモアレパターンになる。

ここで第７図において、少しの押鍵（移動距離）にて
多数のモアレパターンが横切ることを説明しよう。

この図において、上述の説明によりモアレパターンの
透明部がライン11a−11b及び12a−12b上にできる。以
下、説明の都合上透明部に視点をおく。

交点PT1が可動パターン板７を押鍵方向DRに動かすこ
とにより、交点PT1′を経由して交点PT4に達する。

交点PT1がPT4に移動するということは、ライン7a1が
ライン7a2に移動するということであるから、可動パタ
ーン板７の移動距離はＤとなる。すなわち、モアレパタ
ーンは押鍵距離Ｄに対しパターン幅Ｗだけ斜めに移動す
る。

従つて、移動倍率BYはまた、第７図において三角形PT1−PT2−PT3に注目す
ると、となる。

但し、θ_１は固定パターンライン5aと押鍵方向DRとで
形成される角である。

そして、上記（１），（３），（４）式からとなる。

ここで、参考までにパターンライン5aと7aとの交角θ
をθ＝２度，θ_１＝45度，パターンライン5a,7aのピツ
チ（縞幅）Ｐを0.1mmとすると、（５）式より倍率BYはとなる。

すなわち、見掛け上あたかも20.95〔cm〕の押鍵スト
ロークがあるように作用する。

また（１）式よりモアレパターンの幅Ｗはとなる。

さらに、モアレパターンがフオトセンサを横切る本数
Ｎは、次のようになる。

これは他の考察によつても正しいことがわかる。すな
わち、上記本数Ｎはとなり、もしθ＋θ_１が90度なら、先に検討済の100
〔本〕になることが明らかとなろう。

このようにして鍵１の操作時に透過型フオトセンサ８
によつてその移動量（位置及び速度）に応じて拡大検出
されるパルス信号を用いて、各種の楽音制御パラメータ
を多段に変化させることができる。その回路については
後述する。

第２実施例第８図はこの発明の第２実施例の鍵盤装置を示す断面
図である。

この実施例は、この発明を例えば電子ピアノのような
慣性質量体を有する鍵盤電子楽器に適用したものであ
る。

まず、この実施例の鍵盤装置を簡単に説明する。

鍵１は基端部に円筒内面状の凹面1aを備え、それが鍵
盤フレーム（以下「フレーム」と略称する）20のスリツ
ト20aの後端部に固設した円柱状のピン13に揺動自在に
摺接している。

フレーム20のスリツト20aの前端部には円柱状のピン1
4を固設し、このピン14にクランク状の質量体（例えば
鉄）からなる連動部材（以下便宜上「ハンマ」と称す）
15の基端部に形成した円筒内面状の凹面15aが搖動自在
に摺接し、その後端段部15bには、基端部をピン13に固
設した板ばね16の自由端部を係着し、ハンマ15を第２図
で右旋方向に付勢すると共に、板ばね16の基端部付近で
鍵１をも右旋方向に付勢して、それぞれに復帰習性を与
えている。

ハンマ15には、鍵１の側面下部に設けた凹部1bに係合
する係合押圧部15cを設けてあり、押鍵時に鍵１の下方
への搖動によりハンマ15も板ばね16の付勢力に抗して同
方向に搖動する。

この時、鍵１とハンマ15との係合押圧部15cからそれ
ぞれの支点であるピン13,14までの距離に大きな差があ
るので（つまり、ハンマ15の方が係合押圧部15cと支点1
4までの距離が短い）、鍵１の僅かなストロークによ
り、ハンマ15のストロークを数倍に拡大することがで
き、ピアノのようなタツチ感が得られる。

そして、フレーム20のハンマ15の先端部の下方に凹部
20eを形成し、そこに、第１図によつて前述した操作子
移動量拡大検出手段と同じ構成のモアレセンサユニツト
10を配設し、そのスライド部材４の磁石4bを、ハンマ15
の先端部下面に吸着させる。

この実施例によれば、鍵１が押鍵操作されると、その
移動量が拡大されてハンマ15が回動し、その移動量（位
置及び速度）がモアレセンサユニツト10によつてさらに
拡大されて、モアレ縞の移動に応じてパルス信号が検出
されるので、前述の実施例よりさらに高精度で木目の細
かい楽音制御が可能になる。

第３実施例次に、この発明を掌中電子楽器に適用した第３実施例
について説明する。

第９図は掌中電子楽器の一例を示すものであり、三角
柱状の本体60の上面60aに人差指，中指，薬指及び小指
に対応する複数個の押釦キー61を、一側面60bには親指
が対応する１個の押釦キー61を備え、その各押釦キーを
指で押すことによつて、それぞれ異なる音高の楽音を発
生するようになつている。

そして、音域の異なる一対の掌中電子楽器を両手に持
つて操作することにより、各種の演奏が可能になる。

このような電子楽器において、各押釦キー61の下部
に、第１図に示したような操作子移動量拡大検出手段
（第８図のモアレセンサユニツト10）を小型にしてそれ
ぞれ配設すれば、押釦キー61の操作による移動量を拡大
して精度よく検出して、モアレ縞の移動に応じたパルス
信号を出力させることができる。

第９実施例これまで説明した各実施例にあつては、操作子が鍵あ
るいは押釦キーであつたが、それらに限るものではな
く、例えばエクスプレツシヨンペダル装置にもこの発明
を適用できる。その一例を第10図に示す。

電子楽器のトータルレベルを制御する音量制御機構と
してエクスプレツシヨンペダル装置があり、第10図はそ
の一部切欠側断面図である。なお、第１図の実施例と対
応する部分には同一の符号を付している。

この実施例において、93は支持台,94は支持台93に支
持部94b,94cの軸部を軸AXにて回動自在に支持された踏
板であつて、支持部軸部両サイドはナツトAXa及びボル
ト頭によつて軸支されている。

踏板94はプラスチツクで構成され、踏板94の裏面に突
設したつめ94f（ほぼ四隅に４ヶ所）にて金属ベース94a
に圧着されている。

ベース94aには、その長手方向の中間部に切起し片に
よつて支持部94bと94c及び駆動用舌片94dが設けられて
いる。

この舌片94dの中間部には踏板94の回動を妨げないよ
うな通孔94d₀が設けられ、さらに先端部には２条のつめ
片で構成された３つのつめ部94d₁,94d₂,94d₃が設けら
れ、このつめ部94d₁,94d₂,94d₃にてラツクピニオン機構
としてのピニオン部94eと舌片94dとが圧着されるように
なつている。

一方、支持台93の底面93aにはスペーサとしてのボス9
3b₁,93b₂,93b₃が設けられ、この上にコ字状溝95aを有す
る２条のガイド部材95が図示しないビス等により配設さ
れている。この２条のガイド部材95は溝95aが向き合う
ように相平行して設けられている。

この溝95aにスライドするように、両サイドが溝幅よ
りわずかに小さい幅を有するスライド用突部を設けたラ
ツク部96と、これに連設する連結部97によつて連設され
たスライド用突部付スライド枠84aとがスライド保持さ
れるようになつている。

ラツク部96とスライド枠4aとが溝95aに保持された状
態では、ラツク部96の歯とピニオン部94eの歯とが噛み
合うように保持される。

またスライド枠4aの下側に、これと対向して固定パタ
ーン枠６が支持台93の底面93aに図示しないボスを介し
て固設されている。

そして、この固定パターン枠６の中央部の下部に、ス
ペーサ24cを介して支持台93の底面93aに発光部24aが配
設され、これと対向してスライド枠4aの上部位置にガイ
ド部材95または支持台93の底面93aに固着される受光部
支持部（図示せず）を介して取付けられた受光部24bが
配設されている。

以上の構成からなるエクスプレツシヨンペダル装置
は、図示の左側を足のヒール側に合わせて踏込み操作す
ると下側矢示Ａの方向に回転し、ピニオン部94eを時計
方向（矢示Ｃ方向）に回転させるので、ラツク部96を左
方に移動させてスライド枠4aをも左方に移動させる。

このスライド枠4aと固定パターン枠６には、第１図に
示した第１実施例と同様にモアレ縞を発生し得るように
縞パターン（モアレパターン）を設けているので、踏板
94を踏むと受光部24bの出力ライン（図示せず）から縞
１つにつき１パルスの信号が得られる。

このパルス信号によつて、後述する回路により楽音の
音量等の制御パラメータを多段階に変化させることがで
きる。

なお、この実施例にあつてはラツクピニオン機構及び
スライド機構を採用したため適度な摩擦が得られ、踏込
操作が快よいものとなる。

ところで、このエクスプレツシヨンペダル装置は、例
えば実開昭60−152197号に記載のものと同様な態様で使
用されるものである。すなわち、楽器本体とは独立して
用いられ、場合によつては補助台の上にのせて使用され
る。

この第４実施例の応用として、例えば実開昭62−4649
8号に記載されているように、楽器本体内に設けられる
内装型にしてもよいことは勿論であり、この公報の技術
にあつては、大径軸採用のためペダル軸部に磁石を埋込
むタイプに適している。

回路の実施例次に、前述した各実施例によつて押鍵時に発生する多
数のパルスによつて、各種の楽音制御パラメータを変化
させるための信号処理回路について説明する。

＜第１の回路例＞第11図はその第１の回路例を示すブロツク図である。

この回路は大別して、鍵操作パルス検出回路100と、
押鍵（キーイング）検出回路110と、押鍵終期検出回路1
20と、タツチデータ形成回路130と、マルチ回路140と、
楽音信号発生回路150と、サウンドシステム160とによつ
て構成されている。

これらの回路のうち、鍵操作パルス検出回路100,押鍵
検出回路110,押鍵終期検出回路120,及びタツチデータ形
成回路130は、鍵盤の各鍵に対応してそれぞれ設けられ
ている。

なお、ここで言う鍵には、前述した第６実施例や第９
実施例に示したような押釦キーや踏板等も含むことは勿
論である。

鍵操作パルス検出回路100は、前述した各実施例の鍵
盤に各鍵毎に設けたモアレセンサユニツトのフオトセン
サ８の受光部8bに相当するパルス発生部PDから発生され
る信号を検出して波形成形する回路である。

すなわち、パルス発生部PDからのパルス信号（電流）
を増幅して電圧信号に変換するアンプ101と、その出力
を微分して波形成形し、後述する高速発振回路111から
のクロツクパルスCK₀のパルス幅で鍵操作パルスCK₁を出
力する波形整形回路102とからなる。

アンプ101としては、例えば第12図に示すように、電
源＋Ｖとアース間に接続されたFETQ₁及び抵抗R₁,R₂とか
らなり、パルス発生部であるフオトダイオードPDに発生
する電流をFETQ₁のゲートに入力して増幅して抵抗R₂の
両端の電圧に変換して出力する。

押鍵検出回路110は、常時発振している高速発振回路1
11と、これによつて発生される高速のクロツクパルスCK
₀をカウントするカウンタ112と、そのカウント値をラツ
チするラツチ回路113と、カウンタ112のリセツト信号及
びラツチ回路113のラツチ信号を発生させるためのAND回
路G₁,OR回路G₂,G₃,G₄及びデイレイ回路としての役目を
なすＤ型フリツプフロツプ回路（以下単に「FF」と略称
する）114と、ボリユームVR₁によつて手動で任意にプリ
セツト値P1を設定するプリセツト値設定回路115と、そ
のプリセツト値P1を入力するＡ入力とラツチ回路113に
ラツチされたカウント値を入力するＢ入力とを比較し
て、Ａ＞Ｂの時に出力を“1"にし、押鍵（キーイング）
信号を発生するコンパレータ116とからなる。

押鍵終期検出回路120は、ボリユームVR₂によつて手動
で任意にプリセツト値P2を設定するプリセツト値設定回
路121と、そのプリセツト値P2を入力するＡ入力とラツ
チ回路113にラツチされたカウント値を入力するＢ入力
とを比較して、Ａ＜Ｂの時に出力を“1"にして押鍵終期
検出信号を発生するコンパレータ122とからなる。

タツチデータ形成回路130は、鍵操作パルス検出回路1
00から出力される鍵操作パルスCK₁をカウントするカウ
ンタ131と、そのカウント値をラツチして出力するラツ
チ回路132と、カウンタ131のリセツト信号及びラツチ回
路132のラツチ回路を上述した押鍵検出回路110及び押鍵
終期検出回路120の出力信号から得るためのセツト・リ
セツト型フリツプフロツプ回路（以下端に「FF」と略称
する）133,微分回路134,反転出力のワンシヨツト・マル
チバイブレータ（以下「/OS回路」と略称する）135及び
切換スイツチ136とからなる。

なお、/OS回路135は、ワンシヨツト・マルチバイブレ
ータとその出力を反転するNOT回路とによつて構成する
ことができる。

次に、この回路の作用を説明する。

プリセツト値P1とP2は、通常はカウンタ112のフルカ
ウント値C_MAXに近い任意の値に設定される。（例えば、
C_MAX＝100のとき、P1＝90,P2＝95とする。）押鍵開始前は、当然ながら鍵操作パルス検出回路100
から鍵操作パルスCK₁は出力されていない。

押鍵検出回路110は、高速発振回路111からのクロツク
パルスCK₀をカウンタ112がカウントし、それがフルカウ
ント値C_MAXになると、AND回路G₁の入力が全て“1"にな
るのでその出力が“1"になり、それがOR回路G₃を介して
ラツチ回路113にラツチ信号を与えるので、ラツチ回路1
13はそのフルカウント値C_MAXをラツチして出力する。

また、AND回路G₁の出力が“1"になると、OR回路G₂の
出力も“1"になり、FF114によつてクロツクパルスCK₀の
１周期分だけ遅延されて、OR回路G₂の出力であるリセツ
ト信号が“1"になるため、カウンタ112がリセツトされ
て再び「０」からクロツクパルスCK₀のカウントを開始
する。

したがつて、その後のラツチ回路113の出力はずつと
フルカウント値C_MAXであり、プリセツト値設定回路115
によるプリセツト値P1より大きいので、コンバレータ11
6の入力はＡ＜Ｂになるため、その出力は“0"になつて
いる。

一方、押鍵終期検出回路120のコンパレータ122は、そ
のＢ入力となるラツチ回路113の出力が、Ａ入力となる
プリセツト値P2より大きいので、Ａ＜Ｂになるためその
出力は“1"になり、FF133をリセツトする。

それによつて、FF133の/Q（Ｑの反転を意味する）出
力が“1"になつてカウンタ131をリセツトしてデイスエ
イブル状態にする。

タツチデータ形成回路130の切換スイツチ136が図示の
ようにａ側に切り換わつている場合には、コンパレータ
122の出力が“1"になるとラツチ回路132にラツチ信号が
与えられるが、カウンタ131が何もカウントしておら
ず、その出力が「０」になつているので、「０」をラツ
チすることになるからその出力も「０」である。

また、コンパレータ122の出力が“1"になつた時、カ
ウンタ112もリセツトするが、FF133のリセツトによつて
そのＱ出力が“0"になるため、コンパレータ122がデイ
スエイブルになり、FF133及びカウンタ112のリセツトを
解除する。

鍵が押されるまでこの状態が続くが、鍵が押されると
鍵操作パルス検出回路100から多数の鍵操作パルスCK₁が
順次出力される。この鍵操作パルスCK₁は、鍵の操作移
動量に対応して発生されるが、そのパルス間隔Ｔ（時
間）は第13図に示すように鍵の変位速度に反比例する。

この鍵操作パルスCK₁がカウンタ131にカウントパルス
として入力すると共に、OR回路G₃を介してラツチ回路11
3にラツチ信号を与え、OR回路G₄とFF114とOR回路G₂とを
介してカウンタ112にリセツト信号を与える。

しかし、押鍵開始初期は鍵の変位速度が遅いため、鍵
操作パルスCK₁の間隔Ｔが長いので、カウンタ112のカウ
ント値C_Nがフルカウント値C_MAXあるいはそれより小さい
としとしてもプリセツト値P1より大きくなつてからラツ
チ回路113にラツチされるため、コンパレータ116の入力
は依然としてＡ＜Ｂのままであり、その出力が“0"のま
まであるからFF133もリセツトされたままで、カウンタ1
31はデイスエイブル状態を続ける。

その後、鍵の変位速度が速くなつてくると、カウンタ
112のカウント値C_Nがプリセツト値P1より小さいうちに
次の鍵操作パルスCK₁が入力して、その値をラツチ回路1
13にラツチさせるため、コンパレータ116の入力がＡ＞
Ｂになつてその出力が“1"になる。この立上りが押鍵信
号あるいはキーイング信号となる。

それによつて、FF133がセツトされてその/Q出力が
“0"になり、カウンタ１のリセツトを解除するため、カ
ウンタ131はイネーブル状態になつて鍵操作パルスCK₁の
カウントを開始する。

また、FF133がセツトされるとそのＱ出力が“1"にな
るので、押鍵終期検出回路120のコンパレータ122がイネ
ーブル状態になる。

さらに、このＱ出力の立上りで微分回路134が微分パ
ルスを出力して/OS回路135をトリガするため、その出力
が“1"から“0"になり、一定時間後に“1"に戻る。

したがつて、もし切換スイツチ136がｂ側に切り換え
られていれば、この/OS回路135の出力の立上りで、ラツ
チ回路132がカウンタ131のカウント値をラツチしてタツ
チデータとして出力する。

すなわち、この場合のタツチデータは、上記のように
押鍵信号が発生して、カウンタ131が鍵操作パルスCK₁の
カウントを開始してから一定時間内のカウント値であ
り、鍵の変位速度（押鍵速度）が速い程、つまり鍵タツ
チが強い程大きな値になる。

これに対して、切換スイツチ136が図示のようにａ側
に切り換えられている場合には、押鍵終期検出回路120
のコンパレータ122の出力が“0"から“1"に立上がつた
時に、ラツチ回路132がカウンタ131のカウント値をラツ
チしてタツチデータとして出力する。

すなわち、鍵が下限位置まで押されるかあるいは弱い
タツチのため途中までしか押されずに、鍵の変位速度が
極めて小さくなると、鍵操作パルスCK₁の間隔Ｔが長く
なり、ラツチ回路113がラツチするカウンタ112のカウン
ト値C_Nが押鍵終期検出回路120のプリセツト値P2より大
きくなるため、それによつてコンパレータ122が出力を
“1"にする。

したがつて、この場合のタツチデータは、カウンタ13
1が鍵操作パルスCK₁のカウントを開始してから、鍵の移
動が停止る直前までのカウント値であり、押鍵の深さに
応じた値になる。

コンパレータ122の出力が“1"になると、カウンタ112
がリセツトされると共に、FF133の反転時間だけ遅れて
カウンタ131もリセツトされてデイスエイブル状態とな
り、コンパレータ122自体もデイスエイブル状態になる
ことは前述のとおりである。

ここで、プリセツト値P1をカウンタ112のフルカウン
ト値C_MAXより若干小さく設定しておくことにより、押鍵
初期あるいは押鍵後の僅かな動きによりタツチデータが
不安定になつたり誤動作するのを防止できる。

また、このプリセツト値P1,P2によつて押鍵初期及び
終期に不感帯を設けることになり、その各幅をこれらの
設定値を可変することによつて自由に変えることができ
る。

ここで、押鍵初期の動作についてさらに詳細に説明す
る。なお、切換スイツチ136は図示のようにａ側に切り
換わつているものとする。

カウンタ112がフルカウント値C_MAXになつてリセツト
されてから、最初の鍵操作パルスCK₁が入力するタイミ
ングまでの時間をｔとし、カウント値C_Nがプリセツト値
P1になるまでの時間をT₁、プリセツト値P2になるまでの
時間をT₂（T₁＜T₂）とすると、これらのタイミングの関
係には次の３つのケースが考えられる。

（１）ｔ＜T₁の場合カウンタ112のカウント値C_Nがプリセツト値P1より小
さいうちにラツチ回路113がそれをラツチするため、コ
ンパレータ116はＡ＞Ｂになるので“1"を出力する。そ
れによつて、FF133がセツトされてカウンタ131をイネー
ブルにするため、最初の鍵操作パルスCK₁がカウントさ
れることがある。

この時、当然ｔ＜T₂なので、コンパレータ122の出力
は“0"であり、でFF133はリセツトされず、ラツチ回路1
32をラツチ動作を行わないので、その出力は「０」のま
まである。

（２）T₁＜ｔ＜T₂の場合カウンタ112のカウント値C_Nがプリセツト値P1より大
きくなつてからラツチ回路113がそれをラツチするた
め、コンパレータ116はＡ＜Ｂになるのでその出力は
“0"のままであり、カウンタ131はデイスエイブルのま
まである。

コンパレータ122のＡ＜Ｂの出力も“0"であるから、
ラツチ回路132もラツチしない。

（３）ｔ＞T₂の場合コンパレータ116の出力は“0"で、カウンタ131はデイ
スエイブルのままで、コンパレータ122の入力はＡ＜Ｂ
になるが、FF133のＱ出力が“0"のためデイスエイブル
状態になつているので、出力は“0"のままであり、ラツ
チ回路132もラツチしない。

このように、ケース（１）の場合と（２），（３）の
場合では、カウンタ１のカウント値に「１」の誤差が生
じるが、１回の押鍵時に発生するパルス数が50〜100程
度あるとその影響は殆どない。

以上説明した回路が、各鍵に対応して設けられてお
り、その各タツチデータ形成回路130のラツチ回路132か
ら出力されるタツチデータをそれぞれマルチ回路（マル
チプレクサ）140に入力し、その共通の出力ラインから
時分割で楽音信号発生回路150へ送出する。

楽音信号発生回路150は、タツチデータが入力された
鍵に対応する音高の楽音信号を発生するが、その際入力
したタツチデータの値によつて、音量レベル（エンベロ
ープ波形のイニシヤルレベル，アタツクレベル，サステ
インレベル及び時間等），音色，ピツチ変動，テンポ，
ビブラートあるいはトレモロの深さ及び速さ等、各種の
楽音制御パラメータを多数段階に変化させることがで
き、それによつて押鍵の強さや深さによる演奏者の感情
注入に忠実に応じた楽音信号を発生させることができ
る。

そして、この楽音信号発生回路150によつて発生した
楽音信号を、アンプ161及びスピーカ162等からなるサウ
ンドシステム160に供給して電気−音響変換し、楽音を
発音させるものである。

この実施例によれば、押鍵速度が一定速度になつた時
点で押鍵（キーイング）信号を発生して、カウンタ131
による鍵操作パネルCK₁のカウントを開始させるように
し、その一定速度をプリセツト値P1の値を可変設定する
ことによつて任意に変えられるようになつている。

これは、押鍵初期の不感帯のスレシヨルドレベルを任
意に設定できることになる。

したがつて、切換スイツチ136をａ側にした場合に得
られるタツチデータに応じて、例えば楽音の音量レベル
を制御すると、第14図に示すようにプリセツト値P1を小
さくする程タツチ力が小さい時の音量レベルが小さくな
り、タツチ力が大きい時の音量レベルはあまり小さくな
らないので、ダイナミツクレンジが拡大される。

すなわち、タツチ力が小さいときは鍵の移動速度が遅
いので、プリセツト値P1を小さくする程、押鍵を開始し
てから押鍵信号が発生してカウンタ131による鍵操作パ
ルスCK₁のカウントが開始されるのが遅れ、カウントさ
れないパルス数が多くなるので、ラツチ回路132から出
力されるタツチデータの値が小さくなり、音量レベルが
低下する。

しかし、タツチ力が大きいときは押鍵速度が速いの
で、プリセツト値P1を小さくしても、すぐに押鍵信号が
発生してカウンタ131による鍵操作パルスCK₁のカウント
が開始されるので、カウントされないパルスが少ない。
そのため、タツチデータの値がプリセツト値の大きさに
よつてあまり変わらず、音量レベルの低下も少ない。

このようにダイナミツクレンジを可変できるため、表
現力任意の演奏装置を提供でき、特にトリル演奏の自由
度が増す。

またこの特徴を、自動演奏ピアノの音量制御に利用す
ることもできる。

例えば、イニシヤルタツチデータを音高情報及び符長
情報と共に記憶させる際には、プリセツト値P1をカウン
タ112のオーバフロー直前の最大値（フルカウント値）
もしくは比較的大きい値にセツトし、再生（自動演奏）
時には比較的小さい値にセツトするようにすれば、一定
のタツチ力に満たない音符は、鍵は動くけれど発音され
ないことになり、表現力をシビアにチエツクすることが
できる。

なお、このようなタツチデータを作成するための回路
を各鍵毎に設けるように説明したが、この回路を各鍵に
対して共通に一組だけ設け、それを各鍵毎に時分割で使
用するようにしてもよい。

また、これらの回路の機能を全てマイクロコンピユー
タを用いてプログラム処理によつて実現することも可能
である。

＜第２の回路例＞次に、この発明による第２の回路例を、第15図及び第
16図によつて説明する。

第15図は、第１の回路例のタツチデータ形成回路130
に相当する部分のみを示すブロツク図であり、他の部分
は第11図に示した第１の回路例と同様であるので、図示
及びその説明を省略する。

このタツチデータ形成回路230は、カウンタ131とFF13
3と微分回路134は前述のタツチデータ形成回路130と同
じであるが、ラツチ回路として４個のラツチ回路132a〜
132dを設け、/OS回路としても４個の/OS回路135a〜135d
を直列に接続して設けており、その各/OS回路の出力が
“0"から“1"になる時の立上りを、各ラツチ回路132a〜
132dのラツチ信号としている。

さらに、それぞれＢ入力からＡ入力を減じた値（Ｂ−
Ａ）を出力する３個の減算回路137a〜137cを、ラツチ回
路132aと132bの出力間，ラツチ回路132bと132cの出力
間，及びラツチ回路132cと132dの出力間に各々設け、ラ
ツチ回路132aの出力と共に、各減算回路137a〜137cの出
力をそれぞれANDゲート139a〜139cを介してタツチデー
タとしてマルチ回路へ送出する。

さらに、ラツチ回路132aの出力をＡ入力とし、減算回
路137aの出力をＢ入力として、Ｃ＜Ａ−Ｂのときに出力
を“1"にする（ここで、Ｃはある正の数値、例えば
「３」とする）減算比較回路138aを設け、その出力をNO
T回路N₁で反転してAND回路139aに禁止信号として与え、
その禁止信号が“0"のときはANDゲート139aを閉じるよ
うにした禁止手段を設けている。

同様な禁止手段として、減算回路137aと137bの出力間
に減算比較回路138bを設け、その出力をNOT回路N₂で反
転してANDゲート139bの禁止信号とし、減算回路137bと1
37cの出力間に減算比較回路138cを設け、その出力をNOT
回路N₃で反転してANDゲート139cの禁止信号としてい
る。

この回路によれば、第11図の押鍵検出回路100のコン
パレータ116の出力が“1"になつた時の押鍵信号によつ
てFF133がセツトされると、その/Q出力が“0"になるの
でカウンタ131がイネーブルになつて、鍵操作パルスCK₁
のカウントを開始する。

同時にFF133のＱ出力の立上りで微分回路134が微分パ
ルスを発生し、/OS回路135aをトリガする。その後、所
定時間ずつ遅れて順次/OS回路135b,135c,135dがトリガ
され、所定時間間隔で順次ラツチ回路132a〜132dにラツ
チ信号（立上り信号）を与える。

したがつて、この各/OS回路による遅延時間をτとす
ると、各ラツチ回路132a〜132dは、夫々カウンタ131が
鍵操作パルスCK₁のカウントを開始してから時間τ,2τ,
3τ,4τ後のカウント値をラツチすることになる。

そして、ラツチ回路132aの出力をタツチデータと
し、各減算回路137a〜137cの出力をそれぞれANDゲート1
39a〜139cを介してタツチデータ，，としてマル
チ回路へ送出する。

しかし、ラツチ回路132aの出力あるいは前段の減算回
路の出力から後段の減算回路の出力を減じた値が設定値
Ｃより大きくなると、減算比較回路の出力が“1"にな
り、NOT回路の出力が“0"になるので、ANDゲートが閉じ
てその減算回路の出力をタツチデータとして出力しなく
なる。

例えば、ラツチ回路132a,132b,132c,132dの出力がそ
れぞれ「22」「53」「64」「64」であつたとすると、タ
ツチデータは「22」になる。

そして、各減算回路137a,137b,137cの出力はそれぞれ
「31」「11」「０」になり、減算比較回路138aのＡ−Ｂ
は「−９」なので、Ｃ＝３とするとＣ＜Ａ−Ｂにならな
いのでその出力は“0"であり、NOT回路N₁の出力は“1"
であるからANDゲート139aは開いて、減算回路137aの出
力「23」がタツチデータとなる。

また、減算比較回路138bのＡ−Ｂは「20」なので、Ｃ
＜Ａ−Ｂになるのでその出力が“1"になり、NOT回路N₂
の出力が“0"になるためANDゲート139bが閉じて、減算
回路137bの出力「11」はタツチデータとして出力され
ない。

減算回路137cの出力は「０」であり、ANDゲート139c
も閉じるので勿論タツチデータは出力されない。

このようにすることにより、鍵が比較的ゆつくり押さ
れた時には、ラツチ回路132dがカウンタ131のカウント
値をラツチするまで鍵操作パルスCK₁が入力しているの
で、第16図（ａ）に示すケース１のように、４つのラツ
チデータが正確に得られる。

しかし、鍵が強く押されるとその変位速度が速くなる
ため、例えば上述した例による第16図（ｂ）に示すケー
ス２ように、ラツチ回路132cがカウンタ131のカウント
値をラツチする前に、押鍵が終了して鍵操作パルスCK₁
が入力しなくなるので、この減算回路137bの出力は時間
τの間の正確なパルス数ではなくなるから、その出力を
禁止するのである。

なおこの場合、タツチデータとして、例えばタツチ
データの値にとの差を加えた値（この例では、31
＋９＝40）を補間して利用するようにしてもよい。

この実施例によれば、タツチデータを用いてエンベ
ロープ波形のアタツクレベル等の音量制御を行なうこと
ができる。

また、各タツチデータ〜ｎの値あるいはその差の大
小（押鍵鍵加速度に対応する）を利用して、音色制御や
エンベロープ波形のサステイン時間の制御、あるいはピ
ツチ変動やビブラート，トレモロの深さ及び速さ等を制
御することもできる。

さらに、タツチデータ〜ｎを用いてそれぞれ次の区
間の音色（高調波合成の組み合わせ等）の制御をするこ
ともできる。

このように、この実施例によれば押鍵中の複数の時間
区間毎に鍵操作パルスのカウントによるタツチデータを
得て、それぞれ異なる楽音制御パラメータを変化させる
等、木目細かな楽音制御が可能になり、演奏者の感情注
入が一層容易になる。

なお、ラツチ回路及び/OS回路等をもつと多数設けれ
ば、一押鍵時間をより多数の時間区間に分割してもつと
多数のタツチデータを得るようにすることができる。

また、カウンタ131のカウント値を１個のラツチ回路
がラツチする毎にこのカウンタをリセツトして再び鍵操
作パルスのカウントを開始させるようにすれば、減算回
路137a〜137cが不要になる。

また、このタツチデータ形成回路230の機能も、勿論
マイクロコンピユータを用いてプログラム処理によつて
実現することができる。

＜第３の回路例＞次に、第３の回路例について第18図以降を参照して説
明する。

第18図は、第３の回路例を第11図におけるマルチ回路
以降を省略して示すブロツク図である。

この回路例において、鍵操作パルス検出回路100′は
第46図の回路と同様にアンプ101と波形整形回路102′に
よつて構成されているが、今度は鍵の下降時にも上昇時
にも、フオトセンサに発生するパルス信号を整形して鍵
操作パルスCK₁を出力させるようにする。

押鍵検出回路110と押鍵終期検出回路120は第11図の回
路と同様であり、タツチデータ形成回路330と新たに設
けた鍵復帰信号検出回路170とが、この回路の特徴とす
る部分である。

タツチデータ形成回路330は、第11図のタツチデータ
形成回路130と同じカウンタ131及びFF133と、クリア（C
LR）端子付のラツチ回路332と、セレクタ333と、プリセ
ツト値設定回路334及び一致検出回路335と、セツト・リ
セツト型のFF336及び２ビツトのシフトレジスタを構成
する２個のＤ型FF337,338と、AND回路339とからなる。

鍵復帰信号検出回路170は、鍵復帰検出用ののフオト
センサ等の近接センサNSによつて発生する信号に基づい
て、鍵が完全に上昇復帰する直前に復帰パルスを発生さ
せる回路であり、Ｄ型FF171とNOT回路172とAND回路173
とによつて構成されている。

そして、鍵操作時に近接センサNSが、例えば第18図
（ａ）に示すようなパルス信号ａを発生すると、FF171
は同図（ｂ）に示すようにそれをクロツクパルスCK₀の
１パルス分だけ遅らせたパルス信号ｂを出力する。

一方、NOT回路172はパルス信号ａを反転して同図
（ｃ）に示すパルス信号ｃを出力し、AND回路173はその
パルス信号ｃとFF171から出力されるパルス信号ｂとの
アンドをとつて、同図（ｄ）に示す鍵復帰パルスｄを出
力する。

この鍵復帰パルスｄが、第19図に示す鍵Ｋの押下時の
下限位置IIIと復帰時の上限位置Ｉとの間で、上限位置
Ｉに完全復帰する手前の位置IIで発生するようにする。

そして、この鍵復帰パルスｄをFF336のリセツト信号
として、またラツチ回路332及びFF337,338のクリア信号
として、タツチデータ形成回路330へ入力させている。

したがつて、押鍵前には前回の押鍵時の鍵復帰パルス
によつてFF336はリセツトされ、ラツチ回路332及びFF33
7,338はクリアされた状態になつている。

そして、プリセツト値設定回路334によるプリセツト
値P3としては、例えば「２〜４」程度の小さい値を設定
しておく。

押鍵が開始されると、第11図の回路の場合と同様に、
鍵操作パルス検出回路100′から鍵の変位速度に反比例
するパルス間隔で、鍵操作パルスCK₁が出力され、鍵の
変位速度が設定値以上になると押鍵検出回路110のコン
パレータ116が出力を“1"にするため、FF133がセツトさ
れてカウンタ131のリセツトを解除する。

カウンタ131が以後の鍵操作パルスCK₁をカウントし、
そのカウント値がプリセツト値P3に達すると、一致検出
回路335の２つの入力A,BがＡ＝Ｂになるので、その出力
が“1"になつてFF336をセツトする。それによつて、AND
回路339の一方の入力及びFF337のＤ入力が“1"になる。

このようにすることにより、鍵の振動や演奏者が意図
せずに軽く鍵に触れてしまつたような場合に鍵操作パル
スが発生して、仮りにカウンタ131にカウントされたと
しても、また前述したように鍵操作パルスの入力タイミ
ングによつては、鍵の移動速度が設定値に達しないうち
に鍵操作パルスが一部カウントされてしまうことがあつ
たとしても、そのような場合の極めて小さいカウント値
はラツチされないようにして、それを誤ってイニシヤル
タツチデータとして出力するような誤動作を防止するこ
とができる。

その後カウンタ131は鍵操作パルスCK₁をカウントし続
けるが、鍵が最押下位置に達して停止すると、押鍵終期
検出回路120のコンパレータ122の出力が“1"になるの
で、AND回路339の出力であるラツチ信号が“1"になり、
ラツチ回路332がその時のカウンタ131のカウント値をラ
ツチする。

また、FF337,338のCK端子にパルスが入力するため、
Ｄ端子が“1"になつているFF337のＱ出力が“1"にな
り、セレクタ333をイネーブルにする。

セレクタ333は、イネーブルになるとラツチ回路332に
ラツチされたカウント値を入力して、それを「０」側の
出力ラインからイニシヤルタツチデータとして第11図の
マルチ回路140へ出力する。

さらに、この時FF133がリセツトされ、その/Q出力が
“1"になるため、FF133の反転時間だけ遅れてカウンタ1
31がリセツトされてデイスエイブル状態になる。

その後、鍵が上昇し始めると、再び鍵操作パルスCK₁
が発生し、押鍵検出回路110がそれを検出すると、カウ
ンタ131がリセツトを解除されてその鍵操作パルスCK₁の
カウントを開始する。

そして、鍵が第19図の位置IIまで上昇しないうちに再
び停止されると、再び押鍵終期検出回路120からのパル
ス信号によつて、ラツチ回路332がその時のカウンタ131
のカウント値をラツチし、FF338のＤ端子が“1"になつ
ているのでCK端子にパルスが入力するとＱ出力が“1"に
なつて、セレクタ333に切換信号を与える。

それによつて、セレクタ333はラツチ回路332がラツチ
したカウント値を入力して、それを今度は「１」側の出
力ラインからアフタタツチデータとしてマルチ回路140
へ出力する。

以後、鍵が第19図の位置IIとIIIの間で押されたり戻
されたりすると、その度にカウンタ131により鍵操作パ
ルスがカウントされ、そのカウント値がラツチ回路332
にラツチされて、セレクタ333からアフタタツチデータ
として出力される。

そして、鍵が位置II以上に復帰すると鍵復帰信号検出
回路170から鍵復帰パルスｄが出力されるので、ラツチ
回路332とFF337,338がクリアされ、セレクタ333がデイ
スエイブル状態になるため、カウンタ131のそれまでの
カウント値はアフタタツチデータとして出力されない。

したがつて、鍵を押下した後そのまま上限まで復帰さ
せた場合には、イニシヤルタツチデータのみが出力さ
れ、アフタタツチデータは出力されない。

このような回路を各鍵に対応して設け、その各タツチ
データ形成回路330から出力されるイニシヤルタツチデ
ータとアフタタツチデータをそれぞれマルチ回路140に
入力させ、各鍵毎に時分割でそのイニシヤルタツチデー
タとアフタタツチデータを楽音信号発生回路150へ送
る。

そのイニシヤルタツチデータによつて前述の場合と同
様に、発生する楽音信号のアタツクレベル（音量）をは
じめ、各種の楽音制御パラメータを多段階に制御するこ
とができる。

また、アフタタツチデータによつて、楽音発生後のア
フタコントロール、例えばデイレイビブラートやトレモ
ロ，ピツチ変化，音色変化，サステイン波形，等の各種
のパラメータによる多数段階の楽音制御を行うことがで
きる。

この回路によれば、イニシヤルタツチデータとアフタ
タツチデータとを共通の回路で検出することができる。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この第1,2の発明によれ
ば、操作子の操作時にその移動量に対応して、モアレを
発生させ、このモアレから出力信号を得て楽音制御パラ
メータを変化させるようにしたので、検出時に操作子の
移動量に規定されることなく、非接触で検出、制御を行
うことができる。このため、検出精度を高められるとと
もに、耐久性が高く、安定した動作が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例の鍵盤機構の要部を示す
斜視図、第２図は同じくそのスライド部材の磁石の異なるる形状
例を示す要部斜視図、第３図はその固定パターン枠と固定パターン板とを分解
して示す斜視図、第４図は同じくそのモアレ縞発生状態を示す説明図、第５図はこの実施例の一部を変更した変形実施例の説明
図である。第６図及び第７図は第１実施例によるモアレパターンの
作用説明図、第８図はこの発明の第２実施例の鍵盤機構を示す断面
図、第９図はこの発明の第３実施例である掌中電子楽器の使
用状態を示す斜視図、第10図はこの発明の第４実施例のエクスプレツシヨンペ
ダル装置を示す一部切欠側断面図、第11図はこの発明による第１の回路例のブロツク図、第12図は第11図におけるアンプ101の一例を示す回路
図、第13図は発生する鍵操作パルスの波形図、第14図はプリセツト値P1によるダイナミツクレンジ変更
特性を示す線図、第15図はこの発明による第２の回路例のタツチデータ作
成部のみのブロツク構成図、第16図は同じくその説明図、第17図はこの発明による第３の回路例のブロツク図、第18図はその鍵復帰信号検出回路の作用を説明するため
の各部の波形図、第19図はこの実施例の作用説明に供する説明図１……鍵、２……磁性体、３……枠体４……スライド部材、4a……スライド枠 4b……磁石、５……固定パターン板６……固定パターン枠、７……可動パターン板８……透過型フオトセンサ 10……モアレセンサユニツト 15……ハンマ（連動部材）、20……鍵盤フレーム 60……掌中電子楽器の本体、61……押釦キー 93……支持台、94……踏板 100,100′……鍵操作パルス検出回路 110……押鍵検出回路 120……押鍵終周期検出回路 130,230,330……タツチデータ形成回路 140……マルチ回路 150……楽音信号発生回路 160……サウンドシステム 170……鍵復帰信号検出回路

フロントページの続き (56)参考文献特開昭58−18812（ＪＰ，Ａ) 実公昭54−6421（ＪＰ，Ｙ１) 実公昭57−31331（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】操作子とこの操作子を支持する支持部材を
有し、該支持部材に対し操作子が移動自在に支持された
電子楽器において、少なくとも一部に縞を有し透光性のある第１プレートを
上記操作子と支持部材のいずれか一方に設け、該第１プ
レートに対し相対的に移動し得る少なくとも一部に縞を
有する第２のプレートを上記操作子と支持部材のいずれ
か他方に設け、上記操作子を支持部材に対し、相対的に移動した場合に
第１のプレートと第２のプレートが重なる位置に生じる
モアレ縞を検出する検出手段を有し、この検出手段から出力される出力信号に対応して楽音制
御パラメータを変化させる手段を備えてなり、操作子の
動作を検出して楽音を制御することを特徴とする電子楽
器。
【請求項２】操作子とこの操作子を支持する支持部材を
有し、該支持部材に対し操作子が移動自在に支持された
電子楽器において、上記操作子または支持部材のいずれか一方に光学的縞を
発生する第１部材を、他方に光学的縞を発生する第２部
材を設け、第１部材と第２部材との相対移動にて光学的
干渉縞を発生する光学的干渉縞発生手段と、この光学的干渉縞発生手段で発生される光学的干渉縞を
検出検出結果に応じて出力信号を出力する光学的干渉縞
検出手段と、この検出手段から出力される出力信号に対応して楽音制
御パラメータを変化させる手段とを備えてなり、上記検
出手段で上記操作子の動作を検出し楽音を制御すること
を特徴とする電子楽器。