JP2734177B2 - Electronic musical instrument - Google Patents

Electronic musical instrument

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JP2734177B2
JP2734177B2 JP2162410A JP16241090A JP2734177B2 JP 2734177 B2 JP2734177 B2 JP 2734177B2 JP 2162410 A JP2162410 A JP 2162410A JP 16241090 A JP16241090 A JP 16241090A JP 2734177 B2 JP2734177 B2 JP 2734177B2
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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,電子ピアノ,携帯用鍵盤
電子楽器,各種キーボード等に使用される鍵盤装置に関
し、特に演奏者の感情表現による微妙な鍵操作を正確に
演奏楽音に現わせるようにする手段を備えた鍵盤装置に
関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a keyboard device used for an electronic organ, an electronic piano, a portable keyboard electronic musical instrument, various keyboards, and the like. The present invention relates to a keyboard device provided with a means for accurately displaying a key operation in a musical tone.

〔発明の概要〕[Summary of the Invention]

この発明は、操作子を有する電子楽器において、その
操作子と操作子支持部材のいずれか一方に面コイルを、
他方にインダクタンス変化誘発手段を対応させて設け、
その面コイルとインダクタンス変化誘発手段の面とが、
操作子の移動操作の全行程において、操作子の押下方向
及びそれに直交する方向に沿つてそれぞれ互いに対向す
る複数の部分からなり、その面コイルを発振器の発振素
子の一部として組み込み、面コイルとインダクタンス変
化誘発手段の面との対向距離および対向面積の変化に応
じてその発振器の発振周波数が変化するようにし、操作
子の移動操作時に、その発振器からの発振パルス数を計
数し、その計数値によつて楽音制御パラメータを変更制
御する。それによつて、操作子の押下操作及び揺動操作
の両方に応じて楽音を制御でき、発音している楽音にビ
ブラート等の効果を付与することも容易にできる。
According to the present invention, in an electronic musical instrument having an operator, a surface coil is provided on one of the operator and the operator support member,
On the other side, an inductance change inducing means is provided correspondingly,
The surface coil and the surface of the inductance change inducing means are:
In the entire stroke of the operation of moving the operation element, the operation element includes a plurality of parts facing each other along the pressing direction of the operation element and a direction orthogonal to the operation direction, and incorporates the surface coil as a part of the oscillation element of the oscillator. The oscillation frequency of the oscillator is changed in accordance with the change in the distance and area facing the surface of the inductance change inducing means, and the number of oscillation pulses from the oscillator is counted at the time of moving the operation element, and the counted value is calculated. To control the change of the musical tone control parameter. Thereby, the musical tone can be controlled in accordance with both the pressing operation and the swinging operation of the operating element, and it is also possible to easily apply an effect such as vibrato to the musical tone being produced.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

電子オルガン等の各種電子楽器には、一般に鍵,ペダ
ル,キー、釦,レバー等の操作子が多数設けられ、それ
ぞれ支持部材に移動操作可能に支持されており、基本的
にはその各操作子の操作(押鍵等)によるスイツチの開
閉によつて発音を制御するようになつている。
2. Description of the Related Art Generally, various electronic musical instruments such as electronic organs are provided with a large number of operators such as keys, pedals, keys, buttons, levers, and the like. Each of the operators is movably supported by a support member. The sound is controlled by opening and closing the switch by an operation (key depression or the like).

しかし、それだけでは発音特性が単調で、ピアノのよ
うに演奏者の感情を表現した演奏ができないので、操作
子の操作の仕方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。
However, the sound characteristics are monotonous by itself, and the performance cannot express the emotion of the player like a piano. Various techniques for providing a so-called touch response function have been developed.

このタツチレスポンス機能は、操作時の立上り及び操
作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。
The touch response function controls the volume, pitch, tone, etc. of the generated musical tone according to the movement of the player's finger in the rising state at the time of operation and the sustained state of the sound after the operation. is there.

このようなタツチレスポンス機能を付加するために、
例えば実開昭58−42890号公報に見られるように、操作
子である各鍵に導電板を取り付け、それに対向して鍵支
持部材側に一次側に一定周波数の信号が入力されるコイ
ルを配設して、押鍵操作によつてそのコイルのインダク
タンスを変化させ、その二次側の出力電圧を検出して、
鍵を押下し始めた点と所定の深さに押下した点の各電圧
値の出力時間に基づいて、鍵の押下速度と押下時間を検
出する鍵タツチセンサがある。
In order to add such a touch response function,
For example, as shown in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 58-42890, a conductive plate is attached to each key serving as an operating element, and a coil to which a signal of a constant frequency is input to the primary side is arranged on the key support member side opposed thereto. And changing the inductance of the coil by a key press operation, detecting the output voltage of the secondary side,
There is a key touch sensor that detects the key pressing speed and the key pressing time based on the output time of each voltage value at the point where the key starts to be pressed and at the point where the key is pressed to a predetermined depth.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、このような従来の鍵タツチセンサは、
押鍵初期の所定ストロークで押鍵速度等を検知するの
で、例えばトレモロ演奏のように弱く速く鍵操作したよ
うな場合にそれを検出できない恐れがある。
However, such a conventional key touch sensor,
Since the key pressing speed and the like are detected at a predetermined stroke at the initial stage of key pressing, there is a possibility that the key operation may not be detected when the key operation is weak and fast, such as a tremolo performance.

また、電圧検出によるアナログ処理のため、マイクロ
コンピユータを使用して、鍵操作の全行程中種々のタツ
チデータを生成し、それらに基づいて種々の楽音制御パ
ラメータを任意に制御するようなことはできず、比較的
単純な制御に限られてしまうという問題もあつた。
In addition, for analog processing by voltage detection, it is not possible to use a microcomputer to generate various touch data during the entire key operation and arbitrarily control various tone control parameters based on the data. However, there was also a problem that the control was limited to relatively simple control.

この発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされ
たものであり、操作子がどのように操作されても、その
操作の仕方に対するデータを確実に得て、それを発生す
る楽音に反映させることができるようにし、且つそのデ
ータがデジタル値で得られるようにして、マイクロコン
ピユータによる処理を容易に行なえるようにすることを
目的とする。
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and no matter how the operator is operated, data for the operation method is reliably obtained, and the data is reflected on the musical tone generated. It is an object of the present invention to make it possible to perform processing by a microcomputer by making the data available as digital values.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

この発明は上記の目的を達成するため、操作子とそれ
を移動操作可能に支持する操作子支持部材とを有する電
子楽器において、 上記操作子と操作子支持部材のいずれか一方に面コイ
ルを、他方にインダクタンス変化誘発手段を対応させて
設け、 その面コイルとインダクタンス変化誘発手段の面と
を、上記操作子の移動操作の全行程において、該操作子
の押下方向及び該方向に直交する方向に沿つてそれぞれ
互いに対向する複数の部分から構成し、 その面コイルを発振素子の一部として組み込み、該面
コイルとインダクタンス変化誘発手段の面との対向距離
および対向面積の変化に応じて発振周波数が変化する発
振器と、上記操作子の移動操作時に、その発振器からの
発振パルス数を計数する計数手段と、その計数値によつ
て楽音制御パラメータを変更制御する手段とを設けたも
のである。
In order to achieve the above object, the present invention provides an electronic musical instrument having an operator and an operator support member that movably supports the operator, wherein a surface coil is provided on one of the operator and the operator support member. On the other hand, an inductance change inducing means is provided correspondingly, and the surface coil and the surface of the inductance change inducing means are arranged so that the surface coil and the surface of the inductance change inducing means are moved in the entire direction of the moving operation of the operation element in a pressing direction of the operation element and a direction orthogonal to the direction. The surface coil is built in as a part of the oscillation element, and the oscillation frequency is changed according to the change of the facing distance and the facing area between the surface coil and the surface of the inductance change inducing means. A changing oscillator, a counting means for counting the number of oscillation pulses from the oscillator when the operating element is moved, and a tone control parameter based on the counted value. It is provided with a means for changing control of the motor.

これに加えて、上記発振器の発振周波数をウオツチン
グして、上記操作子の移動速度が予め設定した初速度に
なつた時にそれを検出する第1のウオツチング手段を設
け、該手段による初速度検出後、上記発振器からの単位
時間内の発振パルス数を上記計数手段が計数するように
するとよい。
In addition to this, there is provided first watching means for monitoring the oscillation frequency of the oscillator and detecting when the moving speed of the operation element reaches a preset initial speed, and detecting the initial speed by the means. The counting means may count the number of oscillation pulses from the oscillator in a unit time.

また、上記発振器の発振周波数をウオツチングして、
上記操作子が移動を開始してからその速度が予め設定し
た移動終期の値になつた時にそれを検出する第2のウオ
ツチング手段を設け、上記操作子の移動開始後、この第
2のウオツチング手段が移動終期を検出するまでの発振
器からの発振パルス数を上記計数手段が計数するように
してもよい。
Also, the oscillation frequency of the above oscillator is watched,
A second monitoring means is provided for detecting when the speed reaches a preset end of movement value after the operation element starts moving, and after the operation element starts moving, the second monitoring means is provided. The counting means may count the number of oscillation pulses from the oscillator until the end of the movement is detected.

さらに、上記第1のウオツチング手段と第2のウオツ
チング手段とを設け、第1のウオツチング手段による初
速度検出後、発振器からの単位時間内の発振パルス数を
上記計数手段に計数させるか、第2のウオツチング手段
が移動終期を検出するまでの発振器からの発振パルス数
を上記計数手段に計数させるかを選択する手段とを設け
るとよい。
Further, the above-mentioned first and second watching means are provided, and after detecting the initial velocity by the first watching means, the number of oscillated pulses from the oscillator in a unit time is counted by the counting means, Means for selecting whether the counting means should count the number of oscillation pulses from the oscillator until the watching means detects the end of movement.

〔作用〕[Action]

この発明による電子楽器は、上記の構成により、面コ
イルとインダクタンス誘発部材の面とが、操作子の押下
方向及びそれに直交する方向に沿って互いに対向する部
分からなっているため、操作子が操作されたとき、その
操作に応じて面コイルとインダクタンス誘発部材の面と
の対向距離および対向面積が変化し、面コイルのインダ
クタンスが変化することにより、発振器の発振周波数が
変化する。
In the electronic musical instrument according to the present invention, since the surface coil and the surface of the inductance inducing member have the portions opposing each other along the pressing direction of the operating element and the direction orthogonal thereto, the operating element can be operated. Then, the opposing distance and the opposing area between the surface coil and the surface of the inductance inducing member change according to the operation, and the oscillation frequency of the oscillator changes by changing the inductance of the surface coil.

したがつて、その発振パルス数を計数する計数手段の
計数値が変化するため、その計数値によつて楽音制御パ
ラメータを種々に制御できる。
Therefore, since the count value of the counting means for counting the number of oscillation pulses changes, various tone control parameters can be controlled by the count value.

例えば、操作子の押下操作と揺動操作の両方によつて
上記発振器の発振周波数が変化し、上記計数手段の計数
値が変化するので、発音している楽音にビブラート等の
効果を付与することも容易にできる。
For example, the oscillation frequency of the oscillator is changed by both the pressing operation and the swinging operation of the operating element, and the count value of the counting means is changed. Can also be easily done.

すなわち、操作子がどのように操作されても、その操
作の仕方に応じたデータを計数値として確実に得ること
ができるから、マイクロコンピユータによる処理も容易
に行なえる。
That is, no matter how the operator is operated, data corresponding to the manner of operation can be reliably obtained as a count value, so that processing by the microcomputer can be easily performed.

また、操作開始初期における単位時間内の計数値デー
タや、ほぼ全操作ストロークに亘る計数値データなど、
目的に応じて種類の異なる計数値データを得て楽音制御
パラメータを制御することもできる。
In addition, count value data within a unit time at the beginning of operation, count value data over almost the entire operation stroke, etc.
It is also possible to control the tone control parameters by obtaining different types of count value data according to the purpose.

〔実施例〕〔Example〕

以下、添付図面を参照してこの発明の実施例を説明す
る。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

操作子変位センシング手段について 第1例 第1図乃至第3図によつて、この発明の一実施例であ
る電子オルガン等に使用される鍵盤装置及び、その操作
子変位センシング手段の一例の構造を説明する。
1 is a perspective view of a keyboard device used in an electronic organ or the like according to an embodiment of the present invention, and FIG. explain.

第1図はその鍵盤機構の一部破断した側断面図、第2
図はその分解斜視図である。
FIG. 1 is a partially sectional side view of the keyboard mechanism, and FIG.
The figure is an exploded perspective view.

1は操作子としての白鍵であり、例えば合成樹脂によ
つて一体に成形され、後端部の下面に係合突部1aを設
け、押鍵部付近の下面にL字形のストツパ片1bを突設
し、そのすぐ後方に下面を開放した中空状の鍵ガイド部
材保持部1c設けている。
Reference numeral 1 denotes a white key as an operation element, which is integrally formed of, for example, synthetic resin, provided with an engagement projection 1a on a lower surface of a rear end portion, and provided with an L-shaped stopper piece 1b on a lower surface in the vicinity of a key depression portion. A key guide member holding portion 1c having a hollow shape with a lower surface opened immediately behind the protrusion is provided.

なお、1′は黒鍵であるが、これも押鍵部が手前に延
びずに上方に突出している以外は白鍵1と略同様に構成
されているので、以下の説明では、特に区別する必要が
ない場合はこれらを総称して鍵1という。
Although 1 'is a black key, it is configured in substantially the same manner as the white key 1 except that the key depression portion does not extend toward the front but protrudes upward, so that it is particularly distinguished in the following description. If there is no need, these are collectively referred to as key 1.

一方、2は操作子支持部材としての鍵盤フレーム(以
下単に「フレーム」という)であり、鉄板等によつて各
鍵に対して一体に折り曲げ形成され、鍵1の係合突部1a
及びストツパ片1bがそれぞれ嵌入する透孔2a,2bを各鍵
の取付位置に対応して列設している。
On the other hand, reference numeral 2 denotes a keyboard frame (hereinafter, simply referred to as a "frame") as an operator support member, which is integrally formed with each key by an iron plate or the like, and is formed with an engaging projection 1a of the key 1.
And the through holes 2a and 2b into which the stopper pieces 1b are respectively fitted are arranged in line corresponding to the mounting positions of the respective keys.

そして、鍵1の係合突部1aを透孔2aに嵌合させ、クリ
ツプ状の板ばね3によつてフレーム2の後端立上り部2c
を挾持させることにより、鍵1がフレーム2に離脱不能
に枢着されて、支点軸C(第1図)を中心として回動可
能に支持される。
Then, the engaging projection 1a of the key 1 is fitted into the through hole 2a, and the rear end rising portion 2c of the frame 2 is moved by the clip-like leaf spring 3.
, The key 1 is pivotally attached to the frame 2 irremovably, and is supported so as to be rotatable about the fulcrum shaft C (FIG. 1).

さらに、この鍵1とフレーム2との間に板ばね4を係
着して、鍵1の自由端部(押鍵部)側を上方に付勢し、
ストツパ片1bの折曲部1b1の上面がフレーム2の下面に
貼着したフエルト等による上限ストツパ5に当接するこ
とにより、鍵1の上限位置が規制される。
Further, a leaf spring 4 is engaged between the key 1 and the frame 2 to urge the free end (key pressing part) side of the key 1 upward,
By the upper surface of the bent portion 1b 1 of a stop piece 1b comes into contact with the upper a stop 5 by like felt that adhered to the lower surface of the frame 2, the upper limit position of the key 1 is restricted.

また、押鍵時には、ストツパ片1bの下面がフレーム2
の前側に折曲げ形成された低段部2dの上面に貼着された
フエルト等による下限ストツパ6に当接することによ
り、鍵1の下降限すなわち操作ストロークが規制され
る。
When the key is pressed, the lower surface of the stopper 1b is
The lower limit of the key 1, that is, the operation stroke, is restricted by contacting the lower limit stopper 6 made of felt or the like attached to the upper surface of the low step portion 2 d bent and formed on the front side of the key 1.

このようにして、多数の白鍵1と黒鍵1′とが所定の
配列でフレーム2上にそれぞれ上面を揃えて支持され
る。
In this way, a large number of white keys 1 and black keys 1 'are supported on the frame 2 in a predetermined arrangement with their top surfaces aligned.

そして、各鍵1の鍵ガイド部材保持部1c内に、第3図
に拡大して示すような鍵ガイドガイドキヤツプ7を圧入
させて固定保持している。
Then, a key guide guide cap 7 as shown in an enlarged manner in FIG. 3 is pressed into the key guide member holding portion 1c of each key 1 and fixedly held therein.

この鍵ガイドキヤツプ7は、鉄(Fe),ニツケル(N
i)等の磁性金属板あるいはアルミニウム(Al)等の非
磁性金属板によつて、下面7aを開放した横長の角筒状
(箱形)に形成され、第3図に示す例ではその後側面に
複数の通気孔7bを設けている。
This key guide cap 7 is made of iron (Fe), nickel (N
i) or a non-magnetic metal plate such as aluminum (Al) is formed in a horizontally long rectangular tube shape (box shape) with the lower surface 7a opened, and in the example shown in FIG. A plurality of ventilation holes 7b are provided.

この鍵ガイドキヤツプ7が、鍵ガイド部材とインダク
タンス変化誘発手段とを兼ねている。
The key guide cap 7 serves both as a key guide member and inductance change inducing means.

一方、フレーム2上には後述する発振回路や信号処理
回路等を構成するプリント基板8が取付けられており、
その上に第2図に明示されるように、各鍵1の上述した
鍵ガイドキヤツプ7と対応する位置に鍵ガイドブロツク
10を列設している。
On the other hand, on the frame 2, a printed circuit board 8 constituting an oscillation circuit, a signal processing circuit, and the like to be described later is mounted.
In addition, as clearly shown in FIG. 2, a key guide block is provided at a position corresponding to the above-described key guide cap 7 of each key 1.
There are 10 rows.

この鍵ガイドブロツク10は、合成樹脂等の絶縁材によ
つて直方体状に成形され、第3図に示すように鍵1の長
手方向に平行に配置される両側面(第3図では前側と後
側の面)の各前後端縁部に、それぞれ上下方向の全長に
わたつてガイド突条11を設けている。
The key guide block 10 is formed into a rectangular parallelepiped shape by using an insulating material such as a synthetic resin, and is arranged on both sides (front and rear sides in FIG. 3) arranged in parallel with the longitudinal direction of the key 1 as shown in FIG. Guide ridges 11 are provided at the front and rear end edges of the front side) over the entire length in the vertical direction.

常時は第1図に示すように、この鍵ガイドブロツク10
の上部のみが鍵ガイドキヤツプ7内に挿入されている。
そして、押鍵及び離鍵時には、その鍵ガイドキヤツプ7
の鍵1の長手方向に平行な内側面が鍵ガイドブロツク10
の各ガイド突条11に軽く摺接して、鍵1の左右方向の振
れを規制しつつ上下方向の動きをガイドする。
Normally, as shown in FIG.
Is inserted into the key guide cap 7 only.
At the time of key press and key release, the key guide cap 7
The inner surface parallel to the longitudinal direction of the key 1 has a key guide block 10.
Lightly slidingly contact each guide ridge 11 to guide the vertical movement of the key 1 while restricting the horizontal deflection of the key 1.

鍵ガイドキヤツプ7の前側(第1図で左側)の内面及
び後側(同じく右側)の内面と、鍵ガイドブロツク10の
それに対向する前端面と後端面との間には若干の隙間を
設けてあり、鍵1が第1図に実線で示す水平状態から押
鍵操作によつて仮想線で示す下限位置まで回動する際
に、鍵ガイドキヤツプ7が若干傾斜しても鍵ガイドブロ
ツク10と干渉することなく、スムーズに回動できるよう
にしている。
A slight gap is provided between the inner surface on the front side (left side in FIG. 1) and the inner surface on the rear side (same right side) of the key guide cap 7 and the front end surface and the rear end surface of the key guide block 10 facing it. When the key 1 rotates from the horizontal state shown by the solid line in FIG. 1 to the lower limit position shown by the imaginary line by the key pressing operation, the key 1 interferes with the key guide block 10 even if the key guide cap 7 is slightly inclined. Without turning, it can rotate smoothly.

ところで、この鍵ガイドブロツク10には、第3図に明
示されるように、その鍵1の長手方向及び押鍵方向に平
行な両側面に第1の面コイルパターン12aが、面前端面
と後端面に第2の面コイルパターン12bが、押鍵方向に
直交する方向に沿う上面に第3の面コイルパターン12c
がそれぞれ独立した面コイルとしてプリント形成されて
いる(第3図では見えていない反対側の面にも各面コイ
ルパターンが形成されている)。
As shown in FIG. 3, the key guide block 10 has a first surface coil pattern 12a on both sides parallel to the longitudinal direction and the key pressing direction of the key 1, and a front end surface and a rear end surface. The second surface coil pattern 12b has a third surface coil pattern 12c on the upper surface along a direction orthogonal to the key pressing direction.
Are printed as independent surface coils (each surface coil pattern is also formed on the opposite surface which is not visible in FIG. 3).

したがつて、この鍵ガイドブロツク10が鍵ガイド部材
とインダクタンス変化検出手段とを兼ねている。
Therefore, the key guide block 10 serves as both a key guide member and an inductance change detecting means.

そして、この鍵ガイドブロツク10と鍵ガイドキヤツプ
7によつて、鍵1の移動操作の全行程をセンシングし得
る操作子変位センシング手段を構成している。
The key guide block 10 and the key guide cap 7 constitute an operator displacement sensing means capable of sensing the entire stroke of the key 1 moving operation.

この鍵ガイドブロツク10が鍵ガイドキヤツプ7に挿入
されると、その各面コイルパターン12a,12b,12cを形成
した面コイルがそれぞれ鍵ガイドキヤツプ7の各内面と
対向し、押鍵・離鍵操作によつてその対向面積あるいは
間隔が変化する。
When the key guide block 10 is inserted into the key guide cap 7, the surface coils formed with the respective surface coil patterns 12a, 12b, 12c face the respective inner surfaces of the key guide cap 7, and the key press / key release operation is performed. , The facing area or interval changes.

鍵ガイドキヤツプ7は金属製であるため、この対向面
積あるいは間隔の変化量に応じて、各面コイルパターン
12a,12b,12cに対する磁界の透磁率を変化させたり(Fe
の場合)渦電流を発生したり(Alの場合)するため、そ
の各面コイルパターン12a,12b,12cの面コイルとしての
インダクタンスが変化する。
Since the key guide cap 7 is made of metal, each surface coil pattern is changed in accordance with the amount of change in the facing area or the interval.
Change the magnetic permeability of the magnetic field for 12a, 12b, 12c (Fe
In the case of (1), an eddy current is generated (in the case of Al), so that the inductance of each surface coil pattern 12a, 12b, 12c as a surface coil changes.

特に、一対の面コイルパターン12a,12aは、押鍵・離
鍵操作によつてそれに対向する鍵ガイドキヤツプ7の内
側面との間隔は変動せずに対向面積のみがほぼ直線的に
変化するので、鍵操作ストロークとインダクタンスの変
化との関係がほぼ直線的になる。
In particular, since the pair of surface coil patterns 12a, 12a does not change the distance between the inner surface of the key guide cap 7 and the opposing area thereof by the key pressing and releasing operations, only the opposing area changes substantially linearly. Thus, the relationship between the key operation stroke and the change in inductance becomes substantially linear.

したがつて、各鍵ごとに取付上あるいは作用上の誤差
があつても、鍵操作ストロークとインダクタンスの変化
との関係が2次曲線的であつた従来の鍵タツチセンサ程
の影響はなく、この面コイルパターン12aから取り出さ
れるタツチ出力のレベルは、各鍵ごとのバラツキが殆ど
なくなる。
Therefore, even if there is an error in mounting or operation for each key, there is no influence as compared with the conventional key touch sensor in which the relationship between the key operation stroke and the change in inductance is a quadratic curve. The level of the touch output extracted from the coil pattern 12a has almost no variation for each key.

なお、この特性の詳細及び他の面コイルパターン12b,
12cのインダクタンス変化特性等については、他の例に
ついてそれに対応する説明を詳述するので、ここでは説
明を省略する。
The details of this characteristic and other surface coil patterns 12b,
Regarding the inductance change characteristics and the like of 12c, the description corresponding to the other examples will be described in detail, and the description is omitted here.

また、この各面コイルパターン12a,12b,12cは、プリ
ント基板8上の発振回路に直結され、インダクタンスの
変化によつて発振周波数を変化させ、楽音の制御パラメ
ータを変化させるために使用されるが、その回路につい
ても後述する。
The surface coil patterns 12a, 12b, and 12c are directly connected to the oscillation circuit on the printed circuit board 8, and are used to change the oscillation frequency by changing the inductance and change the control parameters of the musical tone. The circuit will be described later.

第2例 次に、上述の第1例を一部変更した、操作子変位セン
シング手段の第2例(これはこの発明の実施例とはなら
ない)を第4図及び第5図によつて説明する。
Second Example Next, a second example of the operation element displacement sensing means (this is not an embodiment of the present invention), which is partially modified from the first example described above, will be described with reference to FIGS. 4 and 5. I do.

この操作子変位センシング手段は、鍵ガイド兼インダ
クタンス変化検出手段を、第1例の鍵ガイドブロツク10
に変えてプリント基板8と同様な厚さ及び材質の両面基
板による鍵ガイド板20とし、その両面に第5図に示すよ
うに面コイルパターン22をプリント形成しており、その
両面の前後端縁部にそれぞれガイド突条21を設けてい
る。
The operating element displacement sensing means includes a key guide / inductance change detecting means, which is a key guide block 10 of the first example.
The key guide plate 20 is made of a double-sided board having the same thickness and the same material as the printed board 8, and a surface coil pattern 22 is printed on both sides thereof as shown in FIG. Guide ridges 21 are provided in the respective sections.

一方、鍵1の下面に形成した鍵ガイド部材保持部1c′
に、金属板をU字状に折り曲げて形成したインダクタン
ス変化誘発手段を兼ねた鍵ガイドチヤンネル17を圧入保
持させ、その押鍵方向に平行で互いに間隔を置いて対向
する2つの内面17a,17bの間に、鍵ガイド板20を挿入さ
せるようにしている。。
On the other hand, a key guide member holding portion 1c 'formed on the lower surface of the key 1
Then, a key guide channel 17 also serving as an inductance change inducing means formed by bending a metal plate into a U-shape is press-fitted and held therein. In between, the key guide plate 20 is inserted. .

その他の構成及び作用は、前述の第1例と同様である
ので説明を省略するが、この例によれば、インダクタン
ス変化検出手段を兼ねた鍵ガイド板20として両面基板を
使用したので、面コイルパターン22の形成が容易であ
り、安価に実施できる。
Other configurations and operations are the same as those of the above-described first example, and a description thereof will be omitted. However, according to this example, since a double-sided board is used as the key guide plate 20 also serving as an inductance change detection unit, the surface coil The formation of the pattern 22 is easy and can be implemented at low cost.

第3例 次に、前述の第1例における鍵ガイドブロツクと鍵ガ
イドキヤツプの部分の構造をさらに変更した、この発明
における操作子変位センシング手段の第3例について、
第6図乃至第13図によつて説明する。
Third Example Next, a third example of the operating element displacement sensing means according to the present invention in which the structure of the key guide block and the key guide cap in the first example described above is further modified will be described.
This will be described with reference to FIGS. 6 to 13.

第6図はこの操作子変位センシング手段の要部斜視図
であり、インダクタンス変化誘発手段を兼ねた鍵ガイド
キヤツプ27と、それに嵌入するインダクタンス変化検出
手段を兼ねた鍵ガイドブロツク30とを示している。
FIG. 6 is a perspective view of a main part of the operator displacement sensing means, showing a key guide cap 27 also serving as an inductance change inducing means, and a key guide block 30 fitted in the key guide cap and serving as an inductance change detecting means. .

鍵ガイドキヤツプ27は、第1実施例の鍵ガイドキヤツ
プ7と同様に、鉄(Fe)あるいはアルミニウム(Al)等
の金属板によつて、下面27aを開放したやや縦長の角筒
状に形成され、前面に3個の通気孔7bを設けている。
Like the key guide cap 7 of the first embodiment, the key guide cap 27 is formed in a slightly vertically long rectangular cylindrical shape with the lower surface 27a opened by a metal plate such as iron (Fe) or aluminum (Al). , Three vent holes 7b are provided on the front surface.

また、下端縁部をやや拡開して鍔部27cを形成し、鍵
ガイドブロツク30の挿入を容易にするとともに、内部上
面にフエルトあるいは発砲ラバー等のクツシヨン材27d
を貼着して、鍵ガイドブロツク30との緩衝材とすると共
に押鍵後のアフタコントロールを容易にする弾性材とし
ている。
Also, the lower edge is slightly widened to form a flange portion 27c to facilitate insertion of the key guide block 30, and a cushion material 27d such as felt or foam rubber is provided on the inner upper surface.
Is adhered to provide a cushioning material for the key guide block 30 and an elastic material for facilitating after-control after key depression.

一方、鍵ガイドブロツク30は、第7図に明示されるよ
うにコイルシート31とコイルボビン32とによつて構成さ
れている。
On the other hand, the key guide block 30 is composed of a coil sheet 31 and a coil bobbin 32 as clearly shown in FIG.

コイルシート31は、熱可塑性樹脂等のシートを第7図
(イ)に示すように裁断して、四角筒の5面をなすコイ
ル形成面31a〜31eと端子面31fを展開した形状にし、そ
の各面の接続部(破線で示す折り曲げ線)の両端に切欠
きによる逃げ31gを設けて、折り曲げを容易にすると共
に、後述するコイルボビン32のコイルシート支持部32a
とガイド突条部32bとの隙間への挿入を容易にしてい
る。
The coil sheet 31 is formed by cutting a sheet made of a thermoplastic resin or the like as shown in FIG. 7 (a) so that the coil forming surfaces 31a to 31e and the terminal surfaces 31f, which form the five surfaces of the rectangular cylinder, are developed. Notches 31g are provided at both ends of a connection portion (a bending line shown by a broken line) on each surface to facilitate bending, and a coil sheet support portion 32a of a coil bobbin 32 to be described later.
And the guide ridge 32b can be easily inserted into the gap.

各コイル形成面31a〜31eには、例えばフレキシブルプ
リント配線基板(FPC)の配線パターンと同様な方法に
より、それぞれ銅箔による面コイルパターンが独立した
面コイルとして形成されている。
On each of the coil forming surfaces 31a to 31e, for example, a surface coil pattern made of copper foil is formed as an independent surface coil by a method similar to the wiring pattern of a flexible printed circuit board (FPC).

その各面コイルパターンの両端が裏面側を通して適宜
接続されて、端子面31fに形成された複数個(図示の例
では4個)のスルーホール端子31hに導出される。
Both ends of each surface coil pattern are appropriately connected through the back surface side, and are led out to a plurality (four in the illustrated example) of through-hole terminals 31h formed on the terminal surface 31f.

コイルボビン32は、第7図(ハ)及び第8図に示すよ
うに、底面を開放した四角筒状のコイルシート支持部32
と、その各周側面の陵線部に沿つて上方から見て矢印状
あるいはアングル状に突設したガイド突条部32bとが、
軟質塩化ビニールあるいは含油ラバー等によつて一体に
形成され、その内側に硬質プラスチツクで成形した中空
コア32cを嵌合している。
As shown in FIGS. 7 (c) and 8, the coil bobbin 32 has a rectangular cylindrical coil sheet supporting portion 32 having an open bottom surface.
And a guide ridge portion 32b projecting in an arrow shape or an angle shape when viewed from above along the ridge portion of each peripheral side surface,
A hollow core 32c formed integrally with soft vinyl chloride or oil-impregnated rubber or the like, and molded with hard plastic is fitted inside.

その各ガイド突条部32bの外面側には、第9図に明示
するように、上下方向に延びる多数のひだ32b1を形成し
て可撓性を高めている。
The outer surface of the respective guide protrusions 32b, as best shown in FIG. 9, to enhance the flexibility to form a plurality of pleats 32 b 1 extending in the vertical direction.

そして、第7図(イ)に示したコイルシート31をある
程度加熱して折り曲げ容易にし、同図(ロ)に示すよう
に四角筒状に折り曲げ、同図(ハ)に示すコイルボビン
32に上方から各コイル形成面31a〜31eをコイルシート支
持部32aに沿わせて、各ガイド突条部32bとの隙間へ挿入
した後、端子面31fを折り曲げて接着等によつて固定
し、温度を下げると第6図に示す形状に保持される。
Then, the coil sheet 31 shown in FIG. 7 (a) is heated to some extent to make it easier to bend, and is bent into a rectangular tube shape as shown in FIG. 7 (b), and the coil bobbin shown in FIG.
After inserting the coil forming surfaces 31a to 31e from above into the gaps between the guide projections 32b along the coil sheet support portions 32a from above, the terminal surfaces 31f are bent and fixed by bonding or the like, When the temperature is lowered, the shape is maintained as shown in FIG.

さらに、コイルシート31の端子面31fに形成されたス
ルーホール端子31hを通して、コイルボビン32のコア32c
の下端面に複数本のピン33を植設して、その各ピン33と
スルーホール端子31hとを半田付けしておけば、この鍵
ガイドブロツクを第10図に示すプリント基板8に取付け
る際に、そのピン33によつて固定できると同時に、後述
する発振回路に各面コイルを電気的に接続することもで
きる。
Further, the core 32c of the coil bobbin 32 passes through a through-hole terminal 31h formed on the terminal surface 31f of the coil sheet 31.
If a plurality of pins 33 are implanted on the lower end surface of each of the pins 33 and the pins 33 are soldered to the through-hole terminals 31h, the key guide block can be attached to the printed circuit board 8 shown in FIG. Can be fixed by the pins 33, and at the same time, each surface coil can be electrically connected to an oscillation circuit described later.

このように構成された鍵ガイドブロツク30が、前述し
た第1実施例と同様にして第10図に示す鍵1に取付けた
鍵ガイドキヤツプ27に嵌入すると、第8図の横断面図に
示すように、コイルボビン32の各ガイド突条部32bが鍵
ガイドキヤツプ27の各内面に接触して、鍵1の上下方向
(第10図に示すZ方向)の移動をガイドする。
When the key guide block 30 constructed as described above is fitted into the key guide cap 27 attached to the key 1 shown in FIG. 10 in the same manner as in the first embodiment, as shown in the cross sectional view of FIG. Then, each guide ridge 32b of the coil bobbin 32 comes into contact with each inner surface of the key guide cap 27 to guide the movement of the key 1 in the vertical direction (the Z direction shown in FIG. 10).

しかし、鍵ガイドブロツク30のガイド突条部32bの弾
性とひだの作用により、鍵ガイドブロツク30と鍵ガイド
キヤツプ27との間隔は変化し得るため、押鍵による鍵1
の若干の傾斜を許容すると共に、鍵1を左右方向と前後
方向(第10図に示すX方向とY方向)にも若干動かせる
ようになっている。
However, the space between the key guide block 30 and the key guide cap 27 can change due to the elasticity and the action of the guide ridges 32b of the key guide block 30, so that the key 1 by pressing the key can be changed.
And the key 1 can be slightly moved in the left-right direction and the front-back direction (X direction and Y direction shown in FIG. 10).

そのため、鍵1の回動支点となる鍵盤フレームへの取
付け部は、その左右方向及び前後方向への若干の移動を
許容する柔軟性のある材質及び形状にするとよい。
For this reason, the attachment portion to the keyboard frame, which is the pivot of the key 1, is preferably made of a flexible material and shape that allows a slight movement in the left-right direction and the front-back direction.

そして、鍵1の上下方向(Z方向)の変位によつて、
鍵ガイドブロツク30のコイル形成面31b〜31eと鍵ガイド
キヤツプ27の各内側面との対向面積が変化し、コイル形
成面31aと鍵ガイドキヤツプ27の内上面との間隔が変化
する。
Then, by the displacement of the key 1 in the vertical direction (Z direction),
The facing area between the coil forming surfaces 31b to 31e of the key guide block 30 and the inner surfaces of the key guide cap 27 changes, and the distance between the coil forming surface 31a and the inner upper surface of the key guide cap 27 changes.

また、鍵1の左右方向(X方向)の変位によつて、コ
イル形成面31d,31eと鍵ガイドキヤツプ27の各対向面と
の間隔が変化し、鍵1の前後方向(Y方向)の変位によ
つて、コイル形成面31b,31cの鍵ガイドキヤツプ27の各
対向面との間隔が変化する。
In addition, the displacement of the key 1 in the left-right direction (X direction) changes the distance between the coil forming surfaces 31d and 31e and the opposing surfaces of the key guide cap 27, and the displacement of the key 1 in the front-rear direction (Y direction). Accordingly, the distance between the coil forming surfaces 31b and 31c and the opposing surfaces of the key guide cap 27 changes.

これらの対向面の面積の変化によつて、各コイル形成
面に形成されている面コイルのインダクタンスがほぼ直
線的に変化し、間隔の変化によつてそれが2次曲線的に
変化する。
Due to the change in the area of these opposing surfaces, the inductance of the surface coil formed on each coil forming surface changes substantially linearly, and according to the change in the interval, it changes quadratically.

この鍵操作方向とそれによる各面コイルのインダクタ
ンス変化について、第11図乃至第13図を参照してさらに
具体的に説明する。
The key operation direction and the change in inductance of each surface coil due to the key operation direction will be described more specifically with reference to FIGS. 11 to 13.

第11図(イ)(ロ)は、それぞれ鍵ガイドブロツク30
のコイルシート31における前述した各コイル形成面31a
〜31eに対して、鍵1の手前側から見た位置を立体図と
展開図に表示したもので、上,前,後,右,左面を、そ
れぞれA,B,C,D,E面とする。(イ)に示すZ,X,Yは、第10
図と同様に鍵1の移動方向を示す。
Figures 11 (a) and (b) show key guide blocks 30 respectively.
Each coil forming surface 31a of the coil sheet 31 described above
For the ~ 31e, the position viewed from the front side of the key 1 is displayed in the three-dimensional view and the development view, and the upper, front, rear, right, and left surfaces are respectively designated as A, B, C, D, E surfaces. I do. Z, X, and Y shown in (a) are the tenth
The moving direction of the key 1 is shown as in the figure.

また、A,B,C,D,E面に形成された面コイルを、それぞ
れLa,Lb,Lc,Ld,Leとする。
Also, the surface coils formed on the A, B, C, D, and E surfaces are referred to as La, Lb, Lc, Ld, and Le, respectively.

第12図は鍵1の操作方向と鍵ガイドブロツク30の上記
各面を模式的に示す説明図、第13図は各コイルのインダ
クタンス変化特性を示す線図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram schematically showing the operation direction of the key 1 and the above-described respective surfaces of the key guide block 30, and FIG. 13 is a diagram showing inductance change characteristics of each coil.

Z方向(鍵ストローク) 第12図(イ)に示すように、Z方向に押鍵操作した場
合は、鍵ガイドブロツク30の左右(E,D)面と重なり合
う鍵ガイドキヤツプ27との対向面積が、ストロークに応
じてほぼ直線的に増加する。
Z direction (key stroke) As shown in FIG. 12 (a), when the key is pressed in the Z direction, the area facing the key guide cap 27 overlapping the left and right (E, D) surfaces of the key guide block 30 is reduced. Increases almost linearly with stroke.

その結果、面コイルLe,Ldのインダクタンスは第13図
(イ)に示すように変化する。すなわち、鍵ガイドキヤ
ツプ27が鉄(Fe)の場合はストロークに応じてほぼ直線
的に増加し、アルミニウム(Al)の場合は逆にほぼ直線
的に減少する。
As a result, the inductances of the surface coils Le and Ld change as shown in FIG. That is, when the key guide cap 27 is made of iron (Fe), it increases almost linearly according to the stroke, and when it is made of aluminum (Al), it decreases almost linearly.

X方向(鍵左右方向) 第12図(ロ)に示すように、鍵1を押しきつてからX
方向に振ることにより、鍵ガイドブロツク30の左右(E,
D)面と対向する鍵ガイドキヤツプ27との距離di,dpが、
微妙に(しかし相対的には大きな割合で)変化する。
X direction (key left / right direction) As shown in FIG.
By swinging in the direction, the key guide block 30
D) The distance di, dp between the key guide cap 27 facing the surface is
Subtle (but relatively large) changes.

そのため、面コイルLe,Ldのインダクタンスが第13図
(ロ)に示すように変化する。これは、鍵ガイドキヤツ
プ27が鉄の場合で、アルミニウムの場合は逆の特性にな
る。これは以下の場合も同様である。
Therefore, the inductance of the surface coils Le and Ld changes as shown in FIG. This is the case when the key guide cap 27 is made of iron, and has the opposite characteristic when the key guide cap 27 is made of aluminum. This is the same in the following cases.

Y方向(鍵前後方向) 第12図(ハ)に示すように、やはり鍵1を押しきつて
からY方向にスライドさせることにより、鍵ガイドブロ
ツク30の前後(B,C)面と対向する鍵ガイドキヤツプ27
との距離ds,dtが、微妙に(しかし相対的には大きな割
合で)変化する。
Y direction (key front-rear direction) As shown in FIG. 12 (c), by pressing the key 1 again and sliding it in the Y direction, the key facing the front (B, C) surface of the key guide block 30 Guide cap 27
The distance ds, dt changes slightly (but at a relatively large rate).

そのため、面コイルLc,Lbのインダクタンスが第13図
(ハ)に示すように変化する。
Therefore, the inductance of the surface coils Lc and Lb changes as shown in FIG.

Z方向(アフタタツチ) 第12図(ニ)に示すように、鍵ストロークの押し込み
終端部において、クツシヨン材27d(第6図)をさらに
押し込むことにより、鍵ガイドブロツク30の上(A)面
と鍵ガイドキヤツプ27の上面との距離drが変化する。
Z direction (after touch) As shown in FIG. 12 (d), the cushion material 27d (FIG. 6) is further pushed in at the pushing end of the key stroke, so that the upper (A) surface of the key guide block 30 and the key are pressed. The distance dr from the upper surface of the guide cap 27 changes.

そのため、面コイルLaのインダクタンスが第13図
(ニ)に示すように大きく変化する。なお、破線はスト
ローク領域での面コイルLe及びLdのインダクタンス変化
を示す。
Therefore, the inductance of the surface coil La changes greatly as shown in FIG. Note that the broken line indicates the change in inductance of the surface coils Le and Ld in the stroke region.

この面コイルLaのインダクタンス変化をアタタタツチ
信号として利用することができる。また、この面コイル
Laを面コイルLeあるいはLdと直列に接続して、鍵ストロ
ーク信号の一部として利用することも可能である。
The change in inductance of the surface coil La can be used as a touch signal. Also this surface coil
It is also possible to connect La in series with the surface coil Le or Ld and use it as part of the keystroke signal.

発振器 このような各面コイルのインダクタンスの変化を取り
出すために、LC回路を用いた発振器を使用する。
Oscillator An oscillator using an LC circuit is used to extract such a change in inductance of each surface coil.

第14図はその一例を示す回路図であり、NPN型トラン
ジスタTRとコンデンサC1,C2とコイルL1,L2と抵抗R1
R2,R3とによつて、エミツタ同調形ハートレー発振器を
構成している。
FIG. 14 is a circuit diagram showing an example of such a circuit, in which an NPN transistor TR, capacitors C 1 and C 2 , coils L 1 and L 2 , resistors R 1 ,
An emitter-tunable Hartley oscillator is constituted by R 2 and R 3 .

なお、この回路では電源端子aをアースしてbに負電
圧(−V)を印加しているが、全体回路のバランス上電
源端子aに正電圧(+V)を印加してbをアースしても
差し支えない。
In this circuit, the power supply terminal a is grounded and a negative voltage (−V) is applied to b. However, on the balance of the entire circuit, a positive voltage (+ V) is applied to the power supply terminal a and b is grounded. No problem.

この発振器の発振周波数、すなわち出力端子OUTから
の出力される信号の周波数は、 となる(上式におるL1,L2はコイルL1,L2のインダクタ
ンスを表わすものとする)。
The oscillation frequency of this oscillator, that is, the frequency of the signal output from the output terminal OUT is (L 1 and L 2 in the above equation represent the inductances of the coils L 1 and L 2 ).

したがつて、コイルL1,L2のインダクタンすが増加す
れば発振周波数は低下し、インダクタンスが減少すれば
発振周波数は上昇する。
Therefore, if the inductance of the coils L 1 and L 2 increases, the oscillation frequency decreases, and if the inductance decreases, the oscillation frequency increases.

そこで、この発振素子であるコイルL1,L2として、前
述した操作子変位センシング手段における鍵ガイドブロ
ツク30のコイルシート31に形成された面コイルLe,Ld
(その配置を第15図に模式的に示す)を接続すれば、第
13図(イ)に示したように、Z方向の押鍵ストロークに
比例して面コイルLe,Ldのインダクタンスが増加あるい
は減少すると、発振周波数が低下あるいは上昇する。
Therefore, as the coils L 1 and L 2 as the oscillating elements, the surface coils Le and Ld formed on the coil sheet 31 of the key guide block 30 in the operation element displacement sensing means described above.
(The arrangement is shown schematically in Fig. 15)
As shown in FIG. 13A, when the inductance of the surface coils Le and Ld increases or decreases in proportion to the keystroke in the Z direction, the oscillation frequency decreases or increases.

この出力信号の周波数変化の度合いによつて、楽音制
御パラメータとして例えば音量を変化させることができ
る。
For example, the volume can be changed as a tone control parameter depending on the degree of the frequency change of the output signal.

また、このコイルL1,L2として、鍵ガイドブロツク30
の上面に形成された面コイルLa(その配置を第15図に模
式的に示す)を中点タツプ付にして接続すれば、その出
力信号の周波数変化をアフタタツチ信号として検出し
て、アフタコントロールによる楽音の各種効果制御を行
なうことができる。
Also, as the coils L 1 and L 2 , a key guide block 30
If the surface coil La (shown schematically in FIG. 15) formed on the upper surface is connected with a middle tap, the change in the frequency of the output signal is detected as an aftertouch signal, and the aftercontrol is performed. Various effect control of musical sounds can be performed.

さらに、面コイルL1,L2として前述のコイルLeまたは
Ldを中点タツプ付にして接続した発振器を別に設ければ
鍵のX方向の操作を検出することができるし、面コイル
LbまたはLcを中点タツプ付にして接続した発振器を別に
設ければ鍵のY方向の操作を検出することができる(第
15図参照)。
Further, as the surface coils L 1 and L 2 , the aforementioned coil Le or
If an oscillator connected with Ld at the center tap is provided separately, the operation of the key in the X direction can be detected, and the surface coil
If a separate oscillator connected with Lb or Lc with a middle tap is provided separately, operation of the key in the Y direction can be detected.
See Figure 15).

しかしながら、このようにZ方向の鍵ストロークとア
フタストローク、あるいはX方向またはY方向の鍵操作
の検出信号を別個に取り出すようにすると、各鍵ごとに
2回路乃至4回路の発振器が必要になる。
However, if the detection signals of the key stroke in the Z direction and the after stroke, or the key operation in the X direction or the Y direction are separately extracted, two to four oscillators are required for each key.

そこで、これらの鍵操作の検出を1個の発振器で兼用
するようにした発振器の回路例を、第16図及び第17図に
示す。なお、これらの図においては要部のみを示してお
り、その他の部分は第14図の回路と同じである。
Accordingly, FIGS. 16 and 17 show circuit examples of an oscillator in which the detection of these key operations is shared by one oscillator. In these figures, only the main parts are shown, and the other parts are the same as the circuit in FIG.

第16図(イ)は、第14図のコイルL1,L2として第15図
に示す面コイルLbとLeを直列に接続して使用し、それに
さらに面コイルLaを直列に接続して、Z方向の鍵ストロ
ークとアフタストロークの検出に兼用した回路である。
FIG. 16 (a) shows that the surface coils Lb and Le shown in FIG. 15 are connected in series as the coils L 1 and L 2 of FIG. 14, and further the surface coil La is connected in series, This circuit is also used for detecting the key stroke and the after stroke in the Z direction.

同図(ロ)は、第14図のコイルL1,L2として第15図に
示す面コイルLcとLdを接続すると共に、それに直列に面
コイルLeを接続することにより、Z方向の鍵ストローク
とX方向の鍵の振れを検出できるようにし、面コイルLe
に代えて面コイルLbを接続すれば鍵のY方向のスライド
を検出できるようにした回路である。
FIG (B) is configured to connect the first 14 view of a coil L 1, L 2 as a surface coil Lc and Ld shown in FIG. 15, it by connecting the surface coil Le in series, the key stroke in the Z-direction And X-direction key swing can be detected, and the surface coil Le
This is a circuit that can detect the sliding of the key in the Y direction by connecting the surface coil Lb instead of the circuit.

同図(ハ)は、それに加えて面コイルLaを直列に接続
して、Z方向のアフタストロークも検出できるように
し、同図(ニ)は全ての面コイルLa〜Leを直列に接続し
て全てに兼用するようにした回路である。
FIG. 3 (C) additionally connects the surface coils La in series so that the after stroke in the Z direction can also be detected. FIG. 4 (D) shows all the surface coils La to Le connected in series. This is a circuit that is also used for all.

第17図(イ)〜(ハ)は、各面コイルLa〜Leを直列接
続するだけでなく並列にも接続した他の回路例を示すも
ので、その作用は第16図の各回路とほぼ同様であるので
説明を省略する。
FIGS. 17 (a) to 17 (c) show other circuit examples in which the surface coils La to Le are connected not only in series but also in parallel, and the operation is almost the same as that of each circuit in FIG. The description is omitted because it is the same.

なお、各面コイル毎に発振器を設けた場合、あるいは
少なくとも1つの鍵に対して2回路以上の発振器を設け
た場合は、楽音の音量制御と各種効果制御(ビブラート
の深さ/速さ,トレモロの深さ/速さ,ピツチ変動制
御,コーラス効果制御,音の拡がり制御〔特願昭62−14
0440号〕等)を別個に行なうことができるが、兼用回路
の場合はそれらのいずれかの制御を行なうか、検出時期
によつて区別して異なる制御パラメータを変化させるこ
とになる。
When an oscillator is provided for each surface coil, or when two or more oscillators are provided for at least one key, sound volume control and various effect controls (depth / speed of vibrato, tremolo) Depth / speed, pitch fluctuation control, chorus effect control, sound spread control [Japanese Patent Application No. 62-14 / 1987]
0440] etc. can be performed separately, but in the case of a dual-purpose circuit, either of those controls is performed or different control parameters are changed depending on the detection timing.

操作子変位センシング手段の第4例 次に、この発明に使用する操作子変位センシング手段
の第4例の鍵ガイドブロツクの部分についてのみ、第18
図乃至第20図によつて説明する。
FOURTH EXAMPLE OF OPERATOR DISPLACEMENT SENSING MEANS Next, only the key guide block of the fourth example of the operating element displacement sensing means used in the present invention will be described.
This will be described with reference to FIGS.

この操作子変位センシング手段におけるインダクタン
ス変化検出手段を兼ねた鍵ガイドブロツクは、第18図に
示すように、サイコロ状に形成した本体40の稜線部に樹
脂製のガイド枠46を嵌装して構成する。
The key guide block which also serves as the inductance change detecting means in the actuator displacement sensing means is constructed by fitting a resin guide frame 46 to a ridge of a main body 40 formed in a dice shape as shown in FIG. I do.

第19図(イ)〜(ニ)は、この例に使用するコイルシ
ートの異なる例を示す展開図である。
FIGS. 19A to 19D are developed views showing different examples of the coil sheet used in this example.

(イ)に示すコイルシート41は、上面,前面,左面,
右面,後面にそれぞれ独立した面コイルとして面コイル
パターン41a〜41eを形成し、下面を端子面41fとして、
各面コイルパターンの両端をそれぞれその各端子に導い
ている。
The coil sheet 41 shown in (a) has an upper surface, a front surface, a left surface,
Surface coil patterns 41a to 41e are formed as independent surface coils on the right and rear surfaces, respectively, and the lower surface is used as a terminal surface 41f.
Both ends of each surface coil pattern are led to its respective terminal.

(ロ)に示すコイルシート42は、上面,前面,及び右
面にそれぞれ独立した面コイルとして面コイルパターン
42a,42b,42dを形成し、後面と左面にわたる面コイルパ
ターン42cによつて1つのコイルを形成し、これらの各
端子を下面の端子面42fに設けている。
The coil sheet 42 shown in (b) has surface coil patterns as independent surface coils on the top, front, and right sides, respectively.
42a, 42b, and 42d are formed, and one coil is formed by the surface coil pattern 42c extending from the rear surface to the left surface, and these terminals are provided on the terminal surface 42f on the lower surface.

(ハ)に示すコイルシート43は、上面及び右面にそれ
ぞれ独立した面コイルとして面コイルパターン43aと43d
を形成し、後面と左面と前面にわたる面コイルパターン
42cによつて1つの面コイルを形成し、これらの各端子
を下面の端子面43fに設けている。
The coil sheet 43 shown in (c) has surface coil patterns 43a and 43d as independent surface coils on the upper surface and the right surface, respectively.
The surface coil pattern that forms the rear, left, and front surfaces
One surface coil is formed by 42c, and these terminals are provided on a terminal surface 43f on the lower surface.

(ニ)に示すコイルシート44は、上面のみに独立した
面コイルとして面コイルパターン44aを形成し、後面と
左面と前面と右面の全周にわたる面コイルパターン42c
によつて1つの面コイルを形成し、これらの各端子を下
面の端子面44fに設けている。
The coil sheet 44 shown in (d) has a surface coil pattern 44a formed as an independent surface coil only on the upper surface, and a surface coil pattern 42c covering the entire circumference of the rear surface, the left surface, the front surface, and the right surface.
To form one surface coil, and these terminals are provided on the terminal surface 44f on the lower surface.

この各コイルシート41〜44の材質及び面コイルパター
ンの形成方法は、前述の第3実施例のコイルシート31と
同様である。
The material of each of the coil sheets 41 to 44 and the method of forming the surface coil pattern are the same as those of the coil sheet 31 of the third embodiment described above.

これらのコイルシート41〜44は、ある程度加熱して第
20図(イ)に示すように各稜線部で折り曲げ、樹脂によ
つて成形された立方体のコイルボビン45の各面に貼着し
た後冷却して本体40とし、これに第18図に示すようにガ
イド枠46を被嵌して鍵ガイドブロツクとして完成する。
These coil sheets 41 to 44 are heated to some extent and
As shown in FIG. 20 (a), each body is bent at each ridge line portion, adhered to each surface of a cubic coil bobbin 45 formed of resin, and then cooled to form a main body 40, as shown in FIG. The guide frame 46 is fitted to complete the key guide block.

この実施例によるコイルシート42,43,又は44を使用す
れば、この鍵ガイドブロツクをプリント基板に取付けた
状態で上方から見て、面コイルパターン42c,43c,44c
が、それぞれ第20図(ロ)(ハ)(ニ)に示すように、
コイルボビン45の互いに直角をなす複数の面にわたつて
L字形,コ字形,あるいはロ字形に形成されることにな
り、図示しない鍵ガイドキヤツプとの対向面積の最大値
を大きくとれるので、インダクタンスの変化も大きくと
れる利点がある。
If the coil sheet 42, 43 or 44 according to this embodiment is used, this key guide block is mounted on a printed circuit board and viewed from above, and the surface coil patterns 42c, 43c and 44c are seen.
However, as shown in Fig. 20 (b), (c), and (d),
The coil bobbin 45 is formed in an L-shape, a U-shape, or a R-shape over a plurality of surfaces that are at right angles to each other, and the maximum value of the area facing the key guide cap (not shown) can be increased. There is also an advantage that it can be large.

これらの面コイルを中点タツプ付にして、第14図の発
振器のコイルL1,L2として使用すれば、押鍵操作によつ
て出力信号の大きな周波数変化を得ることができる。
When these surface coils are provided with a center tap and used as the coils L 1 and L 2 of the oscillator shown in FIG. 14, a large frequency change of the output signal can be obtained by the key pressing operation.

タツチデータ形成及び楽音制御回路 次に、前述した各操作子変位センシング手段によつ
て、押鍵操作に応じて発生するコイルのインダクタンス
の変化によよる発振器の発振周波数の変化に基づいて、
タツチデータを形成して、各種の楽音制御パラメータを
変更制御するための回路(信号処理回路)について説明
する。
Touch data formation and tone control circuit Next, based on the change in the oscillation frequency of the oscillator due to the change in the inductance of the coil generated in response to the key depression operation, each of the above-described operator displacement sensing means is used.
A circuit (signal processing circuit) for forming touch data and changing and controlling various tone control parameters will be described.

<第1の回路例> 第21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、発振器100と、押鍵(キーイン
グ)検出回路110と、押鍵終期検出回路120と、タツチデ
ータ形成回路130と、マルチ回路140と、データ変換テー
ブル145及びデータセレクタ146と、楽音信号発生回路15
0と、サウンドシステム160とによつて構成されている。
<First Circuit Example> FIG. 21 is a block diagram showing a first circuit example.
This circuit is roughly divided into an oscillator 100, a key pressing (keying) detecting circuit 110, a key pressing end detecting circuit 120, a touch data forming circuit 130, a multi-circuit 140, a data conversion table 145 and a data selector 146, Music signal generator 15
0 and a sound system 160.

これらの回路のうち、発振器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、
鍵盤装置の各鍵に対応してそれぞれ設けられている。
Among these circuits, the oscillator 100, the key press detection circuit 110, the key press end detection circuit 120, and the touch data formation circuit 130
It is provided corresponding to each key of the keyboard device.

発振器100は、前述した第14図あるいは第16図及び第1
7図に示した発振器であり、その出力信号CK1をカウンタ
131に入力させる。
The oscillator 100 corresponds to FIG. 14 or FIG. 16 and FIG.
Is an oscillator shown in FIG. 7, the counter and the output signal CK 1
Make 131 input.

なお、以下の説明では前述した各操作子変位センシン
グ手段の鍵ガイドキヤツプあるいは鍵ガイドチヤンネル
がアルミニウム製で、押鍵時に鍵ガイドブロツクあるい
は鍵ガイド板に形成した面コイルパターンのインダクタ
ンスが、第13図(イ)のAlの特性曲線に示されるように
鍵ストロークに応じてほぼ直線的に減少し、発振器100
から出力されるパルス信号CK1の周波数がそれに応じて
上昇する場合の例について説明する。
In the following description, the key guide cap or key guide channel of each actuator displacement sensing means described above is made of aluminum, and the inductance of the surface coil pattern formed on the key guide block or key guide plate at the time of key depression is shown in FIG. (B) As shown in the characteristic curve of Al, the frequency decreases substantially linearly with the keystroke, and the oscillator 100
The frequency of the pulse signal CK 1 output from the described example where increased accordingly.

したがつて、パルス信号CK1の周期T1は常時は比較的
長い一定値であり、押鍵が開始されるとそのストローク
に応じて短くなる。
It was but connexion, the period T 1 of the pulse signal CK 1 is normally a relatively long constant value, when the key depression is started is shortened in accordance with the stroke.

押鍵検出回路110は、発振器100の発振周波数をウオツ
チングして、押鍵速度が予め設定した初速度になつた時
にそれを検出する第1のウオツチング手段である。
The key press detection circuit 110 is a first watching means that watches the oscillation frequency of the oscillator 100 and detects when the key press speed reaches a preset initial speed.

そして、常時発振している高速発振回路111と、これ
によつて発生される高速のクロツクパルスCK0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のリセツト信号を発生させ
るためのD型フリツプフロツプ回路(以下単に「FF」と
省略する)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(CMP)116とからな
る。
Then, a high-speed oscillation circuit 111 which oscillates at all times, a counter 112 for counting the clock pulse CK 0 fast to be by connexion generated thereto, a latch circuit 113 which latches the count value, a reset signal of the counter 112 occurs a D-type flip-flop circuit (hereinafter simply abbreviated as "FF") 114 for causing, Purisetsuto value setting circuit 115 for setting arbitrarily Purisetsuto value P1 at Yotsute manually Boriyumu VR 1
A input for inputting the preset value P1 and a latch circuit
A comparator (CMP) 116 which compares the count value latched at 113 with a B input to set the output to "1" when A> B and generates a key-pressing (keying) signal.

押鍵終期検出回路120は、発振器100の発振周波数をウ
オツチングして、押鍵が開始されてからその速度が予め
設定した移動終期の値になつた時にそれを検出する第2
のウオツチング手段である。
The key depression end detection circuit 120 monitors the oscillation frequency of the oscillator 100, and detects when the speed reaches a preset movement end value after the key depression is started.
Watching means.

そして、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。
Then, a Purisetsuto value setting circuit 121 for setting a Boriyumu VR 2 optionally Purisetsuto value P2 at Yotsute manually, and B input for inputting a count value latched in the A input and the latch circuit 113 for inputting the Purisetsuto value P2 By comparing
When A> B, the comparator 122 outputs an output "1" and generates a key press end detection signal.

タツチデータ形成回路130は、発振器100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とから
なる計数手段と、コンパレータ116の出力を反転してカ
ウンタ131のリセツト信号とするためのNOT回路133と、
ラツチ回路132のラツチ信号をコンパレータ116の出力信
号から得るための微分回路134,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及びその
出力を反転するNOT回路と136と、選択手段としての2連
の切換スイツチSW1,SW2とからなる。
Tatsuchideta forming circuit 130 includes a counter 131 for counting a key operation pulses CK 1 output from the oscillator 100, the counting means comprising a latch circuit 132 for outputting to latch the count value, inverts the output of the comparator 116 NOT circuit 133 for resetting the counter 131
A differentiating circuit 134 for obtaining a latch signal of the latch circuit 132 from an output signal of the comparator 116, a one-shot multivibrator (hereinafter abbreviated as "OS circuit") 135, a NOT circuit and an inverter 136 for inverting the output thereof, and selecting means. of two consecutive switching switch SW 1 of, SW 2 Prefecture of.

次に、この回路の作用を第22図及び第23図も参照して
説明する。
Next, the operation of this circuit will be described with reference to FIGS. 22 and 23.

プリセツト値P1は、通常は非押鍵時のパルス信号CK1
の周期でリセツトされる時のカウンタ112のカウント
値、すなわちラツチ回路113にラツチされる最大値をC
MAXとすると、それより若干小さい値(例えば、CMAX=1
00のとき、P1=90〜95程度)にセツトする。
The preset value P1 is usually the pulse signal CK 1 when no key is pressed.
The count value of the counter 112 at the time of resetting in the cycle of i.e., the maximum value latched by the latch circuit 113 is represented by C
If MAX is set, a slightly smaller value (for example, C MAX = 1
(At 00, P1 = about 90-95).

一方、プリセツト値P2は、押鍵ストローク最大の時の
パルス信号CK1の周期でリセツトされる時のカウンタ112
のカウント値、すなわちラツチ回路113にラツチされる
最小値をCminとすると、それより若干大きい押鍵(移
動)終期の値(例えば、Cmin=20のとき、P2=25程度)
にセツトする。
On the other hand, the counter 112 when Purisetsuto value P2 is to be reset at a period of the pulse signal CK 1 at the time of key depression stroke up
Is the minimum value latched by the latch circuit 113, Cmin is a slightly larger value at the end of key press (movement) (for example, when Cmin = 20, P2 = 25).
Set to

押鍵検出回路110は、高速発振回路111からの周期の短
かいクロツクパルスCK0をカウンタ112がカウントし、発
振器100からのパルス信号CK1が入力すると、その時のカ
ウント値CNをラツチ回路113がラツチして出力し、クロ
ツクパルスCK0の1周期分だけ遅延されてFF114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。
Key depression detecting circuit 110, a short clock pulse CK 0 of the period counter 112 counts from high-speed oscillation circuit 111, the pulse signal CK 1 from the oscillator 100 is inputted, the latch circuit 113 the count value C N at that time latch and output, because the reset signal is the output of the FF114 only be delayed by one cycle of clock pulse CK 0 becomes "1", starts counting clock pulses CK 0 again from the counter 112 is reset to "0" I do.

したがつて、非押鍵時にはラツチ回路113の出力はず
つと最大値CMAXに近い値であり、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、コンパレー
タ116の入力はA<Bになるため、その出力は“0"にな
つている。
Therefore, when the key is not pressed, the output of the latch circuit 113 is a value close to the maximum value C MAX , and the preset value setting circuit
Since the preset value P1 is larger than the preset value P1, the input of the comparator 116 is A <B, so that its output is "0".

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にならないため
その出力は“0"になつている。
On the other hand, since the output of the latch circuit 113 serving as the B input is larger than the preset value P2 serving as the A input, the output of the comparator 122 of the key depressing end detection circuit 120 becomes "0" because A> B does not hold. ing.

コンパレータ116の出力が“0"の間は、NOT回路133の
出力が“1"になつてカウンタ131をリセツトし続ける。
したがつて、タツチデータが出力されることはない。
While the output of the comparator 116 is "0", the output of the NOT circuit 133 becomes "1" and the counter 131 continues to be reset.
Therefore, no touch data is output.

そこで、タツチデータ形成回路130の切換スイツチS
W1,SW2が図示のようにa側に切り換わつている状態で
押鍵が開始されると、発振器100から入力するパルス信
号CK1の周期T1が次第に短くなるため、カウンタ112のカ
ウント値CNが最大値CMAXにならないうちにラツチ回路11
3にラツチされた後リセツトされるようになる。
Therefore, the switching switch S of the touch data forming circuit 130
When key depression is started in a state where W 1 and SW 2 are switched to the a side as shown in the figure, the period T 1 of the pulse signal CK 1 input from the oscillator 100 is gradually shortened. Before the count value C N reaches the maximum value C MAX , the latch circuit 11
After being latched to 3, it will be reset.

そして、カウンタ112のカウント値CNがプリセツト値P
1より小さいうちにラツチ回路113にラツチされるように
なると、コンパレータ116の入力がA>Bになつてその
出力が第22図(a)に示すように“1"になる。この立上
りが押鍵信号あるいはキーオン信号となる。
Then, the count value C N of the counter 112 is equal to the preset value P.
If the latch circuit 113 is latched before it is smaller than 1, the input of the comparator 116 becomes A> B, and the output becomes "1" as shown in FIG. 22 (a). This rising becomes a key press signal or a key-on signal.

それによつて、NOT回路133の出力が“0"になり、カウ
ンタ131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パルス信号CK1のカウントを開始す
る。
And I connexion, the output of the NOT circuit 133 becomes "0", for releasing the reset of the counter 131, the counter 131 starts counting of a connexion pulse signal CK 1 enabled.

また、このコンパレータ116の出力の立上りで、微分
回路134が第22図(b)に示すように微分パルスを出力
してOS回路135をトリガするため、OS回路の出力が同図
(c)に示すように“0"から“1"になり、一定時間T0
に“0"に戻る。
At the rising edge of the output of the comparator 116, the differentiating circuit 134 outputs a differential pulse to trigger the OS circuit 135 as shown in FIG. 22 (b). to "1" from "0" as shown, back to the "0" after a certain period of time T 0.

NOT回路136はこのOS回路135の出力を同図(d)に示
すように反転するので、カウンタ131がパルス信号CK1
カウントを開始してから一定時間T0後にこのNOT回路136
の出力が立上り、切換スイツチSW1を介してラツチ信号
としてラツチ回路132に印加される。それによつてラツ
チ回路132がカウンタ131のその時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。
Because NOT gate 136 inverts the output of the OS circuit 135 as shown in FIG. 2 (d), a predetermined time counter 131 from the start of counting of the pulse signals CK 1 T 0 later this NOT circuit 136
Output rises, it is applied to the latch 132 as the latch signal via the changeover switch SW 1. As a result, the latch circuit 132 latches the current count value of the counter 131 and outputs it as touch data.

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がパルス信号CK1のカ
ウントを開始してから一定時間内のカウント値によるイ
ニシヤルタツチデータであり、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。
That is, Tatsuchideta this case, a key depression signal as described above is generated, the counter 131 is Lee Western Yalta Tutsi data by the count value within a predetermined time from the start of counting of the pulse signal CK 1, the key The value increases as the displacement speed (key pressing speed) increases, that is, as the key touch increases.

これに対して、切換スイツチSW1,SW2をb側に切り換
えた場合には、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13
2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。
On the other hand, when the switching switches SW 1 and SW 2 are switched to the b side, the comparator 122 of the key press end detection circuit 120
When the output of the switch rises from “0” to “1”, the latch circuit 13
2 latches the count value of the counter 131 and outputs it as touch data.

すなわち、鍵が下限位置まで押されると、パルス信号
CK1の周期T1が短くなり、ラツチ回路113がラツチするカ
ウンタ112のカウント値CNが押鍵終期検出回路120のプリ
セツト値P2より小さくなるため、第22図(e)に示すよ
うにコンパレータ122が出力が“1"になる。
That is, when the key is pressed to the lower limit, the pulse signal
Period T 1 of the CK 1 becomes short, since the count value C N of a counter 112 that latch 113 is latched becomes smaller than Purisetsuto value P2 of the key depression end detection circuit 120, a comparator as shown in Figure No. 22 (e) 122 becomes "1".

したがつて、この場合のタツチデータは、カウンタ13
1がパルス信号CK1のカウントを開始してから、鍵の移動
が停止する直前までのカウント値であり、押鍵の強弱に
係わらず押鍵ストロークはほぼ同じであるとすると、押
鍵速度が速い程小さい値になる。
Therefore, the touch data in this case is the counter 13
1 is a count value from the start of counting of the pulse signal CK 1 to immediately before the key stops moving.Assuming that the key pressing stroke is almost the same regardless of the strength of the key pressing, the key pressing speed becomes The faster the value, the smaller the value.

鍵が復帰されるとパルス信号CK1の周期T1が再び長く
なり、ラツチ回路113にラツチされるカウント値CNが大
きくなるので、先ずコンパレータ122の出が“0"に戻
り、やがてコンパレータ116の出力も“0"に戻る。
Key is being the period T 1 of the pulse signal CK 1 is increased again return, since the count value C N, which is latched in the latch circuit 113 increases, first out of the comparator 122 returns to "0", eventually the comparator 116 Also returns to “0”.

それによつてNOT回路133の出力が“1"になつて、カウ
ンタ131をリセツトすると共にラツチ回路132のラツチデ
ータをクリアする。
As a result, the output of the NOT circuit 133 becomes "1", the counter 131 is reset, and the latch data of the latch circuit 132 is cleared.

ここで、プリセツト値P1を非押鍵時のカウンタ112の
カウント値CMAX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を防止でき
る。
Here, by setting the preset value P1 to be slightly smaller than the count value C MAX of the counter 112 when the key is not pressed, the touch data becomes unstable or malfunctions due to a slight movement at the initial key press or after the key is pressed. Can be prevented.

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。
In addition, dead zones are provided at the beginning and end of key press by the preset values P1 and P2, and the widths thereof can be freely changed by changing these set values.

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
ら出力されるイニシヤル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データ変換テーブル145及びデータ
セクレタ146へ送出する。
The circuits described above are provided corresponding to each key, and the initial touch data output from the latch circuit 132 of each touch data forming circuit 130 is input to a multi-circuit (multiplexer) 140, and the common From the output line to the data conversion table 145 and the data secretor 146 by time division.

データ変換テーブル145は、マルチ回路140から出力さ
れるラツチデータ(イニシヤルタツチデータ)を、第23
図に示すようにその大きさに逆比例するデータに変換す
るテーブルを格納したリードオンリ・メモリ(ROM)で
ある。
The data conversion table 145 stores the latch data (initial touch data) output from the multi-circuit 140 in the 23rd
As shown in the figure, it is a read-only memory (ROM) storing a table to be converted into data inversely proportional to its size.

データセレクタ146は、切換スチツチSW2からのセレク
ト信号Sが“1"の時は入力1をセクレトして、マルチ回
路からのデータを出力し、セレクト信号が“0"の時は入
力2をセレクトして、データ変換テーブル145からのデ
ータを出力する。
The data selector 146 secretes the input 1 when the select signal S from the switching switch SW 2 is “1” and outputs data from the multi-circuit, and selects the input 2 when the select signal is “0”. Then, the data from the data conversion table 145 is output.

したがつて、切換SW1,SW2がa側に切換わつていて、
カウンタ131がパルス信号のカウントを開始した後一定
時間T0でそのカウント値をラツチ回路132がラツチして
マルチ回路140へ出力した場合は、そのイニシヤルタツ
チデータがマルチ回路140からデータセレクタ146を介し
てそのまま楽音制御回路150へ入力される。
Therefore, the switches SW 1 and SW 2 are switched to the a side, and
If the counter 131 has latch 132 and the count value at a predetermined time T 0 after the start of counting of the pulse signal is output to the multi-circuit 140 and latches the data selector 146 that Lee Western Yalta Tutsi data from the multi-circuit 140 The signal is directly input to the musical tone control circuit 150 via the CPU.

これに対し、切換スイツチSW1,SW2がb側に切換わつ
ていて、カウンタ131がパルス信号のカウントを開始し
た後、押鍵終期検出回路120のコンパレータ122の出力が
“1"になるまでの時間Tで、そのカウント値をラツチ回
路132がラツチしてマルチ回路140へ出力した場合は、そ
のイニシヤルタツチデータの大きさと押鍵速度との関係
が逆比例になつているので、データ変換テーブル145で
押鍵速度に比例するデータに変換してから、データセレ
クタ146を介して楽音信号発生回路150へ入力させるよう
にしている。
On the other hand, after the switching switches SW 1 and SW 2 are switched to the b side and the counter 131 starts counting pulse signals, the output of the comparator 122 of the key press end detection circuit 120 becomes “1”. If the count value is latched by the latch circuit 132 and output to the multi-circuit 140 in the time T up to the time T, the relationship between the size of the initial touch data and the key pressing speed is inversely proportional. The data is converted into data proportional to the key pressing speed by the conversion table 145, and then input to the tone signal generation circuit 150 via the data selector 146.

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。
The tone signal generation circuit 150 generates a tone signal having a pitch corresponding to the key to which the touch data has been input. At this time, the tone level is determined by the value of the touch data input (initial level and attack level of the envelope waveform). , Sustain level and time, etc.), tone, pitch fluctuation, tempo,
Various tone control parameters such as the depth and speed of vibrato or tremolo can be changed in a number of steps, whereby a tone signal faithfully responding to the player's emotional injection due to the strength and depth of the key depression. Can be generated.

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。
Then, the tone signal generated by the tone signal generating circuit 150 is supplied to a sound system 160 including an amplifier 161 and a speaker 162 to perform electro-acoustic conversion to generate a tone.

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。
It has been described that a circuit for creating such touch data is provided for each key. However, only one set of this circuit is provided in common for each key, and this circuit is used in a time-division manner for each key. You may make it.

また、全ての信号処理をデジタルで行なうようにして
いるので、これらの回路の機能を全てマイクロコンピュ
ータを用いてプログラム処理によつて実現することも容
易である。
Also, since all signal processing is performed digitally, it is easy to realize all the functions of these circuits by program processing using a microcomputer.

<第2の回路例> 次に、前述の発振器100の発振パルスを利用するこの
発明の応用例である第2の回路例を、第24図及び第25図
によつて説明する。
<Second Circuit Example> Next, a second circuit example which is an application example of the present invention using the oscillation pulse of the oscillator 100 will be described with reference to FIGS. 24 and 25. FIG.

第24図はそのブロツク回路図であるが、前述した第1
の回路例のタツチデータ形成回路130に相当する部分だ
けが大きく異なり、押鍵終期検出回路120とデータ変換
テーブル145及びデータセレクタ146が不要になつたもの
であり、他の部分は第21図に示した第1の回路例と同様
であるのでその説明は省略し、タツチデータ形成回路23
0についてのみ説明する。
FIG. 24 is a block circuit diagram showing the first circuit.
Only the part corresponding to the touch data forming circuit 130 of the circuit example of FIG. 1 is greatly different, and the key depression end detection circuit 120, the data conversion table 145, and the data selector 146 are not required, and the other parts are not shown in FIG. Since it is the same as the first circuit example shown, its description is omitted, and the touch data forming circuit 23 is omitted.
Only 0 will be described.

このタツチデータ形成回路230は、イニシヤルタツチ
データだけでなく、アフタタツチデータも形成し得るよ
うにしたものである。
The touch data forming circuit 230 can form not only initial touch data but also after touch data.

そのため、このタツチデータ形成回路230は前述の回
路と同様なカウンタ231,ラツチ回路232,及びNOT回路233
の他に、低速の発振器234,その出力を微分する微分回路
235,その微分出力とNOT回路233の出力のオアをとるOR回
路238,カウンタ231のカウント値を一時的に格納する2
ステージのシフトレジスタ236,一定時間毎のカウンタ23
1のカウント値の変化を検出する変化検出回路237,及び
2個のDタイプのフリツプ・フロツプ回路(以下単に
「FF」と略称する)239A,239Bとを備えている。
Therefore, the touch data forming circuit 230 includes a counter 231, a latch circuit 232, and a NOT circuit 233 similar to those described above.
Besides, the low-speed oscillator 234, a differentiating circuit that differentiates its output
235, OR circuit 238 for taking the OR of the differential output and the output of NOT circuit 233, and temporarily storing the count value of counter 231 2
Stage shift register 236, counter 23 at fixed time intervals
A change detection circuit 237 for detecting a change in the count value of 1 and two D-type flip-flop circuits (hereinafter simply referred to as "FF") 239A and 239B are provided.

変化検出回路237は、シフトレジスタ236の前段236aか
らの入力A(今回のカウント値)と後段236aからの入力
B(前回のカウント値)の差|A−B|が、所定値C(Cは
誤動作防止のための小さな値で、例えば1〜3程度)を
越えたときに出力を“1"にする。すなわち、鍵の位置変
化(動き)を検出する。
The change detection circuit 237 calculates the difference | A−B | between the input A (current count value) from the preceding stage 236a of the shift register 236 and the input B (previous count value) from the subsequent stage 236a of the shift register 236 as a predetermined value C (C The output is set to "1" when the value exceeds a small value for preventing malfunction (for example, about 1 to 3). That is, a change in position (movement) of the key is detected.

さらに、シフトレジスタ236の各段236a,236bからの入
力データの比A/Bを算出する除算器240と、その出力デー
タとラツチ回路232のラツチデータとを乗算をする乗算
器241と、その乗算出力とシフトレジス236の前段236aの
出力データのいずれかを選択して出力するデータセレク
タ242をも備えている。
Further, a divider 240 for calculating the ratio A / B of the input data from each stage 236a, 236b of the shift register 236, a multiplier 241 for multiplying the output data by the latch data of the latch circuit 232, And a data selector 242 for selecting and outputting any of the output data of the preceding stage 236a of the shift register 236.

この例でも、前述した操作子変位センシング手段の各
例における鍵ガイドキヤツプがアルミニウム製で、押鍵
ストロークに応じて各面コイルパターンのインダクタン
スが減少し、発振器100から出力されるパルス信号CK1
周波数が高くなり、その周期T1が短くなる場合の例でそ
の作用を説明する。
Also in this example, the key guide cap in each example of the above-described operation element displacement sensing means is made of aluminum, the inductance of each surface coil pattern is reduced according to the keystroke, and the pulse signal CK 1 output from the oscillator 100 is reduced. frequency increases, explaining the operation thereof in the example of when the period T 1 is shortened.

なお、この回路では3個の発振器を使用しているが、
発振器100の発振周波数を1,発振器111の発振周波数
2,発振器234の発振周波数を3とすると、2
13の大小関係があり、2は1MHz,1は10KHz(例え
ば押鍵の最押下位置で),3は100Hz程度のそれぞれオ
ーダである。
Although this circuit uses three oscillators,
Assuming that the oscillation frequency of the oscillator 100 is 1 , the oscillation frequency of the oscillator 111 is 2 , and the oscillation frequency of the oscillator 234 is 3 , 2 >
There is a magnitude relation of 1 > 3 , 2 is 1 MHz, 1 is 10 KHz (for example, at the lowest pressing position of a keypress), and 3 is about 100 Hz.

押鍵操作が開始されて、その初期に鍵が所定の位置ま
で押し下げられると、前述のように押鍵検出回路110の
コンパレータ116の出力が、第25図(a)に示すように
“0"から“1"に立ち上る。これがキーオン信号となる。
When a key pressing operation is started and the key is pressed down to a predetermined position at the initial stage, the output of the comparator 116 of the key pressing detecting circuit 110 becomes "0" as shown in FIG. Rises to “1”. This is the key-on signal.

それによつて、NOT回路233の出力が同図(b)に示す
ように“1"から“0"に立ち下がり、カウンタ231のリセ
ツト状態を解除して、パルス信号CK1のカウントを開始
させると同時に、発振器234のリセツト状態も解除する
ので、発振器234が第25図(c)に示すような一定周期
のパルス信号を出力する。
And I connexion, the output of the NOT circuit 233 falls to "0" to "1" as shown in FIG. (B), to release the reset state of the counter 231, when to start the counting of the pulse signals CK 1 At the same time, the reset state of the oscillator 234 is also released, so that the oscillator 234 outputs a pulse signal having a constant period as shown in FIG. 25 (c).

そのパルス信号の各立上りをクロツクとして、シフト
レジスタ238が先ずその前段236aにカウンタ231のカウン
ト値(第25図(e)に示すように変化する)をストアし
て、それを出力する。この時、このシフトレジスタ236
の後段236bは、以前にクリアされたままになつているの
でその出力は「0」である。
Using each rising edge of the pulse signal as a clock, the shift register 238 first stores the count value of the counter 231 (changes as shown in FIG. 25 (e)) in the preceding stage 236a and outputs it. At this time, this shift register 236
Since the latter stage 236b has been previously cleared, its output is "0".

また、このパルス信号の立上りを微分回路235で微分
して、第25図(d)に示す微分パルスをOR回路238を介
してカウンタ231のリセツト端子に入力させ、カウンタ2
31をリセツトする。
The rising edge of this pulse signal is differentiated by a differentiating circuit 235, and the differentiated pulse shown in FIG. 25 (d) is input to the reset terminal of the counter 231 via the OR circuit 238,
Reset 31.

この時、変化検出回路237はその入力AとBが|A−B|
>Cの条件を満たすため、第25図(f)に示すように出
力を“1"にする。
At this time, the change detection circuit 237 outputs | A−B |
In order to satisfy the condition of> C, the output is set to "1" as shown in FIG.

これが、ラツチ回路232のラツチ信号となると同時
に、FF239A,239Bのクロツク信号となり、FF239Aはその
D入力が“1"になつているのでQ出力が“1"になるが、
FF239BはD入力が“0"になつていたのでQ出力は“0"の
ままである。
This becomes the latch signal of the latch circuit 232, and at the same time, the clock signal of the FF239A, 239B. The Q output of the FF239A becomes "1" because its D input is "1".
In the FF239B, since the D input is "0", the Q output remains "0".

そのため、データセレクタ242は入力0をセレクトし
てラツチ回路232へ出力するため、ラツチ回路232は、シ
フトレジスタ236の前段236aにストアされたカウント値
のデータをそのままラツチして、第25図(h)に示すよ
うなレベルデータ(イニシヤルタツチデータ)として出
力する。
Therefore, the data selector 242 selects the input 0 and outputs it to the latch circuit 232, and the latch circuit 232 latches the data of the count value stored in the previous stage 236a of the shift register 236 as it is, and FIG. ) Is output as level data (initial touch data).

その後、発振器234の出力信号の次の立上りタイミン
グで、シフトレジスタ236の前段236aにストアされてい
たカウント値が後段236bにシフトされ、前段236aにカウ
ンタ231の新たなカウント値がストアされる。
Thereafter, at the next rising timing of the output signal of the oscillator 234, the count value stored in the former stage 236a of the shift register 236 is shifted to the latter stage 236b, and the new count value of the counter 231 is stored in the former stage 236a.

この時も、新たなカウント値の方が大きくなつている
筈なので、変化検出回路237の入力AとBは|A−B|>C
となるが、その出力は“1"のままなので、ラツチ回路23
2のラツチデータは変わらず、FF239A,239Bの状態も変わ
らない。
Also at this time, since the new count value should be larger, the inputs A and B of the change detection circuit 237 are | A−B |> C
However, since the output remains “1”, the latch circuit 23
The latch data of 2 does not change, and the states of FF239A and 239B do not change.

このような状態が、押鍵ストロークの終期まで継続
し、押鍵が終ると発振器234の出力信号の周期毎のカウ
ンタ231のカウント値に殆ど変化がなくなるため、シフ
トレジスタ236の前段236aと後段236bからの出力データ
がほぼ同じになり、変化検出回路237の入力AとBが|A
−B|>Cの条件を満たさなくなるので、その出力が第25
図(f)に示すように“0"に戻る。
Such a state continues until the end of the key pressing stroke, and when the key pressing ends, the count value of the counter 231 for each cycle of the output signal of the oscillator 234 hardly changes, so that the front stage 236a and the rear stage 236b of the shift register 236. Are almost the same and the inputs A and B of the change detection circuit 237 are | A
−B |> C is no longer satisfied, and the output
It returns to "0" as shown in FIG.

そして、鍵が最押鍵位置にある間はこの状態が続く
が、鍵が演奏者によつてさらに強く押され、例えば第6
図のクツシヨン材27dを押圧して若干押し下げられる
と、再びカウンタ231の一定時間内のカウント値が増加
して、変化検出回路237の入力AとBが|A−B|>Cの条
件を満たして、その出力が第25図(f)に示すように再
び“1"になる。
This state continues as long as the key is at the maximum key-depressed position.
When the cushion material 27d shown in the figure is pressed and slightly depressed, the count value of the counter 231 within a certain time increases again, and the inputs A and B of the change detection circuit 237 satisfy the condition of | A−B |> C. As a result, the output becomes "1" again as shown in FIG.

そのためFF239A,239Bにクロツク信号が与えられ、こ
の時239BのD入力が“1"になつているので、Q出力すな
わちセレクタコントロール信号が第25図(g)に示すよ
うに“1"になり、セレクタ242のセレクト状態を入力1
に切り換える。
Therefore, a clock signal is given to the FFs 239A and 239B. At this time, since the D input of the 239B is "1", the Q output, that is, the selector control signal becomes "1" as shown in FIG. 25 (g). Input 1 to select state of selector 242
Switch to.

そのため、除算器240がシフトレジスタ236の前段236a
と後段236bからの入力データAとBの比A/Bを算出し
て、乗算器241によつてラツチ回路232から出力されてい
るレベルデータに乗算したデータがセレクタ242を介し
て出力され、ラツチ回路232にラツチされる。
Therefore, the divider 240 is connected to the previous stage 236a of the shift register 236.
And the ratio A / B of the input data A and B from the subsequent stage 236b is calculated, and the data obtained by multiplying the level data output from the latch circuit 232 by the multiplier 241 is output via the selector 242, and the latch Latched to circuit 232.

それによつて、ラツチ回路232から出力されるレベル
データが、第25図(h)に示すようにカウント値の変化
率に応じた割合で増加する。これをアフタタツチデータ
として楽音制御に利用する。
As a result, the level data output from the latch circuit 232 increases at a rate corresponding to the rate of change of the count value as shown in FIG. 25 (h). This is used as aftertouch data for tone control.

その後、鍵が離されて上昇復帰すると、コンパレータ
116の出力が“0"に戻り(キーオフ信号)、NOT回路233
の出力が“1"になるため、カウンタ231をリセツトする
と共にシフトレジスタ236及びラツチ回路232をクリアす
る。
After that, when the key is released and rises and returns, the comparator
Output of 116 returns to “0” (key-off signal), NOT circuit 233
Becomes "1", the counter 231 is reset and the shift register 236 and the latch circuit 232 are cleared.

したがつて、第25図に示すように全て初期状態に復帰
する。
Therefore, all the parts return to the initial state as shown in FIG.

このような回路を各鍵に対応して設け、その各ラツチ
データ形成回路230から出力されるレベルデータ(イニ
シヤルタツチデータとアフタタツチデータを含む)をそ
れぞれマルチ回路140に入力させて、各鍵毎に時分割で
楽音信号発生回路150へ送る。
Such a circuit is provided for each key, and level data (including initial touch data and after touch data) output from each latch data forming circuit 230 is input to the multi-circuit 140, and each key is The signal is sent to the tone signal generation circuit 150 in a time-division manner.

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。
In the same manner as described above, various tone control parameters such as the attack level (volume) of the generated tone signal can be controlled in multiple stages using the initial touch data.

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。
Also, after-touch data can be used to perform after-tone control after tone generation, such as multi-step tone control using various parameters such as delay vibrato, tremolo, pitch change, tone color change, and sustain waveform.

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。
According to this circuit, the initial touch data and the after touch data can be detected by a common circuit.

さらに、発振器100を構成するコイルとして前述の各
種の面コイルを組合せて使用することにより、複雑で効
果的な各種の各音制御を実現することができる。
Furthermore, by using a combination of the various surface coils described above as a coil constituting the oscillator 100, it is possible to realize various effective and complex sound controls.

なお、この回路の各機能もマイクロコンピュータを使
用して実現することが容易である。
Each function of this circuit can be easily realized by using a microcomputer.

また、この発明は通常の鍵盤電子楽器のみでなく、各
種携帯用電子楽器のキーボードや押釦式鍵盤、あるいは
ペダル鍵盤にも勿論適用でき、さらにエクスプレツシヨ
ンペダル装置やニーレバー装置等にも応用できる。
In addition, the present invention can be applied not only to a normal keyboard electronic musical instrument but also to a keyboard, a push-button type keyboard, or a pedal keyboard of various portable electronic musical instruments, and further to an expression pedal device, a knee lever device and the like.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したきたように、この発明によれば、電子楽
器における操作子の操作状態を確実に検出して、各種楽
音制御パラメータを変更制御することができ、演奏者の
感情表現を演奏音に木目細かく反映させることができ
る。
As described above, according to the present invention, it is possible to reliably detect the operation state of the manipulator in the electronic musical instrument, change and control various musical tone control parameters, and express the emotional expression of the player in the performance sound. It can be reflected finely.

例えば、操作子の押下操作と揺動操作の両方によつて
上記発振器の発振周波数が変化し、上記計数手段の計数
値が変化するので、発音している楽音にビブラート等の
効果を付与することも容易にできる。
For example, the oscillation frequency of the oscillator is changed by both the pressing operation and the swinging operation of the operating element, and the count value of the counting means is changed. Can also be easily done.

さらに、操作開始初期における単位時間内の計数値デ
ータや、ほぼ全操作ストロークに亘る計数値データな
ど、目的に応じて種類の異なる計数値データを得て楽音
制御パラメータを制御することもできる。
Further, it is also possible to control the musical tone control parameters by obtaining different types of count value data according to the purpose, such as count value data within a unit time at the beginning of the operation start and count value data over almost the entire operation stroke.

また、タツチデータが計数値によつてデジタルデータ
として得られるのでマイクロコンピュータによる処理も
容易である。
Further, since the touch data is obtained as digital data based on the count value, the processing by the microcomputer is easy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図はこの発明の一実施例の鍵盤機構及びその操作子
センシング手段の一例を示す一部破断して示す側断面
図、 第2図は同じくその分解斜視図、 第3図は同じく操作子変位センシング手段の斜視図、 第4図はこの発明に使用する操作子変位センシング手段
の第2例の鍵幅方向に沿う断面図、 第5図は同じくその鍵ガイド板のみを示す斜視図、 第6図はこの発明に使用する操作子変位センシング手段
の第3例の斜視図、 第7図は同じくその鍵ガイドブロツクの組立図、 第8図は同じくその鍵ガイドブロツクに鍵ガイドキヤツ
プが嵌装された状態の横断面図、 第9図は第8図の一部を拡大して示す断面図、 第10図は同じくその操作子変位センシング手段をプリン
ト基板と鍵にそれぞれ取付けた状態を示す斜視図、 第11図は同じくその鍵ガイドブロツクにおけるコイルシ
ートの各コイル形成面の配置図、 第12図(イ)〜(ニ)はそれぞれ第3例の作用説明図、 第13図(イ)〜(ニ)はそれぞれ第12図(イ)〜(ニ)
に対応する各面コイルのインピーダンス変化特性を示す
線図、 第14図は同じくそのコイルを使用した発振器の一例を示
す回路図、 第15図は操作子変位センシング手段の第3例における鍵
ガイドブロツク上の各面コイルの配置図、 第16図及び第17図はそれぞれ第14図の発振器のコイルの
接続を異ならせた応用例の要部回路図、 第18図はこの発明に使用する操作子変位センシング手段
の第4例の鍵ガイドブロツクのみを示す斜視図、 第19図(イ)〜(ニ)は同じくそのコイルシートのそれ
ぞれ異なる例を示す展開図、 第20図(イ)は同じくそのコイルシートをコイルボビン
に貼着する途中の斜視図で、同図(ロ)〜(ニ)はそれ
ぞれ第19図(ロ)〜(ニ)のコイルシートをコイルボビ
ンに貼着した時の複数面にわたる面コイルパターン部を
上方から見た形状を示す模式図、 第21図はこの発明によるタツチデータ形成及び楽音制御
回路の第1の回路例のブロツク図、 第22図は同じくその作用を説明するための各部の出力信
号のタイミング図、 第23図は第21図におけるデータ変換テーブルの変換特性
を示す線図、 第24図はこの発明の応用例である第2の回路例のブロツ
ク図、 第25図は同じくそのタツチデータ形成回路の作用を説明
するための各部の出力信号のタイミング図、 1,1′…白鍵と黒鍵(鍵)、2…鍵盤フレーム 7…鍵ガイドキヤツプ、8…プリント基板 10…鍵ガイドブロツク、11…ガイド突条 12a〜12c…面コイルパターン 17…鍵ガイドチヤンネル、20…鍵ガイド板 22…面コイルパターン 27…鍵ガイドキヤツプ 30…鍵ガイドブロツク、31…コイルシート 31a〜31e…コイル形成面 31f…端子面、32…コイルボビン 32a…コイルシート支持部 32b…ガイド突条部、33…ピン 40…鍵ガイドブロツク本体 41〜44…コイルシート 45…コイルボビン、46…ガイド枠 100…発振器 110…押鍵検出回路(第1のウオツチング手段) 120…押鍵終期検出回路(第2のウオツチング手段) 130,230…タツチデータ形成回路 140…マルチ回路 145…データ変換テーブル 146…データセレクタ 150…楽音信号発生回路 160…サウンドシステム
FIG. 1 is a partially cut-away side sectional view showing an example of a keyboard mechanism and its operating element sensing means according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view thereof, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view along a key width direction of a second example of the operation element displacement sensing means used in the present invention, FIG. 5 is a perspective view showing only the key guide plate, FIG. 6 is a perspective view of a third example of the actuator displacement sensing means used in the present invention, FIG. 7 is an assembly view of the key guide block, and FIG. 8 is a key guide cap fitted to the key guide block. 9 is a cross-sectional view showing a part of FIG. 8 in an enlarged manner, and FIG. 10 is a perspective view showing a state in which the actuator displacement sensing means is similarly attached to a printed circuit board and a key. Fig. 11 shows the key FIGS. 12 (a) to 12 (d) are diagrams illustrating the operation of the third example, respectively, and FIGS. 13 (a) to 13 (d) are each a diagram of FIG. 12 (a). )-(D)
FIG. 14 is a circuit diagram showing an example of an oscillator using the coil, and FIG. 15 is a key guide block in a third example of the actuator displacement sensing means. 16 and 17 are main circuit diagrams of an application example in which the connection of the coil of the oscillator shown in FIG. 14 is different, and FIG. 18 is an operation element used in the present invention. 19 (a) to 19 (d) are perspective views showing only the key guide block of the fourth example of the displacement sensing means, FIGS. 19 (a) to 19 (d) are development views showing different examples of the coil sheet, and FIG. FIGS. 19 (b) to 19 (d) are perspective views in the course of attaching the coil sheet to the coil bobbin. FIGS. Coil pattern from above FIG. 21 is a block diagram of a first example of a touch data formation and tone control circuit according to the present invention, and FIG. 22 is a timing chart of output signals of respective parts for explaining the operation thereof. 23 is a diagram showing the conversion characteristics of the data conversion table in FIG. 21, FIG. 24 is a block diagram of a second circuit example which is an application example of the present invention, and FIG. 25 is a touch data forming circuit thereof. Timing charts of output signals of respective parts for explaining the operation of the keys, 1, 1 ': white key and black key (key), 2: keyboard frame 7, key guide cap, 8: printed circuit board 10, key guide block, 11 … Guide ridges 12a-12c… surface coil pattern 17… key guide channel, 20… key guide plate 22… surface coil pattern 27… key guide cap 30… key guide block, 31… coil sheet 31a-31e… coil forming surface 31f … Terminal surface, 3 2 ... Coil bobbin 32a ... Coil sheet support part 32b ... Guide ridge, 33 ... Pin 40 ... Key guide block body 41-44 ... Coil sheet 45 ... Coil bobbin, 46 ... Guide frame 100 ... Oscillator 110 ... Key press detection circuit (No. 1. Watching means (1) 120: End-of-key-press detection circuit (second watching means) 130, 230 ... Touch data forming circuit 140 ... Multi circuit 145 ... Data conversion table 146 ... Data selector 150 ... Music signal generating circuit 160 ... Sound system

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】操作子とそれを移動操作可能に支持する操
作子支持部材とを有する電子楽器において、 前記操作子と操作子支持部材のいずれか一方に面コイル
を、他方にインダクタンス変化誘発手段を対応させて設
け、 前記面コイルとインダクタンス変化誘発手段の面とが、
前記操作子の移動操作の全行程において、該操作子の押
下方向及び該方向に直交する方向に沿つてそれぞれ互い
に対向する複数の部分からなり、 前記面コイルを発振素子の一部として組み込み、該面コ
イルと前記インダクタンス変化誘発手段の面との対向距
離および対向面積の変化に応じて発振周波数が変化する
発振器と、 前記操作子の移動操作時に、前記発振器からの発振パル
ス数を計数する計数手段と、 その計数値によつて楽音制御パラメータを変更制御する
手段とを設けたことを特徴とする電子楽器。
1. An electronic musical instrument having an operation element and an operation element supporting member for movably supporting the operation element, wherein one of the operation element and the operation element supporting member has a surface coil, and the other has an inductance change inducing means. The surface coil and the surface of the inductance change inducing means are provided
In the entire stroke of the operation of moving the operation element, the operation element includes a plurality of portions facing each other along a pressing direction of the operation element and a direction orthogonal to the direction, and the surface coil is incorporated as a part of an oscillation element. An oscillator whose oscillation frequency changes in accordance with a change in a facing distance and a facing area between the surface coil and the surface of the inductance change inducing means; and a counting means for counting the number of oscillation pulses from the oscillator when the operating element is moved. And an electronic musical instrument provided with means for changing and controlling musical tone control parameters based on the count value.
【請求項2】請求項1記載の電子楽器において、 前記発振器の発振周波数をウオツチングして、前記操作
子の移動速度が予め設定した初速度になつた時にそれを
検出する第1のウオツチング手段を設け、 該手段による初速度検出後、前記発振器からの単位時間
内の発振パルス数を前記計数手段が計数するようにした
ことを特徴とする電子楽器。
2. The electronic musical instrument according to claim 1, further comprising a first means for monitoring the oscillation frequency of said oscillator, and detecting when the moving speed of said operator reaches a preset initial speed. An electronic musical instrument, wherein the counting means counts the number of oscillation pulses per unit time from the oscillator after the initial speed is detected by the means.
【請求項3】請求項1記載の電子楽器において、 前記発振器の発振周波数をウオツチングして、前記操作
子が移動を開始してからその速度が予め設定した移動終
期の値になつた時にそれを検出する第2のウオツチング
手段を設け、 前記操作子の移動開始後、前記第2のウオツチング手段
が移動終期を検出するまでの前記発振器からの発振パル
ス数を前記計数手段が計数するようにしたことを特徴と
する電子楽器。
3. The electronic musical instrument according to claim 1, wherein the oscillation frequency of said oscillator is watched, and when the speed of the manipulator has started moving has reached a predetermined end-of-movement value. A second watch means for detecting is provided, and the counting means counts the number of oscillation pulses from the oscillator until the second watch means detects the end of movement after the start of movement of the operating element. An electronic musical instrument characterized by the following.
【請求項4】請求項1記載の電子楽器において、 前記発振器の発振周波数をウオツチングして、前記操作
子の移動速度が予め設定した初速度になつた時にそれを
検出する第1のウオツチング手段と、 前記発振器の発振周波数をウオツチングして、前記操作
子が移動を開始してからその速度が予め設定した移動終
期の値になつた時にそれを検出する第2のウオツチング
手段と、 前記第1のウオツチング手段による初速度検出後、前記
発振器からの単位時間内の発振パルス数を前記計数手段
に計数させるか、前記第2のウオツチング手段が移動終
期を検出するまでの前記発振器からの発振パルス数を前
記計数手段に計数させるかを選択する手段とを設けたこ
とを特徴とする電子楽器。
4. An electronic musical instrument according to claim 1, wherein said oscillation frequency of said oscillator is watched, and when the moving speed of said operator reaches an initial speed set in advance, said first watching means is provided. A second monitoring means for monitoring the oscillation frequency of the oscillator, and detecting when the speed of the operation element has reached a preset end-of-movement value after the operation element has started to move; After the initial speed is detected by the watching means, the number of oscillation pulses from the oscillator in a unit time is counted by the counting means, or the number of oscillation pulses from the oscillator until the second watching means detects the end of movement. Means for selecting whether or not to count by the counting means.
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