JP3679401B2

JP3679401B2 - Electronic cymbals

Info

Publication number: JP3679401B2
Application number: JP2003111545A
Authority: JP
Inventors: 澄吉野
Original assignee: Roland Corp
Current assignee: Roland Corp
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2005-08-03
Anticipated expiration: 2020-08-22
Also published as: JP2003271134A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アコースティックシンバルを模擬した電子シンバルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、真鍮や燐青銅等からなる円盤状の形状のアコースティックシンバルが知られている。
【０００３】
図５は、アコースティックシンバルを示す図である。
【０００４】
このアコースティックシンバル１１０は、外周周縁部であるエッジ部１０１と、中間部であるボウ部１０２と、中央部である凸状のカップ部１０３とを有する。ここで、アコースティックシンバル１１０のエッジ部１０１をスティック等の打撃体で叩くと、「ジャーン」というノイズ成分の多い、いわゆるクラッシュ音と呼ばれる音色が得られる。この音色は、演奏においてアクセントを付ける際に用いられる。また、ボウ部１０２を叩くと、「チーン」という、いわゆるレガート音あるいはライド音と呼ばれる音色が得られる。この音色は、演奏においてリズムを刻む際に用いられる。さらに、カップ部１０３を叩くと、「カーン」という高域成分の多い、いわゆるカップ音あるいはベル音と呼ばれる音色が得られる。この音色は、演奏においてリズムを刻む際に用いられる。このように、アコースティックシンバル１１０のエッジ部１０１，ボウ部１０２，カップ部１０３毎に異なる音色が得られるため、それらエッジ部１０１，ボウ部１０２，カップ部１０３を叩き分けることにより演奏表現を広げることができる。しかし、このようなアコースティックシンバルは、打撃体により打撃した際に発生する打撃音は大きいため、一般家庭等で練習するには不向きである。
【０００５】
近年、上述したようなアコースティックシンバルを模擬した電子シンバルが広く用いられている。この電子シンバルは、スティック等の打撃による打撃位置および打撃力を振動センサ等の打撃センサで検出し、検出された打撃位置および打撃力に基づいて音源を制御してシンバル音（電子打楽器音）を発生するものであるため、打撃音の音量を小さく抑えることができるという利点を有する。このような電子シンバルとして、例えば、電子シンバル自体をＡＢＳ等の硬質樹脂で形成して電子シンバル自体から発生する打撃音を小さく抑えた電子シンバルや、演奏感や演奏性を高めるために大きさが異なる２つの円盤状のフレームを組み合わせた電子シンバル（特許文献１参照）が提案されている。また、円盤状の金属シンバルの表面にクッション材を張り付けるとともに打撃センサを取りつけ、その打撃センサからの出力に応じたシンバル音を発生する電子シンバル（特許文献２参照）や、円盤状の金属シンバルに多数の小孔を設けることで打撃感をあまり損なうことなく打撃音（振動音）を小さく抑えた電子シンバル（特許文献３，４参照）等も提案されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２０７４５１号公報
【特許文献２】
実公平４−３３５８号公報
【特許文献３】
特開平１１−１８４４５９号公報
【特許文献４】
特開平１１−２７２２６６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した、シンバルを硬質樹脂で形成した電子シンバルでは、アコースティックシンバルと比較し、打撃感が異なるという問題がある。また、２つの円盤状のフレームを組み合わせた電子シンバルでは、視覚的に違和感があるという問題がある。
【０００８】
さらに、円盤状の金属シンバル表面にクッション材を張り付けるとともに打撃センサを取り付けてシンバル音を発生する電子シンバルでは、振動波に高周波成分が多く含まれるため打撃位置（部位）の検出が困難であり、従って音色の変化に乏しい等の問題がある。また、センサの真上を打撃した場合とそれ以外の部分を打撃した場合とで打撃センサからの出力は大きく異なるため、打撃センサの感度分布は見かけ上悪いこととなり、従って打撃力を精度よく検出することは困難であるという問題もある。
【０００９】
また、円盤状のシンバルに多数の小孔を設けた電子シンバルでは、打撃感の改善はなされるものの、打撃センサの感度分布の改善や打撃位置の検出精度に欠ける面がある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、打撃力および打撃位置の検出精度が高められた電子シンバルを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の電子シンバルは、
縁に沿って延在する、下に下がった段差を有するフレームと、
上記フレーム上面を覆うとともに、上記段差を覆う部分がその段差よりも内側を覆う部分と比べ厚く形成され、そのフレームと比べ柔らかい材質からなるカバーと、
上記フレームの振動を検出するセンサとを備えたことを特徴とする。
【００１２】
ここで、カバーは、前記段差を覆う部分がその段差分厚く形成されることにより上面がほぼ平坦に形成されたカバーであることが好ましく、また、上記本発明の電子シンバルにおいて、上記本発明の電子シンバルにおいて、上記センサが、上記フレームの、上記段差よりも内側に備えられたものであって、さらに、上記カバーと上記段差との間に、第２のセンサを備えたものであることが好ましい。
【００１３】
本発明の電子シンバルでは、フレームの縁に沿って延在する段差が形成され、カバーの、その段差の部分が厚く形成されている。このためフレームの振動は均一なものになり、また、段差が形成された縁の部分の振動が抑制される。したがって振動は比較的速く減衰することとなり、電子シンバルを連打した場合であっても一打一打の打撃位置および打撃力を正確に検出することができる。また、カバーの、上記段差を覆う部分をその段差分厚く形成することによりそのカバー上面をほぼ平坦に形成すると、上面の外観がアコースティックシンバルと同様になり打撃感もよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態の電子シンバルの断面図である。
【００１６】
図１に示す電子シンバル１０には、中央が開口された円盤状の、相対的に硬い材質の第１のフレーム１１が備えられている。第１のフレーム１１の材質としては、例えば、ＡＢＳ，ポリカーボネイト等の硬質プラスティックが用いられる。
【００１７】
また、この電子シンバル１０には、中央部（カップ部と称する）１２ａが上に凸のドーム状に形成されて、第１のフレーム１１の、中央の開口およびその開口を形成している開口周縁部を上から覆っている第２のフレーム２０と、この第１のフレーム１１と外周部が第２のフレーム２０の上面に接して広がる、少なくとも上面が第１のフレーム１１と比べ柔らかい材質からなるカバー１２が備えられている。
【００１８】
カバー１２の上記材質としては、ゴムや、ゴムの長所である弾力性とプラスティックの長所である耐久性とを合わせもった素材であるエラストマ等が用いられる。第２のフレーム２０は、カップ部１２ａの内部に半球体の硬質材でインサート成型されている。半球体の硬質材としては、例えばＡＢＳ，ポリカーボネート等の硬質プラスチック、あるいは金属等が用いられる。また、第２のフレーム２０は、第１のフレーム１１の開口よりも小さな開口を有する。
【００１９】
さらに、電子シンバル１０には、第１のフレーム１１の、第２のフレーム２０に覆われた中央寄りの上面に、圧電センサ１３（本発明にいう打撃センサの一例）が備えられている。この圧電センサ１３は、後述する検出方法で打撃力および打点位置の検出を行なうものである。尚、この圧電センサ１３は、上記上面に対応する裏面に備えられていてもよい。
【００２０】
また、第１のフレーム１１の、第２のフレーム２０のカップ部１２ａに覆われた開口周縁部上面に、カップ部シートセンサ１９（本発明にいう打撃センサの一例）が備えられている。
【００２１】
さらに、第１のフレーム１１中央の開口を貫通して第２のフレーム２０中央を支持するシンバルスタンドを構成するシャフト１４が備えられている。シャフト１４は、金属ワッシャ１５、フェルトワッシャ１６、および蝶ナット１７で第２のフレーム２０のカップ部１２ａを支持している。このように、第１のフレーム１１は、シャフト１４に直接支持されるのではなく、カバー１２の矢印で示す部分（ただし、半球体の硬質材がインサート成型されてなる第２のフレーム２０を除いた部分）で、その第１のフレーム１１が釣り下げられるフローティング構造であり、また第１のフレーム１１の開口の方が第２のフレーム２０の開口よりも大きいため、第１のフレーム１１がシャフト１４に接触することもなく、第１のフレーム１１の振動（揺れ）が妨げられることはない。従って、第１のフレーム１１の振動を効率よく圧電センサ１３に伝えることができる。
【００２２】
また、第１のフレーム１１は、その第１のフレーム１１の外周を形成する円環状の、段差をもって下がって形成された外周周縁部１１ａを有する。この外周周縁部１１ａには、エッジ部シートセンサ１８が備えられている。さらに、カバー１２は、第１のフレーム１１の外周周縁部１１ａに接する部分が上記段差の分だけ厚く形成されており、これによりその段差に接する部分上面が平坦に形成されている。このため、第１のフレーム１１の振動は均一なものになり、また外周周縁部１１ａの振動が抑制される。従って、振動は比較的速く減衰することとなり、電子シンバル１０を連打した場合であっても一打一打の打撃位置および打撃力を正確に検出することができる。また、エッジ部シートセンサ１８が保護されるとともに、上面の外観がアコースティックシンバルと同様になり打撃感もよい。
【００２３】
このように構成された電子シンバル１０において、図１に示すスティック３０により、カバー１２のカップ部１２ａが打撃される。すると、第２のフレーム２０周縁部がカバー１２のカップ部１２ａ周縁部内面を介してカップ部シートセンサ１９を押圧する。カップ部シートセンサ１９には、例えば感圧センサが用いられる。このカップ部シートセンサ１９は、所定のスペースを持たせてカーボンパターンが印刷されたフイルム状のセンサであり、後述する検出方法で圧電センサ１３と相俟って打撃位置および打撃力の検出を行なう。
【００２４】
また、スティック３０によりエッジ部１２ｃが打撃されると、上述したカップ部シートセンサ１９と同様な構成であるエッジ部シートセンサ１８が押圧され、やはり後述する検出方法で圧電センサ１３と相俟って打撃位置および打撃力の検出を行なう。尚、このエッジ部シートセンサ１８を指で押さえることにより消音操作を行なうことができる。
【００２５】
さらに、スティック３０によりボウ部１２ｂが打撃されると、圧電センサ１３のみにより、後述するようにして打撃位置および打撃力の検出が行なわれる。
【００２６】
図２は、図１に示す電子シンバルの、第２のフレーム、及び、カバーの左半面を取り除いた状態にして各センサの配置を示した斜視図である。
【００２７】
図２に示すように、圧電センサ１３は、第１のフレーム１１のカップ部１２ａに覆われた部分に配設されている。このため、スティック３０により圧電センサ１３の真上を直接的に打撃されることが防止される。従って、圧電センサ１３から出力される信号の大きさが、打撃される位置によって大きく変化するようなことはなく、その圧電センサ１３の感度分布特性は良好となり、打撃力および打撃位置の検出精度が一層高められる。
【００２８】
また、カップ部シートセンサ１９は、第１のフレーム１１の、カバー１２に覆われた開口周縁部上面のおよそ２／３（演奏者の位置Ｐに対して左右に１２０度づつ）にわたり配設されている。本実施形態では、コストを削減するために、カップ部シートセンサ１９を開口周縁部上面の２／３にわたり配設した例で説明したが、カップ部シートセンサ１９は、開口周縁部上面の全周にわたって配設してもよい。
【００２９】
さらに、エッジ部シートセンサ１８は、第１のフレーム１１の外周周縁部上面のおよそ１／３（演奏者の位置Ｐに対して左右に６０度づつ）にわたり配設されている。尚、カップ部シートセンサ１９の、円周方向への長さが、エッジ部シートセンサ１８の、円周方向への長さより長いのは、図１に示すようにスティック３０のチップ部（先端部分）で縦方向から打撃される以外に、スティック３０の中央よりの部分で横方向から打撃されることに対応するためである。
【００３０】
図３は、図１に示す電子シンバルにおけるカップ部，ボウ部，エッジ部と、ボウ部において検出可能な３つの打点位置を示す図である。
【００３１】
図３には、カップ部１２ａと、ボウ部１２ｂと、エッジ部１２ｃとが示されている。また、ボウ部１２ｂにおいて検出可能な、３つの同心円で表される打点位置ａ，ｂ，ｃが示されている。尚、これら打点位置ａ，ｂ，ｃは、一例として挙げたものであって、実際には、同心円上の細かな打点位置（複数箇所の打点位置）を連続的に検出できるものである。
【００３２】
ここで、カップ部シートセンサ１９，エッジ部シートセンサ１８は、打撃力に応じた波形を出力する感圧センサであるため、打撃位置に加え打撃力も個別に検出可能である。さらに、消音操作もエッジ部シートセンサ１８の出力波形が鋭い立ち上がりの波形であるか否かで検出することができる。
【００３３】
以下の表１に示すように、圧電センサ１３，カップ部シートセンサ１９，エッジ部シートセンサ１８それぞれの出力の有無の組合せによって、打撃部位（カップ部１２ａ，ボウ部１２ｂ，エッジ部１２ｃ）および消音操作の有無が判定される。
【００３４】
【表１】

【００３５】
表１に示すように、カップ部シートセンサ１９，圧電センサ１３の双方からの出力が有り、エッジ部シートセンサ１８からの出力が無い場合は、カップ部１２ａが打撃されたと判定される。また、圧電センサ１３のみからの出力が有る場合は、ボウ部１２ｂが打撃されたと判定される。このボウ部１２ｂにおける図３に示す打点位置ａ，ｂ，ｃそれぞれの検出方法については後述する。さらに、カップ部シートセンサ１９からの出力が無く、圧電センサ１３，エッジ部シートセンサ１８の双方からの出力が有る場合は、エッジ部１２ｃが打撃されたと判定される。また、カップ部シートセンサ１９，圧電センサ１３の双方からの出力が無く、エッジ部シートセンサ１８からの出力が有る場合は、消音操作が行なわれたと判定される。このようにして、打撃部位を判定することにより、打撃部位および打撃力を高い精度で検出することができる。尚、カップ部シートセンサ１９，エッジ部シートセンサ１８を単にスイッチ動作（オン，オフ動作）させて打撃が有ったか否かのみを検出するようにし、打撃力は圧力センサ１３の出力信号に基づいて求めるように制御してもよい。
【００３６】
次に、ボウ部１２ｂでの打点位置検出処理について図４を参照して説明する。
【００３７】
図４は、図３に示す３つの打点位置ａ，ｂ，ｃにおける圧電センサの波形を示す図である。
【００３８】
図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）には、ボウ部１２ｂにおける打点位置ａ，打点位置ｂ，打点位置ｃが打撃された場合に、圧電センサ１３から出力される波形Ａ，波形Ｂ，波形Ｃが示されている。図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）に示すように、圧電センサ１３から出力される波形Ａ，Ｂ，Ｃは、ボウ部１２ｂの打点位置によって変化する。ここで、打点位置ａを打撃したときに圧電センサ１３から出力される波形Ａの第１半波の時間をＴａとし、打点位置ｂを打撃したときの波形Ｂの第１半波の時間をＴｂとし、打点位置ｃを打撃したときの波形Ｃの第１半波の時間をＴｃとすると、Ｔａ＞Ｔｂ＞Ｔｃとなる。このように、打点位置が中心から外周に移動するに従って、第１半波の時間は徐々に長くなる。このような特性を持つ出力波形を、例えば波形の立ち上がりと最初のゼロクロスを検出することで第１半波を検出し、カウンタ等で第１半波の周期を検出し、この周期に基づいて打点位置を求める。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、打撃力および打撃位置を高い精度で検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の電子シンバルの断面図である。
【図２】図１に示す電子シンバルの、第２のフレーム、及び、カバーの左半面を取り除いた状態にして各センサの配置を示した斜視図である。
【図３】図１に示す電子シンバルにおけるカップ部，ボウ部，エッジ部と、ボウ部において検出可能な３つの打点位置を示す図である。
【図４】図３に示す３つの打点位置ａ，ｂ，ｃにおける圧電センサの波形を示す図である。
【図５】アコースティックシンバルを示す図である。
【符号の説明】
１０電子シンバル
１１第１のフレーム
１１ａ外周周縁部
１２カバー
１２ａカップ部
１２ｂボウ部
１２ｃエッジ部
１３圧電センサ
１４シンバルスタンド（シャフト）
１５金属ワッシャ
１６フェルトワッシャ
１７蝶ナット
１８エッジ部シートセンサ
１９カップ部シートセンサ
２０第２のフレーム
３０スティック[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic cymbal that simulates an acoustic cymbal.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a disk-shaped acoustic cymbal made of brass, phosphor bronze, or the like is known.
[0003]
FIG. 5 is a diagram showing an acoustic cymbal.
[0004]
The acoustic cymbal 110 includes an edge portion 101 that is an outer peripheral edge portion, a bow portion 102 that is an intermediate portion, and a convex cup portion 103 that is a central portion. Here, when the edge portion 101 of the acoustic cymbal 110 is struck with an impacting body such as a stick, a tone color called “Jurn” with a lot of noise components called so-called crash sound is obtained. This timbre is used when accenting the performance. Further, when the bow portion 102 is hit, a so-called legato sound or ride sound called “chain” is obtained. This timbre is used when engraving a rhythm in a performance. Further, when the cup portion 103 is hit, a so-called cup sound or bell sound having a high frequency component “Kahn” is obtained. This timbre is used when engraving a rhythm in a performance. In this way, since different timbres can be obtained for each of the edge portion 101, the bow portion 102, and the cup portion 103 of the acoustic cymbal 110, the performance expression can be expanded by striking the edge portion 101, the bow portion 102, and the cup portion 103 separately. Can do. However, such acoustic cymbals are unsuitable for practicing in ordinary homes and the like because of the loud sound produced when they are struck by a striking body.
[0005]
In recent years, electronic cymbals simulating acoustic cymbals as described above have been widely used. This electronic cymbal detects a striking position and striking force by striking a stick or the like with a striking sensor such as a vibration sensor, and controls a sound source based on the detected striking position and striking force to generate a cymbal sound (electronic percussion instrument sound). Since this occurs, there is an advantage that the volume of the hitting sound can be reduced. As such an electronic cymbal, for example, the electronic cymbal itself is made of a hard resin such as ABS, and the impact sound generated from the electronic cymbal itself is reduced. An electronic cymbal (see Patent Document 1) in which two different disc-shaped frames are combined has been proposed. Also, a cushion material is attached to the surface of the disk-shaped metal cymbal and an impact sensor is attached, and an electronic cymbal (see Patent Document 2) that generates a cymbal sound according to the output from the impact sensor, or a disk-shaped metal cymbal. There have also been proposed electronic cymbals (see Patent Documents 3 and 4) and the like in which a large number of small holes are provided in the sound so that the hitting sound (vibration sound) is kept low without significantly impairing the hit feeling.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-10-207451 [Patent Document 2]
Japanese Utility Model Publication No. 4-3358 [Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-184459 [Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-272266
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described electronic cymbal in which the cymbal is formed of a hard resin has a problem that the feeling of hitting is different compared to the acoustic cymbal. In addition, there is a problem that an electronic cymbal that combines two disc-shaped frames is visually uncomfortable.
[0008]
Furthermore, with electronic cymbals that generate cymbal sound by attaching a cushioning material to the disk-shaped metal cymbal surface and attaching a striking sensor, it is difficult to detect the striking position (part) because the vibration wave contains many high-frequency components. Therefore, there are problems such as poor change in timbre. Also, since the output from the impact sensor differs greatly between hitting directly above the sensor and hitting other parts, the sensitivity distribution of the impact sensor is apparently poor, and therefore the impact force is accurately detected. There is also the problem that it is difficult to do.
[0009]
An electronic cymbal provided with a large number of small holes in a disk-shaped cymbal is improved in the hit feeling, but lacks in the improvement in the sensitivity distribution of the hit sensor and the detection accuracy of the hit position.
[0010]
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an electronic cymbal with improved hitting force and hitting position detection accuracy.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The electronic cymbal of the present invention that achieves the above object is as follows.
A frame with a stepped down extending along the edge;
Covering the upper surface of the frame, the portion covering the step is formed thicker than the portion covering the inner side than the step, a cover made of a soft material compared to the frame,
And a sensor for detecting the vibration of the frame.
[0012]
Here, the cover is preferably a cover whose upper surface is formed substantially flat by forming a portion covering the step so as to be thicker than the step, and in the electronic cymbal of the present invention, In the cymbal, it is preferable that the sensor is provided inside the step of the frame, and further includes a second sensor between the cover and the step. .
[0013]
In the electronic cymbal of the present invention, a step extending along the edge of the frame is formed, and the step portion of the cover is formed thick. For this reason, the vibration of the frame is uniform, and the vibration of the edge portion where the step is formed is suppressed. Therefore, the vibration is attenuated relatively quickly, and even when the electronic cymbal is repeatedly hit, it is possible to accurately detect the hitting position and hitting force for each shot. Further, when the cover upper surface is formed to be substantially flat by forming a portion of the cover that covers the step, the appearance of the upper surface is the same as that of the acoustic cymbal, and the feeling of impact is good.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0015]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an electronic cymbal according to an embodiment of the present invention.
[0016]
The electronic cymbal 10 shown in FIG. 1 is provided with a first frame 11 made of a relatively hard material and having a disk shape with an opening at the center. As the material of the first frame 11, for example, a hard plastic such as ABS or polycarbonate is used.
[0017]
The electronic cymbal 10 has a central portion (referred to as a cup portion) 12a formed in a convex dome shape so that the central opening of the first frame 11 and the opening periphery forming the opening are formed. A second frame 20 covering the portion from above, and the first frame 11 and the outer peripheral portion spread out in contact with the upper surface of the second frame 20. At least the upper surface is made of a softer material than the first frame 11. A cover 12 is provided.
[0018]
As the material for the cover 12, rubber, an elastomer that is a material having both elasticity, which is an advantage of rubber, and durability, which is an advantage of plastic, are used. The second frame 20 is insert-molded with a hemispherical hard material inside the cup portion 12a. As the hemispherical hard material, for example, hard plastic such as ABS or polycarbonate, or metal is used. The second frame 20 has an opening smaller than the opening of the first frame 11.
[0019]
Further, the electronic cymbal 10 is provided with a piezoelectric sensor 13 (an example of an impact sensor according to the present invention) on the upper surface of the first frame 11 that is covered by the second frame 20 and is closer to the center. The piezoelectric sensor 13 detects a striking force and a hit point position by a detection method described later. The piezoelectric sensor 13 may be provided on the back surface corresponding to the top surface.
[0020]
Further, a cup portion sheet sensor 19 (an example of a hit sensor according to the present invention) is provided on the upper surface of the opening peripheral edge portion of the first frame 11 covered with the cup portion 12a of the second frame 20.
[0021]
Furthermore, a shaft 14 is provided that constitutes a cymbal stand that passes through the opening in the center of the first frame 11 and supports the center of the second frame 20. The shaft 14 supports the cup portion 12 a of the second frame 20 with a metal washer 15, a felt washer 16, and a wing nut 17. Thus, the first frame 11 is not directly supported by the shaft 14, but is the portion indicated by the arrow of the cover 12 (except for the second frame 20 in which a hemispherical hard material is insert-molded). The first frame 11 has a floating structure in which the first frame 11 is suspended, and the opening of the first frame 11 is larger than the opening of the second frame 20, so the first frame 11 is the shaft. 14 does not contact, and the vibration (swing) of the first frame 11 is not hindered. Therefore, the vibration of the first frame 11 can be efficiently transmitted to the piezoelectric sensor 13.
[0022]
In addition, the first frame 11 has an annular peripheral edge portion 11 a that is formed in an annular shape that forms the outer periphery of the first frame 11 and is formed with a step difference. An edge portion sheet sensor 18 is provided on the outer peripheral edge portion 11a. Further, the cover 12 is formed such that the portion in contact with the outer peripheral edge 11a of the first frame 11 is formed thicker by the level difference, so that the upper surface of the portion in contact with the level difference is formed flat. For this reason, the vibration of the first frame 11 becomes uniform, and the vibration of the outer peripheral edge 11a is suppressed. Therefore, the vibration is attenuated relatively quickly, and even when the electronic cymbal 10 is continuously hit, the hitting position and hitting force of each hit can be accurately detected. Further, the edge portion sheet sensor 18 is protected, and the appearance of the upper surface is the same as that of the acoustic cymbal, so that the hit feeling is good.
[0023]
In the electronic cymbal 10 thus configured, the cup portion 12a of the cover 12 is hit by the stick 30 shown in FIG. Then, the peripheral part of the second frame 20 presses the cup part sheet sensor 19 via the inner surface of the peripheral part of the cup part 12 a of the cover 12. For example, a pressure sensor is used for the cup sheet sensor 19. The cup sheet sensor 19 is a film-like sensor on which a carbon pattern is printed with a predetermined space, and detects a striking position and a striking force in combination with the piezoelectric sensor 13 by a detection method described later. .
[0024]
Further, when the edge portion 12c is hit by the stick 30, the edge portion sheet sensor 18 having the same configuration as the above-described cup portion sheet sensor 19 is pressed, and in combination with the piezoelectric sensor 13 by the detection method described later. The hitting position and hitting force are detected. It is to be noted that a silencing operation can be performed by pressing the edge sheet sensor 18 with a finger.
[0025]
Further, when the bow portion 12b is hit by the stick 30, the hitting position and hitting force are detected only by the piezoelectric sensor 13 as will be described later.
[0026]
FIG. 2 is a perspective view showing the arrangement of the sensors with the second frame of the electronic cymbal shown in FIG. 1 and the left half of the cover removed.
[0027]
As shown in FIG. 2, the piezoelectric sensor 13 is disposed in a portion of the first frame 11 that is covered with the cup portion 12 a. For this reason, it is prevented that the stick 30 is directly hit directly above the piezoelectric sensor 13. Therefore, the magnitude of the signal output from the piezoelectric sensor 13 does not change greatly depending on the hit position, the sensitivity distribution characteristic of the piezoelectric sensor 13 is good, and the hitting force and hitting position detection accuracy are improved. Increased further.
[0028]
Further, the cup seat sensor 19 is disposed over approximately 2/3 of the upper surface of the opening periphery of the first frame 11 covered with the cover 12 (120 degrees to the left and right with respect to the player's position P). ing. In the present embodiment, in order to reduce the cost, the cup part sheet sensor 19 has been described as being disposed over 2/3 of the upper surface of the opening peripheral part. You may arrange | position over.
[0029]
Further, the edge portion sheet sensor 18 is disposed over approximately 1/3 of the upper surface of the outer peripheral edge of the first frame 11 (60 degrees to the left and right with respect to the player's position P). The length of the cup sheet sensor 19 in the circumferential direction is longer than the length of the edge sheet sensor 18 in the circumferential direction, as shown in FIG. This is because it corresponds to hitting from the horizontal direction at a portion from the center of the stick 30 in addition to hitting from the vertical direction.
[0030]
FIG. 3 is a diagram illustrating a cup portion, a bow portion, an edge portion, and three hitting point positions detectable in the bow portion in the electronic cymbal shown in FIG.
[0031]
FIG. 3 shows a cup portion 12a, a bow portion 12b, and an edge portion 12c. In addition, hitting point positions a, b, and c represented by three concentric circles that can be detected in the bow portion 12b are shown. These hit point positions a, b, and c are given as an example. In practice, fine hit point positions (a plurality of hit point positions) on a concentric circle can be continuously detected.
[0032]
Here, since the cup part sheet sensor 19 and the edge part sheet sensor 18 are pressure sensors that output a waveform corresponding to the striking force, the striking force can be individually detected in addition to the striking position. Further, the mute operation can also be detected based on whether or not the output waveform of the edge portion sheet sensor 18 is a sharp rising waveform.
[0033]
As shown in Table 1 below, the striking portion (cup portion 12a, bow portion 12b, edge portion 12c) and mute are determined depending on the combination of the presence or absence of outputs from the piezoelectric sensor 13, the cup portion sheet sensor 19, and the edge portion sheet sensor 18. The presence or absence of an operation is determined.
[0034]
[Table 1]

[0035]
As shown in Table 1, when there is an output from both the cup part sheet sensor 19 and the piezoelectric sensor 13 and there is no output from the edge part sheet sensor 18, it is determined that the cup part 12a has been hit. When there is an output from only the piezoelectric sensor 13, it is determined that the bow portion 12b has been hit. A method for detecting the hit point positions a, b, and c shown in FIG. 3 in the bow portion 12b will be described later. Further, when there is no output from the cup portion sheet sensor 19 and there are outputs from both the piezoelectric sensor 13 and the edge portion sheet sensor 18, it is determined that the edge portion 12c has been hit. Further, when there is no output from both the cup portion sheet sensor 19 and the piezoelectric sensor 13 and there is an output from the edge portion sheet sensor 18, it is determined that the mute operation has been performed. Thus, by determining the hitting part, the hitting part and the hitting force can be detected with high accuracy. It should be noted that the cup seat sensor 19 and the edge seat sensor 18 are simply switched (ON / OFF operation) to detect whether or not there is a hit, and the hit force is based on the output signal of the pressure sensor 13. It is also possible to control so as to obtain.
[0036]
Next, the hit point position detection process in the bow part 12b will be described with reference to FIG.
[0037]
FIG. 4 is a diagram showing waveforms of the piezoelectric sensor at the three hit point positions a, b, and c shown in FIG.
[0038]
4 (a), 4 (b), and 4 (c) show waveforms output from the piezoelectric sensor 13 when the hitting position a, the hitting position b, and the hitting position c in the bow portion 12b are hit. A, waveform B, and waveform C are shown. As shown in FIG. 4A, FIG. 4B, and FIG. 4C, the waveforms A, B, and C output from the piezoelectric sensor 13 vary depending on the hit position of the bow portion 12b. Here, the time of the first half wave of the waveform A output from the piezoelectric sensor 13 when hitting the hit point position a is Ta, and the time of the first half wave of the waveform B when hitting the hit point position b is Tb. And T>Tb> Tc, where Tc is the time of the first half wave of the waveform C when hitting the hit point position c. Thus, the time of the first half-wave gradually increases as the hit point position moves from the center to the outer periphery. For example, the output waveform having such characteristics is detected by detecting the first half-wave by detecting the rising edge of the waveform and the first zero cross, and the period of the first half-wave is detected by a counter or the like. Find the position.
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the striking force and the striking position can be detected with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an electronic cymbal according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing the arrangement of sensors in a state where the second frame and the left half surface of the cover of the electronic cymbal shown in FIG. 1 are removed. FIG.
3 is a diagram showing a cup part, a bow part, an edge part, and three hitting point positions detectable in the bow part in the electronic cymbal shown in FIG. 1. FIG.
4 is a diagram showing waveforms of piezoelectric sensors at three hitting point positions a, b, and c shown in FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a diagram showing an acoustic cymbal.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electronic cymbal 11 1st flame | frame 11a Periphery peripheral part 12 Cover 12a Cup part

12b Bow part

12c Edge part 13 Piezoelectric sensor 14 Cymbal stand (shaft)
15 Metal washer 16 Felt washer 17 Wing nut 18 Edge seat sensor 19 Cup seat sensor 20 Second frame 30 Stick

Claims

A frame with a stepped down extending along the edge;
Covering the upper surface of the frame, the portion covering the step is formed thicker than the portion covering the inner side than the step, a cover made of a soft material compared to the frame,
An electronic cymbal comprising a sensor for detecting vibration of the frame.

2. The electronic cymbal according to claim 1, wherein the cover is a cover whose upper surface is formed substantially flat by forming a portion covering the step thicker than the step.

2. The sensor according to claim 1, wherein the sensor is provided on the inner side of the step of the frame, and further includes a second sensor between the cover and the step. Electronic cymbals.