JP3851481B2 - 音出力装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、任意の音を出力させることができる玩具として好適な音出力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、任意の音を出力させることができる玩具としては、ピアノなどの楽器を模倣して構成し、鍵盤が押された場合にその鍵盤に該当する音を出力させたり、あるいは複数種類の絵柄を設けて各絵柄に特定の音を対応づけておき、絵柄が押されることによって対応する音を出力させるものなどがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の玩具として用いられる音出力装置では、鍵盤や特定の絵柄などが押されるなど直接的に指示されることで音を出力させるだけであった。このため、音に親しむための玩具としては利用方法が単純であるために飽きられやすいという傾向があった。
【0004】
本発明は前記のような事情を考慮してなされたもので、音を出力させる玩具として、より効果的に興味を持たせることが可能な音出力装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、所定形状をもったブロックを任意の位置に装着可能とする構造を持ち、前記ブロックが装着される面に線が描画されたユニットと、前記ユニットに対して前記線に沿って装着されたブロックの位置と形状を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された位置と形状に応じた音を出力する音出力手段とを具備したことを特徴とする。
【0006】
また、前記ブロックには、前記ユニットに対する装着面側に、ブロック中心を基準として点対称となる、ブロック形状によって異なる位置に2つの突起が設けられ、前記検出手段は、前記2つの突起を検出することを特徴とする。
【0007】
また、前記音出力手段は、前記検出手段によってブロックの装着を検出した時点で音を出力することにより、ブロックをユニットへ装着することで出力音を確認することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施形態における音出力装置の外観構成を示す図である。図1に示すように、音出力装置は、五線譜ユニット10、スタートボタン12、スピーカ14、音ブロック16が設けられている。
【0009】
五線譜ユニット10は、所定形状をもった音ブロック16(詳細については後述する)を任意の位置に装着可能とする構造を持つもので、装着されたブロックの位置と形状を検出する検出機構が設けられている。五線譜ユニット10の上面部には、音ブロック16を装着させるための円柱状のユニット突起10bが一定の配列をもって設けられており、上下2つのユニット突起10bによる横方向の列が五線譜の1本の線に対応しているものとする。本実施形態における五線譜ユニット10では説明を簡単にするために、縦方向に10個のユニット突起10bが設けられ、2つのユニット突起10bの列毎に1本の線(五線10a)が描画されているものとする。ユニット突起10bは、音ブロック16と係止することで音ブロック16を装着させる。また、五線譜ユニット10の上面部には、一定の配列で設けられたユニット突起10bの間に、装着された音ブロック16の位置と形状を検出するための機械的なスイッチ10cが設けられている(図1には図示していない)。スイッチ10cの詳細については図3を用いて説明する。
【0010】
スタートボタン12は、五線譜ユニット10の上面に装着された音ブロック16に応じた音の出力開始を指示するために操作されるボタンである。
スピーカ14は、五線譜ユニット10に装着された音ブロック16に応じた音を出力させる。
音ブロック16は、底面部が五線譜ユニット10のユニット突起10bと係止することで装着可能とする構造を持っており、複数種類の所定形状のものがある。所定形状としては音の長さ(音符の種類)に応じた長さを持った複数種類のものが用意されており、例えば8分音符(または休符)、4分音符(または休符)、符点4分音符(または休符)に対応しているものがある。なお、音ブロック16の幅は、五線譜ユニット10に設けられたユニット突起10bの縦方向に配列された2つ分に相当するものとする。
【0011】
次に、音出力装置の制御系の構成について説明する。図2は音出力装置の機能構成を示すブロック図である。図2に示すように、音出力装置は、CPU20、マルチプレクサ22、音源ユニット24、音源ユニット24が筐体内部に設けられている。
CPU20は、音声出力装置の全体を制御するもので、マルチプレクサ22からの入力に応じた音を音源ユニット24によってスピーカ14から出力させる。マルチプレクサ22は、五線譜ユニット10に設けられた複数のスイッチ10cからの信号を所定の順番で切り替えてCPU20に通知する。例えば五線譜ユニット10の左端上部から下方に向かって縦方向にスイッチ10cの状態を入力し、これを左側から右側方向へ順次行うことで、五線譜ユニット10に設けられたすべてのスイッチ10cの状態をCPU20に通知する。音源ユニット24は、CPU20からの指示に応じて特定の音程による特定の長さの音を生成してスピーカ14から出力させる。
【0012】
次に、五線譜ユニット10に設けられるスイッチ10cの詳細について説明する。図2におけるAの範囲における詳細な構成を図3に示している。図3に示すように、所定の配列によって設けられたユニット突起10bの横方向のそれぞれ間にスイッチ10cが設けられている。
【0013】
図3(b)は、図3(a)におけるB−B線での断面図を示している。スイッチ10cの頭上部は五線譜ユニット10の上面よりわずかに突出しており、頭頂部が押されることによって筐体内部に設けられたオン/オフスイッチがオンされるように構成されている。筐体内部に設けられたオンオフスイッチは、それぞれがマルチプレクサ22と接続されており、オンオフスイッチの切り替え信号がマルチプレクサ22を介して選択的にCPU20に通知される。
【0014】
次に、音ブロック16の詳細な構成について説明する。図4には、8分音符に対応する形状をもった音ブロック16の一例を示している。図4(a)に示すように、音ブロック16の上面部には、五線譜ユニット10に装着した際に出力させる音の長さを表すシンボルマークである4分音符が取り付けられている。このシンボルマークにより音ブロック16を五線譜ユニット10に装着した際に出力される音の長さを直感的に把握することができる。
【0015】
音ブロック16の底面には、図4(b)に示すように、音ブロック16の種類に応じた位置にブロック突起16aが設けられている。ブロック突起16aは、図4(c)に示すように、底面よりも若干突出している。ブロック突起16aは、音ブロック16を五線譜ユニット10に装着した際に、五線譜ユニット10の上面に設けられたスイッチ10cの頭頂部が押されるように作用する。ブロック突起16aの配置は、音ブロック16の種類によって決まっている。従って、CPU20は、スイッチ10cが押された位置の組み合わせによって、載置された音ブロック16の種類を判別できる。
【0016】
図5には、複数種類の音符のそれぞれに対応する音ブロック16の底面部の構成を説明するための図である。図5(a)は8分音符、図5(b)は4分音符、図5(c)は符点4分音符、図5(d)は8分休符、図5(e)は4分休符、図5(f)は符点4分休符のそれぞれの底面部の構成を示している。
【0017】
図5(a)〜(c)に示すように、各音ブロック16には、2つのブロック突起16aが音ブロック16の中心(重心)を基準として点対称となる位置に設けられている。このため、音ブロック16を五線譜ユニット10上の五線10aに沿って装着されていれば、どのように装着されていても五線譜ユニット10に対するブロック突起16aの位置が同じとなる。すなわち、五線譜ユニット10に対する装着位置に関係なく音ブロック16の種類(形状)を検出することができる。
【0018】
また、図5(d)〜(f)に示す休符を表す音ブロック16にはブロック突起16aが設けられていない。つまり、音ブロック16の長さ分で五線譜ユニット10のスイッチ10cがオン状態とならないために、その間で音が出力されず休符を表すことができる。
【0019】
次に、本実施形態における音出力装置の動作について説明する。
ユーザは複数種類が用意された音ブロック16を任意に選択して、五線譜ユニット10上の任意の位置に装着する。音ブロック16が五線譜ユニット10上に装着されると、音ブロック16の底面部に配置されたブロック突起16aにより五線譜ユニット10上に設けられたスイッチ10cが押されオン状態となる。
【0020】
一方、CPU20は、マルチプレクサ22を介して、五線譜ユニット10に設けられたスイッチ10cのオンまたはオフの状態を左側から右側方向に向かって順次入力している。CPU20は、オン状態にあるスイッチの組み合わせに基づいて、五線譜ユニット10に装着された音ブロック16が何れの形状(種類)であり、どの位置に装着されたか、すなわち五線譜のどの位置に音符が配置されたかを判定することができる。
【0021】
CPU20は、五線譜ユニット10に装着された音ブロック16を検出すると、その検出結果を記憶させておく。そして、CPU20は、今回の検出結果を直前の検出結果と照合することで、新たな音ブロック16が装着されているかを判別し、新たに装着された音ブロック16があれば位置と形状に応じた音(音階と長さ)を音源ユニット24により出力させる。音源ユニット24は、CPU20からの指示に応じた音を発生してスピーカ14から出力させる。従って、ユーザは任意に音ブロック16を五線譜ユニット10に装着すると同時に、音ブロック16に応じた音を聞くことができる。これにより装着する音ブロック16に応じた音を簡単に確認することができる。
【0022】
また、スタートボタン12が押された場合、CPU20は、五線譜ユニット10上に装着されたすべての音ブロック16を検出し、それぞれの音ブロック16に応じた音を音源ユニット24によって出力させる。つまり、五線譜ユニット10上にある曲の楽譜を表すように、適当な音符の長さを表す種類の音ブロック16を選択し、音程に応じた五線譜上の位置に装着することで曲として音が出力されることになる。
【0023】
なお、前述した説明では説明を簡単にするために、五線譜ユニット10によって表現できる音程の範囲が五線の範囲となっているが、これ以上の音程が表されるものであってもよい。また、予め用意された五線譜ユニット10だけではなく、音程方向(上下)あるいは長さ方向(左右)に、同様の構造を持った複数枚の五線譜ユニット10を拡張できるようにしてもよい。CPU20は、拡張された各五線譜ユニット10に設けられたスイッチ10cの状態を順次、マルチプレクサ22を介して入力することで、各五線譜ユニット10に装着された各音ブロック16の形状(種類)と位置を検出して、それに応じた音を出力させる。これにより、音程の変化が多い曲、あるいは長い曲であっても拡張した五線譜ユニット10を利用することで音ブロック16の装着によって出力させることもできる。
【0024】
また、本実施例では音ブロック16の装着によって音が出力されるように構成しているが、音ブロック16以外の他の部品を五線譜ユニット10上に配置し、その部品の形状と位置とを検出することによって、前述と同様にして音を出力させることもできる。
【0025】
また、スイッチ10cがユニット突起10bの横方向のそれぞれ間に設けられる構成としているが、音ブロック16の底面部に設けるブロック突起16aの位置に合わせた他の位置に設けられていても良い。
【0026】
また、音ブロック16の上部に音符を表すシンボルマークが付加されているが必ずしも必要ではない。
またスタートボタン12からの指示によって全ての音ブロック16による音(曲)を出力させるものとしたが、音出力装置に録音機能を搭載する、あるいは録音機能を接続可能な構成とすることもできる。これにより音ブロック16の装着により出力される曲を録音しておいて再生したり、長い曲であっても音ブロック16の装着によって五線譜ユニット10の長さ毎に曲の一部を作成し、それらを録音機能を利用して連続するように接続することで作成することもできる。
【0027】
このようにして、ブロックを五線譜ユニット10上に装着することで音を出力させることができるので、誰にでも簡単に扱うことができ、さらに単なる位置の指定ではないため飽きにくくすることができる。また音ブロック16は、装着位置の検出のために電極などを設けていないため、小さな子供が利用する場合であっても誤って身体に危害を与える心配がなく安全な玩具として提供することができる。
【0028】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、所定形状をもったブロックを任意の位置に装着可能とする構造を持つユニットと、このユニットに対して装着されたブロックの位置と形状を検出する検出手段と、この検出手段によって検出された位置と形状に応じた音を出力する音出力手段とを具備したことにより、ブロックをユニットに装着させるという行為によって音が出力されるため、単に鍵盤を押すといった位置の指定などの操作の場合よりも、音を出力させる玩具としてより効果的に興味を持たせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態における音出力装置の外観構成を示す図。
【図2】音出力装置の構成を示すブロック図。
【図3】五線譜ユニット10に設けられるスイッチ10cの詳細について説明するための図。
【図4】音ブロック16の詳細な構成について説明するための図。
【図5】複数種類の音符のそれぞれに対応する音ブロック16の底面部の構成を説明するための図。
【符号の説明】
10…五線譜ユニット
10a…五線
10b…ユニット突起
10c…スイッチ
12…スタートボタン
14…スピーカ
16…音ブロック
16a…ブロック突起
20…CPU
22…マルチプレクサ
24…音源ユニット
Claims (3)
- 所定形状をもったブロックを任意の位置に装着可能とする構造を持ち、前記ブロックが装着される面に線が描画されたユニットと、
前記ユニットに対して前記線に沿って装着されたブロックの位置と形状を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された位置と形状に応じた音を出力する音出力手段と
を具備したことを特徴とする音出力装置。 - 前記ブロックには、前記ユニットに対する装着面側に、ブロック中心を基準として点対称となる、ブロック形状によって異なる位置に2つの突起が設けられ、
前記検出手段は、前記2つの突起を検出することを特徴とする請求項1記載の音出力装置。 - 前記音出力手段は、前記検出手段によってブロックの装着を検出した時点で音を出力することを特徴とする請求項1記載の音出力装置。
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