JP4016878B2 - オルゴール装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、ソレノイドコイル及びプランジャを用いてリード等の発音体を発音させるオルゴール装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、演奏データに基づいて、ソレノイドコイルに通電し、プランジャの往復動作を介してリード等の発音体を弾く等により発音させるようにしたオルゴール装置が知られている。例えば、下記特許文献１では、記憶手段から読み出された演奏情報に基づいて、ソレノイドに駆動電力を供給してリードを弾発するようにしている。
【０００３】
また、手動演奏により発音体を発音可能に構成したオルゴール装置も知られている。例えば、下記特許文献１では、キーボードでの演奏をデジタル信号化して入力し、任意の曲を演奏することが可能である。下記特許文献２では、手動レバーの１ストロークの操作で、回転ドラムの送り機構が１音分回転し、１音が鳴奏される。下記特許文献３では、切換レバーで自動演奏と手動演奏とが切換可能に構成され、手動演奏では、シャッタの操作でドラムが回転し、オルゴール演奏が開始される。下記特許文献４では、ソレノイドに通電することでアームを介して押し下げられる可変ロッドの先端により発音体が弾かれて発音し、また、ソレノイド側に鍵盤を取り付けることで手動演奏も可能になる。
【０００４】
【特許文献１】
実開平０５−６９７９２号公報
【特許文献２】
特開２０００−４７６６０号公報
【特許文献３】
特開平０９−２５３３４２号公報
【特許文献４】
特開２０００−２３５３８７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１のオルゴール装置では、手動演奏の場合、鍵盤を接続して電気的駆動でリードを発音させるようにしているため、装置自体が大きいだけでなく、通電なしでは手動演奏ができない。
【０００６】
また、上記特許文献２のオルゴール装置では、回転ドラムの回転の可否を制御することで手動演奏を可能にしているので、個々のリードを独立したタイミングで発音させることができない。
【０００７】
また、上記特許文献３のオルゴール装置では、手動操作によりアクション機構を動かしてドラムを回転させ発音させるようにしているので、装置内にアクション機構を設けるために装置が大型化するだけでなく、個々のリードを独立したタイミングで発音させることができない。
【０００８】
また、上記特許文献４のオルゴール装置では、可変ロッドは、発音動作の際には発音体に対して真っ直ぐ直線的に押し下げられ、しかも可変ロッドが元の初期状態に復帰する際に、発音体を避け横に逃げるためのスペースが必要となるため、装置が大型化する。また、手動演奏の場合は、鍵盤操作によりソレノイドを介して発音体を発音させるので、通電できないと手動演奏ができない。
【０００９】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、小型でありながら、自動演奏だけでなく、通電不要でマニュアル演奏を行うことができるオルゴール装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の請求項１のオルゴール装置は、発音可能な複数の発音体と、前記複数の各発音体に対応して回転自在に設けられた回転部材であって、少なくとも１つの被駆動部、及び、対応する発音体に接触する発音動作によって該発音体を発音させることが可能な少なくとも１つの発音体駆動部を有する複数の回転部材と、前記複数の各回転部材に対応して設けられ、少なくともそれぞれ固定的に設けられた押下部及びプランジャを含んで一体的に構成され、一体的に往復動作してその往行程において対応する回転部材の被駆動部と係合して該回転部材を所定方向に回転させる複数の可動体と、前記複数の各可動体に対応して設けられ、対応する可動体のプランジャの周囲に巻装されるソレノイドコイルを少なくとも含んで構成され、演奏データに基づいて前記対応する可動体を往復動作させる複数の可動体駆動手段とを有し、前記複数の各可動体は、各可動体の前記押下部が奏者により押下操作されることによっても往復動作するように構成され、前記奏者による前記複数の各可動体の前記押下部への押下操作による各可動体の動作を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された各可動体の動作に基づいて演奏データを生成するデータ生成手段と、前記データ生成手段により生成された演奏データを記憶する演奏データ記憶手段とをさらに有し、前記可動体駆動手段は、前記演奏データ記憶手段により記憶された演奏データに基づいて、対応する可動体を往復動作させることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、可動体が往復動作すると、回転部材の回転動作を介した発音動作によって発音体が発音するので、発音機構が簡単で小型化が容易である。また、可動体は個別動作可能であるので、各発音体を任意のタイミングで独立して発音させることができる。さらに、各可動体は、演奏データに基づいて動作すると共に、奏者の押下操作によっても往復動作するので、通電しなくてもマニュアルによる演奏操作が可能である。よって、小型でありながら、自動演奏だけでなく、通電不要でマニュアル演奏を行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施の形態に係るオルゴール装置の制御機構の構成を示すブロック図である。
【００１４】
本装置は、ＣＰＵ１１に、バス１５を通じて、第１ＲＯＭ１２、メモリ１３、ＭＩＤＩインターフェイス（ＭＩＤＩＩ／Ｆ）１４、第２ＲＯＭ１８及びドライバ（ＰＷＭ）１７が接続されて構成される。ＣＰＵ１１は、本装置全体の制御を司る。第１ＲＯＭ１２は、不図示のプログラムＲＯＭ、データＲＯＭ及びワーキングＲＯＭで構成され、ＣＰＵ１１が実行する制御プログラムや各種データ等を記憶する。ＭＩＤＩＩ／Ｆ１４は、不図示のＭＩＤＩ機器等からの演奏データをＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）信号として入力する。メモリ１３はＲＡＭ等で構成され、演奏データを記憶するほか、ＭＩＤＩＩ／Ｆ１４から入力された演奏データも記憶することができる。第２ＲＯＭ１８は、パラメータテーブル等を記憶している。ドライバ１７は、それぞれ後述する、アクチュエータＣＹＬ１、振動伝達機構部ＥＭ、及び変調機構部ＭＯＤを駆動制御する。
【００１５】
本実施の形態で用いる演奏データには、少なくとも、発音指示のためのキーオンデータ、発音音高を指示する音高データ、振動伝達機構部ＥＭを駆動するためのＥＭ指示コマンド、曲の終わりを指示するエンドデータ、及び変調機構部ＭＯＤを駆動するためのモジュレーションデータが含まれる。なお、これら各データの形式は問わないが、演奏データがＭＩＤＩデータであるとした場合、モジュレーションデータは、例えば、エクスクルーシブ・メッセージに含まれる。なお、このほか、演奏データには、音色データ、キーオンベロシティデータ、キーオフデータ、キーオフベロシティデータ等が含まれるものとする。なお、これら各データは、必ずしも演奏データ中に含まれるものに限られるものではなく、例えば、演奏データに付随するものであってもよい。
【００１６】
図２は、本実施の形態に係るオルゴール装置の平面図、図３は、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。なお、図２では、後述する共鳴プレートＰＬ（ＰＬＡ、ＰＬＢ、ＰＬＣ）の図示が省略されている。図４は、図３の部分拡大図であり、特にアクチュエータＣＹＬ１の近傍を示している。図５（ａ）はアクチュエータＣＹＬ１の平面図、図５（ｂ）は同図（ａ）のＦ１矢視図である。ただし、図５（ｂ）では、後述する取付基部８０及び取付基部８０に設けられる構成要素の図示が省略されている。図６は、図３の部分拡大図であり、特に振動伝達機構部ＥＭ及び変調機構部ＭＯＤの近傍を示している。
【００１７】
本装置は例えばオルゴール装置として構成され、アクチュエータＣＹＬ１を電磁的に駆動制御、または手動で駆動して、後述する発音体であるリード６１を個々に弾く（乃至撥く）ように作用して発音させる（以下、「弾奏」と表現する）ように構成される。
【００１８】
図２〜図４に示すように、複数の（例えば２０本）のリード６１の各々の基端部６２は、センターブロック６３（上側センターブロック６３Ｕ及び下側センターブロック６３Ｌ）に固定され、各リード６１は基端部６２から延設される。各リード６１は、外周方向に向かって平面的に放射状に延びている。
【００１９】
複数のアクチュエータＣＹＬ１は、リード６１に対応して設けられ、図４に示すように、可動体ＰＳＴ、ソレノイドコイル６８、プランジャスプリング６９、取付基部８０、光センサ部ＯＰＴ、及び上下ヨーク６４、６５等を備える。上下ヨーク６４、６５は全アクチュエータＣＹＬ１に共通のものとして構成され、構成が簡単になっている。すなわち、上下ヨーク６４、６５は、いずれも円盤状に形成され、センターブロック６３にヨークスペーサ６７で適当な間隔が保たれて略平行に配設される（図３参照）。
【００２０】
可動体ＰＳＴは、プランジャ７０、フック部７１、接続棒７８、押下部７９及びピン８８が固定的に接続されて構成され、一体となって動作する。プランジャ７０の上部には、フック部７１が取り付けられ、フック部７１の上部には、接続棒７８を介して押下部７９が固定される。プランジャ７０の下部には、シャッタとして機能する円錐状のピン８８が垂下して設けられる。
【００２１】
ソレノイドコイル６８は、上下ヨーク６４、６５間に配設され、プランジャ７０の周囲に巻装される。上ヨーク６４にはケーシング８９が固定的にされる。プランジャ７０は、ケーシング８９内及びその下方にかけて形成されるシリンダ７７内を上下方向に往復動作可能に収容される。また、プランジャ７０の下部にはプランジャスプリング６９が取り付けられており、プランジャスプリング６９はプランジャ７０を常に上方に付勢している。ソレノイドコイル６８に駆動電流（駆動パルス）が供給されると磁力が発生し、プランジャ７０は下方に移動する。駆動電流が遮断されると、プランジャ７０はプランジャスプリング６９による付勢力によって上昇して元の初期位置に復帰する。可動体ＰＳＴは、プランジャ７０を含んで一体的に構成されるので、プランジャ７０に連動して上下動作する。
【００２２】
可動体ＰＳＴの押下部７９は、ケーシング８９より上方に露出しており、奏者により押下操作可能になっている。押下部７９が押下されると、可動体ＰＳＴは、ソレノイドコイル６８によらないで下降し、押下が解除されるとプランジャスプリング６９によって元の初期位置に復帰する。従って、可動体ＰＳＴはマニュアル操作も可能になっている。なお、可動体ＰＳＴを初期位置に復帰させることができれば、プランジャスプリング６９に限るものでなく、これに代えて他の弾性体や付勢機構を採用してもよい。
【００２３】
光センサ部ＯＰＴは、上記ピン８８と、一対の発光部８６及び受光部８７で構成される。ピン８８は、上下方向に沿って断面積が徐々に異なるように形成されており、可動体ＰＳＴと連動してピン８８が上下するとき、発光部８６から発した光の受光部８７における受光量が変化することを利用して、可動体ＰＳＴの往復動作が検出される。従って、マニュアル演奏時には、奏者による可動体ＰＳＴの押下操作が検出されることになる。
【００２４】
光センサ部ＯＰＴによる検出結果に基づいて、ＣＰＵ１１が、少なくともキーオンデータ、好ましくはベロシティデータを含んだ演奏データを生成し、それをメモリ１３に記憶させる。記憶された演奏データは、自動演奏等に用いることができる。
【００２５】
フック部７１とプランジャ７０との間には、溝状段差部７０ａが形成される。溝状段差部７０ａ内において、フック部７１の下端部が後述する係合部７１ａを構成する。シリンダ７７内の上部、下部にはそれぞれ、上、下クッション部７２、７３が設けられ、可動体ＰＳＴの上下運動の衝撃がこれらにより吸収される。
【００２６】
また、リード６１の先端部に近接して薄板状のロータリーピック６６が各リード６１に対応して配設される。ロータリーピック６６の外周部には、複数（例えば４つ）の駆動爪６６ａ（６６ａ１〜６６ａ４、図７（ａ）参照）が一体に形成される。ロータリーピック６６には、四角形のカム部７６が両面に固定的に設けられると共に、リード６１の方向においてカムスプリング７５が近接して設けられる。ロータリーピック６６は、駆動爪６６ａが溝状段差部７０ａの係合部７１ａから駆動力を受けることで回転軸７４を中心に回転する。後述するように、カム部７６及びカムスプリング７５の作用によって、ロータリーピック６６は、実質的に一方向（所定方向）（図４における時計方向）にのみ回転する。
【００２７】
カムスプリング７５は金属等の板状弾性部材で構成され、図５（ｂ）に示すように、コ字状に形成される。カムスプリング７５の一端部が装置本体に対して固定的に取り付けられ、カムスプリング７５の中間部から他端にかけての部分は２つの分離した部位を有し、これらの部位がロータリーピック６６を挟むようにして、カム部７６を常にリード６１から離間する方向に付勢する。カム部７６の４隅は略弧状に形成されている。
【００２８】
図４、図５に示すように、取付基部８０は、対応するケーシング８９と一体に設けられ、可動体ＰＳＴに対してセンターブロック６３の中心寄りで、且つ対応するリード６１の上方に配置される。取付基部８０には、ＬＥＤ等で成る発光部８１が設けられる。発光部８１は、例えば、メモリ１３に記憶された演奏データに基づいて発光して演奏ガイドとして機能するほか、マニュアル操作により可動体ＰＳＴの動作に連動して発光することで、視覚効果を発揮する。
【００２９】
取付基部８０にはまた、発光部８１よりさらにセンターブロック６３の中心寄りに、消音操作子ＭＴが設けられる。消音操作子ＭＴは、鉛直棒８３の上部に押下部８２が固定され、鉛直棒８３の下部に設けられた押さえ板８４の下面にフェルト等の緩衝部材８５が貼着されて構成され、取付基部８０に対して上下方向に往復自在にされている。押下部８２は取付基部８０より上方に露出しており、奏者による押下操作が可能になっている。取付基部８０内には、図示しないスプリングが設けられ、消音操作子ＭＴが常に上方に付勢されている。
【００３０】
初期位置（図４に示す）では、消音操作子ＭＴの緩衝部材８５はリード６１に当接しない程度に近接している。リード６１の発音中に押下部８２が押下操作されると、消音操作子ＭＴが下降して緩衝部材８５がリード６１に当接し、リード６１の振動が強制的に減衰され、発音が速やかに停止する。押下が解除されると、上記スプリングの付勢力により消音操作子ＭＴが元の初期位置に復帰する。
【００３１】
ケーシング８９は透明な材料で構成されており、発音動作に関連する機構、すなわち、少なくとも可動体ＰＳＴがロータリーピック６６を回転駆動する部分や、ロータリーピック６６がリード６１を弾奏する部分が外部から視認可能になっている。
【００３２】
リード６１は、互いに長さが異なっており、異なる音高を発音可能になっている。各アクチュエータＣＹＬ１は、センターブロック６３の中心からの配置位置が異なり、各リード６１の長さの違いに起因して渦巻き状を成すが、構成はいずれも同様である。
【００３３】
各リード６１は、駆動爪６６ａにより弾かれることで任意のタイミングで独立して振動し、それによって発音するが、個々のリード６１の振動だけでは大きく良好な音が得られない。そこで、次に説明するように、共鳴プレートＰＬＡ、ＰＬＢ、ＰＬＣに、リード６１の振動を振動伝達機構部ＥＭ（ＥＭＡ、ＥＭＢ、ＥＭＣ）を介して伝達することで拡声し、音響を得るようにしている。
【００３４】
図３に示すように、センターブロック６３の下方には、上方から順に、円盤状の共鳴プレートＰＬＡ、ＰＬＢ、ＰＬＣが積層配置されている。センターブロック６３は、プレートセンターシャフト２０と固定関係になっており、各共鳴プレートＰＬＡ、ＰＬＢ、ＰＬＣは、それらの中心部にて、プレートセンターシャフト２０に固定されたプレートホルダ２５（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ）により保持されている。プレートホルダ２５は、硬質ゴムまたはエラストマ等で構成され、プレートセンターシャフト２０と共鳴プレートＰＬＡ、ＰＬＢ、ＰＬＣとの間の振動伝達がほぼ絶縁されている。
【００３５】
各共鳴プレートＰＬＡ、ＰＬＢ、ＰＬＣは、例えば金属板で構成され、それらの厚みは、ＰＬＡ＞ＰＬＢ＞ＰＬＣ、直径は、ＰＬＡ＜ＰＬＢ＜ＰＬＣのように設定されている。発音音量は、ＰＬＡ＜ＰＬＢ＜ＰＬＣとなっている。
【００３６】
また、振動伝達機構部ＥＭＡ、ＥＭＢ、ＥＭＣは、共鳴プレートＰＬＡ、ＰＬＢ、ＰＬＣに対応してプレートセンターシャフト２０の周りに設けられる。例えば、振動伝達機構部ＥＭＣ及びそれに関連する要素を例に説明すると、図６に示すように、振動伝達機構部ＥＭＣは、平面視ドーナツ状に形成された軟鉄等の磁性体でなるヨーク（以下、「クラッチヨーク２１Ｃ」と称する）と、クラッチヨーク２１Ｃ内で、プレートセンターシャフト２０を中心に巻装されたソレノイドコイル（以下、「クラッチコイル２２Ｃ」と称する）とから構成される。クラッチヨーク２１Ｃはその中心部でプレートセンターシャフト２０に固着されている。
【００３７】
一方、共鳴プレートＰＬＣには、軟鉄等の磁性体でなる板状でドーナツ状のヨーク（以下、「ショートヨーク２４Ｃ」と称する）が取り付けられ、ショートヨーク２４Ｃの上部には同形状の緩衝プレート２３Ｃが貼着されている。クラッチコイル２２Ｃへの非通電時においては、クラッチヨーク２１Ｃの下端部は、緩衝プレート２３Ｃに近接対向しており、両者の隙間は約０．３〜０．５ｍｍ程度に設定されている。
【００３８】
他の振動伝達機構部ＥＭＡ、ＥＭＢのクラッチヨーク２１Ａ、２１Ｂ、クラッチコイル２２Ａ、２２Ｂ、緩衝プレート２３Ａ、２３Ｂ、ショートヨーク２４Ａ、２４Ｂの構成は、クラッチヨーク２１Ｃ、クラッチコイル２２Ｃ、緩衝プレート２３Ｃ、ショートヨーク２４Ｃと同様であり、関連要素についても同様に構成される。
【００３９】
本実施の形態では、メモリ１３に記憶された演奏データに従って、自動演奏を行う「自動演奏モード」と、可動体ＰＳＴの手動操作により演奏を行う「マニュアル演奏モード」とが選択的に設定可能になっている。また、「マニュアル演奏モード」では、演奏操作を検出して新たな演奏データを生成、記憶する「演奏記憶モード」も選択することができる。
【００４０】
まず、自動演奏モード時の動作を説明する。
【００４１】
自動演奏モードでは、アクチュエータＣＹＬ１は次のように動作する。ＣＰＵ１１は、ＭＩＤＩＩ／Ｆ１４から入力する等によってメモリ１３に記憶された演奏データを読み出し、該演奏データ中の音高データに対応したアクチュエータＣＹＬ１のソレノイドコイル６８に対して、演奏データ中のキーオンデータをトリガとして駆動電流を送るよう制御する。
【００４２】
図７は、アクチュエータＣＹＬ１の要部の動作の遷移を示す図である。まず、同図（ａ）に示すように、初期位置では、溝状段差部７０ａ内にロータリーピック６６の駆動爪６６ａ１が入り込んでいる。次に、ソレノイドコイル６８に通電されると、プランジャ７０と共に可動体ＰＳＴが下降を開始し、係合部７１ａが駆動爪６６ａ１に当接し（同図（ｂ））、ロータリーピック６６が時計方向に回転して係合部７１ａに係合している駆動爪６６ａ１とは対称位置にある駆動爪６６ａ３がリード６１の先端部を弾いて発音させる（同図（ｃ））。このとき、カムスプリング７５の反力によりカム部７６を介してロータリーピック６６に与えられる回転駆動力の方向が、一時的に反時計方向となるが、係合部７１ａによる時計方向への回転駆動力がそれに勝っているので、ロータリーピック６６は反時計方向に回転することがない。
【００４３】
プランジャ７０がさらに下降していくと、リード６１を弾いた駆動爪６６ａ３はリード６１から離間していき、やがて、カムスプリング７５の反力によりロータリーピック６６に与えられる回転駆動力の方向が、時計方向に戻る（同図（ｄ））。そして、プランジャ７０は下死点である下降端位置に到達する（同図（ｅ））。
【００４４】
次に、ソレノイドコイル６８への通電が遮断されると、プランジャスプリング６９による反力によってプランジャ７０は上昇を開始する。しかし、ロータリーピック６６には、カムスプリング７５によって依然として時計方向への回転駆動力が付与されているから、プランジャ７０が上昇しても、ロータリーピック６６は反時計方向に回転することがない（同図（ｆ））。
【００４５】
プランジャ７０が上昇し初期位置近傍まで戻って、ロータリーピック６６の駆動爪６６ａ４の位置に溝状段差部７０ａが来ると（同図（ｇ））、カムスプリング７５による時計方向への回転駆動力によってロータリーピック６６が時計方向に回転し、駆動爪６６ａ４が溝状段差部７０ａに入り込んで、元の初期状態に復帰する（同図（ｈ））。このようにして、リード６１を励振させて１回発音させるための発音動作行程が完了する。
【００４６】
また、本実施の形態では、ソレノイドコイル６８に対する駆動電流の供給と同時に、ＣＰＵ１１は発光部８１を発光させる。すなわち、ＣＰＵ１１は、演奏データ中のキーオンデータに応じたタイミングで、音高データに対応する発光部８１を、キーオンベロシティデータに応じた発光強度で発光させるように制御する。これにより、視覚的にも面白みが増すだけでなく、演奏ガイド機能が実現される。
【００４７】
ところで、上記図７の説明では、ロータリーピック６６の特定の回転位置を例にとり、一部の駆動爪６６ａの動作についてのみ説明したが、各駆動爪６６ａ１〜６６ａ４は順番に同様の動作をする。
【００４８】
次に、振動伝達機構部ＥＭの動作を説明する。ＣＰＵ１１は、演奏データ中のＥＭ指示コマンドに応じて、振動伝達機構部ＥＭＡ〜ＥＭＣのいずれかに選択的に動作指示を与える。すなわち、振動伝達機構部ＥＭＡ〜ＥＭＣのいずれかのクラッチコイル２２に駆動電流を供給する。本実施の形態では、曲毎に振動伝達機構部ＥＭＡ〜ＥＭＣのいずれか１つが動作するようにしているが、同時に複数が動作するように構成してもよい。
【００４９】
例えば、振動伝達機構部ＥＭＣのクラッチコイル２２Ｃに通電されると、クラッチヨーク２１Ｃに磁力が発生し、ショートヨーク２４Ｃを吸着する。このとき、緩衝プレート２３Ｃにより、クラッチヨーク２１Ｃとショートヨーク２４Ｃとの間の衝撃が吸収されると共に、衝突音が低減される。両ヨーク２１Ｃ、ヨーク２４Ｃの吸着によって、振動伝達機構部ＥＭＣを介して、センターブロック６３（Ｕ／Ｌ）と共鳴プレートＰＬＣとが連結状態となると、振動が効率よく伝達される振動伝達状態となる。従って、リード６１の振動が、センターブロック６３、振動伝達機構部ＥＭＣ、及びショートヨーク２４Ｃを介して、共鳴プレートＰＬＣへと伝達され、共鳴プレートＰＬＣが振動し、拡声された良好な音響が得られる。
【００５０】
その後、演奏データ中のエンドデータに応じて、クラッチコイル２２Ｃへの通電が解除されると、クラッチヨーク２１Ｃがショートヨーク２４Ｃから離間していく。その際、両者間に緩衝プレート２３が介在するので、両者の強固な吸着が防止されており、両者が速やかに離間するので、吸着、離間動作の応答特性が良好になっている。
【００５１】
他の振動伝達機構部ＥＭＡ、ＥＭＢについても同様に、動作指示により動作して、それぞれ対応する共鳴プレートＰＬＡ、ＰＬＢに対して連結状態となったとき、リード６１の振動を伝達する。
【００５２】
本オルゴール装置にはさらに、変調機構部ＭＯＤが設けられている。各変調機構部ＭＯＤ（ＭＯＤＡ、ＭＯＤＢ、ＭＯＤＣ）は、共鳴プレートＰＬＡ、ＰＬＢに対応して設けられる。図３、図６では、変調機構部ＭＯＤのうち変調機構部ＭＯＤＢのみが現され、変調機構部ＭＯＤＡ、変調機構部ＭＯＤＢは現されていないが、共鳴プレートＰＬの円周方向における異なる位置に配置されている。
【００５３】
変調機構部ＭＯＤＢ及びそれに関連する要素を例に説明すると、変調機構部ＭＯＤＢは、ヨーク３２内において巻装されたソレノイドコイル３１内にプランジャ３５が内挿され、プランジャ３５が上下方向に往復運動可能に構成されている。また、プランジャ３５の上端部に固着された固着板３８にスプリング３６が取り付けられ、スプリング３６は、プランジャ３５を常に同図上方に付勢する。さらに、プランジャ３５の下端部からは鉛直棒３３が延設され、鉛直棒３３は、共鳴プレートＰＬＡに設けられた穴ＰＬＡａを貫通して下方に垂下されている。また、鉛直棒３３の先端に設けられた押さえ板３４の下面にフェルト等の緩衝部材３７が貼着されている。
【００５４】
他の変調機構部ＭＯＤＡ、ＭＯＤＣについても、鉛直棒の長さが異なるだけで、他は変調機構部ＭＯＤＢと同様に構成される。また、変調機構部ＭＯＤＣの鉛直棒が貫通するための穴は、共鳴プレートＰＬＡ及び共鳴プレートＰＬＢに設けられる。
【００５５】
次に、変調機構部ＭＯＤの動作を説明する。ＣＰＵ１１は、演奏データ中のモジュレーションデータに応じて、変調機構部ＭＯＤに駆動電流を送る。なお、本実施の形態では、駆動電流は、動作指示が与えられている振動伝達機構部ＥＭに対応する変調機構部ＭＯＤ、すなわち、振動して音響を発生している共鳴プレートＰＬに対応する変調機構部ＭＯＤに対してのみ送られるが、変調機構部ＭＯＤの動作状況にかかわらず全変調機構部ＭＯＤに対して一律に送られるようにしてもよい。
【００５６】
例えば、変調機構部ＭＯＤＢのソレノイドコイル３１に駆動電流が供給されると、ヨーク３２に磁力が発生し、プランジャ３５が下方に動作するので、駆動電流の強さ（パルス幅）に応じた強さで緩衝部材３７が共鳴プレートＰＬＢに当接する。また、駆動電流が遮断あるいは弱まると、スプリング３６の反力によってプランジャ３５が上昇するので、緩衝部材３７が共鳴プレートＰＬＢから離間するか、あるいは緩衝部材３７の共鳴プレートＰＬＢに対する押圧力が弱まる。駆動電流が完全に遮断されると、プランジャ３５と共に緩衝部材３７が初期位置に復帰する。緩衝部材３７が共鳴プレートＰＬＢから離間する方向に移動したとき、リード６１の振動が残っていれば、共鳴プレートＰＬＢは振動エネルギを受けることができるので、その振動を再び強めることができる。
【００５７】
ここで、共鳴プレートＰＬの振動態様は、モジュレーションデータの内容によって決まり、緩衝部材３７の共鳴プレートＰＬへの接離状態を時間的に変化させることで、様々な振動態様が可能で、変調等の効果が得られる。変調制御によれば、音色変化やトレモロのような効果も実現可能である。
【００５８】
また、共鳴プレートＰＬの振動制御は、緩衝部材３７による接離状態の時間的変化だけでなく、例えば、緩衝部材３７による押圧で共鳴プレートＰＬを変形させることで行うこともでき、両者を混合して行うことも可能である。これらによっても、共鳴プレートＰＬの振動状態を変化させ、変調等の効果を実現することができる。
【００５９】
一方、マニュアル演奏モードでは、演奏データ中のＥＭ指示コマンドに代えて、図示しないスイッチにより、振動伝達機構部ＥＭＡ〜ＥＭＣのいずれかに選択的に動作指示を与えて、連結状態となった共鳴プレートＰＬにリード６１の振動が伝達されるようにする。マニュアル演奏モードでは、変調機構部ＭＯＤは用いないが、変調機構部ＭＯＤを手動または足ペダルによる操作で動作可能に構成し、演奏中にマニュアル操作で変調効果を付与できるように構成してもよい。
【００６０】
マニュアル演奏モードにおいては、可動体ＰＳＴの動作は専ら奏者の指によってなされ、押下部７９の押下操作に応じて対応するリード６１が発音する。この場合、通電は必要とされない。マニュアル演奏モードでは、可動体ＰＳＴの動作原因が異なるだけであり、可動体ＰＳＴの往復動作、ロータリーピック６６の回転動作、リード６１の発音動作の各態様は、自動演奏モードの場合と同様である。これにより奏者は、任意のリード６１を所望のタイミングで発音させることができる。また、可動体ＰＳＴの動作に応じて対応する発光部８１を発光させるか否かは、モード切り替え等により選択可能になっている。
【００６１】
マニュアル演奏モードにおける「演奏記憶モード」では、各光センサ部ＯＰＴにより、対応する可動体ＰＳＴの奏者による押下操作を検出し、その検出結果に基づいてＣＰＵ１１が演奏データを生成する。本実施の形態では、少なくともキーオンデータ及び音高データを含む演奏データが生成される。生成された演奏データは、メモリ１３に記憶される。メモリ１３に記憶された演奏データは、その後、「自動演奏モード」において上述したのと同様に可動体ＰＳＴの自動駆動に用いることができ、自己の演奏のチェック等に利用可能である。なお、可動体ＰＳＴの動作速度を検出してベロシティデータを生成すれば、よりリアルな演奏データを生成することが可能である。
【００６２】
ところで、自動演奏モードであっても、可動体ＰＳＴや消音操作子ＭＴの操作は可能である。
【００６３】
本実施の形態によれば、可動体ＰＳＴの往復動作により薄板状のロータリーピック６６の回転を介してリード６１を発音させるようにしたので、鍵盤を接続したりアクション機構を設けたりする場合に比し、発音機構が簡単で小型化が容易である。また、各可動体ＰＳＴは、個別に動作可能であるので、各リード６１を任意のタイミングで独立して発音させることができる。さらに、各可動体ＰＳＴは、演奏データに基づいて自動的に動作するだけでなく、奏者の押下操作によっても往復動作するようにしたので、自動演奏を楽しめると共に、通電しなくてもマニュアルによる演奏操作が可能である。よって、小型でありながら、自動演奏だけでなく、通電不要でマニュアル演奏を行うことができる。
【００６４】
また、アクチュエータＣＹＬ１は、リード６１に対応して設けられたので、１つ発音体毎に発音機構が独立して構成されることから、アクチュエータＣＹＬ１の配列には自由度が高く、従って、デザインの自由度が高い。例えば、例示した円状の配列でなく、鍵盤の黒鍵及び白鍵の配列を模して、音高もそれに対応させて設定すれば、鍵盤装置の演奏の要領でマニュアル演奏を行うことができる。
【００６５】
本実施の形態によればまた、発光部８１が発光し、しかもロータリーピック６６等の発音動作に関連する機構部分が外部から視認可能に構成されているので、再生や演奏の状況が視覚的にわかり、楽しめる要素が多く、子供から老人まで、及び演奏の初級者から上級者まで、幅広いユーザにとって親しみのある装置を提供することができる。
【００６６】
本実施の形態によればまた、光センサ部ＯＰＴにより可動体ＰＳＴの手動操作を検出し、それに基づき演奏データを生成、記憶するようにしたので、マニュアル演奏を後で自動再生することができ、利用態様が拡大する。また、消音操作子ＭＴにより手動操作にてリード６１の消音を行えるようにしたので、高度なマニュアル演奏が可能である。
【００６７】
本実施の形態によればまた、振動伝達機構部ＥＭを選択的に動作させることで、振動が伝達される共鳴プレートＰＬを選択できるので、曲に応じて音量を設定することができる。また、演奏データ中のモジュレーションデータに基づいて変調機構部ＭＯＤが駆動され、共鳴プレートＰＬの振動状態が制御されるので、発音される楽音の立ち上がりから減衰するまでに亘って発音特性が可変となり、発音特性を多様に変化させることができる。
【００６８】
なお、消音操作子ＭＴの操作を独自に検出する機構を設けて、その操作の検出結果に基づきキーオフデータを含んだ演奏データを生成、記憶するようにすれば、一層生々しい演奏データを記憶、再生することができる。また、消音操作子ＭＴもソレノイドで自動動作するように構成し、消音操作子ＭＴも、記憶された演奏データ中のキーオフデータに基づき動作させるようにしてもよい。
【００６９】
なお、音源を有する発音部を別途設け、光センサ部ＯＰＴにより可動体ＰＳＴの手動操作を検出したとき、その可動体ＰＳＴに対応するリード６１の発音音高よりも僅か（例えば１０セント）だけずらした音高の発音指示を上記発音部の音源に送ることで、電子的に発音を行うようにしてもよい。この場合、リード６１の振動によるアコースティックな発音に加えて、上記発音部による電子的な発音が重なるので、いわゆるダブルリードによる音のような分厚い音を簡単な構成で実現することができる。
【００７０】
なお、本実施の形態において、発音体としてリードを例示したが、これに限定されるものではなく、物理的、磁気的問わず、何らかの作用を及ぼすことで、アコースティックな発音をするもの、例えば、機械的に励振されて発音する「弦」や「音板」のような発音体であっても本発明を適用可能である。例えば、金属製や木製等の板状発音体も含まれる。
【００７１】
なお、本実施の形態では、プランジャ７０がロータリーピック６６を回転駆動してリード６１が弾奏されるように構成したが、プランジャ７０がソレノイドコイル６８で動作すると共に、手動操作によっても動作する構成であれば、ロータリーピック６６及びリード６１については他の構成を採用してもよい。例えば、ロータリーピック６６に代えて空気ポンプをプランジャの一端部に設けると共に、リード６１に代えて管楽器のような空気柱を空気ポンプに接続し、ソレノイドコイルに駆動電流を供給するかあるいは手動操作により、プランジャを駆動すると、空気ポンプを介して空気柱に空気が供給されて空気柱が発音するように構成してもよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、小型でありながら、自動演奏だけでなく、通電不要でマニュアル演奏を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態に係るオルゴール装置の制御機構の構成を示すブロック図である。
【図２】 本実施の形態に係るオルゴール装置の平面図である。
【図３】 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】 アクチュエータの近傍を示す図３の部分拡大図である。
【図５】 アクチュエータの平面図（図（ａ））及び同図（ａ）のＦ１矢視図（図（ｂ））である。
【図６】 振動伝達機構部及び変調機構部の近傍を示す図３の部分拡大図である。
【図７】 アクチュエータの要部の動作の遷移を示す図である。
【符号の説明】
１１ ＣＰＵ（データ生成手段）、 １３ メモリ（演奏データ記憶手段）、６１ リード（発音体）、 ６６ ロータリーピック（回転部材）、 ６６ａ駆動爪（発音体駆動部、被駆動部）、 ６８ ソレノイドコイル（可動体駆動手段の一部）、 ６９ プランジャスプリング（可動体駆動手段の一部）、 ７０ プランジャ、 ７９ 押下部、 ８０ 取付基部、 ８１ 発光部、 ＣＹＬ１ アクチュエータ、 ＰＳＴ 可動体、 ＯＰＴ 光センサ部（操作検出手段）、 ＭＴ 消音操作子（消音手段）

Claims (3)

1. 発音可能な複数の発音体（６１）と、
   前記複数の各発音体に対応して回転自在に設けられた回転部材（６６）であって、少なくとも１つの被駆動部（６６ａ）、及び、対応する発音体に接触する発音動作によって該発音体を発音させることが可能な少なくとも１つの発音体駆動部（６６ａ）を有する複数の回転部材と、
   前記複数の各回転部材に対応して設けられ、少なくともそれぞれ固定的に設けられた押下部（７９）及びプランジャ（７０）を含んで一体的に構成され、一体的に往復動作してその往行程において対応する回転部材の被駆動部と係合して該回転部材を所定方向に回転させる複数の可動体（ＰＳＴ）と、
   前記複数の各可動体に対応して設けられ、対応する可動体のプランジャの周囲に巻装されるソレノイドコイルを少なくとも含んで構成され、演奏データに基づいて前記対応する可動体を往復動作させる複数の可動体駆動手段（６８、６９）とを有し、
   前記複数の各可動体は、各可動体の前記押下部が奏者により押下操作されることによっても往復動作するように構成され、
   前記奏者による前記複数の各可動体の前記押下部への押下操作による各可動体の動作を検出する検出手段（ＯＰＴ）と、前記検出手段により検出された各可動体の動作に基づいて演奏データを生成するデータ生成手段（１１）と、前記データ生成手段により生成された演奏データを記憶する演奏データ記憶手段（１３）とをさらに有し、
   前記可動体駆動手段は、前記演奏データ記憶手段により記憶された演奏データに基づいて、対応する可動体を往復動作させることを特徴とするオルゴール装置。
2. 前記複数の各発音体に対応して設けられ、手動操作により対応する発音体に接触して該発音体の発音を強制停止させる複数の消音手段（ＭＴ）をさらに有することを特徴とする請求項１記載のオルゴール装置。
3. 少なくとも前記回転部材が外部から視認可能に構成されたことを特徴とする請求項１または２記載のオルゴール装置。

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