JP4301325B2 - 楽器演奏用アクチュエータ、演奏補助マウスピース、金管楽器、自動演奏装置および演奏補助装置 - Google Patents
楽器演奏用アクチュエータ、演奏補助マウスピース、金管楽器、自動演奏装置および演奏補助装置 Download PDFInfo
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Description
本実施形態に係る楽器演奏用アクチュエータ10は、金管楽器のマウスピース100に取り付け可能なアクチュエータである。マウスピース100に接続された楽器演奏用アクチュエータ10は、その断面構造が図1、図2に示すような構造となっている。図1は、楽器演奏用アクチュエータ10について、後述する空気流入口14aを含む面で切った場合の断面の構造を表した図であり、図2は、上記の空気流入口14aを含む面とは垂直な面できった場合の断面の構造を示した図である。楽器演奏用アクチュエータ10の立体構造は、概ね、図2に示すような断面構造を軸aで回転させたときの回転体であり、その断面の一部が図1に示すような構造となっている。以下、楽器演奏用アクチュエータ10の構造について、図1を用いて説明する。
実施形態においては、楽器演奏用アクチュエータ10をマウスピース100に取り付けたときには、押込部材16が膜部材13を押し込んでいなくても、弾性膜11とマウスピース100のリムとは接触していたが、押込部材16によって膜部材13が押し込まれていないときには、弾性膜11とマウスピース100のリムとは接触していなくてもよい。この場合は、図4(a)に示すように、壁構造体14が弾性膜11を支持する位置を膜部材13側に近づければよい。そして、楽器演奏用アクチュエータ10を発音させるときには、図4(b)に示すように、押込部材16を押し込んで、弾性膜11とマウスピース100のリムが接触するようにして、密閉空間15に空気を流入させればよい。すなわち、押込部材16を押し込むことで、弾性膜11がマウスピース100のリムと接触可能となっていれば、どのような配置としてもよい。
実施形態においては、突出部材12は、それぞれ弾性材料で構成されていたが、必ずしも弾性材料でなくてもよい。例えば、金属等の硬い物質を用いた場合には、実施形態と別の音質で発音させることができる。また、突出部材12全体が同一の物質でなくてもよく、例えば、膜部材13と接触する部分だけが弾性材料で構成され、その他の部分は金属であってもよい。すなわち、所望の音質に合わせて膜部材13と接触する部分の突出部材12の材料を決定し、弾性膜11と接触する部分の突出部材12の材料は、双方の接着の相性に合わせて決定すればよい。また、材料を変化(例えば、比重の違う材料に変化)させ、弾性膜11と突出部材12の固有振動数を制御するようにしてもよい。
実施形態における楽器演奏用アクチュエータ10を用いて、金管楽器を自動演奏する自動演奏装置を構成することもできる。以下、自動演奏装置の構成について、図7を用いて説明する。
実施形態における楽器演奏用アクチュエータ10を用いて、演奏者が行う金管楽器の演奏を補助する機能を有する演奏補助装置を構成することもできる。以下、演奏補助装置の構成について、図8を用いて説明する。
変形例3における自動演奏装置、変形例4における演奏補助装置において、楽器演奏用アクチュエータ10において発生する音に基づいて、圧力制御信号にフィードバックをかけるようにしてもよい。この場合は、例えば、楽器演奏用アクチュエータ10の内部、例えば密閉空間15や補助空間19に接する壁構造体14に発生している音を検出するマイクロフォンなどを設ける。そして、制御部30は、マイクロフォンによって検出した音の音程を認識し、認識した音程が本来発生すべき音程と一致するように、圧力制御信号を変化させてフィードバックする。例えば、認識した音程が本来発生すべき音程より低かった場合には圧力を大きくするように圧力制御信号を変化させる。ここで、本来発生すべき音程は、楽器演奏用アクチュエータ10において発生すべき音程を示し、制御部30が記憶するテーブルの圧力を示すデータと対応付けられている。すなわち、制御部30は、楽器演奏用アクチュエータ10において発生すべき音程を示すデータと圧力を示すデータと動作させるピストンを示すデータとを音程に対応させたテーブルを記憶している。そして、制御部30は、マイクロフォンが認識した音の音程と楽器演奏用アクチュエータ10において発生すべき音程とに基づいて、テーブルが示す圧力を変更して決定した圧力を示す圧力制御信号を生成する。このようにすると、演奏時の環境の変化などによって、押込部材16の押込量(圧力)と弾性膜11の振動によって発生する音の音程との関係が変化しても、フィードバックをかけることにより、変化による音程のずれを補正することができる。
実施形態においては、弾性膜11の貫通孔は円形であったが、必ずしも円形でなくてもよく、弾性膜11がマウスピース100のリムと接触する際に、貫通孔がリムの外側に出ないように形成されていればよい。そして、貫通孔の形状、大きさ、弾性膜11上の位置により、弾性膜11と突出部材12における固有振動数が変化するから、演奏の目的に応じた所望の固有振動数が得られるように貫通孔の形状、大きさ、弾性膜11上の位置を決定すればよい。
実施形態においては、楽器演奏用アクチュエータ10は、押込部材16を除けば概ね円柱形状であったが、四角柱形状、三角柱形状等、その他の形状であってもよい。この場合は、弾性膜11、膜部材13を円形の膜でなく、四角形、三角形等の膜とすればよい。このようにしても、実施形態と同様の効果を得ることができる。
Claims (9)
- 弾性材料で形成されるとともに、貫通孔が設けられた弾性膜と、
前記弾性膜に対向配置されるとともに、前記弾性膜側に移動可能に形成される膜部材と、
前記貫通孔の周囲を囲うようにして前記膜部材側に突出するように前記弾性膜に設けられる環状の突出部材と、
前記膜部材が前記弾性膜側に移動して前記突出部材に接触しているときに、前記弾性膜、前記膜部材および前記突出部材とともに密閉空間を形成する壁構造体と、
前記壁構造体に設けられ、前記密閉空間と外部とを連通させる空気流入口と
を具備することを特徴とする楽器演奏用アクチュエータ。 - 前記膜部材を前記弾性膜側に移動させる押込部材
をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の楽器演奏用アクチュエータ。 - 前記押込部材は、
当該押込部材の内部空間に空気を吹き入れる吹入口と、
前記内部空間と前記空気流入口とを接続する空気導入路と
を具備することを特徴とする請求項2に記載の楽器演奏用アクチュエータ。 - 前記突出部材は、少なくとも前記膜部材と接触する部分が弾性材料で構成されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の楽器演奏用アクチュエータ。 - 前記膜部材は、少なくとも前記突出部材と接触する部分が弾性材料で構成されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の楽器演奏用アクチュエータ。 - 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の楽器演奏用アクチュエータと、
所定の内径であるリムを有する金管楽器用マウスピースと
を具備し、
前記弾性膜の貫通孔の径は、前記所定の内径より小さく、
前記楽器演奏用アクチュエータは、前記リムが前記弾性膜の貫通孔を囲うようにして前記弾性膜と接触できるように設けられている
ことを特徴とする演奏補助マウスピース。 - 請求項6に記載の演奏補助マウスピースが装着されている
ことを特徴とする金管楽器。 - 請求項7に記載の金管楽器と、
音程と音量とを特定する情報を有する楽音データを取得し、前記楽音データの音程に基づいて圧力を決定し、当該圧力を示す圧力制御信号を出力するとともに、前記楽音データの音量に基づいて流量を決定し、当該流量を示す流量制御信号を出力する制御手段と、
前記圧力制御信号が示す圧力で、前記膜部材を前記弾性膜側に移動させる移動手段と、
前記流量制御信号が示す流量の空気を、前記空気流入口を介して前記密閉空間に送り込む空気送出手段と、
を具備することを特徴とする自動演奏装置。 - 請求項8に記載の自動演奏装置と、
前記金管楽器用マウスピースとは別に設けられた演奏者用マウスピースに設けられ、当該演奏者用マウスピースの吹き込み口に演奏者の呼気が吹入されることによって発生する音を検出する音検出手段と、
前記音圧検出手段によって検出した音に基づいて、楽音データを生成する楽音データ生成手段と
を具備し、
前記制御手段が取得する楽音データは、前記楽音データ生成手段によって生成された楽音データである
ことを特徴とする演奏補助装置。
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