JP4509896B2

JP4509896B2 - オルゴール制御装置

Info

Publication number: JP4509896B2
Application number: JP2005251105A
Authority: JP
Inventors: 育男加藤
Original assignee: Rhythm Watch Co Ltd
Current assignee: Rhythm Watch Co Ltd
Priority date: 2005-08-31
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2025-08-31
Also published as: JP2007065279A

Description

本発明は、機械的な振動弁を弾くことによって音を発するオルゴールを電気信号によって制御するオルゴール制御装置に関するものである。

オルゴールの発音装置として、オルゴール機構部において、複数の振動弁を有する発音体と、発音体の振動弁を打撃するソレノイドとを備え、ソレノイドが直接あるいは星車を介して発音体の振動弁を発音動作させるものが提案されている（たとえば特許文献１参照）。
特開平１１−２１９１７１号公報

しかしながら、上述したオルゴール制御装置においては、電気信号によってソレノイドを駆動して、振動弁を直接あるいは星車を介して打撃するが、その打撃時、あるいはソレノイドの出力軸の退避時に振動弁との当接部において節機械的な動作音が発生し、オルゴールの良好な演奏を妨げるという不利益がある。

本発明の目的は、機械的な動作音を低減することができるオルゴール制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点は、印加される駆動波形データに応じた駆動力をもって振動弁を打撃して発音するオルゴール機構部を駆動制御するオルゴール制御装置であって、複数の上記駆動波形データを記憶する第１記憶部と、上記駆動波形データに付与された識別番号を記憶可能な第２記憶部と、上記第１記憶部に記憶された上記複数の駆動波形データのうちから指定された駆動波形データを上記オルゴール機構部に供給して駆動する駆動部と、上記指定駆動波形データに応じて駆動されたオルゴール機構部の出力音の状態を検出する検出部と、上記駆動部に対して任意の駆動波形データを指定して当該駆動波形データに応じた駆動力をもって上記オルゴール機構部を駆動し、上記検出部で検出された指定駆動波形データに応じた上記出力音の状態が良好であるか否かを判別し、良好であると判別した上記駆動波形データに付与された識別番号を上記第２記憶部に記憶する制御部とを有し、上記制御部は、上記第２記憶部に記憶する上記駆動波形データの検出処理を初期時に行い、以後、上記第２記憶部に記憶された識別番号に基づいて駆動波形データの上記駆動部に対する指定を行うオルゴール制御装置。

好適には、上記制御部は、音階ごとに任意の駆動波形データを指定して、音階ごとに出力音が良好であると判別した上記駆動波形データに付与された識別番号を上記第２記憶部に記憶する。

好適には、上記制御部は、駆動力が小さい駆動波形データから順に上記駆動部に対する指定を行って、出力音を良好とする駆動波形データを検出する。

好適には、上記複数の駆動波形データは番号に関連付けて上記第１記憶部に記憶され、上記制御部は、上記付与された識別番号を音階データとともに上記第２記憶部に記憶する。

好適には、任意の駆動波形データを指定可能な指定部を有し、上記制御部は、上記指定部による指定に従って上記駆動部に駆動波形データを指定する。

本発明によれば、機械的な動作音を低減でき、良好なオルゴールの演奏を実現できる利点がある。

以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るオルゴール制御装置を示すブロック構成図である。

本オルゴール制御装置１０は、図１に示すように、第１記憶部としての波形メモリ１１、第２記憶部としての不揮発性メモリ１２、操作・モニタ部１３、指定部としてのテストスイッチ１４、リモートコントロール部１５、時計部１６、外部メモリカード１７、駆動部１８、オルゴール機構部１９、音圧検出部２０、および制御部２１を有している。

波形メモリ１１は、電気信号としてオルゴール機構部１９に供給し機械的な振動弁を弾くことによって発音させるための複数の駆動波形データが記憶されている。
波形メモリ１１は、駆動部１８によりアクセスされ、たとえば図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すような第１駆動波形データ１１１、第２駆動波形データ１１２、および第３駆動波形データ１１３の３つの波形データが記憶される。
なお、この波形メモリ１１に記憶するデータ数は、仕様に応じて任意に変更可能である。

第１駆動波形データ１１１は、チョッパ駆動波形となっており、実際の駆動波形１１１Ａとしては、図２（Ａ）に示すように、駆動波形パルスの立ち上がり、立ち下がりが緩やかな正弦波状の波形となり、３つの駆動波形データの中で最も駆動力が小さい波形データである。
そして、第１駆動波形データ１１１は、識別番号＜１＞が付与された形で記憶される。

第２駆動波形データ１１２は、チョッパ駆動波形となっており、実際の駆動波形１１２Ａとしては、図２（Ｂ）に示すように、駆動波形パルスの立ち上がり、立ち下がりが第１駆動波形データ１１１により急峻な台形波形となり、３つの駆動波形データの中で中間の駆動力が得られる（第２番目に小さい駆動力を得られる）波形データである。
そして、第２駆動波形データ１１２は、識別番号＜２＞が付与された形で記憶される。

第３駆動波形データ１１３は、矩形状の駆動波形となっており、実際の駆動波形１１３Ａとしては、図２（Ｃ）に示すように、駆動波形パルスの立ち上がり、立ち下がりが最も急峻な矩形波形となり、３つの駆動波形データの中で最も大きな駆動力が得られる（第３番目に小さい駆動力を得られる）波形データである。
そして、第３駆動波形データ１１３は、識別番号＜３＞が付与された形で記憶される。

第２記憶部としての不揮発性メモリ１２は、たとえばフラッシュメモリにより形成され、後で詳述するように、制御部２１により駆動部に対して任意の駆動波形データを指定し、この指定駆動波形データに応じた駆動力をもってオルゴール機構部１９を駆動し、音圧検出回路２０で検出された指定駆動波形データに応じた出力音の状態（ノイズおよび音圧）が良好であると判別した駆動波形データに関する情報が音階データと共に記憶される。
本実施形態においては、駆動波形データに関する情報としては、波形メモリ１１に記憶されている複数の駆動波形データに付与された識別番号、本実施形態では＜１＞，＜２＞，＜３＞が音階データとともに記憶される。

操作・モニタ部１３は、モニタスイッチ等の入力用各種スイッチや明暗検出手段としてのＣｄＳ等が配置され、各スイッチ入力はＣｄＳの検出結果は制御部２１に入力される。

テストスイッチ１４は、初期時、たとえば出荷時やリセット後、あるいは駆動波形データの不揮発性メモリ１２に再設定するときに操作されて、制御部２１に対して複数の駆動波形データを、たとえば番号＜１＞、＜２＞、＜３＞・・で指定可能である。

リモートコントロール部１５は、図示しない操作部を操作することにより、無線（赤外線）で操作された指示内容を制御部２１に通知する。

時計部１９は、デジタルの計時機構（内部時計）を有し、たとえば正時等に時刻を制御部２１に報知する。

外部メモリカード１７は、制御部２１との接続系統に着脱可能で、音楽データ（たとえばＭＩＤＩデータ）、プログラムデータとしての時間−演奏曲データ、リクエストした時間にオルゴール曲の演奏曲を鳴らすためのオンリクエストデータ等が記憶される。
たとえば外部メモリカード１７に対して制御部２１から曲指定、オンリクエストファイル指定が行われると、外部メモリカード１７から音楽データ、オンリクエストデータが制御部２１に読み出される。

駆動部１８は、波形整形回路を含み、波形メモリ１１に記憶された複数（本実施形態では３）の駆動波形データのうちから指定された駆動波形データを信号Ｓ１８としてオルゴール機構部１９に供給して駆動する。

オルゴール機構部１９は、駆動部１８により印加される駆動波形データに応じた駆動力をもって振動弁を打撃して発音する。
オルゴール機構部１９は、図示しないが複数の振動弁を有する発音体と、ソレノイドとを備え、ソレノイドが直接あるいは星車を介して発音体の振動弁を発音動作させる。

音圧検出部２０は、駆動部１８により指定駆動波形データに応じて駆動されたオルゴール機構部１９の出力音の状態である音圧を検出し、検出結果を信号Ｓ２０として制御部２１に出力する。

制御部２１は、マイクロコンピュータ（マイコン）等により構成され、駆動部１８に対して任意の駆動波形データを指定し、この指定駆動波形データに応じた駆動力をもってオルゴール機構部１９を駆動し、音圧検出回路２０で検出された指定駆動波形データに応じた出力音の状態（ノイズおよび音圧）が良好であるか否かを判別し、良好であると判別した駆動波形データに関する情報を不揮発性メモリ１２に音階データと共に記憶する。
本実施形態においては、前述したように、駆動波形データに関する情報としては、波形メモリ１１に記憶されている複数の駆動波形データに付与された識別番号、本実施形態では＜１＞，＜２＞，＜３＞が音階データとともに記憶される。

制御部２１は、音階ごとに任意の駆動波形データを指定して、音階ごとに出力音が良好であると判別した駆動波形データに関する情報を不揮発性メモリ１２に記憶する。
また、制御部２１は、駆動力が小さい駆動波形データ（図２の例では、第１駆動波形データ）から順に駆動部１８に対する指定を行って、出力音を良好とする駆動波形データを検出する。
また、制御部２１は、出荷時等に、テストスイッチ１４の入力情報に従って不揮発性メモリ１２に記憶する駆動波形データの検出処理を初期時に行い、以後、不揮発性メモリ１２に記憶された情報に基づいて駆動波形データの駆動部１８に対する指定を行う。

また、制御部２１は、操作・モニタ部１３の入力に対する制御処理、リモートコントロール部１５による指示に応答した制御処理、時計部１６による時刻情報を受けてたとえば正時にオルゴール機構部１９を駆動する報時制御、外部メモリカードへのアクセス処理等を行う。

次に、本実施形態に係るオルゴール制御装置の具体的な動作について、制御部２１の制御動作を中心に図３〜図５のフローチャートに関連付けて説明する。

まず、図３に関連付けて全般の動作フローについて説明する。

制御部２１（マイコン）の初期設定（ＳＴ１）、各部の初期値セット（ＳＴ２）等の処理が行われた後、テストスイッチ１４が入力されたか否かに判別が行われる（ＳＴ３）。
テストスイッチ１４は工場出荷時に操作され、ステップＳＴ３において、肯定的な判別が行われると、図４のオルゴール駆動波形検出処理ＳＴ４に移行する。この処理については後で説明する。
ステップＳＴ３でテストスイッチ１４が入力されていないと判別されると、外部メモリ１７内の仕様内容の確認が行われる（ＳＴ５）。
以降、モニタスイッチがオンされたか否かが判別される（ＳＴ６）。ステップＳＴ６で肯定的な判別が行われると、モニタの打ち処理が行われる（ＳＴ７）。
ステップＳＴ６で否定的な判別が行われると、リモートコントロール（リモコン）部１５の指示に基づくモニタオンであるか否かの判別が行われる（ＳＴ８）。ステップＳＴ８で肯定的な判別が行われると、リモコンモニタ打ち処理が行われる（ＳＴ９）。
ステップＳＴ８で否定的な判別が行われると、正時打ちモードで「００分」であるか否かの判別が行われる（ＳＴ１０）。ステップＳＴ１０で肯定的な判別が行われると、正時打ち処理が行われる（ＳＴ１１）。
ステップＳＴ１０で否定的な判別処理が行われると、プログラムモードでそのプログラム時間であるか否かの判別が行われる（ＳＴ１２）。ステップＳＴ１２で肯定的な判別が行われると、プログラム打ち処理が行われる（ＳＴ１３）。
ステップＳＴ１２で否定的な判別が行われると、外部メモリ１７が再挿入されたか否かの判別が行われる（ＳＴ１４）。ステップＳＴ１４で肯定的な判別が行われると、外部メモリ１７内の仕様内容の確認が行われる（ＳＴ１５）。
ステップＳＴ１４で否定的な判別が行われると、「００秒」であるか否かの判別が行われる（ＳＴ１６）。ステップＳＴ１４で肯定的な判別が行われると、プログラムデータの確認処理が行われる（ＳＴ１７）。
ステップＳＴ１４で否定的な判別が行われると、ステップＳＴ５の処理に戻る。

次に、図４のフローチャートに関連付けてオルゴール駆動波形検出処理について説明する。

まず、全ての音階で駆動波形の検出処理が終了したか否かの判別が行われる（ＳＴ４１）。
当初はステップＳＴ４１で否定的な判別が行われることから、第１駆動波形データ１１１が指定される（ＳＴ４２）。これにより、第１駆動波形データ１１１がオルゴール機構部１９に印加されて、オルゴール機構部１９の出力音の状態（音圧）が音圧検出部２０で検出されて検出信号Ｓ２０が制御部２１に入力される。
ここで、制御部２１において、第１駆動波形データ１１１で駆動されたときの出力音のノイズがあらかじめ設定した規定値より小さくかつ音圧が正常であるか否かの判別が行われる（ＳＴ４３）。
ステップＳＴ４３で肯定的な判別が行われると、不揮発性メモリ１２にこの第１駆動波形データ１１１に関する情報として識別番号＜１＞が格納され（ＳＴ４４）、ステップＳＴ４９の処理に移行して次の音階を選択しステップＳＴ４１の処理に移行する。

ステップＳＴ４３で否定的な判別が行われると、第２駆動波形データ１１２が指定される（ＳＴ４５）。これにより、第２駆動波形データ１１２がオルゴール機構部１９に印加されて、オルゴール機構部１９の出力音の状態（音圧）が音圧検出部２０で検出されて検出信号Ｓ２０が制御部２１に入力される。
ここで、制御部２１において、第２駆動波形データ１１２で駆動されたときの出力音のノイズがあらかじめ設定した規定値より小さくかつ音圧が正常であるか否かの判別が行われる（ＳＴ４６）。
ステップＳＴ４６で肯定的な判別が行われると、不揮発性メモリ１２にこの第２駆動波形データ１１２に関する情報として識別番号＜２＞が格納され（ＳＴ４７）、ステップＳＴ４９の処理に移行して次の音階を選択しステップＳＴ４１の処理に移行する。

ステップＳＴ４６で否定的な判別が行われると、不揮発性メモリ１２に第３駆動波形データ１１３に関する情報として識別番号＜３＞が格納され（ＳＴ４８）、ステップＳＴ４９の処理に移行して次の音階を選択しステップＳＴ４１の処理に移行する。

次に、図５のフローチャートに関連付けて割り込み処理について説明する。

割り込み処理に入ると、現時刻アップ処理が行われる（ＳＴ１０１）。
そして、「００秒」確認処理（ＳＴ１０２）、「００分」確認処理（ＳＴ１０３）、スイッチ入力確認処理（ＳＴ１０４）、およびリモートコントロール部１５による入力確認処理（ＳＴ１０５）処理を行う。

以上説明したように、本実施形態によれば、駆動部１８に対して任意の駆動波形データを指定し、この指定駆動波形データに応じた駆動力をもってオルゴール機構部１９を駆動し、音圧検出回路２０で検出された指定駆動波形データに応じた出力音の状態（ノイズおよび音圧）が良好であるか否かを判別し、良好であると判別した駆動波形データに関する情報を不揮発性メモリ１２に音階データと共に記憶する制御部２１を有することから、機械的な動作音を低減することができる。
そして、複数の駆動波形を用意し、工場出荷時等の初期時において動作確認をしながら所望の駆動波形を選択的に格納できることから、オルゴール機構部１９に適用される複数のソレノイドのばね力の多少の違いがあったとしても、十分な駆動力を得ることができる利点がある。

本発明の実施形態に係るオルゴール制御装置を示すブロック構成図である。本実施形態に係る波形メモリに記憶される複数の駆動波形データの例を示す図である。本実施形態に係るオルゴール制御装置の全般動作を説明するためのフローチャートである。本実施形態に係るオルゴール制御装置のオルゴール駆動波形検出処理動作を説明するためのフローチャートである。本実施形態に係るオルゴール制御装置の割り込み処理動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０・・・オルゴール制御装置
１１・・・波形メモリ（第１記憶部）
１２・・・不揮発性メモリ（第２記憶部）
１３・・・操作・モニタ部
１４・・・テストスイッチ（指定部）
１５・・・リモートコントロール部
１６・・・時計部
１７・・・外部メモリカード
１８・・・駆動部
１９・・・オルゴール機構部
２０・・・音圧検出部
２１・・・制御部

Claims

印加される駆動波形データに応じた駆動力をもって振動弁を打撃して発音するオルゴール機構部を駆動制御するオルゴール制御装置であって、
複数の上記駆動波形データを記憶する第１記憶部と、
上記駆動波形データに付与された識別番号を記憶可能な第２記憶部と、
上記第１記憶部に記憶された上記複数の駆動波形データのうちから指定された駆動波形データを上記オルゴール機構部に供給して駆動する駆動部と、
上記指定駆動波形データに応じて駆動されたオルゴール機構部の出力音の状態を検出する検出部と、
上記駆動部に対して任意の駆動波形データを指定して当該駆動波形データに応じた駆動力をもって上記オルゴール機構部を駆動し、上記検出部で検出された指定駆動波形データに応じた上記出力音の状態が良好であるか否かを判別し、良好であると判別した上記駆動波形データに付与された識別番号を上記第２記憶部に記憶する制御部とを有し、
上記制御部は、上記第２記憶部に記憶する上記駆動波形データの検出処理を初期時に行い、以後、上記第２記憶部に記憶された識別番号に基づいて駆動波形データの上記駆動部に対する指定を行うオルゴール制御装置。
上記制御部は、音階ごとに任意の駆動波形データを指定して、音階ごとに出力音が良好であると判別した上記駆動波形データに付与された識別番号を上記第２記憶部に記憶する
請求項１記載のオルゴール制御装置。
上記制御部は、駆動力が小さい駆動波形データから順に上記駆動部に対する指定を行って、出力音を良好とする駆動波形データを検出する
請求項１または２記載のオルゴール制御装置。
上記複数の駆動波形データは番号に関連付けて上記第１記憶部に記憶され、
上記制御部は、上記付与された識別番号を音階データとともに上記第２記憶部に記憶する
請求項１から３のいずれか一に記載のオルゴール制御装置。
任意の駆動波形データを指定可能な指定部を有し、
上記制御部は、上記指定部による指定に従って上記駆動部に駆動波形データを指定する
請求項１から４のいずれか一に記載のオルゴール制御装置。