JP4595904B2 - 電子楽器システム - Google Patents

Description

本発明は、演奏操作子を備えた楽器本体を有し、演奏練習等に好適な電子楽器システムに関する。

従来、楽器演奏における演奏ガイド等によって演奏の上達を促す電子楽器システムが知られている。例えば、下記特許文献１では、演奏する楽曲の演奏データに応じて、押鍵するべき鍵が発光して、演奏ガイドがなされるように構成される。また、下記特許文献２、３では、演奏ガイドを行うものにおいて、演奏者が演奏タイミングや押鍵すべき鍵を誤ったとき等に、誤打鍵ランプを点灯させたり、各鍵のランプを点灯／消灯させたりして、誤演奏を認識させるように構成される。
特開２０００−００３１７０号公報 特開昭５６−０５９２７９号公報 特開２０００−２６７６６２号公報

しかしながら、上記特許文献１では、演奏ガイドを受けるために、目視で発光を確認しなければならず、また、上記特許文献２、３においても、誤演奏を把握するために、目視で発光状態を確認しなければならない。すなわち、いずれも、視覚的なガイドや認知機構であって、常に鍵盤を見つめながらの演奏を強いられるため、楽譜を見ながらの演奏を行いにくいという問題があった。しかも、目で追わなければならない範囲が、鍵盤全体に亘るため、視線移動も多く、ガイドを受けながらの演奏練習が実際には容易でない場合もある。

また、上記特許文献３のように、演奏の適否によって鍵のランプが点滅する場合は、演奏ガイドによる点滅との間で混乱を生じやすく、結果として演奏ガイド機能が有効に働かないこともある。

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、誤演奏の場合に振動を発生させて、演奏の適否を触覚で認識させることができる電子楽器システムを提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１の電子楽器システムは、複数の演奏操作子（２７、２８、４７、４８、５５、５６）を備えた楽器本体（４０、６０、８０）を少なくとも有する電子楽器システムであって、複数のイベントデータで構成される演奏データのイベントデータを順次読み出す読み出し手段（５）と、前記楽器本体に設けられ、前記演奏操作子の奏者による演奏を検出する操作検出手段（１２）と、前記楽器本体に配設され、振動を発生させる複数の振動部（４６、４５、５３、５４）と、前記読み出し手段により読み出されたイベントデータと前記操作検出手段により検出された演奏とを比較して、両者の合致状態として、演奏に関する複数種類の要素の合致を判断する合致判断手段（５）と、前記合致判断手段による判断の結果、合致しない要素の種類に応じて、前記複数の振動部のうち振動させる振動部を選択し、該選択された振動部を振動させるよう制御する振動制御手段（５）とを有することを特徴とする。

上記目的を達成するために本発明の請求項２の電子楽器システムは、複数の演奏操作子を備えた楽器本体と、該楽器本体に通信可能に接続された椅子体（３０）とから構成される電子楽器システムであって、複数のイベントデータで構成される演奏データのイベントデータを順次読み出す読み出し手段と、前記楽器本体に設けられ、前記演奏操作子の奏者による演奏を検出する操作検出手段と、前記楽器本体と前記椅子体とに配設され、振動を発生させる複数の振動部（３１、３２、４６、４５、５３、５４）と、前記読み出し手段により読み出されたイベントデータと前記操作検出手段により検出された演奏とを比較して、両者の合致状態として、演奏に関する複数種類の要素の合致を判断する合致判断手段と、前記合致判断手段による判断の結果、合致しない要素の種類に応じて、前記複数の振動部のうち振動させる振動部を選択し、該選択された振動部を振動させるよう制御する振動制御手段とを有することを特徴とする。

好ましくは、前記振動制御手段は、前記合致しない要素の種類に応じて、振動させる振動部の振動の態様を異ならせる（請求項３）。

好ましくは、前記演奏に関する複数種類の要素には、操作されるべき操作子及び演奏タイミングの少なくとも一方が含まれる（請求項４）。

好ましくは、前記楽器本体は、前記複数の演奏操作子として複数の鍵を備えた鍵盤楽器本体であって、該鍵盤楽器本体には、前記鍵の押鍵終了位置を規制する押鍵ストッパ（１１）が設けられ、前記楽器本体に配設される振動部（５４）は、その振動が前記押鍵ストッパに伝達可能なように該押鍵ストッパに対して固定状態となるように配設される（請求項５）。

なお、上記括弧内の符号は例示である。

本発明の請求項１、２によれば、誤演奏の場合に振動を発生させて、演奏の適否を触覚で認識させることができる。

請求項３によれば、合致しなかった演奏操作内容を振動の態様によって認識させることができる。

請求項４によれば、操作した操作子の誤りまたはその操作タイミングの誤りを認識させることができる。

請求項５によれば、誤演奏したときには押鍵ストッパを通じて押鍵指に振動が効率よく伝わり、演奏の誤りを一層明確に認識させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電子楽器システムの全体構成を示すブロック図である。図２は、同電子楽器システムの側面図である。この電子楽器システムは、図２に示すように、鍵盤楽器本体４０と椅子体３０とが通信ライン３４で通信可能に接続されて構成される。詳細は後述するが、楽器本体４０には振動部４６が設けられ、椅子体３０には振動部３１、３２が設けられる（図１、図２参照）。通信ライン３４は、各種のデータ、信号のやりとりが可能な複合的な接続線であり、例えば、通信ライン３４を通じて、楽器本体４０から椅子体３０へ、振動部３１、３２を振動させるためのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号である駆動信号が送出される。

図１に示すように、鍵盤楽器本体４０は、鍵盤部ＫＢ１、設定操作子２、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７、タイマ８、表示装置９、外部記憶装置４、ＭＩＤＩインターフェイス（ＭＩＤＩＩ／Ｆ）１７、音源１５、第１駆動制御部３７、第２駆動制御部３８が、バス１６を介してＣＰＵ５にそれぞれ接続されて構成される。

また、ＣＰＵ５にはタイマ８が接続され、ＭＩＤＩＩ／Ｆ１７には外部のＭＩＤＩ機器１８が接続されている。音源１５にはサウンドシステム３が接続されている。鍵盤部ＫＢ１には、それぞれ複数の白鍵５５及び黒鍵５６が含まれ、さらに、各鍵５５、５６に対応する押鍵スイッチ１２が含まれる。鍵盤部ＫＢ１にはまた、振動部４６が含まれる（図２も参照）。設定操作子２には不図示の各種スイッチが含まれ、それらの操作による信号がＣＰＵ５に供給される。また、押鍵スイッチ１２は、対応する鍵５５、５６の押鍵操作を検出し、その検出信号がＣＰＵ５に供給される。

ＣＰＵ５は、本鍵盤楽器本体４０全体の制御を司る。ＲＯＭ６は、ＣＰＵ５が実行する制御プログラムや各種テーブルデータ等を記憶する。ＲＡＭ７は、演奏データ、テキストデータ等の各種入力情報、各種フラグやバッファデータ及び演算結果等を一時的に記憶する。タイマ８は、タイマ割り込み処理における割り込み時間等の各種時間を計時する。外部記憶装置４は、上記制御プログラムを含む各種アプリケーションプログラムや各種楽曲データ、各種データ等を記憶する。

ＭＩＤＩＩ／Ｆ１７は、外部のＭＩＤＩ機器１８からのＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）信号を入力したり、ＭＩＤＩ信号を外部装置に出力したりする。音源１５は、鍵盤部ＫＢ１から入力される演奏データや、再生用に予め設定された演奏データ等を楽音信号に変換し、サウンドシステム３が、それらの楽音信号を音響に変換する。振動部４６は第１駆動制御部３７と電気的に接続されている。振動部３１、３２はいずれも、第１駆動制御部３７及び第２駆動制御部３８と電気的に接続されている。

図２に示すように、振動部４６は、棚板３６上に固定して配置されている。一方、鍵盤部ＫＢ１も、棚板３６上に固定して配置されており、振動部４６の振動が各鍵５５、５６に伝わるようになっている。振動部４６は、全鍵幅に亘って１つが設けられているが、複数設け、鍵並び方向等に沿って複数箇所に複数に分けて配置してもよい。振動部３１は、椅子体３０の座部３５の下に固定され、座部３５に座っている奏者に振動が伝わるようになっている。振動部３２は、背もたれ部３３内に配設され、椅子体３０に座った奏者が背もたれ部３３に背を接触させている場合には、背もたれ部３３を通じて振動部３２の振動が奏者に伝わるようになっている。

振動部３１、３２、４６は、例えば、トランスデューサで構成される。しかし、駆動信号によって振動を発生させる構成であればよく、モータと振動子を用いたもの、導電性高分子（人工筋肉）を用いたもの等であってもよい。

ここで、本実施の形態では、演奏ガイドモードにおいて、複数のイベントデータで構成されるシーケンスデータである演奏ガイド用の演奏データ（以下、「ガイド用演奏データ」と称する）に従って、演奏ガイドが可能である。すなわち、ガイド用演奏データに従って、楽音を発生させると共に、表示装置９に楽譜を表示させ、それと並行して、奏者による演奏の適否を監視し、演奏ミスがあれば報知振動処理（後述する図２のステップＳ１０８）によってそれを報知する。本実施の形態では、一例として、この報知は、振動部３１、３２、４６のすべてを所定の態様で振動させることでなされる。ガイド用演奏データは、例えば、外部記憶装置４に記憶されていたものがＲＡＭ７に一旦記憶され、演奏ガイド時にはＲＡＭ７からガイド用演奏データ中のイベントデータが順次読み出される。

報知振動処理における振動モードとして第１モードと第２モードとが設定可能になっている。すなわち、演奏の誤りの内容に応じて振動部３１、３２、４６の振動の態様を異ならせる。どのような態様にするかは各種考えられ、いずれかに限定されるものではない。例えば、振動の大きさ（振幅）、速さ（周期）、振動方向（上下、左右、前後等）等を第１、第２モードで異ならせるようにする。報知振動処理における振動は、一定の時間で終了するようにする。あるいは、演奏ミスに対応する楽音の（ガイド用演奏データにおける）ノートオフに応じて振動を解除するようにしてもよい。

なお、演奏ガイド時は、演奏の進行を奏者に何らかの方法で知らせつつ鍵盤部ＫＢ１での演奏を受け付ければよく、ガイド用演奏データに基づく楽音の発生と楽譜表示は必須でない。例えば、メトロノーム音のみ、あるいは、メトロノーム音に代わって振動部３１、３２、４６のいずれかによる振動で感触によってリズムを知らせてもよい。あるいは、各鍵に発光機能を設け、いわゆる光鍵ガイド機能によって演奏の進行を知らせるようにしてもよい。

また、本実施の形態では、設定操作子２で「音響補助モード」を設定することで、椅子体３０の振動部３１、３２に振動を発生させて、音響補助の役割を果たさせることができる。この場合、自動演奏用に設定された演奏データ（ガイド用演奏データも含まれる）のうち、所定パートのデータに従って、振動部３１、３２が振動を発生させる。その際、当該所定パートのノートオンイベントデータのベロシティに応じた強さで振動する。所定パートがどのパートであるか、また、振動部３１、３２のうちいずれかまたは双方を振動させるかの設定は、設定操作子２で行うことができる。また、設定によっては、奏者による演奏操作に応じて振動部３１、３２を振動させるようにすることもでき、さらに、演奏データ及び奏者による演奏操作の双方に応じて振動させるようにすることもできる。

報知振動処理においては、ＣＰＵ５が、演奏の誤りの内容に応じた駆動指示信号を第１駆動制御部３７に送り、第１駆動制御部３７が、受けた駆動指示信号に応じた駆動信号として、ＰＷＭ信号を、設定に応じて振動部３１、３２、４６の少なくともいずれかに送る。一方、音響補助モードにおいては、ＣＰＵ５が、演奏データ及び／又は奏者による演奏操作に応じた駆動指示信号を第２駆動制御部３８に送り、第２駆動制御部３８が、受けた駆動指示信号に応じた駆動信号として、ＰＷＭ信号を、設定に応じて振動部３１、３２の少なくとも一方に送る。

図３は、本実施の形態におけるメインルーチンのフローチャートを示す図である。本処理は鍵盤楽器本体４０において電源のオン時に開始される。

まず、初期化を実行、すなわち所定プログラムの実行を開始し、各種レジスタに初期値を設定して初期設定を行う（ステップＳ１０１）。次いで、パネル処理を実行、すなわち、設定操作子２の操作を受け付け、モード設定や演奏に関する設定等の機器の設定や指示等を実行する（ステップＳ１０２）。

このステップＳ１０２では、ユーザにより設定操作子２を用いて各種設定がなされ、例えば、音響補助モードの設定／非設定、音響補助モードにおいて、椅子体３０の振動部３１、３２のうち実際に振動させるものの設定がなされる。また、報知振動処理における第１、第２モードの内容の設定もなされる。また、音響補助モードにおいて演奏データと奏者による演奏操作のいずれに応じて（または双方に応じて）振動部３１、３２を振動させるかの設定もなされる。

次いで、楽音処理、すなわち、自動演奏するよう設定されている演奏データや、押鍵スイッチ１２の検出信号に応じて演奏信号を生成し、発音消音処理を実行する（ステップＳ１０３）。

次に、音響補助モードが設定されているか否かを判別する（ステップＳ１０４）。そして、音響補助モードが設定されている場合にのみ、椅子体３０における振動部３１、３２のうち、実際に振動させるよう設定されているもの（片方または双方）を、演奏データ及び／又は奏者による演奏操作に応じて振動させる（ステップＳ１０５）。次に、ステップＳ１０６では、演奏ガイドモードが設定されているか否かを判別し、演奏ガイドモードが設定されていない場合は、ステップＳ１０９に進む一方、設定されている場合は、再生中のガイド用演奏データと演奏者による実際の演奏（実演奏）とを比較する（ステップＳ１０７）。

このステップＳ１０７では、ガイド用演奏データにおける所定パートの現在再生されているイベントデータ（再生のための不図示の読み出しポインタが示すイベントデータ）と、実演奏により発生したイベントデータとの一致がイベント単位で比較される。具体的には、本実施の形態では、演奏適否の判断対象となる演奏に関する要素として、押鍵すべき鍵（押鍵鍵）と押鍵タイミングとが採用され、これらについて比較判断される。押鍵タイミングについては、正しい鍵が所定の時間的許容範囲内に押鍵されれば、正しい押鍵タイミングに押鍵されたと判断される。

そして、その比較の結果、実演奏が、押鍵すべき鍵または押鍵タイミングのいずれかにおいてガイド用演奏データと一致しなかった場合は、後述する図４（ａ）の報知振動処理を実行して（ステップＳ１０８）、前記ステップＳ１０９に進む。なお、押鍵すべき鍵の一致／不一致が優先して判断され、押鍵タイミングの一致／不一致の判断は、押鍵すべき鍵が一致していることが前提となる。一方、押鍵すべき鍵及び押鍵タイミングのいずれも一致し、すなわち、正しい演奏がなされたと判断された場合は、報知振動処理を実行することなく前記ステップＳ１０９に進む。ステップＳ１０９では、その他処理を実行して、前記ステップＳ１０２に戻る。

図４（ａ）は、本実施の形態において図３のステップＳ１０８で実行される報知振動処理のフローチャートである。

まず、図３のステップＳ１０７における比較の結果、不一致の内容が押鍵すべき鍵であるか押鍵タイミングであるかを判別する（ステップＳ２０１）。そして、押鍵すべき鍵が不一致であった場合は、設定されている第１モードで振動処理を行う一方（ステップＳ２０２）、押鍵タイミングが不一致であった場合は、設定されている第２モードで振動処理を行う（ステップＳ２０３）。その後、本処理を終了する。

本実施の形態によれば、演奏ガイド実行時において、ガイド用演奏データと演奏者による実演奏とを比較して、演奏ミスがあった場合は、振動部３１、３２、４６を振動させるので、それらの振動が、鍵盤楽器本体４０を通じて演奏肢である手に伝わると共に、椅子体３０を通じて体に伝わる。よって、演奏の適否を触覚で認識させることができる。すなわち、視覚的な認知機構ではなく触覚による認知機構であるので、常に鍵盤を見つめなくてもよく、楽譜を見ながらの演奏練習を行いやすく、視線移動も小さくて済む。

また、不一致の内容に応じて報知振動処理における振動モードを異ならせたので、誤りがあった演奏操作内容、具体的には、操作した鍵の誤りであるかそれとも押鍵タイミングの誤りであるかを、振動部３１、３２、４６の振動の態様によって認識させることができる。

また、音響補助モードにおいては、演奏データの読み出しまたは奏者による演奏操作に応じて、椅子体３０の振動部３１または振動部３２を音響補助用に振動させるよう制御するので、サウンドシステム３による音響だけでなく、自動演奏または実演奏を触覚でも感じることができ、音響を多角的に感じることができる。しかも、振動部３１、３２は、音響補助だけでなく、上記のように、報知振動処理においても用いられる。すなわち、振動部３１、３２を音響補助用と誤演奏報知の双方に兼用するので、音響補助のための振動機構等を専用に設ける必要がなく、演奏の適否を触覚で認識させる上で、簡単を極力構成にすることができる。

なお、報知振動処理において振動させるものは、振動部３１、３２、４６のすべてとしたが、これに限られない。例えば、これらのうち少なくとも１つとしてもよく、実際に振動させるものを、図３のステップＳ１０２でユーザが設定できるようにしてもよい。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態では、第１の実施の形態に比し、報知振動処理のみが異なり、その他の構成や処理は同様である。従って、図４（ａ）に代えて図４（ｂ）を用いて本実施の形態を説明する。第１の実施の形態では、不一致の内容によって振動モードを異ならせたが、本実施の形態では、不一致の内容によって実際に振動させる振動部を異ならせる。

図４（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態において図３のステップＳ１０８で実行される報知振動処理のフローチャートである。

まず、ステップＳ３０１では、図４（ａ）のステップＳ２０１と同様の処理を実行する。そして、押鍵すべき鍵が不一致であった場合は、設定されている第１割り当て振動部を振動させる一方（ステップＳ３０２）、押鍵タイミングが不一致であった場合は、設定されている第２割り当て振動部を振動させる（ステップＳ３０３）。その後、本処理を終了する。

ここで、第１、第２割り当て振動部への割り当ては、図３のステップＳ１０２においてユーザによりなされる。一例として、第１割り当て振動部には、楽器本体４０の振動部４６、第２割り当て振動部には椅子体３０の振動部３１、３２が割り当てられる。なお、第１、第２割り当て振動部として割り当てられる（選択される）振動部は、振動部４６、３１、３２のうち少なくとも１つであればよく、第１、第２割り当て振動部の両者間に重複して割り当てられる振動部が存在してもよい。

本実施の形態によれば、報知振動処理において、不一致の内容に応じてそれぞれ実際に振動させる振動部を選択できるので、誤りがあった演奏操作内容が、操作した鍵の誤りであるかそれとも押鍵タイミングの誤りであるかを、どの振動部が振動しているかによって認識させることができる。

なお、報知振動処理において、第１の実施の形態における振動モードを異ならせる処理と、第２の実施の形態における選択的に振動部を振動させる処理とを組み合わせてもよい。すなわち、不一致の内容に応じて、振動させる振動部とその振動の態様の双方を異ならせてもよい。

（第３の実施の形態）
第１の実施の形態では、鍵盤楽器本体４０における振動部４６は、棚板３６上に１種類が固定されたものであった。これに対し、本発明の第３の実施の形態では、振動部４６に代わる振動部を２種類設けると共に、そのうち１種類は、押鍵終了状態で効率的に振動が鍵に伝わるように配置される。

図５は、本発明の第３の実施の形態に係る電子楽器システムにおける鍵盤楽器本体の透視による前半部の右側面図である。図６は、鍵盤部ＫＢ２の平面図である。

この鍵盤楽器本体６０は、第１の実施の形態におけるものと同じ椅子体３０に対して通信ライン３４で通信可能に接続されているものとする。また、鍵盤楽器本体６０は、不図示のスタンド上に保持されるものとする。鍵盤楽器本体６０の制御機構の構成及び制御内容は第１の実施の形態と同様である（図１、図３、図４（ａ）参照）。

図５に示すように、鍵盤楽器本体６０は、ケース体４９内に鍵盤部ＫＢ２が収容されてなる。ケース体４９は、上ケース４９Ａ及び下ケース４９Ｂが接合固定されてなる。下ケース４９Ｂの下フレーム５０に上フレーム７０が複数箇所において不図示のネジ等で螺合固定される。例えば、少なくとも、上フレーム７０の前後方向中間部である中間部７０ａの下部と下フレーム５０の前後方向中間部である中間部５０ａとが固定され、上フレーム７０の前部７０ｃにおける底部７０ｃａと下フレーム５０の前部５０ｃとが固定されている。上フレーム７０には鍵ユニットＵＮＴ１が取り付けられる。以降、本鍵盤楽器本体６０の奏者側（図５の左方）を前方とし、左右方向については奏者を基準として呼称する。

鍵ユニットＵＮＴ１は、例えば、１オクターブを単位として構成され、それぞれ複数の白鍵本体４７、黒鍵本体４８を有する。鍵本体４７、４８は、各々のヒンジ部５２を介して共通基端部５１に接続され、共通基端部５１を鍵支点部として上下方向（押離鍵方向）に回動（揺動）自在となっている。

図５に示すように、上フレーム７０の底部７０ｃａの上には、鍵本体４７、４８の押鍵時の下限位置（押鍵終了位置）を規制する下限ストッパ１１が設けられる。上フレーム７０の前後方向における底部７０ｃａと中間部７０ａとの間に位置する基板支持部７０ｂの前部下部には、鍵本体４７、４８の非押鍵位置でもある離鍵時の上限位置（押鍵初期位置）を規制する上限ストッパ１４が設けられる。下限ストッパ１１、上限ストッパ１４は、いずれもフェルト等の弾性部材で構成される。下限ストッパ１１、上限ストッパ１４は、複数の鍵本体４７、４８に共通に設けられるが、全鍵本体４７、４８共通に、あるいは各鍵本体４７、４８に対応して設けてもよい。

押鍵スイッチ１２は、上フレーム７０の基板支持部７０ｂ上に、鍵本体４７、４８の各々に対応して配設される。なお、図５においては、押鍵スイッチ１２が取り付けられるための取付部乃至基板の図示が省略されている。

白鍵本体４７、黒鍵本体４８の各前部からは、押鍵されたときに下限ストッパ１１に当接するストッパ当接片２９、３０が垂下して形成されている。鍵ユニットＵＮＴ１の上フレーム７０への組み付け後は、押鍵操作すると、各白鍵本体４７、黒鍵本体４８が、ヒンジ部５２の弾性により下方（押鍵の往方向）に回動し、下限ストッパ１１にストッパ当接片２９、３０の下端が当接して、押鍵終了状態となる。一方、押鍵を解除すると、鍵本体４７、４８が、ヒンジ部５２の弾性により上方（押鍵の復方向）に回動し、ストッパ当接片２９、３０の後方に延びた部分の上端が上限ストッパ１４に当接して、押鍵初期位置に復帰する。

図５に示すように、基板支持部７０ｂの下方において、下フレーム５０の中間部５０ａと前部５０ｃとの間の底部５０ｂの上面には、振動部５３（５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ）が配設固定されている。また、下フレーム５０の前部５０ｃの下面には、振動部５４（５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ）が配設固定されている。振動部５３、５４の構成は、第１の実施の形態における振動部３１、３２、４６と同様である。

図６に示すように、振動部５３、５４は、いずれも鍵並び方向に沿って複数箇所（例えば、３箇所）に配設される。特に、振動部５４は鍵並び方向に長く且つ互いの隙間が小さくなっていて、すべての鍵本体４７、４８が、振動部５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃのいずれかと平面視においてオーバーラップしている。しかも、図５に示すように、下限ストッパ１１と振動部５４とは、下フレーム５０の前部５０ｃ及びフレーム７０の底部７０ｃａを介して固定関係にあって且つ近接している。これらにより、押鍵終了状態にある鍵本体４７、４８には、振動部５４の振動が、ストッパ当接片２９、３０を通じて直接的に効率よく伝達される。また、振動部を各鍵ごとに設けることなく、押鍵された鍵に振動を効率よく伝達することができ、構成が簡単で済む。

かかる構成において、音響補助モードにおける処理（図３のステップＳ１０５）、及び報知振動処理（図２のステップＳ１０８、図４（ａ））は、第１の実施の形態と同様である。ここで、報知振動処理において振動させるものは、振動部３１、３２、５３、５４のすべてである。しかし、これに限られず、これらのうち少なくとも１つとしてもよい。例えば、鍵盤楽器本体６０における振動部５３、５４だけを振動対象としてもよい。特に、振動部５４は上記のように振動伝達効果が高いので、振動対象に含めるのが好ましい。

本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏する。しかしそれだけでなく、振動部５４が、下限ストッパ１１に対して固定状態となるように配設され、その振動が下限ストッパ１１に直接的に伝達可能なように配設されたので、誤演奏したときにはストッパ当接片２９、３０を通じて押鍵している指に振動が効率よく伝わり、演奏の誤りを一層明確に認識させることができる。

（第４の実施の形態）
上記第３の実施の形態では、振動部５４が振動する場合は、押鍵終了状態にある鍵本体４７、４８にその振動が効率よく伝達されるように構成されたが、本発明の第４の実施の形態では、押離鍵全行程において振動部の振動が鍵本体に効率よく伝達されるように構成する。

図７は、本発明の第４の実施の形態に係る電子楽器システムにおける鍵盤楽器本体の前半部の断面図である。

この鍵盤楽器本体８０は、第１の実施の形態におけるものと同じ椅子体３０に対して通信ライン３４で通信可能に接続されているものとする。また、鍵盤楽器本体８０は、不図示のスタンド上に保持されるものとする。鍵盤楽器本体８０の制御機構の構成及び制御内容は第１の実施の形態と同様である（図１、図３、図４（ａ）参照）。

鍵盤楽器本体８０は、鍵盤部ＫＢ３を有し、鍵フレーム１０に鍵ユニットＵＮＴ２が取り付けられている。以降、本鍵盤楽器本体８０の奏者側（図７の左方）を前方とし、左右方向については奏者を基準として呼称する。なお、鍵盤部ＫＢ３を収容するケースの図示は省略されている。

鍵ユニットＵＮＴ２は、例えば、所定鍵域（例えば、１オクターブ）分を単位として構成され、複数の白鍵本体２７をそれぞれ有する第１白鍵ユニットＷＵ１及び第２白鍵ユニットＷＵ２と、複数の黒鍵本体２８を有する黒鍵ユニットＢＵとが積層状態に組み付けられてなる。鍵フレーム１０は、樹脂による一体成形、または樹脂と樹脂以外（金属等）の複合によって構成され、全鍵幅に亘る長さに一体に構成される。

詳細は図示しないが、黒鍵ユニットＢＵは、音高Ｃ＃、Ｄ＃、Ｆ＃、Ｇ＃、Ａ＃に相当する黒鍵本体２８を備える。また、第１白鍵ユニットＷＵ１は、音高Ｃ、Ｅ、Ｇ、Ｂに相当する白鍵本体２７を備え、第２白鍵ユニットＷＵ２は、音高Ｄ、Ｆ、Ａに相当する白鍵本体２７を備える。白鍵本体２７、黒鍵本体２８の前半部の上面は押鍵面２７ａ、２８ａとして機能する。白鍵、黒鍵ユニットＷＵ１、ＷＵ２、ＢＵは、各々、樹脂で一体成形により構成される。

本実施の形態では、図７に示すように、白鍵本体２７、黒鍵本体２８の押鍵時の下限位置（押鍵終了位置）を規制する下限ストッパ１１が、鍵フレーム１０の前部１０ｃの底部１０ｃａに設けられる。また、鍵本体２７、２８の非押鍵位置でもある離鍵時の上限位置（押鍵初期位置）を規制する上限ストッパ１４が、鍵フレーム１０の前部１０ｃの下面に設けられる。また、押鍵スイッチ１２は、鍵フレーム１０の中間部１０ｂに配設される。

鍵フレーム１０の中間部１０ｂの上部前部には、上方に突出した突条部４２が、鍵並び方向に沿って一体に形成されている。さらに、各鍵本体２７、２８に対応して、突条部４２を含む中間部１０ｂの前部上部の前側に、弾性材４１が固定して設けられる。また、中間部１０ｂの前部下面には、第３の実施の形態における振動部５４（図５、図６参照）に代わる振動部４５が配設固定される。振動部４５の構成は、第１の実施の形態における振動部３１、３２、４６と同様である。

白鍵本体２７、黒鍵本体２８の各前部からは、ストッパ当接片４３、４４が垂下して形成されている。ストッパ当接片４３、４４は、それらの下部が前方に延設され、該前方に延設された部分が、鍵フレーム１０の前部１０ｃの対応する切り欠き部１０ｄ内に挿入されている。下限ストッパ１１は、押鍵された鍵本体２７、２８のストッパ当接片４３、４４が当接する位置に配置されている。

図７に示すように、黒鍵ユニットＢＵにおいて、各黒鍵本体２８の後端部から薄板状のヒンジ部２６が下方に延設され、ヒンジ部２６の下端部が、所定鍵域（例えば、１オクターブ）分の長さに亘る黒鍵共通基端部２３に接続されている。ヒンジ部２６及び黒鍵共通基端部２３は、鉛直方向に延び、鍵並び方向（左右方向）に平行である。各黒鍵本体２８は、対応するヒンジ部２６を介して、黒鍵共通基端部２３を鍵支点部として上下方向（押離鍵方向）に回動（揺動）自在である。

黒鍵ユニットＢＵと同様に、第１白鍵ユニットＷＵ１において、各白鍵本体２７の後端部から、ヒンジ部２４が下方に延設され、ヒンジ部２４の下端部が、第１白鍵共通基端部２１に接続されている。第２白鍵ユニットＷＵ２において、各白鍵本体２７の後端部から、ヒンジ部２５が下方に延設され、ヒンジ部２５の下端部が、第２白鍵共通基端部２２に接続されている。各白鍵本体２７は、対応するヒンジ部２４、２５を介して第１、第２白鍵共通基端部２１、２２を鍵支点部として上下方向に回動自在である。ヒンジ部２４及び第１白鍵共通基端部２１、ヒンジ部２５及び第２白鍵共通基端部２２は、いずれも鉛直方向に延び、押鍵面２７ａとは直角を成し、鍵並び方向には平行である。

鍵ユニットＵＮＴ２は、事前に一体的に組み付けられて、鍵フレーム１０に取り付けられる。第１白鍵ユニットＷＵ１、第２白鍵ユニットＷＵ２及び黒鍵ユニットＢＵが組み付けられる際には、図７に示すように、それぞれの共通基端部である第１白鍵共通基端部２１、第２白鍵共通基端部２２及び黒鍵共通基端部２３が前方から順に積層される。これら共通基端部２１〜２３が当接して積層され、３層に積層状態となったものが、全鍵共通基端部２０となる。

共通基端部２１〜２３には、前後方向に貫通する図示しない同心の穴が形成されている。これらの穴を介して、ネジ１９によって、後方から鍵フレーム１０の後部１０ａに共通基端部２１〜２３が螺着固定されている。これにより、白鍵本体２７、黒鍵本体２８が、鍵フレーム１０に対して回動自在に支持される。

鍵ユニットＵＮＴ２の鍵フレーム１０への組み付け後は、押鍵操作すると、各白鍵本体２７、黒鍵本体２８が、ヒンジ部２４〜２６の弾性により下方（押鍵の往方向）に回動し、下限ストッパ１１にストッパ当接片４３、４４の下端が当接して、押鍵終了状態となる。一方、押鍵を解除すると、各白鍵本体２７、黒鍵本体２８が、ヒンジ部２４〜２６の弾性により上方（押鍵の復方向）に回動し、ストッパ当接片４３、４４の前方に延びた部分の上端が上限ストッパ１４に当接して、各鍵本体２７、２８が押鍵初期位置に復帰する。

ところで、ヒンジ部２４、２５、２６は、押鍵面２７ａ、２８ａよりも下の位置で下方に延び、押鍵面２７ａ、２８ａよりも共通基端部２１〜２３が下に位置するので、これらヒンジ部が上方に延びた構成や一般的な水平ヒンジの構成に比し、押鍵時における押鍵面２７ａ、２８ａの軌跡が良好なものとなる。すなわち、通常、押鍵面２７ａ、２８ａ上の任意の位置（以下、「押鍵点」と呼称する）は、押鍵により回動支点を中心とした円上を回動移動するので、前後方向に着目すると、押鍵が進むにつれて押鍵点は後方に移動していく。

しかし、それだけでなく、ヒンジタイプの鍵では、ヒンジ部の撓みによっても押鍵点が変位する。例えば、水平ヒンジでは、ヒンジ部前部が下方に撓むことによる、押鍵点の位置の後方への変位が加わる。ヒンジ部が上方に延びた構成においても、ヒンジ部下部が後方に撓むことによる、押鍵点の位置の後方への変位が加わる。押鍵点の後方への変位量は、少ない方が、演奏上好ましい。

ところが、本実施の形態では、押鍵により、ヒンジ部２４、２５、２６の上部が前方に撓むので、ヒンジ部２４、２５、２６の撓みは、上記回動支点を中心とした回動移動による後方への変位を相殺する方向に作用することになる。本実施の形態では、具体的には、押鍵往行程において、押鍵点の前後方向の位置は、徐々に前方に変位するようになっている。

このようなヒンジ部構成により、実質的な押鍵点の軌跡は、アコースティックグランドピアノのような長尺で鍵下部に支点を有する鍵における押鍵点の軌跡に近いものとなる。従って、押鍵面２７ａ、２８ａの軌跡を良好にして、表現力向上にとってより好ましい状態にすることができる。

ここで、ヒンジ部２４、２５、２６は、これらの上端が前後方向に撓むので、白鍵本体２７、黒鍵本体２８は、対応するヒンジ部２４、２５、２６の撓みを介して前後方向に変位可能である。従って、何ら対策が施されていなければ、手等で前方から鍵本体２７、２８に後方への力がかけられると、鍵本体２７、２８は簡単に後方に変位してしまい、ヒンジ部２４〜２６に過剰な応力がかかるおそれがある。

しかしながら、本実施の形態では、鍵本体２７、２８に後方への力がかかれば、ストッパ当接片４３、４４が弾性材４１に当接して、後方への操作力に抗する前方への力が、弾性材４１を介してストッパ当接片４３、４４に与えられるようになっている。これにより、非押鍵状態における鍵本体２７、２８の後方への変位が抑制されるので、ヒンジ部２４〜２６の撓み量が少なくて済み、それらの塑性変形が防止される。このような作用は、以下に説明するように、非押鍵状態時だけでなく、押離鍵の全行程において生じ得る。

図８は、ストッパ当接片４３、４４の拡大図である。ストッパ当接片４３、４４と当接する側の前面である、弾性材４１の当接面４１ａは、側面視前方に凸の曲率半径Ｒ１の曲面状に形成されている。一方、ストッパ当接片４３、４４において、弾性材４１の当接面４１ａと対向する後面４３ａ、４４ａは、側面視前方に凹の曲率半径Ｒ１の曲面状に形成されている。後面４３ａ、４４ａと当接面４１ａとは僅かな間隙を有して近接している。非押鍵状態において鍵本体２７、２８が後方に付勢されると、両者が面当接する。

また、図８に２点鎖線で示すように、少なくとも、ストッパ当接片４３、４４の後面４３ａ、４４ａのうち当接面４１ａに対向する部分の曲面形状は、押離鍵による鍵本体２７、２８の回動行程において、その前後方向の位置が変化しないような形状になっている。すなわち、押離鍵行程のいずれのときでも、後面４３ａ、４４ａと当接面４１ａとの間隔は一定である。これにより、押離鍵行程のいずれのときに鍵本体２７、２８が後方に付勢されたとしても、それが一定以上の力によるものであれば、後面４３ａ、４４ａと当接面４１ａとが当接する。その一方、後方への操作が伴わない通常の押鍵操作を行う際には、後面４３ａ、４４ａと当接面４１ａとが当接しないので、支障なく押鍵操作を行うことができる。すなわち、後方への付勢力が与えられない状態では、押離鍵の全行程において、ストッパ当接片４３、４４と弾性材４１とは当接していないが、極めて狭い間隔を保って近接している。

ここで、詳細は図示しないが、振動部４５は、振動部５４と同様に鍵並び方向に沿って小さい隙間を保って複数箇所（例えば、３箇所）に配設される。そして、すべての鍵本体２７、２８が、振動部４５のいずれかと平面視においてオーバーラップするようになっている。しかも、図７に示すように、弾性材４１と振動部４５とは、中間部１０ｂの前部上部を介して固定関係にあって且つ近接している。また、振動部４５は、主として前後方向に大きく振動するようになっているとする。従って、振動部４５が振動すると、その振動によって弾性材４１も振動し、弾性材４１がストッパ当接片４３、４４に小刻みに当接／離間を繰り返す。これらにより、押離鍵全行程において、鍵本体２７、２８には、振動部４５の振動が、ストッパ当接片４３、４４を通じて伝達される。

かかる構成において、音響補助モードにおける処理（図３のステップＳ１０５）、及び報知振動処理（図２のステップＳ１０８、図４（ａ））は、第１の実施の形態と同様である。ここで、報知振動処理において振動させるものは、振動部３１、３２、４５のすべてである。しかし、これに限られず、これらのうち少なくとも１つとしてもよい。例えば、鍵盤楽器本体８０における振動部４５だけを振動対象としてもよい。特に、振動部４５は上記のように振動伝達効果が高いので、振動対象に含めるのが好ましい。

本実施の形態によれば、押鍵指に振動が効率よく伝わるので、演奏の誤りを明確に認識させることに関し、第３の実施の形態と同様の効果を奏する。しかしそれだけでなく、押離鍵の全行程において、振動部４５の振動が鍵本体２７、２８に伝達されるので、押鍵初期や押鍵途中においても演奏の誤りを明確に認識させることができる。

本実施の形態によればまた、振動部４５が主として前後方向に振動するため、押鍵時において押鍵スイッチ１２が正確にメイクし、チャタリングを起こすことが抑制される。

しかも、弾性材４１が、鍵本体２７、２８の後方への過剰な変位を抑制するストッパ部としての機能を果たすと共に、振動部４５の振動を鍵本体２７、２８に伝える機能も果たすので、構成がいたずらに複雑化することがない。

なお、第３、第４の実施の形態においては、報知振動処理については、上記第２の実施の形態と同様に、図４（ａ）に代えて図４（ｂ）の処理を適用してもよい。その場合、第１、第２割り当て振動部として割り当てられる（選択される）振動部は、第３の実施の形態では振動部３１、３２、５３、５４のうち少なくとも１つ、第４の実施の形態では振動部３１、３２、４５のうち少なくとも１つであればよく、第１、第２割り当て振動部の両者間に重複して割り当てられる振動部が存在してもよい。

なお、構成を簡単にする観点からは、第３の実施の形態においては、下限ストッパ１１と振動部５４とを一体に構成してもよく、第４の実施の形態においては、弾性材４１と振動部４５とを一体に構成してもよい。

なお、上記各実施の形態において、演奏適否の判断対象となる演奏に関する要素としては、押鍵すべき鍵と押鍵タイミングに限られない。例えば、押鍵長さ（音長）（あるいは離鍵タイミング）等も合致状態の判断要素にしてもよい。そして、報知振動処理（図４（ａ）参照）においては、要素種類の数に応じて、３つ以上の振動モードを設けてもよい。あるいは、報知振動処理（図４（ｂ）参照）においては、振動部の割り当てパターン数を３つ以上としてもよい。

なお、上記各実施の形態において、配設する振動部は、鍵盤楽器本体４０、６０、７０においては、振動が鍵本体に伝わるように配設すればよい。従って、複数の操作子に共通に設けてもよいし、各操作子毎に設けてもよい。椅子体３０に設ける振動部については、座っている奏者の体に伝わるように配設すればよい。

なお、電子楽器システムを構成する楽器として、鍵盤楽器を例示したが、これに限るものではない。すなわち、楽器本体に振動部を設けた場合に、演奏操作する肢または接触している体の部分に振動が伝わるように構成すればよい。また、演奏操作子は指で操作される鍵に限られず、ペダルや足鍵等であってもよい。

なお、押鍵に対して適当な慣性を付与するハンマ体が鍵に連動して回動するようにされたハンマ体付きの鍵盤楽器を備えた電子楽器システムにおいても、本発明を適用可能である。

なお、上記各実施の形態において、報知振動処理を行うことに限っていえば、椅子体３０を廃止した鍵盤楽器本体のみの構成であっても本発明を適用可能である。

本発明の第１の実施の形態に係る電子楽器システムの全体構成を示すブロック図である。 同電子楽器システムの側面図である。 本実施の形態におけるメインルーチンのフローチャートを示す図である。 第１の実施の形態において図３のステップＳ１０８で実行される報知振動処理のフローチャート（図（ａ））、本発明の第２の実施の形態において図３のステップＳ１０８で実行される報知振動処理のフローチャート（図（ｂ））である。 本発明の第３の実施の形態に係る電子楽器システムにおける鍵盤楽器本体の透視による前半部の右側面図である。 鍵盤部の平面図である。 本発明の第４の実施の形態に係る電子楽器システムにおける鍵盤楽器本体の前半部の断面図である。 ストッパ当接片の拡大図である。

符号の説明

５ ＣＰＵ（読み出し手段、合致判断手段、振動制御手段）、 １１ 下限ストッパ（押鍵ストッパ）、 １２ 押鍵スイッチ（操作検出手段）、 ２７、４７ 白鍵本体（演奏操作子）、 ２８、４８ 黒鍵本体（演奏操作子）、 ３０ 椅子体、 ３１、３２、４６、４５、５３、５４ 振動部、 ４０、６０、８０ 鍵盤楽器本体、 ５５ 白鍵（演奏操作子）、 ５６ 黒鍵（演奏操作子）

Claims (5)

1. 複数の演奏操作子を備えた楽器本体を少なくとも有する電子楽器システムであって、
   複数のイベントデータで構成される演奏データのイベントデータを順次読み出す読み出し手段と、
   前記楽器本体に設けられ、前記演奏操作子の奏者による演奏を検出する操作検出手段と、
   前記楽器本体に配設され、振動を発生させる複数の振動部と、
   前記読み出し手段により読み出されたイベントデータと前記操作検出手段により検出された演奏とを比較して、両者の合致状態として、演奏に関する複数種類の要素の合致を判断する合致判断手段と、
   前記合致判断手段による判断の結果、合致しない要素の種類に応じて、前記複数の振動部のうち振動させる振動部を選択し、該選択された振動部を振動させるよう制御する振動制御手段とを有することを特徴とする電子楽器システム。
2. 複数の演奏操作子を備えた楽器本体と、該楽器本体に通信可能に接続された椅子体とから構成される電子楽器システムであって、
   複数のイベントデータで構成される演奏データのイベントデータを順次読み出す読み出し手段と、
   前記楽器本体に設けられ、前記演奏操作子の奏者による演奏を検出する操作検出手段と、
   前記楽器本体と前記椅子体とに配設され、振動を発生させる複数の振動部と、
   前記読み出し手段により読み出されたイベントデータと前記操作検出手段により検出された演奏とを比較して、両者の合致状態として、演奏に関する複数種類の要素の合致を判断する合致判断手段と、
   前記合致判断手段による判断の結果、合致しない要素の種類に応じて、前記複数の振動部のうち振動させる振動部を選択し、該選択された振動部を振動させるよう制御する振動制御手段とを有することを特徴とする電子楽器システム。
3. 前記振動制御手段は、前記合致しない要素の種類に応じて、振動させる振動部の振動の態様を異ならせることを特徴とする請求項１または２記載の電子楽器システム。
4. 前記演奏に関する複数種類の要素には、操作されるべき操作子及び演奏タイミングの少なくとも一方が含まれることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子楽器システム。
5. 前記楽器本体は、前記複数の演奏操作子として複数の鍵を備えた鍵盤楽器本体であって、該鍵盤楽器本体には、前記鍵の押鍵終了位置を規制する押鍵ストッパが設けられ、前記楽器本体に配設される振動部は、その振動が前記押鍵ストッパに伝達可能なように該押鍵ストッパに対して固定状態となるように配設されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子楽器システム。

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