JP4618052B2 - Woodwind performance actuator and woodwind performance device - Google Patents

Woodwind performance actuator and woodwind performance device Download PDF

Info

Publication number
JP4618052B2
JP4618052B2 JP2005250015A JP2005250015A JP4618052B2 JP 4618052 B2 JP4618052 B2 JP 4618052B2 JP 2005250015 A JP2005250015 A JP 2005250015A JP 2005250015 A JP2005250015 A JP 2005250015A JP 4618052 B2 JP4618052 B2 JP 4618052B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
artificial
performance
woodwind instrument
woodwind
lead
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005250015A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007065197A (en
Inventor
順治 藤井
英之 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP2005250015A priority Critical patent/JP4618052B2/en
Publication of JP2007065197A publication Critical patent/JP2007065197A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4618052B2 publication Critical patent/JP4618052B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Description

本発明は、木管楽器を演奏することができる木管楽器演奏用アクチュエータおよび木管楽器演奏装置に関する。   The present invention relates to a woodwind instrument playing actuator and a woodwind instrument performance apparatus capable of playing a woodwind instrument.

機械によって自動的に楽器を演奏する技術は広く知られており、例えば、自動的に演奏を行う自動オルガンや自動ピアノなどは古くから生産されている。近年においては、鍵盤楽器だけでなく、吹奏楽器を自動的に演奏する機械も開発されており、特許文献1には金管楽器を自動的に演奏するロボットが開示されている。
特開2004−258443号公報
Techniques for automatically playing musical instruments by machines are widely known. For example, automatic organs and automatic pianos that automatically perform musical instruments have been produced for a long time. In recent years, machines that automatically play not only keyboard instruments but also wind instruments have been developed. Patent Document 1 discloses a robot that automatically plays brass instruments.
JP 2004-258443 A

特許文献1に記載の装置は、金管楽器専用の演奏アクチュエータであり、木管楽器には適用することができない。一方、木管楽器の愛好家も多く、このため、木管楽器を自動的に演奏できるアクチュエータの開発が望まれていた。特に、人間の演奏に近い演奏表現が可能な木管楽器用の演奏アクチュエータが望まれていた。   The device described in Patent Document 1 is a performance actuator dedicated to brass instruments and cannot be applied to woodwind instruments. On the other hand, there are many lovers of woodwind instruments. Therefore, it has been desired to develop an actuator that can automatically play woodwind instruments. In particular, there has been a demand for a performance actuator for a woodwind instrument that can express a performance close to a human performance.

本発明は上述した背景に鑑みてなされたものであり、人間の演奏に極めて近い音色を得ることができる木管楽器演奏用アクチュエータおよび木管楽器演奏装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described background, and an object thereof is to provide a woodwind instrument playing actuator and a woodwind instrument performance apparatus capable of obtaining a tone color very close to human performance.

上記課題を解決するため、本発明は、木管楽器のマウスピースに取り付けられ、気体流により自励振動するリードを励振信号に応じて振動させる振動子と、互いに上下に開閉自在な一対の開閉壁を有した人工口腔と、可撓性部材で構成され、前記一対の開閉壁の対向する縁部に設けられ、前記開閉壁が閉じたとき前記リードを挟持する一対の人工唇と、前記人工口腔に貫通して設けられ、加圧気体が導入される加圧気体導入孔とを具備し、前記人工口腔は前記開閉壁が閉じたとき密閉空間となるように構成され、前記加圧気体導入孔から流入させられた加圧気体が前記マウスピースと前記リードとの間を経由して前記木管楽器の管本体へ流れ込むように構成されていることを特徴とする木管楽器演奏用アクチュエータを提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a vibrator that is attached to a mouthpiece of a woodwind instrument and that vibrates in response to an excitation signal, and a pair of opening and closing walls that can be opened and closed with respect to each other. An artificial oral cavity having a pair of artificial lips that are formed of a flexible member and are provided at opposite edges of the pair of opening and closing walls, and sandwich the leads when the opening and closing walls are closed; and the artificial oral cavity through provided, comprising a pressurized gas inlet hole which pressurized gas is introduced, the artificial mouth is configured such that a sealed space when said closing wall is closed, the pressurized gas introduced Provided is an actuator for playing a woodwind instrument, wherein the pressurized gas introduced from a hole flows into the tube body of the woodwind instrument via the mouthpiece and the lead. .

本発明の好ましい態様において、移動自在に構成され、前記一対の人工唇に挟持されている状態の前記リードの先端部に接触可能な接触部と、舌駆動信号に応じて前記接触部の位置を制御する舌駆動部とを備えるようにしてもよい。
本発明の更に好ましい態様において、前記一対の人工唇の少なくとも一方に設けられ、唇駆動信号に応じて前記人工唇の位置を変化させる唇駆動手段を具備するようにしてもよい。
また、本発明の更に好ましい態様において、前記振動子は圧電素子によって構成されているようにしてもよい。
また、前記圧電素子は、フィルム状に形成されているようにしてもよい。
In a preferred aspect of the present invention, the contact portion is configured to be movable and is capable of contacting the tip end portion of the lead that is sandwiched between the pair of artificial lips, and the position of the contact portion according to a tongue drive signal. You may make it provide the tongue drive part to control.
In a further preferred aspect of the present invention, lip driving means provided on at least one of the pair of artificial lips and changing the position of the artificial lip according to a lip driving signal may be provided.
In a further preferred aspect of the present invention, the vibrator may be constituted by a piezoelectric element.
The piezoelectric element may be formed in a film shape.

また、本発明は、上述した木管楽器演奏用アクチュエータと、楽音の内容を示す演奏データに基づいて前記励振信号を生成する励振信号生成手段とを具備することを特徴とする木管楽器演奏装置を提供する。
また、本発明は、上述した木管楽器演奏用アクチュエータと、楽音の内容を示す演奏データに基づいて前記加圧気体導入孔に導入される前記加圧気体の導入量を制御する加圧気体制御手段とを具備することを特徴とする木管楽器演奏装置を提供する。
The present invention also provides a woodwind instrument playing apparatus comprising the woodwind instrument performance actuator described above and an excitation signal generating means for generating the excitation signal based on performance data indicating the content of a musical sound. To do.
In addition, the present invention provides the above-described actuator for playing a woodwind instrument, and a pressurized gas control means for controlling the amount of the pressurized gas introduced into the pressurized gas introduction hole based on performance data indicating the content of the musical sound. And a woodwind instrument playing device.

本発明の好ましい態様において、駆動信号に基づいて木管楽器の演奏操作子を駆動する演奏操作子駆動手段と、前記演奏データが示すピッチに基づいて前記駆動信号を生成する駆動信号生成手段とを具備するようにしてもよい。   In a preferred aspect of the present invention, a performance operator driving means for driving a performance operator of a woodwind instrument based on the drive signal, and a drive signal generating means for generating the drive signal based on the pitch indicated by the performance data are provided. You may make it do.

本発明によれば、木管楽器の自動演奏において人間の演奏に極めて近い音色を得ることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to obtain a timbre very close to human performance in automatic performance of woodwind instruments.

[アクチュエータ]
図1はこの発明の実施形態であるアクチュエータ1の側断面図であり、図2はアクチュエータ1の正面図である。図において、11は人工上顎であり、12は人工下顎である。この人工上顎11と人工下顎12によって人工口腔19が形成される。13は人工顎関節であり、上顎支持体C1と下顎支持体C2を回動自在に支持する。上顎支持体C1は、人工上顎11の上面に向かって延びる腕C1−1と、腕C1−1から見て人工顎関節13の反対側に延びる腕C1−2を有している。同様にして、下顎支持体C2は、人工下顎12の下面に延びる腕C2−1と、腕C2−1から見て人工顎関節13の反対側に延びる腕C2−2を有している。
[Actuator]
FIG. 1 is a side sectional view of an actuator 1 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front view of the actuator 1. In the figure, 11 is an artificial maxilla and 12 is an artificial mandible. The artificial upper jaw 11 and the artificial lower jaw 12 form an artificial oral cavity 19. Reference numeral 13 denotes an artificial temporomandibular joint that rotatably supports the upper jaw support C1 and the lower jaw support C2. The maxillary support C1 has an arm C1-1 extending toward the upper surface of the artificial maxillary 11 and an arm C1-2 extending on the opposite side of the artificial temporomandibular joint 13 as viewed from the arm C1-1. Similarly, the lower jaw support C2 has an arm C2-1 extending on the lower surface of the artificial lower jaw 12, and an arm C2-2 extending on the opposite side of the artificial jaw joint 13 as viewed from the arm C2-1.

腕C1−1は人工上顎11の上面にネジによって固定されており、腕C2−1は人工下顎12の下面にネジによって固定されている。また、腕C1−2と腕C2−2の対向する面には、人工顎開閉ソレノイド22が設けられている。人工顎開閉ソレノイド22のプランジャが突出する方向に動くと、腕C1−1と腕C2−1が近づく方向に上顎支持体C1と下顎支持体C2が人工顎関節13を中心に回動する。これにより、人工上顎11と人工下顎12とが閉じる方向に移動する。一方、人工顎開閉ソレノイド22のプランジャが引き込まれる方向に動くと、腕C1−1と腕C2−1が離れる方向に、上顎支持体C1と下顎支持体C2が人工顎関節13を中心に回動する。これにより、人工上顎11と人工下顎12とが開く方向に移動する。
人工上顎11と人工下顎12が閉じたときは、図1に示すように、木管楽器のマウスピース2を挟持することができるようになっている。そして、マウスピース2を挟持した状態において、人工上顎11と人工下顎12によって囲まれた空間は密閉空間になる。
The arm C1-1 is fixed to the upper surface of the artificial upper jaw 11 with a screw, and the arm C2-1 is fixed to the lower surface of the artificial lower jaw 12 with a screw. An artificial jaw opening / closing solenoid 22 is provided on the opposing surfaces of the arms C1-2 and C2-2. When the plunger of the artificial jaw opening / closing solenoid 22 moves in the protruding direction, the upper jaw support C1 and the lower jaw support C2 rotate around the artificial jaw joint 13 in a direction in which the arms C1-1 and C2-1 approach each other. Thereby, the artificial upper jaw 11 and the artificial lower jaw 12 move in the closing direction. On the other hand, when the plunger of the artificial jaw opening / closing solenoid 22 moves in the retracted direction, the upper jaw support C1 and the lower jaw support C2 rotate around the artificial jaw joint 13 in the direction in which the arms C1-1 and C2-1 move away from each other. To do. Thereby, the artificial upper jaw 11 and the artificial lower jaw 12 move in the opening direction.
When the artificial upper jaw 11 and the artificial lower jaw 12 are closed, the mouthpiece 2 of the woodwind instrument can be held as shown in FIG. In a state where the mouthpiece 2 is sandwiched, the space surrounded by the artificial upper jaw 11 and the artificial lower jaw 12 becomes a sealed space.

14は、ゴム等の弾力性のある素材で構成された人工上唇であり、人工上顎11の正面の隔壁の下部に取り付けられている。この人工上唇14の正面形状は図2に示すようになっており、人工上顎11とほぼ同じ幅を有し、中央上部がアーチ状に盛り上がっている。この人工上唇14の下部中央には挿入孔14aが設けられている。この挿入孔14aは、演奏対象となる木管楽器のマウスピースの断面形状に合わせた形状となっており、マウスピースが挿入されるようになっている。
15はゴム等の弾力性のある素材で構成された人工下唇であり、人工下顎12の正面の隔壁の上部に取り付けられている。この人工下唇15の正面形状は図2に示すようになっており、人工下顎12とほぼ同じ幅を有している。人工下唇15の前面上端部は、前後方向にせり出している接触部15aとなっており、挿入孔14aに挿入されたマウスピースを人工上唇14とともに挟持する。
Reference numeral 14 denotes an artificial upper lip made of an elastic material such as rubber, and is attached to the lower part of the partition wall in front of the artificial upper jaw 11. The front shape of the artificial upper lip 14 is as shown in FIG. 2, has substantially the same width as the artificial upper jaw 11, and the upper center portion is raised in an arch shape. An insertion hole 14 a is provided at the lower center of the artificial upper lip 14. The insertion hole 14a has a shape that matches the cross-sectional shape of the mouthpiece of the woodwind instrument to be played, and the mouthpiece is inserted therein.
Reference numeral 15 denotes an artificial lower lip made of an elastic material such as rubber, and is attached to the upper part of the partition wall in front of the artificial lower jaw 12. The front shape of the artificial lower lip 15 is as shown in FIG. 2 and has substantially the same width as the artificial lower jaw 12. The upper front end portion of the artificial lower lip 15 is a contact portion 15 a protruding in the front-rear direction, and holds the mouthpiece inserted into the insertion hole 14 a together with the artificial upper lip 14.

図1に示す16は人工舌であり、17はマウスピース2に取り付けられたリードである。人工舌16の先端には発泡ウレタン等の弾力性のある軽量素材で形成された球状体16aが取り付けられ、この球状体16aがリード17の先端に接触したり、離間したりして、演奏上のタンギングの機能を果たす。球状体16aにはロッド16bが取り付けられ、ロッド16bは支点Aを中心に回動自在になっている。25は人工舌16を動作させるための人工舌用ソレノイドであり、ロッド25aを図面左右方向に駆動する。ロッド25aの先端部には長孔(図示略)が形成されており、この長孔にロッド16bが挿入されている。ロッド25aが図面左方向に突出すると、ロッド16bは時計方向に回動し、これにより球状体16aがリード17に接する。この場合、球状体16aがリード17に接する力は、ロッド25aを駆動する力、すなわち人工舌用ソレノイド25の通電量によって調整することができる。一方、ロッド25aが図面右方向に引き込まれた場合は、ロッド16bが反時計方向に回動し、球状体16aはリード17から離れる。   In FIG. 1, 16 is an artificial tongue, and 17 is a lead attached to the mouthpiece 2. A spherical body 16a made of a flexible lightweight material such as urethane foam is attached to the tip of the artificial tongue 16, and this spherical body 16a comes into contact with or separates from the tip of the lead 17 for performance. Performs the function of tongue. A rod 16b is attached to the spherical body 16a, and the rod 16b is rotatable about a fulcrum A. An artificial tongue solenoid 25 for operating the artificial tongue 16 drives the rod 25a in the left-right direction in the drawing. A long hole (not shown) is formed at the tip of the rod 25a, and the rod 16b is inserted into the long hole. When the rod 25a protrudes in the left direction in the drawing, the rod 16b rotates in the clockwise direction, so that the spherical body 16a contacts the lead 17. In this case, the force with which the spherical body 16 a comes into contact with the lead 17 can be adjusted by the force for driving the rod 25 a, that is, the energization amount of the artificial tongue solenoid 25. On the other hand, when the rod 25a is pulled in the right direction in the drawing, the rod 16b rotates counterclockwise, and the spherical body 16a moves away from the lead 17.

18は人工下唇15に埋め込まれ、支点Bを中心に回動自在のL字型の金属レバーであり、人工下唇15の上端に向かう腕18aと人工下唇15から突出して人工口腔19内に延びる腕18bを有しており、腕18bの先端にはローラが設けられている。24は人工下唇15を駆動するための人工下唇用ソレノイドである。人工下唇用ソレノイド24は、そのプランジャに結合部材24aが設けられており、結合部材の先端部が腕18bの先端のローラを挟み込む形状となっている。人工下唇用ソレノイド24のプランジャが上下動すると、結合部材24aも一緒に上下動し、これにより、腕18bの先端のローラの位置が上下動する。ここで、ローラの位置が上昇するときは、金属レバー18は支点Bを中心に反時計方向に回動するから、腕18aは人工下唇15の上端部分を前方に押し出す。一方、腕18bの先端のローラが下降するときは、金属レバー18は支点Bを中心に時計方向に回動するから、腕18aは人工下唇15の上端部分を後方に引き戻す。本実施形態では、演奏情報に応じて金属レバー18の角度を変化させ、人工下唇15とリード17との接触位置を前後に移動させるようにしている。例えば、高音を奏すべき時には金属レバー18を時計方向に回転させてリード17の有効振動長を短くする。逆に低音を奏すべき時は金属レバー18を反時計方向に回転させて、リード17の有効振動長を長くする。   Reference numeral 18 denotes an L-shaped metal lever that is embedded in the artificial lower lip 15 and is rotatable about the fulcrum B, and protrudes from the arm 18 a toward the upper end of the artificial lower lip 15 and the artificial lower lip 15 to enter the artificial oral cavity 19. The arm 18b extends to the front end, and a roller is provided at the tip of the arm 18b. Reference numeral 24 denotes an artificial lower lip solenoid for driving the artificial lower lip 15. The artificial lower lip solenoid 24 is provided with a coupling member 24a on its plunger, and the distal end portion of the coupling member sandwiches the roller at the distal end of the arm 18b. When the plunger of the artificial lower lip solenoid 24 moves up and down, the coupling member 24a also moves up and down together, thereby moving the position of the roller at the tip of the arm 18b up and down. Here, when the position of the roller rises, the metal lever 18 rotates counterclockwise around the fulcrum B, so the arm 18a pushes the upper end portion of the artificial lower lip 15 forward. On the other hand, when the roller at the tip of the arm 18b is lowered, the metal lever 18 rotates clockwise around the fulcrum B, so that the arm 18a pulls back the upper end portion of the artificial lower lip 15 backward. In this embodiment, the angle of the metal lever 18 is changed according to the performance information, and the contact position between the artificial lower lip 15 and the lead 17 is moved back and forth. For example, when a high sound is to be played, the effective vibration length of the lead 17 is shortened by rotating the metal lever 18 clockwise. On the contrary, when a low tone is to be played, the effective vibration length of the lead 17 is lengthened by rotating the metal lever 18 counterclockwise.

20は圧縮空気挿入用ノズルであり、この圧縮空気挿入用ノズル20は図2に示す圧縮空気バルブ21に繋がっている。空気バルブ21は、さらにその先につながる図示しない圧縮空気タンクに接続されている。圧縮空気タンク、空気バルブ21および圧縮空気挿入用ノズル20を介して人工口腔19内に圧縮空気が流入させることにより、人間の演奏における肺からの空気流がマウスピース2に流れる状況を作り出すことができるようになっている。   Reference numeral 20 denotes a compressed air insertion nozzle, and this compressed air insertion nozzle 20 is connected to a compressed air valve 21 shown in FIG. The air valve 21 is further connected to a compressed air tank (not shown) connected to the end of the air valve 21. By causing the compressed air to flow into the artificial oral cavity 19 through the compressed air tank, the air valve 21 and the compressed air insertion nozzle 20, it is possible to create a situation where an air flow from the lungs flows to the mouthpiece 2 in human performance. It can be done.

23は、リード17の内側表面(マウスピースの内部空間側の表面)に接着剤等で貼り付けられた小型軽量のフィルム状のピエゾ振動子である。ピエゾ振動子23は薄い形状で機械特性としては弱く形成されており、管楽器の管共鳴周波数の影響を受けやすくなっている。26はピエゾ振動子23と図示せぬパワーアンプとを接続する電気信号線である。27はアクチュエータ1を支持するためのフランジである。   Reference numeral 23 denotes a small and lightweight film-like piezoelectric vibrator attached to the inner surface of the lead 17 (the surface on the inner space side of the mouthpiece) with an adhesive or the like. The piezoelectric vibrator 23 has a thin shape and is weak in mechanical characteristics, and is easily affected by the wind resonance frequency of the wind instrument. An electric signal line 26 connects the piezoelectric vibrator 23 and a power amplifier (not shown). Reference numeral 27 denotes a flange for supporting the actuator 1.

図3は、マウスピース2の側断面図である。ピエゾ振動子23は、与えられた電気信号(交流)によって振動し、その振動をリード17へ与え、それが管の共鳴を発生させて楽音となる。同時に、人工口腔19内に挿入された圧縮空気も、図中の矢印Aに示すように、マウスピース2とリード17の隙間よりマウスピース2を経由して管本体へ流れ込み、リード17を自励振動させる働きをする。なお、リード17の材質は、現状最も一般的な葦を削って成形したもので十分であるが、耐久性の点からはプラスチック素材であることが好ましい。   FIG. 3 is a side sectional view of the mouthpiece 2. The piezo vibrator 23 is vibrated by the given electric signal (alternating current) and gives the vibration to the lead 17, which generates resonance of the tube and becomes a musical tone. At the same time, the compressed air inserted into the artificial oral cavity 19 also flows into the tube body through the mouthpiece 2 through the gap between the mouthpiece 2 and the lead 17 as shown by the arrow A in the figure, and the lead 17 is self-excited. Works to vibrate. In addition, the material of the lead 17 is sufficient by cutting and molding the most common crease at present, but it is preferably a plastic material from the viewpoint of durability.

上述した構成によれば、人工口腔19内へ圧縮空気を加えるので、リード17はピエゾ振動子23を用いた電気信号による加振以外にも圧縮空気流による自励振動を行うから、本物の木管楽器の演奏状態に近い振舞いとなる。このとき、リード17に貼付したピエゾ振動子23は小型軽量で機械特性としては弱く形成されているので、リード17の自励振動を妨げることが少ない。しかも、ピエゾ振動子23は、管楽器の管共鳴周波数の影響を受け易いので、共鳴しない周波数については管から反射される音波によって振動が減衰し、一方、共鳴する周波数については管によって増幅される。このように、管の共鳴に対応した振動となる。したがって、電気的な信号で駆動されるにも関わらず、あたかもリード17が自励発振している本物の管楽器の演奏状態に近い振舞いをする。   According to the configuration described above, since compressed air is added into the artificial oral cavity 19, the lead 17 performs self-excited vibration by compressed air flow in addition to vibration by an electric signal using the piezo vibrator 23. The behavior is similar to the performance of a wind instrument. At this time, the piezo vibrator 23 attached to the lead 17 is small and light, and is weak in mechanical characteristics, so that it hardly disturbs the self-excited vibration of the lead 17. Moreover, since the piezo vibrator 23 is easily affected by the tube resonance frequency of the wind instrument, the vibration is attenuated by the sound wave reflected from the tube at the non-resonant frequency, while the resonance frequency is amplified by the tube. Thus, the vibration corresponds to the resonance of the tube. Therefore, even though it is driven by an electrical signal, it behaves as if it is a real wind instrument in which the lead 17 is self-oscillating.

また、人工口腔19内には人工舌16を装備しているので、実際の演奏時に使われるタンギングという舌で息とリード17の振動を止める奏法が可能となっている。   Further, since the artificial tongue 19 is provided in the artificial oral cavity 19, it is possible to perform a technique for stopping the breath and the vibration of the reed 17 with tongue that is used for actual performance.

また、人工下唇15は、それがリード17に接触する位置を前後に移動する人工下唇用ソレノイド24を備えているので、本物の演奏時の様に、吹奏する音高によりリード17の有効振動長を可変とすることが出来、電気的にリード17を駆動するのにも拘らず、無理のない、本物の様な自然な発音が可能となる。しかも、人工顎開閉ソレノイド22によって人工上顎11と人工下顎12の閉じる力を調整することができるから、人工上唇14と人工下唇15によるマウスピースへの締め付け圧力を演奏情報により適宜調節することができる。これにより、人間の演奏と同じように、マウスピースを噛む力を調整した表情の豊かな演奏を行うことができる。   Further, the artificial lower lip 15 is provided with an artificial lower lip solenoid 24 that moves back and forth at a position where it is in contact with the lead 17, so that the lead 17 can be effectively used depending on the pitch to be played, as in a real performance. The vibration length can be made variable, and it is possible to produce a natural sound like a real one without difficulty even though the lead 17 is electrically driven. Moreover, since the closing force of the artificial upper jaw 11 and the artificial lower jaw 12 can be adjusted by the artificial jaw opening / closing solenoid 22, the tightening pressure on the mouthpiece by the artificial upper lip 14 and the artificial lower lip 15 can be appropriately adjusted according to the performance information. it can. This makes it possible to perform a performance rich in facial expression, in which the force to bite the mouthpiece is adjusted, similar to human performance.

また、本物の管楽器演奏時のように管が振動振幅を増幅するという、管共鳴を積極的に利用することによる発音方法なので、ピエゾ振動子23に入力する電力信号は小さなものでよく、その電力信号のためのパワーアンプ装置は小型軽量安価なものでよい。また、消費電力も少ないので、ロボット等の交流電源を使用できない移動体装置への組み込みが容易となる。   In addition, since the sound is generated by actively using tube resonance in which the tube amplifies the vibration amplitude as when playing a real wind instrument, the power signal input to the piezo vibrator 23 may be small. The power amplifier device for signals may be small, light and inexpensive. In addition, since the power consumption is low, it can be easily incorporated into a mobile device that cannot use an AC power source such as a robot.

[演奏装置]
次に、上述したアクチュエータ1を用いた演奏装置について説明する。
図4は、アクチュエータ1を用いる演奏装置100の概略構成を示す図である。図において、3はサクソフォン等の木管楽器であり、2は木管楽器3に装着されたマウスピースである。この木管楽器3は通常の木管楽器でよく、特別に加工したり付属品を装着したりする必要はない。なお、木管楽器3にマウスピース2が固定されているものであっても勿論よい。
[Performance equipment]
Next, a performance device using the above-described actuator 1 will be described.
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of a performance device 100 using the actuator 1. In the figure, 3 is a woodwind instrument such as a saxophone, and 2 is a mouthpiece attached to the woodwind instrument 3. The woodwind instrument 3 may be a normal woodwind instrument and does not need to be specially processed or attached. Of course, the mouthpiece 2 may be fixed to the woodwind instrument 3.

図4において、101は例えばCPU(Central Processing Unit)等の演算装置を備えた制御部である。102は、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)、或いはハードディスク等の記憶装置を備える記憶部であり、演奏装置100の各部を動作させるための各種プログラムを記憶している。制御部101は記憶部102に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより演奏装置100の各部を制御する。   In FIG. 4, reference numeral 101 denotes a control unit including an arithmetic device such as a CPU (Central Processing Unit). A storage unit 102 includes a storage device such as a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), or a hard disk, and stores various programs for operating each unit of the performance device 100. The control unit 101 controls each unit of the performance device 100 by reading and executing a program stored in the storage unit 102.

記憶部102には、図4に示すように、演奏データD1が記憶されている。この演奏データD1は、木管楽器3を用いて楽曲を自動演奏させるためのデータであり、音源信号S1と人工舌制御信号S2と人工顎関節制御信号S3と人工下唇制御信号S4と圧縮空気制御信号S5と音孔信号S6とを含んでいる。音源信号S1は、例えばMIDI(Musical Instruments Digital Interface)形式の演奏データであり、楽曲の演奏に対応する各音符を示すデータを有する演奏データである。人工舌制御信号S2は人工舌16によるタンギングを制御するための信号である。人工顎関節制御信号S3は人工顎の開閉を制御するための信号である。人工下唇制御信号S4は人工下唇15の動作を制御してリード17の振動可能周波数域を制御するための信号である。圧縮空気制御信号S5は圧縮空気挿入用ノズル20から挿入する空気圧を制御するための信号である。音孔信号S6は木管楽器3の音孔の開閉を制御するための信号である。   The storage unit 102 stores performance data D1 as shown in FIG. The performance data D1 is data for automatically playing music using the woodwind instrument 3, and includes a sound source signal S1, an artificial tongue control signal S2, an artificial temporomandibular joint control signal S3, an artificial lower lip control signal S4, and compressed air control. The signal S5 and the sound hole signal S6 are included. The sound source signal S1 is, for example, performance data in the MIDI (Musical Instruments Digital Interface) format, and is performance data having data indicating each note corresponding to the performance of the music. The artificial tongue control signal S2 is a signal for controlling the tongueing by the artificial tongue 16. The artificial temporomandibular joint control signal S3 is a signal for controlling the opening and closing of the artificial jaw. The artificial lower lip control signal S4 is a signal for controlling the operation of the artificial lower lip 15 to control the vibrable frequency range of the lead 17. The compressed air control signal S5 is a signal for controlling the air pressure inserted from the compressed air insertion nozzle 20. The sound hole signal S6 is a signal for controlling the opening and closing of the sound hole of the woodwind instrument 3.

なお、この演奏データは、演奏装置100の記憶部に予め記憶されているようにしてもよく、または、後述する演奏データ生成装置によって生成された演奏データが随時供給されるようにしてもよい。   The performance data may be stored in advance in the storage unit of the performance device 100, or performance data generated by a performance data generation device to be described later may be supplied as needed.

103は音源装置であり、104はリード17に貼付されたピエゾ振動子23を駆動するパワーアンプである。パワーアンプ104は音源装置103に接続されており、制御部101は、記憶部102から演奏データD1を読み出すと、音源信号S1を音源装置103に供給し、音源装置103は供給された信号をパワーアンプ104に供給する。パワーアンプ104は、音源装置103から供給される信号に応じてピエゾ振動子23に信号を入力し、ピエゾ振動子23が振動子として振動することにより木管楽器3内に音波が発生する。   Reference numeral 103 denotes a sound source device, and reference numeral 104 denotes a power amplifier that drives the piezo vibrator 23 attached to the lead 17. The power amplifier 104 is connected to the sound source device 103. When the control unit 101 reads the performance data D1 from the storage unit 102, the control unit 101 supplies the sound source signal S1 to the sound source device 103, and the sound source device 103 powers the supplied signal. This is supplied to the amplifier 104. The power amplifier 104 inputs a signal to the piezo vibrator 23 in accordance with a signal supplied from the sound source device 103, and a sonic wave is generated in the woodwind instrument 3 when the piezo vibrator 23 vibrates as a vibrator.

105は圧縮空気制御装置であり、アクチュエータ1の圧縮空気バルブ21に接続されている。106は空気タンクであり、この空気タンク106は空気経路Pを介してアクチュエータ1の圧縮空気バルブ21に繋がっている。107はエアーコンプレッサーである。制御部101は、記憶部102から演奏データD1を読み出すと、圧縮空気制御信号S5を圧縮空気制御装置105に供給する。圧縮空気制御装置105は、供給される信号に応じて圧縮空気バルブ21を開閉するようになっており、この圧縮空気バルブ21を開閉することによって空気タンク106から挿入する空気の量を調節するようになっている。   A compressed air control device 105 is connected to the compressed air valve 21 of the actuator 1. An air tank 106 is connected to the compressed air valve 21 of the actuator 1 through an air path P. Reference numeral 107 denotes an air compressor. When the control unit 101 reads the performance data D1 from the storage unit 102, the control unit 101 supplies a compressed air control signal S5 to the compressed air control device 105. The compressed air control device 105 opens and closes the compressed air valve 21 in accordance with a supplied signal, and adjusts the amount of air inserted from the air tank 106 by opening and closing the compressed air valve 21. It has become.

108はソレノイド音孔開閉制御装置であり、109は木管楽器3の音孔の開閉を行う音孔開閉用ソレノイドである。制御部101は、演奏データD1の音孔信号S6をソレノイド音孔開閉制御装置108に供給し、ソレノイド音孔開閉制御装置108は、供給される信号に応じて音孔開閉用ソレノイド109に駆動電流を流して音孔の開閉を行わせる。   108 is a solenoid sound hole opening / closing control device, and 109 is a sound hole opening / closing solenoid for opening / closing the sound hole of the woodwind instrument 3. The control unit 101 supplies the sound hole signal S6 of the performance data D1 to the solenoid sound hole opening / closing control device 108, and the solenoid sound hole opening / closing control device 108 supplies a drive current to the sound hole opening / closing solenoid 109 according to the supplied signal. To open and close the sound hole.

110は舌制御装置である。制御部101は、演奏データD1の人工舌制御信号S2をこの舌制御装置110に供給し、舌制御装置110は、供給される信号に応じて人工舌用ソレノイド25を駆動し、人工舌16を動作させる。111は顎関節制御装置である。制御部101は、演奏データD1の人工顎関節制御信号S3を顎関節制御装置111に供給する。顎関節制御装置111は供給される信号に応じて人工顎開閉ソレノイド22を駆動し、人工顎の開閉を行わせる。112は下唇制御装置である。制御部101は、演奏データD1の人工下唇制御信号S4を下唇制御装置112に供給する。下唇制御装置112は、供給される信号に応じて人工下唇用ソレノイド24を駆動し、人工下唇15の位置を制御する。   110 is a tongue control device. The control unit 101 supplies the artificial tongue control signal S2 of the performance data D1 to the tongue control device 110, and the tongue control device 110 drives the artificial tongue solenoid 25 in accordance with the supplied signal, thereby causing the artificial tongue 16 to move. Make it work. Reference numeral 111 denotes a temporomandibular joint control device. The control unit 101 supplies the artificial temporomandibular joint control signal S3 of the performance data D1 to the temporomandibular joint control device 111. The temporomandibular joint control device 111 drives the artificial jaw opening / closing solenoid 22 according to the supplied signal to open / close the artificial jaw. Reference numeral 112 denotes a lower lip control device. The control unit 101 supplies the artificial lip control signal S4 of the performance data D1 to the lower lip control device 112. The lower lip controller 112 controls the position of the artificial lower lip 15 by driving the artificial lower lip solenoid 24 according to the supplied signal.

上述した構成による演奏装置100の動作は以下のとおりである。制御部101は、記憶部102から演奏データD1を読み出すと、音源信号S1を音源装置103に、人工舌制御信号S2を舌制御装置110に、人工顎関節制御信号S3を顎関節制御装置111に、人工下唇制御信号S4を下唇制御装置112に、圧縮空気制御信号S5を圧縮空気制御装置105に、音孔信号S6をソレノイド音孔開閉制御装置108にそれぞれ供給する。信号が供給された各部は、供給された信号に応じて各制御を行い、これにより木管楽器3を用いた自動演奏が行われる。   The operation of the performance device 100 having the above-described configuration is as follows. When the control unit 101 reads the performance data D1 from the storage unit 102, the sound source signal S1 is sent to the sound source device 103, the artificial tongue control signal S2 is sent to the tongue control device 110, and the artificial temporomandibular joint control signal S3 is sent to the temporomandibular joint control device 111. The artificial lower lip control signal S4 is supplied to the lower lip control device 112, the compressed air control signal S5 is supplied to the compressed air control device 105, and the sound hole signal S6 is supplied to the solenoid sound hole opening / closing control device 108. Each part to which the signal is supplied performs each control in accordance with the supplied signal, whereby automatic performance using the woodwind instrument 3 is performed.

[演奏データの生成]
次に、上述した演奏データの生成方法について説明する。
図5は、演奏データ生成装置200の概略構成を示す図である。図において、5は木管楽器であり、6は木管楽器5に装着されたマウスピースである。201は木管楽器5の音孔の開閉状態を検知する音孔センサである。202は空気流を検出して空気流を示す信号を出力する空気流センサであり、203は空気振動を検出して空気振動を示す信号を出力する例えばマイクロフォン等の空気振動センサである。204は演奏者の舌の位置を検出する舌位置検出センサである。205は、演奏者の下唇のリードに対する位置とリード押圧力を同時に検出する下唇検出センサである。空気流センサ202、空気振動センサ203、舌位置検出センサ204、下唇検出センサ205はマウスピース6に設けられており、これらのセンサにより演奏情報が検出される。
[Generation of performance data]
Next, a method for generating the performance data described above will be described.
FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of the performance data generating apparatus 200. In the figure, 5 is a woodwind instrument, and 6 is a mouthpiece attached to the woodwind instrument 5. A sound hole sensor 201 detects the open / closed state of the sound hole of the woodwind instrument 5. Reference numeral 202 denotes an air flow sensor that detects an air flow and outputs a signal indicating the air flow. Reference numeral 203 denotes an air vibration sensor such as a microphone that detects air vibration and outputs a signal indicating the air vibration. A tongue position detection sensor 204 detects the position of the performer's tongue. Reference numeral 205 denotes a lower lip detection sensor that simultaneously detects the position of the player's lower lip with respect to the lead and the lead pressing force. An air flow sensor 202, an air vibration sensor 203, a tongue position detection sensor 204, and a lower lip detection sensor 205 are provided on the mouthpiece 6, and performance information is detected by these sensors.

206は、上述した音孔センサ201、空気流センサ202、空気振動センサ203、舌位置検出センサ204、下唇検出センサ205の各センサからのアナログ信号を受け取ってデジタル信号に変換するセンサ制御装置である。207は、予め記憶された関数或いはテーブルを用いて、センサ制御装置206から供給されるデジタル信号のデータのフォーマットを整えて1セットの演奏データに変換するデータ変換装置である。   A sensor control device 206 receives analog signals from the above-described sound hole sensor 201, air flow sensor 202, air vibration sensor 203, tongue position detection sensor 204, and lower lip detection sensor 205, and converts them into digital signals. is there. Reference numeral 207 denotes a data conversion device that uses a previously stored function or table to arrange the format of digital signal data supplied from the sensor control device 206 and convert it into a set of performance data.

上述した構成による演奏データ生成装置200の動作は以下のとおりである。演奏者が木管楽器3の音孔の開閉を行いつつマウスピース6に息を吹き込むと、このときの空気振動、空気流、演奏者の舌の位置、演奏者の下唇の位置と押圧力、および音孔の開閉状態が、音孔センサ201、空気流センサ202、空気振動センサ203、舌位置検出センサ204、および下唇検出センサ205によってそれぞれ検出される。センサ制御装置206は、それぞれのセンサで検出された信号をデータ変換装置207に供給し、データ変換装置207は、供給された信号を演奏データD1に変換する。このようにして生成された演奏データを、図4に示した演奏装置100に供給することによって、木管楽器3の自動演奏が可能となる。   The operation of the performance data generating apparatus 200 configured as described above is as follows. When the performer blows into the mouthpiece 6 while opening and closing the sound hole of the woodwind instrument 3, the air vibration, the air flow, the position of the performer's tongue, the position and pressing force of the performer's lower lip, The opening / closing state of the sound hole is detected by the sound hole sensor 201, the air flow sensor 202, the air vibration sensor 203, the tongue position detection sensor 204, and the lower lip detection sensor 205, respectively. The sensor control device 206 supplies signals detected by the respective sensors to the data conversion device 207, and the data conversion device 207 converts the supplied signals into performance data D1. The performance data generated in this way is supplied to the performance apparatus 100 shown in FIG. 4 so that the woodwind instrument 3 can be automatically played.

この演奏は、一旦、人の演奏情報を記憶し、しかるべき時間後に自動演奏に供するという、所謂ノンリアルタイム演奏が可能であるが、人の演奏を瞬時に変換してしかるべき電送線を通じて演奏装置100に入力し、人の演奏と同時に演奏装置100でも演奏する、所謂リアルタイム演奏も可能である。この場合、場所は演奏者と演奏装置100が同じ場所にあってもよく、または、電送線が光ファイバー等の長距離情報伝達線である場合、極めて遠隔地、例えば海外であってもよい。   This performance can be performed in a so-called non-real-time performance in which information on a person's performance is temporarily stored and used for an automatic performance after an appropriate amount of time. A so-called real-time performance is also possible, which is input to 100 and performed on the performance device 100 at the same time as a human performance. In this case, the player may be at the same place as the player 100, or when the transmission line is a long-distance information transmission line such as an optical fiber, it may be very remote, for example, overseas.

なお、上述した演奏データ生成装置200によりまとまった演奏データとされた演奏情報は、更にコンピュータへデータファイルとして入力して、適宜なソフトウェアを用いれば好みによって異なる編集、加工が可能である。このような編集、加工後のデータを上記と同じ様に演奏装置100に入力してやるとその編集、加工されたデータによる、雰囲気の改善された演奏が実現できる。   It should be noted that the performance information that has been collected as performance data by the performance data generation device 200 described above can be further edited and processed as desired by inputting it as a data file to a computer and using appropriate software. If such edited and processed data is input to the performance apparatus 100 in the same manner as described above, a performance with an improved atmosphere can be realized by the edited and processed data.

[変形例]
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。以下にその一例を示す。
(1)上述した実施形態においては、シングルリードの木管楽器のアクチュエータについて説明したが、本発明は、ダブルリードの木管楽器についても適用可能である。ダブルリードの木管楽器に用いるアクチュエータを、図6および図7を参照しつつ以下に説明する。
図6は、ダブルリードの木管楽器に用いるアクチュエータ7の側断面図であり、図7はアクチュエータ7の正面図である。図において、8は、例えばオーボエやファゴット等のダブルリードの木管楽器である。このアクチュエータ7の構成が、図1に示したアクチュエータ1と異なる点は、木管楽器がリードを2枚備えている点と、そのそれぞれのリードにピエゾ振動子が設けられている点、そして、人工上唇14の形状に挿入孔14aがない点であり、他の構成要素は図1に示したアクチュエータ1のそれと同様である。そのため、以下の説明においては、アクチュエータ1と同様の構成要素については同じ符号を付して適宜その説明を省略する。なお、挿入孔14aを設けていないのは以下の理由による。ダブルリードの楽器については、2枚のリードを人工上唇14と人工下唇15で挟むが、2枚のリードの厚みは薄いので、挿入孔14aを設けなくとも人工上唇14と人工下唇15の弾性によって2枚のリードを隙間無く挟むことができるからである。
[Modification]
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various other forms. An example is shown below.
(1) In the above-described embodiments, the actuator for a single-lead woodwind instrument has been described. However, the present invention can also be applied to a double-lead woodwind instrument. The actuator used for the double-lead woodwind instrument will be described below with reference to FIGS.
FIG. 6 is a side sectional view of the actuator 7 used in the double-lead woodwind instrument, and FIG. 7 is a front view of the actuator 7. In the figure, 8 is a double-lead woodwind instrument such as oboe or bassoon. The configuration of the actuator 7 is different from the actuator 1 shown in FIG. 1 in that the woodwind instrument has two leads, a piezo vibrator is provided on each lead, and an artificial The upper lip 14 has no insertion hole 14a, and the other components are the same as those of the actuator 1 shown in FIG. Therefore, in the following description, the same components as those of the actuator 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate. The reason why the insertion hole 14a is not provided is as follows. For a double-lead instrument, two leads are sandwiched between the artificial upper lip 14 and the artificial lower lip 15, but the thickness of the two leads is so thin that the artificial upper lip 14 and the artificial lower lip 15 are not provided with an insertion hole 14a. This is because the two leads can be sandwiched without gaps by elasticity.

さて、図6に示すように、木管楽器8は、リード17aとリード17bとの2枚のリードを備えている。リード17aとリード17bの内側表面には、小型軽量のピエゾ振動子23a,23bがそれぞれ接着剤等で貼り付けられている。また、ピエゾ振動子23a,23bは、電気信号線26a,26bによって図示せぬパワーアンプとそれぞれ接続されている。   Now, as shown in FIG. 6, the woodwind instrument 8 includes two leads, a lead 17a and a lead 17b. Small and lightweight piezo vibrators 23a and 23b are respectively attached to the inner surfaces of the lead 17a and the lead 17b with an adhesive or the like. The piezoelectric vibrators 23a and 23b are connected to power amplifiers (not shown) by electric signal lines 26a and 26b, respectively.

このような構成をとることによって、アクチュエータ7は、ダブルリードの木管楽器に自動演奏を行わせることができる。なお、発音原理については前述した実施形態と同様であるので説明を省略する。   By adopting such a configuration, the actuator 7 can cause a double-lead woodwind instrument to perform automatically. Since the sound generation principle is the same as that of the above-described embodiment, the description thereof is omitted.

(2)演奏データの生成方法は上述した実施形態に示した方法に限定されるものではない。例えば、図8に示すように、木管楽器5から発音される楽音をマイクロフォン7によって収音し、収音された音声波形をデータ変換装置207で演奏データに変換するようにしてもよい。このように、人の演奏する楽音をマイクロフォン7で検出してデータ変換装置に入力し、それを演奏装置100用の演奏データに変換すれば、この演奏データを用いて演奏装置100による自動演奏が可能となる。なお、マイクロフォン7で検出した楽音から生成する演奏データとして、ピエゾ振動子を振動させる音源信号のみを生成するようにしてもよく、または、音源信号に加えて、上述した実施形態における人工舌制御信号、人工顎関節制御信号、人工下唇制御信号、圧縮空気制御信号を生成するようにしてもよい。 (2) The method of generating performance data is not limited to the method shown in the above-described embodiment. For example, as shown in FIG. 8, the musical sound generated from the woodwind instrument 5 may be collected by the microphone 7, and the collected voice waveform may be converted into performance data by the data converter 207. In this way, when a musical tone played by a person is detected by the microphone 7 and input to the data conversion device and converted into performance data for the performance device 100, automatic performance by the performance device 100 is performed using the performance data. It becomes possible. Note that only the sound source signal for vibrating the piezo vibrator may be generated as performance data generated from the musical sound detected by the microphone 7, or, in addition to the sound source signal, the artificial tongue control signal in the above-described embodiment. An artificial temporomandibular joint control signal, an artificial lower lip control signal, and a compressed air control signal may be generated.

なお、図5と図8に示した演奏データ生成装置を用いて演奏データを生成する場合は、勿論リアルタイム演奏およびノンリアルタイム演奏の両方が可能である。また、生成された演奏データを複数の自動演奏装置に入力して同時に複数の木管楽器を演奏することも可能である。また、演奏データの音高をnオクターブまたは1/nオクターブ(nは整数)変換してやれば、例えばソプラニーノサックス、ソプラノサックス、アルトサックス、テナーサックス、バリトンサックス、バスサックス等を同時にユニゾンで演奏するということも可能である。   Note that when performance data is generated using the performance data generation apparatus shown in FIGS. 5 and 8, both real-time performance and non-real-time performance are possible. It is also possible to play the plurality of woodwind instruments simultaneously by inputting the generated performance data to a plurality of automatic performance devices. If the pitch of the performance data is converted to n octaves or 1 / n octaves (n is an integer), for example, soprano saxophone, soprano saxophone, alto saxophone, tenor saxophone, baritone saxophone, bass saxophone etc. are played in unison simultaneously. It is also possible.

(3)上述した実施形態においては、音源信号としてMIDI形式のデータを用いたが、音源信号はMIDI形式のデータに限定されるものでなく、楽音の波形を示す波形信号であってもよい。音源信号が演奏音そのまま(波形信号)である場合は、音源装置はCDプレーヤーのようなオーディオ信号再生装置の機能を有していればよい。そして、このようにして再生された信号をパワーアンプに送り出すようにすればよい。 (3) In the above-described embodiment, MIDI format data is used as a sound source signal. However, the sound source signal is not limited to MIDI format data, and may be a waveform signal indicating a waveform of a musical sound. When the sound source signal is the performance sound as it is (waveform signal), the sound source device may have the function of an audio signal reproduction device such as a CD player. Then, the signal reproduced in this way may be sent to the power amplifier.

(4)また、圧電素子としてピエゾ素子を用いたが圧電素子以外の振動素子を用いることも勿論可能である。 (4) Although a piezoelectric element is used as the piezoelectric element, it is of course possible to use a vibration element other than the piezoelectric element.

(5)上述した実施形態においては圧縮気体として圧縮空気を用いたが、これに限らず任意の気体を用いてもよい。 (5) In the above-described embodiment, compressed air is used as the compressed gas. However, the present invention is not limited to this, and any gas may be used.

(6)人工下唇15内に設けた金属レバー18は、人工上唇14内にも設けてもよい。要するに、演奏対象楽器や、演奏で表現したいニュアンスに応じて上唇あるいは下唇の少なくともいずれか一方に設けるようにすればよい。 (6) The metal lever 18 provided in the artificial lower lip 15 may also be provided in the artificial upper lip 14. In short, it may be provided on at least one of the upper lip and the lower lip in accordance with the musical instrument to be played and the nuance to be expressed in the performance.

本発明の実施形態であるアクチュエータの側断面図である。It is a sectional side view of an actuator which is an embodiment of the present invention. 同実施形態のアクチュエータの正面図である。It is a front view of the actuator of the embodiment. 同実施形態に係るマウスピースの側断面図である。It is a sectional side view of the mouthpiece which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る演奏装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the performance apparatus which concerns on the same embodiment. 同実施形態の演奏データ生成装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the performance data generation apparatus of the embodiment. 本発明の変形例であるアクチュエータの側断面図である。It is a sectional side view of an actuator which is a modification of the present invention. 同変形例のアクチュエータの正面図である。It is a front view of the actuator of the modification. 本発明の変形例に係る演奏データ生成装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the performance data generation apparatus which concerns on the modification of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1,7…アクチュエータ、2,6…マウスピース、3,5,8…木管楽器、7…マイクロフォン、11…人工上顎、12…人工下顎、13…人工顎関節、14…人工上唇、15…人工下唇、16…人工舌、16a…球状体、17,17a,17b…リード、18…金属レバー、19…人工口腔、20…圧縮空気挿入用ノズル、21…圧縮空気バルブ、22…人工顎開閉ソレノイド、23,23a、23b…ピエゾ振動子、24…人工下唇用ソレノイド、25…人工舌用ソレノイド、26、26a,26b…電気信号線、27…フランジ、100…演奏装置、101…制御部、102…記憶部、103…音源装置、104…パワーアンプ、105…圧縮空気制御装置、106…空気タンク、107…エアーコンプレッサー、108…ソレノイド音孔開閉制御装置、109…音孔開閉用ソレノイド、110…舌制御装置、111…顎関節制御装置、112…下唇制御装置、200…演奏データ生成装置、201…音孔センサ、202…空気流センサ、203…空気振動センサ、204…舌位置検出センサ、205…下唇検出センサ、206…センサ制御装置、207…データ変換装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,7 ... Actuator, 2,6 ... Mouthpiece, 3, 5, 8 ... Woodwind instrument, 7 ... Microphone, 11 ... Artificial maxilla, 12 ... Artificial mandible, 13 ... Artificial jaw joint, 14 ... Artificial upper lip, 15 ... Artificial upper lip Lower lip, 16 ... artificial tongue, 16a ... spherical body, 17, 17a, 17b ... lead, 18 ... metal lever, 19 ... artificial oral cavity, 20 ... compressed air insertion nozzle, 21 ... compressed air valve, 22 ... artificial jaw opening / closing Solenoid, 23, 23a, 23b ... Piezo vibrator, 24 ... Artificial lower lip solenoid, 25 ... Artificial tongue solenoid, 26, 26a, 26b ... Electric signal line, 27 ... Flange, 100 ... Performance device, 101 ... Control unit DESCRIPTION OF SYMBOLS 102 ... Memory | storage part 103 ... Sound source device 104 ... Power amplifier 105 ... Compressed air control apparatus 106 ... Air tank 107 ... Air compressor 108 ... Solenoid Hole opening / closing control device, 109 ... Sound hole opening / closing solenoid, 110 ... tongue control device, 111 ... temporomandibular joint control device, 112 ... lower lip control device, 200 ... performance data generating device, 201 ... sound hole sensor, 202 ... air flow Sensor 203, air vibration sensor 204, tongue position detection sensor, 205 lower lip detection sensor, 206 sensor control device, 207 data conversion device.

Claims (8)

木管楽器のマウスピースに取り付けられ、気体流により自励振動するリードを励振信号に応じて振動させる振動子と、
互いに上下に開閉自在な一対の開閉壁を有した人工口腔と、
可撓性部材で構成され、前記一対の開閉壁の対向する縁部に設けられ、前記開閉壁が閉じたとき前記リードを挟持する一対の人工唇と、
前記人工口腔に貫通して設けられ、加圧気体が導入される加圧気体導入孔と
を具備し、
前記人工口腔は前記開閉壁が閉じたとき密閉空間となるように構成され
前記加圧気体導入孔から流入させられた加圧気体が前記マウスピースと前記リードとの間を経由して前記木管楽器の管本体へ流れ込むように構成されている
ことを特徴とする木管楽器演奏用アクチュエータ。
A vibrator that is attached to a mouthpiece of a woodwind instrument and vibrates in response to an excitation signal, a lead that self- vibrates by a gas flow ;
An artificial oral cavity having a pair of opening and closing walls that can be opened and closed with respect to each other;
A pair of artificial lips that are formed of a flexible member and are provided at opposing edges of the pair of opening and closing walls, and sandwich the lead when the opening and closing walls are closed;
Provided through the artificial oral cavity, and a pressurized gas introduction hole into which a pressurized gas is introduced,
The artificial mouth is configured such that a sealed space when said closing wall is closed,
A woodwind instrument performance, wherein the pressurized gas introduced from the pressurized gas introduction hole is configured to flow into the tube body of the woodwind instrument via the mouthpiece and the lead. Actuator.
移動自在に構成され、前記一対の人工唇に挟持されている状態の前記リードの先端部に接触可能な接触部と、
舌駆動信号に応じて前記接触部の位置を制御する舌駆動部と
を備えることを特徴とする請求項1記載の木管楽器演奏用アクチュエータ。
A contact portion configured to be movable and capable of contacting a tip portion of the lead in a state of being sandwiched between the pair of artificial lips;
The woodwind instrument actuator according to claim 1, further comprising: a tongue drive unit that controls a position of the contact unit according to a tongue drive signal.
前記一対の人工唇の少なくとも一方に設けられ、唇駆動信号に応じて前記人工唇の位置を変化させる唇駆動手段を具備することを特徴とする請求項1または2記載の木管楽器演奏用アクチュエータ。   3. The woodwind instrument playing actuator according to claim 1, further comprising lip driving means provided on at least one of the pair of artificial lips and changing a position of the artificial lip in accordance with a lip driving signal. 前記振動子は圧電素子によって構成されていることを特徴とする請求項1から3いずれかに記載の木管楽器演奏用アクチュエータ。   The woodwind instrument playing actuator according to any one of claims 1 to 3, wherein the vibrator is constituted by a piezoelectric element. 前記圧電素子は、フィルム状に形成されていることを特徴とする請求項4記載の木管楽器演奏用アクチュエータ。   5. The woodwind instrument playing actuator according to claim 4, wherein the piezoelectric element is formed in a film shape. 請求項1から5いずれかに記載の木管楽器演奏用アクチュエータと、
楽音の内容を示す演奏データに基づいて前記励振信号を生成する励振信号生成手段と
を具備することを特徴とする木管楽器演奏装置。
And woodwind playing actuator according to any one of claims 1 to 5,
A woodwind instrument playing device comprising: excitation signal generating means for generating the excitation signal based on performance data indicating the content of a musical sound.
請求項1から5いずれかに記載の木管楽器演奏用アクチュエータと、
楽音の内容を示す演奏データに基づいて前記加圧気体導入孔に導入される前記加圧気体の導入量を制御する加圧気体制御手段と
を具備することを特徴とする木管楽器演奏装置。
And woodwind playing actuator according to any one of claims 1 to 5,
A woodwind instrument playing device, comprising: a pressurized gas control means for controlling an introduction amount of the pressurized gas introduced into the pressurized gas introduction hole based on performance data indicating the content of a musical sound.
駆動信号に基づいて木管楽器の演奏操作子を駆動する演奏操作子駆動手段と、
前記演奏データが示すピッチに基づいて前記駆動信号を生成する駆動信号生成手段と
を具備することを特徴とする請求項6または7記載の木管楽器演奏装置。
A performance operator driving means for driving the performance operator of the woodwind instrument based on the drive signal;
The woodwind instrument playing device according to claim 6, further comprising drive signal generating means for generating the drive signal based on a pitch indicated by the performance data.
JP2005250015A 2005-08-30 2005-08-30 Woodwind performance actuator and woodwind performance device Expired - Fee Related JP4618052B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005250015A JP4618052B2 (en) 2005-08-30 2005-08-30 Woodwind performance actuator and woodwind performance device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005250015A JP4618052B2 (en) 2005-08-30 2005-08-30 Woodwind performance actuator and woodwind performance device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007065197A JP2007065197A (en) 2007-03-15
JP4618052B2 true JP4618052B2 (en) 2011-01-26

Family

ID=37927499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005250015A Expired - Fee Related JP4618052B2 (en) 2005-08-30 2005-08-30 Woodwind performance actuator and woodwind performance device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4618052B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4998186B2 (en) * 2007-10-03 2012-08-15 ヤマハ株式会社 Wind instrument blowing apparatus and wind instrument blowing method
JP5173383B2 (en) * 2007-12-05 2013-04-03 トヨタ自動車株式会社 Wind instrument playing apparatus and wind instrument automatic playing method
JP5507132B2 (en) * 2009-07-02 2014-05-28 一般財団法人小林理学研究所 Ultra-low frequency sound generator
JP6428140B2 (en) * 2014-10-17 2018-11-28 ヤマハ株式会社 Woodwind reed
GB2540760B (en) 2015-07-23 2018-01-03 Audio Inventions Ltd Apparatus for a reed instrument
JP6720582B2 (en) * 2016-03-02 2020-07-08 ヤマハ株式会社 Reed
GB2559144A (en) 2017-01-25 2018-08-01 Audio Inventions Ltd Transducer apparatus for a labrasone and a labrasone having the transducer apparatus
GB2559135B (en) 2017-01-25 2022-05-18 Audio Inventions Ltd Transducer apparatus for an edge-blown aerophone and an edge-blown aerophone having the transducer apparatus

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09269771A (en) * 1996-03-31 1997-10-14 Meiwa Denki Kk Apparatus for supplying air for automatic player of recorder
JP2002278556A (en) * 2001-03-22 2002-09-27 Yamaha Corp Wind instrument having reed and reed for the wind instrument
JP2004177828A (en) * 2002-11-28 2004-06-24 Yamaha Corp Automatic wind instrument playing device
JP2004258443A (en) * 2003-02-27 2004-09-16 Toyota Motor Corp Actuator for playing wind instrument, and device and method for playing
JP2005091947A (en) * 2003-09-18 2005-04-07 Univ Waseda Lips structure and lung structure of robot

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09269771A (en) * 1996-03-31 1997-10-14 Meiwa Denki Kk Apparatus for supplying air for automatic player of recorder
JP2002278556A (en) * 2001-03-22 2002-09-27 Yamaha Corp Wind instrument having reed and reed for the wind instrument
JP2004177828A (en) * 2002-11-28 2004-06-24 Yamaha Corp Automatic wind instrument playing device
JP2004258443A (en) * 2003-02-27 2004-09-16 Toyota Motor Corp Actuator for playing wind instrument, and device and method for playing
JP2005091947A (en) * 2003-09-18 2005-04-07 Univ Waseda Lips structure and lung structure of robot

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007065197A (en) 2007-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4618052B2 (en) Woodwind performance actuator and woodwind performance device
JP4506619B2 (en) Performance assist device
EP1804236B1 (en) Performance assist apparatus of wind instrument
JP5007842B2 (en) Wind instrument
Dannenberg et al. McBlare: a robotic bagpipe player
CN101241697B (en) Playing device
CN101315766B (en) Musical instrument playing actuator, play assisting mouthpiece, brass instrument, automatic playing apparatus, and play assisting apparatus
Lin et al. Development of performance system with musical dynamics expression on humanoid saxophonist robot
JP4552809B2 (en) Brass instrument playing actuator and brass instrument playing apparatus
JP3938070B2 (en) Wind instrument playing actuator, playing device and playing method
JP4618053B2 (en) Automatic performance device
JP4882630B2 (en) Actuators for playing musical instruments, mouthpieces and wind instruments
JPH07181965A (en) Electronic musical instrument
Cybulski Post-digital sax-a digitally controlled acoustic single-reed woodwind instrument
JP4882616B2 (en) Actuator for playing musical instruments, mouthpiece, and performance substitution device
JP3551812B2 (en) Electric musical instrument
JP2010066640A (en) Musical instrument
JP4661803B2 (en) Performance assist device and musical instrument
JP4768651B2 (en) Performance assist device and wind instrument
JP5173383B2 (en) Wind instrument playing apparatus and wind instrument automatic playing method
JP2009139745A (en) Electronic musical instrument
Petersen et al. Development of the anthropomorphic saxophonist robot WAS-1: mechanical design of the lip, tonguing, fingers and air pump mechanisms
JP2022151642A (en) Stringed instrument and acoustic effect device
JP2007322467A (en) Performance system of wind instrument
JP2008224532A (en) Apparatus for estimating pipe length, performance aid apparatus and wind instrument

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080619

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100702

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100706

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100906

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100928

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101011

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees