JP5287118B2

JP5287118B2 - ペダル装置及び電子鍵盤楽器

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Publication number: JP5287118B2
Application number: JP2008262770A
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Inventors: 剛志丸山
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Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2008-10-09
Filing date: 2008-10-09
Publication date: 2013-09-11
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Description

本発明は、楽音パラメータを制御するための制御信号を出力するペダル装置及び電子鍵盤楽器に関する。

従来、電子鍵盤楽器において、ペダル操作を楽音制御に用いるようにしたものや、楽音制御用の信号を出力する電子鍵盤楽器用のペダルが知られている。例えば、下記特許文献１では、ダンパペダルのストロークと、該ストロークに対応するハーフペダル値との関係を規定するテーブルを用い、ペダル操作によって出力されるハーフペダル値で、残響時間等を制御するようにしている。

一方、アコースティックピアノにおけるダンパペダルは、機構上、踏み込み時の反力と踏み込み解除時の反力が異なる、いわゆるヒステリシスを有している。そのため、ダンパペダルでは、復行程よりも往行程の場合の方が、ハーフペダル領域が浅い側に存在するように感じられる。
特開２０００−２３５３９２号公報

しかしながら、電子鍵盤楽器においては、通常、踏み込みに対する反力にヒステリシスが存在しないため、上記特許文献１で示されるような制御により、ハーフペダル領域を制御したとすると、往復のいずれの行程においてもハーフペダル領域が同じ位置にあるように感じる。そのため、ペダルの操作感覚は、アコースティックピアノにおける感覚とは異なったものとなり、違和感がある。

一方、ペダルに対して反力を発生させる機構に、反力のヒステリシスを設けて、アコースティックピアノに感覚的に近いハーフペダル領域を実現することは可能である。しかし、そうすると、メカ構成が複雑でコストが上昇するという問題がある。

また、このような、往行程と復行程とにおいて感じるヒステリシス等の反力の感覚的な違いは、ダンパペダルに限られず、シフトペダル等においても生じ得る。

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、簡単な構成で、ペダル操作行程の区間毎に、ペダル操作に対する楽音制御の特性を変更することができるペダル装置及び電子鍵盤楽器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のペダル装置は、電子鍵盤楽器（２０）に対して、楽音パラメータを制御するための制御信号を出力するペダル装置（１０）であって、踏み込み操作及び踏み込み解除操作によって往復方向に動作するペダル（２４）と、前記ペダルの踏み込み深さ方向における位置を検出値（Ｓ０）として検出する検出手段（１３）と、前記検出手段により検出された検出値を出力値（Ｓ１）に変換するための複数の変換パターン（ＴＢＬ）を有し、前記ペダルの往復行程において、前記検出値が閾値（Ｐ１、Ｐ２）を通過したことを条件に、使用する変換パターンを切り替え、該切り替えた後の変換パターンにより前記検出値を前記出力値に変換する変換手段（１１）と、前記変換手段により変換された出力値を前記制御信号として出力する出力手段（１８）とを有し、前記ペダルを非踏み込み位置から踏み込み終了位置までの全ストロークを往復操作した場合における、前記変換手段により変換される出力値の特性において、前記検出手段により検出される同一の検出値に対して前記変換手段により変換される出力値が、前記ペダル操作の往行程よりも復行程の場合の方が小さくなるようなヒステリシス区間が存在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のペダル装置は、電子鍵盤楽器に対して、楽音パラメータを制御するための制御信号を出力するペダル装置であって、踏み込み操作及び踏み込み解除操作によって往復方向に動作するペダルと、前記ペダルの踏み込み深さ方向における位置を検出値として検出する検出する検出手段（１３）と、前記検出手段により検出された検出値を出力値に変換する変換手段（１１）と、前記変換手段により変換された出力値を前記制御信号として出力する出力手段（１８）とを有し、前記ペダルを非踏み込み位置から踏み込み終了位置までの全ストロークを往復操作した場合における、前記変換手段により変換される出力値の特性において、前記検出手段により検出される同一の検出値に対して前記変換手段により変換される出力値が、前記ペダル操作の往行程よりも復行程の場合の方が小さくなるようなヒステリシス区間が存在することを特徴とする。

好ましくは、前記ペダルの操作行程における前記非踏み込み位置と前記踏み込み終了位置との間の区間において、前記検出値に対する前記出力値の変化度合いが他の区間に比し小さい中間区間（ＨＰ０、ＨＰ１）が存在し、前記ヒステリシス区間は、前記中間区間の浅い側または深い側の少なくとも一方の側に連接している。

好ましくは、前記中間区間が、前記ペダル操作の往行程に比し復行程の場合の方が深い側にシフトするように、前記ヒステリシス区間が設けられている。

上記目的を達成するために本発明の請求項５のペダル装置は、電子鍵盤楽器に対して、楽音パラメータを制御するための制御信号を出力するペダル装置であって、踏み込み操作及び踏み込み解除操作によって往復方向に動作するペダルと、前記ペダルの踏み込み深さ方向における位置を検出値として検出する検出手段と、前記検出手段により検出された検出値を出力値に変換するための複数の変換パターンを有し、前記ペダルの往復行程において、前記検出値が閾値を通過したことを条件に、使用する変換パターンを切り替え、該切り替えた後の変換パターンにより前記検出値を前記出力値に変換する変換手段と、前記変換手段により変換された出力値を前記制御信号として出力する出力手段とを有し、前記閾値は複数存在し、前記変換手段は、前記検出値が直近に通過した閾値と、今回通過した閾値に対する通過方向とによって、前記使用する変換パターンを決めることを特徴とする。

好ましくは、前記閾値には、少なくとも、前記ペダルの前記非踏み込み位置に対応する検出値及び前記踏み込み終了位置に対応する検出値が含まれる。

上記目的を達成するために本発明の請求項７の電子鍵盤楽器は、複数の鍵（２３）と、前記複数の鍵の操作に基づき楽音を発生させる楽音発生手段（２２）と、請求項１〜６のいずれか１項に記載のペダル装置（１０）と、前記ペダル装置の前記出力手段から出力される出力値（Ｓ１）を制御信号として用い、該制御信号に基づいて、前記楽音発生手段で発生する楽音の楽音パラメータを制御する楽音パラメータ制御手段（２１）とを有することを特徴とする。

なお、上記括弧内の符号は例示である。

本発明の請求項１によれば、簡単な構成で、ペダル操作行程の区間毎に、ペダル操作に対する楽音制御の特性を変更することができる。また、ペダル操作の往行程と復行程との間に、楽音制御上のヒステリシスを設けることができる。

本発明の請求項２によれば、簡単な構成で、ペダル操作の往行程と復行程との間に、楽音制御上のヒステリシスを設けることができる。

また、ペダルをダンパペダルとして用いた場合、ハーフペダル領域の開始及び／又は終了位置を、往行程と復行程とで異ならせることができる。

また、復行程の場合の方が、ハーフペダル領域が深い側にあるように感じられるようにして、アコースティックピアノのペダル感覚に近づけることができる。

本発明の請求項５によれば、簡単な構成で、ペダル操作行程の区間毎に、ペダル操作に対する楽音制御の特性を変更することができる。また、操作行程の途中でペダルの操作方向が変化するような場合にも適切に対処することができる。

また、完全なペダル往復動作をした場合において、往行程と復行程とで、ペダル操作に対する楽音制御の特性を切り替えることができる。

本発明の請求項７によれば、簡単な構成で、ペダル操作行程の区間毎に、ペダル操作に対する楽音制御の特性を変更することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係るペダル装置及びそれが利用される電子鍵盤楽器の構成を示すブロック図である。

電子鍵盤楽器（以下、「鍵盤楽器」という）２０としては、本実施の形態では、別体（別売り）のペダル装置１０を鍵盤楽器２０に接続し、ペダル装置１０から出力される制御信号Ｓ１を鍵盤楽器２０における楽音制御に用いる構成を例示する。外付けのペダル装置１０からの制御信号Ｓ１を用いることができる点以外では、鍵盤楽器２０の構成は、一般の電子鍵盤楽器と同様である。

鍵盤楽器２０は、大まかには、鍵盤部２３、楽音発生部２２、楽音制御部２１等を有する。鍵盤部２３は、不図示の複数の鍵を有する。楽音発生部２２は、それぞれ不図示の音源回路、効果回路、サウンドシステム等を有し、鍵盤部２３の操作により発生する信号や予め設定された演奏データに基づいて、ピアノ音等の電子楽音を音響として発生させる。楽音制御部２１は、楽音発生部２２による発生する楽音における、音量、音色、サスティン長さ等の各種楽音パラメータを制御する。

楽音パラメータの制御は、不図示の効果操作子によってだけではなく、ペダル装置１０から出力される制御信号Ｓ１にも基づいてなされる。例えば、ダンパペダル操作時の共鳴音の発生処理もその一部である。鍵盤楽器２０は、独自にペダルを備えていてもよいが、ペダル装置１０を接続しているときは、上記ペダルの操作は無視され、ペダル装置１０の操作が楽音制御に反映されるとする。

ペダル装置１０は、検出部１３、設定操作子１４、ＲＯＭ１５、ＲＡＭ１６、記憶部１７及びインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１８がバス１９でＣＰＵ１１に接続され、さらに検出部１３に接続されたペダルユニット１２を備えて構成される。

ペダルユニット１２は、図１に模式的に示すように、ペダル２４を有する。ペダル２４は、踏み込み操作と踏み込み解除操作とにより、支点２５にて先端（図１の左端）が上下に揺動自在にされている。ペダル２４の後端部の下方には、ストッパ２７が設けられている。ペダル２４に対しては、一般のペダルと同様に、バネ等の付勢手段２８によって、踏み込み方向（往方向）に対して抗する方向（復方向）に常に反力が発生するようになっている。従って、非操作状態では、ペダル２４の後端部がストッパ２７に当接してペダル２４の非踏み込み位置が規制される。また、ペダル２４の前端部の下方には、弾性を有するストッパ２６が設けられる。ペダル２４の踏み込み往行程において、ペダル２４の前端部がストッパ２６に当接することで、ペダル２４の踏み込み終了位置が規制される。

検出部１３は、それぞれ不図示の位置センサ、Ａ／Ｄ変換器等を含む。位置センサはペダルユニット１２内に配設され、ペダル２４の、非踏み込み位置からの深さである踏み込み位置を検出する。この位置センサで検出した位置の情報は、上記Ａ／Ｄ変換器でデジタルの検出値に変換され、それが検出信号Ｓ０としてＣＰＵ１１に供給される。位置センサは、例えば、位置情報をリニアに検出できる光学式のものが採用されるが、その構成（接触式、磁気式等）や配設位置は問わない。

ＣＰＵ１１は、ペダル装置１０全体の制御を司る。操作子１４は、各種の設定に用いられる。ＲＯＭ１５は、ＣＰＵ１１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。ＲＡＭ１６は、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。Ｉ／Ｆ１８は、鍵盤楽器２０に対して制御信号Ｓ１を送信する。記憶部１７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データ等を記憶するほか、複数のテーブルＴＢＬを記憶している。

これらのテーブルＴＢＬとしては、２つ以上のテーブルでなるテーブル群が少なくとも１つ記憶され、本実施の形態では、テーブルＴＢＬａ群、テーブルＴＢＬｂ群の２群が記憶されているものとする。テーブルＴＢＬａ群は、デフォルトテーブルＴＢＬａ０、ヒステリシス用の代替テーブルＴＢＬａ１でなる。テーブルＴＢＬｂ群は、デフォルトテーブルＴＢＬｂ０、代替テーブルＴＢＬｂ１でなる。

図２（ａ）、（ｂ）は、デフォルトテーブルＴＢＬａ０、代替テーブルＴＢＬａ１の概念図である。図２（ｃ）は、デフォルトテーブルＴＢＬａ０と代替テーブルＴＢＬａ１とを併せて示した概念図である。各テーブルＴＢＬにおいて、横軸は、検出部１３からＣＰＵ１１に供給されるペダル２４の位置を示す検出値（検出信号Ｓ０）で、右方ほど踏み込み深さが深い位置に対応する。縦軸は、Ｉ／Ｆ１８から出力される出力値（制御信号Ｓ１）である。制御信号Ｓ１は、具体的には、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）値で規定され、０〜１２７のうち、同図の上方ほど大きい値をとる。

各テーブルＴＢＬは、検出値を出力値に変換する変換パターンとして機能する。ペダル２４の用途は限定されておらず、適用するテーブル群で定まる。テーブルＴＢＬａ群におけるデフォルトテーブルＴＢＬａ０、代替テーブルＴＢＬａ１は、それぞれペダル２４をダンパペダルとして用いるのに適した曲線Ｌ０、Ｌ１となっている。

図２（ａ）、（ｂ）に示すように、デフォルトテーブルＴＢＬａ０、代替テーブルＴＢＬａ１において、横軸方向において、出力値が共に一定のＭＩＤＩ値ｍとなる中間区間ＨＰ０、ＨＰ１が存在するが、これらの領域は、ハーフペダル領域を想定したものである。中間区間ＨＰ０に比し、中間区間ＨＰ１の方が、深い側にシフトしている。浅側閾値Ｐ１、深側閾値Ｐ２に対応する出力値は、デフォルトテーブルＴＢＬａ０と代替テーブルＴＢＬａ１とで同じ値となっている。ちなみに、テーブルＴＢＬｂ群は、図示しないが、ペダル２４をシフトペダルとして用いるのに適するように設定されている。

本実施の形態では、実質的にペダル踏み込みの往行程と復行程とで、検出値を出力値に変換する際に用いるテーブルＴＢＬを切り替えるように制御する。厳密には、非踏み込み状態の初期状態においては、デフォルトテーブルＴＢＬａ０が選択されている。往行程において検出値が深側閾値Ｐ２を通過したときに、使用するテーブルＴＢＬとして、デフォルトテーブルＴＢＬａ０から代替テーブルＴＢＬａ１に選択を切り替える。一方、深側閾値Ｐ２を過ぎた領域からの復行程においては、検出値が浅側閾値Ｐ１を通過したときに、使用するテーブルＴＢＬとして、代替テーブルＴＢＬａ１からデフォルトテーブルＴＢＬａ０に選択を切り替える。

その結果、図２（ｃ）に示すように、浅側閾値Ｐ１から中間区間ＨＰ１の開始位置（浅い側の端）までの区間と、中間区間ＨＰ０の終了位置（深い側の端）から深側閾値Ｐ２までの区間において、同一の検出値に対する変換後の出力値が小さくなっており、いわゆるヒステリシス区間となっている。これにより、ＭＩＤＩ値ｍが出力される区間は、往行程よりも復行程の方が深い側にシフトしている。

ところで、ペダル装置１０において、切り替え対象となるテーブル群として、ペダル２４をダンパペダルとして用いる場合はテーブルＴＢＬａ群を適用し、シフトペダルとして用いる場合はテーブルＴＢＬｂ群を適用する。この適用の指定は、設定操作子１４によって行える。ユーザは、ペダル装置１０における設定と並行して、鍵盤装置２０において、ペダル２４をダンパペダル、シフトペダルのいずれとして用いるかに応じて、制御信号Ｓ１の利用の仕方、すなわち、制御信号Ｓ１に基づく楽音パラメータの制御の態様を選択・設定する。

例えば、ダンパペダルとして用いるように設定した場合には、楽音発生部２２から発生する楽音に対して楽音制御部２１が次のように制御を行う。出力値がＭＩＤＩ値ｍより小さい場合は、押離鍵操作に応じて、アコースティックピアノでいうダンパが弦に完全当接している状態に相当する発音／消音処理を行う。例えば、共鳴音は発生させず、離鍵すれば対応する楽音を速やかに消音処理する。また、出力値がＭＩＤＩ値ｍである場合は、いわゆるハーフペダル制御を行う。例えば、ダンパが弦に半当接している状態における発音／消音、音色変更、限定的な共鳴音の発生を行う。出力値がＭＩＤＩ値ｍより大きい場合は、ダンパが弦から離間している状態に相当する制御を行う。例えば、共鳴音を発生させると共に、離鍵しても強制消音をしない。

図３は、ペダル装置１０のＣＰＵ１１によって実行されるペダル出力処理のフローチャートである。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する（ステップＳ１０１）。次に、各種設定やその他の処理を行う設定等処理を実行する（ステップＳ１０２）。

ここで、この設定等処理では、適用するテーブル群の指定を設定操作子１４により指定する処理も行われる。以降の説明では、ペダル２４をダンパペダルとして用いるべく、テーブルＴＢＬａ群が適用指定された場合を例示する。また、実際に検出値を出力値に変換するのに使用するテーブルＴＢＬを規定する情報として「テーブル選択フラグＦ」を用いる。テーブル選択フラグＦが「０」、「１」で、それぞれデフォルトテーブル、代替テーブルが選択されることを規定する。テーブル選択フラグＦは、初期化（ステップＳ１０１）時には「０」に設定され、後述するステップＳ１０８、Ｓ１０９で「０」、「１」に設定される。

次に、検出部１３からの検出信号Ｓ０を監視する検出値監視の処理を行う（ステップＳ１０３）。そして、ステップＳ１０４に進んで、検出値（検出信号Ｓ０）に変化がなければ前記ステップＳ１０２に戻る一方、変化があれば、現在設定されているテーブル選択フラグＦが「０」（デフォルト）であるか否かを判別する（ステップＳ１０５）。

テーブル選択フラグＦが「０」である場合は、検出値が深側閾値Ｐ２を往方向に通過したか否かを判別し（ステップＳ１０６）、検出値が深側閾値Ｐ２を往方向に通過した状態に該当しない場合は、テーブル選択フラグＦを「０」のままとして（ステップＳ１０８）、ステップＳ１１０に進む。一方、検出値が深側閾値Ｐ２を往方向に通過した場合は、テーブル選択フラグＦを「１」に設定して（切り替えて）（ステップＳ１０９）、前記ステップＳ１１０に進む。

前記ステップＳ１０５の判別の結果、テーブル選択フラグＦが「０」でない（「１」である）場合は、検出値が浅側閾値Ｐ１を復方向に通過したか否かを判別し（ステップＳ１０７）、検出値が浅側閾値Ｐ１を復方向に通過した状態に該当しない場合は、テーブル選択フラグＦを「１」のままとして（ステップＳ１０９）、前記ステップＳ１１０に進む。一方、検出値が浅側閾値Ｐ１を復方向に通過した場合は、テーブル選択フラグＦを「０」に設定して（切り替えて）（ステップＳ１０８）、前記ステップＳ１１０に進む。

前記ステップＳ１１０では、デフォルトテーブルＴＢＬａ０、代替テーブルＴＢＬａ１のうち、現在設定されているテーブル選択フラグＦで規定されるものを、使用するテーブルＴＢＬとして選択すると共に、該テーブルＴＢＬを参照して、検出値に応じた出力値を決定する（図２（ｃ）参照）。その後、ステップＳ１１１では、上記決定した出力値を制御信号Ｓ１としてＩ／Ｆ１８から出力する。この制御信号Ｓ１は、鍵盤楽器２０に入力される。前記ステップＳ１１の処理後は前記ステップＳ１０２に戻る。

本実施の形態によれば、往行程の大半と復行程の大半とで、使用するテーブルがデフォルトテーブルＴＢＬａ０と代替テーブルＴＢＬａ１とに切り替わるので、ペダル操作の往行程と復行程との間に、楽音制御上のヒステリシスを設けることができる。これにより、ペダル２４にかかる実際の反力は、往復行程で同じであっても、ペダル操作の感覚上、反力のヒステリシスがあるかのように感じさせることができる。

特に、ペダル２４をダンパペダルとして用いるべく、テーブルＴＢＬａ群が適用された場合においては、ＭＩＤＩ値ｍが出力される区間は、往行程よりも復行程の方が深い側にシフトしているので、ハーフペダル領域が深い側に存在するように感じさせ、アコースティックピアノのペダル感覚に近づけることができる。

また、テーブルＴＢＬ群におけるデフォルトテーブルと代替テーブルの例は、例示したものに限られない。テーブルＴＢＬ群の種類を適切に設定すれば、簡単な構成で、ペダル操作行程の区間毎に、ペダル操作に対する楽音制御の特性を変更することができる。ダンパペダル用のテーブルＴＢＬ群に着目した場合でも、図２に示したものの他、図４（ａ）〜（ｃ）に例示するものも採用可能である。

図４（ａ）〜（ｃ）は、テーブルＴＢＬ群の第１〜第３変形例を示し、図２（ｃ）と同様に、デフォルトテーブルと代替テーブルとを併せて示した概念図である。

上記した図２（ｃ）の例では、同一の検出値に対する変換後の出力値が小さくなる区間は、中間区間ＨＰ０の浅側（非踏み込み位置側）端と深側（踏み込み終了位置側）端の両端に設けられていた。これに対し、図４（ａ）の例では、中間区間ＨＰ０の浅側端に設けられた区間は、同一の検出値に対する変換後の出力値が大きくなる区間となっている。これにより、中間区間ＨＰ０に比し、中間区間ＨＰ１が、浅側、深側の双方向に拡大している。これは、往行程に比し復行程の方でハーフペダル領域を明確に認識させる上で効果的である。

また、図４（ｂ）の例では、図２（ｃ）の例に対して、中間区間ＨＰ０、ＨＰ１において、曲線Ｌ０、Ｌ１に傾斜を設けた点が異なる。すなわち、検出値に対して出力値を一定ではなく深側ほど高くなるように変化度合いを設定している。これにより、ハーフペダル領域においても、ペダル２４の踏み込み深さによって、微妙な音色変化等の楽音制御をするのに有効である。

図４（ｃ）の例では、図２（ｃ）の例に比し、曲線Ｌ０、Ｌ１において、中間区間ＨＰ０、ＨＰ１のそれぞれの浅側、深側の領域には傾斜を設けず、従って、出力値（Ｓ１）が３種類しかない。これは、例えば、ダンパペダルによる楽音制御において、非踏み込み状態／ハーフペダル状態／踏み込み状態という３段階のみの比較的簡単な制御を行うのに適している。すなわち、状態切り替えをスイッチ制御するようなものとなる。

なお、図２（ｃ）、図４（ａ）〜（ｃ）の例において、同一の検出値に対する変換後の出力値が小さくなるヒステリシス区間は、中間区間ＨＰ０、ＨＰ１の浅側、深側のいずれか一側にのみ連接するように設けてもよい。これにより、ハーフペダル領域の開始または終了位置を、往行程と復行程とで異ならせることができる。

なお、図２（ｃ）、図４（ａ）〜（ｃ）の例において、浅側閾値Ｐ１、深側閾値Ｐ２は、それぞれ、非踏み込み位置よりも少し深い側の検出値、踏み込み終了位置よりも少し浅い側の検出値とした。これらにより、ペダル操作の全ストロークを完全に往復することなく、浅側閾値Ｐ１の間際、または深側閾値Ｐ２の間際で操作方向が反転した場合でも、テーブルＴＢＬの切り替えが実現される。従って、現実的なペダル往復操作にも対処することができる。

なお、浅側閾値Ｐ１、深側閾値Ｐ２は、それぞれ、非踏み込み位置に対応する検出値、踏み込み終了位置に対応する検出値としてもよい。そうすれば、完全なペダル往復動作をした場合において、往行程と復行程とで、ペダル操作に対する楽音制御の特性を切り替えることができる。

なお、図５で説明するように、１つのテーブルＴＢＬ群には、２つではなく３つ以上のテーブルＴＢＬを設け、それらのうち１つを選択的に用いるようにしてもよい。その場合、閾値Ｐについても３つ以上設定し、検出値（Ｓ０）が直近に通過した閾値Ｐと、今回通過した閾値Ｐに対する通過方向とによって、変換に使用するテーブルＴＢＬを決めるようにする。

図５（ａ）〜（ｃ）は、テーブルＴＢＬ群に３つのテーブルＴＢＬを設けた場合において、往復行程における選択されるテーブルを示す概念図である。このテーブルＴＢＬ群には、デフォルトテーブルＴＢ０、第１代替テーブルＴＢＬ１、第２代替テーブルＴＢＬ２が含まれるとする。この例では、３つ目の閾値Ｐとして、浅側閾値Ｐ１と深側閾値Ｐ２との間に中間閾値ｐｘを設ける。同図における右方、左方の矢印がそれぞれ往行程、復行程の経路を示し、行程経路の上下方向の記載位置が、選択されるテーブルＴＢＬを示す。

まず、図５（ａ）に示すように、往行程において、非踏み込み位置から深側閾値Ｐ２まではデフォルトテーブルＴＢ０が選択され、検出値（Ｓ０）が深側閾値Ｐ２を往方向に通過すると、第１代替テーブルＴＢＬ１に切り替わる。その後の復行程では、浅側閾値Ｐ１まで第１代替テーブルＴＢＬ１が維持され、検出値が浅側閾値Ｐ１を復方向に通過すると、デフォルトテーブルＴＢ０が選択される。ちなみに、中間閾値ｐｘを無視すれば、上述した図２（ｃ）の例におけるテーブル選択の態様も、図５（ａ）の例と同じとなる。

また、図５（ｂ）に示すように、往行程において中間閾値ｐｘと深側閾値Ｐ２との間で復行程に移行した場合は、復行程において検出値が中間閾値ｐｘを復方向に通過した時点で、第２代替テーブルＴＢＬ２が選択される。その後の復行程では、浅側閾値Ｐ１まで第２代替テーブルＴＢＬ２が維持され、浅側閾値Ｐ１を復方向に通過すると、デフォルトテーブルＴＢ０が選択される。

また、図５（ｃ）に示すように、往行程において浅側閾値Ｐ１と中間閾値ｐｘとの間で復行程に移行した場合は、デフォルトテーブルＴＢ０が維持され、その後の復行程でも引き続き維持される。

このように、検出値（Ｓ０）が閾値Ｐを通過したことを条件にテーブルＴＢＬを切り替える構成において、検出値が直近に通過した閾値Ｐと、今回通過した閾値Ｐに対する通過方向とによって、選択されるテーブルＴＢＬが決まる。従って、ペダル操作行程の途中でペダル２４の操作方向が変化するような場合にも適切に対処することができる。また、テーブルＴＢＬ群中のテーブルＴＢＬの数や閾値Ｐの数は３つより多くてもよく、適切な設計により、簡単な構成で、ペダル操作行程の区間毎に、ペダル操作に対する楽音制御の特性を変更することができる。

なお、上記いずれの例においても、制御の安定のためには、各閾値Ｐに対して、各テーブルＴＢＬにより変換される出力値は一致させるのがよい。

なお、上記いずれの例においても、ペダル操作行程の区間毎に、ペダル操作に対する楽音制御の特性を変更することに限れば、テーブルＴＢＬ群に含まれるテーブルＴＢＬは、互いに、同一検出値に対して異なる出力値に変換する区間を有すればよく、必ずしもヒステリシスとなる区間に限定されない。

また、上記実施の形態では、検出値を出力値に変換する変換パターンとしてテーブルを例示したが、これに限られず、演算式等によるものであってもよい。また、出力値は、楽音パラメータを制御するために用いられる値であればよく、ＭＩＤＩ値に限られない。

なお、上記実施の形態では、ペダル装置１０が鍵盤楽器２０とは別体としたが、鍵盤楽器２０内にペダル装置１０を組み込み、ペダル装置１０の出力である制御信号Ｓ１に基づいて鍵盤楽器２０内で楽音パラメータの制御を行うような構成としてもよい。

本発明の一実施の形態に係るペダル装置及びそれが利用される電子鍵盤楽器の構成を示すブロック図である。デフォルトテーブルを示す概念図（図（ａ））、代替テーブルを示す概念図（図（ｂ））、及びこれらテーブルを併せて示した概念図（図（ｃ））である。ペダル装置のＣＰＵによって実行されるペダル出力処理のフローチャートである。テーブル群の第１〜第３変形例を示す概念図である。テーブル群に３つのテーブルを設けた場合において、往復行程における選択されるテーブルを示す概念図である。

符号の説明

１０ペダル装置、１１ＣＰＵ（変換手段）、１３検出部（検出手段）、１８Ｉ／Ｆ（出力手段）、２０電子鍵盤楽器、２１楽音制御部（楽音パラメータ制御手段）、２２楽音発生部（楽音発生手段）、２３鍵盤部（鍵）、２４ペダル、ＴＢＬテーブル（変換パターン）、Ｐ１浅側閾値、ｐｘ中間閾値、Ｐ２深側閾値、ＨＰ０、ＨＰ１中間区間

Claims

電子鍵盤楽器に対して、楽音パラメータを制御するための制御信号を出力するペダル装置であって、
踏み込み操作及び踏み込み解除操作によって往復方向に動作するペダルと、
前記ペダルの踏み込み深さ方向における位置を検出値として検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された検出値を出力値に変換するための複数の変換パターンを有し、前記ペダルの往復行程において、前記検出値が閾値を通過したことを条件に、使用する変換パターンを切り替え、該切り替えた後の変換パターンにより前記検出値を前記出力値に変換する変換手段と、
前記変換手段により変換された出力値を前記制御信号として出力する出力手段とを有し、
前記ペダルを非踏み込み位置から踏み込み終了位置までの全ストロークを往復操作した場合における、前記変換手段により変換される出力値の特性において、前記検出手段により検出される同一の検出値に対して前記変換手段により変換される出力値が、前記ペダル操作の往行程よりも復行程の場合の方が小さくなるようなヒステリシス区間が存在することを特徴とするペダル装置。
電子鍵盤楽器に対して、楽音パラメータを制御するための制御信号を出力するペダル装置であって、
踏み込み操作及び踏み込み解除操作によって往復方向に動作するペダルと、
前記ペダルの踏み込み深さ方向における位置を検出値として検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された検出値を出力値に変換する変換手段と、
前記変換手段により変換された出力値を前記制御信号として出力する出力手段とを有し、
前記ペダルを非踏み込み位置から踏み込み終了位置までの全ストロークを往復操作した場合における、前記変換手段により変換される出力値の特性において、前記検出手段により検出される同一の検出値に対して前記変換手段により変換される出力値が、前記ペダル操作の往行程よりも復行程の場合の方が小さくなるようなヒステリシス区間が存在することを特徴とするペダル装置。
前記ペダルの操作行程における前記非踏み込み位置と前記踏み込み終了位置との間の区間において、前記検出値に対する前記出力値の変化度合いが他の区間に比し小さい中間区間が存在し、前記ヒステリシス区間は、前記中間区間の浅い側または深い側の少なくとも一方の側に連接していることを特徴とする請求項１または２記載のペダル装置。
前記中間区間が、前記ペダル操作の往行程に比し復行程の場合の方が深い側にシフトするように、前記ヒステリシス区間が設けられていることを特徴とする請求項３記載のペダル装置。
電子鍵盤楽器に対して、楽音パラメータを制御するための制御信号を出力するペダル装置であって、
踏み込み操作及び踏み込み解除操作によって往復方向に動作するペダルと、
前記ペダルの踏み込み深さ方向における位置を検出値として検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された検出値を出力値に変換するための複数の変換パターンを有し、前記ペダルの往復行程において、前記検出値が閾値を通過したことを条件に、使用する変換パターンを切り替え、該切り替えた後の変換パターンにより前記検出値を前記出力値に変換する変換手段と、
前記変換手段により変換された出力値を前記制御信号として出力する出力手段とを有し、
前記閾値は複数存在し、前記変換手段は、前記検出値が直近に通過した閾値と、今回通過した閾値に対する通過方向とによって、前記使用する変換パターンを決めることを特徴とするペダル装置。
前記閾値には、少なくとも、前記ペダルの前記非踏み込み位置に対応する検出値及び前記踏み込み終了位置に対応する検出値が含まれることを特徴とする請求項１または５記載のペダル装置。
複数の鍵と、
前記複数の鍵の操作に基づき楽音を発生させる楽音発生手段と、
請求項１〜６のいずれか１項に記載のペダル装置と、
前記ペダル装置の前記出力手段から出力される出力値を制御信号として用い、該制御信号に基づいて、前記楽音発生手段で発生する楽音の楽音パラメータを制御する楽音パラメータ制御手段とを有することを特徴とする電子鍵盤楽器。