JP6962389B2 - 信号出力装置 - Google Patents

Description

本発明は、打面に与えられた振動に基づく信号を生成する信号出力装置に関する。

電子ドラムや弱音アコースティックドラムでは、ヘッドに与えられた打撃による振動に基づいて音源から音を出力する。ヘッドには圧電センサなどのセンサを備えるドラムトリガーが設置され、ヘッドに与えられる振動をドラムトリガーによって感知する。例えば、特許文献１には、打楽器への取り付け部に装着された共振板に振動ピックアップを複数設け、打楽器に与えられた振動を検知する電気打楽器が開示されている。また、特許文献２には、取り付け用アームが設けられた金属板に複数の振動ピックアップが設けられた電気打楽器が開示されている。また、特許文献３には、打楽器の打撃面に接触する可撓性を有するシート状圧電センサが開示されている。

特開２００７−１７１２３３号公報 特開２０１０−１３４３４１号公報 特開２０１２−２０８４８７号公報

打楽器に与えられた振動をより効率的に検出することができるドラムトリガーが求められている。

本発明の目的の一つは、打面に与えられた振動を効率よく検出し、検出した振動に対応する信号を生成する信号出力装置を提供することにある。

本発明の一実施形態に係る信号出力装置は、筐体と、被打撃部を有する対象物に前記筐体を取り付けるための固定部と、前記筐体に取り付けられた腕部と、前記腕部から延長され、前記被打撃部に接触する延長部と、前記腕部に伝達された振動を検出し、前記振動を示す振動信号を出力する第１センサと、前記筐体に設けられ、前記筐体を伝達された振動を検出する第２センサと、を備え、前記第１センサ及び前記第２センサのうち少なくとも一方によって検出された振動を出力する。

前記筐体を伝達された振動は、前記腕部を介して伝達された振動であってもよい。

前記腕部は、前記筐体に対して着脱可能であってもよい。

前記腕部は、前記筐体に対して回転可能であり、前記腕部の回転軸と前記延長部の延長方向とがなす角度は略直角であってもよい。

前記腕部は、前記被打撃部に対して平行に延長されてもよい。

前記腕部は、前記筐体に対して伸縮可能であってもよい。

前記第１センサは、前記腕部に設けられてもよい。

マイクロフォンを備える収音部をさらに備え、前記収音部に入力された音を示す音信号を出力してもよい。

本発明の一実施形態に係る信号出力装置は、筐体と、被打撃部を有する対象物に前記筐体を取り付けるための固定部と、前記筐体に取り付けられた腕部と、前記腕部から延長され、前記被打撃部に接触する延長部と、前記腕部に伝達された振動を検出し、前記振動を示す振動信号を出力する第１センサと、を備え、前記腕部は、前記筐体に対して回転可能であり、前記腕部の回転軸と前記延長部の延長方向とがなす角度は略直角である。

本発明の一実施形態に係る信号出力装置は、筐体と、被打撃部を有する対象物に前記筐体を取り付けるための固定部と、前記筐体に取り付けられた腕部と、前記腕部から延長され、前記被打撃部に接触する延長部と、前記腕部に伝達された振動を検出し、前記振動を示す振動信号を出力する第１センサと、を備え、前記腕部は、前記筐体に対して伸縮可能である。

前記筐体に設けられ、前記筐体に伝達された振動を検出する第２センサをさらに備え、前記第１センサ及び前記第２センサのうち少なくとも一方によって検出された振動を出力してもよい。

前記筐体に伝達された振動は、前記腕部を介して伝達された振動であってもよい。

本発明によれば、打面に与えられた振動を効率よく検出することができ、検出した振動に対応する信号を生成することができる信号出力装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態における信号出力装置のドラムセットへの設置位置を説明する図である。 本発明の第１実施形態における信号出力装置の設置位置を説明する図である。 本発明の第１実施形態における信号出力装置の斜視図である。 本発明の第１実施形態における信号出力装置を左側側面から見た図である。 本発明の第１実施形態における信号出力装置をバスドラムに取り付けた様子を左側側面から見た図である。 腕部を筐体から取り外した場合における、本発明の第１実施形態における信号出力装置の斜視図である。 本発明の第１実施形態における制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態における信号出力装置の斜視図である。 本発明の第２実施形態における信号出力装置をバスドラムに取り付けた様子を左側側面から見た図である。 本発明の第３実施形態における信号出力装置の斜視図である。 本発明の第３実施形態における信号出力装置の斜視図である。 本発明の第４実施形態における信号出力装置の斜視図である。 本発明の第４実施形態における信号出力装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第４実施形態における制御装置の構成を示すブロック図である。

以下、本発明の一実施形態における信号出力装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字の後にＡ、Ｂ等を付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率（各構成間の比率、縦横高さ方向の比率等）は説明の都合上実際の比率とは異なったり、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。

＜第１実施形態＞
［信号出力装置の概要］
本発明の第１実施形態に係る信号出力装置の概要について説明する。この例では、信号出力装置は、ドラムセットに取り付けて用いられ、ヘッドに与えられる振動を検出して、該振動を振動信号に変換して出力する。信号出力装置から出力された振動信号は、ヘッドに与えられた振動を示す。振動信号は、ヘッドに振動が与えられたことを示すトリガーとして機能する。

図１は、本発明の第１実施形態における信号出力装置のドラムセット１への設置位置を説明する図である。第１実施形態における信号出力装置１０は、バスドラム８１０に設置される。このとき、信号出力装置１０は、バスドラム８１０に対して着脱可能に構成されている。信号出力装置１０によって生成された振動信号は、制御装置５０に送信される。

図２は、本発明の第１実施形態における信号出力装置の設置位置を説明する図である。図２は、信号出力装置１０を正面から見た図である。なお、以下の説明において、信号出力装置１０の正面とは、以下の通りにドラムセットに設置された場合（バスドラム８１０の上部に設置された場合）にドラムセットの演奏者側に向いている面をいう。信号出力装置１０の上面、下面、背面、側面は、信号出力装置１０の正面を基準として示される面である。また、ドラムセットに設置された状態の信号出力装置１０を正面側から見て、上面側を「上」、下面側を「下」、右側面側を「右」、左側面側を「左」として定義する。信号出力装置１０は、バスドラム８１０の上部中央付近に設置される。図２においては、信号出力装置１０は、隣接するラグ８１６の間において、被打撃部であるバスドラム８１０のヘッド（以下、打面８１５という場合がある）を支持するリム（支持部）８１８を挟むように設置されている。具体的な構成については、後述する。

信号出力装置１０の正面側は、筐体１５０が配置されている。筐体１５０は、演奏者により誤ってドラムスティックで打撃されても内部の各部を保護することができるような材料、例えば、ステンレス等の金属やプラスチックで形成されている。筐体１５０には、筐体１５０から延びる腕部１６０が設けられている。腕部１６０は、後述する取付け部によって筐体１５０に取り付けられる。腕部１６０は、リム８１８に対して、バスドラム８１０の打面８１５側に延長する。

図１に戻って説明を続ける。信号出力装置１０は、設置された場所においてバスドラム８１０の打面８１５に与えられた振動に応じた振動信号を生成して出力する。

制御装置５０は、図１に示す例では、ハイハットのスタンド８５０に設置される。制御装置５０は、入力された信号に基づいて、音信号を生成したり、音信号に音響効果を付与したりする。本実施形態では、制御装置５０は、信号出力装置１０から出力された振動信号に基づいて音信号を生成する。また、制御装置５０は、生成した音信号に対して、音響効果を付与して出力する。演奏者は、制御装置５０から出力される音信号をヘッドフォンなどの放音装置により聴取する。これにより、演奏者は、演奏に応じた音を聴取することができる。

なお、信号出力装置１０と制御装置５０とは、本実施形態においては、ケーブル等を用いて有線で接続される。しかしながら、信号出力装置１０と制御装置５０との接続は有線接続に限定されず、無線で接続されてもよい。また、制御装置５０と放音装置との接続についても、有線であってもよいし、無線であってもよい。

［信号出力装置の構造］
続いて、信号出力装置１０の具体的な構造について説明する。図３は、本発明の第１実施形態における信号出力装置１０の斜視図である。図４は、本発明の第１実施形態における信号出力装置１０を左側側面から見た図である。図５は、本発明の第１実施形態における信号出力装置１０をバスドラム８１０に取り付けた様子を左側側面から見た図である。

筐体１５０は、上部領域１５１、下部領域１５３、中間領域１５５、正面領域１５７、側部領域１５８及び背部領域１５９を含む。これらの各領域は、直接的または間接的に互いに接続されており、位置関係が固定されている。上部領域１５１は、筐体１５０の上面側に配置された領域であって、リム８１８が取り付けられる位置の上部側の領域に対応する。下部領域１５３は、筐体１５０の下面側に配置された領域であって、リム８１８が取り付けられる位置の下部側の領域に対応する。中間領域１５５は、正面領域１５７と下部領域１５３とを接続する。中間領域１５５において、凹部領域１８８が設けられる。凹部領域１８８は、下部領域１５３側に開口を有する。凹部領域１８８には、その開口から（背面側から）リム８１８が挿入される。

正面領域１５７は、筐体１５０の正面側の領域に対応する。背部領域１５９は、筐体１５０の背面側の領域に対応し、上部領域１５１と下部領域１５３とを接続する。側部領域１５８は、上部領域１５１、下部領域１５３、中間領域１５５、正面領域１５７および背部領域１５９を、これらの領域の側面側において接続している。

正面領域１５７には、腕部１６０が取付け部１７０によって取り付けられている。例えば、取付け部１７０はネジである。正面領域１５７には、ナットが埋め込まれていてもよい。図２に示したように、腕部１６０は、リム８１８に対して、バスドラム８１０の打面８１５側に延長する。本実施形態において、腕部１６０は、バスドラム８１０の打面８１５に対して平行に延長される。腕部１６０には、腕部１６０から延長されて、バスドラム８１０の打面８１５に接触する延長部１６１が設けられる。腕部１６０には、バスドラム８１０の打面８１５に与えられた振動を検出する少なくとも１つのセンサ３００（３００−１）が配置される。

延長部１６１は、バスドラム８１０の打面８１５に接触する。このとき、延長部１６１の延長方向と打面８１５とがなす角度θは略直角であることが好ましい。バスドラム８１０の打面８１５に与えられた振動は、延長部１６１から腕部１６０に伝達される。腕部１６０に設けられたセンサ３００（３００−１）は、腕部１６０に伝達された振動を検出する。

背部領域１５９には、固定ネジ（固定部）４０１が設けられている。固定ネジ４０１を回転させることにより、固定ネジ４０１のシャフトの一部が中間領域１５５側に突出する。凹部領域１８８に挿入されたリム８１８は、固定ネジ４０１のシャフトの一部と筐体１５０との間に挟み込まれて固定される。これにより、筐体１５０はリム８１８に固定される。

センサ３００（３００−１）は、本実施形態においては、腕部１６０に配置されている。上述したように、バスドラム８１０における振動は、延長部１６１、腕部１６０を介してセンサ３００（３００−１）に伝達される。センサ３００（３００−１）は、伝達された振動を検出し、検出された振動に対応する振動信号を出力する。振動信号は、センサ３００（３００−１）によって検出された振動のタイミング及び振動の大きさを示す。振動信号は、出された振動のタイミング及び振動の大きさを示す波形データであってもよい。振動信号は、図示していない増幅回路によって増幅されて出力されてもよい。

本実施形態においては、センサ３００（３００−１）が腕部１６０に設けられた例を説明している。しかしながら、センサ３００（３００−１）は、延長部１６１又は筐体１５０の側部領域１５８、中間領域１５５又は下部領域１５３に配置されていてもよい。また、センサ３００（３００−１）は、筐体１５０の内部に配置されていてもよい。また、センサ３００（３００−１）の数は一つに限定されず二つ以上のセンサ３００が設けられていてもよい。複数のセンサ３００が設けられる場合、複数のセンサ３００は同一の位置に配置されてもよく、互いに異なる位置に配置されてもよい。例えば、２つのセンサが用いられる場合、一方のセンサ３００（３００−１）は腕部１６０に配置され、他方のセンサ３００（３００−２）は筐体１５０に配置されてもよい。他方のセンサ３００（３００−２）は、腕部１６０から伝達される振動を検出してもよい。また、他方のセンサ３００（３００−２）は、バスドラム８１０のフープから凹部領域１８８を介して筐体１５０に伝達される振動を検出してもよい。図３では、センサ３００（３００−２）は、筐体１５０の中間領域１５５に配置される例を示している。バスドラム８１０と中間領域１５５が直接接触する場合、センサ３００（３００−２）は、中間領域１５５に伝達される振動を検出してもよい。尚、センサ３００（３００−２）の配置位置は、中間領域１５５に限定されるわけではない。センサ３００（３００−２）は、筐体１５０の内部に配置されてもよい。センサ３００（３００−２）は、接着剤を用いて筐体１５０に設置されてもよい。

本実施形態において、筐体１５０に取り付けられた腕部１６０は着脱可能である。図６は、腕部１６０を筐体１５０から取り外した場合における、信号出力装置１０の斜視図である。上述したように、腕部１６０は、取付け部１７０によって筐体１５０に取り付けられる。取付け部１７０は、ネジである。そのため、取付け部１７０を筐体１５０から外すことによって、筐体１５０と腕部１６０とは互いに取り外すことができる。

腕部１６０には、突出部６０１と取付け部１７０を挿入するための孔６０３とが設けられる。筐体１５０の正面領域１５７には、開口６０５と取付け部１７０を挿入するための孔６０７とが設けられる。孔６０７には、ナットが埋め込まれている。腕部１６０を筐体１５０に取り付ける場合は、腕部１６０に設けられた突出部６０１を筐体１５０の正面領域１５７に設けられた開口６０５に挿入する。そして、取付け部１７０を孔６０３及び孔６０７に挿入し、取付け部１７０を回転させて、腕部１６０を筐体１５０にネジ止めして固定する。

本実施形態では、一例として、腕部１６０に設けられた突出部６０１を筐体１５０の正面領域１５７に設けられた開口６０５に挿入して、腕部１６０を筐体１５０にネジ止めして固定する場合を説明したが、開口６０５の代わりに、筐体１５０の正面領域１５７に端子が設けられていてもよい。この端子に腕部１６０を挿入することにより、腕部１６０を筐体１５０に固定してもよい。

筐体１５０の側部領域１５８には、出力端子４０３が設けられる。出力端子４０３には、ケーブル（図示せず）等のプラグが挿入される。このケーブルは、信号出力装置１０と制御装置５０とを電気的に接続する。出力端子４０３は、ケーブルがバスドラム８１０の打面８１５と接触することがないような位置に設けられることが好ましい。センサ３００（３００−１）から出力された振動信号は、出力端子４０３に接続されたケーブルを通じて制御装置５０に出力される。センサ３００が複数設けられている場合は、少なくとも１つのセンサから出力された振動信号がケーブルを通じて制御装置５０に出力される。

図７は、制御装置５０の構成を示すブロック図である。制御装置５０は、信号処理部５０１、出力部５１３、操作部５０７、打撃検出部５１１、及び振動信号入力部５０９を含む。

振動信号入力部５０９は、外部装置がケーブル等を介して接続される端子である。この例では、振動信号入力部５０９は、信号出力装置１０が接続されており、該信号出力装置１０から出力される振動信号が入力される。振動信号入力部５０９は、入力された振動信号を打撃検出部５１１に出力する。

打撃検出部５１１は、振動信号入力部５０９から入力された振動信号が示す振動波形に基づいて、バスドラム８１０の打面８１５への打撃タイミング及び打撃の強さを検出する。打撃タイミングは、例えば、振動波形の振幅が予め決められた閾値を超えたタイミングとすればよい。また、閾値を超えたタイミングから所定時間内の振幅のピーク値を打撃の強さとすればよい。打撃検出部５１１は、打撃タイミングが検出されると打撃の強さを検出し、この強さを示す打撃信号を信号処理部５０１に出力する。例えば、打撃信号は、ＭＩＤＩ形式の信号であってもよく、この場合には、ノートオンおよびベロシティを含む。

信号処理部５０１は、音信号生成部５０３及び音響処理部５０５を含む。音信号生成部５０３は、打撃検出部５１１から出力される打撃信号に基づいて、音信号を生成する。この音信号は、予め登録された音波形を用いて生成され、例えば、バスドラムの打撃音を記録して得られた波形をメモリから読み出して生成される。尚、メモリには複数種類の波形が登録されていてもよく、操作部５０７の操作によってユーザの所望の音色が選択されてもよい。

音響処理部５０５は、設定されたパラメータに応じた音響効果（例えば、リバーブ、ディレイ、ディストーション、コンプレッサなど）を、音信号生成部５０３から入力された音信号に対して付与して出力する。このパラメータは、予め決められた値であってもよいし、操作部５０７によって入力された値であってもよい。なお、操作部５０７は、ボタン、つまみ、タッチパネル等、ユーザによる指示の入力を受け付ける装置である。設定されるパラメータが複数である場合には、各パラメータに設定すべき値の組み合わせをテンプレートとして記憶しておき、つまみ等を操作することで、設定するテンプレートを切り替えられるようにしてもよい。操作部５０７は、制御装置５０に接続された外部装置であってもよい。外部装置としては、例えば、電子ドラム等で用いられるパッドまたはフットスイッチを用いてもよい。フットスイッチ等を用いる場合には、操作間隔からテンポを算出し、テンポに応じて所定のパラメータ（例えば、ディレイタイム）を変更してもよい。制御装置５０は、信号出力装置１０から取得した音信号に基づいてテンポを算出してもよい。また、パーソナルコンピュータまたはスマートフォン等によって操作できるようにしてもよい。

出力部５１３は、外部装置がケーブル等を介して接続される端子であり、外部装置がケーブル等を介して接続される。出力部５１３は、音響処理部５０５から出力された音信号を出力する。出力部５１３に接続された外部装置（例えば、ヘッドフォン）には、この音信号が供給される。これによって、ドラムセットの演奏者は、バスドラム８１０の打撃に基づいて生成された音を、ヘッドフォンなどの放音装置を用いて聴取することができる。

上述したように、本実施形態において、信号出力装置１０の腕部１６０から延びた延長部１６１は、バスドラム８１０の打面（被打撃部）８１５に直接接触する。そのため、センサ３００は、効率よく腕部１６０に伝達される振動を検出することができる。また、延長部１６１の延長方向とバスドラム８１０の打面８１５とがなす角が略直角であるため、打面８１５から延長部１６１に十分な振動が伝達され、センサ３００の検出精度が向上する。

さらに、本実施形態において、腕部１６０は筐体１５０から着脱可能である。そのため、打面８１５に与えられる振動の検出が不要の場合、ユーザが筐体１５０から腕部１６０を容易に取り外すことができる。

尚、本実施形態において、腕部１６０と筐体１５０との着脱が腕部１６０と筐体１５０との電気的接続と電気的遮断に対応してもよい。つまり、腕部１６０と筐体１５０との着脱機構が腕部１６０と筐体１５０との電気的な接続部を兼ねていてもよい。また、本実施形態においては、信号出力装置１０をリム８１８に取り付けられる場合を説明したが、信号出力装置１０の取付け位置はリム８１８に限定されるわけではない。例えば、信号出力装置１０は、ドラムのラグに固定することもできる。

＜第２実施形態＞
以上に述べた第１実施形態に係る信号出力装置では、センサが設けられた腕部が筐体から着脱可能な構成を有している。そのため、ユーザが必要に応じて腕部を筐体から取り外すことができる。第２実施形態では、腕部を筐体から着脱することなく、腕部の位置を変更することができる信号出力装置について説明する。

図８は、本発明の第２実施形態における信号出力装置１０Ａの斜視図である。図９は、本発明の第２実施形態における信号出力装置１０Ａをバスドラム８１０に取り付けた様子を左側側面から見た図である。本実施形態に係る信号出力装置１０Ａは、後述する腕部７０１が筐体１５０に対して回転可能に取り付けられていることを除いて、第１実施形態に係る信号出力装置１０と略同一の構成を有している。以下では、第１実施形態に係る信号出力装置１０とは異なる構成について主に説明し、第１実施形態に係る信号出力装置１０の構成と同一の構成については詳細な説明を省略する。

腕部７０１は、取付け部７０５によって筐体１５０に対して回転可能に取付けられている。図８及び図９に示すように、腕部７０１は、筐体１５０の正面領域１５７に隣接する側部領域１５８において取付け部７０５によって筐体１５０に固定されている。図示はしていないが、筐体１５０の右側側面においても、正面領域１５７に隣接する側部領域１５８に取付け部７０５が設けられている。取付け部７０５は、例えば、両端に雄ネジが設けられた両ネジシャフトであってもよい。この場合、取付け部７０５のシャフト部分は、筐体１５０内に配置される。腕部７０１は取付け部７０５を軸にして上下に回動する。

本実施形態において、センサ３００（３００−１）は、第１実施形態と同様に腕部７０１に配置される。しかしながら、センサ３００（３００−１）が配置される位置は、腕部７０１に限定されるわけではない。センサ３００（３００−１）は、腕部７０１から延長される延長部７０３に配置されてもよい。図示はしないが、延長部７０３は、バスドラム８１０の打面８１５に接触する。このとき、延長部７０３の延長方向と打面８１５とがなす角度θは略直角であることが好ましい。バスドラム８１０の打面８１５に与えられた振動は、延長部７０３から腕部７０１に伝達される。腕部７０１に設けられたセンサ３００（３００−１）は、腕部７０１に伝達された振動を検出する。

第１実施形態と同様に、本実施形態において、信号出力装置１０Ａの腕部７０１から延びた延長部７０３は、バスドラム８１０の打面８１５に直接接触するため、センサ３００（３００−１）は、効率よく腕部７０１に伝達される振動を検出することができる。また、延長部７０３の延長方向とバスドラム８１０の打面８１５とがなす角が略直角であるため、打面８１５から延長部７０３に十分な振動が伝達され、センサ３００（３００−１）の検出精度が向上する。さらに本実施形態において、腕部７０１は、筐体１５０に対し回転可能に取り付けられている。そのため、打面８１５に与えられる振動の検出が不要の場合、ユーザは、延長部７０３の延長方向とは反対の上方向に向かって移動させればよい。腕部７０１は取付け部７０５を軸にして筐体１５０に対して回転するため、腕部７０１を筐体１５０から取り外すことなく腕部７０１を打面８１５から容易に離すことができる。

本実施形態においては、センサ３００（３００−１）が腕部７０１に設けられた例を説明しているが、センサ３００（３００−１）は、延長部７０３又は筐体１５０の側部領域１５８、中間領域１５５又は下部領域１５３に配置されていてもよい。また、センサ３００（３００−１）は、筐体１５０の内部に配置されていてもよい。また、センサの数は一つに限定されず二つ以上のセンサが設けられていてもよい。複数のセンサが設けられる場合、複数のセンサは同一の位置に配置されてもよく、互いに異なる位置に配置されてもよい。例えば、２つのセンサが用いられる場合、図８に示すように、一方のセンサ３００（３００−１）は腕部７０１に配置され、他方のセンサ３００（３００−２）は筐体１５０の中間領域１５５に配置されてもよい。

＜第３実施形態＞
図１０Ａ及び図１０Ｂは、本発明の第３実施形態における信号出力装置１０Ｂの斜視図である。本実施形態に係る信号出力装置１０Ｂは、後述する腕部９０１が筐体１５０に対して伸縮可能に取り付けられていることを除いて、第１実施形態に係る信号出力装置１０と略同一の構成を有している。以下では、第１実施形態に係る信号出力装置１０とは異なる構成について主に説明し、第１実施形態に係る信号出力装置１０の構成と同一の構成については詳細な説明を省略する。

図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、本実施形態において、腕部９０１はテレスコピック式の伸縮機構を有する。図１０Ａに示すように、バスドラム（図示せず）の打面に与えられる振動の検出が不要の場合、腕部９０１は縮長されて腕部９０１の先端部９０１ａを除いて筐体１５０内に収納される。一方、バスドラム（図示せず）の打面に与えられる振動を検出する場合、腕部９０１は伸張される。バスドラム（図示せず）の打面には、腕部９０１の先端部９０１ａが接触する。

本実施形態において、センサ９０３は筐体１５０の内部に設けられる。センサ９０３は、バスドラムの打面から腕部９０１に伝達された振動を検出する。センサ９０３が配置される位置は、筐体１５０の内部に限定されるわけではない。センサ９０３は、腕部９０１や腕部９０１の先端部９０１ａに配置されてもよい。また、複数のセンサ９０３が信号出力装置１０Ｂに設けられてもよい。複数のセンサ９０３が設けられる場合、複数のセンサ９０３は同一の位置に配置されてもよく、互いに異なる位置に配置されてもよい。例えば、２つのセンサが用いられる場合、一方のセンサは腕部９０１の先端部９０１ａに配置され、他方のセンサは筐体１５０の内部に配置されてもよい。

上述した第１実施形態及び第２実施形態と同様に、本実施形態において、信号出力装置１０Ｂの腕部９０１は、バスドラムの打面に直接接触する。そのため、センサ９０３は、効率よく腕部９０１に伝達される振動を検出することができる。また、信号出力装置１０Ｂにおいて、腕部９０１は伸縮機構を有する。そのため、打面に与えられる振動の検出が不要の場合、ユーザは腕部９０１を縮長させることによって、腕部９０１を筐体１５０から取り外すことなく腕部９０１を打面８１５から容易に離すことができる。また、腕部９０１が伸縮機構を有するため、腕部９０１を伸縮させることにより、腕部９０１と打面との接触位置をユーザの任意で変更することができる。そのため、本実施形態に係る信号出力装置１０Ｂでは、腕部９０１と打面との接触位置に自由度が向上する。

尚、本実施形態に係る信号出力装置１０Ｂにおいて、腕部９０１と筐体１５０との接続部分に首振り機構を設けてもよい。首振り機構を設けることにより、腕部９０１と打面との接触位置に自由度がさらに向上することができる。

また、以上の説明では、腕部９０１がテレスコピック式の伸縮機構を有する例を説明したが、本実施形態の腕部９０１が有する伸縮機構は、テレスコピック式に限定されるわけではない。例えば、腕部９０１は伸縮巻き取り式のケーブルであってもよい。この場合、センサは、筐体の内部、又はバスドラムの打面と直接接触するケーブルの先端に配置されてもよい。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は以下のように、様々な態様で実施可能である。例えば、上述した実施形態では、信号出力装置は、打面から腕部に伝達された振動に対応する振動信号を制御装置に送信していた。しかしながら、制御装置における音信号生成部は、信号出力装置に設けられてもよい。また、信号出力装置と制御装置とが一体に筐体であってもよい。

以上の実施形態では、本発明に係る信号出力装置をドラムセットのバスドラムに取り付ける例を説明した。しかしながら、本発明に係る信号出力装置は、他の部位（例えばスネアドラムのフープ）に取り付けられてもよい。

また、本発明に係る信号出力装置には、別の機能を有する構成を適用することもできる。例えば、マイクロフォンを備え、バスドラムの音を収音する収音装置を上述した信号出力装置に適用してもよい。

＜第４実施形態＞
図１１は、本発明の第４実施形態における信号出力装置１０Ｃの斜視図である。図１２は、図１１に示した本発明の第４実施形態における信号出力装置１０Ｃの構成を示すブロック図である。図１２において、各ブロックを接続する実線は物理的な接続関係を示し、各ブロックを接続する破線は電気的な接続関係を示す。本実施形態に係る信号出力装置１０Ｃは、筐体１５０の内部に収音部１１０１が設けられていることを除いて、第１実施形態に係る信号出力装置１０と略同一の構成を有している。以下では、第１実施形態に係る信号出力装置１０とは異なる構成について主に説明し、第１実施形態に係る信号出力装置１０の構成と同一の構成については詳細な説明を省略する。

図１１に示すように、信号出力装置１０Ｃの筐体１５０の上部領域１５１には、筐体１５０と一体に形成されたマイクカバー１００１が配置されている。尚、マイクカバー１００１は、筐体１５０とは別体で形成されていてもよい。マイクカバー１００１には音を通過させるための開口部１００３が設けられている。信号出力装置１０Ｃは、設置された場所においてドラムセットの演奏音を取得し、取得した演奏音に応じた音信号を出力する。また、信号出力装置１０Ｃは、バスドラム８１０の振動を取得し、取得した振動に応じた振動信号を出力する。

マイクカバー１００１は、後述するマイクロフォンＬ１１０５及びマイクロフォンＲ１１０７の少なくとも一部を覆っているカバー部である。信号出力装置１０Ｃがバスドラム８１０に設置されている状態において、マイクカバー１００１は、筐体１５０の上部領域１５１側に配置されている。なお、上部領域１５１側以外にもマイクカバー１００１が配置されていてもよい。

本実施形態に係る信号出力装置１０Ｃは、筐体１５０に取り付けられ、センサ３００（３００−１）が設けられた腕部１６０と収音部１１０１、音信号出力部１１０９、振動信号出力部１１１１及び検知部１１１３を有している。腕部１６０の構成ついては、第１実施形態の信号出力装置１０の腕部１６０と同様のため、重複する説明は省略する。

収音部１１０１は、筐体１５０の内部に設けられている。収音部１１０１は、回路基板１１０３、左チャンネル用のマイクロフォンＬ１１０５および右チャンネル用のマイクロフォンＲ１１０７を備える。マイクロフォンＬ１１０５およびマイクロフォンＲ１１０７は、それぞれ指向性を有し、入力された音を電気信号に変換して出力する。回路基板１１０３は、マイクロフォンＬ１１０５およびマイクロフォンＲ１１０７から出力された信号を増幅する増幅回路を有し、増幅した信号を音信号（２チャンネルのステレオ）として音信号出力部１１０９に出力する。本実施形態において、マイクロフォンＬ１１０５及びマイクロフォンＲ１１０７は、エレクトレットコンデンサマイクロフォン（ＥＣＭ（Electret Condenser Microphone））である。そのため、回路基板１１０３は、外部装置から音信号出力部１１０９を介して電力供給を受けて、マイクロフォンＬ１１０５及びマイクロフォンＲ１１０７に電力を供給する電源回路を有する。なお、この電力は、電池等によって供給されてもよい。また、収音部１１０１に備えられるマクロフォンは、一つでもよく、三つ以上でもよい。

信号出力装置１０Ｃは、第１実施形態に係る信号出力装置１０と同様に筐体１５０から延びる腕部１６０に設けられたセンサ３００（３００−１）に加え、筐体１５０に設けられたセンサ３００（３００−２）を有してもよい。図１１では、センサ３００（３００−２）が筐体１５０の中間領域１５５に設けられる場合を示しているが、センサ３００（３００−２）が配置される位置は、中間領域１５５に限定されない。センサ３００（３００−２）は、筐体１５０の内部に配置されてもよい。信号出力装置１０Ｃが取り付けられたバスドラム８１０の打面８１５への打撃によって振動が生じると、筐体１５０に振動が伝達される。センサ３００（３００−２）は、筐体１５０に伝達された振動を検出して、該振動を示す振動信号を出力する。センサ３００（３００−２）は、腕部１６０を介して筐体１５０に伝達された振動を検出してもよい。

検知部１１１３は、腕部１６０に設けられたセンサ３００（３００−１）が収音部１１０１の回路基板に電気的に接続されているか否かを検知する。検知部１１１３は、腕部１６０が筐体１５０に取り付けられているか否かを検知することにより、センサ３００（３００−１）が収音部１１０１の回路基板に電気的に接続されているか否かを判定してもよい。

本実施形態において、回路基板１１０３は、センサ３００（３００−１）又はセンサ３００（３００−２）から出力された振動信号を増幅する増幅回路を有し、増幅した信号を振動信号として振動信号出力部１１１１に出力する。なお、この増幅回路は、収音部１１０１に含まれる回路基板１１０３ではなく、別の回路基板に含まれていてもよい。この場合、センサ３００（３００−２）の信号を処理する回路基板１１０３は、筐体１５０に接続されていればよい。回路基板１１０３は、センサ３００（３００−１）及びセンサ３００（３００−２）のうちいずれか一方から出力された振動信号を出力する。例えば、回路基板１１０３は、検知部１１１３によって腕部１６０に設けられたセンサ３００（３００−１）が収音部１１０１の回路基板１１０３に電気的に接続されていることが検知されると、センサ３００（３００−１）から出力された振動信号を出力し、腕部１６０に設けられたセンサ３００（３００−１）が収音部１１０１の回路基板１１０３に電気的に接続されてない場合、センサ３００（３００−２）から出力された振動信号を出力する。尚、センサ３００（３００−１）又はセンサ３００（３００−２）から出力された振動信号を増幅する増幅回路は省略されてもよい。

以上では、回路基板１１０３は、センサ３００（３００−１）及びセンサ３００（３００−２）のうちいずれか一方から出力された振動信号を出力することを説明した。しかしながら、回路基板１１０３は、センサ３００（３００−１）及びセンサ３００（３００−２）のうち少なくとも一方から出力された振動信号を出力してもよい。例えば、回路基板１１０３は、センサ３００（３００−１）及びセンサ３００（３００−２）の両方から出力された振動信号を出力してもよい。

音信号出力部１１０９は、筐体１５０に接続された端子であり、外部装置がケーブル等を介して接続される。音信号出力部１１０９に接続された外部装置（例えば、制御装置５０Ａ）には、回路基板１１０３から出力された音信号が供給される。振動信号出力部１１１１は、筐体１５０に接続された端子であり、外部装置がケーブル等を介して接続される。振動信号出力部１１１１に接続された外部装置（例えば、制御装置５０Ａ）には、回路基板１１０３から出力された振動信号が供給される。

制御装置５０Ａは、図１に示した制御装置５０と同様に、ハイハットのスタンドに設置される。制御装置５０Ａは、ケーブル等を介して信号出力装置１０Ｃから音信号及び振動信号を取得する。図１３は、本実施形態における、制御装置５０Ａの構成を示すブロック図である。制御装置５０Ａは、信号処理部５０１Ａ、出力部１３０５、操作部５０７、打撃検出部５１１、振動信号入力部５０９、及び音信号入力部１３０１を含む。以下では、第１実施形態において説明した制御装置５０とは異なる構成について主に説明し、制御装置５０の構成と同一の構成については詳細な説明を省略する。

制御装置５０Ａは、制御装置５０と同様に、信号出力装置１０Ｃから取得した振動信号が示す振動波形に基づいて、バスドラム８１０の打面８１５への打撃タイミング及び打撃の強さを検出し、検出された打撃タイミング及び打撃の強さを示す打撃信号を生成する。制御装置５０Ａは、打撃信号に基づいて音信号を生成する。さらに制御装置５０Ａは、信号出力装置１０Ｃから音信号を取得し音響処理を施す。

音信号入力部１３０１は、外部装置がケーブル等を介して接続される端子である。この例では、音信号入力部１３０１は、信号出力装置１０Ｃが接続されて、信号出力装置１０Ｃが出力する音信号が入力される。音信号入力部１３０１は、入力された音信号を信号処理部５０１Ａに出力する。

信号処理部５０１Ａは、打撃信号に基づいて音信号を生成しる音信号生成部５０３、及び音信号生成部５０３において生成された音信号に音響処理を行う音響処理部５０５に加え、音信号入力部１３０１から入力された音信号に音響処理を行う音響処理部１３０３を含む。

音響処理部１３０３は、設定されたパラメータに応じた音響効果（例えば、リバーブ、ディレイ、ディストーション、コンプレッサなど）を、音信号入力部１３０１から入力された音信号に対して付与して出力する。このパラメータは、予め決められた値であってもよいし、操作部５０７によって入力された値であってもよい。なお、音響処理部１３０３は、音響処理部５０５とは音響効果を付与する対象の音信号が異なっている。そのため、音響処理部５０５が行う音響処理とは異なる音響処理を音信号に対して付与してもよい。尚、音信号生成部５０３で生成された音信号と音信号入力部１３０１から入力された音信号とに同じ音響効果を付与してもよい。同じ音響効果を付与する場合には、音信号入力部１３０１からの音信号と、音信号生成部５０３からの音信号とを合成してから音響効果を付与する構成（音響処理部５０５、１３０３が一体構成）であってもよい。

出力部１３０５は、外部装置がケーブル等を介して接続される端子であり、外部装置がケーブル等を介して接続される。出力部１３０５は、音響処理部５０５から出力された音信号と、音響処理部１３０３から出力された音信号とを合成して出力する。

本実施形態に係る信号出力装置１０Ｃによれば、ドラムセットの予め想定された位置（ここでは、バスドラム８１０の上部）に設置すれば、各ドラムおよびシンバルの収音が可能となる。また、バスドラム８１０の音については、センサ３００（３００−１）又はセンサ３００（３００−２）によって振動が検知される。制御装置５０Ａにおいて、これらのセンサ３００（３００−１）又はセンサ３００（３００−２）によって検知された振動に基づいて、例えばバスドラムの音に対応した音信号が生成される。そして、制御装置５０Ａは、生成した音信号および信号出力装置１０Ｃから取得した音信号に音響効果を付与して出力する。

演奏者は、制御装置５０Ａから出力された音信号をヘッドフォンで聴取すると、ヘッドフォンによりドラムセットの演奏における生の音の一定量が遮蔽される一方、ヘッドフォンから、信号出力装置１０Ｃによって収音された演奏音、及びバスドラム８１０の振動に応じて生成したバスドラムの音を聴取することができる。

１０，１０Ａ，１０Ｂ…信号出力装置、５０…制御装置、１５０…筐体、１５１…上部領域、１５３…下部領域、１５５…中間領域、１５７…正面領域、１５８…側部領域、１６０，７０１，９０１…腕部、１６１，７０３…延長部、１７０，７０５…取付け部、１８８…凹部領域、３００（３００−１），３００（３００−２），９０３…センサ、４０１…固定部、８１０…バスドラム、８１５…打面、８１８…リム、５０１，５０１Ａ…信号処理部、５０３…音信号生成部、５０５…音響処理部、５０７…操作部、５０９…振動信号入力部、５１１…打撃検出部、５１３，１３０５…出力部、１１０１…収音部、１１０９…音信号出力部、１１１１…振動信号出力部、１１１３…検知部、１３０１…音信号入力部、１３０３…音響処理部

Claims (12)

1. 筐体と、
   被打撃部を有する対象物に前記筐体を取り付けるための固定部と、
   前記筐体に取り付けられた腕部と、
   前記腕部から延長され、前記被打撃部に接触する延長部と、
   前記腕部に伝達された振動を検出し、前記振動を示す振動信号を出力する第１センサと、
   前記筐体に設けられ、前記筐体に伝達された振動を検出する第２センサと、
   を備え、
   前記第１センサ及び前記第２センサのうち少なくとも一方によって検出された振動を出力する、信号出力装置。
2. 前記筐体に伝達された振動は、前記腕部を介して伝達された振動である、請求項１に記載の信号出力装置。
3. 前記腕部は、前記筐体に対して着脱可能である、請求項１に記載の信号出力装置。
4. 前記腕部は、前記筐体に対して回転可能であり、前記腕部の回転軸と前記延長部の延長方向とがなす角度は略直角である、請求項１に記載の信号出力装置。
5. 前記腕部は、前記被打撃部に対して平行に延長される、請求項１に記載の信号出力装置。
6. 前記腕部は、前記筐体に対して伸縮可能である、請求項１に記載の信号出力装置。
7. 前記第１センサは、前記腕部に設けられる、請求項１に記載の信号出力装置。
8. マイクロフォンを備える収音部をさらに備え、
   前記収音部に入力された音を示す音信号を出力する、請求項１乃至７の何れか一項に記載の信号出力装置。
9. 筐体と、
   被打撃部を有する対象物に前記筐体を取り付けるための固定部と、
   前記筐体に取り付けられた腕部と、
   前記腕部から延長され、前記被打撃部に接触する延長部と、
   前記腕部に伝達された振動を検出し、前記振動を示す振動信号を出力する第１センサと、
   を備え、
   前記腕部は、前記筐体に対して回転可能であり、前記腕部の回転軸と前記延長部の延長方向とがなす角度は略直角である、信号出力装置。
10. 筐体と、
    被打撃部を有する対象物に前記筐体を取り付けるための固定部と、
    前記筐体に取り付けられた腕部と、
    前記腕部から延長され、前記被打撃部に接触する延長部と、
    前記腕部に伝達された振動を検出し、前記振動を示す振動信号を出力する第１センサと、
    を備え、
    前記腕部は、前記筐体に対して伸縮可能である、信号出力装置。
11. 前記筐体に設けられ、前記筐体に伝達された振動を検出する第２センサをさらに備え、
    前記第１センサ及び前記第２センサのうち少なくとも一方によって検出された振動を出力する、請求項９又は１０に記載の信号出力装置。
12. 前記筐体に伝達された振動は、前記腕部を介して伝達された振動である、請求項１１に記載の信号出力装置。

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