JP7141217B2 - 収音装置 - Google Patents

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Description

本発明は、収音装置に関し、特に、楽音生成のバリエーションを増加させることができる収音装置に関する。
ドラムの打面に対向配置され打面の振動を検出する打面センサと、ドラムの打面の振動によって生じる実際の演奏音（生音）を収音する収音センサとを備える収音装置が知られている。例えば、特許文献１には、ドラムの外縁を締め付けるクランプ部から打面中央側に延びるセンサ取付部（アーム）に打面センサが取り付けられ、センサ取付部から上方に延びるアームに収音センサ（マイクロフォン）が取り付けられる収音装置が記載されている。
この収音装置によれば、打面センサをトリガとし、打面センサで所定以上の振動が検出された場合にのみ、収音センサで検出された振動（演奏音）が外部に出力される。よって、ドラムの周囲からの音（例えば、他の楽器の演奏音）を収音センサが検出した場合に、その検出に基づく信号が外部に出力されることを抑制できる。
米国特許出願公開第２０１４／０３０１５８９（例えば、図３）
しかしながら、上述した従来の技術では、収音センサで収音された演奏音しか外部に出力することができないので、楽音生成のバリエーションに制約が生じるという問題点があった。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、楽音生成のバリエーションを増加させることができる収音装置を提供することを目的としている。
この目的を達成するために本発明の収音装置は、ドラムの外縁を締め付けるためのクランプ部と、そのクランプ部による締め付け状態において前記クランプ部の締め付け位置よりも前記ドラムの打面中央側に延設されるセンサ取付部と、そのセンサ取付部に取り付けられると共に前記締め付け状態において前記ドラムの打面に対向して配設され前記ドラムの打面の振動を検出する打面センサと、前記センサ取付部に取り付けられると共に前記ドラムの打面の振動によって生じる演奏音を収音する収音センサと、前記打面センサの検出結果に基づいて生成される楽音信号、及び、前記収音センサから出力される収音信号をそれぞれ外部に出力する出力回路と、を備える。
（ａ）は、ドラムへの装着状態を示す収音装置の側面図であり、（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ－Ｉｂ線における収音装置の部分拡大断面図である。 図１（ｂ）のＩＩ－ＩＩ線における収音装置の断面図である。 収音装置による楽音信号および収音信号の出力方法を概念的に示すブロック図である。 収音装置の出力回路を模式的に示した回路図である。 別例の出力回路を模式的に示した回路図である。
以下、好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１及び図２を参照して、収音装置１の構成について説明する。
図１（ａ）は、ドラム１００への装着状態を示す収音装置１の側面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ－Ｉｂ線における収音装置１の部分拡大断面図である。図２は、図１（ｂ）のＩＩ－ＩＩ線における収音装置１の断面図である。
なお、図１及び図２の矢印Ｕ－Ｄ，Ｌ－Ｒ，Ｆ－Ｂは、収音装置１の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示している。また、ドラム１００への収音装置１の装着状態において、収音装置１の上下方向はドラム１００のシェル１０１（打面１０２ａ）の軸方向、収音装置１の前後方向はシェル１０１（打面１０２ａ）の径方向、収音装置１の左右方向はシェル１０１（打面１０２ａ）の軸方向と径方向とに垂直な方向、にそれぞれ対応する。
図１に示すように、収音装置１が装着されるドラム１００は、アコースティックドラムとして構成され、一面側が開口する筒状のシェル１０１と、そのシェル１０１の一面側に張設されると共に上面が打面１０２ａとして構成されるヘッド１０２と、そのヘッド１０２の周縁を押さえるフープ１０３と、を備える。フープ１０３が収音装置１の締付ボルト２０によって締め付けられることにより、ドラム１００の外縁に収音装置１が固定される。なお、以下の説明において、締付ボルト２０によってフープ１０３が締め付けられる状態を「締め付け状態」と定義する。
収音装置１は、ドラム１００の打面１０２ａの振動と、打面１０２ａの振動によって生じる演奏音（生音）と検出し、その振動に基づく楽音信号や演奏音に基づく収音信号を混合、若しくは独立して外部に出力するための装置である。
収音装置１は、締め付け状態において、シェルの１０１の外周側に配設される直方体状の本体部２と、その本体部２の上端側から打面１０２ａの中央側（矢印Ｆ側）に延びるセンサ取付部３と、そのセンサ取付部３に取り付けられる収音センサ４（図１（ｂ）参照）及び打面センサ５とを備え、側面視においてＬ字状に形成される。
本体部２には、その前後方向（矢印Ｆ－Ｂ方向）に沿って締付ボルト２０が挿通され、その締付ボルト２０よりも上方側（矢印Ｕ側）の本体部２にセンサ取付部３が接続される。
センサ取付部３には、その下面から下方（矢印Ｄ側）に突出しつつ側面視において締付ボルト２０の前端に向けて屈曲する一対の脚部３０が形成される（脚部３０が一対に設けられる点については、図１（ｂ）参照）。一対の脚部３０と締付ボルト２０とによってドラム１００のフープ１０３が締め付けられる。
締付ボルト２０及び脚部３０によるフープ１０３の締め付け位置（以下「締め付け位置」と称す）よりも前方側にセンサ取付部３が突出し、その突出先端側に収音センサ４及び打面センサ５が取り付けられる。よって、締め付け状態では、収音センサ４及び打面センサ５は、締め付け位置よりも打面１０２ａの中央側に配置される。
このように、収音センサ４及び打面センサ５のそれぞれをセンサ取付部３に取り付けることにより、打面センサ５を保持する機能に加え、収音センサ４を保持する機能をセンサ取付部３に兼用させることができる。即ち、センサ取付部３よりも上方に延びるアーム（収音センサ４を保持するためのもの）を別途設けることを不要にできるので、上下方向において収音装置１を小型化することができる。
図１（ｂ）に示すように、センサ取付部３は、その左右方向（矢印Ｌ－Ｒ方向）で対向する一対の側板３１と、それら一対の側板３１の上端どうしを連結する上板３２と、その上板３２の下方に対向配置される下板３３と、それら側板３１、上板３２、及び、下板３３によって取り囲まれる空間Ｓ１の前端を遮蔽する前板３４（図１（ａ）参照）と、を備える。
上板３２は、その下面から下方に向けて延設される一対の柱状部３２ａを備え、それら一対の柱状部３２ａの対向間に被覆部材６を介して収音センサ４が挟持される。即ち、収音センサ４は、側板３１、上板３２、下板３３、及び、前板３４によって取り囲まれる空間Ｓ１内に配設されるので、外部からセンサ取付部３に衝撃が加わっても、収音センサ４を側板３１、上板３２、下板３３、及び、前板３４によって保護できる。
この場合、収音センサ４の前方側に位置する前板３４には、その前方側（打面１０２ａ側）の外部と空間Ｓ１とを連通するスリット３４ａ（図２参照）が複数（本実施形態では、３個）形成される。これにより、打面１０２ａへの打撃時に生じる演奏音がスリット３４ａを介して収音センサ４に伝達される。
この場合、収音センサ４は、指向性（単一指向性）を有するマイクロフォンとして構成され、その指向軸を前方側に向ける姿勢で配設されるので、締め付け状態では、打面１０２ａの中央側に向けて（打面１０２ａに対して平行に）収音センサ４の指向軸が向けられる。これにより、スリット３４ａを介して伝達される演奏音が収音センサ４によって収音されやすくなる。
この一方で、収音センサ４の側方側に位置する側板３１は、その側方側の外部と空間Ｓ１とを連通すると共に収音センサ４よりも前方側から後方側にかけて延設されるスリット３１ａを備えるので、収音センサ４の側方側からの振動（音）は、スリット３１ａを介して収音センサ４の前部および後部の双方に伝達される。
収音センサ４は、指向性を有するマイクロフォンとして構成されるので、収音センサ４の前部および後部の双方に伝達される振動は互いに相殺される。よって、収音センサ４の側方側から伝達される振動（例えば、他の打楽器の演奏音）に起因する検出信号が収音センサ４から出力されることを抑制できる。
また、収音センサ４は、センサ取付部３の先端側であって、締め付け状態において打面センサ５よりも打面１０２ａの中央側に配設されるので、打面１０２ａが打撃された際に打面１０２ａの中央付近で生じる演奏音が収音センサ４によって収音されやすくなる。
被覆部材６は、収音センサ４の外周面（指向軸周りの面）を被覆する略円環状のゴム状弾性体であり、被覆部材６の外周面には凹部６ａが形成される（図２参照）。凹部６ａは、収音センサ４の指向軸周りに沿って延設される凹溝であり、凹部６ａが一対の柱状部３２ａの凸部３２ｂに係合される（図１（ｂ）参照）。
凸部３２ｂは、一対の柱状部３２ａの対向方向中央側の面において上下に延設されるリブ状の突起であり、一対の柱状部３２ａのそれぞれに形成される。一対の凸部３２ｂどうしの対向間隔は、凹部６ａの溝底面の直径よりも若干小さく（若しくは、同一に）設定される。これにより、一対の凸部３２ｂの間に被覆部材６を嵌め込むことにより、被覆部材６の凹部６ａと上板３２の凸部３２ｂとが係合する。凹部６ａと凸部３２ｂとの係合によって上板３２と下板３３との間に収音センサ４を固定することができるので、センサ取付部３に弾性部材（被覆部材６）を介して収音センサ４を容易に固定できる。
下板３３の上面側にはセンサプレートＰが配設され、それら下板３３とセンサプレートとがボルト（図示せず）によって柱状部３２ａに共締めされる。即ち、上板３２から下板３３（センサプレートＰ）を取り外すことにより、収音センサ４を一対の柱状部３２ａの間から取り外すことができる。よって、下板３３（センサプレートＰ）を上板３２に固定するための機能と、収音センサ４を上板３２及び下板３３の間に固定するための機能とを柱状部３２ａに兼用させることができるので、部品点数が低減し、収音装置１の製品コストを低減できる。
センサプレートＰの下面側の一部の領域において、下板３３には円形の貫通孔３３ａ（図２参照）が形成され、その貫通孔３３ａの内周側に位置するセンサプレートＰの下面に打面センサ５が配設される。
打面センサ５は、センサプレートＰの下面に接着されると共にクッション性を有する円盤状の両面テープ５０と、その両面テープ５０の下面に接着される円盤状の圧電素子５１と、その圧電素子５１の下面に接着されると共にスポンジを用いて形成される円錐台状の緩衝材５２と、を備える。
打面センサ５は、締め付け状態において打面１０２ａと対向して配置され、緩衝材５２の下端が打面１０２ａに接触する。打面１０２ａの振動は、緩衝材５２を介して圧電素子５１に伝達される（圧電素子５１で振動が検出される）。即ち、打面センサ５は、打面１０２ａ自体の振動を直接検出する接触型のセンサであり、打面１０２ａが打撃された際の振動は、打面センサ５を介してセンサプレートＰにも伝達される。この場合、打面センサ５は、収音センサ４よりも後方側に位置するセンサプレートＰに取り付けられるので、前後方向において打面センサ５から所定間隔を隔てた位置に収音センサ４を配設することができる。
これにより、例えば、センサプレートＰを挟んで打面センサ５と収音センサ４とが上下に重ねて配設される場合に比べ、打面センサ５から収音センサ４への振動伝達経路を長くすることができる。よって、センサプレートＰの上面に収音センサ４が配設される（収音センサ４が挟持される柱状部３２ａにセンサプレートＰが固定される）場合でも、打面１０２ａへの打撃時の振動が打面センサ５を介して収音センサ４に伝達されることを抑制できるので、収音センサ４の指向軸がぶれることを抑制できる。
また、センサプレートＰや柱状部３２ａを介して収音センサ４に伝達される振動は、収音センサ４の外周を被覆するゴム状弾性体の被覆部材６によって減衰されるので、収音センサ４の指向軸がぶれることをより効果的に抑制できる。このように、収音センサ４の指向軸がぶれることを抑制することにより、打面１０２ａへの打撃時に生じる演奏音が収音センサ４によって収音されやすくなる。
収音センサ４が配設される空間Ｓ１は、本体部２の内部の空間Ｓ２に連通される。空間Ｓ２は、本体部２の上下に延びる空間であり、空間Ｓ１及び空間Ｓ２によって側面視Ｌ字状の空間が収音装置１の内部に形成される。
空間Ｓ２は、本体部２の一対の側板２１、上板２２、下板２３、前板２４、及び、背板２５に取り囲まれる空間である。なお、本体部２の側板２１はセンサ取付部３の側板３１と、上板２２は上板３２と、前板２４の一部は下板３３と、それぞれ同一部品として構成されるが、本体部２側とセンサ取付部３側とで符号を分けて説明する。
空間Ｓ１及び空間Ｓ２の内部には、背板２５に取り付けられる振動センサ７と、その振動センサ７及び打面センサ５からの信号が入力されるセンサ基板８と、そのセンサ基板８や収音センサ４から出力される信号に基づいて各種の処理を行うメイン基板９と、そのメイン基板９から出力される信号を外部に出力する出力基板１０と、が配設される。
振動センサ７は、打面センサ５で検出されたノイズをキャンセルするためのセンサであり、背板２５の上端側（空間Ｓ１と対面する位置）に配設される。振動センサ７は、背板２５の前面に接着されると共にクッション性を有する円環状の両面テープ７０と、その両面テープ７０の前面に接着される円盤状の圧電素子７１と、を備える。
両面テープ７０の内径は、圧電素子７１の外径よりも小さく設定され、両面テープ７０の外径は、圧電素子７１の外径よりも大きく設定される。よって、圧電素子７１の外縁が全周にわたって円環状の両面テープ７０によって支持されるので、振動センサ７に振動が伝達されると、両面テープ７０の内縁を支点にして圧電素子７１の中心側が撓むように変形する。
この一方で、打面センサ５の両面テープ５０の外径は、圧電素子５１の外径よりも小さく設定されるので、打面センサ５に振動が伝達されると、両面テープ５０の外縁を支点にして圧電素子５１の外縁側が撓むように変形する。よって、打面センサ５に比べ、振動センサ７の圧電素子７１は低い周波数の振動では撓み難く構成されるため、打面センサ５で検出される振動に比べ、比較的高い周波数の振動が振動センサ７によって検出されやすくなる。
これにより、振動センサ７によって振動が検出された場合には、その振動は、打面１０２ａへの打撃による振動よりも高い周波数を有する周囲からの振動（例えば、他の楽器の演奏音）であると判断できる。即ち、打面センサ５及び振動センサ７の双方が振動を検出した場合には、打面センサ５で検出された振動はドラム１００の周囲から伝達されたものと判別できるので、その振動をノイズとして処理することができる。
振動センサ７は、本体部２の上下に延設される背板２５に取り付けられるので、締め付け状態において、圧電素子７１の板厚方向が打面１０２ａと略平行となる。これにより、圧電素子７１は水平方向での振動に対して撓みやすくなる一方で、上下方向での振動に対して比較的撓み難く構成される。よって、打面１０２ａへの打撃によって収音装置１が上下に振動しても、その振動が圧電素子７１によって検出されることを抑制できる。
また、前後方向において打面１０２ａから最も離れた位置に配設される背板２５に振動センサ７が取り付けられるので、打面１０２ａから振動センサ７までの距離を長くすることができる。よって、打面１０２ａへの打撃による振動が圧電素子７１によって検出されることを抑制できる。このように、打面１０２ａへの打撃による振動が圧電素子７１で検出されることを抑制することで、打面１０２ａへの打撃によって生じる振動がノイズとして処理されることを抑制できる。
打面センサ５及び振動センサ７は、センサ基板８に電気的に接続されており、収音センサ４及びセンサ基板８は、メイン基板９に電気的に接続されている。メイン基板９は、音源やＣＰＵを備えており、センサ基板８からの信号に基づく楽音信号の生成や、ノイズの判別の処理等がメイン基板９で行われる。メイン基板９は、出力基板１０に電気的に接続され、メイン基板９から出力される楽音信号（電子音）や収音信号（マイク音）が出力基板１０を介して外部に出力される。
本体部２の側板２１の外面には（図１参照）、電子音およびマイク音を外部に出力するための第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂと、電子音およびマイク音を混合するか否かを選択する選択部２１ｃと、第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂから出力される電子音およびマイク音の音量を調節する調節部２１ｄと、収音装置１の電源のＯＮ及びＯＦＦを切り替える電源スイッチ２１ｅと、ＡＣアダプタを接続するための接続部２１ｆと、が設けられる。
第１端子２１ａからは、収音センサ４の検出結果に基づくマイク音が出力され、第２端子２１ｂからは、打面センサ５の検出結果に基づく電子音が単独で、若しくは、マイク音と混合されて出力される。
接続部２１ｆは、商用電源によって収音装置１を作動させるための部位であるが、本実施形態では、電池Ｂ（本実施形態では、乾電池）（図２参照）によって収音装置１を作動させることもできる。電池Ｂは、本体部２の前面（前板２４）から後方側に向けて凹設される収容部２６に収容され、前板２４には、収容部２６を開閉可能な蓋部２４ａが設けられている。
収音装置１を使用する際には、外部装置（例えば、エフェクタやスピーカ）を接続するためのケーブルのジャックが第１端子２１ａや第２端子２１ｂに接続される。この場合、ケーブルが牽引されることや、演奏時の振動によるケーブルの揺動によって締め付け位置には所定のモーメントが作用する。
これに対して、本実施形態では、第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂが本体部２の上下方向中央よりも上方側（収容部２６よりも上方側）に配設されるので、締め付け位置（支点）に第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂを近づけることができる。これにより、ケーブルを介して第１端子２１ａや第２端子２１ｂに荷重が加わっても、締め付け位置に作用するモーメントを低減できる。
また、電池Ｂを収容する収容部２６が前板２４側（本体部２の前後方向中央よりも前方側）に形成されるので、電池Ｂの重心位置を本体部２の前面側、即ち、締め付け位置（支点）に近づけることができる。よって、本体部２に電池Ｂが収容される場合でも、締め付け位置に作用するモーメントを低減できる。
このように、締め付け位置に作用するモーメントを低減することにより、収音装置１をドラム１００のフープ１０３に安定して固定できる。これにより、例えば、締め付け位置（支点）回りにセンサ取付部３が回転して収音センサ４の指向軸がぶれることや、打面１０２ａから打面センサ５が離間することを抑制できる。よって、打面１０２ａの振動によって生じる演奏音や打面１０２ａの振動を、収音センサ４及び打面センサ５によって精度良く検出することができる。
次いで、図３を参照して、収音装置１による楽音信号および収音信号の出力方法について説明する。図３は、収音装置１による楽音信号および収音信号の出力方法を概念的に示すブロック図である。
図３に示すように、収音センサ４は、出力回路１１に接続され、打面センサ５は、音源装置を介して出力回路１１に接続される。この出力回路１１は、マイク音や電子音を第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂ（図１参照）に出力するための回路であり、出力基板１０（図２参照）に設けられる。
出力回路１１は、収音センサ４での検出結果に基づくマイク音が入力される第１入力部１１ａと、打面センサ５の検出結果に基づいて音源装置によって生成された電子音が入力される第２入力部１１ｂと、第１入力部１１ａに入力されるマイク音、及び、第２入力部１１ｂに入力される電子音をそれぞれ混合するための混合回路１１ｃと、その混合回路１１ｃによってマイク音および電子音を混合するか否かを選択するスイッチ１１ｄと、を備える。混合回路１１ｃは、抵抗やオペアンプを備える公知の構成が採用可能であるので、その詳細な説明を省略する。
打面１０２ａの振動が打面センサ５で検出されると（検出工程）、その検出結果に基づいて音源装置において電子音が生成され（信号生成工程）、この時、スイッチ１１ｄ（選択手段）をオフにすることにより（選択工程）、音源装置で生成された電子音のみを第２入力部１１ｂ及び混合回路１１ｃを介して第２端子２１ｂから外部に出力することができる（第１出力手段）。
打面１０２ａの振動によって生じる演奏音が収音センサ４で検出（収音）されると（検出工程）、その検出結果に基づいて収音信号が生成され（信号生成工程）、この時、スイッチ１１ｄをオフにすることにより（選択工程）、マイク音のみを第１入力部１１ａを介して第１端子２１ａから外部に出力することができる（第２出力手段）。
それらマイク音と電子音とを混合して出力する場合には、スイッチ１１ｄをオンにすることにより（選択工程）、混合回路１１ｃによって電子音にマイク音が混合され、その混合された信号が第２端子２１ｂから外部に出力される（第３出力手段）。
即ち、収音装置１は、電子音のみを出力する第１出力手段と、マイク音のみを出力する第２出力手段と、電子音およびマイク音を混合して出力する第３出力手段と、第１出力手段、第２出力手段、又は、第３出力手段のいずれの出力手段から出力するかを選択する選択手段と、を１個の筐体（本体部２及びセンサ取付部３）内に備えている。よって、収音装置１による楽音生成のバリエーションを増加させることができる。
次いで、図４を参照して、出力回路１１の詳細構成について説明する。図４は、収音装置１の出力回路１１を模式的に示した回路図である。なお、図４（ａ）では、スイッチ１１ｄがオフであり、第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂにそれぞれ外部装置Ａが接続される（第１端子２１ａに接続される外部装置Ａにマイク音が、第２端子２１ｂに接続される外部装置Ａに電子音が、それぞれ単独で出力される）状態が図示される。一方、図４（ｂ）では、スイッチ１１ｄがオンであり、第２端子２１ｂに外部装置Ａが接続される（第２端子２１ｂに接続される外部装置Ａにマイク音および電子音が混合されて出力される）状態が図示される。
図４に示すように、第１入力部１１ａには、プリアンプＰ１の一端が接続され、このプリアンプＰ１によってマイク音が所定レベルに増幅される。プリアンプＰ１の他端には、抵抗Ｒ１の一端が接続され、抵抗Ｒ１の他端は接地される。抵抗Ｒ１の一端には、抵抗Ｒ２の一端が接続され、抵抗Ｒ２の他端は第１端子２１ａに接続される。
抵抗Ｒ１は、第１入力部１１ａと第１端子２１ａとの間の信号線にマイク音が出力されていない状態において、信号線に加わる電位を安定させるための接地抵抗として構成される。また、抵抗Ｒ２は、第１端子２１ａに接続される外部装置Ａ（例えば、エフェクタやスピーカ）がショートした場合に、出力回路１１に過剰な電流が流れることを抑制するための保護抵抗として構成される。
第２入力部１１ｂには、プリアンプＰ２の一端が接続され、このプリアンプＰ２によって電子音が所定レベルに増幅される。プリアンプＰ２の他端には、混合回路１１ｃを介して抵抗Ｒ３の一端が接続され、抵抗Ｒ３の他端は接地される。
抵抗Ｒ３の一端には、抵抗Ｒ４の一端が接続され、抵抗Ｒ４の他端は第２端子２１ｂに接続される。抵抗Ｒ３は、第２入力部１１ｂと第２端子２１ｂとの間の信号線に電子音やマイク音が出力されていない状態において、信号線に加わる電位を安定させるための接地抵抗として構成される。また、抵抗Ｒ４は、第２端子２１ｂに接続される外部装置Ａがショートした場合に、出力回路１１に過剰な電流が流れることを抑制するための保護抵抗として構成される。
混合回路１１ｃには、スイッチ１１ｄの一端が接続され、スイッチ１１ｄの他端はプリアンプＰ１と抵抗Ｒ１との間に接続される。スイッチ１１ｄによるプリアンプＰ１と混合回路１１ｃとの接続状態は、選択部２１ｃ（図１参照）の操作によって切り替え可能に構成される。
選択部２１ｃの操作によってプリアンプＰ１が混合回路１１ｃに接続されることにより（図４（ｂ）参照）、プリアンプＰ２から出力される電子音に、プリアンプＰ１から出力されるマイク音を直接混合させることができる。
なお、「直接混合する」とは、電子音とマイク音とを混合するために必要とされる素子（例えば、抵抗やオペアンプ等の混合回路１１ｃが備えるもの）を除き、その他の素子を介することなく、電子音にマイク音が実質的に直接混合されることである。
ここで、図５を参照して、抵抗Ｒ１～Ｒ４よりも下流側でマイク音および電子音を混合する別例の出力回路２１１について説明する。図５は、別例の出力回路２１１を模式的に示した回路図である。なお、図５（ａ）では、スイッチ２１１ｄがオフであり、第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂにそれぞれ外部装置Ａが接続される（第１端子２１ａに接続される外部装置Ａにマイク音が、第２端子２１ｂに接続される外部装置Ａに電子音が、それぞれ単独で出力される）状態が図示される。一方、図５（ｂ）では、スイッチ２１１ｄがオンであり、第１端子２１ａに外部装置Ａが接続される（第１端子２１ａに接続される外部装置Ａにマイク音および電子音が混合されて出力される）状態が図示される。
図５に示すように、別例の出力回路２１１の構成は、スイッチ２１１ｄの配設位置が異なる点を除き、本実施形態の出力回路１１と同一の構成であるので、本実施形態の出力回路１１と同一の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
別例の出力回路２１１のスイッチ２１１ｄは、その両端が第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂに接続される。例えば、スイッチ２１１ｄがオフの状態（図５（ａ）の状態）の場合には、第２端子２１ｂに接続される外部装置Ａには電子音のみが出力される。
電子音のみを出力する場合、外部装置Ａ側の負荷（入力インピーダンス）を抵抗Ｒ５とすると、プリアンプＰ２から外部装置Ａまでの合成抵抗（理解を容易にするために、抵抗Ｒ３を除く合成抵抗）は、（Ｒ４＋Ｒ５）となり、第２端子２１ｂから出力される電子音は、プリアンプＰ２から出力される電子音のＲ５／（Ｒ４＋Ｒ５）倍となる。
より具体的には、抵抗Ｒ４を１ｋΩ、抵抗Ｒ５を１０ｋΩとすると、第２端子２１ｂから出力される電子音は、プリアンプＰ２から出力される電子音の約０．９１倍となる。
この一方で、スイッチ２１１ｄがオンの状態（図５（ｂ）の状態）であると、第１端子２１ａに接続される外部装置Ａには、マイク音に電子音が混合されて出力される。マイク音に電子音を混合して出力する場合、第１端子２１ａからグランドまでの合成抵抗Ｒｓは、（Ｒ１＋Ｒ２）×Ｒ５／（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ５）となる。プリアンプＰ２から出力される電子音は、この合成抵抗Ｒｓの影響を受ける（抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２が並列に作用する）ため、第１端子２１ａから出力される電子音は、プリアンプＰ２から出力される電子音のＲｓ／（Ｒ４＋Ｒｓ）倍となる。
より具体的には、抵抗Ｒ１を１０ｋΩ、抵抗Ｒ２を１ｋΩとすると、第１端子２１ａから出力される電子音は、プリアンプＰ２から出力される電子音の０．８４倍となる。よって、第２端子２１ｂから電子音のみを出力する場合に比べ、マイク音を混合する場合の電子音の出力が低下する。
これに対して、本実施形態の出力回路１１（図４参照）では、プリアンプＰ１から出力されるマイク音と、プリアンプＰ２から出力される電子音とが抵抗Ｒ１～Ｒ４よりも上流側で混合されるので、マイク音と電子音との混合位置よりも上流側の抵抗Ｒ１～Ｒ４の影響を受けるという別例の出力回路２１１の問題点を解消できる。よって、電子音とマイク音とを混合して出力する場合に、電子音の出力が低下することを抑制できる。
以上、上記実施形態に基づき説明をしたが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
上記実施形態では、収音センサ４が指向性を有するマイクロフォンを用いて構成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、マイクロフォン以外のセンサ（例えば、圧電素子や、マグネットピックアップ等）を用いて収音センサを構成しても良い。
上記実施形態では、締め付け状態において打面１０２ａに対して平行に収音センサ４の指向軸が向けられる場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、収音センサ４を打面１０２ａに対して傾斜して配設し、収音センサ４の指向軸が打面１０２ａの中心に向けられる構成でも良い。これにより、打面１０２ａで生じる演奏音が収音センサ４によって収音されやすくなる。
上記実施形態では、収音センサ４の前方側から後方側にかけてスリット３１ａが延設される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、収音センサ４の前方側と、後方側とのそれぞれにおいて、貫通孔を側板３１に複数形成する構成でも良い。
上記実施形態では、打面センサ５が圧電素子５１を備えるセンサとして構成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、圧力センサ、静電センサ、レーザセンサ、又は、マグネットセンサを打面センサとして用いても良い。
上記実施形態では、打面センサ５よりもセンサ取付部３の前端側に収音センサ４が配設される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、収音センサ４及び打面センサ５がセンサプレートＰを挟んで上下に重ねて配設される構成や、収音センサ４及び打面センサ５が左右方向で所定間隔を隔てて配設される構成でも良い。
上記実施形態では、被覆部材６に凹部６ａが形成され、上板３２の柱状部３２ａに凸部３２ｂが形成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、被覆部材６に凸部を形成すると共に、上板３２の柱状部３２ａに凹部を形成し、それら凸部および凹部を係合させる構成でも良い。また、一対の側板３１の内面に凹部や凸部を形成するか、若しくは、上板３２及び下板３３の内面に凹部や凸部を形成し、被覆部材６の凹部や凸部と係合させる構成でも良い。
上記実施形態では、締め付け状態において、圧電素子７１の板厚方向を打面１０２ａと略平行とする（打面１０２ａに対して圧電素子７１が垂直に配設される）構成を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、少なくとも圧電素子７１を打面１０２ａに対して４５°以上傾斜させることが好ましい。これにより、打面１０２ａの振動が圧電素子７１で検出されることを抑制できる。また、圧電素子７１を打面１０２ａに対して６０°以上傾斜させることがより好ましい。これにより、打面１０２ａの振動が圧電素子７１で検出されることをより効果的に抑制できる。また、振動センサ７を本体部２の側板２１や上板２２に配設する構成でも良い。
上記実施形態では、第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂが本体部２の上下方向中央よりも上方側（収容部２６よりも上方側）に配設される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂを本体部２の上下方向中央よりも下方に設ける構成でも良い。また、第１端子２１ａ及び第２端子２１ｂを本体部２の背板２５に設けても良い。
上記実施形態では、収容部２６が本体部２の前面側に配設される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、本体部２の背板２５側に収容部２６を設ける構成でも良い。
上記実施形態では、メイン基板９が音源装置を備える場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、音源装置は収音装置１と別体に構成されても良い。即ち、収音センサ４や打面センサ５で検出された信号のみを外部の音源装置に出力し、楽音信号の生成と、収音信号および楽音信号の混合とを外部の音源装置で行う構成でも良い。
上記実施形態では、出力回路１１の混合回路１１ｃが第２入力部１１ｂ側の信号線に設けられる場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、混合回路１１ｃを第１入力部１１ａ側の信号線に設けても良い。これにより、マイク音に電子音を混合させることができる。
上記実施形態では、打面センサ５の検出結果に基づいて音源装置でどのような楽音信号を生成するかの説明を省略したが、例えば、音源装置で生成する楽音信号は、打面１０２ａの振動によって生じる実際の演奏音（生音）に関連する楽音であっても良いし、実際の演奏音とは関連しない楽音であっても良い。前者の場合には、生音にアタック音や低音を増強するための音を追加して発音することができる。後者の場合には、ドラムの生音にタンバリンやハンドクラップ（手拍子）の音を重ねて発音することができる。
１ 収音装置
２ 本体部（筐体）
２０ 締付ボルト（クランプ部）
２１ａ 第１端子（端子）
２１ｂ 第２端子（端子）
２６ 収容部
３ センサ取付部（筐体）
３０ 脚部（クランプ部）
３２ｂ 凸部（被係合部）
４ 収音センサ
５ 打面センサ
６ 被覆部材
６ａ 凹部（係合部）
９ メイン基板（音源装置）
１１ 出力回路
１１ｃ 混合回路
１１ｄ スイッチ（選択回路）
１００ ドラム
１０２ａ 打面
Ｂ 電池
Ｐ１ プリアンプ（第１プリアンプ）
Ｐ２ プリアンプ（第２プリアンプ）
Ｒ１，Ｒ３ 抵抗（接地抵抗）
Ｒ２，Ｒ４ 抵抗（保護抵抗）

Claims (10)

  1. ドラムの外縁を締め付けるためのクランプ部と、
    そのクランプ部による締め付け状態において前記クランプ部の締め付け位置よりも前記ドラムの打面中央側に延設されるセンサ取付部と、
    そのセンサ取付部に取り付けられると共に前記締め付け状態において前記ドラムの打面に接触し前記ドラムの打面の振動を検出する打面センサと、
    前記センサ取付部に取り付けられると共に前記ドラムの打面の振動によって生じる演奏音を収音する収音センサと、
    前記打面センサの検出結果に基づいて生成される楽音信号、及び、前記収音センサから出力される収音信号をそれぞれ外部に出力する出力回路と、を備えることを特徴とする収音装置。
  2. 前記出力回路は、前記楽音信号および前記収音信号を混合する混合回路と、前記楽音信号および前記収音信号をそれぞれ単独で出力するか、若しくは、混合して出力するかを選択する選択回路と、を備えることを特徴とする請求項１記載の収音装置。
  3. 前記打面センサの検出結果に基づいて楽音信号を生成する音源装置を備え、
    前記出力回路は、前記収音センサから出力される前記収音信号を増幅させる第１プリアンプと、その第１プリアンプに接続されると共に外部に前記収音信号を出力する第１端子と、前記音源装置から出力される前記楽音信号を増幅させる第２プリアンプと、その第２プリアンプに接続されると共に外部に前記楽音信号を出力する第２端子と、を備え、
    前記第１プリアンプ及び前記第１端子の間、及び、前記第２プリアンプ及び前記第２端子の間のそれぞれには、信号線の電位を安定させる接地抵抗と、過電流から前記出力回路を保護する保護抵抗とがそれぞれ設けられ、
    前記混合回路は、前記第１プリアンプから出力された前記収音信号と、前記第２プリアンプから出力された前記楽音信号とを前記接地抵抗および前記保護抵抗よりも上流側で混合することを特徴とする請求項２記載の収音装置。
  4. 前記収音センサは、前記締め付け状態において前記打面センサよりも前記ドラムの打面の中央側に配設されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の収音装置。
  5. 前記収音センサは、指向性を有するマイクロフォンを用いて構成されると共に前記締め付け状態において前記ドラムの打面の中央側に指向軸を向けて配設されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の収音装置。
  6. 前記指向軸周りの前記収音センサの外周面を被覆すると共にゴム状弾性体を用いて形成される被覆部材を備え、
    前記被覆部材は、その外周面に形成される凸状または凹状の係合部を備え、
    前記センサ取付部は、前記係合部を挟持する態様で前記係合部と係合される凹状または凸状の被係合部を備えることを特徴とする請求項５記載の収音装置。
  7. 電池を収容する収容部を有すると共に前記センサ取付部の前記クランプ部側の後端から前記クランプ部の締め付け位置よりも下方に垂下する本体部を備え、
    前記収容部は、前記本体部の前面側に配設されることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の収音装置。
  8. 前記本体部は、前記打面センサ又は前記収音センサからの信号を出力すると共に前記収容部よりも上方側に配設される端子を備えることを特徴とする請求項７記載の収音装置。
  9. ドラムの打面の振動を検出し、その検出された振動に基づいて楽音信号を生成して出力する第１出力手段と、
    前記ドラムの打面の振動によって生じる演奏音を検出し、その検出された演奏音に基づいて収音信号を生成して出力する第２出力手段と、
    前記第１出力手段および前記第２出力手段から出力される前記楽音信号および前記収音信号を混合して出力する第３出力手段と、を１個の筐体内に備え、
    前記第１出力手段、前記第２出力手段、又は、前記第３出力手段のいずれの出力手段の出力を外部装置に出力するかを選択可能に構成されることを特徴とする収音装置。
  10. 収音装置の出力方法であって、
    ドラムの打面の振動、及び、前記ドラムの打面の振動によって生じる演奏音を検出する検出工程と、
    その検出工程で検出された前記ドラムの打面の振動に基づく楽音信号、及び、前記検出工程で検出された前記ドラムの打面の振動によって生じる演奏音に基づく収音信号を生成する信号生成工程と、
    その信号生成工程で生成された前記楽音信号および前記収音信号をそれぞれ単独で出力するか、若しくは、混合して出力するかを選択する選択工程と、を１個の筐体内で実行することを特徴とする収音装置の出力方法。
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