JPH03177897A - 電子楽器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （８１産業上の利用分野 この発明は、吹き込まれた息によって楽音を制御する電
子楽器に関する。

（ｂｌ従来の技術 従来より息を吹き込むマウスピースおよびサクソフォン
のようなキーシステムを備え、マウスピースに吹き込ま
れた息によって発音レベルやビブラート等の楽音を制御
する電子楽器が実用化されている。電子楽器における一
般的なマウスピースは吹込口および排気口を有し、吹き
込まれた息によって生じた圧力を圧力センサで検出して
制御データを形成するようにしていた。

（Ｃ１発明が解決しようとする課題 しかし、従来の電子楽器では吹込口から排気口まで形成
された通気路は一定に開いたままであったため、実際の
管楽器を吹奏したときのように発音時の抵抗感の変化や
ダイナ旦りスに伴う抵抗感の変化等がなく、演奏の実感
が少ないうえ、息の抵抗感から発音中の音についての情
報（発音レベル等）を感じとって楽音を制御することが
できない欠点があった。このため楽音の発音に対して細
かいニュアンスっけが困難である欠点があった。

この発明は、発音される楽音に応じて息を吹き込むとき
の抵抗感に変化を持たせるようにして上記課題を解決し
た電子楽器を提供することを目的とする。

（ｄ１課題を解決するための手段 この発明は、マウスピースを有し、このマウスピース内
に吹き込まれた息によって楽音を制御する電子楽器にお
いて、 前記マウスピース内に、吹き込まれた息の通路を開閉す
る通気制限器を設けるとともに、発生される楽音に応じ
て前記通気制限器を制御する制御手段を設けたことを特
徴とする。

（ｅ）発明の作用 この発明の電子楽器では、マウスピースに吹き込まれた
演奏者の息によって楽音を制御する。楽音制御の要素と
しては息の流速や息によって生じた圧力等を用いること
ができる。これによって形成された制御データによって
発音／消音や楽音の発音レベル、ビブラートの深さ等が
制御される。

そして、マウスピース内に設けられた通気制限器を上記
のようにして発音される楽音の例えば発音レベルや音高
（音高はキーシステム等の操作に基づいて決定される。

）に基づいて制御することにより、息の通り易さを変化
させる。これにより、発音している楽音状態に相関した
息の抵抗感が生じ、演奏者に演奏の状態のフィードバッ
クがかかり、演奏実感を与えることができるとともに、
抵抗感の変化曲線を実際の管楽器等に似せて設定するよ
うにすれば、自然管楽器と類似の演奏感を実現すること
ができる。

（ｆｌ実施例 第１図はこの発明を電子管楽器のマウスピース部分に適
用した場合の実施例の断面図である。マウスピース１は
吹込口２および排気口３を有しており、マウスピース内
には圧力センサ４および通気制限器５が設けられている
。通気制限器５は圧力センサ４よりも排気口３側に設け
られている。

通気制限器５、は通気内に任意の長さだけ突出させるこ
とができる遮蔽板６およびこの遮蔽板６を突出移動する
ためのモータ等の駆動機構を有している。

演奏者が吹込口２を口に当てて息を吹き込むと、吹き込
まれた息によってマウスピース内の圧力が上昇し、この
圧力変化を圧力センサ４が検出する。検出された圧力は
ＣＰＵｌ０（第２図参照）に送られて楽音制御に用いら
れる。また、通気制限器５では、その内部のモータ等の
駆動機構がＣＰＵｌ０から送られてくる制御信号により
駆動されて、遮蔽板６を該制御信号の内容に対応した距
離だけ通気路内に突出させる。これにより演奏者の息の
抵抗感が変化する。

第２図は同電子管楽器の制御部のプロ７り図である。こ
の電子管楽器はＣＰＵＩ　Ｏによって制御される装置で
あり、ＣＰＵｌ０はバス１１を介して各部と接続されて
いる。バス１１にはＲＯＭＩ２、ＲＡＭ１３．　　クロ
ック発生器１４．楽音発生装置１５．圧力検出回路１７
．キースイッチ検出回路１９２機能スイッチ２０９通気
制御装置２１が接続されている。ＲＯＭ１２にはこの電
子管楽器の制御プログラムや各種の変換テーブル等が記
憶されている。ＲＡＭ１３にはこの電子管楽器の演奏中
に検出された制御データ等を記憶するレジスタが設定さ
れる。クロック発生器１４はＣＰＵ１０に一定周期（１
肥）毎に割り込みを掛は楽音制御動作を行わせるための
クロックを発生する。

楽音発生装置１５はＣＰＵｌ０から受は取った楽音デー
タに基づいて楽音を発生し、サウンドシステム１６に出
力する。サウンドシステム１６は楽音を増幅してスピー
カから音響として出力する。

圧力検出回路１７は前記圧力センサ４と接続しており、
圧カセシサ４に電圧を印加してその抵抗変化を読み取る
ことによりマウスピース内の圧力を検出する回路である
。キースイッチ検出回路１９はこの電子管楽器のキーシ
ステム１８における各キーのオン／オフを検出する回路
である。この電子管楽器はサクスホーン等の木管楽器に
類似したキーシステムを備えており、各キーのオン／オ
フの組み合わせによって音高が決定される。すなわち、
各キーのオン／オフ状態をこの牛−スイッチ検出回路１
９が検出し、このオン／オフ組合せでＲＯＭ１２内に記
憶されている音高決定テーブルを検索し、該当する音高
データを読み出す。機能スイッチ２０はこの電子管楽器
で発音する楽音の音色や伴奏として発音するリズム音等
を選択するためのスイッチである０選択可能な音色やリ
ズムパターン等に関するデータはＲＯＭ１２に記憶され
ており、必要に応じてＣＰＵｌ０によって読み出されて
楽音発生装置１５に送信される。通気制御装置２１は前
記通気制限器５を含んでおり、ＣＰＵｌ０から送られた
制御データに基づいて遮蔽板６をどの程度通路内に突出
させるかを制御する第３図は同電子管楽器の制御部の動
作を示すフローチャートである。動作がスタートすると
まず各レジスタの初期化等のイニシャル処理を実行する
（ｎｌ）。次に圧力センサ４の検出値を読み取り、ＰＲ
ＥＳレジスタに記憶する（ｎ２）。このＰＲＥＳレジス
タの内容がＯ以外の値であれば吹奏されていることであ
り、ＰＲＥＳレジスタの内容がＯの値であれば吹奏され
ておらず、ｎ３以下の動作に進む。

ｎ３では発音する楽音の音高を決定するためのキー走査
を行い、このキー走査によって検出されたオンのキーを
表すキーコードをＫＣＤレジスタに記憶する（ｎ３）。

そして、このキーコードに基づき、ＲＯＭ内の音高決定
テーブルから対応する音高データを読み出し、この音高
データをＰＲＥＳレジスタの内容とともに楽音発生装置
１５に転送する（ｎ４）。楽音発生装置では、転送され
た音高データに対応するピッチでかつＰＲＥＳデータに
対応する発音音量レベルの楽音信号を発生する。また、
ＰＲＢＳレジスタの値に基づきＲＯＭ１２に記憶されて
いるテーブルを参照して通気制御情報を形成しくｎ５）
、この通気制御情報を通気制限器５に送って遮蔽板６を
所定量突出させる（ｎ６）。次に機能スイッチ２０のオ
ン／オフ状態の検出を行い、オンされたスイッチに対応
して所定の楽音制御データ（音色データ等）を楽音発生
装置１５に送出する処理等を行って（ｎｌ）、ｎ２に戻
る。

このようにして、圧力センサ４の出力（ＰＲＢＳレジス
タの値）に基づいて、楽音信号の発音音量レベルを制御
するとともに、通気制御情報を形成して遮蔽板６の突出
量を制御することにより、楽音の発音レベルに基づいて
吹き込む息の抵抗感を制御することができる。一般の管
楽器の場合、演奏しない状態で息を吹き込めば息は抵抗
感なく遣るが、演奏状態となってリードが振動するとリ
ードが閉じるタイミングでは息が通らなくなるため抵抗
感が増し、息の吹き込みに抵抗を感じるようになる。こ
のように発音レベルや音高に合わせて適当に抵抗感を変
化させることによって、自然楽器に似た自然な吹奏感を
得るとともに、奏者に吹き応え感を与えるため、奏者の
意志がそのまま演奏音に反映し、より微妙なニュアンス
を演奏音に付与することができ、よりリアルな演奏をす
ることができる。

第４図（Ａ）〜（Ｃ）に種々の楽器に類似させた通気路
の開口幅の変化曲線を示す。通気路の開口幅は息の遺り
易さを示し、通気路の全幅から遮蔽板６の突出長さを差
し引いたものである。

同図（Ａ）はサキソホーンに類似させたものであり、発
音レベルが大きくなるにつれて開口幅が小さくなって、
息の抵抗感が徐々に大きくなってゆく。同図（Ｂ）はオ
ーボエに類似させたものであり、発音を開始すると急に
開口幅が小さくなって抵抗感が大きくなりその後は発音
レベルに関係なくほぼ一定である。また、同図（Ｃ）は
金管楽器に類似させたものであり、発音レベルが大きく
なるに従って息の抵抗感が小さくなってゆく。このよう
な変化曲線をテーブルや演算式として記憶しておくこと
により種々の楽器の吹奏感をシミュレーションすること
ができる。また、電子管楽器ではサキソホーンやオーボ
エや金管楽器等の各種音色が発生可能となっているため
、これらの各音色に対応して息の抵抗感の変化特性のテ
ーブルをそれぞれ記憶しておき、音色選択に連動して対
応する変化特性のテーブルが自動的に選択されるように
してもよい。

また、第５図にこの発明の電子管楽器に適用されるマウ
スピースの他の例を示す。このマウスピースは、第１図
に示したマウスピース１を基本に、管内２分割して一方
に圧力センサ４を配置し、他方に通気制限器５を配置し
た。これにより、遮蔽板６の突出度合いによって圧力セ
ンサ４の検出値が影響を受けなくなる利点が生じる。

なお、以上の実施例では形状、キー配列等が全て管楽器
に類似した電子管楽器について説明したが、キーボード
型電子楽器に付属するいわゆるプレスコントローラに応
用することも可能である。

また、実施例では、ＰＲＢＳレジスタの内容に基づいて
通気制御情報を形成することにより、発音レベルに対応
して抵抗感を変化させるようにしたが、これに換えて、
音高データまたはキーコードデータに基づいて通気制御
情報を形成するようし、楽音のピッチに対応して楽音の
制御をするようにしてもよい、さらに、ＰＲＥＳと音高
の両方を組み合わせて通気制御情報を形成するようにし
てもよい。

（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明の電子楽器によれば発音された楽
音によって吹き込む息に抵抗感が変化するようにできる
ため、演奏者にとっては実際に楽器を演奏しているとい
う吹奏感を感じることができ、吹奏感から発音中の楽音
を把握することができるため、発音された楽音に対する
対応が容易になり、より微妙なニュアンスを演奏者に付
与することができ、よりリアルな演奏をすることができ
る。また、楽音による吹き込みの抵抗感の変化を自然管
楽器に似せることにより、自然管楽器の吹奏感を実現す
ることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を電子管楽器のマウスピース部分に適
用した場合の実施例の断面図、第２図は同電子管楽器の
制御部のブロック図、第３図は同電子管楽器の制御部の
動作を示すフローチャート、第４図（Ａ）〜（Ｃ）は発
音レベルに対する通気路開口幅の変化曲線を示す図であ
る。 また、第５図は同電子管楽器に適用される他のマウスピ
ースの構造を示す図である。 ５−通気制限器、６−遮蔽板、 ２１−通気制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）マウスピースを有し、このマウスピース内に吹き
   込まれた息によって楽音を制御する電子楽器において、 前記マウスピース内に、吹き込まれた息の通路を開閉す
   る通気制限器を設けるとともに、発生される楽音に応じ
   て前記通気制限器を制御する制御手段を設けたことを特
   徴とする電子楽器。