JPH03219295A - 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】 （ａｌ産業上の利用分野 この発明は電子楽器に関し、特に呼気によって楽音を制
御する電子楽器に関する。

（ｂ）従来の技術 電子楽器の表現力を向上するため、管楽器型の電子楽器
や、鍵盤型電子楽器に付属し吹き込む息によって発音レ
ベルやビブラートの深さなどを制御するプレスコントロ
ーラが実用化されている。

このようなコントローラはマウスピースと呼ばれる本体
を有し、その吹込口から吹き込まれた息によって管内に
生じた圧力変化を圧力センサで検出して楽音制御信号を
生成するものが一般的であるこのようなプレスコントロ
ーラにおいて、楽音の立ち上がり音切り等を確実に検出
して発音に反映させるため、タンギングセンサが設けら
れていた。ここで、タンギングとは、ｒ音を切るとき吹
込口を舌先で塞いで息を強制的に止め、発音するとき舌
先を吹込口から離して息を管内に一気に送り込む。」と
いう管楽器の基本的な演奏手法であり、このような奏法
によって管楽器の発音・消音をはっきりしたものにする
ことができる。従来のタンギングセンサは特開昭６３−
１５２９３号公報に示されるようなものでこのタンギン
クセンサはマウスピースの吹込口付近に光を照射する発
光部とこの光の反射を受光する受光部とを設け、受先部
が舌先で反射された光を検出したときタンギングと判断
するようにしていた。

（Ｃ）発明が解決しようとする課題 しかし、このような反射型のフォトセンサを用いたタン
ギングセンサでは、舌先で光が乱反射するため受光部で
受ける光量が弱く通常時とタンギング時との出力差が小
さいため、制御信号として用いる前に増幅器を設ける必
要があり、小型化。

コストダウンなどの点で不利になって欠点があった。ま
た、舌先の状態や演奏者により舌先での光の反射率が異
なるため、このバラツキを許容できる検出性能を備える
必要があり回路構成的に複雑になる問題点もあった。

この発明は、このような欠点に鑑み透過型フォトセンサ
を用いてタンギングを検出することにより、確実にタン
ギングを検出可能に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、吹込口を有し、この吹込口から吹き込まれ
る息の状態に基づいて楽音を制御する電子楽器において
、 透過型フォトセンサを、その光軸が前記吹込口を横切る
ように設け、 この透過型フォトセンサの検出値の変化に基づいて楽音
を制御するタンギング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、光軸が吹込口を横断するよう
に透過型フォトセンサを設けた。舌先が吹込口に触れて
タンギングが行われたとき、この舌先がフォトセンサの
光軸を遮ることにより確実にタンギングを検出すること
ができる。さらに、光軸はある程度の幅を有することか
ら完全オンから完全オフまでの時間、また中間値等を検
出することによってタンギングの鋭さも検出することが
できる。

このように検出されたタンギングデータを楽音の発生に
用いることにより楽音の立ち上がりの速度、アタック部
レベルの制御が演奏者の意図を反映したものになるとと
もに、タンギングの仕方によって音色を変えることによ
って自然楽器に似た楽音の発音を可能にすることもでき
る。

ｉｆ）実施例 第１図（Ａ）、（Ｂ）はこの発明の実施例である電子管
楽器のマウスピース部の構造を示す図である。電子管楽
器とは木管楽器（クラリネット）に類似した形状とサク
ソフォンに類似したキーシステムを有し、マウスピース
部に吹き込む息の量によって発音／消音・発音レベルを
制御するとともに、サクソフォンに類似した指使いをす
ることによって音高を指定する電子楽器である。

マウスピース部ｌには吹込口２が開設されており、マウ
スピース部に吹き込まれた息はチューブ５を介して圧力
センサ８に伝達される。圧力センサ８はチューブ５から
伝達された息による圧力変化を検出する。この圧力変化
により制御部は、発音／消音の制御および発音レベルの
制御を行う。

また、マウスピース部の下面にはり−ド３が設けられて
いる。このリード３は先端（吹込口２側）が自由端とな
っており、この自由端には内側からアーム６が接触して
いる。リード３は吹奏時に唇で噛むことによって湾曲さ
せることができ、この湾曲によってアーム６が揺動する
。アーム６の他端には永久磁石９が取り付けられており
、永久磁石９の近傍にはホール素子１０が固定されてい
るリード３の湾曲によってアーム６が揺動すると、永久
磁石９がホール素子１０に接近して出力電圧が変化し、
リードを噛む量（リップコントロール量）が検出される
。

一方、発光部および受光部を有するフォトセンサ７には
光ファイバ４ａ、４ｂが接続されており一方の光ファイ
バ４ａは発光素子からの光を伝達し、他方の光ファイバ
４ｂは受光素子へ光を伝達する。これら光ファイバ４ａ
、ｂの先端はそれぞれ吹込口の両側から対向するように
設けられており、発光素子が発した光は光ファイバ４ａ
、ｂを介して受光素子に受光されるようになっている。

演奏中にタンギングがされると、舌先によって両光ファ
イバ間の光軸は遮られ受光素子が光を受けなくなる。こ
れによってタンギングが検出される。

第２図は同電子管楽器の制御部のブロック図である。こ
の電子管楽器はＣＰＵ２０によって制御されこのＣＰＵ
２０はバス２１を介して各部と接続されている。バス２
１にはＲＯＭ２２．ＲＡＭ２３、タイマ２４．圧力検出
回路２５．タンギング検出回路２６．ベンド検出回路２
７１機能スイッチ検出回路２８．キースイッチ検出回路
２９および音源回路３０が接続されている。ＲＯＭ　２
２にはこの電子管楽器の制御プログラムなどが記憶され
ており、ＲＡＭ２３には演奏中に発生した各種のデータ
を記憶するためのレジスタが設定される。タイマ２４は
一定周期でＣＰＵ２０に対して割り込みをかける回路で
ある。圧力検出回路２５、タンギング検出回路２６およ
びベンド検出回路２７はそれぞれ圧力センサ８．フオト
センサ７およびホール素子１０の検出値を読み取ってＡ
／Ｄ変換したのちバッファリングする機能を有している
。バッファリングされたデータはＣＰＵ２０によって読
み取られる。また機能スイッチ検出回路２８は電子管楽
器に備えられているモードスイッチや音色選択スイッチ
などの各種機能スイッチ３２のオン／オフ状態を検出す
る。またキースイッチ検出回路２９は木管楽器に類似し
た配列で設けられているキースイッチ３３のオン／オフ
を検出する機能を有している。音源回路３０はＣＰＵ２
０から送られてきた発音データに基づいて楽音を生成し
、サウンドシステム３１に入力する。サウンドシステム
３１は入力された楽音信号を増幅し、スピーカから音響
として出力する機能を有している。

第３図（Ａ）、　（Ｂ）は同電子管楽器の動作を示すフ
ローチャートである。

同図（Ａ）はメインルーチンを示す。この電子管楽器の
電源スィッチがオンされ動作を開始すると、先ずｎｌに
おいてレジスタのリセットなどのイニシャライズ動作が
実行される。こののち電子管楽器は演奏可能状態となり
、キースイッチのオン／オフ状態を検出するキースイッ
チ処理動作（ｎ２）、機能スイッチのオンによるモード
設定動作などのその他処理動作（ｎ３）が繰り返し実行
される。キースイッチ処理動作（ｎ２）によって検出さ
れたキーオンパターンにより音高が決定される。

同図（Ｂ）はタイマインクラブド動作を示す。

この動作は約ｌｌ１）３毎に繰り返し実行される。まず
ｎ５では直前のタイマインタラブド動作によって検出し
た圧力センサ８の値を判断し、Ｏの場合には０６以下の
動作に進み、Ｏでない場合にはｎ１２以下の動作に進む
。

ｎ６では先ず圧力センサ８が検出した圧力値を読み込む
。読み込まれた圧力値が前回の圧力値から変化があった
場合（０以外の値になった場合）にはｎ７→ｎ８に進み
、変化がない場合（Ｏのままの場合）にはそのままリタ
ーンする（ｎｌ）。

ｎ８では一定時間遅延動作（カウンタのカウントアンプ
等）を実行したのち再度圧力センサ８から圧力値を読み
込む（ｎ９）。ｎ６．ｎ９の圧力読取値の差に基づいて
ベロシティ　（イニシャルタッチ）を割り出しくｎ１ｏ
）、このベロシティデータ、圧力データおよびノートオ
ン信号を音源回路３０に送信する（ｎｉｌ）。次にホー
ル素子１０の出力を読み込み（ｎｌ？）、ベンド量に変
化があるか否かを判断する（ｎ　１８）。ベンド出力に
変化がある場合には新たなベンドデータを音源回路３０
へ送出する（ｎ１９）。ｎ２０ではタンギングを検出す
るフォトセンサの出力を読み込み（ｎ２０）、タンギン
グ出力に変化がある場合にはｎ２２で動作を一定期間遅
延動作を行ったのち再度フォトセンサ７の出力を読み込
む（ｎ２３）。

ｎ２０．ｎ２３の読取値の差に基づいてタンギング速度
を求め（ｎ２４）、これをタンギングデータとして音源
回路３０に送出する（ｎ２５）。

方タンギング出力に変化がない場合にはｎ２１から直接
リターンする。

また、ｎ５において前回の圧力センサの読取値が０でな
かった場合にはｎ１２に進み、今回の圧力センサの値を
読み込む（ｎ　１２）。この読み込まれた圧力センサの
値が前回の読取値と変化ない場合にはｎ１３から直接ｎ
１７に進む。変化がある場合には今回の読取値が０であ
るか否かを判断しくｎ１４）、Ｏの場合にはノートオフ
信号を音源回路へ送出して（ｎ　ｌ　６）リターンする
。今回検出した圧力が０でない場合にはその圧力データ
を音源回路に送出したのち（ｎ１５）、ｎ１７以下に進
んで、ベンド、タンギングの検出動作を実行する。

この電子管楽器でタンギングの速度（舌先を吹込口に吹
き込む速度）を変化させると、タンギングセンサ（フォ
トセンサ７）の出力は、第４図（Ａ）、（Ｂ）に示すよ
うな変化を示す。立ち上がり、立ち下がりの速度を前記
ｎ２０〜ｎ２４で検出して発音や音切りの表情づけを行
うことができるこの実施例では電子管楽器について説明
したが、上記のタンギングセンサを、鍵盤型電子楽器に
接続されマウスピース部のみを有するプレスコントロー
ラに適用しても同様の効果を得ることができる。

（沿発明の効果 以上のようにこの発明の電子楽器では透過型のフォトセ
ンサによってタンギングを検出するようにしたことによ
り、タンギングの有無を確実に検出することができると
ともにタンギングの速度をも正確に検出することができ
、タンギングによる楽音の表情づけを容易にすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ＡＬ　（Ｂ）はこの発明の実施例である電子管
楽器のマウスピース部の構造を示す図、第２図は同電子
管楽器の制御部のブロック図、第３図（Ａ）、　（Ｂ）
は同電子管楽器の動作を示すフローチャート、第４図（
Ａ）、　　（Ｂ）はタンギングの速度によるフォトセン
サの検出値の違いを説明する図である。 ７−フォトセンサ、 ４ａ、４ｂ−光ファイバ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）吹込口を有し、この吹込口から吹き込まれる息の
   状態に基づいて楽音を制御する電子楽器において、 透過型フォトセンサを、その光軸が前記吹込口を横切る
   ように設け、 この透過型フォトセンサの検出値の変化に基づいて楽音
   を制御するタンギング制御手段を設けたことを特徴とす
   る電子楽器。