JPH087432Y2

JPH087432Y2 - 電子金管楽器

Info

Publication number: JPH087432Y2
Application number: JP9499089U
Authority: JP
Inventors: 富谷脇; 実原田; 奏田中
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1989-08-11
Filing date: 1989-08-11
Publication date: 1996-03-04
Anticipated expiration: 2004-08-11
Also published as: JPH0333490U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は、マウスピースに対する唇の押圧力を以て
倍音の切換えを行う電子金管楽器に関する。

〔従来の技術〕

金管楽器は、管楽器の中、奏者の両唇を振動させて発
音体とするリップ・リード系のものの総称とされてい
る。そして、トランペット等の金管楽器では、３つのバ
ルブの選択的な操作と、唇及び呼気圧の倍音操作とを組
み合わせ、所望の音高を持つ楽音を発音させている。

そこで、このような金管楽器を模した電子金管楽器で
は、３つのバルブスイッチによって音高を指定するた
め、自然楽器としての金管楽器と同様に倍音の切換えが
必要となる。

従来、電子金管楽器では、例えば、第10図に示すよう
に、楽器本体２にバルブスイッチ41、42、43を配置する
とともにマウスピース６が設けられ、そのマウスピース
６の反対側に倍音の切換えのためのロータリースイッチ
８が取り付けられている。このような電子金管楽器で
は、自然楽器である金管楽器と同様に、マウスピース６
を口に銜え、人差指をバルブスイッチ41、中指をバルブ
スイッチ42、薬指をバルブスイッチ43に当て、バルブス
イッチ41〜43の選択的な操作とともに、必要に応じてロ
ータリースイッチ８を左手で回転させ、所望の音高を得
るのである。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、このように、ロータリースイッチ８による
倍音の切換えは、自然楽器としての金管楽器とは全く異
なる操作を必要としているため、その操作に熟練を要
し、その操作が演奏を妨げるおそれがある。

従来、管楽器を模した電子楽器として実開昭62−2431
1号「電子管楽器」がある。このように、複数の押ボタ
ンを備えたリコーダ型電子楽器では、両手を演奏に用い
るため、トランペットのように片手での演奏ができな
い。

そこで、この考案は、マウスピースに対する唇の押圧
力によって倍音の切換えを実現した電子金管楽器の提供
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この考案の電子金管楽器は、上記目的を達成するた
め、音高を指定する音高指定手段（バルブスイッチ41〜
43）と、マウスピース（６）に対する唇の押圧力を検出
する押圧検出手段（感圧センサ10、感圧検出機構100）
と、前記音高指定手段で指定される音高を前記押圧検出
手段で検出された押圧レベルに応じて任意の倍音に切り
換える倍音切換手段（楽音制御部18）とを備えたもので
ある。

〔作用〕

この電子金管楽器では、トランペット等の自然楽器と
しての金管楽器に対応する音高指定手段を備え、その音
高指定手段によって自然楽器と同様の運指法で音高の指
定を行う。

マウスピースに設けられた押圧検出手段には、奏者が
マウスピースに唇を当て任意の押圧を加えることによ
り、マウスピースに対する唇の押圧力に応じたレベル信
号が得られる。

そこで、そのレベル信号が持つ押圧レベルを倍音に対
応させて任意の倍音に切り換えるのである。

このようにすれば、自然楽器の操作に近似した操作を
以て、容易に倍音の切換えが行われ、任意の音高が得ら
れる。

〔実施例〕

以下、この考案を図面に示した実施例を参照して詳細
に説明する。

第１図ないし第８図はこの考案の電子金管楽器の一実
施例を示し、第１図はその電子金管楽器の全体的な構
成、第２図はその楽器本体の構成、第３図ないし第５図
はマウスピースにおける感圧センサの構成、第７図はそ
のバルブスイッチの具体的な構成例を示し、以下、各図
を参照しながら項目別に説明する。

a.電子金管楽器の全体的な構成第１図に示すように、楽器本体２にはマウスピース６
（第３図）に対する押圧力を検出する手段として感圧セ
ンサ10が設置されている。感圧センサ10は、奏者がマウ
スピース６に対して唇を押し付ける圧力、即ち、唇の押
圧力P_Lを検出し、その圧力レベルを表すレベル信号V_Lを
発生する。このレベル信号V_Lは、感圧センサ10に設置さ
れた増幅器12で増幅された後、アナログ・ディジタル変
換器（ADC）14に加えられてディジタル信号に変換され
る。ディジタル信号に変換されたレベル信号V_Lは、デー
タ変換手段としてのテーブル16に加えられる。テーブル
16は、入力された押圧データに対する倍音データf_Dを記
憶するメモリである。したがって、レベル信号V_Lが加え
られると、レベルをアドレスとして倍音データf_Dがテー
ブル16から読み出される。この倍音データf_Dは、楽音制
御部18に倍音切換データとして加えられる。

楽音制御部18は、楽音を制御するための楽音制御プロ
グラムを記憶するメモリ、演算処理部、演算途上のデー
タを記憶するメモリを備え、この実施例では、感圧セン
サ10からのレベル信号V_Lが表す押圧レベルに応じて倍音
の切換えを行う倍音切換手段としての機能を併せ持って
いる。

また、楽器本体２には、音高指定手段として第１、第
２及び第３のバルブスイッチ41、42、43が設けられてい
るとともに、調切換スイッチ20が設けられている。各バ
ルブスイッチ41〜43の選択的な操作によって得られた音
高を表すスイッチ信号S₁、S₂、S₃はADS22によってディ
ジタル信号に変換された後、楽音制御部18に加えられ
る。また、調切換スイッチ20は、例えば親指で操作され
て、調切換信号V_Cを発生する。この調切換信号V_CもADC2
4を介して楽音制御部18に加えられる。

さらに、楽音制御部18には、奏者がマウスピース６に
作用させる息圧が検出され、その息圧データD_Bが楽音の
発生制御のために加えられる。

そして、この楽音制御部18で得られた楽音データD
_Oは、楽音信号を発生するトーンジェネレータ26に加え
られて楽音信号V_Mに変換される。この楽音信号V_Mは、楽
器本体２に接続されたサウンドシステム28に加えられ、
サウンドシステム28を構成する増幅器及びスピーカを通
じて楽音に変換されて発音される。

b.楽器本体楽器本体２は、第２図に示すように、角筒状を成すと
ともに、その下面側には親指を掛けるためのフック200
が形成され、また、その上面部には小指を掛けるための
フック202が形成されている。フック200には、親指によ
って操作される調切換スイッチ20が設けられている。

この楽器本体２の一端には支持筒204が突設され、こ
の支持筒204には唇の圧力を受けて摺動するマウスピー
ス６が取り付けられ、また、楽器本体２の上面には、フ
ック200、202の間隔内に位置する人差指、中指及び薬指
によって操作可能に第１、第２及び第３のバルブスイッ
チ41〜43が設置されている。さらに、楽器本体２のマウ
スピース６の反対側には、マウスピース６に入った唾液
を排出するためのドレイン206が形成されるとともに、
楽音制御部18の出力信号を取り出すためのコネクタ208
が設けられている。

c.マウスピース及び感圧センサマウスピース６には、第３図に示すように、唇を当て
る椀状を成す当接部602とともに、楽器本体２に設けら
れた感圧検出機構100の支持筒204に挿入されるスライド
部604が形成されている。スライド部604は、支持筒204
に形成された透孔210に対応して円筒形を成し、その内
部に呼気圧を作用させるための通気孔606が形成されて
いる。また、スライド部604の終端部には、段部を設け
て径小部608が形成されているとともに、段部によって
当接部610が形成されている。

そして、支持筒204の楽器本体２側の内部には、スラ
イド部604の当接部610に対応した突壁部212が形成さ
れ、スライド部604の当接部610と突壁部212との間に
は、マウスピース６に対する唇の押圧力P_Lを検出するた
めの押圧検出手段として感圧センサ10が設置されてい
る。

突壁部212には、スライド部604の径小部608が挿入さ
れているとともに、径小部608に固定された係止環612が
係止され、マウスピース６の飛び出しが阻止されてい
る。また、径小部608の端部には、息圧センサに呼気圧
を作用させるとともに、マウスピース６に入る唾液をド
レイン206側に導くチューブ214が結合されている。

そして、感圧センサ10は、例えば第４図に示すよう
に、楽器本体２の突壁部212に形成された環状凹部216に
弾性カバー102の背面側の一部を嵌め込んで固定され、
その前面部にスライド部604の当接部610を当接するよう
に取り付けられている。弾性カバー102はゴム等の弾性
材料で形成された円環状を成しており、その内部には環
状を成す導電性ゴム104が設置され、その背面側には電
極板106が設置されている。電極板106には、第５図に示
すように、円環状を成す基板108が用いられ、導電性ゴ
ム104が当接されるその表面に同心円状を成す電極110、
112が一定の間隔で形成され、基板108の突部114には電
極端子116、118が形成されている。

そこで、奏者がマウスピース６に対して唇を押し付け
ると、スライド部604が支持筒204の内部を前方に移動し
て導電性ゴム104に押圧力P_Lが作用し、電極110、112間
にその押圧力P_Lに応じて抵抗値が得られる。したがっ
て、感圧センサ10には、電極110、112間に電圧を作用さ
せると、例えば第６図に示すように、唇の押圧力P_Lに応
じたレベル信号V_Lが得られる。

また、奏者がマウスピース６の通気孔606に息を吹き
込むと、その呼気圧P_Bが通気孔606を通じて息圧センサ
に到達し、その大きさを表すレベル信号が得られ、その
息圧データD_Bが楽音制御部18に加えられる。

d.バルブスイッチバルブスイッチ41〜43には、例えば第７図の（Ａ）に
示すように、指によって操作するための円板状を成すス
イッチボタン400の中心部にシャフト402が一体に取り付
けられ、このシャフト402の上下動によって開閉される
ラバースイッチ404が設置されている。

楽器本体２には、外面部にシャフト402の上下動を案
内するガイド部406が形成され、また、その内面部にガ
イド部406に対応した円筒状を成すケース部408が形成さ
れ、このケース部408にはシャフト402の下降に対向して
弾性力を作用させるためのコイル状を成すスプリング41
0が収容されている。そして、このコイルスプリング410
の上面部と楽器本体２の内壁面との間には、シャフト40
2に取り付けた押圧板412が設置されている。また、ケー
ス部408の底面部にはシャフト402の上下動を案内するた
めのガイド部414が設けられ、シャフト402の先端部には
円板状を成す接触端部416がラバースイッチ404に対応し
て取り付けられている。

そして、ラバースイッチ404は、楽器本体２内に設置
された基板418に取り付けられた固定接点420と、この固
定接点420に対してゴム等の弾性体で半円形に形成され
た可動部422の内面に取り付けられた可動接点424とを備
えている。

そこで、第７図の（Ｂ）に示すように、指でスプリン
グ410の弾性力に対向して力を加え、スイッチボタン400
を下降させると、シャフト402の先端部にある接触端部4
16によってラバースイッチ404の可動部422が押し下げら
れ、可動接点424と固定接点420との間が閉じられ、選択
されたバルブスイッチ41〜43にスイッチ信号S₁〜S₃が得
られる。

また、指の力を解除すると、スイッチボタン400はス
プリング410によって押し上げられるとともに、ラバー
スイッチ404の可動部422はその弾性によって元の形状に
復帰し、可動接点424が固定接点420から離れる。

e.動作の説明以上の構成において、動作を説明する。

親指をフック200、小指をフック202に掛けて人差指を
バルブスイッチ41、中指をバルブスイッチ42、薬指をバ
ルブスイッチ43の各スイッチボタン400に載せて楽器本
体２を支える。そして、奏者はマウスピース６に唇を当
て、呼気圧を作用させるとともに、唇をマウスピース６
に押し当てて押圧力P_Lを加えて各バルブスイッチ41〜43
を全開状態から選択的に操作すると、第８図に示すよう
に、２倍音でＣ＃〜Ｇの音高が指定される。この場合、
第９図に示すように、バルブスイッチ41は全音（♭
♭）、バルブスイッチ42は半音（♭）、バルブスイッチ
43は１音半（♭♭♭）を表す。

また、マウスピース６に対する唇の押圧力P_Lを増加さ
せると、その押圧力P_Lに応じて３倍音に切り換えられ、
バルブスイッチ41〜43の全開状態から選択的に操作によ
り、Ｇ＃〜Ｃの音高が指定される。

さらに、マウスピース６に対する唇の押圧力P_Lをより
増加させると、その押圧力P_Lに応じてバルブスイッチ41
〜43の選択的な操作により、Ｃ＃〜Ｅの音高が指定され
る。

そして、指定された音高に応じて、呼気圧を作用させ
ると、その呼気圧の作用で楽音の発生が行われるととも
に、そのレベルが呼気圧のレベルに応じて制御される。

音高、音量等の要素を持つ楽音データを表す出力D
_Oは、楽音制御部18からトーンジェネレータ26に加えら
れ、音高、音量等の要素に応じた楽音信号V_Mが読み出さ
れ、サウンドシステム28に加えられ、楽音として発音さ
れる。

また、フック200にある調切換スイッチ20の操作を加
えると、４つのバルブスイッチを持つ電子管楽器として
機能させることができ、調の切換えで、実施例で述べた
電気金管楽器を例えば、Ｆ管からＢ♭管として用いるこ
とができる。

f.他の実施例なお、感圧センサ10によって得られた感圧データは、
その感圧レベルの変化を初期値のデータに加算するフロ
ーティング式データ処理に利用することができ、楽音に
対するボブラートやスラー等の効果を付与するためのピ
ッチベンド用に用いることができる。

また、実施例では、感圧センサ10として圧力を電気信
号に変換するものを例に取って説明したが、感圧センサ
10には、マウスピース６に対する唇の押し付けによるマ
ウスピース６の移動を容量変化やインダクタンス変化で
検出できるもの等を用いてもよい。

また、実施例では、電子金管楽器として、音高をバル
ブスイッチによって設定するトランペット形を例に説明
したが、音高指定手段は、トロンボーン形等であっても
よい。

〔考案の効果〕以上説明したように、この考案によれば、マウスピー
スに対する唇の押圧によって任意の倍音に切り換えるこ
とができ、音高指定手段による音高の指定と相俟って任
意の音高を実現することができ、自然楽器としての金管
楽器と同様に演奏することができ、特に、片手操作での
演奏が可能になるので、自然楽器と同様の操作によって
演奏の自由度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の電子金管楽器の一実施例を示すブロ
ック図、第２図は第１図に示した電子金管楽器の楽器本体の具体
的な構成例を示す斜視図、第３図は第２図に示した電子金管楽器の楽器本体におけ
るマウスピース部の縦断面図、第４図は第３図に示したマウスピースにおける感圧セン
サの部分を示す図、第５図は第４図に示した感圧センサの横断面図、第６図は第４図に示した感圧センサに得られるレベル信
号を表す図、第７図は第２図に示した楽器本体におけるバルブスイッ
チの具体的な構成例及びその動作を示す断面図、第８図は第１図に示した電子金管楽器における運指及び
押圧に応じた音高を表す図、第９図は第１図に示した電子金管楽器におけるバルブス
イッチの音高を表す図、第10図は従来の電子金管楽器を示す斜視図である。２……楽器本体６……マウスピース 10……感圧センサ（押圧検出手段） 18……楽音制御部（倍音切換手段） 41〜43……バルブスイッチ（音高指定手段） 100……感圧検出機構（押圧検出手段）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】音高を指定する音高指定手段と、マウスピースに対する唇の押圧力を検出する押圧検出手
段と、前記音高指定手段で指定される音高を前記押圧検出手段
で検出された押圧レベルに応じて任意の倍音に切り換え
る倍音切換手段と、を備えたことを特徴とする電子金管楽器。