JPH09288483A - 電子式有弦楽器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フレット寸法に自由度があり、良好な音質が
得られ、演奏が容易な電子式有弦楽器をを提供する。 【解決手段】 弦６Ａ〜６Ｆを付勢して張設するバネ板
４Ａ〜４Ｆと、バネ板４Ａ〜４Ｆの移動に伴い、直接あ
るいは間接に移動する検出板４Ａｅ〜４Ｆｅと、検出板
４Ａｅ〜４Ｆｅとの相対距離に基づき信号出力する検出
器５Ａ〜５Ｆを備えた弾弦部２と、張設された導電性の
弦１６Ａ〜１６Ｆならびにこの弦と接触する、各弦毎に
設けられた、互いに電気的に分離して配設されたフレッ
ト１１Ａ〜１５Ｆを備える選音部１０からなり、弾弦検
出と音量決定が検出器５Ａ〜５Ｆ出力に基づきなされ、
また発音される音階（音程）の選定が、フレット１１Ａ
〜１５Ｆと弦１６Ａ〜１６Ｆとの電気的接触により生じ
る電圧あるいは電流の変化に基づいてなされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子式有弦楽器に
関し、とりわけギター、ウクレレ、ツィター、琴、三味
線などの弦を弾いて演奏する電子式有弦楽器に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】ギター、ウクレレといった既存の、電子
式ではない有弦楽器は、共鳴する胴体とネックから構成
され、この胴体とネックに所定の本数の弦を張設して、
胴体に弾弦部、すなわち弦を弾く部分を設け、さらにネ
ックに選音部、すなわち発生させる音程を選ぶ部分を設
けている。従来、こうした種類の電子楽器として、無弦
の構成、例えば弦を張る構成とせず、予め定めた位置に
設けたボタンあるいは種々の形状に形成されたスイッチ
等を指で押圧等して操作することによって、所定の音程
の音を発生させ、あるいはＭＩＤＩコードを出力させる
ものが試みられた。

【０００３】しかしながら、押さえ、あるいは弾く部分
をスイッチ等で構成したものは、実際に楽器に触れたと
きの感触ならびに演奏手法がギターなど既存楽器とは異
なるため、使い勝手にすぐれず、加えて音の表現方法も
違うのでギターを演奏しているという実感が得られず、
普及するには至らなかった。

【０００４】そこで、弦を弾いて演奏する電子式有弦楽
器が開発された。こうした電子式有弦楽器は、胴体とネ
ックから構成され、この胴体とネックに所定の本数の弦
を張設して、胴体に弾弦部、すなわち弦を弾く部分を設
け、さらにネックに選音部、すなわち発生させる音程を
選ぶ部分を設けている。

【０００５】このような従来の電子式有弦楽器として
は、例えばギターと同じ形状で、ギターと同様の演奏方
法によるものが知られており、その原理的構成は、エレ
キギターのように、弾かれた弦の振動や共鳴する胴体の
振動をピックアップやマイクロフォンで拾い、その出力
を電気的に処理することで電子音を発生させ、あるいは
ＭＩＤＩコードを出力させる構成となっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
なピックアップやマイクロフォンの出力を用いて電子音
を発生させる構成は、実際の弦の振動や楽器胴体の振動
を拾って電気出力にするものであるから、弦やフレット
等の寸法関係に自由度が無く、チューニングのずれ等の
影響も避けられないという不具合がある。さらに胴体の
形状、寸法、材質に制約され自由なデザインで設計する
のに難があった。さらに、ギターと異なる音色を出すた
めには、音源の駆動が面倒になるばかりでなく、ＭＩＤ
Ｉ信号への変換も容易でないという欠点があった。

【０００７】さらに、弦が弾かれた時の振動がフレット
まで伝わるから、音のビビリが発生することになり、こ
れを避けるためには指によって弦をフレットに強く緊着
させねばならず、初心者にとって演奏が難しいといった
不具合いもあった。

【０００８】本発明は従来技術の前記のような課題や欠
点を解決するためなされたもので、その目的は弦やフレ
ットの寸法に自由度があり、音のビビリ発生がなく良好
な音質が得られ、演奏が容易の上、異なった音色の発生
が可能な電子式有弦楽器を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明に係る電子式有弦楽器は、弦が張設された弾弦部
を備え、前記弾弦部が、弦を付勢して張設するバネ板
と、前記バネ板の移動に伴い、直接あるいは間接に移動
する検出板と、前記検出板との相対距離に基づき信号出
力する検出器を備えた構成とされる。

【００１０】あるいは、張設された導電性の弦を有して
前記弦と接触するフレットが分布配設された選音部を備
え、発音される音階（音程）の選定が前記フレットと前
記弦との電気的接触により生じる電圧あるいは電流の変
化に基づいてなされることを特徴とする。

【００１１】本発明に係る電子式有弦楽器の弾弦部によ
れば、弦が弾かれることで弦の端部が張設方向に変位し
たとき、これに伴い弦を付勢して張設するバネ板も弦の
張設方向に変位し、このバネ板に直接あるいは間接に取
り付けられた検出板が弦の張設方向に移動する。この検
出板の移動を、検出板との相対距離に基づき信号出力す
る検出器が検出して電気信号を出力し、この信号出力に
基づいて発音する音量が決められる。すなわち、弦の張
設方向への変位量に基づき弾弦検出がなされる。

【００１２】とりわけ弾弦部が、弦が弾かれた後に戻っ
た時点から過去一定時間前の検出器の信号出力に基づ
き、弦が弾かれた際に発生させる音量を決定する構成と
なっている際には、弦の弾かれた強度に応じた変位量が
検出されて、音量の設定がなされる。

【００１３】また前記の検出板が遮光板で、検出器がフ
ォトインタラプタで構成されていると、高精度の検出が
可能となり、あるいは検出板が導電体で、検出器が容量
センサーで構成されているか、あるいは検出板が磁石ま
たは誘磁体で、検出器が磁気センサーで構成されている
と、低コストで高精度の検出が可能になる。

【００１４】また、本発明に係る電子式有弦楽器によれ
ば、各弦毎に設けられた導電性のフレットが互いに電気
的に分離して選音部に配設され、このフレットと導電性
の弦との電気的接触により生じる電圧あるいは電流の変
化に基づいて発音される音階（音程）が決定される。し
たがって、弦を従来のように非常に強くフレットに緊着
させる必要がなく、弦がフレットに押圧される強度は電
気的接触が成立する程度に軽いものでよい。

【００１５】本発明に係る電子式有弦楽器が、前記の弾
弦部と選音部を兼ね備えた構成であると、音量の連続的
な変化が容易な上、弦をフレットに軽く押圧することで
演奏が可能となる。しかも良好な音質が得られる。さら
に、弾弦部と選音部の両方に共通する弦を張設する構成
であると、低コストで製造できる。

【００１６】とりわけ、弦が弾弦部と選音部との境界で
固定片によって固定される構成であると、弾弦部におい
て弾弦により発生した弦の振動が選音部における弦には
伝わらない。したがって音のビビリ発生が排除され、ま
た選音部において弦がフレット上で張設方向と直角の方
向へ変位しても弾弦部における変位検出に対する影響も
なく、演奏が容易になる。

【００１７】また、弾弦部に張設される弦と、選音部に
張設される弦が別個に設けられる構成であると、弾弦部
の弦の振動が選音部における弦には伝わらず、この結
果、音のビビリ発生が排除され、さらに選音部において
弦がフレット上で張設方向と直角の方向へ変位しても弾
弦部における変位検出に対する影響もなく、演奏を容易
にする。さらに、弾弦部に張設される弦の振動する長さ
が音程によらず一定となるから、弦を弾く力が等しい場
合、バネ板の移動量はどの音程でも等しくなって、等し
い音量が発せられる。

【００１８】本発明に係る電子式有弦楽器の選音部が、
弾弦部から着脱可能に構成されていると、複数個の選音
部のいずれかに取り替え装着可能であり、使い勝手が向
上する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る電子式
有弦楽器の一実施形態の平面図である。図１に示される
ように、本発明に係る電子式有弦楽器１は、胴体部分が
弾弦部２を、ネック部分が選音部１０を形成しており、
本実施形態では弾弦部２と選音部１０は一体に形成され
ている。さらに本実施形態では、弾弦部２に６本の弦６
Ａ〜６Ｆが張設され、さらに選音部１０に６本の弦１６
Ａ〜１６Ｆが張設されている。２０は、弾弦部２に設け
られたモード設定変更用スイッチ、２１はＭＩＤＩ信号
出力ケーブルである。

【００２０】図２は、図１に示す弾弦部の要部の平面図
であり、図３は、その右側面図である。さらに図４はそ
の正面図である。これら図に基づき、弾弦部２の構成を
詳細に説明する。楽器の胴体部分を構成する弾弦部２の
略中央には、好ましくは金属製のフレーム３が固着さ
れ、フレーム３の両端３１、３２は峻立しており、その
一方の端はガイド壁３１を構成している。これら峻立す
る両端３１、３２間に、６本の弦６Ａ〜６Ｆがフレーム
３の底部から浮かせて張設されている。演奏において
は、この両端３１、３２間の各弦６Ａ〜６Ｆを指などで
矢印Ｐ方向（図２参照）に変位させ、ついで解放するこ
とで弾かれる。

【００２１】ガイド壁３１には弦の数だけ貫挿孔８Ａ〜
８Ｆが設けられ、各貫挿孔８Ａ〜８Ｆには、摺動片７Ａ
〜７Ｆが、弦の張設方向に往復摺動自在に貫挿されてい
る。摺動片７Ａ〜７Ｆの各一端（図２中の左端）には弦
６Ａ〜６Ｆの各一端が連結され、摺動片７Ａ〜７Ｆの各
他端（図２中の右端）にはバネ板４Ａ〜４Ｆの各一端が
取付けられている。バネ板４Ａ〜４Ｆは、図４に示され
るようにＬ字形で、その各他端はフレーム３の底部に取
付けられている。したがってバネ板４Ａ〜４Ｆは、弾性
により弦６Ａ〜６Ｆが連結された側を外側（図４の右
側）に戻し、これによって摺動片７Ａ〜７Ｆおよび弦６
Ａ〜６Ｆが図４の右側方向に付勢され、弦６Ａ〜６Ｆに
張力が付与される。

【００２２】バネ板４Ａ〜４Ｆの、弦６Ａ〜６Ｆが連結
された側の端には、検出板として遮光板４Ａｅ〜４Ｆｅ
が連設されている。この検出板は、バネ板と一体構成で
も、別体で構成され、バネ板に適当な手段で取付けられ
たものでもよい。

【００２３】さらに遮光板４Ａｅ〜４Ｆｅの近傍には、
フォトインタラプタ５Ａ〜５Ｆが検出器として、遮光板
４Ａｅ〜４Ｆｅと相対距離をおいて、非接触に固設され
ている。各フォトインタラプタ５Ａ〜５Ｆは、光を発す
る発光ダイオードと、その光を受信するフォトセンサか
ら構成されている。弦６Ａ〜６Ｆのいずれかが弾かれ
て、遮光板４Ａｅ〜４Ｆｅのうち対応するものが移動し
てフォトインタラプタ５Ａ〜５Ｆのうちの対応するもの
との相対距離がせばまると、例えば遮光量が増加して、
そのフォトインタラプタからの出力が低下する。

【００２４】あるいは、遮光板とフォトインタラプタと
の相対距離がせばまると、遮光量が減少して、フォトイ
ンタラプタからの出力が増加する構成にすることもでき
る。このようにして、光の通過量を電圧変化に変え、Ａ
／Ｄコンバータに入力する。

【００２５】図５は、弾弦部の要部の動作を説明する拡
大正面図、図６はその拡大平面図である。また図７は、
弾弦部の弦が弾かれた際の動作を説明する拡大正面図、
図８はその拡大平面図である。さらに図９は、弦が急に
弾かれた際の出力波形図であり、図１０は、弦が引張っ
た後放された際の出力波形図である。これら図に基づ
き、弾弦部によるピッキング（弦が弾かれた）情報の検
出動作を説明する。

【００２６】図５、図６においては、弦６Ｆがピッキン
グされず、解放状態で変位していない。板バネ４Ｆは外
側（矢印Ａ方向）に広がり、板バネ４Ｆとガイド壁３１
との距離はＬ１と大きい。この板バネ４Ｆの一端に折曲
げにより形成された遮光板４Ｆｅは、フォトインタラプ
タ５Ｆの発光ダイオード５Ｆａが発した光束を遮り、フ
ォトセンサ５Ｆｂの受光量を減少させる位置にある。

【００２７】ここで図８に示されるように弦６Ｆが指で
押されて矢印Ｐ方向に変位すると、弦６Ｆが連結された
摺動片７Ｆは図中左方向に引かれ、板バネ４Ｆも内側
（矢印Ｂ方向）に引かれて、板バネ４Ｆとガイド壁３１
との距離はＬ２と減少する。これによって遮光板４Ｆｅ
は図中左方向に移動し、発光ダイオード５Ｆａが発した
光束を遮らなくなるから、フォトセンサ５Ｆｂの受光量
が増加する。

【００２８】ここで弦６Ｆが一気に解放されると（ピッ
キング）、遮光板４Ｆｅは図中右方向に一気に戻り、フ
ォトセンサ５Ｆｂの受光量が急減する。ここで、予め適
当なしきい値を定めておき、フォトセンサ５Ｆｂの出力
がしきい値をいったん下回り、その回復（弦の戻り）時
の急減を検出して、弦６Ｆが弾かれた（弾弦がなされ
た）ことを検出する。

【００２９】つぎに、ベロシティ（音量）の決定動作を
説明する。本実施形態では、前記の弾弦検出の時点から
一定時間前までの、フォトセンサ５Ｆｂの出力に基づく
ピッキング検出回路（図示されない）からの出力電圧の
極値（弦の変位の最大値）を用いてベロシティ（音量）
を決定する構成としているが、以下の４通りが存在す
る。

【００３０】１）弦を急に強く弾いた場合。 遮光板はフォトインタラプタの光束の大部分を遮った状
態（弦が変位していない状態）から急に、光束の大部分
を通過させる状態（検出変位の最大値）になり、直ちに
元の、光束の大部分を遮ぎる状態に戻る。ここで、弦が
弾かれた時点より一定時間前までのピッキング検出回路
の出力電圧は、図９の波形Ａとなり、その最小値（弦の
変位の最大値）は点アで、弦が解放されるとこの状態か
ら一気に出力電圧は回復する。これにより、ベロシティ
は最大と判定される。

【００３１】２）弦を急に弱く弾いた場合。 前記同様に光束が一部通過するようになり、直ちに元の
状態に戻る。出力電圧は、図９の波形Ｂとなり、その最
小値は点イで、ベロシティは中間値と判定される。また
弦を強く弾くほど、ベロシティは大となる。

【００３２】３）弦を緩やかに引っ張り、急に放した場
合。 前記同様に光束が完全に通過する状態から急に完全に遮
った状態に戻る。出力電圧は、図１０の波形Ｃとなり、
その最小値は点ウで、ベロシティは最大とと判定され
る。

【００３３】４）弦を緩やかに引っ張り、そっと放した
場合。 前記同様に光束が一部通過する状態をしばらく保った
後、完全に遮った状態に戻る。出力電圧は、図１０の波
形Ｄとなり、その最小値は点エで、ベロシティは中間値
と判定される。また弦をゆっくり戻すほど、ベロシティ
は小さくなる。

【００３４】本実施形態での実験によると、サンプリン
グ期間は約３８ｍｓｅｃ（２．５ｍｓｅｃ間隔で１５サ
ンプル）が適当であった。またベロシティの値は簡素化
の目的でＡ／Ｄ変換の最大値２５５から測定値を引き定
数を掛けて求めている。

【００３５】以上、検出板と検出器の組み合わせを、遮
光板とフォトインタラプタで構成した例を説明したが、
本発明においてはこれに限定されない。例えば、検出板
を導電体で、検出器を容量センサーで構成してもよく、
あるいは検出板を磁石または誘磁体で、検出器を磁気セ
ンサーで構成できる。すなわち、検出板と検出器の相対
距離の変動に基づいて検出がなされる構成であれば、原
理の如何を問わず適用できる。

【００３６】図１１は、本発明に係る電子式有弦楽器の
選音部の一実施形態における正面断面図である。また図
１２は、その一実施形態における回路図である。図１あ
るいは図１１で、選音部１０はネック１０Ａと、ネック
１０Ａ上に固設された指板１０Ｄと、指板１０Ｄをネッ
ク１０Ａに取付ける金属製のフレーム１０Ｃと、指板１
０Ｄ裏側に取付けられたフレット検出回路１７と、フレ
ット検出回路１７を弾弦部に接続させるコネクタ１８を
備え、さらに指板１０Ｄにはフレット１１Ａ〜１１Ｆか
ら１５Ａ〜１５Ｆに至る３０個のフレットが埋設されて
いる。フレットは電極の役目をする金属板で、指板１０
Ｄの裏でフレット検出回路１７に接続されている。

【００３７】これらフレット上に、６本の金属製の弦１
６Ａ〜１６Ｆが、ネック１０Ａ端部とフレーム１０Ｃ端
部間に張設されている。各弦１６Ａ〜１６Ｆはフレーム
１０Ｃを介してＧＮＤ（０Ｖ）に接続されている。ここ
で６本の弦１６Ａ〜１６Ｆは、弾弦部の６本の弦６Ａ〜
６Ｆとは別個のものである。選音部１０の外形寸法は通
常のエレキギターの５フレット目までとほぼ同じとして
ある。この５フレット構成は小型化のためであって、１
弦から６弦まで音程が連続する最小限のフレット数を選
んだことによる、したがってこの構成に限定されない。

【００３８】演奏時に、指によって例えば弦１６Ｆが矢
印Ｖのように押圧されると、弦１６Ｆがフレット１３Ｆ
に接触するので、接触したフレット１３Ｆの電位は０Ｖ
となる。また、高音側に指が移ると、弦１６Ｆがフレッ
ト１２Ｆに接触するので、接触したフレット１２Ｆの電
位が０Ｖとなる。このように各フレットの電位変化によ
って、どのフレットが押されているのかを検出すること
ができる。弦１６Ａ〜１６Ｆは計６本有り、各弦毎に押
圧されたフレットを各々別々に検出できるよう、各フレ
ットは分割されている。

【００３９】図１２に示されるフレット検出回路１７に
基づき、各弦の何フレット目が押さえられているかの検
出動作を説明する。図中、５個のスイッチは各フレット
と弦との接触を表す。弦がどのフレットにも接触してい
ないとき、Ａ／Ｄコンバータへの出力であるＡ点の電圧
は ５×（６．２＋５．１＋３．９＋３＋２＋１）／（６．
２＋５．１＋３．９＋３＋２＋１＋２２）＝２．４５Ｖ である。

【００４０】同様に、フレットに弦が接触したときは１
フレットから順に ５×（５．１＋３．９＋３＋２＋１）／（５．１＋３．
９＋３＋２＋１＋２２）＝２．０３Ｖ ５×（３．９＋３＋２＋１）／（３．９＋３＋２＋１＋
２２）＝１．５５Ｖ ５×（３＋２＋１）／（３＋２＋１＋２２）＝１．０７
Ｖ ５×（２＋１）／（２＋１＋２２）＝０．６Ｖ ５×１／（１＋２２）＝０．２２Ｖ となり、フレットと弦の接触情報が電圧に変換されるの
でＡ／Ｄ変換後マイコンに取り込むことができる。

【００４１】ギターの演奏においては、例えば３フレッ
ト目が押さえられているときは、１及び２フレットの接
触状態が音に反映しない。この回路においても、３フレ
ット目が接触しているときは、１及び２フレットの接触
がＡ点の電圧に影響することがない。

【００４２】また、出力電圧がほぼ等間隔（例えば約
０．４５Ｖ）となり、後の処理が簡単になるように各抵
抗値を選ぶことが好ましい。このようなフレットと弦の
接触の検出は所謂キーマトリクス回路でも実現できる
が、本実施形態のような回路によると、結線数を減らし
たりプログラムによる処理を簡単化できるという利点が
ある。

【００４３】このように、本発明の選音部は、弦毎に設
けられた導電性のフレットが互いに電気的に分離して選
音部に配設され、このフレットと導電性の弦との電気的
接触により生じる電圧あるいは電流の変化に基づいて発
音される音階（音程）が決定されるから、弦がフレット
に押圧される強度は、電気的接触が成立する程度に軽い
ものでよい。したがって従来のように非常に強く緊着さ
せる必要がないから、指を傷める不具合が避けられ、演
奏が容易になり、しかも音のビビリが発生せず良好な音
質が得られる。

【００４４】また、図１１の選音部１０は、弾弦部から
着脱可能な構成となっている。すなわち、ネック１０Ａ
の端部１０Ｂが突出していて、弾弦部に嵌挿可能になっ
ている。選音部１０が弾弦部に嵌挿されると、コネクタ
１８が弾弦部のコネクタに嵌合するよう構成される。

【００４５】さらに本発明の選音部は、キーシフト（従
来のギターのカポタスト）の機能を有して構成できるの
で、コード奏法においてはあらゆるキーに対応できる。
またキーを所望の音程まで下げる（解放弦より音程を下
げる）といった、通常のギターでは対応不可能な効果も
実現できるものである。

【００４６】図１３は、本発明に係る電子式有弦楽器の
一実施形態における、初期値設定動作のフローチャート
である。なお、本実施形態では楽器本体は音源を持た
ず、外部にＭＩＤＩ信号として出力し、音源をコントロ
ールする構成であるため、以下に示すフローチャートも
それに準じているが、楽器本体内部に音源を持つ構成も
もちろん可能であり、その場合でも同様のフローチャー
トで処理が実現できる。

【００４７】まず、各パラメータの初期値設定動作がス
タートすると（ステップＳ１）、パラメータ変更スイッ
チが押されているかが判定され（ステップＳ２）、押さ
れていればモード設定スイッチの内容を見て、ベロシテ
ィ（音量）、音程シフト（カポタスト）、音色（楽器の
種類）、ＭＩＤＩチャンネル等の初期値を設定あるいは
更新する（ステップＳ３）。

【００４８】パラメータ変更がなければ、フレット検出
回路の出力電圧をＡ／Ｄ変換することによって、第１弦
の何フレット目が押さえられているかを検出し、対応す
る音程（Ｎｏｔｅ Ｎｏ．）を決め（ステップＳ４）、
ついでピッキングセンサーすなわちピッキング検出回路
の出力電圧をＡ／Ｄ変換してバッファーに格納し（ステ
ップＳ５）、発音に備えてこれを音量（ベロシティー）
に変換する（ステップＳ６）。このとき、本実施例では
ピッキングセンサーの出力電圧の過去約３８ｍｓｅｃ、
１５サンプル中の最大変位量（電圧の最小値）を用いる
が、簡単のためＡ／Ｄ変換の最大値である２５５から変
換値を引いた値に定数を掛けベロシティとすることもで
きる。上記を、全弦につき順次実行する（ステップＳ
７）。

【００４９】図１４は、音量および音程の決定動作のフ
ローチャートである。ピッキング検出回路の出力電圧
は、弦を変位させると下がるので、出力電圧がいったん
しきい値より下がり（ステップＳ８）、再びピッキング
センサの値がしきい値を上回ると（ステップＳ９）、前
回の測定値を見てしきい値より小さければ音を出す準備
をする。

【００５０】各弦は１回のピッキングごとに１つの音程
しか出せないため、まず音が出ている状態か否かを確認
し（ステップＳ１０）、以前に出した音が消えないうち
に同じ弦が弾かれたときは（ステップＳ１１）、前の音
を一旦消し（ステップＳ１１）、新しい音を出し直す
（ステップＳ１２）。発音後の音の管理は、発音管理モ
ジュールによってなされ（ステップＳ１３）、ダウンカ
ウンタが０になると（ステップＳ１４）、音を消す（ス
テップＳ１５）。これは各弦ごとに実行する（ステップ
Ｓ１６）。

【００５１】図１５は、ハンマーリングオンおよびプリ
ングオフ処理動作のフローチャートである。ギター特有
の奏法として、弦を弾いてまだ音のでている間に、フレ
ットの位置を移動するハンマーリングオン、プリングオ
フがある。この処理を行うには、ある弦においてまだ音
がでている状態か否かを確認し（ステップＳ１７）、発
音が続行中であれば、操作されているフレットの状態が
前回と異なっているか否かを確認し（ステップＳ１
８）、異なっていたならば一旦音を消し（ステップＳ１
９）、前回の音の約半分の音量で新しい音程を出し直し
（ステップＳ２０）、発音後の管理は、発音管理モジュ
ールによってなされ（ステップＳ２１）、ダウンカウン
タが０になると（ステップＳ２２）、音を消す（ステッ
プＳ２３）。これは各弦ごとに実行する（ステップＳ２
４）。

【００５２】図１６は、 図１４および図１５に示す発
音管理モジュールのフローチャートである。モジュール
がスタートすると、ダウンカウンタを起動して音長制御
する（ステップＳ３１）。同時に音出力の減衰演算を行
い（ステップＳ３２）、経時に伴う音の減衰を実現す
る。

【００５３】図１７は、本発明に係る電子式有弦楽器の
別の実施形態の平面図である。同図に示される電子式有
弦楽器５１の構成は、弾弦部５２と選音部６０が一体に
形成され、６本の弦６１Ａ〜６１Ｆが弾弦部５２から選
音部６０にわたり共通に張設されている。その他の構成
は、図１の構成と同様である。この構成により、弦なら
びに周辺部品数が減少して、コスト削減が可能になる。

【００５４】図１８は、本発明に係る電子式有弦楽器の
さらに別の実施形態の平面図である。同図に示される電
子式有弦楽器７１の構成は、弾弦部７２と選音部６０が
一体に形成され、６本の弦６１Ａ〜６１Ｆが弾弦部７２
から選音部６０にわたり共通に張設されている。さら
に、弾弦部７２と選音部６０の境界で、固定片７３によ
って弦６１Ａ〜６１Ｆが固定されて構成される。その他
の構成は、図１の構成と同様である。固定片７３は、弦
の振動を遮断するものであって、その構成は例えば２枚
の片で上下から弦を挟持し、固定片７３そのものが弾弦
部７２に固定される。この構成により、弾弦部で弦が弾
かれた時の振動が遮断されるから、音のビビリ発生が排
除され、従来初心者にとって演奏が難しいといった不具
合いも、これにより解決される。また、選音部において
弦がフレット上で張設方向と直角の方向へ変位しても弾
弦部における変位検出に対する影響もなく、演奏を容易
にする。

【００５５】前記のように、本発明に係る電子式有弦楽
器は、ギターと同様の形状であり、ギターと同じ演奏手
法がとれ、しかも選音部であるネックや、弾弦部である
ピッキングに関わる部分の寸法を通常のギターと同じま
まで、フレット数を減らすことにより小型化できる。そ
して、弦の変位に基づき検出板を変位させ、この変位を
電気的あるいは光学的あるいは磁気的に検出して、弾弦
の発生を検知するとともに、弦が弾かれ戻った時点より
過去一定時間前の変位の最大値を求めることで音量（ベ
ロシティ）を決定する。さらに、各弦毎にフレットを電
気的に分離し、各弦の何フレット目が押さえられている
かを弦とフレットの電気的接触で検出することで音程を
決定するものである。

【００５６】

【発明の効果】本発明の請求項１に係る電子式有弦楽器
は、弾弦部において弦を付勢して張設するバネ板が、弦
が弾かれて変位したとき移動し、このバネ板の移動に伴
い直接あるいは間接に検出板が移動し、この検出板の移
動を、検出板との相対距離に基づき信号出力する検出器
が検出する構成であるから、弦の張設方向への変位量に
基づき弾弦検出がなされ、これにより弦の弾かれた強度
に応じた変位量の検出が可能になり、音量の連続的な変
化が容易になるという効果がある。

【００５７】本発明の請求項２に係る電子式有弦楽器
は、各弦毎に設けられた導電性のフレットが互いに電気
的に分離して選音部に配設され、このフレットと導電性
の弦との電気的接触により生じる電圧あるいは電流の変
化に基づいて発音される音階（音程）が決定される構成
であるから、弦がフレットに押圧される強度は電気的接
触が成立する程度に軽いものでよく、従来のように非常
に強く緊着させる必要がない。この結果、指を傷める不
具合が避けられ、演奏が容易になり、しかも音のビビリ
が発生せず良好な音質が得られるという効果がある。

【００５８】請求項３に係る電子式有弦楽器は、前記の
弾弦部と前記の選音部を兼ね備えたものであるから、音
量の連続的な変化が容易にでき、また弦をフレットに軽
く押圧することで演奏が可能になり、しかも良好な音質
が得られるという効果が実現される。さらに、弾弦部と
選音部の両方に共通する弦を張設する構成であるから、
低コストで製造できるという効果がある。

【００５９】請求項４に係る電子式有弦楽器は、弦が弾
弦部と選音部との境界で固定片によって固定される構成
であるから、弾弦部において弾弦により発生した弦の振
動が選音部における弦には伝わらず、したがって音のビ
ビリの発生を排除できるばかりか、選音部において弦が
フレット上で張設方向と直角の方向へ変位しても弾弦部
における変位検出に対する影響もなく、演奏が容易にな
る。

【００６０】請求項５に係る電子式有弦楽器は、弾弦部
に張設される弦と、選音部に張設される弦が別個に設け
られる構成であるから、弾弦部の弦の振動が選音部にお
ける弦には伝わらず、したがって音のビビリの発生を排
除できるばかりか、選音部において弦がフレット上で張
設方向と直角の方向へ変位しても弾弦部における変位検
出に対する影響もなく、演奏が容易になる。さらに、弾
弦部に張設される弦の振動する長さが音程によらず一定
となるから、弦を弾く力が等しい場合、バネ板の移動量
はどの音程でも等しくなって、等しい音量が発せられる
という効果がある。

【００６１】請求項６に係る電子式有弦楽器は、選音部
が弾弦部から着脱可能に構成されるから、好みに応じて
所望のピッチやフレット数の選音部に取り替え装着可能
となり、例えばステージ毎に異なるデザイン、寸法、彩
色の選音部に順次取り替えて演奏活動が可能となり、使
い勝手が向上する。

【００６２】請求項７に係る電子式有弦楽器は、弦が弾
かれた後に戻った時点から過去一定時間前の前記検出器
の信号出力に基づき、前記弦が弾かれた際に発生させる
音量を決定する構成であるから、音量設定での誤差を極
小にできる。

【００６３】請求項８に係る電子式有弦楽器は、検出板
を遮光板で、検出器をフォトインタラプタで構成したも
のであるから、高精度の検出が可能になる。

【００６４】請求項９に係る電子式有弦楽器は、検出板
を導電体で、検出器を容量センサーで構成したものであ
るから、低コストで高精度の検出が可能になる。

【００６５】請求項１０に係る電子式有弦楽器は、検出
板を磁石または誘磁体で、検出器を磁気センサーで構成
したものであるから、低コストで高精度の検出が可能に
なる。

【００６６】前記のように本発明に係る電子式有弦楽器
によって、弦の長さやフレットの数を自由に設定でき、
音程や弾く強さの検出が簡単な上、音源の駆動やＭＩＤ
Ｉ信号への変換が簡単な、実際のギターと同じ感触で演
奏できるギター型の電子楽器等を容易にしかも低コスト
で実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子式有弦楽器の一実施形態の平
面図である。

【図２】図１に示す弾弦部の要部の平面図である。

【図３】図２に示す弾弦部の右側面図である。

【図４】図２に示す弾弦部の正面図である。

【図５】図１に示す弾弦部の要部の動作を説明する拡大
正面図である。

【図６】図１に示す弾弦部の要部の動作を説明する拡大
平面図である。

【図７】図１に示す弾弦部の弦が弾かれた際の動作を説
明する拡大正面図である。

【図８】図１に示す弾弦部の弦が弾かれた際の動作を説
明する拡大平面図である。

【図９】本発明に係る電子式有弦楽器の弾弦部の一実施
形態における、弦が強く弾かれた際の検出器からの出力
波形図である。

【図１０】本発明に係る電子式有弦楽器の弾弦部の一実
施形態における、弦が弱く弾かれた際の検出器からの出
力波形図である。

【図１１】本発明に係る電子式有弦楽器の選音部の一実
施形態における正面断面図である。

【図１２】本発明に係る電子式有弦楽器の選音部の一実
施形態における回路図である。

【図１３】本発明に係る電子式有弦楽器の一実施形態に
おける、初期値設定動作のフローチャートである。

【図１４】本発明に係る電子式有弦楽器の一実施形態に
おける、音量および音程の決定動作のフローチャートで
ある。

【図１５】本発明に係る電子式有弦楽器の一実施形態に
おける、ハンマーリングオンおよびプリングオフ処理動
作のフローチャートである。

【図１６】図１４および図１５に示す発音管理モジュー
ルのフローチャートである。

【図１７】本発明に係る電子式有弦楽器の別の実施形態
の平面図である。

【図１８】本発明に係る電子式有弦楽器のさらに別の実
施形態の平面図である。

【符号の説明】

１……本発明に係る電子式有弦楽器、２……弾弦部、３
……フレーム、４Ａ〜４Ｆ……バネ板、４Ａｅ〜４Ｆｅ
……遮光板（検出板）、５Ａ〜５Ｆ……フォトインタラ
プタ（検出器）、６Ａ〜６Ｆ……弦、１０……選音部、
１１Ａ〜１１Ｆ……フレット、１２Ａ〜１２Ｆ……フレ
ット、１５Ａ〜１５Ｆ……フレット、１６Ａ〜１６Ｆ…
…弦、２０……モード設定変更用スイッチ、２１……Ｍ
ＩＤＩ信号出力ケーブル、３１……ガイド壁

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弦が張設された弾弦部を備え、前記弾弦
   部が、弦を付勢して張設するバネ板と、前記バネ板の移
   動に伴い、直接あるいは間接に移動する検出板と、前記
   検出板との相対距離に基づき信号出力する検出器を備え
   て構成されたことを特徴とする電子式有弦楽器。
2. 【請求項２】 張設された導電性の弦を有して、前記弦
   と接触する、各弦毎に設けられたフレットが互いに電気
   的に分離して配設された選音部を備え、発音される音階
   （音程）の選定が前記フレットと前記弦との電気的接触
   により生じる電圧あるいは電流の変化に基づいてなされ
   ることを特徴とする電子式有弦楽器。
3. 【請求項３】 前記請求項１記載の弾弦部と前記請求項
   ２記載の選音部を備えたものであって、前記弦が前記弾
   弦部と前記選音部の両方に共通して張設された構成を特
   徴とする電子式有弦楽器。
4. 【請求項４】 前記弦が前記弾弦部と選音部との境界で
   固定片によって固定されて構成されたことを特徴とする
   請求項３記載の電子式有弦楽器。
5. 【請求項５】 前記請求項１記載の弾弦部と前記請求項
   ２記載の選音部を備えたものであって、前記弾弦部に張
   設される弦と、前記選音部に張設される弦が別個に配設
   されたことを特徴とする電子式有弦楽器。
6. 【請求項６】 前記選音部が前記弾弦部から着脱可能に
   構成されたことを特徴とする請求項５記載の電子式有弦
   楽器。
7. 【請求項７】 弦が弾かれた後に戻った時点から過去一
   定時間前の前記検出器の信号出力に基づき、前記弦が弾
   かれた際に発生させる音量を決定する構成としたことを
   特徴とする１、３、４、５または６記載の電子式有弦楽
   器。
8. 【請求項８】 前記検出板を遮光板で、前記検出器をフ
   ォトインタラプタで構成したことを特徴とする請求項
   １、３、４、５、６または７記載の電子式有弦楽器。
9. 【請求項９】 前記検出板を導電体で、前記検出器を容
   量センサーで構成したことを特徴とする１、３、４、
   ５、６または７記載の電子式有弦楽器。
10. 【請求項１０】 前記検出板を磁石または誘磁体で、前
    記検出器を磁気センサーで構成したことを特徴とする
    １、３、４、５、６または７記載の電子式有弦楽器。