JPH096362A - 電子楽器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、楽音の出力先をヘッドホンに切り
換えた際には、タッチ信号に応じて読み出される楽音デ
ータはヘッドホン用変換テーブルに切り換えて、ヘッド
ホンに適したダイナミックレンジで演奏可能な電子楽器
を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、ヘッドホン及びスピーカを有する
電子楽器において、ヘッドホン端子が挿入されると、ジ
ャックの挿入されたことを検出する検出手段と、検出手
段の検出結果に基づき、放音する回路を切り換える切換
手段と、検出手段の検出結果を記憶する記憶手段と、記
憶手段の記憶するデータに基づき、該データに対応する
変換テーブルを切り換えて読み出す読出手段と、読出手
段により読み出されるスピーカ用変換テーブルと、ヘッ
ドホン用変換テーブルとを有して構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子ピアノ、電
子オルガン、シングルキーボード等において、スピーカ
とヘッドホンを併有する電子楽器であって、ヘッドホン
に適したダイナミックレンジで演奏可能な電子楽器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】最近の電子楽器は、練習の際に周囲に迷
惑をかけない等の配慮のため、スピーカの他、ヘッドホ
ンを取り付け可能にしたものが多い。

【０００３】図６及び図７は、係る従来のスピーカとヘ
ッドホンを備えた電子楽器の構成を説明する図である。

【０００４】図６は、ヘッドホンジャックが挿入される
と、ジャック部１２がジャックが挿入されたことを検出
し、検出したことを示す信号をミュート部（消音機構）
１１に送る。

【０００５】ミュート部１１は、この信号を受けてスピ
ーカ１３への放音回路をオフにし消音する。従って、メ
インアンプ１０で増幅された楽音信号は抵抗器１７で所
定の利得に制御された後、ジャック部１２に送られ、ヘ
ッドホン１４から放音される。

【０００６】図７は、従来の電子楽器の他の構成を示す
のである。このような構成においては、ヘッドホンジャ
ックが挿入されるとＤ／Ａ変換器９からの楽音信号が、
メインアンプ１０とは異なった利得でヘッドホンに適し
た発音をさせるヘッドホンアンプ１６、及びジャック部
１２を通じてヘッドホン１４に送られ、放音される。な
お、放音回路の切換え動作は図６の場合と同じである。

【０００７】このように、従来の電子楽器は、音源７で
生成された楽音信号をヘッドホン１４に送る場合は、抵
抗器１７やヘッドホンアンプ１６でヘッドホンに適した
音の利得に制御するのみであり、スピーカ１３から発音
される音と、ヘッドホン１４の使用時に発音される音は
利得が異なるものの、同じダイナミックレンジで発音さ
れていた。

【０００８】従って、例えばアコースティクピアノのよ
うな大きなダイナミックレンジを有する楽器の音を、電
子楽器のピアノの音で表現する場合、通常の打鍵で適度
な音量で聞いていると強打時には大音量となり耳にかか
る負担は大きくなる。

【０００９】電子楽器の音量は、通常、スピーカ１３に
適するように調整されている。しかもスピーカ１３によ
り放音されるの場合は音源（スピーカ）から離れた位置
で音を聴くので、例えば電子ピアノのようにタッチカー
ブの変化幅の大きな楽器の場合であっても、音量変化な
どが耳障りになることはない。

【００１０】しかしながら、ヘッドホンの場合は発音体
が耳に密接されているため、スピーカから聴取する場合
には許容できるダイナミックレンジであっても、耳に対
する負担が非常に大きなものとなる。

【００１１】このため、ヘッドホンで聴く場合にダイナ
ミックレンジの大きな耳障りな音を除去することができ
る電子楽器が求められていた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みなされたものであり、ヘッドホンジャックの挿入によ
り、楽音の出力先をヘッドホンに切り換えた際は、タッ
チ信号に応じて読み出される楽音データをヘッドホン用
変換テーブルに切り換えることにより、ヘッドホンに適
したダイナミックレンジで演奏可能な電子楽器を提供す
ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、ヘッドホン１
４及びスピーカ１３を有する電子楽器において、ヘッド
ホンジャック１２が挿入されると、前記ジャックの挿入
されたことを検出する検出手段２５と、前記検出手段２
５の検出結果に基づき、放音する回路を切り換える切換
手段２１と、前記検出手段２５の検出結果を記憶する記
憶手段３２と、前記記憶手段３２の記憶するデータに基
づき、該データに対応する変換テーブルを読み出す読出
手段３３と、前記読出手段３３により読み出されるスピ
ーカ用変換テーブル３４と、前記読出手段３３により読
み出されるヘッドホン用変換テーブル３５とを有して構
成される。

【００１４】また、前記ヘッドホン用変換テーブル３５
のデータは、前記スピーカ用変換テーブル３４の中位の
タッチの強さを基準に圧縮されて構成される。

【００１５】

【作用】本発明の電子楽器は、ヘッドホンジャック１２
の抜き差しを検出手段２５で検出し、検出結果を記憶手
段３２に記憶させ、その信号の状態により読み出される
変換テーブルを切り換えることにより、出力先に応じた
最適なダイナミックレンジで演奏することを可能にする
ものである。

【００１６】これにより、聴感上も自然で違和感のない
ダイナミックレンジを得ることができる。しかも、常に
出力装置の種類に応じた最適なダイナミックレンジで演
奏を聴くことが可能となり、高品質の電子楽器となる。

【００１７】また、スピーカ用変換テーブル３４のデー
タを、ヘッドホン用変換テーブル３５のデータに圧縮す
る際には、タッチの強さの中位の位置を基準に圧縮す
る。これにより音量変化にともなう音色変化の影響を防
止でき、バランスのよい音を得ることが可能となる。

【００１８】

【実施例】図１は、本発明に係る電子楽器の全体的な構
成を示す概略ブロック図である。以下、図面を参照しな
がら、本発明の実施例について説明する。

【００１９】図において、１は操作パネル、２はＣＰ
Ｕ、３はＲＯＭ，４はＲＡＭ、５は鍵盤、６は鍵盤スキ
ャン回路、７は音源、８は波形メモリである。また、９
はＤ／Ａ変換器、１０はメインアンプ、１１はミュート
部、１２はヘッドホンジャック部、１３はスピーカ、１
４はヘッドホンである。

【００２０】操作パネル１には、電源スイッチの他、音
色選択スイッチ、モード指定スイッチ、メロディ選択ス
イッチ、リズム選択スイッチ等、各種のスイッチや表示
器が設けられている。

【００２１】操作パネル１の各スイッチのセット／リセ
ット状態は内部に含まれるパネルスキャン回路（図示し
ない）によって検出されるようになっており、このパネ
ルスキャン回路で検出したスイッチのセット状態に関す
るデータはＣＰＵ２の制御の下にＲＡＭ４の所定の領域
に記憶される。

【００２２】ＣＰＵ２は、ＲＯＭ３の図示しないプログ
ラムメモリ部に記憶された制御プログラムに従って当該
電子楽器の各部を制御するとともに、鍵盤５の押鍵部位
に応じて所定のデータを読み出して発音させる制御をす
るものである。

【００２３】なお、本発明のヘッドホンジャックがヘッ
ドホンジャック部１２に挿入されている間は、ヘッドホ
ン用変換テーブル３５に切り換えて楽音データの読み出
しを行う処理は、該ＣＰＵ２に設けられている読出部３
３により行われる。

【００２４】ＲＯＭ３は、上述したＣＰＵ２を動作させ
るプログラムの他、音色データ、その他、種々の固定デ
ータを記憶している。なお、本発明に直接関係するスピ
ーカ用変換テーブル３４、及びヘッドホン用変換テーブ
ル３５は該ＲＯＭ３に設けられている。

【００２５】ＲＡＭ４にはＣＰＵ２の作業用領域、当該
電子楽器を制御するための各種レジスタ、カウンタ、フ
ラグ、バッファ等が定義されている他、ＲＯＭ３に記憶
されているデータのうち必要なデータが転送されて一時
的に格納されるデータエリアを有している。

【００２６】なお、検出部２５の検出したヘッドホンジ
ャックの挿入状態に関する情報は、該ＲＡＭ４の記憶部
３２に記憶され、ＣＰＵ２が押鍵情報に基づき変換テー
ブルからデータを読み出す際に参照される。

【００２７】鍵盤５は発生すべき楽音を指定するために
使用されるものであり、複数のキーと、これらのキーの
押鍵・離鍵動作に連動して開閉するキースイッチとで構
成され、演奏者の押鍵・離鍵動作は鍵盤スキャン回路６
によって検出される。

【００２８】検出された信号はＣＰＵ２の制御のもとに
ＲＡＭ４の所定の領域に一時記憶され、所要に応じてＣ
ＰＵ２により読み出される。

【００２９】鍵盤スキャン回路６は、演奏者の押鍵・離
鍵動作、つまり鍵のオン／オフとともにタッチの強さを
検出し、検出されたオン／オフ情報やタッチの強さは、
その鍵番号とともにＲＡＭ４上に記憶され、所定のタイ
ミングになるとＣＰＵ２により読み出される。

【００３０】音源部７は、ＣＰＵ２から出力される信号
に対応する楽音波形データ及びエンベロープデータを波
形メモリ８から読み出し、読み出した楽音波形データに
エンベロープを付加して楽音信号として出力するもので
ある。

【００３１】この音源部７が出力した楽音信号はＤ／Ａ
変換器９でアナログ変換されたのちメインアンプ１０に
供給される。このため、音源部７には波形データやエン
ベロープデータを記憶する波形メモリ８が接続されてい
る。

【００３２】メインアンプ１０は、Ｄ／Ａ変換器９から
供給されるアナログ楽音信号を所定の利得で増幅するも
のである。このメインアンプ１０の出力はミュート部１
１に供給されるようになっている。

【００３３】ミュート部１１は、ヘッドホンジャック部
１２からの信号を受けて、ヘッドホンジャック部１２に
ヘッドホンジャックが挿入されるとスピーカ１３への回
路をオフにして消音するものである。

【００３４】ヘッドホンジャック部１２は、ヘッドホン
ジャックが挿入されヘッドホン１４への回路が形成され
ると、該ヘッドホンジャックが挿入されたことを検出部
２５が検出して、検出したことを示す信号をミュート部
１１に送る。なお、ヘッドホンジャックの挿入に伴う各
部の動作については図３の説明で詳述する。

【００３５】抵抗器１７は、ミュート部１１がオフにさ
れると、メインアンプ１０からの楽音信号をヘッドホン
１４に合った利得に制御してヘッドホンジャック部１２
に送るものである。

【００３６】スピーカ１３、及びヘッドホン１４は、メ
インアンプ１０より送られた電気信号としてのアナログ
楽音信号を音響信号に変換するものである。つまり、発
生された楽音信号に応じて楽音を放音するものである。

【００３７】図２は、本発明に係る電子楽器のスピーカ
用変換テーブル３４とヘッドホン用変換テーブル３５の
構成を説明する図である。

【００３８】図２（ａ）に例示するように、従来の電子
楽器の変換テーブルのタッチカーブは、例えばアコース
ティックピアノの音が表現できるように、非常に大きな
ダイナミックレンジをカバーしている。

【００３９】このため、ヘッドホン１４を介して演奏を
聴く場合は、中ぐらいのタッチの強さの場合には心地好
い音でも、タッチの強さが強い場合には、非常に大きな
音に聴こえて耳障りになってしまう。

【００４０】従って、図２（ｂ）に例示するように、中
ぐらいのタッチの強さを基準に、タッチの弱い方は音量
を上げ、タッチ強い方は音量を下げてダイナミックレン
ジを圧縮したヘッドホン用変換テーブル３５を作成して
ＲＯＭ３に記憶させ、ヘッドホン１４を介して聴く場合
は、該ヘッドホン用変換テーブル３５に基づき楽音信号
を生成する。

【００４１】なお、タッチの強さが中ぐらいの位置を基
準に圧縮するのは、音量を変化させると音色も変化する
ので、そのバランスをとるためである。

【００４２】図３は、ヘッドホンジャック挿入の有無の
検出と、放音出力回路の切換え動作を説明する図であ
る。

【００４３】図において、ヘッドホンのジャックが挿入
されていないとき、即ち、スピーカ１３から放音すると
きは、ヘッドホンジャック部１２のジャック内蔵スイッ
チ２５はオンされている。これによりインバータ２２へ
の入力はＬレベルとなり、該インバータ２２からの出力
信号はＨレベルとなる。

【００４４】従って、トランジスタ２３にはＨレベルの
信号が入力されて、該トランジスタ２３はオンされ、リ
レー２１のコイルに電流が流れてリレー２１のスイッチ
がオンされ、音源７とスピーカ１３を接続する回路が形
成されて、スピーカ１３からの放音が可能となる。

【００４５】また、インバータ２２からの出力の一部は
分岐してＣＰＵ２に送られる。ＣＰＵ２は、この割り込
み信号を受けて記憶部３２のフラグをオフにセットす
る。これにより、ＣＰＵ２はキーが押下されると該フラ
グを参照して、スピーカ１３からの放音であることを確
認して、スピーカ用変換テーブル３４からデータを読み
出す。

【００４６】一歩、図において、ヘッドホンジャックが
ヘッドホンジャック部１２に挿入されるとジャック内蔵
スイッチ２５はオフされる。従ってインバータ２２への
入力信号はＨレベルとなり、出力信号はＬレベルとな
る。これによりトランジスタのリレーはオフされ、リレ
ー２１のコイルへの電流はオフされる。

【００４７】従って、音源７とスピーカ１３を接続する
回路はオフされ、メインアンプ１０からの楽音信号はヘ
ッドホンから出力される。

【００４８】また、インバータ２２から出力されたＬレ
ベルの信号の一部は、分岐してＣＰＵ２に送られる。Ｃ
ＰＵ２は、この割り込み信号を受けて記憶部３２のフラ
グをオンにセットする。これにより、ＣＰＵ２はキーが
押下されると該フラグを見て、ヘッドホン１４からの放
音であることを確認して、ヘッドホン用変換テーブル３
５からデータを読み出す。

【００４９】このように、本発明によれば出力先に応じ
て変換テーブル３４、３５を切り換えてデータを読み出
すので、スピーカ１３とヘッドホン１４の各聴取手段に
適したダイナミックレンジでの演奏が可能となる。

【００５０】次に、図４を参照しながら、変換テーブル
を切り換えて読出しを行う変換処理の動作について説明
する。なお、本説明においては、予めヘッドホンのジャ
ックが挿入されているか否かは検出されており、挿入さ
れている場合は、ＲＡＭ４の記憶部３２にフラグが立て
られているものとする。

【００５１】変換処理においては、先ずキーイベントが
あったか否かが調べられる（ステップＳ１１）。これは
ＲＡＭ４の所定の領域に記憶されているイベントバッフ
ァを調べることにより行われる。

【００５２】キーイベントがなかった場合には発音また
は消音処理の必要はないので、メインルーチンに戻り、
更に鍵盤スキャンが繰り返される。

【００５３】一方、ステップＳ１１でキーイベントがあ
った場合は、続いて、該キーイベントがオンイベントで
あるか否かが調べられる（ステップＳ１２）。これはＲ
ＡＭ４の所定の領域に記憶されているＯＬＤ及びＮＥＷ
のイベントバッファを比較することにより行われる。

【００５４】キーイベントがオフイベントの場合には消
音であるので分岐して、消音処理を行い（ステップＳ１
７）、メインルーチンに戻る。

【００５５】一方、ステップＳ１２でオンイベントの場
合は発音であるので、ヘッドホンジャックが挿入されて
いるか否かが調べられる（ステップＳ１３）。これはＣ
ＰＵ２の読出部３３が、メインメモリの所定領域のフラ
グがオンになっているかを調べることにより行われる。

【００５６】フラグがオン、即ち、ヘッドホンジャック
が挿入されている場合は、ダイナミックレンジを制御す
る必要があるので、分岐してヘッドホン用変換テーブル
３５からキータッチの強さに応じたデータを読み出し
（ステップＳ１６）、音源７に送る。

【００５７】一方、フラグがオフの場合はスピーカから
の発音であるので、通常のスピーカ用変換テーブル３４
からキータッチの強さに応じたデータを読み出し（ステ
ップＳ１４）、音源７に送る。

【００５８】これにより、音源７は発音処理を行い（ス
テップＳ１５）、メインルーチンに戻る。

【００５９】図１はメインアンプ１０からの利得された
信号をを抵抗器１７により制御してヘッドホンジャック
部１２に送信するのに対し、図５はＤ／Ａ変換器９から
の出力をヘッドホンアンプ１６に送り、該ヘッドホンア
ンプ１６により利得された信号を制御している場合の全
体構成を示している。

【００６０】この場合も、読み出される変換テーブルの
切り換え動作は図１の場合と同じであるので説明を省略
する。

【００６１】このようにして、本発明によれば、ヘッド
ホンジャックの挿入の有無は、記憶部３２に記憶されて
おり、挿入されている場合はミュート部１１はオフにさ
れヘッドホンの回路に切り換えられている。

【００６２】従って、キーのオンイベントによる変換テ
ーブルの選択は、記憶部３２のフラグをチェックする簡
単な動作で実行可能であり、迅速な処理ができる。

【００６３】なお、本実施例は、ヘッドホンジャックの
挿入の有無をＲＡＭ４の記憶部３２に記憶させた場合を
例に説明したが、ヘッドホン端子の挿入の有無をＣＰＵ
２のレジスタに記憶させるように構成してもよい。

【００６４】また、本実施例は変換テーブルを切り換え
る場合を例に説明したが、例えば、ヘッドホン１４から
出力する場合は、特定の関数で演算してデータ値を修正
するように構成してもよい。

【００６５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
スピーカやヘッドホン等の聴取装置に応じて最適なダイ
ナミックレンジで演奏をすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子楽器の全体構成を示す概略ブ
ロック図である。

【図２】本発明に係る電子楽器のスピーカ用変換テーブ
ルとヘッドホン用変換テーブルの構成を説明する図であ
る。

【図３】ヘッドホン端子挿入の有無の検出と、出力回路
の切換えを説明する図である。

【図４】変換テーブルの切り換え読み出しの動作を説明
するフローチャートである。

【図５】本発明に係る電子楽器の他の構成を示す概略ブ
ロック図である。

【図６】従来の電子楽器の全体構成を示す概略ブロック
図である。

【図７】従来の電子楽器の他の構成を示す概略ブロック
図である。

【符号の説明】

１ 操作パネル ２ ＣＰＵ ３ ＲＯＭ ４ ＲＡＭ ５ 鍵盤 ６ 鍵盤スキャン回路 ７ 音源 ８ 波形メモリ ９ Ｄ／Ａ変換器 １０ メインアンプ １１ ミュート部 １２ ジャック部 １３ スピーカ １４ ヘッドホン １６ ヘッドホンアンプ １７ 抵抗器 ２１ リレー（切換手段） ２２ インバータ ２３ トランジスタ ２４ ジャック ２５ 検出部（ジャック内蔵スイッチ）（検出手段） ３２ 記憶部（記憶手段） ３３ 読出部（読出手段） ３４ スピーカ用変換テーブル ３５ ヘッドホン用変換テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｒ 5/04 Ｈ０４Ｒ 5/04 Ａ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘッドホン及びスピーカを有する電子楽
   器において、 ヘッドホンジャックが挿入されると、前記ジャックの挿
   入されたことを検出する検出手段と、 前記検出手段の検出結果に基づき、放音する回路を切り
   換える切換手段と、 前記検出手段の検出結果を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段の記憶するデータに基づき、該データに対
   応する変換テーブルを読み出す読出手段と、 前記読出手段により読み出される、スピーカ用変換テー
   ブルと、 前記読出手段により読み出される、ヘッドホン用変換テ
   ーブルとを有することを特徴とする電子楽器。
2. 【請求項２】 前記ヘッドホン用変換テーブルのデータ
   は、中位のタッチの強さを基準に圧縮されていることを
   特徴とする請求項１記載の電子楽器。