JPS5837109Y2 - 電気楽器の楽音制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、空気圧力を利用して音量、音色等を制御す
るようにした電気楽器の楽音制御装置に関する。

空気圧力を電気的に検出し、その検出信号によって楽音
を制御するようにした電気楽器の楽音制御装置は既に種
々提案されている。

しかしながら、それらは例えば吐息圧力検出のように、
いずれも送風によって増圧される空気圧力を検出するよ
うにしたものである。

したがって、例えばアコーディオンの蛇腹のように、送
風と吸引によって増圧、減圧を繰返す空気圧力を電気変
換して電圧として検出しようとすると、送風も吸引もさ
れない状態では検出出力は零であって、送風圧力がプラ
スとすれば、出力電圧もプラスとなるが、逆に吸引風圧
がマイナスのときは出力電圧もマイナスとなるから、こ
のままでは吸引風圧によって音量をコントロールするの
は困難で゛ある。

そこで、吹吸別々に風圧を検出する感圧素子を設け、第
１図の実線および破線によって示すそれぞれの出力のう
ち、プラス電位のみを検出するようにするか、一つの感
圧素子を用い、第２図に実線で示す出力のうち、マイナ
ス電位部分を２点鎖線で示すようにプラス電位に変換す
ることが考えられる。

第１図および第２図は風圧Ｐと感圧素子の出力電圧Ｖと
の関係を例示する特性図であって、横軸に風圧Ｐ、縦軸
に電圧■をとっである。

これらの図からも明らかなように、機械的な誤差や温度
の影響等で、電圧の零セットに狂いを生じ、上述のよう
な方法では送風時と吸引時とに絶対値で同圧力を与えた
としても検出電圧が異なったりして、送風・吸引の切替
時に安定した制御を行なわせることができながった。

この考案は上記のような点に鑑みてなされたもので、吹
・吸往復作用の風路的に、一方向に流れる風路を形成し
、その一方向に流れる風路に風圧検出素子を設けて、吹
吸の風圧を安定に検出し、その検出圧力信号を利用して
楽音の音量・音色等を制御し得るようにした電子楽器の
楽音制御装置を提供しようとするものである。

以下添付の図面を参照して、この考案の実施例を説明す
る。

第３図はこの考案による電気楽器の楽音制御装置の一実
施例を示す側断面図である。

１は合成樹脂等で底形された送風・吸気管本体であって
、一端を細くして送気吸気口２とし、他端は底板３によ
って塞ぎ、この底板３に外気に通ずる吸入孔４と排気孔
５とが設けである。

送風・吸気管本体１の風路内は、送気吸気口２側に設け
られた仕切板６と、この仕切板６と底板３との間の風路
を上下に２分する仕切板７とによつて３部屋に区切られ
ている。

ここで説明の便宜上送気吸気口２から仕切板６までの風
路を部屋イ、又仕切板７の上の風路を部屋口、下の風路
を部屋へとする。

仕切板６には、部屋イと日間に通ずる送気孔８と、部屋
イとハ間に通ずる吸気孔９とを設け、送気孔８には部屋
口側に、吸気孔９には部屋イ側にそれぞれ空気流を一方
向に制限するバルブ１０．１１を取付けである。

仕切板７には、通風孔１２を設け、第３図でこの通風孔
１２の下側には、風圧の大きさに比例して撓んで通風孔
１２を開閉するように適度な剛性を有する開閉弁１３の
一端を固着する。

開閉弁１３が風圧を受けたとき曲げ応力がかかるイ装置
に圧力検出素子１４を接着あるいは内蔵し、圧力検出素
子１４からの両電極リード線１５は仕切板７に取付けら
れたラグ端子１６を介し、底板３を貫通して風路外に導
かれ、リード線１７によって図示しない信号検出回路、
制御電圧発生回路等に配線される。

圧力検出素子１４としては、例えば圧電セラミックのよ
うに機械的ひずみによって電圧信号を発生する圧電素子
、あるいはニッケル合金線のように歪に応じて電気抵抗
値が変化する感圧抵抗素子等を用いる。

開閉弁１３及び圧力検出素子１４によって圧力検出弁１
８が構成されている。

底板３の吸入孔４には、部屋口側にバルブ１９を設け、
又排出孔５には外気側にバルブ２０を設け、外気側から
部屋口へ、あるいは部屋ハ側から外気側へそれぞれ空気
流を一方的に通ずるように構成されている。

送風・吸気管本体１の送気吸気口２は、例えばアコーテ
゛イオンのように往復運動によって増圧と減圧を交互に
繰返す風発生装置（図示しない）に連結される。

風発生装置から送風された時、部屋イ内は増圧されて、
バルブ１１は吸気孔９を閉じ、バルブ１０はその圧力に
よって開かれ、空気は送風孔８から部屋口に流入する。

部屋口が増圧されると、バルブ１９が吸入孔４を閉じ、
圧力検出弁１８を押し下げて通風孔１２から部屋ハへと
空気が流入し、バルブ２０を開き排気孔５から排気され
る。

すなわちこのときの空気流は第３図に実線矢印で示した
経路を辿る。

つぎに風発生装置が吸気を行なう時は、部屋イ内は）威
圧され、バルブ１０が閉じ、バルブ１１が開く。

続いて部屋ハ内の減圧によってバルブ２０が排気孔５を
閉じるので、圧力検出弁１８は下方へ吸引されて送風時
と同様に下へ押し下げられ、バルブ１９が開き吸入孔４
から外気を吸い込み、通風孔１２および吸気孔９を通り
、送気吸気口２から風発生装置へ空気が流入する。

すなわち、このときの空気流は第３図に破線矢印で示し
た経路を辿る。

このように、送風又は吸気のいずれの時も通風孔１２を
通過する空気流の方向は第３図において上から下へと一
方向であって、通風孔１２を通過する風の流速すなわち
風圧に比例して圧力検出弁１８が撓みを生じて、その開
き角度を増加する。

したがって、開閉弁１３に取付けられた圧力検出素子１
４が開閉弁１３に加わる応力を受感し、電気信号として
検出する。

この検出信号を増幅等の処理をして、例えば楽音形成回
路を構成する電圧制御型可変利得増幅器（以下ＶＣＡと
略称する）の制御電圧信号として用い、音量調節をしよ
うとするものである。

第４図はこの考案による電気楽器の楽音制御装置を適用
した電子アコーディオンの楽音形成回路の一実施例を示
すブロック図である。

図中、２１はキー回路２６からの制御電圧によって発振
周波数が変化する電圧制御型発振器（以下ＶＣＯと略称
する）、２２は電圧制御型フィルタ（以下ＶＣＦと略称
する）、２３はＶＣＡである。

演奏時、アコーディオンのキーが押されるとキー回路２
６からそのキーに対応した制御電圧が発生して、■ＣＯ
２１の発振周波数を制御して、所定の音高信号を出力す
る。

この音高信号は、ＶＣＦ２２およびＶＣＡ２３によって
音色、エンベロープ等が形成されアンプ２４を介してス
ピーカ２５から楽音として発音される。

さらに、前述の楽音制御装置の送気吸気口２とアコーテ
゛イオンの蛇腹とを連結し、蛇腹の往復運動による空気
圧の変化を圧力検出素子１４によって検出して、その検
出出力信号を制御電圧発生回路２７に入力する。

検出出力信号は制御電圧発生回路２７によって増幅等の
処理をされ、制御電圧信号として、例えばＶＣＡ２０に
印加され、楽音の音量を制御し、楽音のエンベロープを
形成する。

なお、この制御電圧信号を破線図示のように、同時に又
は別々にＶＣＯ２１あるいはＶＣＦ ２２に印加して、
楽音の音高あるいは音色等を制御するようにしても良い
。

以上述したように、この考案によれば、１つの感圧素子
のみで送風又は吸気による増圧・減圧の大きさに応じ、
吹吸の圧力を片寄りなく平等に検出して、楽音の音量、
音色等を制御することができ、しかも構造が簡単で、調
整も容易である。

これを電子吹奏楽器等に用いれば、ハーモニカのように
、吹いても吸っても演奏ができるものが実現されまた電
子アコーディオンのように蛇腹の往復運動による空気圧
の変化をピックアップして、ＶＣＯ，ＶＣＦ。

ＶＣＡ等を制御することにより、自然楽器により近い楽
音を得ることができる。

さらにシリンダーとピストンのように往復運動して吸入
、排気を繰返す装置と連結し、ピストンの動きを手操作
等で、例えば曲想に応じて作動速度を変化させれば、バ
イオリンのような弦楽器のエンベロープもつくることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は送気用（実線）及び吸気用（破線）として別々
に圧力検出素子を設けた時の風圧−出力電圧特性図、第
２図は一つの圧力検出素子で、マイナス電位をプラス電
位に変換する例を説明するための風圧−出力電圧特性図
、第３図はこの考案の一実施例を示す側断面図、第４図
はこの考案を適用した電子アコーディオンの楽音形成回
路の一実施例を示すブロック図である。 １・・・・・・送風・吸気管本体、２・・・・・・送気
吸気口、４・・・・・・吸入孔、５・・・・・・排気孔
、８・・・・・・送気孔、９・・・・・・吸気孔、１０
．１１．１９．２０・・・・・・バルブ、１２・・・・
・・通風孔、１３・・・・・・開閉弁、１４・・・・・
・圧力検出素子、１８・・・・・・圧力検出弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸気・送気を繰返す風路内に一つの圧力検出弁と、吸気
   ・送気にかかわらず前記圧力検出弁部を通過する空気流
   を一方向に流れるように複数の空気流制御バルブとをも
   って風路を形成し、吸気・送気の往復運動を一方向の圧
   力として検出し、その検出圧力信号によって楽音の音量
   、音色等を制御し得るようにしたことを特徴とする電気
   楽器の楽音制御装置。