JPS5937519B2 - 電子楽器のプリセツト装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 電子オルガンは、一般に、一つのオルガンで、多数の音
色を発生することのできる特長を持ち、その音色の選択
には、一般にトーンタブレットと呼ばれるスイッチ群に
よつて行なわれることが多い。

これはパイプオルガンの音栓、ストップと称されるもの
と等価な働きをする。その他に音色を選択するための手
段として、楽音を、基本周波数の正弦波と、その高調波
の正弦波群で合成し、各成分のレベルを、基本波と各高
調波のそれぞれに用意された操作子によつて、奏者が自
由に調節し得る方式がある。

このような音色選択の装置はドローバーとかハーモニッ
ク・ノブと呼ばれる。演奏者は、楽曲の進行とともに、
音色の組合せを順次変更して行くわけであるが、音色選
択をタブレットスイッチで行なう場合はまだしも、ドロ
ー ・バーの組合せを短時間で変更することは困難であ
るため、一部のオルガンには、プリセットと呼ばれる機
能を備えたものである。

この機能は、あらかじめ決めたドロー ・バーの組合せ
を何らかの方法で記憶させておき、演奏時には、その組
合せをワンタッチで呼び出すものである。従来ドロー
・バーのプリセットを行なう場合には、複数組のドロー
・バーを用意して、そのそれぞれに異なる組合せをセ
ットし、演奏にともなつて適宜切り換えて行なつている
。

しかしこの方法は、可成り複雑な機構であるドロー ・
バーを記憶できるプリセットの組の数だけ複数個用意し
なければならぬため種々の制約が大きく、多数組のプリ
セットが事実上殆んど不可能であると云う欠点があつた
。本発明は、このような従来例の有する欠点を除き、電
気的は記憶手段と、例えば磁気カードのような外部記憶
媒体とを用いて、ドロー・バ一のブリセツト機能を向上
させたものである。

以下に本発明の詳細を実施例にもとづいて説明する。

図は、本発明における電子楽器のプリセツト装置を示し
、簡単のため、プリセツト可能な組合せ数か２通りの場
合の実施例を示したものである。

図において、１は、１６，８，４，２，１各フイートの
計５列、可変レベル数が４ステツプのドロー・バ一の操
作部を表わす。すなわち横線１一０１，１−０２，１−
０３および１−０４は、４段階のそれぞれのレベルの出
力線であり、１−１６，１−８，１−４，１−２，１−
１は、各フイートのレベル操作子を表わす。但し図が見
にくくなるのをさけるため、１−４と１−２は省略され
ている。ドロー・バ一の組合せは、上記の各レベル線と
、各フイート操作子との交点に設けられた電気接点の開
閉によつて表わされる。

例えば図では、１６フイートはレベル２を、８フイート
はレベル３を選択している。なお、このドロー・バ一と
しては、フイート列の数だけ設けられた、レベル数の選
択可能な多接点スイツチ、たとえば多接点ロータリー・
スイッチ、数字表示をともなうサム・ホイールスイツチ
等を用いることもできる。

従来のドロー・バ一は、例えばハモンド社のオルガンに
おいては、鍵をおすことによつて、連動するキー・スイ
ツチから出力される各フイート列の信号が、上記と同じ
ように、マトリツクス状に配置された接点のうち、レベ
ル操作子によつて選択された接点を通つて、後に続く増
幅器の入力端に配置された入力変成器の、各レベルに相
当するタツプに接続されるように構成されている。

すなわち各フイート列の楽音信号が直接ドロー・バ一接
点で開閉匍脚されるわけである。これに対し、本発明で
は、ドロー・バ一操作部１の、マトリツクス状接点の組
合せけ、後述するように、各フイート列に対するコード
化されたレベル情報として、デイジタル的に図中の出力
線５０から出力される。

この信号は、必要に応じてデコードされ、従来のように
楽音信号を制御する接点出力におきかえることができる
し、また、数値計算によつて楽音波形を合成する際の入
力データとして用いることができる。次に、この実施例
のドロー７・バ一とその記憶機能を遂行するための操作
の名称とその個々の機能について説明する。

実際の操作は、図中の２，３，４，５および６の押し釦
によつて行なわれる。（１） ドロー・バーアサイン（
押し釦２）こ・の操作で、ドロー・バ一は、、機能的に
は従来のドロー・バ一と全く同様に働らく。すなわち記
憶装置に記憶された組合せ内容と関係なくその時の、ド
ロー・バ一の組合せに応じた音色を発生する。この場合
、プリセツト機能は動作しない。（２）プリセツト一１
（押し釦３） 記憶装置に記憶されている２通りの組合せのうち、第１
の組合せを読み出す。

この場合、発生する音色は、その組合せ内容に応じたも
のとなる。α プリセツト[モQ（押し釦４） 記憶装置に記憶されている２通りの組合せのうち、第２
の組合せを読み出す。

この場合、発生する音色は、その組合せ内容に応じたも
のとなる。（４）セツト（押し釦５） 記憶したいドロー・バ一の組合せを、後述するドロー・
ハーフリセットメモリーシフトレジスタへ入力する。

この機能は常に、押し釦５を、前記押し釦３または４と
同時に押すこと９・＝よつて、はじめて遂行される。こ
の動作は記憶装置へ記憶させる前段階でもある。（５）
ライト（押し釦６） 上記セツト動作によつて、ドロー・ハーフリセットメモ
リシフトレジスターに書きこまれてプリセツトされたド
ロー・バ一の組合せを、記憶装置（本実施例では磁気カ
ード）へ書き込む。

また図中の７はドロー・バーインジケータを示して右り
、これは、そのとき発生する楽音の音色を決定している
ドロー・バ一の組合せをグラフイツクに表示するもので
ある。このドロー・バーインジケータ７は、前記（１）
〜（５）のすべての機能に共通して動作するので、ここ
にその動作を詳述しておく。ドロー・バーインジケータ
７は、ドローバ一そのものと同じように、可変レベルの
ステツプ数にひとしい横線７一０１，７−０２，７−０
３および７一０４と、各フイート列数にひとしい縦縁７
一１６，７−８，７−４，７−２および７一１とが、マ
トリツクス状に配置されている。

図を見やすくするために、７一４と７一２は省略されて
いる。また縦線のそれぞれは、前記ドロー・バ一１の対
応する縦線に接続されている。そしてマトリツクス状の
横線と縦線の交点のすべてに、表示器７一２０が接続さ
れている。この表示器７一２０は、電気入力で動作する
どのようなものでも（例えばランプ、発光ダイオード、
或いは回転板式表示器などが）使用できる。５本の縦線
７一１６〜１は、図中左側１６フイート列７一１６の方
から順次パルス的に電圧が印加される。

それに対し４本の横線７一０１〜０４は、上記縦線と同
期して、電圧印加された繰線のフイート列のレベルに対
応する一本を接地する。たとえば、今１６フイートはレ
ベル２をとつているとすれば、縦線７一１６に電圧が印
加されているとき、デコーダ３１は横線７一０２を選ん
で接地する。すると表示器７一２０のうち黒丸で表わし
たものが動作し、１６フイートがレベル２であることを
表示する。同様の動作を続けながら、縦線７一１までが
終ると、さらに７一１６にもどり上記の動作をくり返す
ことによつてドロー・バ一の組合せがサイクリツクに表
示される。このくり返し速さを適当にえらべば、視覚的
には、チラツキは感じられず、表示器７一２０は連続し
て表示しているように見える。横線、縦線を同期して駆
動する具体的方法については、後で詳述する。欠に前記
（１）〜（５）の５通りの操作のそれぞれについて具体
的な動作を説明する。（１） ドロー・バーアサイン 押釦２を押した時のドロー・バ一の組合せが、そのまま
ドロー・バ一情報として出力線５０に出力され、同時に
インジケータ７に表示される。

出力の形式は、レベルについては２進符号化されたバラ
レル、フイート列についてはシリアルの形をとる。本実
施例では、レベル数は４ステツプであるから出力線５０
は２本のラインとなり、フイート列数は５であるから、
２ビツト×５タイムスロツトでドロー・バ一情報のすべ
てを伝送することができる。ドロー・バ一のフイート列
線（縦線）１一１６〜１は、この実施例の主要部の動作
を規定するタロツクパルス発生器４０の出力で駆動され
るリングカウンタ８によつて、１６フイート側から順次
パルス状に電圧が印加される。

この電圧は選択された接点を通り、相当するレベル線（
横線）にレベル信号として現れる。図の例でば、１６フ
イートについては、レベル線のうち１−０２に出力が表
れる。４本のレベル線の信号は、４ライン−２ラインの
デコーダ１２によつてコード化されたレベル信号として
デコーダ１２の出力線５２に表れる。

今、ドロー・バーアサインスイツチすなわち押し釦２が
押されると、フリツプフロツプ３４が反転し、その出力
５３がゲート２７を開き、上記のレベル信号が出力線５
０に表れる。

この出力は、音色を決めるドロー・バ一情報として伝送
されるとともに、２ライン−４ラインデコーダ３１によ
つて、ふたたびドロー・バ一１のレベル線と同数の４ラ
インに変換され、ドロー・バーインジケータ７の横線７
一０１〜０４に供給される。なお、デコーダ３１の出力
レベルは、接地レベルに設定されている。前記ドロー・
バーインジケータの説明中にあるように、その縦線７一
１６〜１は、ドロー・バ一のフイート列線１−１６〜１
にそれぞれ接続されているため、上記の動作において、
リングカウンタ８の動作にともない、必ずその時点のフ
イート列の選択されたレベルを表わすレベル信号がデコ
ーダ３１の出力として現れ、したがつて、その時のドロ
ー・バ一の組合せが、そのままインジケータ７に表示さ
れることになる。

リングカウンタ８は、その最終ステツプまで来ると、次
のクロツタでｌビツトデイレイのもフリツブフロツプ１
０を反転させ、ゲート９によつて、１クロツク分だけそ
の動作を足踏みさせる。これは、Ｄフリツプフロツプ１
０の出力を、出力線５０で伝送されるドロー・バ一情報
に関して、フイート列のスタートポイントを判定するた
めの基準信号（スタート信号）として用いるためである
。またリングカウンタ８のＲ端子は、ここを１％Ｌ！１
とすることでその動作をりセツトするためのもので、後
述する特定の場合のみに用いられる。（２）プリセツト
一１ 押し釦３或いは４を押すことによつて、予めドロー・ハ
ーフリセットメモリシフトレジスタ１３或いは１４に入
力されているプリセツト組合せが、ドロー・バ一情報と
して出力線５０へ出力されるとともに、ドロー・バーイ
ンジケ・一タ７に表示される。

したがつて、この操作によつて、後述するセツト動作に
よつてドロー・バ一から、或いは読み込み動作によつて
記憶装置から、人力されたいずれのドロー・バ一情報を
も、取り出せる。この実施例では、外部記憶装置として
磁気カードを用いており、その読みとりには、通常用い
られる磁気カードリーダ１００を使用している。

磁気カードから読みとられたプリセツト組合せ内容と、
出力線５０との間の信号のうけ渡しは、すべてドロー・
ハーフリセットメモリーシフトレジスタ１３および１４
を介して行なわれる。

以下に、磁気カードが読みこまれたのち、ブリセツト読
み出し−１、すなわち押し釦３が押された場合の動作に
ついて説明する。磁気カードが読みこまれると、後に詳
述するように、カートに記憶されているプリセツト組合
せ−１の内容が、ドロー・ハーフリセットメモリシフト
レジスタ１３に入力されている。

このシフトレジスター１３（および１４）には、シフト
クロツク信号として、リングカウンタ８を駆動するクロ
ツクがそのまま供給されており、またその入力端ゲート
回路群のうちの一つであるＡＮＤゲート１７（および２
０）が開いているときには、図から明らかなように、シ
フトレジスターの出力がそのまま入カへ帰還されること
になるため、一旦記憶された内容は、リングカウンタ８
と同期した形でその中を循環することになる。今、磁気
カードば読みこまれ、２〜４までの押し釦も操作されて
いない時、ＡＮＤゲート３２の出力５６はＴＩＬｌ、ま
た後に詳述するように出力線６２は１Ｌ１の状態にある
ため、結果としてＡＮＤゲート１７のみが開き、前に述
べたように、磁気カードから読み込まれたプリセツト組
合せの情報は、リングカウンタ８と同期し、ドロー・ハ
ーフリセットメモリシフトレジスタ１３の中を循環して
いる状態にある。

このとき、押し釦３が押されると、フリツプフロツプ３
５が反転し、その出力５４がＡＮＤゲート２８を開くた
め、ドロー・ハーフリセットメモリーシフトレジスター
１３の内容が、順次出力線５０上に出力される。フイー
ト列に関する順序はアサインの場合と同じく、スタート
信号５１で識別し得る。ドロー・バーインジケータ７の
表示は、前述のアサインの場合に対し、デコーダ３１の
入力が、ドロー・バ一から直接ではなく、メモリシフト
レジスタ１３から供給される以外、全く同様に行なわれ
る。３）プリセツト一２ プリセツト一１と全く同様にして、押し釦４が押される
とともに、ドロー・ハーフリセットメモリシフトレジス
タ１４の内容が出力線５０に出力され、ドロー・バーイ
ンジケータ７に表示される。

１） セツト 前記のように、セツト動作は、ドロー・バー１を、記憶
したい組合せにセツトしたのち、プリセツトスイツチの
希望する番号の押し釦と、セツト用の押し釦５を同時に
押すことによつてぃ遂行される。

この時、組合せの内容はプリセツト用押し釦と対応する
ドロー・ハーフリセットメモリシフトレジスタ１３また
は１４に入力される。今、押し釦３と５が同時に押され
ると，ゆ１ゲート１゛８が開き、ドローバ一１の内容が
そのままドロー、ハーフリセットメモリシフトレジスタ
１３に入る。

そして押し釦５が復帰されると、Ａ！ＳＪＤｌ７のみが
開き、メモリシフトレジスタ１３の内容は、クロツクに
よつて循環される。上記の動作かられかるように、押し
釦５は、ドローバ一１が少なくとも一通り走査されるま
で押し続けねばならないが、実用上何ら支障はない。

なお、押し釦４と５が同時に押された場合も同様に行な
われる。

ｒ） ライト セツト動作によつてドロー、ハーフリセットメモリシフ
トレジスタ１３および１４に入力された内容をさらに外
部記憶装値に書き込む。

この動作については次の磁気カードの関連動作とともに
詳述する。磁気カードリーダ１００は、カードを走行さ
せるモータ、カードの内容を読み出したりデータをカー
ドに書き込んだりするための磁気ヘツド、およびそのコ
ントロール回路、カードの走行状態をチエツクし、モー
タをコントロールしたり、外部にその状態を出力したり
するマイクロスイツチ群により構成されているが、これ
らは一般に広く知られているので動作の詳細な説明は省
略する。

本実施例において、磁気カードの入出力チヤネルは３個
あり、それぞれデータはシリアルにマグネチツクカード
上に記憶される。

データチヤネルの１つはタロツクチヤネルに使用されて
いる。Ｒ／Ｗ信号はカードリーダに、書き込みモードが
読み出しモードかを指示する信号で、Ｒ／Ｗ信号が１１
Ｈ１のとき、Ｄｌ，Ｄ２，Ｄ３の各データが磁気カード
上に順次書き込まれ、Ｗ！Ｌ！′のときは、磁気カード
上のデータが、０１，０２，０３に順次出力される。

このうち、０１，Ｄ１はクロツクチヤネルである。ＣＩ
Ｎ，ＣＲＥＮＤおよび、ＣＷＥＮＤはカードの走行状態
を示す信号で、ＣＩＮ信号は、カードが送行中，，１Ｈ
Ｗｆそ。

他１Ｌｆｋｇなり、磁気カードリーダ１００が動作中で
あることをあられす。ＣＲＥＮＤおよびＣＷＥＮＤ信号
はそれぞれ、カードからのデータの読み出し、カードへ
のデータの書き込み動作が終了したときにＦｌＬＷＷの
パルスを出力するもので、カードとの間のデータの受け
渡しが終了したことを表わす。磁気カードリーダコント
ロール回路１０１は、磁気カードリーダ１００とドロー
・ハーフリセットメモリシフトレジスター１３および１
４とのインターフ１イスを行なう回路で、磁気カードリ
ーダ１００とデータの受け渡しを行なう補助シフトレジ
スタ１０２；１０３と、クロツクの発生、再生を行なう
クロツク発生・同期回路１０４およびその周辺のゲート
回路群から構成されている。

操作前の回路の状態は、フリツプフロツプ１２４，１２
，０，１２５はりセツト状態、すなわち、ＮＡＮＤゲー
ト１２４−１，１２０−１，１２５−１の出力は１ＬＷ
１の状態である。磁気カードリーダコントロール回路１
０１には、基本的に２つの動作モードがある。

一つはドロー・ハーフリセットメモリ１３或いは１４内
のデータを磁気カードに書き込む動作を行なうもので、
以下書き込みモードと称する。

今一つは磁気カード内のデータをドロー・ハーフリセッ
トメモリ１３および１４内に読み込む動作を行なうもの
で、以下読み込みモードと称する。以下に磁気カードリ
ーダコントロール回路の各モードにおける動作を説明す
る。（１）書き込みモード時↓こおける動作 書き込みモードのときは、まずライト用の押し釦６が操
作され、フリツプフロツプ１２４がセツトされる。

フリツプフロツプ１２４の出力はＡＮＤゲート１２３を
閉じて出力線６２上の信号（以下ＰＩ信号と称する）の
発生を阻止し、引続いて到来する前記スタート信号５１
によりＮＡＮＤゲ゛一ト１２２に出力を生じさせ、フリ
ツプフロツプ１２０およびフリツプフロツプ１２５をセ
ツトし、フリツプフロツプ１２５の出力Ｒ／Ｗは、磁気
カードリーダ１００に書き込みモードであることを知ら
せる。フリツプフロツプ１２０がセツトされたことによ
り、ＡＮＤゲート１１７が開き、クロツクパルス発生器
４０から補助シフトレジスタ１０２，１０３にクロツク
ＣＫが供給される。

このとき、ＡＮＤゲート１１０，１１２はフリツプフロ
ツプ１２４の出力によつて開いているため、ブリセツト
メモリシフトレジスタ１３，１４の内容は順次補助シフ
トレジスタ１０２，１０３に転送される。

５段のすべての内容が転送された時点で、５進カウンタ
１０５の出力０はＦｌＬＷｊになり、フリツプフロツプ
１２０および１２４はりセツトされ、同時に補助シフト
レジスタ１０２，１０３のクロツクＣＫは、クロ・ネク
パルス発生器４０からクロツク発生・同期回路１０４に
切り換わり、このクロツク発生・同期１０４からクロツ
タＣＫが供給される。

しかるのち、磁気カードが磁気カードリーダ１００に挿
入され ことによつてＣＩＮ信号が人力され、上記クロ
ツク発生・同期回路１０４はクロツクＣＫを発生し、磁
気カードリーダ１００は順次補助シフトレジスタ１０２
，１０３の内容を出力し、磁気カード上にプリセツトす
べきドロー・バ一情報を書き込む。データの磁気カード
への書き込みが終了すると、ＣＷＥＮＤ信号が発生し、
フリツプフロツブ１２５をりセツトし、ＣＩＮ信号は消
滅するため、クロツク発生・同期回路１０４は動作を停
止する。

すなわち、操作前の状態に復帰することになる。（３）
読み込みモード時における動作 読み込みモードにおいては予備操作なしで、いきなりカ
ードリーダに磁気カードを入れることにより動作が開始
する。

このとき、磁気カードリーダのヘツドからの信号０１，
０２，０３は、それぞれ、ヘツドアンプ１０８，１０７
，１０６により、ロジツクレベルに変換される〇クロツ
クチヤネルである０１信号は、クロツク発生・同期回路
１０４に供給され、クロツク発生・同期回路１０４は、
０１信号に同期したクロツクを補助シフトレジスタ１０
２，１０３に供給する。

したがつて、磁気カード上のデータは、ＡＮＤゲート１
１１，１１３および、０Ｒゲート１１４，１１５をそれ
ぞれ通つて補助シフトレジスタ１０２，１０３に順次入
力されもカードの読み込みが終了すると、ＣＲＥＮＤ信
号が発生し、０Ｒゲート１２１を通つて、フリツプフロ
ツプ１２０をセツトする。すると、ＡＮＤゲート１２３
の出力線６２にＰＩ信号が発生し、ドロー・ハーフリセ
ットメモリシフトレジスタ１３および１４の入力をＡＮ
Ｄゲ゛一ト１９，２２に切り換えるとともに、リングカ
ウンタ８をりセツトしそのままロツクする。したがつて
、ドロー・ハーフリセットメモリシフトレジスター１３
および１４の内容はクロツクＣＫにより順次補助シフト
レジスタ１０２および１０３の内容に書き換えられる。

書き換えが終了した時点で、５進カウンタ１０５のＯに
出力を生じ、フリツプフロツプ１２０はりセツトされ、
ＰＩ信号は消滅するのでリングカウンタ８のりセツト状
態は解除され、最初から通常の動作を開始する。

このよ６うに、、記憶媒体として、磁気カードを使用す
ることにより、新らしいドロー・バ一組合せのプリセツ
ト操作は、非常に容易に、かつ短時間に行なうことがで
きる。

またドロー・ハーフリセットメモリの内容を磁気カード
に書き込けでおくことによつて、電源が一旦切断され、
プリセツトメモリの内容が失なわれたあとでも、容易に
もとの状態に復帰させることができる。

記憶媒体としては、これまで述べて来た磁気カードに限
る必要はなく、一般に計算機などで使用されている紙テ
ープや、紙カードを使用しても良い。

紙テープや紙カードは、データの保存を視覚により確認
できる利点を持つが、現時点においては、入出力装置が
複雑になる欠点を有．する。また、これまでは、プリセ
ツト可能な組合せ数が２通りの場合について述べてきた
が、これは、ドロー・ハーフリセットメモリシフトレジ
スタとそれに対する補助シフトレジスタおよび関連ゲー
ト回路の数をふやすことで、容易にふやすことができる
ことは明らかである。またプリセツトすべき組合せ数が
大きい場合には、図の主要部分は、いわゆるハードワイ
アードロジックで構成するよりも、マイクロコンピユー
タで構成する方が、ハードウエア的に有利になることが
ある。

また、構成的にみた場合にも、論理回路の組合せであり
同じ回路形成が多く用いられるので、ＬＬＳＩ化も容易
である、などの利点もあわせ有する。

また、この実施例の場合には、ドロー・バ一１は通常の
ドロー・バ一の使用法と同じく、直接的に音色を決定す
る手段としても用いられるため、きわめて便利なもので
ある。

以上のように、本発明は、発生する楽音の音色を決定し
ているハーモニツク・ノブのレベルの組合せを設定する
設定手段と、上記設定手段で設定したハーモニツク・ノ
ブのレブルの組合せをグラフイクに表示する表示手段と
を具備し設定したハーモニツク・ノブのレベルの組合せ
に基づいた楽音を発生し、上記表示手段で、そのとき発
生している楽音のハーモニツク・ノブのレベルの組合せ
状態をグラフイクに表示するようにしたものであるから
、一日でドロー・バ一の組合せを認識することができ、
篭子楽器演奏の操作性を良くすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による電子楽器のプリセツト装置を示す回
路図である。 １・・・・・・ドロー・バ一操作部、２・・・・・・ア
サインメント用の押し釦、３，４・・・・・・プリセツ
ト用の押し釦、５・・・・・・セツト用の押し釦、６・
・・・・・ライト用の押し釦、７・・・・・・ドロー・
バーインジケータ、８・・・・・・リングカウンタ、１
２，３１・・・・・・デコーダ、１３，１４・・・・・
・ドロー・ハーフリセットメモリシフトレジスタ、３４
，３５，３６，１２０，１２４，１２５・・・・・・フ
リツプフロツプ、５０・・・・・・出力線、１００・・
・・・・磁気カードリーダ、１０１・・・・・・磁気カ
ードリーダコントロール回路、１０２，１０３・・・・
・・補助シフトレジスタ、１０４・・・・・・クロツク
発生・同期回路、１０５・・・・・・５進カウンタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 発生する楽音の音色を決定しているハーモニック・
   ノブのレベルの組合せを設定する設定手段と、上記設定
   手段で設定したハーモニック・ノブのレベルの組合せを
   グラフイクに表示する表示手段とを具備し、設定したハ
   ーモニック・ノブのレベルの組合せに基づいた楽音を発
   生し、上記表示手段で、そのとき発生している楽音のハ
   ーモニック・ノブのレベルの組合せ状態をグラフイクに
   表示することを特徴とする電子楽器のプリセット装置。