JPS63192095A - 楽音発生制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、人間の手や腕の動きに応じて、楽音発生装
置の楽音発生を制御することができる楽音発生制御装置
に関する。

「従来の技術」 周知のように、電子鍵盤楽器においては、演奏者が鍵盤
および各種楽音制御用操作子を手や足で操作することに
より、所望の音高および音色等を指定し、音楽を演奏す
るようになっている。

ところで、上述した従来の電子鍵盤楽器においては、手
や足で鍵を押下する以外に、音高を指定することができ
ず、音楽の演奏方法が限られていた。

そこで、本出願人は、先に、手や腕の動きに応じて楽音
発生を制御する装置として、第５図〜第９図に示すよう
な楽音発生制御装置を提案し、出願している。

第５図において、ｌはスティックであり、その基部１ａ
は演奏者の手Ｈによって握られるようになっており、そ
の先端部１ｂの内部には、角度検出器２が組み込まれて
いる。

角度検出器２は、第６図に示すように、支持板３と、こ
の支持板３に取り付けられた４個の水銀スイッチａ−ｄ
とから構成されており、各水銀スイッチａ＝ｄは、それ
らの軸線Ｊａ−Ｊｄが、図に示す基帛線りに対して順次
２２．５°、６７．５°、１１２．５°、１５７゜５°
の角度をなすように各々配置されている。これらの水銀
スイッチａ＝ｄは、第７図に示すように、両端が塞がれ
たガラス・チューブ４内に水銀５を封入し、このガラス
・チューブ４の一端から一対の電極６ａ、６ｂを内部に
挿入してなるもので、図示する状態においては電極６ａ
、６ｂの間が非導通状態となっており、この状態から矢
印方向へ回すと、電極６ａ、６ｂの間が導通状態となる
。ここで、第６図に示す構成の角度検出器２を基準点０
を中心として回転させた場合、各水銀スイッチａ、ｂ、
ｃ。

ｄのオン／オフ状態は、第８図に示すようになる。

すなわち、第６図に示す状態においては、全ての水銀ス
イッチａ＝ｄがオフ状態であり、この状態から基準点Ｏ
を中心に、図に示す矢印Ｙ方向（反時計方向）に４５°
回転させると、水銀スイッチａのみがオン状態となる。

さらに、４５°回転させると水銀スイッチａ、ｂの組が
オン状態となり、以下、４５°回転させる毎に、水銀ス
イッチａ、ｂ、ｃの組、水銀スイッチａ、ｂ、ｃ、ｄの
組、水銀スイッチｂ、ｃ、ｄの組、水銀スイッチｃ、ｄ
の組、および水銀スイッチｄが順次オン状態となる。　
次に、第９図において、７は楽音発生制御回路であり、
各水銀スイッチａ〜ｄのオン／オフ状態に基づいて、角
度検出器２の地面に対する角度、すなわち、スティック
ｌを握った手Ｈの振り上げ角度を検出し、この検出結果
に対応した音高データＫＤを楽音信号形成回路８へ出力
する。楽音信号形成回路８は音高データＫＤに対応する
音高の楽音信号を発生し、スピーカ９へ出力する。これ
により、手Ｈの振り上げ角度に応じた音高の楽音がスピ
ーカ９から発せられる。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで１、人間の腕は肩関節を中心として自由に動き
得るようになっているが、その動きの中で、体側方向（
側方）の回転について考えると、この場合の手の軌跡は
、肩関節を頂点とする仮想円錐の周面に沿った軌跡とな
る。また、手を側方へ回転さ仕た場合、腕各部の関節の
構造上、手首捻りの回転が生じる。これにより、第６図
に示した従来の角度検出器２にあっては、人間の手の振
り上げ角度を正確に検出することができないという問題
があった。すなわち、従来の角度検出器２は、支持板３
に４個の水銀スイッチａ−ｄを互いに所定角度をなすよ
うに配置する構造であるため、支持板３の板面を含む平
面内で回転した場合は、正確な角度検出が可能であるが
、手首捻りが生じると支持板３の板面と直交する方向へ
の回転が生じ、正確な角度検出がなされない。また、各
水銀スイッチａ＝ｄを同一平面内で基準点０を中心に放
射状に配置しているため、外形寸法が大となる問題もあ
った。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、手の
振り上げ角度を正確に検出することができ、この検出し
た角度に応じて楽音発生装置の楽音発生を制御すること
ができ、また外形寸法を最小限に抑えることができる楽
音発生制御装置を提供することを目的としている。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、軸線の傾きに応じて接点が開閉する複数の
検出スイッチを、前記軸線が互いに所定角度をなすよう
に各々配置してなる角度検出手段と、前記角度検出手段
の出力に基づいて楽音発生装置を制御するための制御信
号を発生する制御信号発生手段とを具備する楽音発生制
御装置において、前記角度検出手段を握った手を肩関節
を中心として側方へ回転させた場合に、この回転に伴っ
て生じる手首捻りの回転を相殺するように前記複数の検
出スイッチの軸線を螺旋状に配置したことを特徴として
いる。

「作用」 通常、手を肩関節を中心として側方へ回転させると、こ
の回転に伴って手首捻りの回転が生じるが、この手首捻
りの回転を相殺するように複数の検出スイッチの軸線を
螺旋状に配置しているので、手の振り上げ角度が正確に
検出され、その振り上げ角度に応じて楽音発生装置の楽
音発生を制御することができ、また、外形寸法ら必要最
小限に抑えることができる。

「実施例」 以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明す
る。

第１図〜第４図はこ、の発明の一実施例による楽音発生
制御装置に適用される角度検出器の構成を示す図であり
、第１図（ｅ）は左手用角度検出器りの正面図、第１図
（ａ）〜（ｄ）は第１図（ｅ）のＡ、〜Ｄ。

矢視図、第２図（ｅ）は右手用角度検出器Ｒの正面図、
第２図（ａ）〜（ｄ）は第２図（ｅ）のＡ　Ｉ””　Ｄ
　＋矢視図、第３図は左手用角度検出器りの斜視図、第
４図は右手用角度検出器Ｒの斜視図である。

第１図および第３図において、左手用角度検出器りは、
４つの貫通孔１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが形成さ
れた円柱部材ＩＯと、これら各貫通孔ｌＯａ、ｌ　Ｏｂ
、１０ｃ、１０ｄ内に各々挿入された４個の水銀スイッ
チａ、ｂ、ｃ、ｄ（第６図参照）とから構成されている
。また、第２図および第４図において、右手用角度検出
器Ｒは、４つの貫通孔１１ａ、１１ｂ、Ｉｌｃ、ｌＩｄ
が形成された円柱部材１１と、これら各貫通孔１１ａ、
１　ｌｂ、１１ｃ、１１ｄ内に各々挿入された４個の水
銀スイッチａ、ｂ、ｃ、ｄとから構成されている。

以下、各貫通孔１０ａ＝ｌＯｄおよびｌ１ａ−１１ｄが
形成された方向、すなわち水銀スイッチａ〜ｄの軸線Ｊ
ａ＝Ｊｄ（第６図参照）の相対的位置関係について詳述
する。

まず、第１図（ｅ）に示すように、左手用角度検出器り
を構成する円柱部材ｌＯを、その端面方向から見た場合
、この円柱部材ＩＯに形成された各貫通孔１０ａ−１０
ｄの中心線Ｑａ−１２ｄは、円柱部材ＩＯの半径方向の
基準線Ｋに対し、時計方向へ、順次、３０°（・θ、）
、７５°（・θ−θｚ）、１１２．５°（・θ１＋θ、
十〇、）、Ｌ５７．５°（＝０１十〇、＋０３＋０４）
の角度をなしている。また、円柱部材ｌＯを第１図（ｅ
）に示す矢印Ａ、方向から見た場合、第１図（ａ）に示
すように、貫通孔１０ａの中心線Ｑａは円柱部＄４ｔ。

の軸線Ｃに対して５０．６°（−θａ）の角度をなして
おり、同様に、円柱部材１０を第１図（ｅ）に示す矢印
Ｂ　、、Ｃ、、Ｄ　、方向から見た場合、第１図（ｂ）
。

（ｃ）　、　（ｄ）に示すように、各貫通孔１０ｂ、ｔ
ｏｅ、１０ｄの中心線ｉ２ｂ、Ｑｃ、Ｑｄは円柱部材Ｉ
Ｏの軸線Ｃに対して７６．９°（−Ｏｂ）、８１．７°
（−〇〇）および６７．２°（＝θｄ）の角度をなして
いる。これにより、第３図に示すように、貫通孔１０ａ
＝１０ｄが軸線Ｃに沿って螺旋状に形成され、これら各
貫通孔１０ａ＝１０ｄに水銀スイッチａ−ｄが図に示す
矢印Ａ　２　、　Ｂ　ｔ　、　Ｃｔ　、　Ｄ　ｘ方向か
ら各々挿入され、この結果、各水銀スイッチａ−ｄの軸
線ＪａｘＪｄが螺旋状に配置される。この場合、上記角
度０１〜θ４は、人間の手を肩関節を中心として側方へ
回転させた場合に生じる手首捻りの回転を相殺するよう
に人間工学の理論に基づいて設定された角度である。

一方、右手用角度検出器Ｒを構成する円柱部材１１は、
上述した円柱部材ＩＯと左右対象となるように貫通孔１
１ａ＝１１ｄが形成されており、第２図（ｅ）に示すよ
うに、各貫通孔１１ａ−１１ｄの中心線Ｑａ−Ｑｄが、
基準線Ｋに対し、反時計方向へ、順次３０°（・θυ、
７５°（・θ１＋θ＊）、Ｌ１２．５°（・θ１＋θ、
十〇、）、１５７．５°（θ１＋θ、＋０３＋６４）の
角度をなしている。その他は円柱部材ＩＯと同じである
。

なお、第１図（ａ）〜（ｄ）および第２図（ａ）〜（ｄ
）においては、各貫通孔１０ａ＝ｌＯｄおよび１ｌａ−
１１ｄの位置を示すために、各部の寸法がｍｍ単位で付
記されている。

このように配置された左手用角度検出器りおよび右手用
角度検出器Ｒの水銀スイッチａ＝ｄは、第９図に示す楽
音発生制御回路７に接続され、これにより、楽音発生制
御回路７において各水銀スイッチａ−ｄのオン／オフ状
態に基づいて、各角度検出器りおよびＲを握った手の振
り上げ角度が検出され、この検出結果に対応した音高デ
ータＫＤが楽音信号形成回路８へ出力され、この結果、
手の振り上げ角度に応じた音高の楽音がスピーカ９から
発せられる。

上述した一実施例によれば、各水銀スイッチａ〜ｄを、
人間の手を肩関節を中心として側方へ回転させた場合に
生じる手首捻りの回転を相殺するように螺旋状に配置し
たので、手の振り上げ角度が正確に検出され、その振り
上げ角度に応じた音高の楽音が発せられる。また、角度
検出器りおよびＲの外形寸法が必要最小限に抑えられる
。

なお、上述した一実施例においては、手の振り上げ角度
に応じて音高が変化するように構成したが、これに限ら
ず、音量や演奏スピード、またはパーカッション音のリ
ズムパターン等を変化させるように構成してもよい。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、軸線の傾きに
応じて接点が開閉する複数の検出スイッチからなる角度
検出手段を手で握り、この手を肩関節を中心として側方
へ回転させた場合に、この回転に伴って生じる手首捻り
の回転を相殺するように、前記複数の検出スイッチの軸
線を螺旋状に配置したので、手の振り上げ角度が正確に
検出され、その振り上げ角度に応じて楽音発生装置の楽
音発生を制御することができ、また、外形寸法も必要最
小限に抑えることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｅ）はこの発明の一実施例による楽音
発生制御装置に適用される左手用角度検出器りの構成を
示す図であり、第１図（ｅ）は左手用角度検出器りの正
面図、第、１図（ａ）〜（ｄ）は第１図（ｅ）のＡＩ−
Ｄ＋矢視図、 第２図（ａ）〜（ｅ）はこの発明の一実施例による楽音
発生制御装置に適用される右手用角度検出器Ｒの構成を
示す図であり、第２図（ｅ）は右手用角度検出器Ｒの正
面図、第２図（ａ）〜（ｄ）は第２図（ｅ）のＡ　Ｉ−
Ｄ　＋矢視図、 第３図は左手用角度検出器りの外観構成を示す斜視図、 第４図は右手用角度検出器Ｒの外観構成を示す斜視図、 第５図は従来のスティックｌの外観構成を示す正面図、 第６図は同スティック１に組み込まれた従来の角度検出
器２の構成を示す正面図、 第７図は同角度検出器２に取り付けられた水銀スイッチ
ａ−ｄの構成を示す正面図、 第８図は同角度検出器２の傾き角度と各水銀スイッチａ
＝ｄのオン／オフ状態とめ関係を示す図、第９図は従来
の楽音発生制御装置の電気的構成を示すブロック図であ
る。 ａ＝ｄ・・・・・・水銀スイッチ（検出スイッチ）、Ｊ
ａ〜Ｊｄ・・・・・・水銀スイッチの軸線、ｌ’（、Ｌ
・・・・・・角度検出器（角度検出手段）、１０．１１
・・・・・・円柱部材、１０　ａ　−１０ｄ、　ｌ　ｌ
　ａ＝　ｌ　ｌ　ｄ−−貫通孔、７・旧・・楽音発生制
御回路（制御信号発生手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 軸線の傾きに応じて接点が開閉する複数の検出スイッチ
   を、前記軸線が互いに所定角度をなすように各々配置し
   てなる角度検出手段と、前記角度検出手段の出力に基づ
   いて楽音発生装置を制御するための制御信号を発生する
   制御信号発生手段とを具備する楽音発生制御装置におい
   て、 前記角度検出手段を握った手を肩関節を中心として側方
   へ回転させた場合に、この回転に伴って生じる手首捻り
   の回転を相殺するように、前記複数の検出スイッチの軸
   線を螺旋状に配置したことを特徴とする楽音発生制御装
   置。