WO2017038359A1 - 発音制御装置 - Google Patents

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隆二 橋本
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ヤマハ株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
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    • G10H3/14—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
    • H04R7/04—Plane diaphragms

Definitions

  • the present invention relates to a sound generation control device installed on a drum.
  • ⁇ Acoustic drums emit as a sound the vibration generated by the player hitting the acoustic drum head.
  • the electronic drum converts vibration generated when the performer strikes the pad of the electronic drum into an electric signal, performs signal processing on the electric signal, and emits the sound as a sound from a speaker or headphones.
  • the performance operation for the acoustic drum and the electronic drum includes an operation of rubbing the head or pad with a brush in addition to hitting the head or pad. Since these are operations for generating vibrations in the head or the pad, in the following, performing these operations is collectively referred to as “vibrating”.
  • ⁇ Acoustic drum performers often practice playing in places where noise countermeasures have been taken in order to prevent the performance sound from causing noise and annoying the surroundings. This is because the volume of the acoustic drum performance sound can be adjusted by adjusting the power when the head is vibrated, but if you play with the power adjusted, it will be far from the original performance and you will not practice. .
  • the acoustic drum has a problem that there is a restriction on a place where the performance is performed.
  • the electronic drum has no such restriction. This is because even if the pad of the electronic drum is vibrated, a loud sound is not generated by the vibration of the pad, and the volume of the speaker that emits the performance sound is adjusted to be sufficiently low, or headphones are used.
  • Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2.
  • the performance tone differs greatly between acoustic drums and electronic drums. For this reason, when playing an acoustic drum while taking noise countermeasures by the techniques of Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2, there is a problem that the original tone of the acoustic drum cannot be obtained.
  • the present invention has been made in view of the problems described above, and provides a technique for adjusting the volume of a performance sound without damaging the original tone of the drum when performing the drum. With the goal.
  • the present invention provides an impacted part that is installed opposite to a drum head, a sensor that outputs an output signal corresponding to the vibration of the impacted part, and a drive signal that is output based on the output signal.
  • a sound generation control device comprising: a signal processing unit that performs the above operation; and an actuator that vibrates the drum head in accordance with a drive signal.
  • Patent Document 1 discloses a technique in which a sensor is provided in an acoustic drum, vibration generated when a performer vibrates the head is converted into an electric signal by the sensor, and a sound corresponding to the electric signal is emitted. It is disclosed.
  • Patent Document 2 a sensor is provided on the head that becomes the striking surface of the acoustic drum provided with heads on both sides of the shell, and an actuator that is driven according to the sensor is installed on the head that faces the striking surface.
  • a technique for vibrating a facing head according to vibration detected by a sensor is disclosed.
  • the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 do not consider the noise to the surroundings at all, and are completely different from the present invention.
  • a vibration isolating member is provided at least between the hit part and the actuator and between the drum head and the hit part.
  • the hit portion is prevented from vibrating due to the vibration of the actuator, and this vibration is detected by the sensor to prevent howling from occurring. be able to.
  • the aspect which has a vibration isolating member between a drum and a to-be-struck part it can prevent that a drum sounds because a player vibrates a to-be-struck part.
  • the signal processing unit adjusts the signal level of the drive signal.
  • the strength with which the actuator vibrates the drum head can be determined and adjusted in accordance with the level adjustment of the drive signal in the signal processing unit. Therefore, it is possible to adjust the volume of the performance sound without impairing the original tone color of the drum.
  • the signal processing unit reads waveform data corresponding to the output signal from the storage unit in which the waveform data is stored in advance, and outputs it as a drive signal. According to this aspect, it becomes possible for the player to widen variations in the timbre of the drum by vibrating the hit portion.
  • the actuator is disposed outside the drum and contacts the drum head from the outside of the drum. According to this aspect, since the actuator is disposed outside the drum, the actuator can be easily attached to the drum. In a more preferred embodiment, the actuator is fixed to the back surface of the striking surface of the hit portion, and only the actuator contacts the drum head.
  • the hit part since the hit part is mounted on the drum so as to be covered by the drum head, the hit part can be easily mounted on the drum. Further, since only the actuator contacts the drum head, the original sound of the drum can be generated.
  • the hit portion includes a guide portion that contacts the hoop of the drum head on the back surface of the hit portion. According to this aspect, the hit part can be fixed at a position facing the drum head.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an operation of the sound generation control device 1 when the signal processing unit 17 of the sound generation control device 1 is used as a preamplifier 171.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an operation of the sound generation control device 1 when the signal processing unit 17 is used as a trigger detection unit 172.
  • FIG. It is a figure for demonstrating the sound generation control apparatus 4 of 2nd Embodiment of this invention.
  • FIG. 1A is a plan view of the sound generation control device 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a perspective view of the cross section taken along the line AA ′ of FIG.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an installation mode of the sound generation control device 1 on the acoustic drum 2.
  • the acoustic drum 2 is a tom, for example.
  • the sound generation control device 1 is a device that is installed on the acoustic drum 2 and controls sound generation of the acoustic drum 2 in accordance with the performance operation of the performer.
  • the sound generation control device 1 includes a pad 10, a pad base 11, a buffer material 12, a sensor 13, an insulator 14, an actuator 15, a signal processing unit 17, and a gain adjustment unit 18.
  • the pad 10 is, for example, a pad of an electronic drum, and is provided on the pad base 11 and has a hitting surface 101.
  • a player of the acoustic drum 2 on which the sound generation control device 1 is installed performs by vibrating the hitting surface 101. That is, the pad 10 functions as a hit portion that receives the player's hitting operation together with the pad base 11.
  • a guide portion 110 is provided along the outermost periphery of the pad base 11 on the surface opposite to the surface on which the pad 10 is provided in the pad base 11 (hereinafter referred to as the back surface).
  • the cross section of the guide part 110 has a concave shape at the center, and the cushioning material 12 is spread over the recessed part.
  • FIG. 1B the cross section of the guide part 110 has a concave shape at the center, and the cushioning material 12 is spread over the recessed part.
  • the pad base 11 is attached to the acoustic drum 2 by the guide portion 110 so that the cushioning material 12 and the hoop 21 of the acoustic drum 2 are in contact with each other. Therefore, the sound generation control device 1 is installed on the acoustic drum 2 with a space between the pad base 11 and the drum head 20 of the acoustic drum 2.
  • the drum head 20 is formed with a fresh hoop 22, and the drum head 20 and the shell 24 are fixed by the hoop 21 and a conventionally known lug and tuning bolt (not shown in FIG. 2) so that the tension can be adjusted. Has been.
  • the guide portion 110 of the pad base 11 is for preventing the position of the sound generation control device 1 installed on the acoustic drum 2 from being displaced due to vibration generated when the performer vibrates the pad 10. is there. Further, the cushioning material 12 is for preventing the acoustic drum 2 from sounding in response to the vibration of the pad base 11 caused by the player vibrating the pad 10.
  • the sensor 13 is provided near the center of the back surface of the pad base 11.
  • the sensor 13 detects vibration applied to the hitting surface 101 of the pad 10 and outputs an output signal corresponding to the vibration to the signal processing unit 17.
  • Specific examples of the output signal include a waveform signal representing a vibration waveform and a control signal representing the strength or timing of vibration of the pad 10, and details will be described in the operation of the sound generation control device 1.
  • the signal processing unit 17 performs various signal processes on the input output signal and outputs the processed signal to the gain adjustment unit 18.
  • the gain adjusting unit 18 amplifies the output signal of the signal processing unit 17 and supplies it to the actuator 15 as a drive signal. The performer can adjust the gain in the gain adjusting unit 18 as appropriate.
  • the volume can be adjusted more finely than the volume of the acoustic drum 2 can be adjusted by adjusting the player's power.
  • the signal processing unit 17 and the gain adjustment unit 18 are software modules realized by the CPU of the sound generation control device 1, but the signal processing unit 17 and the gain adjustment unit 18 may be configured by an analog circuit or the like. .
  • the actuator 15 is desirably provided near the center of the back surface of the pad base 11. This is because a player of the acoustic drum 2 in which the sound generation control device 1 is not installed generally performs the performance by vibrating near the center of the drum head 20, and the actuator 15 is placed on the pad base as in this embodiment. 11 is provided in the vicinity of the center of the back surface, the actuator 15 can vibrate the drum head 20 at a position equivalent to the position where the performer generally vibrates, and the original tone of the acoustic drum 2 can be obtained. Because. The actuator 15 is driven according to the drive signal supplied from the gain adjusting unit 18 to vibrate and vibrate the drum head 20 of the acoustic drum 2.
  • the drum head 20 functions as a striking surface that is vibrated by the actuator 15.
  • the drum head 20 is not in contact with anything other than the actuator 15. Since there is nothing that obstructs the vibration of the drum head 20, the original tone of the acoustic drum 2 can be obtained.
  • the actuator 15 has a tip opposite to the insulator 14 in contact with the drum head 20 of the acoustic drum 2, or the number of the drum head 20 opposite to the insulator 14 is several. It is provided so as to push in about mm. By providing the actuator 15 in this way, the drum head 20 can be vibrated most efficiently, and the original tone color of the acoustic drum 2 can be obtained.
  • the actuator 15 is disposed outside the acoustic drum 2, and the tip thereof is in contact with the drum head 20. That is, the actuator 15 is disposed between the drum head 20 and the pad base 11 so that the tip of the actuator 15 contacts the drum head 20. Accordingly, by fixing the pad 10 and the pad base 11 from above the drum head 20, the actuator 15 can be brought into contact with the drum head 20, so that the sound generation control device 1 can be easily attached to the acoustic drum 2. it can.
  • the insulator 14 is a vibration isolating member and is provided between the pad base 11 and the actuator 15.
  • the insulator 14 is for avoiding the occurrence of howling due to the vibration of the actuator 15 being transmitted to the sensor 13 via the pad 10. Further, in this embodiment, since the vibration of the acoustic drum 2 is prevented from being transmitted to the pad base 11 by the cushioning material 12, howling due to the vibration being transmitted to the sensor 13 is also prevented.
  • the above is the configuration of the sound generation control device 1.
  • the sound generation control device 1 when the performer vibrates the hitting surface 101 of the sound generation control device 1 using, for example, the stick 3, the sensor 13 detects the vibration generated thereby, and outputs according to the detected vibration. The signal is output to the signal processing unit 17.
  • the signal processing unit 17 performs signal processing on the input output signal. There are various types of signal processing for this processing. As typical processing, there are two types of processing: signal processing using the signal processing unit 17 as the preamplifier 171 and signal processing using the signal processing unit 17 as the trigger detection unit 172. There is signal processing. Each signal processing will be described below.
  • the output signal of the sensor 13 is a waveform signal representing a vibration waveform.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of the sound generation control device 1 when performing this signal processing.
  • the sensor 13 outputs, to the preamplifier 171, a sensor waveform (that is, a vibration waveform) indicating the strength with which the performer vibrates the hitting surface 101 or the vibration caused by the vibration.
  • the preamplifier 171 amplifies the input waveform signal to a level suitable for amplification by the subsequent gain adjustment unit 18 and outputs the amplified signal to the gain adjustment unit 18.
  • the gain adjusting unit 18 amplifies the waveform signal input from the preamplifier 171 and outputs it to the actuator 15 as a drive signal.
  • the performer can adjust the gain in the gain adjusting unit 18 as appropriate. For this reason, if the gain in the gain adjusting unit 18 is set sufficiently low, even if the acoustic drum 2 on which the sound generation control device 1 is installed is vibrated, a sound with a volume that can generate noise to the surroundings is released. There is no sound.
  • the actuator 15 is driven by the input drive signal, and vibrates the drum head 20 of the acoustic drum 2. The performance sound by this drive faithfully reflects the performance of the performer.
  • a player's performance such as vibration with the stick 3, rubbing with a brush, or vibration with a finger is faithfully reflected in the performance sound by driving the actuator 15.
  • the performance sound generated by driving the actuator 15 also reflects the resonance of the drum head 20, the vibration of the shell 24, the acoustic radiation characteristics, and the like.
  • the tuning of the drum head 20 can be changed to reflect a change in timbre, or a mute can be added.
  • the output signal of the sensor 13 is a control signal indicating the strength or timing at which the performer vibrates the hitting surface 101 of the pad 10.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the operation of the sound generation control device 1 when performing such signal processing.
  • the sound generation control device 1 includes a storage unit 173 that is, for example, a ROM.
  • the storage unit 173 is a device that constitutes a PCM sound source, and the storage unit 173 stores waveform data associated with the control signal in advance.
  • the sensor 13 outputs a control signal to the trigger detection unit 172.
  • the trigger detection unit 172 outputs the input control signal to the storage unit 173.
  • the storage unit 173 outputs waveform data corresponding to the input control signal to the gain adjustment unit 18 as a waveform signal.
  • the gain adjusting unit 18 amplifies the input waveform signal and outputs it as a drive signal to the actuator 15 to drive the actuator 15.
  • the performer can adjust the gain in the gain adjusting unit 18 as appropriate.
  • the actuator 15 is driven by the input drive signal and vibrates the drum head 20 of the acoustic drum 2.
  • a sound corresponding to prerecorded waveform data is radiated through the resonance of the acoustic drum 2. That is, in this aspect, variations in timbre can be expanded while utilizing the resonance of the acoustic drum 2.
  • the storage unit 173 may be an external device of the sound generation control device 1.
  • the drive signal finally input to the actuator 15 is based on the sensor waveform obtained by the sensor 13 and waveform data recorded in advance.
  • the actuator 15 vibrates the drum head 20 by the drive signal based on the level adjusted by the gain adjusting unit 18.
  • the timbre variation is further expanded as compared with the aspect in which the signal processing unit 17 is used as either the preamplifier 171 or the trigger detection unit 172. The above is the operation of the sound generation control device 1.
  • Such a sound generation control device 1 makes it possible to adjust the volume of the performance sound without damaging the original tone of the acoustic drum 2 when performing the performance of the acoustic drum 2.
  • FIG. 6A is a plan view of the sound generation control device 4 according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6B is a perspective view of the sound generation control device 4 installed on the snare drum 5 as seen from the cross section taken along line BB ′ of FIG.
  • FIG. 6C is a bottom view of the snare drum 5 on which the sound generation control device 4 is installed as viewed from the opposite side to FIG.
  • the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
  • the difference between the sound generation control device 1 and the sound generation control device 4 is a sensor 13 and a signal processing unit 17.
  • the sensor 13 and the signal processing unit 17 will be mainly described.
  • the signal processing unit 17 and the gain adjustment unit 18 are not shown.
  • the sound generation control device 4 is installed on the snare drum 5.
  • the snare drum 5 is provided with the drum head 20 on both sides of the shell 24 and the snappy 50 on one side.
  • the performer of the normal snare drum 5 vibrates the drum head 20 on the side opposite to the drum head 20 provided with the snappy 50 of the snare drum 5 and emits the performance sound from the snare drum 5.
  • a plurality of sensors 13 provided on the pad base 11 may be provided.
  • the technology with a plurality of sensors 13 may be a technology with a plurality of sensors 13 in an existing electronic drum.
  • the sound generation control device 1 and the sound generation control device 4 are installed on the acoustic drum 2 and the snare drum 5, but may be installed on other types of drums.
  • the sound generation control device 1 and the sound generation control device 4 may be installed on the electronic drum. In that case, what is necessary is just to change the content of the signal processing of the sensor 13 or the signal processing part 17 according to the drum to install.

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Abstract

ドラムの演奏を行う際に、ドラム本来の音色を損なうことなく、演奏音の音量の調整を可能にする発音制御装置を提供する。 センサ１３は、パッド土台１１の裏面の中心付近に設けられている。センサ１３は、パッド１０の打面１０１に加えられた振動を検出し、信号処理部１７にその振動に応じた出力信号を出力する。信号処理部１７は、入力された出力信号に様々な信号処理を施し、ゲイン調整部１８に出力する。ゲイン調整部１８は、信号処理部１７の出力信号のゲインを調整し、駆動信号としてアクチュエータ１５に供給する。アクチュエータ１５は、パッド土台１１の裏面の中心付近にインシュレータ１４を介して設けられている。アクチュエータ１５は、駆動信号に応じて駆動し、アコースティックドラム２のドラムヘッド２０を加振して振動させる。

Description

発音制御装置
　本発明は、ドラムに設置する発音制御装置に関する。
　アコースティックドラムは、演奏者がアコースティックドラムのヘッドに打撃を加えることで生じた振動を音として放音する。一方、電子ドラムは、演奏者が電子ドラムのパッドに打撃を加えることで生じた振動を電気信号に変換し、その電気信号に信号処理を施してスピーカやヘッドフォンから音として放音する。アコースティックドラムや電子ドラムに対する演奏操作としては、ヘッド或いはパッドに打撃を加えることの他にヘッド或いはパッドをブラシで擦る操作が挙げられる。これらは、いずれもヘッド或いはパッドに振動を発生させる操作であるため、以下においては、これらの操作を行うことを「加振する」と総称する。
　アコースティックドラムの演奏者は、演奏音が騒音となって周囲に迷惑をかけることを回避するため、騒音対策が施された場所で演奏練習を行うことが多い。なぜなら、アコースティックドラムの演奏音の音量はヘッドを加振する際の力加減で調整可能ではあるが、力を加減しつつ演奏したのでは本来の演奏からかけ離れたものとなり、練習にならないからである。このようにアコースティクドラムには、演奏を行う場所に制約があるといった問題があった。これに対して、電子ドラムにはこのような制約はない。なぜなら、電子ドラムのパッドを加振しても、パッドの振動により大きな音が発生することはなく、その演奏音を放音するスピーカの音量を充分に小さく調整しておくこと、或いはヘッドフォンを用いることで騒音の発生を簡便に回避できるからである。そこで、アコースティックドラムのヘッドを電子ドラムのパッドに置き換えること、或いはアコースティックドラムのヘッドに電子ドラムのパッドを載せることで、簡便に騒音対策を行いつつアコースティックドラムの演奏を行えるようにする技術が種々提案されている（例えば、非特許文献１および非特許文献２）。
米国特許第８３５４５８１号明細書 米国特許第８０７１８７１号明細書
Pearl社、Pearl eProLive、平成２７年５月１２日検索、[online]、＜URL：http://www.e-prolive.com/＞ Rock oN Show Report NAMM2015 Day2:NFUZD audio、平成２７年５月１２日検索、[online]、＜http://www.miroc.co.jp/show-report/namm2015/archives/1563＞
　一般にアコースティックドラムと電子ドラムとでは、演奏音の音色が大きく異なる。このため、非特許文献１や非特許文献２の技術により騒音対策を行いつつアコースティックドラムの演奏を行う場合は、アコースティックドラム本来の音色が得られないといった問題がある。
　本発明は以上に説明した課題に鑑みて為されたものであり、ドラムの演奏を行う際に、ドラム本来の音色を損なうことなく、演奏音の音量を調整できるようにする技術を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために本発明は、ドラムヘッドに対向して設置される被打撃部と、被打撃部の振動に応じた出力信号を出力するセンサと、出力信号に基づいて駆動信号を出力する信号処理部と、駆動信号に応じて、ドラムヘッドを加振するアクチュエータと、を有することを特徴とする発音制御装置を提供する。
　本発明によれば、演奏者が発音制御装置の被打撃部を加振することで放音される音は、ドラムのヘッドを発音制御装置のアクチュエータが加振することで発生する音、すなわちドラムの演奏音である。したがって、本発明によれば、ドラム本来の音色を損なうことがない。特許文献１には、アコースティックドラム内にセンサを設け、演奏者がヘッドを加振することで生じた振動をそのセンサで電気信号に変換し、その電気信号に応じた音を放音する技術が開示されている。また、特許文献２には、シェルの両面にヘッドを設けたアコースティックドラムの打面となるヘッドにセンサを設け、打面となるヘッドの対面のヘッドにそのセンサに応じて駆動するアクチュエータを設置し、センサにより検出された振動に応じて対面のヘッドを振動させる技術が開示されている。しかし、特許文献１および特許文献２に開示の技術では、周囲への騒音について全く考慮されておらず、本願発明とは全く異なる技術である。
　より好ましい態様としては、被打撃部とアクチュエータとの間と、ドラムヘッドと被打撃部との間との少なくとも一方に防振部材を有する。被打撃部とアクチュエータとの間に防振部材を有する態様によれば、アクチュエータの振動により被打撃部が振動することが防止され、この振動をセンサが検出して、ハウリングが生じることを防止することができる。ドラムと被打撃部との間に防振部材を有する態様によれば、演奏者が被打撃部を加振することでドラムが鳴ることを防止することができる。
　より好ましい態様においては、信号処理部は、駆動信号の信号レベルを調整する。この態様によれば、アクチュエータがドラムのヘッドを加振する強さは、信号処理部における駆動信号のレベル調整に応じて定まり調整可能である。したがって、ドラム本来の音色を損なうことなく、演奏音の音量を調整することが可能になる。
　より好ましい態様においては、信号処理部は、予め波形データが格納された記憶部から出力信号に応じた波形データを読み出し、駆動信号として出力する。この態様によれば、演奏者が被打撃部を加振することで、ドラムの音色のバリエーションを広げることが可能となる。
　また、より好ましい態様においては、アクチュエータは、ドラムの外側に配置され、ドラムの外側からドラムヘッドに接触する。この態様によれば、アクチュエータはドラムの外側に配置されるため、アクチュエータを容易にドラムに装着することが可能となる。
　また、より好ましい態様においては、アクチュエータは、被打撃部の打撃面の裏面に固定され、アクチュエータのみがドラムヘッドに接触する。この態様によれば、被打撃部は、ドラムヘッドに覆うようにドラムに装着されるため、容易に被打撃部をドラムに装着することが可能となる。また、アクチュエータのみがドラムヘッドに接触するため、ドラム本来の音を発生させることができる。
　また、より好ましい態様においては、被打撃部は、被打撃部の裏面に、ドラムヘッドのフープに接触するガイド部を備える。この態様によれば、被打撃部を、ドラムヘッドと対向する位置に固定することが可能となる。
この発明の第１実施形態の発音制御装置１の図である。 同発音制御装置１のアコースティックドラム２への設置態様を示す図である。 同発音制御装置１の動作を示す図である。 同発音制御装置１の信号処理部１７をプリアンプ１７１として用いる場合の発音制御装置１の動作を示す図である。 同信号処理部１７をトリガ検出部１７２として用いる場合の発音制御装置１の動作を示す図である。 この発明の第２実施形態の発音制御装置４を説明するための図である。
　以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
＜第１実施形態＞
　図１（ａ）は、この発明の第１実施形態の発音制御装置１の平面図である。図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ－Ａ’線断面を見た透視図である。図２は、発音制御装置１のアコースティックドラム２への設置態様を示す図である。アコースティックドラム２は、例えばタムである。発音制御装置１は、アコースティックドラム２の上に設置され、演奏者の演奏操作に応じて、そのアコースティックドラム２の発音制御を行う装置である。発音制御装置１は、パッド１０と、パッド土台１１と、緩衝材１２と、センサ１３と、インシュレータ１４と、アクチュエータ１５と、信号処理部１７と、ゲイン調整部１８とを有する。
　パッド１０は例えば電子ドラムのパッドであり、パッド土台１１の上に設けられ、打面１０１を有する。発音制御装置１を設置したアコースティックドラム２の演奏者は、打面１０１を加振することで演奏を行う。つまり、パッド１０は、パッド土台１１とともに演奏者の打撃操作を受ける被打撃部として機能する。パッド土台１１におけるパッド１０が設けられた面とは反対の面（以下、裏面）には、パッド土台１１の最外周に沿ってガイド部１１０が設けられている。図１（ｂ）に示すように、ガイド部１１０の断面は中央が凹んだ形状となっており、この凹み部分には緩衝材１２が敷き詰められている。ガイド部１１０によって、図２に示すように、緩衝材１２とアコースティックドラム２のフープ２１とが接するようにパッド土台１１がアコースティックドラム２に装着される。そのため、発音制御装置１は、パッド土台１１とアコースティックドラム２のドラムヘッド２０との間に空間を開けて、アコースティックドラム２の上に設置される。なお、ドラムヘッド２０にはフレッシュフープ２２が形成されており、フープ２１と従来周知のラグおよびチューニングボルト（図２では図示略）とによって、テンションが調整できる状態でドラムヘッド２０とシェル２４が固定されている。このパッド土台１１のガイド部１１０は、演奏者がパッド１０を加振することで生じる振動により、アコースティックドラム２の上に設置された発音制御装置１の位置がずれることを防止するためのものである。さらに、緩衝材１２は、演奏者がパッド１０を加振することで生じるパッド土台１１の振動に応じてアコースティックドラム２が鳴ることを防止するためのものである。
　センサ１３は、パッド土台１１の裏面の中心付近に設けられている。センサ１３は、パッド１０の打面１０１に加えられた振動を検出し、その振動に応じた出力信号を信号処理部１７に出力する。この出力信号の具体例としては、振動波形を表す波形信号や、パッド１０を加振した強さ或いはタイミングを表すコントロール信号などが挙げられるが、詳細は発音制御装置１の動作において説明する。信号処理部１７は、入力された出力信号に様々な信号処理を施し、ゲイン調整部１８に出力する。ゲイン調整部１８は、信号処理部１７の出力信号を増幅し、駆動信号としてアクチュエータ１５に供給する。演奏者は、ゲイン調整部１８におけるゲインを適宜調整することができる。このゲイン調整部１８におけるゲインの調整により、演奏者の力加減によるアコースティックドラム２の音量の調整よりも細やかな音量の調整を行うことができる。本実施形態では、信号処理部１７とゲイン調整部１８は、発音制御装置１のＣＰＵが実現するソフトウェアモジュールであるが、アナログ回路等で信号処理部１７とゲイン調整部１８を構成してもよい。
　アクチュエータ１５は、パッド土台１１の裏面の中心付近に設けられていることが望ましい。なぜなら、発音制御装置１が設置されていないアコースティックドラム２の演奏者は、ドラムヘッド２０の中心付近を加振して演奏するのが一般的であり、本実施形態のようにアクチュエータ１５をパッド土台１１の裏面の中心付近に設けると、演奏者が一般的に加振する位置と同等の位置でアクチュエータ１５がドラムヘッド２０を加振することができ、アコースティックドラム２本来の音色を得ることができるからである。アクチュエータ１５は、ゲイン調整部１８から供給される駆動信号に応じて駆動し、アコースティックドラム２のドラムヘッド２０を加振して振動させる。つまり、ドラムヘッド２０は、アクチュエータ１５に加振される打面として機能する。なお、ドラムヘッド２０にはアクチュエータ１５以外は接することがない。ドラムヘッド２０の振動を阻害する物がないため、アコースティックドラム２本来の音色を得ることができる。また、アクチュエータ１５は、発音制御装置１をアコースティックドラム２の上に設置すると、インシュレータ１４と反対側の先端がアコースティックドラム２のドラムヘッド２０と接する、或いはドラムヘッド２０をインシュレータ１４と反対側に数ｍｍ程度押し込むように設けられている。このようにアクチュエータ１５を設けることで、最も効率良くドラムヘッド２０を加振することができ、アコースティックドラム２本来の音色を得ることができる。また、図２に示すように、アクチュエータ１５は、アコーステックドラム２の外側に配置されて、その先端がドラムヘッド２０に接触している。つまり、アクチュエータ１５は、アクチュエータ１５の先端がドラムヘッド２０に接触するように、ドラムヘッド２０とパッド土台１１の間に配置されるのである。これにより、パッド１０及びパッド土台１１をドラムヘッド２０の上から固定することで、アクチュエータ１５をドラムヘッド２０に接触させることができるため、容易に発音制御装置１をアコースティックドラム２へ装着することができる。
　インシュレータ１４は防振部材であり、パッド土台１１とアクチュエータ１５の間に設けられている。このインシュレータ１４は、アクチュエータ１５の振動がパッド１０を介してセンサ１３に伝わってハウリングが発生することを回避するためのものである。また、本実施形態では、緩衝材１２によってアコースティックドラム２の振動がパッド土台１１に伝わることが防止されるため、この振動がセンサ１３に伝わることに起因するハウリングの発生も防止される。
　以上が、発音制御装置１の構成である。
　次に、発音制御装置１の動作について説明する。図３に示すように、演奏者が例えばスティック３を用いて発音制御装置１の打面１０１を加振すると、センサ１３は、これにより生じた振動を検出し、その検出した振動に応じた出力信号を信号処理部１７に出力する。信号処理部１７は、入力された出力信号に信号処理を施す。この処理については様々な種類の信号処理があるが、代表的な処理として、信号処理部１７をプリアンプ１７１として用いる信号処理と、信号処理部１７をトリガ検出部１７２として用いる信号処理との２つの信号処理がある。各々の信号処理について以下で説明する。
　まず、信号処理部１７をプリアンプ１７１として用いる信号処理について説明する。この態様では、センサ１３の出力信号は、振動波形を表す波形信号である。図４は、この信号処理を行う場合の発音制御装置１の動作を示す図である。センサ１３は、演奏者が打面１０１を加振する強さ、或いは加振したことによる振動を示すセンサ波形（すなわち、振動波形）を波形信号としてプリアンプ１７１に出力する。プリアンプ１７１は、入力された波形信号を後段のゲイン調整部１８による増幅に適したレベルにまで増幅して、ゲイン調整部１８に出力する。ゲイン調整部１８はプリアンプ１７１から入力された波形信号を増幅し、駆動信号としてアクチュエータ１５に出力する。演奏者は、ゲイン調整部１８におけるゲインを適宜調整することができる。そのため、ゲイン調整部１８における増幅率を十分に低く設定しておけば、発音制御装置１が設置されたアコースティックドラム２を加振しても、周囲への騒音となるような音量の音が放音されることはない。アクチュエータ１５は入力された駆動信号により駆動し、アコースティックドラム２のドラムヘッド２０を加振するが、この駆動による演奏音は演奏者の演奏を忠実に反映したものとなる。具体的には、スティック３で加振する、ブラシで擦る、指で加振するといった演奏者の演奏が、アクチュエータ１５の駆動により、演奏音に忠実に反映される。さらに、アクチュエータ１５の駆動による演奏音には、ドラムヘッド２０の共鳴やシェル２４の振動や音響放射特性なども反映される。特に、この態様では、通常の電子ドラムの演奏音では反映が難しいブラシで擦る音を演奏音にて反映することが可能となる。他にもドラムヘッド２０のチューニングを変更して音色の変化を反映することや、ミュートをつけることができる。
　次に、信号処理部１７をトリガ検出部１７２として用いる信号処理について説明する。この態様では、センサ１３の出力信号は、演奏者がパッド１０の打面１０１を加振した強さ、或いはタイミングを示すコントロール信号である。図５は、このような信号処理を行う場合の発音制御装置１の動作を示す図である。この態様では、発音制御装置１は、例えばＲＯＭである記憶部１７３を有する。記憶部１７３は、具体的にはＰＣＭ音源を構成する装置であり、記憶部１７３には、コントロール信号に対応付けられた波形データが予め格納されている。センサ１３は、コントロール信号をトリガ検出部１７２に出力する。トリガ検出部１７２は、入力されたコントロール信号を記憶部１７３に出力する。記憶部１７３は、入力されたコントロール信号に対応する波形データをゲイン調整部１８に波形信号として出力する。ゲイン調整部１８は、入力された波形信号を増幅し、駆動信号としてアクチュエータ１５に出力し、アクチュエータ１５を駆動させる。演奏者は、ゲイン調整部１８におけるゲインを適宜調整することができる。アクチュエータ１５は入力された駆動信号により駆動し、アコースティックドラム２のドラムヘッド２０を加振する。この態様では、予め録音された波形データに応じた音がアコースティックドラム２の共鳴を通して音響放射される。すなわち、この態様では、アコースティックドラム２の共鳴を活かしながら、音色のバリエーションを広げることができる。なお、記憶部１７３が発音制御装置１の外部装置であってもよい。
　信号処理部１７をプリアンプ１７１とトリガ検出部１７２の両者として用いるような信号処理を施してもよい。この態様では、最終的にアクチュエータ１５に入力される駆動信号は、センサ１３で得られたセンサ波形と、予め録音された波形データとに基づいている。ゲイン調整部１８でレベル調整されたこれらに基づく駆動信号により、アクチュエータ１５はドラムヘッド２０を加振する。この態様であれば、信号処理部１７をプリアンプ１７１或いはトリガ検出部１７２のいずれかとして用いる態様よりも、音色のバリエーションがさらに広がる。
　以上が発音制御装置１の動作である。
　このような発音制御装置１であれば、アコースティックドラム２の演奏を行う際に、アコースティックドラム２本来の音色を損なうことなく、演奏音の音量を調整することが可能になる。
＜第２実施形態＞
　図６（ａ）は、この発明の第２実施形態の発音制御装置４の平面図である。図６（ｂ）は、スネアドラム５に設置された発音制御装置４の図６（ａ）のＢ－Ｂ’線断面を見た透視図である。図６（ｃ）は、発音制御装置４の設置されたスネアドラム５を図６（ａ）とは反対側から見た底面図である。図６では、図１におけるものと同一の構成要素には同一
の符号が付されている。発音制御装置１と発音制御装置４の違いは、センサ１３と信号処理部１７である。以下、センサ１３と信号処理部１７を中心に説明する。なお、図６では、信号処理部１７やゲイン調整部１８の図示は省略している。
　発音制御装置４は、第１実施形態とは異なり、スネアドラム５に設置される。スネアドラム５は、シェル２４の両面にドラムヘッド２０が設けられており、片面にスナッピー５０が設けられている。通常のスネアドラム５の演奏者は、スネアドラム５のスナッピー５０が設けられたドラムヘッド２０とは反対側のドラムヘッド２０を加振して、スネアドラム５から演奏音を放音させる。
　このような発音制御装置４であれば、スネアドラム５の演奏を行う際に、スネアドラム５本来の音色を損なうことなく、演奏音の音量を調整することが可能になる。
＜変形例＞
（１）上記各実施形態において、パッド土台１１に設けられたセンサ１３が複数あってもよい。このセンサ１３が複数ある技術は、既存の電子ドラムにおいてセンサ１３が複数ある技術を用いればよい。
（２）上記各実施形態では、発音制御装置１や発音制御装置４をアコースティックドラム２とスネアドラム５に設置していたが、他の種類のドラムに設置してもよい。電子ドラムに発音制御装置１や発音制御装置４を設置してもよい。その場合、センサ１３や信号処理部１７の信号処理の内容を設置するドラムに応じて変更すればよい。
１，４……発音制御装置、１０……パッド、１０１……打面、１１……パッド土台、１１０……ガイド部、１２……緩衝材、１３……センサ、１４……インシュレータ、１５……アクチュエータ、１７……信号処理部、１７１……プリアンプ、１７２……トリガ検出部、１７３……記憶部、１８……ゲイン調整部、２……アコースティックドラム、２０……ドラムヘッド、２１……フープ、２２……フレッシュフープ、２４……シェル、３……スティック、５……スネアドラム、５０……スナッピー。

Claims (7)

  1. 　ドラムヘッドに対向して設置される被打撃部と、
    　前記被打撃部の振動に応じた出力信号を出力するセンサと、
    　前記出力信号に基づいて駆動信号を出力する信号処理部と、
    　前記駆動信号に応じて、前記ドラムヘッドを加振するアクチュエータと、
    　を有することを特徴とする発音制御装置。
  2. 　前記被打撃部と前記アクチュエータとの間と、前記ドラムヘッドと前記被打撃部との間との少なくとも一方に防振部材を有することを特徴とする請求項１に記載の発音制御装置。
  3. 　前記信号処理部は、前記駆動信号の信号レベルを調整する
    　ことを特徴とする請求項１または２に記載の発音制御装置。
  4. 　前記信号処理部は、予め波形データが格納された記憶部から前記出力信号に応じた波形データを読み出し、前記駆動信号として出力する
    　ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１の請求項に記載の発音制御装置。
  5. 　前記アクチュエータは、ドラムの外側に配置され、前記外側から前記ドラムヘッドに接触するものである請求項１から４のいずれか１の請求項に記載の発音制御装置。
  6. 　前記アクチュエータは、前記被打撃部の打撃面の裏面に固定され、前記アクチュエータのみが前記ドラムヘッドに接触するものである請求項１から５のいずれか１の請求項に記載の発音制御装置。 
  7. 　前記被打撃部は、前記被打撃部の裏面に、前記ドラムヘッドのフープに接触するガイド部を備える請求項１から６のいずれか1の請求項に記載の発音制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111210795A (zh) * 2020-01-10 2020-05-29 佳木斯大学 一种具有音长与音强调节功能的鼓
JP2022061167A (ja) * 2020-10-06 2022-04-18 ヤマハ株式会社 打楽器駆動装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS487455B1 (ja) * 1968-05-08 1973-03-06
JP3055448U (ja) * 1998-06-30 1999-01-12 株式会社コマキ楽器 ドラムおよびドラムヘッド装置
US6586664B1 (en) * 2001-06-25 2003-07-01 Francis Park Hubbell Drum muting system
WO2015156348A1 (ja) * 2014-04-09 2015-10-15 ヤマハ株式会社 加振器の取付構造、及び、楽器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS487455B1 (ja) * 1968-05-08 1973-03-06
JP3055448U (ja) * 1998-06-30 1999-01-12 株式会社コマキ楽器 ドラムおよびドラムヘッド装置
US6586664B1 (en) * 2001-06-25 2003-07-01 Francis Park Hubbell Drum muting system
WO2015156348A1 (ja) * 2014-04-09 2015-10-15 ヤマハ株式会社 加振器の取付構造、及び、楽器

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