WO2017134888A1 - ドラムヘッド - Google Patents

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drum
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隆二 橋本
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ヤマハ株式会社
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    • G10H2230/045—Special instrument [spint], i.e. mimicking the ergonomy, shape, sound or other characteristic of a specific acoustic musical instrument category
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    • G10H2230/275—Spint drum

Definitions

  • the present invention relates to a drum head.
  • Patent Document 1 discloses a drum including a multilayer drum head having a first layer and a second layer.
  • a pressure-sensitive resistor is disposed between the first layer and the second layer.
  • the pressure sensitive resistors are located across the drumhead (more specifically, across the playing zone where a hit may be given).
  • a bias voltage is applied to the pressure sensitive resistor.
  • the drum head of Patent Document 1 outputs a pulse signal according to the change in the resistance value of the pressure-sensitive resistor. As described above, the pressure-sensitive resistance of the drum head of Patent Document 1 detects the timing of striking.
  • the pulse signal output from the drum head of Patent Document 1 is used, for example, as a control signal for outputting a signal representing a pre-recorded drum waveform, a MIDI (Musical Instrument Digital Interface) signal, or the like. That is, the pulse signal output from the drum head of Patent Document 1 is not a signal representing the vibration waveform of the drum head. For this reason, even if the pulse signal output from the drum head of Patent Document 1 is converted into sound, the original sound of the drum can not be obtained.
  • a control signal for outputting a signal representing a pre-recorded drum waveform, a MIDI (Musical Instrument Digital Interface) signal, or the like. That is, the pulse signal output from the drum head of Patent Document 1 is not a signal representing the vibration waveform of the drum head. For this reason, even if the pulse signal output from the drum head of Patent Document 1 is converted into sound, the original sound of the drum can not be obtained.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a technology capable of outputting a signal representing an original sound of a drum.
  • a first film having a striking face, a second film disposed opposite to the back face of the first film opposite to the striking face, the first film, and the first film. And a sensor disposed between the two films and outputting a signal according to vibration, the sensor contacting the back surface of the first film without adhering to the back surface of the first film.
  • a drumhead is provided having a surface and a second contact surface that contacts the surface without adhering to the surface of the second film.
  • the sensor that outputs a signal according to the vibration of the drum head is disposed without being fixed between the first film and the second film. Therefore, the sensor of the present drum head detects the vibration of the drum on which the present drum head is stretched without interfering with the vibration of the drum head. Since the vibration of the drumhead is not impeded, the vibration of the drumhead detected by the sensor is a vibration that generates the sound inherent to the drum. Therefore, the present drum head can output a signal representing the original sound of the drum. For this reason, if the signal output from the main drum head is converted into sound, the original sound of the drum can be obtained.
  • Patent Document 2 discloses a drum including a drum head in which a thin metal plate is pressed against the back surface side of a striking surface, and a pickup microphone disposed at a predetermined distance from the metal plate.
  • a pickup microphone for detecting the vibration of the drum head is provided separately from the drum head.
  • the present drumhead has a sensor that detects vibration between the first film and the second film. Therefore, the present drum head is different from the drum head of Patent Document 2.
  • the vibration state of the drum head may change as compared with a normal drum head in which the metal plate is not pressed against the drum head. .
  • the timbre of the sound when the signal output from the pickup microphone is converted into sound may be changed as compared to the timbre of the normal drum sound.
  • this drum head by disposing the sensor between the first film and the second film without fixing it, the vibration of the drum head can be detected without changing the state of the vibration. it can. Therefore, in the present drum head, an output signal representing a tone having a tone similar to that of a normal drum tone can be obtained.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a part of a cross section of the drum in which the same drum head 1 is stretched at an open end 51 of a shell 50. It is a sectional view showing a part of section of drum head 1A which is a 2nd embodiment of this invention. It is a top view showing a part of composition of drum heads 1B and 1C of modification (1) of this invention. It is a sectional view showing a part of section of drum head 1 of modification (2) of this invention.
  • FIG. 1 is a plan view showing the configuration of a drum head 1 according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a side view showing the configuration of the drum head 1.
  • the drum head 1 is, for example, a member that can be stretched on the open end of a shell of a drum such as a tom, a snare, or a bass drum.
  • the drum head 1 has a head 10, a fresh hoop 20, a sensor 30 and a sensor tail 40.
  • the fresh hoop 20 is a ring-shaped member whose inner diameter is larger than the outer diameter of the shell.
  • the head 10 is disposed inside the ring of the fresh hoop 20.
  • the head unit 10 is a circular film-like member. The outer edge of the head 10 is connected to the fresh hoop 20, and the head 10 is held by the fresh hoop 20.
  • a sensor 30 is provided near the outer edge of the head unit 10.
  • the sensor tail 40 which is a lead wire for outputting the output signal of the sensor 30 to the outside is connected to the sensor 30.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a section of the drum head 1 where the sensor 30 is provided.
  • the head unit 10 is composed of a first film 12 and a second film 14.
  • Each of the first film 12 and the second film 14 is a circular film having a thickness of, for example, about 175 ⁇ m.
  • the material forming each of the first film 12 and the second film 14 is, for example, polyethylene terephthalate (PET).
  • PET polyethylene terephthalate
  • the first film 12 has a striking face 11 to which an impact is given by the user (player).
  • the upper surface 15 (an example of the surface) of the second film 14 is disposed to face the back surface 13 of the surface of the first film 12 opposite to the striking surface 11.
  • the first film 12 and the second film 14 are processed in the shape of a bent bow near the outer edges of the first film 12 and the second film 14.
  • the hitting surface 11 is the outer surface of the ridge
  • the surface of the second film 14 opposite to the surface facing the first film 12 is the inner surface of the ridge. It is bent to become.
  • the first and second films 12 and 14 having a ridge shape can be obtained. can get.
  • the sensor 30 is in the form of a film having a thickness of about 50 to 100 ⁇ m.
  • the sensor 30 is disposed between the first film 12 and the second film 14. For example, after hot pressing of the first film 12 and the second film 14, the first film 12 and the second film 14 are separated, and the sensor 30 is interposed between the first film 12 and the second film 14. Is inserted, the first film 12 and the second film 14 are again overlapped.
  • each of the first film 12 and the second film 14 is inserted into the fresh hoop 20.
  • the first film 12 and the second film 14 are connected by an adhesive or the like in the fresh hoop 20.
  • the first film 12 and the second film 14 are in contact with or close to each other at the inner portion than the portion connected to the fresh hoop 20, but are not fixed. That is, as shown in FIG. 3, the back surface 13 of the first film 12 is the top surface of the sensor 30 and contacts or approaches the first contact surface 31 facing the back surface 13, but is not fixed.
  • the upper surface 15 of the second film 14 is the lower surface of the sensor 30 and is in contact with or close to the second contact surface 32 facing the upper surface 15, but is not fixed.
  • the area A1 is a flat area which becomes the bottom of the fold in the head portion 10 (ie, the first film 12 and the second film 14).
  • the area A3 is an area to be the side wall of the ridge in the head unit 10, and is an area in which the head unit 10 is inclined with respect to the area A1.
  • the region A2 is a region between the region A1 and the region A3 in the head unit 10, and is a region in which the head unit 10 is gradually bent from the region A1 to the region A3.
  • the area A4 is an area from the boundary between the first film 12 and the fresh hoop 20 to the outer peripheral surface of the fresh hoop 20.
  • the sensor 30 is disposed in a flat area A1 which is the bottom of the crucible in the head unit 10.
  • the sensor 30 is not fixed to the first film 12 and the second film 14. That is, in the region A1, the first contact surface 31 of the sensor 30 is not fixed to the back surface 13 of the first film 12, and the second contact surface 32 of the sensor 30 is on the upper surface 15 of the second film 14. It is a non-sticking area which is not stuck and further the back surface 13 of the 1st film 11 and the upper surface 15 of the 2nd film 12 are not stuck.
  • the sensor tail 40 is drawn from the sensor 30 and extends toward the outer edge of the head 10 between the first film 12 and the second film 14.
  • the sensor tail 40 extends through the first film 12 to the outside of the first film 12 at the fresh hoop 20 side of the area A3.
  • the sensor tail 40 is affixed and fixed to the second film 14 with an adhesive tape in the area A3.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a part of the cross section of the drum in which the drum head 1 is stretched on the open end 51 of the shell 50.
  • the drum head 1 is disposed on the open end 51 of the shell 50 with the striking surface 11 directed outward so as to close the open surface of the shell 50.
  • the open end 51 of the shell 50 contacts the second film 14 in the area A2.
  • a ring-shaped hoop 60 is disposed on the fresh hoop 20 of the drum head 1 disposed on the open end 51.
  • Hoop 60 contacts fresh hoop 20 in area A4.
  • the hoop 60 protrudes outward beyond the outer peripheral surface of the fresh hoop 20.
  • a through hole 62 is provided in a portion of the hoop 60 that protrudes outward.
  • a rod-like tuning pin 70 is inserted into the through hole 62.
  • One end side of the tuning pin 70 is wider than the opening surface of the through hole 62, and contacts the upper surface of the hoop 60.
  • the side surface on the other end side of the tuning pin 70 is threaded, and the other end side is combined with the thread groove of the lug 52 fixed to the outer peripheral surface of the shell 50.
  • the tuning pin 70 pushes the hoop 60 and the fresh hoop 20 downward as it is turned in the direction in which the right-handed screw advances.
  • a force is applied to the first film 12 and the second film 14 in the direction from the center toward the outer edge.
  • the first film 12 and the second film 14 are stretched on the open end 51 of the shell 50 with a tension corresponding to the amount of rotation of the tuning pin 70.
  • the sensor 30 When the first film 12 and the second film 14 are stretched on the open end 51 of the shell 50, the sensor 30 is pressured and restrained from both sides by the first film 12 and the second film 14, It adheres to the first film 12 and the second film 14. In this state, the back surface 13 of the first film 12 is in contact with the first contact surface 31 of the sensor 30, but is not fixed, and the top surface 15 of the second film 14 is in contact with the second contact of the sensor 30. It contacts the surface 32 but does not stick.
  • the first film 12 and the second film 14 are integrated. Vibrate.
  • the sensor 30 detects the vibration (that is, the vibration of the drum head 1) of the first film 12 and the second film 14 in response to the playing operation (specifically, hitting) given to the hitting surface 11, and detects the vibration. Output the corresponding signal.
  • the sensor 30 is a strain sensor that detects vibration of the first film 12 and the second film 14 by detecting strain applied to the sensor 30.
  • the sensor 30 is a film-type piezoelectric sensor including a piezoelectric element made of PVDF (PolyVinylidene DiFluoride) having piezoelectricity.
  • the sensor 30 is disposed such that the strain detection direction is the radial direction of the first film 12 and the second film 14 (in other words, the radial direction of the shell 50).
  • the vibrations of the first film 12 and the second film 14 in particular, the vibrations representing the fundamental sound and the vibrations representing the overtone can be detected with high sensitivity.
  • the sensor 30 when stretched on the open end 51 of the shell 50 is strained together with the vibrating first film 12 and second film 14 because the sensor 30 is constrained by pressure by the first film 12 and second film 14. Stretch in the detection direction. Since the sensor 30 is not adhered to the first film 12 and the second film 14, the sensor 30 can slide and extend slightly with respect to the first film 12 and the second film 14. Therefore, the sensor 30 can detect the vibration of the first film 12 and the second film 14 without interfering with the vibration of the first film 12 and the second film 14.
  • the radial dimension of the first film 12 in the sensor 30 is smaller than the diameter of the open end 51 of the shell 50, and the area of the film surface of the sensor 30 is smaller than the area of the open surface of the shell 50. It has become. Specifically, in the drum head 1 in which the open end 51 has a diameter of 12 inches (about 300 mm) and is stretched in the shell 50, the size of the sensor 30 is about 20 mm ⁇ 20 mm. Thus, the sensor 30 has a size sufficient to detect audio frequency vibrations of the drumhead 1.
  • the sensor 30 that outputs a signal according to the vibration is disposed between the first film 12 and the second film 14, and the first film 12 And the non-adhesive area where the sensor 30 is not adhered to the first film 12 and the second film 14 in the area which becomes the inside of the shell 50 when the second film 14 is stretched on the open end 51 of the shell 50 (Specifically, it has an area A1). That is, in the drum head 1, a sensor that outputs a signal according to the vibration of the drum head 1 is disposed without being bonded between the first film 12 and the second film 14. For this reason, the sensor 30 of the drum head 1 detects the vibration without disturbing the vibration of the drum head 1 in the drum on which the drum head 1 is stretched.
  • the drum head 1 Since the vibration of the drum head 1 is not disturbed, the vibration of the drum head 1 detected by the sensor 30 is a vibration that generates a sound inherent to the drum. Therefore, the drum head 1 can output a signal representing an original sound of the drum. For this reason, if the signal output from the drum head 1 is converted into sound, the original sound of the drum can be obtained. The user can use the drum using the drum head 1 as a so-called electric acoustic instrument.
  • the sensor 30 of the drum head 1 detects vibration of the first film and the second film.
  • the vibration can be detected without changing the state from the state of the vibration in a normal drum head in which the sensor 30 is not provided. For this reason, according to the drum head 1 of the present embodiment, an output signal representing a tone having a tone similar to that of a normal drum tone can be obtained.
  • the sensor 30 of the drum head 1 is driven by the pressure applied by the first film 12 and the second film 14 when the first film 12 and the second film 14 are stretched on the open end 51 of the shell 50. Restrained. Therefore, the drum head 1 can detect the vibration of the first film 12 and the second film 14 even if the sensor 30 is not bonded to the first film and the second film.
  • the drum head of Patent Document 1 in order to detect the timing of striking by pressure-sensitive resistance, it is necessary to dispose the pressure-sensitive resistance over the entire playing zone where the impact may be applied.
  • the drum head 1 of the present embodiment it is not necessary to arrange the sensor 30 in the entire playing zone.
  • the vibrations of the first film 12 and the second film 14 in response to the impact propagate from the impacted position to the periphery.
  • the vibration transmitted to the periphery is detected by the sensor 30 so that the vibration of the first film and the second film according to the impact can be detected.
  • the size of the sensor 30 can be made sufficiently smaller than the diameter of the open end 51 of the shell 50 since the sensor 30 does not have to be disposed in the entire playing zone.
  • the sensor 30 may detect both positive and negative amplitudes in a particular vibration mode of the head unit 10. .
  • the timbre when the output signal is converted to sound changes from the timbre of a normal drum sound.
  • the drum head 1 of the present embodiment since the size of the sensor 30 is sufficiently smaller than the diameter of the open end 51 of the shell 50, there is little possibility of detecting both positive amplitude and negative amplitude in a specific vibration mode. . From this point as well, according to the drumhead 1 of the present embodiment, it can be said that an output signal representing a tone having a tone similar to that of a normal drum tone can be obtained.
  • the sensor 30 is not disposed in the vicinity of the center of the head portion 10 which is likely to be plastically deformed, and the vicinity of the outer edge of the head portion 10 where the user is less likely to be struck (More precisely, the sensor 30 is disposed at a position near the inner peripheral surface of the shell 50 in the head unit 10). Therefore, in the drum head 1, the sensor 30 may be damaged by the impact, or the first film 12 right above the sensor 30 may be plastically deformed so that the sensor 30 can not detect the vibration of the head unit 10 correctly. Is low.
  • an output signal representing a natural attack sound may not be obtained.
  • a signal representing a sound (a so-called muffled sound) in which a fundamental sound is emphasized at a low overtone in the sustain portion is output.
  • the sensor 30 is disposed near the outer edge of the head portion 10, and an output signal representing a natural attack sound can be obtained. Further, in the drum head 1, a signal representing a sound having a good balance between the harmonics of the sustain portion and the fundamental sound is output.
  • the sensor tail 40 is fixed to the second film 14, so even if the drum head 1 is not stretched by the opening end 51 of the shell 50, the position of the sensor 30 is largely displaced. There is nothing to do. In addition, since the position where the sensor tail 40 is fixed is in the area A3 located outside the shell 50, the fixing of the sensor tail 40 does not disturb the vibration of the head unit 10.
  • a method of obtaining a signal representing a drum sound there is a method of collecting a sound generated by the vibration of the drum head with a microphone.
  • the output signal of the microphone obtained by this method includes a component representing the radiation characteristic of the sound radiated from the drum head and a component representing the sound field characteristic around the drum head.
  • the output signal of the sensor 30 since the vibration of the head unit 10 is directly detected, the output signal of the sensor 30 includes a component representing the above-mentioned radiation characteristic and a component representing the sound field characteristic. Absent.
  • An output signal of such a sensor 30 can be easily subjected to various signal processing such as processing for applying an effect in a stage subsequent to the sensor 30. For this reason, according to the drum head 1, various signal processing can be performed on the output signal as compared with the above-described embodiment using the microphone, and drum sound with rich expression can be obtained.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of a drum head 1A according to a second embodiment of the present invention.
  • the drum head 1A of the present embodiment differs from the drum head 1 of the first embodiment in that the head unit 10 is replaced with the head unit 10A.
  • the head portion 10A differs from the head portion 10 in that the second film 14A is replaced with a second film 14A.
  • the second film 14A of the present embodiment is a ring-shaped film called a so-called ring mute. Since the second film 14A has a ring shape, the center of the head portion 10A does not have a two-layer structure. However, the vicinity of the outer edge of the head portion 10A has a configuration similar to that of the head portion 10. More specifically, in the flat area A1 which is the bottom of the crucible near the outer edge of the head portion 10A, the sensor 30 has a two-layer structure including the first film 12 and the second film 14A. And the second film 14A.
  • the drum head 1A As in the drum head 1, when the striking surface 11 of the first film 12 is hit, the first film 12 and the second film 14A vibrate together.
  • the first film 12 and the second film 14A of the drum head 1A vibrate so as to generate a drum sound with a short sustain compared to the drum head 1.
  • the sensor 30 of the drum head 1A detects the vibration of the first film 12 and the second film 14A according to the impact given to the striking surface 11, and outputs a signal according to the vibration.
  • FIG. 6A is a plan view showing a part of the configuration of a drum head 1B according to an example of this modification
  • FIG. 6B is a view showing an example of the configuration of a drum head 1C according to another example of this modification. It is a top view which shows a part.
  • the drum head 1 ⁇ / b> B shown in FIG. 6A differs from the drum head 1 of the first embodiment in that the sensor 30 ⁇ / b> B is provided instead of the sensor 30.
  • the sensor 30 B differs from the sensor 30 in that the shape is a rectangular shape that is long in the radial direction of the head portion 10.
  • the sensor 30 ⁇ / b> B is long in the radial direction with respect to the circumferential direction of the head unit 10, and thus detects the vibration representing the basic sound and the overtone of the head unit 10 with high sensitivity. Therefore, the sensor 30 B outputs a signal representing a brighter sound than the drum head 1.
  • the drum head 1 ⁇ / b> C shown in FIG. 6B differs from the drum head 1 of the first embodiment in that the sensor 30 ⁇ / b> C is provided instead of the sensor 30.
  • the sensor 30 ⁇ / b> C differs from the sensor 30 in that the shape thereof extends in the circumferential direction more than the radial direction of the head portion 10. Since the shape of the sensor 30C is longer in the circumferential direction with respect to the radial direction of the head portion 10, vibration representing a fundamental sound is detected, but vibration representing overtones is hard to be detected.
  • the positive amplitude and the negative amplitude in the vibration mode representing harmonics appear repeatedly along the circumferential direction of the head unit 10.
  • the sensor 30C is more likely to detect both positive and negative amplitudes in a particular vibration mode. As a result, the sensor 30C outputs a signal in which the positive amplitude and the negative amplitude are offset in the vibration mode representing a specific harmonic. Therefore, the sensor 30C outputs a signal representing a sound that is thicker than the drum head 1.
  • the tone of the drum sound can be changed by changing the shape of the sensor.
  • the sensor tail 40 of the drum head 1 of the first embodiment is fixed to the second film 14 with the adhesive tape in the area A3.
  • the specific fixing method of the sensor tail 40 is not limited to the fixing by the adhesive tape.
  • the sensor tail 40 may be fixed to the first film 12 in the area A3. As shown in FIG. 7, the sensor tail 40 may extend through the second film 14 to the inside of the second film 14 near the fresh hoop 20 in the area A3. Also, the sensor tail 40 may be fixed to both the first film 12 and the second film 14 in the area A3. Also, the sensor tail 40 may not be fixed to the first film 12 and the second film 14.
  • 1, 1A, 1B, 1C drum head, 10, 10A: head portion, 11: striking surface, 12: First film, 14, 14A: second film, 20: fresh hoop, 30, 30B, 30C: sensor, 40: sensor tail, 50: shell, 51: open end, 52: lug, 60: hoop, 62 ... through hole, 70 ... tuning pin.

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Abstract

ドラム本来の音を表す信号を出力可能な技術を提供する。　ドラムヘッド１は、ヘッド部１０、フレッシュフープ２０、センサ３０およびセンサテール４０を有する。ヘッド部１０は、打面１１を有する第１のフィルム１２と、第１のフィルム１２における打面１１とは反対側の面に対向して配置される第２のフィルム１４とを有する。センサ３０は、第１のフィルム１２と第２のフィルム１４との間に配置されている。センサ３０は、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４に接着されていない。センサ３０は、打面１１に与えられる打撃に応じた第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の振動を検出して、その振動に応じた信号を出力する。

Description

ドラムヘッド
　この発明は、ドラムヘッドに関する。
　特許文献１には、第１の層と第２の層とを有するマルチレイヤのドラムヘッドを含むドラムが開示されている。特許文献１のドラムヘッドでは、第１の層と第２の層の間に感圧抵抗が配置されている。感圧抵抗は、ドラムヘッドの全域（より具体的には、打撃が与えられる可能性のあるプレイングゾーン全域）に配置されている。感圧抵抗には、バイアス電圧が印加される。第１の層に打撃が与えられると、打撃が与えられた瞬間において、打撃が与えられた位置における第１の層の下の感圧抵抗の抵抗値が変わる。特許文献１のドラムヘッドは、感圧抵抗の抵抗値の変化に応じたパルス信号を出力する。このように、特許文献１のドラムヘッドの感圧抵抗は、打撃のタイミングを検出する。
米国特許第８３５４５８１号明細書 特許第３４３４５０９号公報
　特許文献１のドラムヘッドから出力されるパルス信号は、例えば、予め録音されたドラム波形を表す信号やＭＩＤＩ（Ｍｕｓｉｃａｌ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）信号等を出力するための制御信号として用いられる。つまり、特許文献１のドラムヘッドから出力されるパルス信号は、ドラムヘッドの振動波形を表す信号ではない。このため、特許文献１のドラムヘッドから出力されるパルス信号を音に変換してもドラム本来の音は得られない。
　この発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、ドラム本来の音を表す信号を出力可能な技術を提供することを目的とする。
　この発明は、打面を有する第１のフィルムと、前記第１のフィルムにおける前記打面とは反対側の裏面に対向して配置される第２のフィルムと、前記第１のフィルムと前記第２のフィルムとの間に配置され、振動に応じた信号を出力するセンサと、を有し、前記センサは、前記第１のフィルムの前記裏面に固着することなく前記裏面に接触する第１接触面と、前記第２のフィルムの表面に固着することなく前記表面に接触する第２接触面と、を有することを特徴とするドラムヘッドを提供する。
　この発明によるドラムヘッドでは、ドラムヘッドの振動に応じた信号を出力するセンサが第１のフィルムと第２のフィルムとの間に固着されずに配置されている。このため、本ドラムヘッドのセンサは、本ドラムヘッドが張られたドラムにおけるドラムヘッドの振動を妨げることなく、その振動を検出する。ドラムヘッドの振動が妨げられないため、センサによって検出されるドラムヘッドの振動は、ドラム本来の音を発生させる振動である。従って、本ドラムヘッドは、ドラム本来の音を表す信号を出力することができる。このため、本ドラムヘッドから出力される信号を音に変換すれば、ドラム本来の音が得られる。
　特許文献２には、打面の裏面側に薄い金属板を押し付けたドラムヘッドと、その金属板から所定の間隔を空けて配置されたピックアップマイクと、を含むドラムが開示されている。特許文献２のドラムでは、打面に打撃が与えられると金属板が振動し、ピックアップマイクが金属板の振動を検出して電気的に出力する。このように、特許文献２のドラムでは、ドラムヘッドの振動を検出するピックアップマイクがドラムヘッドとは別個に設けられている。これに対し、本ドラムヘッドは、第１のフィルムと第２のフィルムとの間に振動を検出するセンサを有する。このため、本ドラムヘッドは、特許文献２のドラムヘッドとは異なる。また、特許文献２のドラムでは、ドラムヘッドに金属板が押し付けられているため、ドラムヘッドに金属板が押し付けられていない通常のドラムヘッドに比べて、ドラムヘッドの振動の状態が変わる虞がある。このため、特許文献２のドラムでは、ピックアップマイクから出力される信号を音に変換したときの音の音色が通常のドラム音の音色に比べて変わる虞がある。これに対し、本ドラムヘッドでは、第１のフィルムと第２のフィルムとの間にセンサを固着せずに配置することで、ドラムヘッドの振動の状態を変えることなくその振動を検出することができる。このため、本ドラムヘッドでは、通常のドラム音の音色と同様な音色の音を表す出力信号が得られる。
この発明の第１実施形態であるドラムヘッド１の構成を示す平面図である。 同ドラムヘッド１の構成を示す側面図である。 同ドラムヘッド１の断面の一部を示す断面図である。 同ドラムヘッド１がシェル５０の開口端５１に張られたドラムの断面の一部を示す断面図である。 この発明の第２実施形態であるドラムヘッド１Ａの断面の一部を示す断面図である。 この発明の変形例（１）のドラムヘッド１Ｂおよび１Ｃの構成の一部を示す平面図である。 この発明の変形例（２）のドラムヘッド１の断面の一部を示す断面図である。
　以下、図面を参照し、この発明の実施形態について説明する。
　＜実施形態＞
　図１は、この発明の第１実施形態であるドラムヘッド１の構成を示す平面図であり、図２は、ドラムヘッド１の構成を示す側面図である。ドラムヘッド１は、例えば、タムやスネアやバスドラムなどのドラムにおけるシェルの開口端に張られる部材である。
　ドラムヘッド１は、ヘッド部１０、フレッシュフープ２０、センサ３０およびセンサテール４０を有する。フレッシュフープ２０は、内径がシェルの外径よりも大きなリング状の部材である。フレッシュフープ２０のリングの内側には、ヘッド部１０が配置されている。ヘッド部１０は、円形のフィルム状の部材である。ヘッド部１０の外縁は、フレッシュフープ２０に接続されており、ヘッド部１０は、フレッシュフープ２０によって保持される。ヘッド部１０の外縁付近には、センサ３０が設けられている。センサ３０には、センサ３０の出力信号を外部に出力するための引き出し線であるセンサテール４０が接続されている。
　図３は、ドラムヘッド１におけるセンサ３０が設けられている部分の断面を示す断面図である。ヘッド部１０は、第１のフィルム１２と第２のフィルム１４とから構成されている。第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の各々は、例えば１７５μｍ程度の厚さを有する円形のフィルムである。第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の各々を形成する素材は、例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）などである。第１のフィルム１２は、ユーザ（演奏者）によって打撃が与えられる打面１１を有する。第２のフィルム１４の上面１５（表面の一例）は、第１のフィルム１２の打面１１とは反対側の面の裏面１３に対向して配置される。
　第１のフィルム１２および第２のフィルム１４は、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の外縁付近が曲げられた椀状に加工されている。第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の外縁付近は、打面１１が椀の外面となり、第２のフィルム１４における第１のフィルム１２に対向する面とは反対側の面が椀の内面となるように曲げられている。例えば、平らな状態の第１のフィルム１２と平らな状態の第２のフィルム１４を重ねた状態で熱プレスすることで、このような椀状の第１のフィルム１２および第２のフィルム１４が得られる。
　センサ３０は、５０～１００μｍ程度の厚さを有するフィルム状をなしている。センサ３０は、第１のフィルム１２と第２のフィルム１４との間に配置されている。例えば、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の熱プレス後に第１のフィルム１２と第２のフィルム１４とが分離され、第１のフィルム１２と第２のフィルム１４との間にセンサ３０が挿入された後に、第１のフィルム１２と第２のフィルム１４とが再び重ね合わされる。
　第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の各々の外縁は、フレッシュフープ２０に挿入される。第１のフィルム１２および第２のフィルム１４は、このフレッシュフープ２０内で接着剤等によって接続される。第１のフィルム１２および第２のフィルム１４は、フレッシュフープ２０に接続された部分よりも内側部分においては、互いに接触あるいは近接するが、固着はしていない。すなわち、図３に示すように、第１のフィルム１２の裏面１３は、センサ３０の上面であり、裏面１３に対向する第１接触面３１に接触あるいは近接するが、固着はしていない。同様に、第２のフィルム１４の上面１５は、センサ３０の下面であり、上面１５に対向する第２接触面３２に接触あるいは近接するが、固着はしていない。
　図１および図３において、領域Ａ１は、ヘッド部１０（すなわち第１のフィルム１２および第２のフィルム１４）における椀の底となる平らな領域である。領域Ａ３は、ヘッド部１０における椀の側壁となる領域であり、ヘッド部１０が領域Ａ１部分に対して傾斜している領域である。領域Ａ２は、ヘッド部１０における領域Ａ１と領域Ａ３との間の領域であり、領域Ａ１から領域Ａ３に向かってヘッド部１０が徐々に曲げられる領域である。領域Ａ４は、第１のフィルム１２とフレッシュフープ２０との境界からフレッシュフープ２０の外周面までの領域である。
　センサ３０は、ヘッド部１０における椀の底となる平らな領域Ａ１に配置されている。センサ３０は、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４に固着されていない。すなわち、領域Ａ１は、センサ３０の第１接触面３１が、第１のフィルム１２の裏面１３に固着されておらず、センサ３０の第２接触面３２が、第２のフィルム１４の上面１５に固着されておらず、さらに、第１フィルム１１の裏面１３と第２フィルム１２の上面１５が固着されていない非固着領域である。
　センサテール４０は、第１のフィルム１２と第２のフィルム１４との間において、センサ３０から引き出されてヘッド部１０の外縁に向かって延びている。センサテール４０は、領域Ａ３のフレッシュフープ２０寄りにおいて、第１のフィルム１２を貫通して第１のフィルム１２の外側に延びている。センサテール４０は、領域Ａ３において、第２のフィルム１４に粘着テープによって貼り付けられて固定されている。
　図４は、ドラムヘッド１がシェル５０の開口端５１に張られたドラムの断面の一部を示す断面図である。ドラムヘッド１は、シェル５０の開口面を塞ぐように、打面１１を外側に向けた姿勢でシェル５０の開口端５１上に配置される。このようにドラムヘッド１が配置されると、シェル５０の開口端５１は、領域Ａ２において第２のフィルム１４と接触する。開口端５１上に配置されたドラムヘッド１のフレッシュフープ２０上には、リング状のフープ６０が配置される。フープ６０は、領域Ａ４においてフレッシュフープ２０と接触する。フープ６０は、フレッシュフープ２０の外周面よりも外側に張り出している。フープ６０における外側に張り出した部分には、貫通穴６２が設けられている。貫通穴６２には、棒状のチューニングピン７０が挿入される。チューニングピン７０の一端側は、貫通穴６２の開口面よりも広くなっており、フープ６０の上面に接触する。チューニングピン７０の他端側の側面にはネジ山が施されており、この他端側は、シェル５０の外周面に固定されたラグ５２のネジ溝に組み合わされる。
　チューニングピン７０は、右ねじの進む方向に回されると、フープ６０およびフレッシュフープ２０を下方へ押し下げる。フレッシュフープ２０が押し下げられると、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４には、中央から外縁に向かう方向に力が与えられる。これにより、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４は、チューニングピン７０の回転量に応じた張力でシェル５０の開口端５１に張られる。
　第１のフィルム１２および第２のフィルム１４がシェル５０の開口端５１に張られると、センサ３０は、第１のフィルム１２と第２のフィルム１４とによって両側から圧力が加えられて拘束され、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４に密着する。この状態において、第１のフィルム１２の裏面１３は、センサ３０の第１接触面３１に接触するが、固着はしておらず、第２のフィルム１４の上面１５は、センサ３０の第２接触面３２に接触するが、固着はしていない。
　シェル５０の開口端５１に張られた第１のフィルム１２の打面１１に演奏操作（具体的には打撃）が与えられると、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４が一体となって振動する。センサ３０は、打面１１に与えられる演奏操作（具体的には打撃）に応じた第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の振動（すなわちドラムヘッド１の振動）を検出し、その振動に応じた信号を出力する。より詳細には、センサ３０は、センサ３０に与えられるひずみを検出することで第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の振動を検出するひずみセンサである。具体的には、センサ３０は、圧電性を有するＰＶＤＦ（ＰｏｌｙＶｉｎｙｌｉｄｅｎｅ　ＤｉＦｌｕｏｒｉｄｅ：ポリフッ化ビニリデン）から作られた圧電素子を含むフィルムタイプの圧電センサである。
　センサ３０は、ひずみ検出方向が第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の径方向（換言すると、シェル５０の径方向）となるように配置されている。センサ３０をこのように配置することで、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の振動、特に基音を表す振動および倍音を表す振動を感度良く検出することができる。
　シェル５０の開口端５１に張られたときのセンサ３０は、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４による圧力によって拘束されるため、振動する第１のフィルム１２および第２のフィルム１４と共にひずみ検出方向に伸縮する。センサ３０は、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４に接着されていないため、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４に対して僅かにすべりつつ伸縮することができる。このため、センサ３０は、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の振動を妨げることなく、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の振動を検出することができる。
　センサ３０における第１のフィルム１２の径方向の寸法は、シェル５０の開口端５１の径よりも小さくなっており、センサ３０のフィルム面の面積は、シェル５０の開口面の面積に比べて小さくなっている。具体的には、開口端５１の直径が１２インチ（約３００ｍｍ）のシェル５０に張られるドラムヘッド１では、センサ３０のサイズは、２０ｍｍ×２０ｍｍ程度である。このように、センサ３０は、ドラムヘッド１の可聴周波数の振動を検出することができる程度のサイズを有する。
　以上のように、本実施形態のドラムヘッド１は、振動に応じた信号を出力するセンサ３０が第１のフィルム１２と第２のフィルム１４との間に配置されており、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４がシェル５０の開口端５１に張られた際にシェル５０の内側となる領域に、センサ３０が第１のフィルム１２および第２のフィルム１４に接着されていない非接着領域（具体的には領域Ａ１）を有する。すなわち、ドラムヘッド１では、ドラムヘッド１の振動に応じた信号を出力するセンサが第１のフィルム１２と第２のフィルム１４との間に接着されずに配置されている。このため、ドラムヘッド１のセンサ３０は、ドラムヘッド１が張られたドラムにおけるドラムヘッド１の振動を妨げることなく、その振動を検出する。ドラムヘッド１の振動が妨げられないため、センサ３０によって検出されるドラムヘッド１の振動は、ドラム本来の音を発生させる振動である。従って、ドラムヘッド１は、ドラム本来の音を表す信号を出力することができる。このため、ドラムヘッド１から出力される信号を音に変換すれば、ドラム本来の音が得られる。ユーザは、ドラムヘッド１を用いたドラムをいわゆるエレクトリックアコースティック楽器のように使用することができる。
　また、ドラムヘッド１では、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の振動を過度に減衰させることはないため、ドラムヘッド１のセンサ３０は、第１のフィルムおよび第２のフィルムの振動の状態を、センサ３０が設けられていない通常のドラムヘッドにおける振動の状態から変えることなくその振動を検出することができる。このため、本実施形態のドラムヘッド１によれば、通常のドラム音の音色と同様な音色の音を表す出力信号が得られる。
　また、ドラムヘッド１のセンサ３０は、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４がシェル５０の開口端５１に張られた際の第１のフィルム１２および第２のフィルム１４よって加えられる圧力によって拘束される。このため、ドラムヘッド１では、センサ３０が第１のフィルムおよび第２のフィルムに接着されていなくても第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の振動を検出することができる。
　また、特許文献１のドラムヘッドでは、打撃のタイミングを感圧抵抗で検出するため、打撃が与えられる可能性のあるプレイングゾーン全域に感圧抵抗を配置する必要がある。これに対し、本実施形態のドラムヘッド１では、プレイングゾーン全域にセンサ３０を配置する必要はない。打撃に応じた第１のフィルム１２および第２のフィルム１４の振動は、打撃が与えられた位置から周囲に伝搬する。ドラムヘッド１では、この周囲に伝搬した振動をセンサ３０で検出することで、打撃に応じた第１のフィルムおよび第２のフィルムの振動を検出することができるからである。また、ドラムヘッド１では、プレイングゾーン全域にセンサ３０を配置する必要がないため、センサ３０のサイズをシェル５０の開口端５１の径に対して十分に小さくすることができる。
　また、センサ３０のサイズがシェル５０の開口端５１の径と同程度に大きい場合、センサ３０は、ヘッド部１０の特定の振動モードにおいて正の振幅と負の振幅の両方を検出する虞がある。この場合、その正の振幅と負の振幅とが相殺された信号がセンサ３０から出力されることになるため、出力された信号を音に変換したときの音色が通常のドラム音の音色から変わる虞がある。本実施形態のドラムヘッド１では、センサ３０のサイズがシェル５０の開口端５１の径に対して十分に小さいため、特定の振動モードにおいて正の振幅と負の振幅の両方を検出する虞は少ない。この点からも、本実施形態のドラムヘッド１によれば、通常のドラム音の音色と同様な音色の音を表す出力信号が得られる、と言える。
　また、ユーザは、通常、打面１１におけるヘッド部１０の中心付近を打撃して演奏する。このため、ヘッド部１０の中心付近は、打撃が繰り返されることで塑性変形する可能性が高い。本実施形態のドラムヘッド１では、塑性変形する可能性の高いヘッド部１０の中心付近にはセンサ３０が配置されておらず、ユーザによって直接に打撃が与えられることの少ないヘッド部１０の外縁付近（より正確には、ヘッド部１０におけるシェル５０の内周面近傍となる位置）にセンサ３０が配置されている。このため、ドラムヘッド１では、打撃によってセンサ３０が破損したり、センサ３０の真上の第１のフィルム１２が塑性変形してセンサ３０がヘッド部１０の振動を正しく検出できなくなったりする可能性は低い。
　また、ヘッド部１０の中心付近にセンサ３０を配置した場合、自然なアタック音を表す出力信号が得られない虞がある。また、ヘッド部１０の中心付近にセンサ３０を配置した場合、サステイン部分で倍音が少なく基音が強調された音（いわゆるこもった音）を表す信号が出力される。これに対し、ドラムヘッド１では、センサ３０がヘッド部１０の外縁付近に配置されており、自然なアタック音を表す出力信号が得られる。また、ドラムヘッド１では、サステイン部分の倍音と基音のバランスが良い音を表す信号が出力される。
　また、ドラムヘッド１では、センサテール４０が第２のフィルム１４に固定されているため、ドラムヘッド１がシェル５０の開口端５１に張られていなかったとしても、センサ３０の位置が大幅にずれることはない。また、センサテール４０が固定される位置は、シェル５０の外側に位置する領域Ａ３内であるため、センサテール４０の固定がヘッド部１０の振動を妨げることはない。
　また、ドラム音を表す信号を得る方法として、ドラムヘッドの振動により発生する音をマイクロフォンで収音する方法が挙げられる。この方法によって得られたマイクロフォンの出力信号には、ドラムヘッドから放射される音の放射特性を表す成分やドラムヘッド周囲の音場特性を表す成分が含まれる。これに対し、本実施形態のドラムヘッド１では、ヘッド部１０の振動を直接に検出するため、センサ３０の出力信号には、上述の放射特性を表す成分や音場特性を表す成分が含まれない。このようなセンサ３０の出力信号は、センサ３０の後段においてエフェクトを施す処理などの各種の信号処理を施しやすい。このため、ドラムヘッド１によれば、上述のマイクロフォンを用いた態様に比べ、出力信号にいろいろな信号処理を施すことができ、表現豊かなドラム音を得ることができる。
　＜第２実施形態＞
　図５は、この発明の第２実施形態であるドラムヘッド１Ａの構成を示す断面図である。本実施形態のドラムヘッド１Ａは、ヘッド部１０に代えてヘッド部１０Ａを有する点において第１実施形態のドラムヘッド１と異なる。ヘッド部１０Ａは、第２のフィルム１４に代えて第２のフィルム１４Ａを有する点においてヘッド部１０と異なる。
　本実施形態の第２のフィルム１４Ａは、いわゆるリングミュートと呼ばれるリング状のフィルムである。第２のフィルム１４Ａの形状がリング状になっているため、ヘッド部１０Ａの中央は、２層構造にはなっていない。しかし、ヘッド部１０Ａの外縁近傍は、ヘッド部１０と同様の構成となっている。より詳細には、ヘッド部１０Ａの外縁近傍における椀の底となる平らな領域Ａ１では、第１のフィルム１２と第２のフィルム１４Ａとからなる２層構造になっており、センサ３０が第１のフィルム１２と第２のフィルム１４Ａとの間に配置されている。
　ドラムヘッド１Ａでは、ドラムヘッド１と同様に、第１のフィルム１２の打面１１に打撃が与えられると、第１のフィルム１２と第２のフィルム１４Ａとが一体となって振動する。ドラムヘッド１Ａの第１のフィルム１２および第２のフィルム１４Ａは、ドラムヘッド１に比べて、サステインの短いドラム音を発生するような振動をおこなう。ドラムヘッド１Ａのセンサ３０は、打面１１に与えられる打撃に応じた第１のフィルム１２および第２のフィルム１４Ａの振動を検出し、その振動に応じた信号を出力する。
　本実施形態においても第１実施形態と同様の効果が得られる。
　＜他の実施形態＞
　以上、この発明の第１および第２実施形態について説明したが、この発明には他にも実施形態が考えられる。例えば次の通りである。
（１）第１実施形態のフィルム状のセンサ３０の形状は、正方形であった。しかし、センサ３０の形状は、正方形に限らない。図６（Ａ）は、この変形例の一例のドラムヘッド１Ｂの構成の一部を示す平面図であり、図６（Ｂ）は、この変形例の他の例のドラムヘッド１Ｃの構成の一部を示す平面図である。
　図６（Ａ）に示すドラムヘッド１Ｂは、センサ３０に代えてセンサ３０Ｂを有する点において第１実施形態のドラムヘッド１と異なる。センサ３０Ｂは、その形状がヘッド部１０の半径方向に長い長方形である点においてセンサ３０と異なる。センサ３０Ｂは、ヘッド部１０の周方向に対して半径方向に長いため、ヘッド部１０の基音および倍音を表す振動を感度良く検出する。このため、センサ３０Ｂは、ドラムヘッド１に比べ、明るい音を表す信号を出力する。
　図６（Ｂ）に示すドラムヘッド１Ｃは、センサ３０に代えてセンサ３０Ｃを有する点において第１実施形態のドラムヘッド１と異なる。センサ３０Ｃは、その形状がヘッド部１０の半径方向よりも周方向に延びた形状である点においてセンサ３０と異なる。センサ３０Ｃの形状がヘッド部１０の半径方向に対して周方向に長いため、基音を表す振動は検出されるが、倍音を表す振動は検出され難い。倍音を表す振動モードにおける正の振幅と負の振幅は、ヘッド部１０の周方向に沿って繰り返し現れる。センサ３０Ｃは、特定の振動モードにおいてこの正の振幅と負の振幅の両方を検出し易くなる。これにより、センサ３０Ｃは、特定の倍音を表す振動モードにおいてこの正の振幅と負の振幅とが相殺された信号を出力することになる。このため、センサ３０Ｃは、ドラムヘッド１に比べ、太くこもった音を表す信号を出力する。
　ドラムヘッド１Ｂおよび１Ｃのように、センサの形状を変えることで、ドラム音の音色を変えることができる。
（２）第１実施形態のドラムヘッド１のセンサテール４０は、領域Ａ３において第２のフィルム１４に粘着テープで固定されていた。しかし、センサテール４０の具体的な固定方法は、粘着テープによる固定に限らない。また、センサテール４０は、領域Ａ３において第１のフィルム１２に固定されても良い。図７に示されるように、センサテール４０は、領域Ａ３のフレッシュフープ２０寄りにおいて、第２のフィルム１４を貫通して第２のフィルム１４の内側に延びることとしても良い。また、センサテール４０は、領域Ａ３において第１のフィルム１２と第２のフィルム１４の両方に固定されても良い。また、センサテール４０は、第１のフィルム１２および第２のフィルム１４に固定されていなくても良い。
　１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…ドラムヘッド、１０，１０Ａ…ヘッド部、１１…打面、１２…
第１のフィルム、１４，１４Ａ…第２のフィルム、２０…フレッシュフープ、３０，３０Ｂ，３０Ｃ…センサ、４０…センサテール、５０…シェル、５１…開口端、５２…ラグ、６０…フープ、６２…貫通穴、７０…チューニングピン。

Claims (8)

  1. 　打面を有する第１のフィルムと、
    　前記第１のフィルムにおける前記打面とは反対側の裏面に対向して配置される第２のフィルムと、
    　前記第１のフィルムと前記第２のフィルムとの間に配置され、振動に応じた信号を出力するセンサと、を有し、
    　前記センサは、前記第１のフィルムの前記裏面に固着することなく前記裏面に接触する第１接触面と、前記第２のフィルムの表面に固着することなく前記表面に接触する第２接触面と、を有する
    　ことを特徴とするドラムヘッド。
  2. 　前記センサは、前記第１のフィルム及び前記第２のフィルムに相互に近づくような力が加えられることにより、前記第１接触面が前記第１のフィルムの前記裏面に接触し、前記第２接触面が前記第２のフィルムの表面に接触するものである請求項１に記載のドラムヘッド。
  3. 　前記センサは、前記第１のフィルムおよび前記第２のフィルムがシェルの開口端に張られた際に前記シェルの内周面近傍となる位置に配置される
    　ことを特徴とする請求項１に記載のドラムヘッド。
  4. 　前記センサは、ひずみセンサであり、ひずみ検出方向が前記第１のフィルムおよび前記第２のフィルムの径方向となるように配置される
    　ことを特徴とする請求項１または２に記載のドラムヘッド。
  5. 　前記センサのセンサテールは、前記第１のフィルムおよび前記第２のフィルムがシェルの開口端に張られた際の前記シェルの外側の前記第１のフィルムと前記第２のフィルムの少なくとも一方に固定される
    　ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１の請求項に記載のドラムヘッド。
  6. 　前記センサテールは、前記シェルの外側の前記第２のフィルムに固定され、前記第１のフィルムを貫通して前記第１のフィルムの外側に延びている
    　ことを特徴とする請求項５に記載のドラムヘッド。
  7. 　前記センサテールは、前記シェルの外側の前記第１のフィルムに固定され、前記第２のフィルムを貫通して前記第２のフィルムの内側に延びている
    　ことを特徴とする請求項５に記載のドラムヘッド。
  8. 　前記第２のフィルムはリング状のフィルムである
    　ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１の請求項に記載のドラムヘッド。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017097214A (ja) * 2015-11-26 2017-06-01 ソニー株式会社 信号処理装置、信号処理方法及びコンピュータプログラム。

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5399496A (en) * 1977-02-12 1978-08-30 Sumitomo Electric Ind Ltd Methoe of supporting off-set section cable
JPS5587592U (ja) * 1978-12-14 1980-06-17
JPS5599586U (ja) * 1978-12-28 1980-07-10
US5042356A (en) * 1989-07-06 1991-08-27 Karch Jeffrey M Kit for converting a conventional drum into an electronically triggered drum
US20040134332A1 (en) * 2003-01-14 2004-07-15 Roland Corporation Acoustic instrument triggering device and method
JP2014524008A (ja) * 2011-03-15 2014-09-18 デン ブローク，ブラム ヴァン シート材料における物理的特性及び／又は物理的特性の変化を測定するための装置並びにそのような装置と共に使用するために適合されるシート

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6326539B1 (en) * 1998-06-30 2001-12-04 Yamaha Corporation Musical tone control apparatus and sensing device for electronic musical instrument
WO2002021503A1 (fr) 2000-09-07 2002-03-14 Shingo Tomoda Ensemble de batteries electroniques analogiques, piece pour ensemble de batteries electroniques analogiques, et unite a pedales
EP1298641B1 (en) * 2001-09-27 2009-02-18 Yamaha Corporation Simple electronic musical instrument, player's console and signal processing system incorporated therein
JP2008026350A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Korg Inc 電子打楽器
US8358050B2 (en) * 2008-01-16 2013-01-22 Cappello Joseph J Apparatus for use with an acoustic drum to produce electrical signals while muting the sound of the acoustic drum
JP2009186886A (ja) * 2008-02-08 2009-08-20 Roland Corp 電子打楽器
US8354581B2 (en) * 2010-10-22 2013-01-15 MIDItroniX, LLC Hybrid drum
US8933315B2 (en) * 2012-06-22 2015-01-13 Aquarian Coatings Corp. Impact responsive portable electronic drumhead
JP6399796B2 (ja) * 2013-09-02 2018-10-03 ローランド株式会社 打楽器およびその打楽器に用いられるドラムヘッド
US9672802B2 (en) * 2015-02-04 2017-06-06 John MUZZIO Electronic drums

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5399496A (en) * 1977-02-12 1978-08-30 Sumitomo Electric Ind Ltd Methoe of supporting off-set section cable
JPS5587592U (ja) * 1978-12-14 1980-06-17
JPS5599586U (ja) * 1978-12-28 1980-07-10
US5042356A (en) * 1989-07-06 1991-08-27 Karch Jeffrey M Kit for converting a conventional drum into an electronically triggered drum
US20040134332A1 (en) * 2003-01-14 2004-07-15 Roland Corporation Acoustic instrument triggering device and method
JP2014524008A (ja) * 2011-03-15 2014-09-18 デン ブローク，ブラム ヴァン シート材料における物理的特性及び／又は物理的特性の変化を測定するための装置並びにそのような装置と共に使用するために適合されるシート

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