WO2023127128A1 - 打楽器および打楽器の音量の減音方法 - Google Patents

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WO2023127128A1
WO2023127128A1 PCT/JP2021/048876 JP2021048876W WO2023127128A1 WO 2023127128 A1 WO2023127128 A1 WO 2023127128A1 JP 2021048876 W JP2021048876 W JP 2021048876W WO 2023127128 A1 WO2023127128 A1 WO 2023127128A1
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WO
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head
percussion instrument
striking
absorbing material
sound
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澄 吉野
雅人 勝田
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ローランド株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
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    • G—PHYSICS
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    • G10H3/00—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means
    • G10H3/12—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
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a percussion instrument and a method for reducing the volume of the percussion instrument, and more particularly to a percussion instrument and a method for reducing the volume of the percussion instrument that can reproduce the tone of an acoustic drum while reducing the volume of the percussion instrument.
  • Patent Document 1 discloses a technique of attaching a sound absorbing material 70 to a first closing plate 60-1 arranged below a net 11 (head).
  • a sound absorbing material 70 to a first closing plate 60-1 arranged below a net 11 (head).
  • the sound (vibration) transmitted downward from the net 11 is absorbed by the sound absorbing material 70, so that the volume of the percussion instrument can be reduced.
  • JP 2008-026350 A (for example, paragraph 0023, FIG. 1)
  • the sound (vibration) propagated from the net 11 (head) is blocked by the first closing plate 60-1 and the sound absorbing material 70, so that the noise is generated below the closing plate and the sound absorbing material. It becomes difficult for other members located to vibrate (resonate). Therefore, there is a problem that the timbre of the acoustic drum cannot be reproduced.
  • the percussion instrument of the present invention comprises a cylindrical body, a striking face head attached to one side of the body in the axial direction, and a resonance head attached to the other side of the body in the axial direction. and a sound absorbing member formed in a disc shape that partitions between the striking face head and the resonance head, and whose outer edge is joined to the inner peripheral surface of the body.
  • the percussion instrument of the present invention comprises a cylindrical body, a striking face head attached to one side of the body in the axial direction, a resonance head attached to the other side of the body in the axial direction, and an outer peripheral surface of the body. and a cylindrical sound absorbing material joined to the inner peripheral surface of the.
  • a method for reducing the volume of a percussion instrument includes: a cylindrical body; a striking face head attached to one side of the body in the axial direction; a resonance head attached to the other side of the body in the axial direction; a sound absorbing material formed in the shape of a disc partitioning between the striking face head and the resonance head, the outer edge of which is joined to the inner peripheral surface of the body, the method for reducing the volume of a percussion instrument, The sound when the surface head is hit is absorbed by the sound absorbing material.
  • a method for reducing the volume of a percussion instrument includes: a cylindrical body; a striking face head attached to one side of the body in the axial direction; a resonance head attached to the other side of the body in the axial direction;
  • a method for reducing the volume of a percussion instrument comprising: a cylindrical sound absorbing material having an outer peripheral surface joined to the inner peripheral surface of the body, wherein the sound generated when the striking surface head is struck is absorbed by the sound absorbing material. absorb sound.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the percussion instrument of the first embodiment;
  • FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a percussion instrument;
  • FIG. It is a sectional view of the percussion instrument of the second embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a percussion instrument 1 of the first embodiment
  • FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the percussion instrument 1. As shown in FIG.
  • the percussion instrument 1 is a percussion instrument (electronic drum) in which the upper and lower (axial) ends of a cylindrical body 2 are covered with a striking surface head 3 and a resonance head 4 .
  • a striking head 3 covering the upper surface of the body 2 includes a disk-shaped membrane 30 to be struck by the player, and an annular frame 31 is connected (fixed) to the outer edge of the membrane 30. .
  • the frame portion 31 is formed using a resin material, and the film portion 30 and the frame portion 31 are integrally molded by molding. Note that the frame portion 31 may be formed using a material other than resin (for example, metal or wood), and the frame portion 31 may be joined to the film portion 30 by adhesion or the like.
  • the frame portion 31 is fixed to the body portion 2 by an annular hoop 5 .
  • Through holes 50 into which bolts 6 are inserted are formed in the hoop 5 at equal intervals in the circumferential direction, and fastening portions 20 for screwing the bolts 6 are formed in the body portion 2 at equal intervals in the circumferential direction.
  • a female threaded hole 21 is formed in the fastening portion 20 , and the female threaded hole 21 is formed at a position corresponding to the through hole 50 of the hoop 5 .
  • the resonance head 4 includes a membrane portion 40 and a frame portion 41 having the same configuration as the membrane portion 30 and the frame portion 31 of the striking surface head 3, and is fixed similarly to the striking surface head 3 (using the hoop 5). It is fixed to the lower surface side of the body part 2 by a method.
  • a sound absorbing material 7 is provided between the striking face head 3 and the resonance head 4 to absorb the sound generated when the striking face head 3 is struck.
  • the sound absorbing material 7 is formed in a disc shape using urethane foam (foamed resin), and the sound absorbing material 7 is formed with a quadrangular pyramid-shaped protrusion 70 .
  • the protrusions 70 are arranged on both upper and lower surfaces of the sound absorbing material 7 without gaps.
  • the outer edge of the sound absorbing material 7 is joined (adhered) to the inner peripheral surface of the trunk portion 2 while dividing the striking surface head 3 and the resonance head 4 .
  • the vibration that propagates downward when the striking head 3 is struck enters the porous sound absorbing material 7 and is attenuated.
  • the sound absorbing material 7 is in a state where it can swing against the body 2, that is, there is no member other than the contact portion with the body 2 that hinders the vibration of the sound absorbing material 7, and the sound absorbing material 7 is in a state where it can freely vibrate. Therefore, the sound absorbing material 7 also vibrates moderately due to the vibration propagated from the striking face head 3 .
  • the resonance head 4 can be caused to resonate. In this way, the acoustic drum tone can be reproduced while reducing the volume of the percussion instrument 1 by causing the resonance head 4 to resonate while absorbing the sound when the striking face head 3 is struck by the sound absorbing material 7. .
  • the thickness of the sound absorbing material 7 in the axial direction of the body portion 2 is one-third or less of the axial dimension of the body portion 2, and the area including the center of the body portion 2 in the axial direction is covered with the sound absorbing material. 7 is placed. Therefore, the distance between the striking face head 3 and the sound absorbing material 7 and the distance between the resonance head 4 and the sound absorbing material 7 are larger than the thickness of the sound absorbing material 7 .
  • the sound absorbing material 7 when the sound absorbing material 7 is arranged closer to the resonance head 4 side than the center of the body 2 in the axial direction, the degree of sound reduction when the striking surface head 3 is struck is reduced. The effect of increasing the degree of sound reduction of the resonance sound of the resonance head 4 is obtained.
  • the sound absorbing material 7 when the sound absorbing material 7 is arranged closer to the striking face head 3 side than the axial center of the body portion 2, the opposite effect is obtained.
  • the membrane part is sometimes made of a net-like material (mesh) in order to reduce the sound volume when the striking head is struck.
  • a mesh material for example, a polyester mesh having a mesh number (number of threads per inch) of 90 to 150 and an opening ratio of 10 to 30% is exemplified (for example, JP-A-2008- 026350).
  • the striking face head 3 of the present embodiment is a cloth obtained by weaving multifilaments in a plain weave or a twill weave, and has a lower opening ratio (for example, less than 5%) compared to the above conventional mesh. .
  • the cloth-made hitting head 3 configured in this way produces a lower sound volume when struck than the hitting surface of an acoustic drum using a synthetic resin film, and compared to the conventional mesh-made hitting surface. can reproduce the tone of an acoustic drum.
  • the resonance head 4 is also made of cloth woven with multifilaments in plain weave or twill weave, it is possible to make the resonance head 4 resonate with the vibration of the striking face head 3 while reducing the resonance sound. This also makes it possible to reproduce the tone of the acoustic drum while reducing the volume of the percussion instrument 1 .
  • the material of the multifilament is not particularly limited, and polyester and nylon are exemplified.
  • a support portion 22 for supporting the impact sensor 8 extends radially inward from the inner peripheral surface of the body portion 2 , and the impact sensor 8 is fixed to the tip portion of the support portion 22 .
  • the impact sensor 8 includes a disk-shaped double-sided tape 80 adhered to the support portion 22, and the double-sided tape 80 has cushioning properties.
  • a disc-shaped piezoelectric element sensor 81 is adhered to the upper surface of the double-sided tape 80 , and a truncated cone-shaped cushion 82 is adhered to the upper surface of the sensor 81 .
  • the cushion 82 is formed using sponge.
  • the vibration generated when the striking surface head 3 hits the membrane 30 is transmitted to the sensor 81 via the cushion 82 .
  • the detection result of the impact by the sensor 81 (impact sensor 8) is output to the signal processing section 11 (see FIG. 2).
  • a musical tone signal based on the detection result of the sensor 81 is generated by the signal processing section 11 , and an electronic sound based on the musical tone signal is emitted from the speaker 13 .
  • the cushion 82 of the striking sensor 8 contacts the center of the striking face head 3 . This makes it easier for the cushion 82 to attenuate the vibration when the striking face head 3 is hit, so that the volume of the percussion instrument 1 can be reduced. As a result, the impact sensor 8 can have a function of reducing the volume of the percussion instrument 1 in addition to the function of detecting impact to the striking surface head 3 .
  • the cushion 82 itself, which is formed using foamed resin, has the same sound absorbing performance as the sound absorbing material 7, the volume of the percussion instrument 1 can be reduced by the cushion 82.
  • the support portion 22 that supports the impact sensor 8 is formed in a rod shape (elongated), and the impact sensor 8 is supported by the rod-shaped support portion 22 in a cantilevered state.
  • the arrangement space of the support portion 22 can be reduced (the support portion 22 can be made smaller). Therefore, it is possible to suppress the support portion 22 from interfering with the vibration (sound) transmitted downward from the striking head 3, so that the tone of the acoustic drum can be reproduced.
  • a support portion 23 for supporting the microphones 9a and 9b extends radially inward from the inner peripheral surface of the body portion 2, and the tip of the support portion 23 supports the microphones 9a and 9b.
  • the microphone 9a is directed toward the striking head 3 and the microphone 9b is directed toward the resonance head 4.
  • FIG. The microphones 9a and 9b are microphones that convert the sound of the percussion instrument 1, such as the sound when the striking head 3 is struck and the resonance sound of the resonance head 4, into electrical signals.
  • the resulting sound of the percussion instrument 1 is processed by the signal processing section 11 (see FIG. 2).
  • the percussion instrument 1 has an ADC 10 (analog-to-digital converter) that converts a percussion signal S1 output from the percussion sensor 8 and a microphone signal S2 output from the microphones 9a and 9b from analog signals to digital signals.
  • ADC 10 analog-to-digital converter
  • the impact signal S1 of the impact sensor 8 converted into a digital signal by the ADC 10 is input to the determination device 11a of the DSP constituting the signal processing section 11.
  • the determination device 11a determines the start (whether or not) of hitting, the position of the hit, the strength of the hitting, etc. (hereinafter referred to as "hitting information") from the input hitting signal S1, and outputs the hitting information to the CPU 11b. .
  • the CPU 11b reads waveform data (PCM waveform) corresponding to the input impact information from the waveform memory 11c.
  • Waveform data is data obtained by converting waveform information such as preliminarily collected musical tones into digital signals.
  • the waveform data read out from the waveform memory 11c by the CPU 11b is input to the tone synthesizer 11d of the DSP.
  • the microphone signal S2 converted into a digital signal by the ADC 10 is input to the timbre synthesizer 11d, and the timbre synthesizer 11d mixes the microphone signal S2 with the waveform data read out by the CPU 11b to produce a musical tone signal. is output to the DAC 12 .
  • the DAC 12 converts the input musical tone signal from a digital signal to an analog signal and outputs it to the speaker 13, and the speaker 13 emits a musical tone based on the input musical tone signal.
  • a musical sound obtained by synthesizing the electronic sound based on the vibration detection result (hitting information) of the hitting sensor 8 and the microphone sounds picked up by the microphones 9a and 9b can be emitted from the speaker 13.
  • the volume of the percussion instrument 1 is reduced by the sound absorbing material 7 as described above.
  • the sound of the percussion instrument 1 attenuated by the sound absorbing material 7 has reduced high frequency components (for example, 1 kHz or higher).
  • the microphones 9a and 9b By picking up the sound with reduced high-frequency components by the microphones 9a and 9b, it is possible to easily process the microphone signal S2 (for example, correct the frequency characteristics). The degree of freedom in processing can be improved.
  • the attack sound when striking the striking surface head 3 can be easily reduced, and the sound can be made easy on the ears.
  • the attack sound is a sound that is generated at the moment of hitting, and is a sound that has more high frequency components than the reverberation after hitting. Therefore, by suppressing attack sounds (high frequency components) by making the striking head 3 made of cloth, it is possible to further improve the degree of freedom in timbre processing in the timbre synthesizer 11d.
  • the timbre synthesizer 11d is configured to amplify components of a predetermined frequency (1 kHz) or higher from the microphone signal S2 of the microphones 9a and 9b, and then mix them with the waveform data read from the CPU 11b.
  • the tone of the acoustic drum can be reproduced by the tone processed by the tone synthesizer 11d.
  • the space in which the microphone 9a is arranged and the space in which the microphone 9b is arranged are separated by the sound absorbing material 7. It is difficult to interfere with the resonance of As a result, the sound generated from the striking face head 3 and the resonance head 4 can be picked up by the microphones 9a and 9b with little noise. Since the microphone signal S2 with less noise is output to the tone color synthesizer 11d, the tone color of the acoustic drum can be reproduced by the tone processed by the tone color synthesizer 11d.
  • the microphones 9a and 9b are provided to individually pick up the sounds of the striking face head 3 and the resonance head 4, but providing the microphone 9b on the side of the resonance head 4 is particularly effective.
  • the percussion instrument 1 imitates a snare drum, ie a resonance line (not shown) is attached to the resonance head 4 .
  • the sound of the resonating line and the sound of the striking face head 3 can be separately collected.
  • the sound volume of the resonating lines and the sound volume of the striking face head 3 can be adjusted independently.
  • the method for determining the hitting position on the striking surface head 3 based on the detection result of the hitting sensor 8 can employ a known configuration, so a detailed description thereof will be omitted.
  • a method of determining the hitting position based on the length of the first half wave of (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-020854) is exemplified.
  • a method for determining whether or not to start hitting the hitting head 3 (whether or not there is a hitting) is, for example, a method of determining that hitting has started when the hitting sensor 8 detects a vibration of a predetermined magnitude or more. be done.
  • the impact information is determined based on, for example, the sound picked up by the microphones 9a and 9b, that is, the microphone signal S2.
  • the impact information is determined based on the impact signal S1 output from the impact sensor 8 without using the microphone signal S2. That is, the impact sensor 8 directly detects the vibration of the impact head 3 instead of the vibration propagated from the impact surface head 3, and the impact information is determined based on the detection result.
  • the impact information can be determined with higher accuracy than in the case where the impact information is determined based on the microphone signals S2 of the microphones 9a and 9b as described above.
  • the sound absorbing material 7 is used; 3, the volume of the percussion instrument 1 is reduced.
  • the volume of the percussion instrument 1 can be reduced by 70% (decreased by 10 dB) compared to the sound produced when an acoustic drum (film head) is struck. Therefore, it solves the problems of acoustic drums, such as the possibility of damaging your ears, the need to consider the volume balance with other instruments when playing in an ensemble, and the restrictions on where and when you can play. can.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the percussion instrument 201 of the second embodiment.
  • the plurality of projections 70 of the sound absorbing material 207 are partially omitted for the sake of simplification of the drawing.
  • the sound absorbing material 207 of the percussion instrument 201 of the second embodiment is obtained by forming the sound absorbing material 7 of the first embodiment into a cylindrical shape, and the sound absorbing material 207 has projections 70 on its inner peripheral surface. formed without gaps.
  • the sound absorbing material 207 has through holes 71 formed at positions through which the support portions 22 and 23 and the microphones 9a and 9b are passed, and is formed in a cylindrical shape continuous in the circumferential direction except for the region where the through holes 71 are formed. .
  • the outer peripheral surface of the cylindrical sound absorbing material 207 is joined to the inner peripheral surface of the body 2, part of the vibration (sound) that propagates downward when hitting the striking head 3 is absorbed by the porous sound absorbing material. 207 and is attenuated.
  • part of the vibration that propagates downward from the striking face head 3 passes through the inner peripheral side of the cylindrical sound absorbing material 207 and is directly transmitted to the resonance head 4, so that the resonance head 4 can be resonated. .
  • the resonance head 4 to resonate while the sound absorbing material 207 absorbs the sound when the striking face head 3 is hit, the tone of the acoustic drum can be reproduced while reducing the volume of the percussion instrument 201. .
  • the percussion instrument 201 of this embodiment includes a signal processing section 11 (see FIG. 2) similar to that of the first embodiment. Since the sound attenuated by the sound absorbing material 207 has reduced high frequency components, the sound with reduced high frequency components is picked up by the microphones 9a and 9b to process the microphone signal S2 (for example, correction of frequency characteristics, etc.) can be facilitated.
  • the thickness of the sound absorbing material 207 in the radial direction of the trunk portion 2 is one-third or less of the radius of the trunk portion 2 .
  • the dimension of the sound absorbing material 207 in the axial direction is two-thirds or more of the axial dimension (depth) of the trunk portion 2 .
  • the sound absorbing material 207 of the present embodiment when used, compared to the sound absorbing material 7 of the first embodiment (see FIG. 1), relatively low frequency sounds are less likely to be attenuated, and high frequency sounds are less likely to be attenuated. It becomes easier to reduce the sound. The reason for this will be explained below.
  • the central side of the striking face head 3 (resonant head 4) has a larger amplitude when vibrating than the outer peripheral side, so low-frequency vibration (striking sound) is likely to occur.
  • the outer peripheral side of the striking head 3 has a small amplitude when vibrating, and tends to generate high-frequency vibration (striking sound).
  • the sound absorbing material 207 of the present embodiment is formed in a cylindrical shape covering the inner peripheral surface of the body portion 2, compared to the sound absorbing material 7 of the first embodiment that closes the central side of the body portion 2, It is difficult to attenuate low frequency sounds.
  • the sound absorbing material 207 of the present embodiment has a narrow distance from the outer peripheral portion of the striking surface head 3, it absorbs high-frequency sounds compared to the sound absorbing material 7 of the first embodiment, which has a relatively wide distance from the outer peripheral portion. Easy to mute.
  • the sound absorbing material 207 of the second embodiment can reduce sound while leaving low frequency components compared to the sound absorbing material 7 of the first embodiment. Therefore, it is preferable to provide the sound absorbing material 207 to a percussion instrument that simulates an acoustic bass drum or tom (deeper than a snare drum). As a result, the volume of the percussion instrument 201 can be reduced while maintaining the bass drum or tom-like tone by leaving low frequency components.
  • the bass drum and the tom are deep (the axial dimension of the body is larger than that of the snare drum), a large area for arranging the cylindrical sound absorbing material 207 can be secured. Therefore, by providing the sound absorbing material 207 to the percussion instrument simulating a bass drum or a tom, the sound volume of the percussion instrument 201 can be effectively reduced while maintaining the timbre of the bass drum or tom.
  • the sound absorbing material 7 of the first embodiment can reduce sound while leaving high frequency components compared to the sound absorbing material 207 of the present embodiment.
  • the sound volume of the percussion instrument 1 can be reduced while maintaining the snare drum-like timbre by leaving high frequency components.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the percussion instrument 301 of the third embodiment.
  • the percussion instrument 301 of the third embodiment is provided with the sound absorbing material 7 of the first embodiment and the sound absorbing material 207 of the second embodiment. Accordingly, projections 70 similar to those in the first embodiment are formed on the sound absorbing material 7 .
  • the sound absorbing material 207 has the same structure as the sound absorbing material 207 of the second embodiment except that it is divided into the striking surface head 3 side and the resonance head 4 side with the sound absorbing material 7 interposed therebetween. Accordingly, the sound absorbing material 207 is formed with the projections 70 and the through holes 71 similar to those of the second embodiment.
  • the percussion instrument 301 configured in this way, part of the vibration (hitting sound) that propagates downward when the hitting head 3 is struck enters the porous sound absorbing material 207 and is attenuated.
  • vibrations passing through the inner peripheral side of the cylindrical sound absorbing material 207 enter the porous sound absorbing material 7 and are attenuated.
  • the sound absorbing material 7 is in a state in which the sound absorbing material 7 can swing against the body portion 2, that is, there is no member that hinders the vibration of the sound absorbing material 7 other than the contact portion with the body portion 2 and the sound absorbing material 207, and the sound absorbing material 7 can vibrate freely. Since it is in a possible state, the sound absorbing material 7 also vibrates due to the vibration (striking sound) of the striking surface head 3 .
  • the resonance head 4 can be resonated because a suitable vibration is transmitted to the resonance head 4 by the vibration of the sound absorbing material 7 . In this way, by causing the resonance head 4 to resonate while absorbing the sound when the striking face head 3 is hit by the sound absorbing materials 7 and 207, the sound volume of the percussion instrument 301 is reduced and the tone of the acoustic drum is reproduced. Reproducible.
  • the percussion instrument 301 of this embodiment includes the signal processing section 11 (see FIG. 2) similar to that of the first and second embodiments. Since the sound attenuated by the sound absorbing materials 7 and 207 has reduced high frequency components, the microphone signal S2 is processed by collecting the sound with reduced high frequency components with the microphones 9a and 9b. Processing (for example, frequency characteristic correction, etc.) can be facilitated.
  • the sound absorbing material 7 tends to reduce low frequency sounds on the central side of the striking head 3
  • the sound absorbing material 207 reduces high frequency sounds on the outer peripheral side of the striking surface head 3 . easy to let Therefore, by attaching each of these sound absorbing materials 7 and 207 to the body portion 2, it is possible to uniformly reduce the sound in the entire band from low frequencies to high frequencies.
  • the sound absorbing material 7 and the sound absorbing material 207 are arranged so as to be in contact with each other, but for example, the sound absorbing material 7 and the sound absorbing material 207 may be separated vertically. As a result, the vibration of the sound absorbing material 7 is less likely to be hindered by the sound absorbing material 207 , so that the vibration of the sound absorbing material 7 easily causes the resonance head 4 to resonate.
  • both or either one of the striking head 3 and the resonance head 4 may be formed using other known materials such as a net-like material (mesh) or synthetic resin film.
  • the sound absorbing materials 7 and 207 are made of urethane foam (foamed resin)
  • the sound absorbing material 7, 207 may be formed using polyethylene foam, melamine foam, glass wool, or the like. That is, as long as the resonance head 4 resonates appropriately with the vibrations from the striking head 3, the sound absorbing materials 7 and 207 can be made of known sound absorbing materials. In other words, the thickness and arrangement of the sound absorbing materials 7 and 207 may be adjusted to such an extent that the resonance head 4 resonates according to the material (sound absorbing performance and ease of vibration) of the sound absorbing materials 7 and 207 .
  • the protrusions 70 may have a shape other than a quadrangular pyramid (eg, corrugated shape), or the protrusions 70 may be omitted.
  • the impact sensor 8 is a contact sensor or the sensor 81 constituting the impact sensor 8 is a piezo element has been described, but the present invention is not necessarily limited to this.
  • the impact sensor 8 may use a non-contact type detection element, or may use a contact type detection element such as an electrodynamic type, a capacitance type, or a pressure-sensitive resistance type. Also, the impact sensor 8 may be omitted.
  • one impact sensor 8 (cushion 82) is in contact with the center of the striking surface head 3 in the initial state before being impacted, but it is not necessarily limited to this.
  • a plurality of striking sensors 8 may be brought into contact with the striking surface head 3 , or the striking sensor 8 may be brought into contact with the outer peripheral side of the striking surface head 3 rather than the center thereof.
  • the sensor 81 of the striking sensor 8 may be omitted, and only the cushion 82 may be brought into contact with the striking face head 3 .
  • a structure in which another vibration isolating material such as rubber is brought into contact with the striking surface head 3, or a structure in which the vibration isolating material is omitted may be used.
  • the vibration isolator (cushion 82) is brought into contact with the striking surface head 3, for example, while the anti-vibration material is not in contact with the striking surface head 3 in the initial state before impacting, the impacting surface head 3 after impact is not in contact with the impacting surface head 3.
  • a configuration in which the vibration isolator contacts the striking head 3 due to vibration may be employed. With this configuration, the vibration isolator can be brought into contact with the striking face head 3 immediately after hitting, while the vibration isolating member can be separated from the striking face head 3 when the vibration of the striking face head 3 weakens. As a result, it is possible to suppress the attack sound at the moment when the striking face head 3 is struck, while leaving a reverberation after striking. Therefore, the tone of the acoustic drum can be reproduced while reducing the volume of the percussion instruments 1, 201, 301.
  • the structure for determining the impact information based on the impact signal S1 from the impact sensor 8 and the electronic sound based on the impact signal S1 from the impact sensor 8 and the microphone sounds picked up by the microphones 9a and 9b are used as timbres.
  • the configuration for mixing by the synthesizing device 11d has been described, the configuration is not necessarily limited to this.
  • impact information may be determined based on sounds picked up by the microphones 9a and 9b.
  • only the microphone sounds picked up by the microphones 9a and 9b may be processed by the timbre synthesizer 11d without being mixed with the electronic sound based on the impact signal S1 of the impact sensor 8.
  • the timbre synthesizer 11d (signal processing unit 11) may be omitted, and the microphone sounds picked up by the microphones 9a and 9b may be output from the speaker 13 without being processed. Either one or both of the microphones 9a and 9b may be omitted.
  • the case where the impact sensor 8 is supported by the support portion 22 and the microphones 9a and 9b are supported by the support portion 23 has been described, but this is not necessarily the case.
  • a configuration in which the impact sensor 8 and the microphone 9a are supported by a common support portion 22 may be employed.
  • the support portion 23 for supporting the microphone 9a can be omitted, so the number of parts can be reduced.
  • the sound absorbing material 7 is formed in a disk shape. It may be configured to be That is, the sound absorbing material 7 may have a generally disk-like shape as a whole, and may have a configuration that blocks 75% or more of the cross-sectional area of the body portion 2, for example.
  • the sound absorbing material 207 of the second embodiment may be configured such that both upper and lower ends of the sound absorbing material 207 are partly cut away, or holes other than the through holes 71 are formed. That is, the sound absorbing material 207 may have a substantially cylindrical shape as a whole, and may be configured to cover 75% or more of the inner peripheral surface of the body portion 2, for example.

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Abstract

打楽器の音量を減音させつつ、アコースティックドラムの音色を再現できる打楽器および打楽器の音量の減音方法を提供する。円盤状の吸音材７は、打面ヘッド３及び共鳴ヘッド４の間を区画した状態で、外縁が胴部２の内周面に接合（接着）される。これにより、打面ヘッド３への打撃時に下方に伝播する振動（打音）は、多孔質の吸音材７に入り込んで減衰される。この時、吸音材７の振動によって共鳴ヘッド４にも適度な振動が伝達されるので、共鳴ヘッド４を共鳴させることができる。このように、打面ヘッド３が打撃された時の音を吸音材７で吸音させつつ、共鳴ヘッド４を共鳴させることにより、打楽器１の音量を減音させつつ、アコースティックドラムの音色を再現できる。

Description

打楽器および打楽器の音量の減音方法
　本発明は、打楽器および打楽器の音量の減音方法に関し、特に、打楽器の音量を減音させつつ、アコースティックドラムの音色を再現できる打楽器および打楽器の音量の減音方法に関する。
　２０世紀の後半、アコースティックドラムは音量を大きくする方向で改良された。その間、マイクやスピーカを使った音響技術の向上により、上記の大きい音量という性能は徐々に不要になっていき、逆に、音量の大きさに起因する、耳を傷める可能性があること、合奏の際に他の楽器との音量バランスを配慮する必要があること、及び演奏する場所や時間に制約が生じること等の課題の解決が重要視されるようになっていった。そのため、減音され、且つ表現力（ドラムらしい音）を持つ打楽器が求められるようになってきた。このような減音され表現力のある打楽器の実現は、上記のアコースティックドラムの持つ課題を解決し、音楽産業を発展させる。
　ドラムのヘッドが打撃された時の音量を減音させる技術として、例えば特許文献１には、網１１（ヘッド）の下方に配置した第１閉塞板６０－１に吸音材７０を貼り付ける技術が記載されている。この技術によれば、網１１から下方に伝播される音（振動）が吸音材７０によって吸音されるので、打楽器の音量を減音できる。
特開２００８－０２６３５０号公報（例えば、段落００２３、図１）
　しかしながら、上述した従来の技術では、網１１（ヘッド）から伝播される音（振動）が第１閉塞板６０－１や吸音材７０によって遮られるため、それらの閉塞板や吸音材よりも下方に位置する他の部材が振動（共鳴）し難くなる。よって、アコースティックドラムの音色を再現できないという問題点があった。
　本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、打楽器の音量を減音させつつ、アコースティックドラムの音色を再現できる打楽器および打楽器の音量の減音方法を提供することを目的としている。
　この目的を達成するために本発明の打楽器は、筒状の胴部と、その胴部の軸方向一側に取付けられる打面ヘッドと、前記胴部の軸方向他側に取付けられる共鳴ヘッドと、それら打面ヘッド及び共鳴ヘッドの間を区画する円盤状に形成され、外縁が前記胴部の内周面に接合される吸音材と、を備える。
　本発明の打楽器は、筒状の胴部と、その胴部の軸方向一側に取付けられる打面ヘッドと、前記胴部の軸方向他側に取付けられる共鳴ヘッドと、外周面が前記胴部の内周面に接合される筒状の吸音材と、を備える。
　本発明の打楽器の音量の減音方法は、筒状の胴部と、その胴部の軸方向一側に取付けられる打面ヘッドと、前記胴部の軸方向他側に取付けられる共鳴ヘッドと、それら打面ヘッド及び共鳴ヘッドの間を区画する円盤状に形成され、外縁が前記胴部の内周面に接合される吸音材と、を備える打楽器の音量の減音方法であって、前記打面ヘッドが打撃された時の音を前記吸音材で吸音させる。
　本発明の打楽器の音量の減音方法は、筒状の胴部と、その胴部の軸方向一側に取付けられる打面ヘッドと、前記胴部の軸方向他側に取付けられる共鳴ヘッドと、外周面が前記胴部の内周面に接合される筒状の吸音材と、を備える打楽器の音量の減音方法であって、前記打面ヘッドが打撃された時の音を前記吸音材で吸音させる。
第１実施形態の打楽器の断面図である。 打楽器の電気的構成を示すブロック図である。 第２実施形態の打楽器の断面図である。 第３実施形態の打楽器の断面図である。
　以下、好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１及び図２を参照して、第１実施形態の打楽器１の構成について説明する。図１は、第１実施形態の打楽器１の断面図であり、図２は、打楽器１の電気的構成を示すブロック図である。
　図１に示すように、打楽器１は、円筒状の胴部２の上下（軸方向）の両端が打面ヘッド３及び共鳴ヘッド４で覆われる打楽器（電子ドラム）である。胴部２の上面側を覆う打面ヘッド３は、演奏者によって打撃される円盤状の膜部３０を備え、この膜部３０の外縁には円環状の枠部３１が接続（固定）される。
　枠部３１は、樹脂材料を用いて形成されており、膜部３０と枠部３１とが金型成形によって一体的に成形される。なお、枠部３１を樹脂以外の材料（例えば、金属や木材）を用いて形成し、接着などによって膜部３０に枠部３１を接合する構成でも良い。枠部３１は、円環状のフープ５によって胴部２に固定される。
　フープ５には、ボルト６が挿入される貫通孔５０が周方向等間隔に形成され、胴部２には、ボルト６をねじ込むための締結部２０が周方向等間隔に形成される。締結部２０にはめねじ孔２１が形成され、このめねじ孔２１は、フープ５の貫通孔５０と対応する位置に形成される。胴部２の外周側に配置した枠部３１にフープ５を引っ掛けた状態で、フープ５の貫通孔５０に通したボルト６をめねじ孔２１にねじ込むことにより、打面ヘッド３の膜部３０に張力が付与される。これにより、演奏者による打面ヘッド３（膜部３０）への打撃が可能な状態になる。
　共鳴ヘッド４は、上記の打面ヘッド３の膜部３０及び枠部３１と同一の構成の膜部４０及び枠部４１を備えると共に、打面ヘッド３と同様の（フープ５を用いた）固定方法によって胴部２の下面側に固定される。これらの打面ヘッド３及び共鳴ヘッド４の間には、打面ヘッド３が打撃された時に生じる音を吸音させるための吸音材７が設けられる。吸音材７は、ウレタンフォーム（発泡樹脂）を用いて円盤状に形成され、吸音材７には四角錐状の突起７０が形成される。突起７０は、吸音材７の上下の両面に隙間なく並んでいる。
　吸音材７は、打面ヘッド３及び共鳴ヘッド４の間を区画した状態で、外縁が胴部２の内周面に接合（接着）される。これにより、打面ヘッド３への打撃時に下方に伝播する振動は、多孔質の吸音材７に入り込んで減衰される。この時、吸音材７が胴部２に揺動可能な状態、即ち、胴部２との接触部分以外に吸音材７の振動を阻害する部材が無く、吸音材７が自由振動可能な状態になっているため、打面ヘッド３から伝播される振動によって吸音材７も適度に振動する。
　吸音材７の振動によって共鳴ヘッド４の膜部４０にも適度な振動が伝達されるので、共鳴ヘッド４を共鳴させることができる。このように、打面ヘッド３が打撃された時の音を吸音材７で吸音しつつ、共鳴ヘッド４を共鳴させることにより、打楽器１の音量を減音させつつ、アコースティックドラムの音色を再現できる。
　胴部２の軸方向（図１の上下方向）における吸音材７の厚みは、胴部２の軸方向寸法の３分の１以下であり、胴部２の軸方向中央を含む領域に吸音材７が配置される。よって、打面ヘッド３と吸音材７との間隔や、共鳴ヘッド４と吸音材７との間隔は、吸音材７の厚みよりも大きくなっている。このような吸音材７の厚みや、吸音材７と打面ヘッド３（共鳴ヘッド４）との間隔を調整することにより、打面ヘッド３が打撃された時の音の減音度合いや、共鳴ヘッド４の共鳴音の減音度合いを調整できる。
　よって、例えば、吸音材７を胴部２の軸方向中央よりも共鳴ヘッド４側に近付けて配置した場合には、打面ヘッド３が打撃された時の音の減音度合いを小さくしつつ、共鳴ヘッド４の共鳴音の減音度合いを大きくできる効果が得られる。一方、吸音材７を胴部２の軸方向中央よりも打面ヘッド３側に近付けて配置した場合には、それとは逆の効果が得られる。
　ここで、アコースティックドラムを模した従来の打楽器は、打面ヘッドが打撃された時の音量を減音させるために、膜部を網状素材（メッシュ）で形成することがある。このような網状素材としては、例えばメッシュ数（１インチ辺りの糸の本数）が９０～１５０であり、開口率が１０～３０％のポリエステル製のメッシュが例示される（例えば、特開２００８－０２６３５０号公報）。
　一方、本実施形態の打面ヘッド３は、マルチフィラメントを平織り又は綾織りで織り上げた布であり、上記の従来のメッシュに比べて低い（例えば、５％未満の）開口率を有している。このように構成された布製の打面ヘッド３は、合成樹脂製のフィルムを用いたアコースティックドラムの打面に比べて打撃された時の音量が小さく、且つ、従来のメッシュ製の打面に比べてアコースティックドラムの音色を再現できる。
　また、共鳴ヘッド４も同様に、マルチフィラメントを平織り又は綾織りで織り上げた布であるため、共鳴ヘッド４を打面ヘッド３の振動に共鳴させつつ、その共鳴音を減音できる。これによっても、打楽器１の音量を減音させつつ、アコースティックドラムの音色を再現できる。
　なお、マルチフィラメントの材質は特に限定されるものではなく、例えばポリエステルやナイロン製のものが例示される。
　胴部２の内周面からは、打撃センサ８を支持する支持部２２が径方向内側に延びており、この支持部２２の先端部分に打撃センサ８が固定される。打撃センサ８は、支持部２２に接着される円盤状の両面テープ８０を備え、この両面テープ８０はクッション性を有している。両面テープ８０の上面には、円盤状の圧電素子であるセンサ８１が接着され、センサ８１の上面には、円錐台状のクッション８２が接着される。クッション８２は、スポンジを用いて形成されている。
　クッション８２が打面ヘッド３の下面に接触することにより、打面ヘッド３の膜部３０への打撃時の振動がクッション８２を介してセンサ８１に伝達される。詳細は後述するが、センサ８１（打撃センサ８）での打撃の検出結果は信号処理部１１（図２参照）に出力される。センサ８１の検出結果に基づく楽音信号が信号処理部１１で生成され、その楽音信号に基づく電子音がスピーカ１３から放音される。
　打面ヘッド３が打撃される前の初期状態では、打撃センサ８のクッション８２が打面ヘッド３の中央に接触する。これにより、打面ヘッド３が打撃された時の振動がクッション８２によって減衰され易くなるので、打楽器１の音量を減音できる。これにより、打面ヘッド３への打撃を検出する機能に加え、打楽器１の音量を減音させる機能を打撃センサ８に持たせることができる。
　更に、発泡性の樹脂を用いて形成されるクッション８２自体も吸音材７と同様の吸音性能を持つため、打楽器１の音量をクッション８２によって減音させることができる。
　図示は省略するが、打撃センサ８を支持する支持部２２は棒状に（細長く）形成されており、この棒状の支持部２２に打撃センサ８が片持ち状態で支持される。これにより、例えば支持部２２が板状に形成される構成や、支持部２２が胴部２の内周面の間に架け渡される構成に比べ、支持部２２の配置スペースを低減できる（支持部２２を小型にできる）。よって、打面ヘッド３から下方に伝播される振動（音）に支持部２２が干渉することを抑制できるので、アコースティックドラムの音色を再現できる。
　胴部２の内周面からは、マイク９ａ，９ｂを支持する支持部２３が径方向内側に延びており、この支持部２３の先端にマイク９ａ，９ｂが支持される。マイク９ａは、打面ヘッド３に向けられ、マイク９ｂは、共鳴ヘッド４に向けられる。マイク９ａ，９ｂは、打面ヘッド３が打撃された時の音や、共鳴ヘッド４の共鳴音などによる打楽器１の音を電気信号に変換するマイクロフォンであり、これらのマイク９ａ，９ｂで収音された打楽器１の音は、信号処理部１１（図２参照）で加工される。
　図２に示すように、打楽器１は、打撃センサ８から出力される打撃信号Ｓ１と、マイク９ａ，９ｂから出力されるマイク信号Ｓ２とをアナログ信号からデジタル信号に変換するＡＤＣ１０（アナログデジタルコンバータ）を備える。
　ＡＤＣ１０でデジタル信号に変換された打撃センサ８の打撃信号Ｓ１は、信号処理部１１を構成するＤＳＰの判定装置１１ａに入力される。判定装置１１ａは、入力された打撃信号Ｓ１から打撃の開始（有無）、打撃された位置、打撃の強さなど（以下、「打撃情報」という）を判定し、その打撃情報をＣＰＵ１１ｂに出力する。
　ＣＰＵ１１ｂは、入力された打撃情報に対応する波形データ（ＰＣＭ波形）を波形メモリ１１ｃから読み出す。波形データは、予め収音した楽音などの波形情報をデジタル信号に変換したデータである。ＣＰＵ１１ｂで波形メモリ１１ｃから読み出された波形データは、ＤＳＰの音色合成装置１１ｄに入力される。
　また、音色合成装置１１ｄには、ＡＤＣ１０でデジタル信号に変換されたマイク信号Ｓ２が入力され、音色合成装置１１ｄでは、このマイク信号Ｓ２と、ＣＰＵ１１ｂで読み出された波形データとをミックスした楽音信号をＤＡＣ１２に出力する。ＤＡＣ１２は、入力された楽音信号をデジタル信号からアナログ信号に変換してスピーカ１３に出力し、スピーカ１３は、入力された楽音信号に基づく楽音を放音する。これにより、打撃センサ８での振動の検出結果（打撃情報）に基づく電子音と、マイク９ａ，９ｂで収音されたマイク音とを合成した楽音をスピーカ１３から放音できる。
　打楽器１の音量は、上述した通り吸音材７によって減音されている。吸音材７によって減音された打楽器１の音は、高い周波数（例えば、１ｋＨｚ以上）の成分が減少する。このような高い周波数成分が減少した音をマイク９ａ，９ｂで収音することにより、マイク信号Ｓ２の加工処理（例えば、周波数特性の補正など）を容易にできるため、音色合成装置１１ｄにおける音色の加工処理の自由度を向上できる。
　また、上記のように打面ヘッド３がマルチフィラメントを織った布である場合、打面ヘッド３への打撃時のアタック音が減音され易く、耳にやさしい音にできる。アタック音は、打撃の瞬間に生じる音であり、打撃後の余韻に比べて高い周波数成分が多い音である。よって、打面ヘッド３を布製にしてアタック音（高い周波数成分）を抑えることにより、音色合成装置１１ｄでの音色の加工処理の自由度を更に向上できる。
　このように、吸音材７を設けることや打面ヘッド３を布製にすることによって減音された音は、アコースティックドラムが打撃された時の音に比べて高い周波数成分が減少している。よって、音色合成装置１１ｄでは、マイク９ａ，９ｂのマイク信号Ｓ２に対し、所定の周波数（１ｋＨｚ）以上の成分を増幅した上で、ＣＰＵ１１ｂから読み出した波形データとミックスするように構成されている。これにより、音色合成装置１１ｄで加工された楽音によってアコースティックドラムの音色を再現できる。
　また、上述した通り、マイク９ａが配置される空間と、マイク９ｂが配置される空間とが吸音材７によって区画されているため、打面ヘッド３が打撃された時の音と、共鳴ヘッド４の共鳴音とが干渉し難くなっている。これにより、打面ヘッド３や共鳴ヘッド４から生じる音を、ノイズが少ない状態でマイク９ａ，９ｂによって収音できる。このノイズの少ないマイク信号Ｓ２が音色合成装置１１ｄに出力されるので、音色合成装置１１ｄで加工された楽音によってアコースティックドラムの音色を再現できる。
　なお、本実施形態では、打面ヘッド３及び共鳴ヘッド４の音を個別に収音するためにマイク９ａ，９ｂが設けられているが、共鳴ヘッド４側のマイク９ｂを設けることに特に効果があるのは、打楽器１によってスネアドラムを模す場合、即ち共鳴ヘッド４に響き線（図示せず）を取付ける場合である。響き線が取付けられた共鳴ヘッド４の音をマイク９ｂで収音することにより、その響き線の音と、打面ヘッド３の音とを個別に収音できる。これにより、例えば響き線の音量と、打面ヘッド３の音量とを独立して調整できる。
　ここで、打面ヘッド３における打撃位置を打撃センサ８の検出結果に基づいて判定する方法は公知の構成が採用可能であるので詳細な説明を省略するが、公知の構成としては、例えば振動波形の第１半波の長さに基づいて打撃位置を判定する方法（例えば、特開平１０－０２０８５４号公報）が例示される。また、打面ヘッド３への打撃開始（打撃の有無）を判定する方法は、例えば所定以上の大きさの振動が打撃センサ８で検出された場合に、打撃が開始されたと判定する方法が例示される。
　これらの打撃情報の判定は、例えばマイク９ａ，９ｂで収音された音、即ちマイク信号Ｓ２に基づいて行うことも可能であるが、本実施形態の判定装置１１ａは、マイク９ａ，９ｂから出力されるマイク信号Ｓ２を使用することなく、打撃センサ８から出力される打撃信号Ｓ１に基づいて打撃情報を判定する構成である。即ち、打面ヘッド３から伝播される振動ではなく、打面ヘッド３の振動を打撃センサ８で直接検出し、その検出結果に基づいて打撃情報を判定している。これにより、上記のようにマイク９ａ，９ｂのマイク信号Ｓ２に基づいて打撃情報を判定する場合に比べ、打撃情報を精度良く判定できる。
　以上の通り、本実施形態の打楽器１では、吸音材７を用いること、打面ヘッド３（共鳴ヘッド４）を布製にすること、及び打撃センサ８のクッション８２（防振材）を打面ヘッド３に接触させることによって打楽器１の音量を減音させている。この打楽器１の音量は、アコースティックドラム（フィルム製のヘッド）が打撃された時の音に比べ、音量を７０％減音させる（１０ｄＢ減少させる）ことができる。よって、耳を傷める可能性があること、合奏の際に他の楽器との音量バランスを配慮する必要があること、及び演奏する場所や時間に制約が生じること等のアコースティックドラムの持つ課題を解決できる。
　次いで、図３を参照して、第２実施形態の打楽器２０１について説明する。第１実施形態では、円盤状の吸音材７の外縁が胴部２の内周面に接合される場合を説明したが、第２実施形態では、筒状の吸音材２０７の外周面が胴部２の内周面に接合される場合について説明する。なお、上述した第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。図３は、第２実施形態の打楽器２０１の断面図である。なお、図３では、図面を簡素化するために吸音材２０７の複数の突起７０を一部省略して図示している。
　図３に示すように、第２実施形態の打楽器２０１の吸音材２０７は、第１実施形態の吸音材７を筒状に形成したものであり、吸音材２０７の内周面には突起７０が隙間なく形成される。吸音材２０７は、支持部２２，２３やマイク９ａ，９ｂを通す位置に貫通孔７１が形成されているが、その貫通孔７１の形成領域を除いて周方向に連続する筒状に形成される。
　筒状の吸音材２０７の外周面が胴部２の内周面に接合されるので、打面ヘッド３への打撃時に下方に伝播する振動（打音）の一部は、多孔質の吸音材２０７に入り込んで減衰される。一方、打面ヘッド３から下方に伝播する振動の一部は、筒状の吸音材２０７の内周側を通過して共鳴ヘッド４に直接伝達されるので、共鳴ヘッド４を共鳴させることができる。このように、打面ヘッド３が打撃された時の音を吸音材２０７で吸音させつつ、共鳴ヘッド４を共鳴させることにより、打楽器２０１の音量を減音させつつ、アコースティックドラムの音色を再現できる。
　また、本実施形態の打楽器２０１は、第１実施形態と同様の信号処理部１１（図２参照）を備えている。吸音材２０７によって減音された音は、高い周波数成分が減少しているため、このような高い周波数成分が減少した音をマイク９ａ，９ｂで収音することにより、マイク信号Ｓ２の加工処理（例えば、周波数特性の補正など）を容易にできる。
　胴部２の径方向（図３の左右方向）における吸音材２０７の厚みは、胴部２の半径の３分の１以下である。また、吸音材２０７の軸方向（図３の上下方向）における寸法は、胴部２の軸方向寸法（深さ）の３分の２以上である。このような吸音材２０７の厚みや、吸音材２０７の軸方向寸法（打面ヘッド３や共鳴ヘッド４との間隔）を調整することにより、打面ヘッド３が打撃された時の音の減音度合いや、共鳴ヘッド４の共鳴音の減音度合いを調整できる。
　ここで、本実施形態の吸音材２０７を用いた場合、上述した第１実施形態の吸音材７（図１参照）に比べ、比較的周波数が低い音が減音され難く、高い周波数の音が減音され易くなる。この理由を以下に説明する。
　打面ヘッド３（共鳴ヘッド４）の中央側は、振動時の振幅が外周側に比べて大きくなるため、低い周波数の振動（打音）が生じ易い。一方、打面ヘッド３の外周側は、振動時の振幅が小さく、高い周波数の振動（打音）が生じ易い。
　これに対し、本実施形態の吸音材２０７は、胴部２の内周面を覆う筒状に形成されているため、胴部２の中央側を塞ぐ第１実施形態の吸音材７に比べ、低周波の音を減音させ難い。一方、本実施形態の吸音材２０７は、打面ヘッド３の外周部分との間隔が狭いため、かかる外周部分との間隔が比較的広い第１実施形態の吸音材７に比べ、高周波の音を減音させ易い。
　よって、第２実施形態の吸音材２０７は、第１実施形態の吸音材７に比べ、低い周波数成分を残して減音できる。よって、アコースティックのバスドラムやタム（スネアドラムに比べて深さが深いもの）を模擬する打楽器に吸音材２０７を設けることが好ましい。これにより、低い周波数成分を残してバスドラムやタムらしい音色を維持しつつ、打楽器２０１の音量を減音させることができる。
　また、バスドラムやタムは深さが深い（スネアドラムに比べて胴部の軸方向寸法が大きい）ため、筒状の吸音材２０７の配置領域を広く確保できる。よって、バスドラムやタムを模擬する打楽器に吸音材２０７を設けることにより、バスドラムやタムらしい音色を維持しつつ打楽器２０１の音量を効果的に減音できる。
　一方、第１実施形態の吸音材７は、本実施形態の吸音材２０７に比べて高い周波数成分を残して減音できるので、スネアドラムを模擬する打楽器に吸音材７を設けることが好ましい。これにより、高い周波数成分を残してスネアドラムらしい音色を維持しつつ、打楽器１の音量を減音させることができる。
　次いで、図４を参照して第３実施形態の打楽器３０１について説明する。図４は、第３実施形態の打楽器３０１の断面図である。
　図４に示すように、第３実施形態の打楽器３０１は、第１実施形態の吸音材７と第２実施形態の吸音材２０７とのそれぞれを打楽器３０１に設けたものである。よって、吸音材７には、第１実施形態と同様の突起７０が形成される。また、吸音材２０７は、吸音材７を挟んで打面ヘッド３側と共鳴ヘッド４側に分割される点を除き、第２実施形態の吸音材２０７と同一の構成である。よって、吸音材２０７には、第２実施形態と同様の突起７０や貫通孔７１が形成される。
　このように構成された打楽器３０１においては、打面ヘッド３への打撃時に下方に伝播する振動（打音）の一部は、多孔質の吸音材２０７に入り込んで減衰される。一方、筒状の吸音材２０７の内周側を通過する振動は、多孔質の吸音材７に入り込んで減衰される。この時、吸音材７が胴部２に揺動可能な状態、即ち、胴部２や吸音材２０７との接触部分以外に吸音材７の振動を阻害する部材が無く、吸音材７が自由振動可能な状態になっているため、打面ヘッド３の振動（打音）によって吸音材７も振動する。
　吸音材７の振動によって共鳴ヘッド４にも適度な振動が伝達されるので、共鳴ヘッド４を共鳴させることができる。このように、打面ヘッド３が打撃された時の音を吸音材７，２０７で吸音させつつ、共鳴ヘッド４を共鳴させることにより、打楽器３０１の音量を減音させつつ、アコースティックドラムの音色を再現できる。
　また、本実施形態の打楽器３０１は、第１，２実施形態と同様の信号処理部１１（図２参照）を備えている。吸音材７，２０７によって減音された音は、高い周波数成分が減少しているため、このような高い周波数成分が減少した音をマイク９ａ，９ｂで収音することにより、マイク信号Ｓ２の加工処理（例えば、周波数特性の補正など）を容易にできる。
　また、上述した通り、吸音材７は、打面ヘッド３の中央側における低い周波数の音を減音し易い一方、吸音材２０７は、打面ヘッド３の外周側における高い周波数の音を減音させ易い。よって、これらの吸音材７，２０７の各々を胴部２に取付けることにより、低周波から高周波にかけての全帯域を一様に減音させることができる。
　なお、本実施形態では、吸音材７と吸音材２０７とが接触するように配置されているが、例えば、吸音材７と吸音材２０７とを上下に離隔させても良い。これにより、吸音材７の振動が吸音材２０７によって阻害され難くなるので、吸音材７の振動によって共鳴ヘッド４が共鳴し易くなる。
　以上、上記実施形態に基づき説明をしたが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
　上記各実施形態では、打面ヘッド３及び共鳴ヘッド４がマルチフィラメントで織られた布である場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、打面ヘッド３及び共鳴ヘッド４の両方またはいずれか一方を、網状素材（メッシュ）や合成樹脂製のフィルム等、他の公知の材料を用いて形成しても良い。
　上記各実施形態では、吸音材７，２０７がウレタンフォーム（発泡樹脂）製である場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、吸音材７，２０７は、ポリエチレンフォーム、メラミンフォーム、又はガラスウールなどを用いて形成しても良い。即ち、打面ヘッド３からの振動によって共鳴ヘッド４が適度に共鳴する構成であれば、吸音材７，２０７は公知の吸音材を用いることができる。言い換えると、吸音材７，２０７の材質（吸音の性能や振動のし易さ）に応じて、共鳴ヘッド４が共鳴する程度に吸音材７，２０７の厚みや配置を調整すれば良い。
　上記各実施形態では、吸音材７，２０７に四角錐状の突起７０が形成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、突起７０は、四角錐以外の他の形状（例えば、波形など）でも良いし、突起７０を省略しても良い。
　上記各実施形態では、打撃センサ８が接触式のセンサである場合や、打撃センサ８を構成するセンサ８１がピエゾ素子である場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、打撃センサ８は、非接触式の検出素子を用いても良いし、動電型、静電容量型、又は感圧抵抗型等の接触式の検出素子を用いても良い。また、打撃センサ８を省略しても良い。
　上記各実施形態では、打撃される前の初期状態で打面ヘッド３の中央に１つの打撃センサ８（クッション８２）が接触する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、複数の打撃センサ８（クッション８２）を打面ヘッド３に接触させても良いし、打面ヘッド３の中央よりも外周側に打撃センサ８を接触させても良い。また、打撃センサ８のセンサ８１を省略し、クッション８２のみを打面ヘッド３に接触させる構成でも良い。また、クッション８２ではなく、例えばゴムなどの他の防振材を打面ヘッド３に接触させる構成でも良いし、防振材を省略する構成でも良い。
　また、防振材（クッション８２）を打面ヘッド３に接触させる場合に、例えば打撃前の初期状態で防振材が打面ヘッド３に非接触である一方、打撃後の打面ヘッド３の振動によって防振材が打面ヘッド３に接触する構成でも良い。この構成であれば、打撃の直後は防振材を打面ヘッド３に接触させる一方、打面ヘッド３の振動が弱まった時に防振材を打面ヘッド３から離隔させることができる。これにより、打面ヘッド３が打撃された瞬間のアタック音を抑えつつ、打撃後の余韻を残すことができる。よって、打楽器１，２０１，３０１の音量を減音させつつ、アコースティックドラムの音色を再現できる。
　上記各実施形態では、打撃センサ８の打撃信号Ｓ１に基づいて打撃情報を判定する構成や、打撃センサ８の打撃信号Ｓ１に基づく電子音とマイク９ａ，９ｂで収音されたマイク音とを音色合成装置１１ｄ（信号処理部１１）でミックスする構成を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、マイク９ａ，９ｂで収音された音に基づいて打撃情報を判定しても良い。また、打撃センサ８の打撃信号Ｓ１に基づく電子音とミックスすることなく、マイク９ａ，９ｂで収音されたマイク音のみを音色合成装置１１ｄで加工しても良い。また、例えば音色合成装置１１ｄ（信号処理部１１）を省略し、マイク９ａ，９ｂで収音されたマイク音を加工せずにスピーカ１３から出力しても良い。また、マイク９ａ及びマイク９ｂのいずれか一方または両方を省略しても良い。
　上記各実施形態では、打撃センサ８が支持部２２に支持され、マイク９ａ，９ｂが支持部２３に支持される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、打撃センサ８とマイク９ａとを共通の支持部２２で支持する構成でも良い。この構成であれば、マイク９ａを支持する支持部２３を省略できるので、部品点数を低減できる。更に、支持部２３を省略することにより、打面ヘッド３から伝播される振動（打音）に干渉する部材を減らすことができるので、アコースティックドラムの音色を再現できる。
　上記第１，３実施形態では、吸音材７が円盤状に形成される場合を説明したが、例えば、吸音材７の外縁の一部が切除される構成や、吸音材７に貫通孔が形成される構成でも良い。即ち、吸音材７は、その全体としての形状が略円盤状であれば良く、例えば胴部２の断面積の７５％以上を閉塞する構成であれば良い。
　また、第２実施形態の吸音材２０７も同様に、吸音材２０７の上下の両端の一部が切除される構成や、貫通孔７１以外の孔が形成される構成でも良い。即ち、吸音材２０７は、その全体としての形状が略筒状であれば良く、例えば胴部２の内周面の７５％以上を被覆する構成であれば良い。
１，２０１，３０１　　　　　　　打楽器
２　　　　　　　　　　　　　　　胴部
２２　　　　　　　　　　　　　　支持部
３　　　　　　　　　　　　　　　打面ヘッド
４　　　　　　　　　　　　　　　共鳴ヘッド
７，２０７　　　　　　　　　　　吸音材
８　　　　　　　　　　　　　　　打撃センサ
８１　　　　　　　　　　　　　　センサ
８２　　　　　　　　　　　　　　クッション（防振材）
９ａ　　　　　　　　　　　　　　マイク（第１のマイク）
９ｂ　　　　　　　　　　　　　　マイク（第２のマイク）
１１　　　　　　　　　　　　　　信号処理部
１１ａ　　　　　　　　　　　　　判定装置

Claims (14)

  1. 　筒状の胴部と、その胴部の軸方向一側に取付けられる打面ヘッドと、前記胴部の軸方向他側に取付けられる共鳴ヘッドと、それら打面ヘッド及び共鳴ヘッドの間を区画する円盤状に形成され、外縁が前記胴部の内周面に接合される吸音材と、を備えることを特徴とする打楽器。
  2. 　筒状の胴部と、その胴部の軸方向一側に取付けられる打面ヘッドと、前記胴部の軸方向他側に取付けられる共鳴ヘッドと、外周面が前記胴部の内周面に接合される筒状の吸音材と、を備えることを特徴とする打楽器。
  3. 　前記打面ヘッドは、マルチフィラメントで織られた布であることを特徴とする請求項１又は２に記載の打楽器。
  4. 　前記共鳴ヘッドは、マルチフィラメントで織られた布であることを特徴とする請求項３記載の打楽器。
  5. 　前記打面ヘッドの振動による楽音を収音する第１のマイクと、その第１のマイクで収音された楽音に基づく信号の所定以上の周波数成分を増幅させる信号処理部と、を備えることを特徴とする請求項３又は４に記載の打楽器。
  6. 　前記胴部の内周面から径方向内側に延びる支持部と、その支持部に前記胴部の中央で支持される防振材と、を備え、
    　前記打面ヘッドが打撃された場合に前記防振材が前記打面ヘッドに接触することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の打楽器。
  7. 　前記防振材は、打撃前の初期状態で前記打面ヘッドと非接触であることを特徴とする請求項６記載の打楽器。
  8. 　打撃前の初期状態で前記打面ヘッドに接触する前記防振材と、その防振材の軸方向他側に接着され、前記打面ヘッドへの打撃の振動を検出するセンサと、を有する打撃センサが前記支持部に支持されることを特徴とする請求項６記載の打楽器。
  9. 　前記打面ヘッドへの打撃情報を判定する判定装置と、前記打面ヘッドの振動による楽音を収音する第１のマイクと、その第１のマイクで収音された楽音に基づく信号を加工する信号処理部と、を備え、
    　前記判定装置は、前記打撃センサで検出された振動に基づく信号から前記打撃情報を判定することを特徴とする請求項８記載の打楽器。
  10. 　前記第１のマイクは、前記支持部に支持されることを特徴とする請求項９記載の打楽器。
  11. 　前記打面ヘッドの振動による楽音を収音する第１のマイクと、前記共鳴ヘッドの振動による楽音を収音する第２のマイクと、それら第１のマイク及び第２のマイクで収音された楽音に基づく信号を加工する信号処理部と、を備えることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の打楽器。
  12. 　前記打面ヘッド及び前記共鳴ヘッドの間を区画する円盤状に形成され、外縁が前記胴部の内周面に接合される吸音材と、その吸音材および前記打面ヘッドの間に設けられる前記第１のマイクと、前記吸音材および前記共鳴ヘッドの間に設けられる前記第２のマイクと、を備えることを特徴とする請求項１１記載の打楽器。
  13. 　筒状の胴部と、その胴部の軸方向一側に取付けられる打面ヘッドと、前記胴部の軸方向他側に取付けられる共鳴ヘッドと、それら打面ヘッド及び共鳴ヘッドの間を区画する円盤状に形成され、外縁が前記胴部の内周面に接合される吸音材と、を備える打楽器における音量の減音方法であって、
    　前記打面ヘッドが打撃された時の音を前記吸音材で吸音させることを特徴とする打楽器の音量の減音方法。
  14. 　筒状の胴部と、その胴部の軸方向一側に取付けられる打面ヘッドと、前記胴部の軸方向他側に取付けられる共鳴ヘッドと、外周面が前記胴部の内周面に接合される筒状の吸音材と、を備える打楽器における音量の減音方法であって、
    　前記打面ヘッドが打撃された時の音を前記吸音材で吸音させることを特徴とする打楽器の音量の減音方法。
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