(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
打撃面を有する円形の打撃部と、
前記打撃部における、半径が該打撃部の半分であって該打撃部と同心の円の領域内に配設され、該打撃部に対する打撃による振動に応じた出力信号を発生させる複数の振動検出センサと、
前記複数の振動検出センサの出力信号の加算値に基づいて前記打撃部に対する打撃の有無を特定すると共に、前記複数の振動検出センサの出力信号の加算値と前記複数の振動検出センサのうち１つの振動検出センサの出力信号とに基づいて前記打撃部に対する打撃の位置を特定する打撃特定手段とを有することを特徴とする電子打楽器用の打撃検出装置。
【請求項２】
前記打撃特定手段は、前記複数の振動検出センサの出力信号を加算した信号のピーク値と前記１つの振動検出センサの出力信号のピーク値との比に基づいて前記打撃部に対する打撃の位置を特定することを特徴とする請求項１記載の電子打楽器用の打撃検出装置。
【請求項３】
前記複数の振動検出センサは、互いに近接して配設されたことを特徴とする請求項１または２記載の電子打楽器用の打撃検出装置。
【請求項４】
前記複数の振動検出センサは、前記打撃部の中心から等距離において等間隔に配設されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子打楽器用の打撃検出装置。
【請求項５】
前記複数の振動検出センサには、前記打撃部の中心を挟んで等距離に配設されて一対を成す振動検出センサが含まれ、前記打撃特定手段は、前記一対の振動検出センサの出力信号の加算値と該一対の振動検出センサのうち一方の振動検出センサの出力信号とに基づいて、該一対の振動検出センサを結び前記打撃部の中心を通る直線の方向における打撃の位置を特定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子打楽器用の打撃検出装置。
【請求項６】
前記打撃特定手段は、前記複数の振動検出センサの出力信号の加算値に基づいて打撃の強さを特定することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子打楽器用の打撃検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、打撃部に配設したセンサで打撃検出を行う電子打楽器用の打撃検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、打撃面を有する打撃部の裏側等にピエゾセンサ等の振動検出センサを配設し、打撃部に対する打撃による振動を検出して打撃検出を行うようにした電子打楽器が知られている。また、打撃部であるパッドの中心から離間したパッドの端部に、打撃検出装置として振動検出センサである電子変換器を２個配設し、両電子変換器の出力信号から打撃位置を検出するものも知られている（下記特許文献１）。
【０００３】
この電子打楽器では、打撃位置に近い側の電子変換器の出力信号の振幅がより大きくなることを利用して、両電子変換器の出力信号のピーク振幅値の差に基づいて打撃位置を検出するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−５０１６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の電子打楽器では、打撃が検出されるためには両電子変換器から検出信号が出力される必要があり、打撃位置から遠い側の電子変換器が反応するまで、打撃検出ができない。ここで、いずれの電子変換器もパッドの端部に位置し、離間しているため、例えば、一方の電子変換器の近くが打撃された場合、他方の電子変換器までの距離が長くなる。そのため、打撃検出に長い時間を要し、打撃検出に遅れを生じるという問題があった。また、両電子変換器から等距離であるパッド中心が打撃されたとしても、パッド中心から両電子変換器まではパッドの半径分の距離があるため、最も速く打撃検出を行える状況においても、その打撃検出は速いとはいえない。
【０００６】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、打撃有無の特定の感度を向上させると共に打撃位置を迅速に特定することができる電子打楽器用の打撃検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明の請求項１の電子打楽器用の打撃検出装置は、打撃面（２２ａ）を有する円形の打撃部（２２）と、前記打撃部における、半径が該打撃部の半分であって該打撃部と同心の円（２７）の領域内に配設され、該打撃部に対する打撃による振動に応じた出力信号を発生させる複数の振動検出センサ（ＳＮ）と、前記複数の振動検出センサの出力信号の加算値に基づいて前記打撃部に対する打撃の有無を特定すると共に、前記複数の振動検出センサの出力信号の加算値と前記複数の振動検出センサのうち１つの振動検出センサの出力信号とに基づいて前記打撃部に対する打撃の位置を特定する打撃特定手段（１０）とを有することを特徴とする。
【０００８】
好ましくは、前記打撃特定手段は、前記複数の振動検出センサの出力信号を加算した信号のピーク値（Ｖａｄｄ）と前記１つの振動検出センサの出力信号のピーク値（Ｖ１）との比に基づいて前記打撃部に対する打撃の位置を特定する（請求項２）。好ましくは、前記複数の振動検出センサは、互いに近接して配設される（請求項３）。好ましくは、前記複数の振動検出センサは、前記打撃部の中心（Ｐ１）から等距離において等間隔に配設される（請求項４）。
【０００９】
好ましくは、前記複数の振動検出センサには、前記打撃部の中心を挟んで等距離に配設されて一対を成す振動検出センサが含まれ、前記打撃特定手段は、前記一対の振動検出センサの出力信号の加算値と該一対の振動検出センサのうち一方の振動検出センサの出力信号とに基づいて、該一対の振動検出センサを結び前記打撃部の中心を通る直線の方向における打撃の位置を特定する（請求項５）。好ましくは、前記打撃特定手段は、前記複数の振動検出センサの出力信号の加算値に基づいて打撃の強さを特定する（請求項６）。
【００１０】
なお、上記括弧内の符号は例示である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１によれば、打撃有無の特定の感度を向上させると共に打撃位置を迅速に特定することができる。
【００１２】
請求項２によれば、演算処理が簡単である。
【００１３】
請求項３によれば、打撃有無検出の遅れを小さくすることができる。
【００１４】
請求項４によれば、打撃部の中心を基準とした均一な位置検出が可能となる。
【００１５】
請求項５によれば、一対の振動検出センサを結ぶ直線の方向における打撃位置の特定が正確となる。
【００１６】
請求項６によれば、打撃の強さの感度よく特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電子打楽器用の打撃検出装置が適用される１つのドラムパッドを模式的に示した平面図、側面図である。
【図２】本電子打楽器における打撃検出装置を含む制御機構のブロック図である。
【図３】中心位置が打撃された場合において実測された各出力ラインの出力波形を重ねて示した図である。
【図４】各センサ部が単独で電圧信号を取り出せるよう接続した場合における、打撃位置と、打撃位置の違いによる各センサ部の出力波形及び加算出力波形を示す図である。
【図５】本ドラムパッドの打撃面のほぼ４分の１の領域を示す平面図である。
【図６】各位置において打撃したときの加算出力波形の出力ピークの実測データを立体的に表した図、加算出力波形の出力ピークと単独出力波形の出力ピークの各実測データを、横軸に打撃位置、縦軸に電圧値をとって示した図である。
【図７】変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１（ａ）は、本発明の一実施の形態に係る電子打楽器用の打撃検出装置が適用される１つのドラムパッドを模式的に示した平面図である。図１（ｂ）は、本ドラムパッドの側面図である。
【００２０】
このドラムパッドは、電子ドラム用に構成される。ドラムパッドとして利用される対象としては、例えば、スネアドラム、タムタム、シンバル等が挙げられるが、これらに限られない。本電子打楽器の全体は図示しないが、同じ構成のドラムパッドが複数備えられる。各ドラムパッドが担当する音色を異ならせることで、同一構成のものでもドラムセットにおける種々のドラム音の発生を実現することができる。
【００２１】
図１（ａ）に示すように、ドラムパッドは、アルミニウム等の金属で成り円盤状のベース体２１と、ベース体２１の上側に配設される円盤状のパッド部２２とを含んでいる。パッド部２２の表面が、不図示のスティックで打撃される円形の打撃面２２ａとなる。ベース体２１の裏側には複数のセンサ部ＳＮが配設される。本実施の形態では、２つのセンサ部ＳＮ１、ＳＮ２がベース体２１の裏面に配設されている。
【００２２】
打撃面２２ａにおいて、打撃面２２ａに平行な２次元の方向を特定するために、以降、便宜上、図１（ａ）の縦方向をＹ方向、横方向をＸ方向と呼称する。センサ部ＳＮ１、ＳＮ２は、打撃面２２ａの中心位置Ｐ１を通るＹ方向の直線上に直列的に配置され、中心位置Ｐ１を挟んで中心位置Ｐ１から等距離に配置されている。センサ部ＳＮ１とセンサ部ＳＮ２とは、後述するように、打撃位置をより迅速に特定するために、互いに極力近接して配置されており、平面視において、半径が打撃面２２ａの半径の半分であって打撃面２２ａと同心の円２７の領域内に十分に収まるよう配設されている。
【００２３】
各センサ部ＳＮは、圧電素子でなるいわゆるピエゾセンサである。各センサ部ＳＮは、打撃部であるパッド部２２の振動をベース体２１を介して検出し、その振動に応じた信号を出力する。図１（ｃ）は、本打撃検出装置の電気接続を示す回路図である。センサ部ＳＮ１とセンサ部ＳＮ２とは電気的に直列接続されている。そして、センサ部ＳＮ１とセンサ部ＳＮ２との間の接続ラインに接続された出力ライン２３から、センサ部ＳＮ１の電圧出力信号が取り出される。また、センサ部ＳＮ２の、センサ部ＳＮ１の反対側の出力ライン２４から、センサ部ＳＮ１の出力とセンサ部ＳＮ２の出力とを加算したものに相当する電圧出力信号（加算値）が取り出される。
【００２４】
図２は、本電子打楽器における打撃検出装置を含む制御機構のブロック図である。図２に示すように、この電子打楽器は、記憶装置２、ＲＯＭ３、ＲＡＭ４、操作入力部５、Ａ／Ｄ変換器６、表示部７、楽音発生部８、タイマ１７、及び各種インターフェイス９が、バス１１を介してＣＰＵ１０にそれぞれ接続されて構成される。タイマ１７はＣＰＵ１０にも接続される。また、Ａ／Ｄ変換器６には、上記した複数のセンサ部ＳＮ（ＳＮ１、ＳＮ２）からの信号が入力される。
【００２５】
ＣＰＵ１０は、本装置全体の制御を司る。ＲＯＭ３は、ＣＰＵ１０が実行する制御プログラムや各種テーブルデータ等を記憶する。ＲＡＭ４は、演奏データ、テキストデータ等の各種入力情報、各種フラグやバッファデータ及び演算結果等を一時的に記憶する。タイマ１７は、タイマ割り込み処理における割り込み時間や各種時間を計時する。記憶装置２は、フラッシュメモリ等で構成され、自動演奏データ等を記憶するほか、上記制御プログラムを含む各種アプリケーションプログラムを記憶することもできる。
【００２６】
操作入力部５は、各種操作子を含む。表示部７は、ＬＣＤ等で構成され、各種情報を表示する。楽音発生部８は、不図示のサウンドシステム及びスピーカを含み、Ａ／Ｄ変換器６から入力されるセンサ部１０からの検出信号に基づいてマニュアル演奏による楽音も発生させるほか、記憶装置２に記憶された自動演奏データに基づいて自動再生を行うことができる。各種インターフェイス９には、ＭＩＤＩＩ／Ｆ（インターフェイス）のほか、有線または無線用のネットワークＩ／Ｆ等が含まれる。
【００２７】
主に、ＣＰＵ１０、タイマ１７、Ａ／Ｄ変換器６、センサ部ＳＮ、記憶装置２、ＲＯＭ３及びＲＡＭ４が、本願発明における「打撃検出装置」として機能する。
【００２８】
図３は、中心位置Ｐ１が打撃された場合において実測された出力ライン２３の出力波形と出力ライン２４の出力波形とを重ねて示した図である。センサ部ＳＮ１の単独出力波形Ｗ１が出力ライン２３からの電圧出力信号（単位Ｖ）の波形である。直列接続されたセンサ部ＳＮ１、ＳＮ２の電圧出力を加算した出力波形（以下、「加算出力波形Ｗａｄｄ」と称する）が、出力ライン２４からの電圧出力信号の波形である。
【００２９】
仮に、センサ部ＳＮ１とセンサ部ＳＮ２の各々について、単独で電圧出力を取り出せるようにライン接続した場合において、時間軸を同じくして両者の電圧出力信号を加算した波形は、加算出力波形Ｗａｄｄと同じものとなる。
【００３０】
センサ部ＳＮ１、ＳＮ２は近接しているので、中心位置Ｐ１が打撃された場合は、加算出力波形Ｗａｄｄと単独出力波形Ｗ１の位相がほぼ一致する。そして、加算出力波形Ｗａｄｄは、単独出力波形Ｗ１の振幅を２倍したものとほぼ同じとなり、仮にセンサ部ＳＮ２の単独の出力が得られるようにしていたとすれば、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２を加算したものとほぼ同じとなる。
【００３１】
単独出力波形Ｗ１、加算出力波形Ｗａｄｄのいずれも最初の波が最大の振幅を有し、これら最大振幅値が「出力ピーク値」となる。両者は位相がほぼ一致しているので、加算出力波形Ｗａｄｄの出力ピークＶａｄｄは、単独出力波形Ｗ１の出力ピークＶ１のほぼ２倍となる。
【００３２】
本実施の形態では、ＣＰＵ１０は、出力ピークＶａｄｄから打撃トリガ、すなわち打撃面２２ａに対する打撃有無を検出すると共にその打撃の強さを検出する。打撃位置については、加算出力波形Ｗａｄｄの出力ピークＶａｄｄと単独出力波形Ｗ１の出力ピークＶ１とから検出する。具体的には、比Ｖａｄｄ／Ｖ１の値から打撃位置を特定する。比Ｖａｄｄ／Ｖ１は理論上、１〜２の範囲の値をとる。詳細は後述するが、概略的には、比Ｖａｄｄ／Ｖ１が「２」に近いほど打撃位置が中心位置Ｐ１に近く、「１」に近いほど打撃位置が中心位置Ｐ１から遠いと把握される。
【００３３】
図４は、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２が単独で電圧信号を取り出せるよう接続した場合における、打撃位置と、打撃位置の違いによる各センサ部ＳＮの出力波形及び加算出力波形Ｗａｄｄを示す図である。図４（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）では、打撃面２２ａ上の打撃位置ＰＨがそれぞれ異なっている。打撃位置ＰＨは、図４（ｂ）では打撃面２２ａの中心位置Ｐ１であるが、図４（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）の順に、Ｙ方向に沿って中心位置Ｐ１から離れた位置となっている。
【００３４】
図４（ａ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｇ）は、それぞれ図４（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）に示す打撃位置ＰＨで打撃された場合の出力信号波形を示す。縦軸の縮尺が共通でない点に留意されたい。これらの例では、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２のそれぞれ単独での電圧出力（Ｖ）を実測した波形（ピエゾ１、２）と両者を加算した加算出力波形Ｗａｄｄ（直列）とが重ねて示されている。上記したように、加算出力波形Ｗａｄｄ（直列）については、出力ライン２４から取り出された信号波形と実質的に同等である。
【００３５】
センサ部ＳＮ１、ＳＮ２は近接しているので、中心位置Ｐ１が打撃された場合（図４（ｂ））は、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２の出力波形は位相が互いにほぼ一致する。そして、加算出力波形Ｗａｄｄは、各出力波形を加算したものと同等となる（図４（ａ））。センサ部ＳＮ１、ＳＮ２の各最大振幅値が「出力ピーク値」となる。両波形は位相がほぼ一致しているので、加算出力波形Ｗａｄｄの出力ピークＶａｄｄは、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２の単独の出力ピークを加算したものであって、１つのセンサ部ＳＮの出力ピークのほぼ２倍となる。この場合、比Ｖａｄｄ／Ｖ１はほぼ「２」となる。
【００３６】
しかし、中心位置Ｐ１から少し離れた位置であって、センサ部ＳＮ１の配置位置とほぼ同じ位置が打撃されると（図４（ｄ））、センサ部ＳＮ１の反応に対してセンサ部ＳＮ２の反応が少し遅れる。その結果、両出力波形の位相がずれて、加算出力波形Ｗａｄｄにおいて、最初の波の振幅は最大であるものの、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２の各出力ピークの２倍には至らず、それよりも低くなる（図４（ｃ））。
【００３７】
打撃位置ＰＨが中心位置Ｐ１からより離れると（図４（ｆ）、（ｈ））、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２の出力波形の位相ずれが大きくなり、加算出力波形Ｗａｄｄの出力ピークＶａｄｄもそれに応じて小さくなっていく（図４（ｅ）、（ｇ））。
【００３８】
このように、まず、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２がＹ方向に沿って配置されている場合において、加算出力波形Ｗａｄｄの出力ピークＶａｄｄと単独出力波形Ｗ１の出力ピークＶ１との比較によって、Ｙ方向における打撃位置ＰＨが把握できることがわかる。次にこれを説明する。
【００３９】
図５は、本ドラムパッドの打撃面２２ａのほぼ４分の１の領域を示す平面図である。同図において、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２の各中心位置Ｐｓ１、Ｐｓ２を結ぶ線分は中心位置Ｐ１を通る。加算出力波形Ｗａｄｄの出力ピークＶａｄｄを実測するに当たって、図５に示す打撃面２２ａの４分の１の領域において、実測に適用する打撃位置として、中心位置Ｐ１に加えて、Ｘ方向及びＹ方向に等間隔な打撃位置Ｐ２〜Ｐ１５を定めた。位置Ｐ１〜Ｐ４はＸ方向に沿って直線上に位置する。位置Ｐ１、Ｐ５、Ｐ９、Ｐ１３は、Ｙ方向に沿って直線上に位置する。位置Ｐ５〜Ｐ８、位置Ｐ９〜Ｐ１２、位置Ｐ１３〜Ｐ１５はそれぞれ位置Ｐ１〜Ｐ４に平行な直線上に位置する。
【００４０】
図６（ａ）は、位置Ｐ１〜Ｐ１５において打撃したときの加算出力波形Ｗａｄｄの出力ピークＶａｄｄの実測データを立体的に表した図である。縦軸が出力ピークＶａｄｄ（Ｖ）である。図６（ａ）では、打撃位置を特定するための領域が複数に区分けされている。図６（ｂ）は、出力ピークＶａｄｄと単独出力波形Ｗ１の出力ピークＶ１の各実測データを、横軸に打撃位置、縦軸に電圧値をとって示した図である。ここで、単独出力波形Ｗ１、加算出力波形Ｗａｄｄは、図１（ｃ）に示す出力ライン２３、２４からそれぞれ取り出される電圧信号の波形である。
【００４１】
図６（ａ）において、例示すると、位置Ｐ１、Ｐ５、Ｐ９、Ｐ１３のＸ、Ｙ方向の座標は、それぞれ（０、０）、（０、−３２）、（０、−６４）、（０、−９６）である（単位はｍｍ）。位置Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８のＸ、Ｙ方向の座標は、それぞれ（０、−３２）、（−３２、−３２）、（−６４、−３２）、（−９６、−３２）である。
【００４２】
なお、この実測では、打撃面２２ａの４分の１の領域、すなわち、Ｘ、Ｙ方向の座標が共にマイナス（−）である領域に限った。これ以外の３つの領域における中心位置Ｐ１に関する対称位置の出力ピークＶａｄｄは、それらの対称性から同一であるとして定めた。
【００４３】
図６（ｂ）に示す値から演算すれば、位置Ｐ１、Ｐ５、Ｐ９、Ｐ１３における比Ｖａｄｄ／Ｖ１の値は、位置Ｐ１を最大として順に小さくなることがわかる。すなわち、中心位置Ｐ１を通るＹ方向においては、端部にいくほど比Ｖａｄｄ／Ｖ１の値が小さくなることがわかる。一方、位置Ｐ１〜Ｐ４についてみると、比Ｖａｄｄ／Ｖ１の値はほとんど変わらない。これは、いずれの位置も２つのセンサ部ＳＮ１、ＳＮ２から等距離にあるからである。
【００４４】
このように位置Ｐ１〜Ｐ１５で実測した結果、出力ピークＶａｄｄと出力ピークＶ１とから演算した比Ｖａｄｄ／Ｖ１の値は、図６（ａ）で色分けされた同じ色の領域においてはほぼ同じとなることがわかった。従って、比Ｖａｄｄ／Ｖ１の値から、主にＹ方向における打撃位置の領域が複数段階で特定できるようになっている。実測箇所が多いほど、領域の区分が細かく正確となる。実測値と領域との関係は予めＲＯＭ３等に格納されている。
【００４５】
かかる構成において、打撃面２２ａに対する実際の打撃において、ＣＰＵ１０は、出力ピークＶａｄｄが所定値を超えた場合に打撃が有ったと判断すると共に、出力ピークＶａｄｄの大きさからその打撃強さを特定する。さらに、その打撃により出力された出力ピークＶａｄｄと出力ピークＶ１とから比Ｖａｄｄ／Ｖ１を演算する。そして、ＲＯＭ３を参照し、比Ｖａｄｄ／Ｖ１の値に対応する領域を、今回の打撃位置であると特定する。
【００４６】
ＣＰＵ１０は、特定した打撃位置及び打撃強さに応じて、発音させるべき音色、音量の情報を生成し、それを楽音発生部８（図２参照）に伝える。楽音発生部８は、特定された打撃位置に応じた音色で、特定された打撃強さに応じた音量のドラム音を発生させる。なお、打撃位置、打撃強さに応じて、どの楽音パラメータを制御するかは、この例に限られない。
【００４７】
なお、この例では、同一の位置Ｐが打撃面２２ａの４分割された領域にそれぞれ存在することになるが、打撃位置による音色等の楽音制御は中心位置Ｐ１からの距離が重要であるので、円周方向の位置の違いはあまり問題とならない。
【００４８】
このように、加算出力波形Ｗａｄｄの出力ピークＶａｄｄは、常に単独出力波形Ｗ１の出力ピークＶ１の１倍以上であって、通常の打撃によれば出力ピークＶ１より大きい。そのため、出力ピークＶａｄｄから打撃有無及び打撃強さを特定することは、単独出力波形Ｗ１の出力ピークＶ１のみから特定することに比べれば容易となり、検出感度として向上することになる。
【００４９】
一方、打撃位置の特定に関しては、２つのセンサ部ＳＮ１、ＳＮ２の双方の反応を待たなければならない点では上記した従来の電子打楽器（特開昭６２−５０１６５３号公報）と同じである。しかしながら、本実施の形態では、従来の電子打楽器のようにセンサ部ＳＮに相当する電子変換器がパッドの端部に離間して配置されるのではなく、中心位置Ｐ１に近く且つ両者が近接して配置されている。そのため、いかなる打撃位置であっても、センサ部ＳＮまでの距離が打撃面２２ａの半径分より長くなることはない。しかも、中心位置Ｐ１の近くが打撃される多くの場面においては、双方のセンサ部ＳＮが打撃位置に近いことになる。これらから、打撃位置の特定にかかる時間が短縮される。
【００５０】
従って、本実施の形態によれば、打撃有無及び打撃強さの特定の感度を向上させると共に打撃位置を迅速に特定することができる。
【００５１】
また、打撃位置の特定は、比Ｖａｄｄ／Ｖ１の演算処理で済むので、演算処理が簡単である。さらに、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２を電気的に直列に接続し（図１（ｃ））、両センサＳＮの電圧出力信号を加算した信号に相当するものを出力ライン２４から直接に取り出せるので、構成が簡単である。
【００５２】
ところで、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２は、ベース体２１の裏面に直接配設したが、これに限られない。例えば、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、台座２５、２６を介して片持ち状態で配設固定してもよい。これにより、各センサ部ＳＮの感度が向上する。
【００５３】
また、本実施の形態では、センサ部ＳＮは２個設けたが、３個以上を設けてもよい。その場合でも、中心位置Ｐ１から等距離において円周方向に等間隔に配設すれば、中心位置Ｐ１を基準とした２次元の均一な位置検出が可能となる。この場合は、実測した各位置Ｐにおける出力ピークＶａｄｄと出力ピークＶ１とから演算した比Ｖａｄｄ／Ｖ１の値を、各位置Ｐに対応付けられたテーブルとして予めＲＯＭ３等に格納しておくのがよい。そして、実際の打撃において、比Ｖａｄｄ／Ｖ１を演算し、演算した値に最も近い値を、ＲＯＭ３の上記テーブルから検索する。そして、検索した値に対応する位置Ｐを、今回の打撃位置であると特定すればよい。この場合、出力ピークＶａｄｄはすべてのセンサ部ＳＮの出力ピークの加算値であり、Ｖ１値はそれらのうち所定の１つのセンサ部ＳＮの出力ピークである。実測に採用する打撃位置を極力多くすることで、より細かく正確な位置の特定が可能になる。
【００５４】
また、構成を簡単にする観点からは、中心位置Ｐ１を挟んで配置される一対のセンサ部ＳＮを用いて、それらを通る直線上における打撃位置だけを特定するようにしてもよい。この場合において、センサ部ＳＮを複数対設けてもよい。例えば、図７（ｃ）に示すように、一対のセンサ部ＳＮ１、ＳＮ２はＹ方向に沿って設けると共に、もう一対のセンサ部ＳＮ３、ＳＮ４はＹ方向に直交するＸ方向に沿って設ける。そして、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２では、比Ｖａｄｄ／Ｖ１から、打撃位置のＹ方向の座標だけを特定する。それと並行して、センサ部ＳＮ３、ＳＮ４では、打撃位置のＸ方向の座標だけを特定する。これらにより、打撃面２２ａにおける打撃位置の２次元座標が特定できる。センサ部ＳＮが一対だけの構成（図１）に比し、打撃位置の特定が細かく、正確になる。
【００５５】
ところで、センサ部ＳＮを複数配設するに際し、打撃位置の特定を迅速に行えるようにする観点からは、半径が打撃面２２ａの半径の半分であって打撃面２２ａと同心の円２７の領域内に十分に収まるよう配設されるのがよい。好ましくは、互いが可能な限り近接しているのがよく、接触していてもよい。ただし、打撃位置の検出を最低限可能にする観点に限れば、各センサ部ＳＮを中心位置Ｐ１から等距離に配設することは必須でない。
【００５６】
なお、上記したように、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２の電圧出力信号を加算した信号に相当する加算出力波形Ｗａｄｄを出力ライン２４から取り出せるようにしたが、センサ部ＳＮ１、ＳＮ２の単独の電圧出力信号を取り出せるように電気接続し、両電圧出力信号を加算処理することで、実質的に加算出力波形Ｗａｄｄを得るようにしてもよい。
【００５７】
この観点から、センサ部ＳＮはピエゾセンサに限られず、振動に応じた信号を出力するものであればよい。例えば、構成の簡単化、検出速度または精度を考慮しないとすれば、静電センサ、光センサ、空気圧センサ等も採用可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  ＣＰＵ（打撃特定手段）、  ２２  パッド部（打撃部）、  ２２ａ  打撃面、  ２７  円、  ＳＮ  センサ部（振動検出センサ）、  Ｐ１  中心位置  、  Ｖ１  出力ピーク、  Ｖａｄｄ  出力ピーク
【図１】
0005509884.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0005509884.tif 000005
【図５】
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【図７】
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【図６】
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