(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の網と第２の網とを互いの織り目方向が斜交するように積層して周縁部で固着した網状素材により打撃面が構成されるヘッドと、
前記ヘッドの中心位置に接触し、前記ヘッドへの打撃を電気信号として検出する打撃検出手段と
を有することを特徴とする電子打楽器装置における打撃検出装置。
【請求項２】
打撃面を有するヘッドへの打撃を電気信号として検出する打撃検出手段と、
前記打撃検出手段によって検出された電気信号を入力し、楽音形成のための制御情報を生成する楽音制御情報生成手段と、
前記楽音制御情報生成手段から制御情報を入力し、楽音信号を形成する楽音信号形成手段と
を有する電子打楽器装置において、
前記楽音制御情報生成手段は、前記打撃検出手段によって検出された電気信号の立ち上がり部の半波のゼロクロス間の長さに基づいて前記ヘッドの打撃位置を検出する打撃位置検出手段を有し、前記打撃位置検出手段からの検出結果に応じた制御情報を生成する
ことを特徴とする電子打楽器装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子打楽器装置および電子打楽器装置における打撃検出装置に関し、さらに詳細には、演奏者がスティックなどで打撃することにより楽音を発音するアコースティック・ドラムのような打楽器を模擬した電子打楽器装置および電子打楽器装置における打撃検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、アコースティック・ドラムを模擬した電子ドラムのような電子打楽器装置においては、打撃を検出するための装置として、一般に打撃パッドと称される打撃面を備えた打撃検出装置が用いられている。
【０００３】
こうした打撃検出装置としては、例えば、特開平８−４４３７５号公報に開示された打撃検出装置が知られている。この特開平８−４４３７５号公報に開示された打撃検出装置は、板状のケースを軟質高分子材料により被覆することにより打撃面が形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、板状のケースを軟質高分子材料により被覆することにより打撃面が形成された打撃検出装置においては、その打撃面を打撃した際の反発感が強く、感触のよい打撃感を得ることができないという問題点があるとともに、打撃面を打撃した際の打撃音が大きく、その打撃音が演奏の邪魔になる恐れがあるという問題点があった。
【０００５】
一方、アコースティック・ドラムのヘッドに打撃検出用のセンサーを設けたものを、打撃検出装置として用いることが提案されている。
【０００６】
しかしながら、このようにアコースティック・ドラムのヘッドを打撃検出装置として代用した場合には、アコースティック・ドラムのヘッドをそのまま使用するため打撃感は優れているが、打撃音が大きくなってしまうため演奏の邪魔になるという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上記したような従来の技術に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、打撃感に優れ、かつ打撃音が極めて小さい電子打楽器装置における打撃検出装置を提供しようとするものである。
【０００８】
また、本発明は、打撃検出装置のどの位置を打撃したかを検出し、その検出結果に基づいて音色を制御するようにして、アコースティック・ドラムと同様に打撃位置による音色変化を得ることができるようにした電子打楽器装置を提供しようとするものである。
【０００９】
また、本発明は、単にスティックにより打撃検出装置を打撃する演奏法だけでなく、ブラシにより打撃検出装置を擦ったり、叩いたりするような演奏法を実現することができるようにした電子打楽器装置を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による電子打楽器装置における打撃検出装置は、第１の網と第２の網とを互いの織り目方向が斜交するように積層して周縁部で固着した網状素材により打撃面が構成されるヘッドと、上記ヘッドの中心位置に接触し、上記ヘッドへの打撃を電気信号として検出する打撃検出手段とを有するようにしたものである。
【００１１】
また、本発明による電子打楽器装置は、打撃面を有するヘッドへの打撃を電気信号として検出する打撃検出手段と、上記打撃検出手段によって検出された電気信号を入力し、楽音形成のための制御情報を生成する楽音制御情報生成手段と、上記楽音制御情報生成手段から制御情報を入力し、楽音信号を形成する楽音信号形成手段とを有する電子打楽器装置において、上記楽音制御情報生成手段は、上記打撃検出手段によって検出された電気信号の立ち上がり部の半波のゼロクロス間の長さに基づいて上記ヘッドの打撃位置を検出する打撃位置検出手段を有し、上記打撃位置検出手段からの検出結果に応じた制御情報を生成するようにしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面に基づいて、本発明による電子打楽器装置および電子打楽器装置における打撃検出装置の実施の形態を詳細に説明するものとする。
【００１５】
図１は、本発明による電子打楽器装置の実施の形態の一例を示すブロック構成図であり、この電子打楽器装置は、後述するように打撃面を網状素材により構成されたヘッド１２への打撃を検出するヘッド・センサー１４およびリム１６への打撃を検出するリム・ショット・センサー１８が設けられた打撃検出装置１０と、ヘッド・センサー１４とリム・ショット・センサー１８とから出力された検出信号を時分割でアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換して後述するＤＳＰ２２へ入力するＡ／Ｄ変換器２０と、Ａ／Ｄ変換器２０から入力されたヘッド・センサー１４の検出信号からヘッド１２への打撃とその強さ、打撃位置ならびにブラシでの演奏を検出するとともにＡ／Ｄ変換器２０から入力されたリム・ショット・センサー１８の検出信号からリム１６への打撃とその強さを検出して後述するＣＰＵ２４へ供給するＤＳＰ２２と、ＤＳＰ２２からの出力を後述する音源ＩＣ３４で必要な演奏情報に変換して音源ＩＣ３４に供給するとともに、後述する操作子群３０の操作を検出し、かつＤＳＰ２２の制御などを行うＣＰＵ２４と、ＣＰＵ２４が実行するためのプログラムなどが格納されたリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）２６と、ＣＰＵ２４によるプログラムの実行に必要なワーキング・エリアとしてのランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）２８と、動作モードとして通常演奏モード、ブラシ演奏モードあるいはチューニング・モードを設定するためのモード選択操作子や音色選択あるいはレベル設定などを行うための操作子などを含む操作子群３０と、操作子群３０の操作子で選択した動作モード、音色選択に必要な音色ならびにチューニング・モードのときのチューニングの状態を表示する表示装置３２と、ＣＰＵ２４からの演奏情報に基づいて後述する波形メモリ３６を読み出してデジタル楽音信号を形成して後述するデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器３８へ出力する音源ＩＣ３４と、楽音信号の形成のためのサンプリング波形データを記憶した波形メモリ３６と、音源ＩＣ３４から供給されるデジタル楽音信号をアナログ楽音信号に変換してアンプやスピーカーからなるサウンド・システムへ出力するＤ／Ａ変換器３８とを有している。
【００１６】
次に、図２に示す打撃検出装置１０の斜視図ならびに図３に示す図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図を参照しながら、打撃検出装置１０の構成について説明する。
【００１７】
打撃検出装置１０は円筒状の胴部５０を備えており、この胴部５０の外周部には、ネジ溝（図示せず）を形成されたネジ孔（図示せず）を備えた係合部５２が所定の間隔を開けて径方向に突出形成されている。そして、この係合部５２には、係合部５２に形成されたネジ溝とネジ結合するネジ山を形成された係合ピン５４がネジ込まれ、係合ピン５４を介して、ヘッド１２とリム１６とが胴部５０に取り付けられる。なお、係合ピン５４には、リム１６を係止するための係止突部５４ａが形成されている。
【００１８】
ここで、ヘッド１２は、図４および図５に示すように、網状素材として縦横の繊維が直交する平織りにより織られた第１の網５６と第２の網５８とを、互いの織り目方向が斜交するように積層して枠６０に接着して形成されている。ここで、第１の網５６と第２の網５８との織り目方向が斜交するとは、図６に示すように、縦横の繊維が互いに９０度で直交する第１の網５６と第２の網５８とを重ね合わせた際に、その重ね合わせた隣り合う第１の網５６と第２の網５８との繊維が、互いに９０度より小さい角度αで交わることを意味するものである。
【００１９】
また、リム１６は金属材料を一体成形することにより形成され、外周部に係合ピン５４が貫入可能な孔部６４が穿設された縁部６６と、この縁部６６の内周側に延設されて立ち上がり形成されたリム打撃部６８とより構成されている。そして、リム打撃部６８の上部は、ゴムやスポンジなどの弾性材料により形成されたカバー部材７０により被覆されている。
【００２０】
上記した構成のヘッド１２とリム１６とを胴部５０に取り付けるには、初めに胴部５０にヘッド１２を被せ、さらにヘッド１２の上からリム１６を被せ、リム１６の孔部６４と胴部５０の係合部５２のネジ孔とが連通するように位置調整する。そして、係合ピン５４をリム１６の孔部６４と胴部５０の係合部５２のネジ孔に挿通し、係合ピン５４のネジ山と胴部５０の係合部５２のネジ溝とネジ結合することにより、係合ピン５４の係止突部５４ａにより胴部５０にヘッド１２とリム１６とを押し付けるようにして取り付けるものである。
【００２１】
即ち、係合ピン５４を胴部５０の係合部５２のネジ孔にネジ込むに従って、係止突部５４ａによりリム１６の縁部６６が図３において下方に押され、縁部６６を介してヘッド１２の枠６０も下方に押される。このため、胴部５０の上端部５０ａにより下方への移動を規制された第１の網５６と第２の網５８とが所定の張力をもって胴部５０上に張設されることになる。従って、係合ピン５４を胴部５０の係合部５２のネジ孔へネジ込む量を調整することにより、第１の網５６と第２の網５８との張力を任意に制御することができる。
【００２２】
また、胴部５０内には、胴部５０の軸中心位置を交差するようにしてヘッド・センサー支持部材７２が配設されている。そして、このヘッド・センサー支持部材７２の上面の中心部位には、後述するクッション性両面テープ７８により第２の網５８と接触するようにしてヘッド・センサー１４が貼着されている。即ち、ヘッド・センサー１４は、ヘッド１２の第１の網５６と第２の網５８とよりなる網状素材の中心下面に接触して配置されることになる。
【００２３】
図７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、ヘッド・センサー１４は、出力信号線７４を備えた円板状の圧電素子７６を備えており、この圧電素子７６の下面にはクッション性両面テープ７８が貼付されている。このクッション性両面テープ７８の径は、圧電素子７６のノード径と一致するように設定されている。
【００２４】
また、圧電素子７６の上面にはゴムやスポンジなどの弾性材により形成された円錐台形状のクッション部材８０が貼付されている。クッション部材８０は、圧電素子７６の径よりも大径に形成された底面を備えるとともに、上方に向かうに従って先細りの形状となり、細径の先端部において第２の網５８と接触している。
【００２５】
さらに、胴部５０の内側上部のリム打撃部６８の近傍には、クッション性両面テープ７８によりリム・ショット・センサー１８が貼着されている。このリム・ショット・センサー１８は、出力信号線７４を備えた円板状の圧電素子７６を備えており、この圧電素子７６の下面にクッション性両面テープ７８が貼付されていて、クッション性両面テープ７８の径は、圧電素子７６のノード径と一致するように設定されている。
【００２６】
即ち、この実施の態様においては、ヘッド・センサー１４からクッション部材８０を取り外したものを、リム・ショット・センサー１８として用いており、部品の効率化を図っている。
【００２７】
以上の構成において、スティック１００によりヘッド１２を打撃した場合（図８参照）には、ヘッド・センサー１４がその打撃を検出し、スティック１００によりリム１６を打撃した場合（図９参照：なお、図９においては、スティック１００によりヘッド１２とリム１６との双方を打撃している。）には、リム・ショット・センサー１８がその打撃を検出し、ブラシ１０２によりヘッド１２を擦ったり叩いたりした場合（図１０参照）には、ヘッド・センサー１４がブラシ１０２のヘッド１２への接触を検出する。
【００２８】
ここで、スティック１００によりヘッド１２を打撃した際には、第１の網５６および第２の網５８とよりなる網状素材の弾性のために、アコースティック・ドラムのヘッドを打撃した際の打撃感に近似した、極めて良好な打撃感を得ることができる。
【００２９】
しかも、網状素材として縦横の繊維が直交する平織りにより織られた第１の網５６と第２の網５８とを互いの織り目方向が斜交するように積層しているので、網状素材の全面にわたって張力が均一化されるため、打撃位置の違いによる打感のばらつきが少なく、ヘッド・センサー１２からの出力波形も処理しやすいものとなる。
【００３０】
また、上記したようにヘッド１２を打撃する演奏は、ヘッド１２の第１の網５６および第２の網５８の中心下面に接触したヘッド・センサー１４からの出力波形で制御するものであるが、ヘッド・センサー１４がヘッド１２の第１の網５６および第２の網５８の中心に位置するため、ヘッド１２の打撃位置の違いによる出力波形の変化が同心円状となって、アコースティック・ドラムを模擬した音色変化が表現しやすくなる。
【００３１】
さらに、ヘッド・センサー１４のクッション部材８０がヘッド１２の第２の網５８の中心下面に接触しているため、ヘッド１２の振動が早く減衰し、出力信号の減衰も早くなるので、ヘッド１２を早く連打した際における検出誤動作が抑止される。
【００３２】
なお、ヘッド．センサー１４の圧電素子７６の上面に貼着されたクッション部材８０が、円錐台形状の先端部の細径の小さな面積の部位でヘッド１２の第２の網５８と接触しているため、ヘッド１２の打撃振動が直接に圧電素子７６に伝達され難く、このため圧電素子７６の破損が抑止される。
【００３３】
また、圧電素子７６の下面に貼着するクッション性両面テープ７８の径をノード径としたため、圧電素子７６の感度が上がり、打撃位置の違いによるヘッド１２の微妙な振動の変化をより精確に検出することができる。
【００３４】
さらにまた、第１の網５６および第２の網５８とよりなる網状素材の編み目の開口部を空気が流通するため、ヘッド１２を打撃した際の打撃音は極めて小さいものとなる。ヘッド１２を打撃した際の打撃音は、第１の網５６および第２の網５８とよりなる網状素材の開口率に依存するものであり、開口率を大きくするほど打撃音は小さくなる。しかしながら、あまり開口率を大きくすると、第１の網５６および第２の網５８の張力が低下し打撃感が悪化するため、打撃感と開口率を適度にバランスさせることが好ましい。
【００３５】
さらに、カバー部材７０によりリム１６が被覆されているため、リム１６を打撃した際の打撃音も軽減されることになる。
【００３６】
ここで、リム１６を打撃した際の振動は胴５０に多く伝達されるため、胴５０に取り付けたリム・ショット・センサー１８の出力波形によりリム１６の打撃による演奏を制御することができる。
【００３７】
次に、この電子打楽器装置のヘッド１２をスティック１００により打撃したりブラシ１０２で擦ったりした場合や、リム１６をスティック１００により打撃した場合における電気的な処理内容について説明する。
【００３８】
まず、操作子群３０のモード選択操作子を操作して、通常演奏モードを選択した場合の処理について説明する。この通常演奏モードとは、ヘッド１２への打撃ならびにリム１６への打撃を検出して、打楽器音を発音するモードである。
【００３９】
図１１は、通常演奏モードにおけるＤＳＰ２２の構成を示す機能ブロック図であるが、ヘッド・センサー１４とリム・ショット・センサー１８とにより検出した検出信号は、Ａ／Ｄ変換器２０によりＡ／Ｄ変換されてＤＳＰ２２へ入力される。
【００４０】
ＤＳＰ２２では、ヘッド打撃力検出手段によってヘッド・センサー１４の検出信号からヘッド１２への打撃力を検出して、ＣＰＵ２４にヘッド打撃力情報を出力し、ヘッド打点位置検出手段によってヘッド・センサー１４の検出信号からヘッド１２の打点位置を検出して、ＣＰＵ２４にヘッド打点位置情報を出力し、リム打撃力検出手段によってリム・ショット・センサー１８の検出信号からリム１６への打撃力を検出して、ＣＰＵ２４にリム打撃力情報を出力する。
【００４１】
なお、ヘッド打撃力検出手段ならびにリム打撃力検出手段は、入力信号のピーク値を検出するなどして打撃力を検出する処理を行うものであるが、従来より公知の電子打楽器装置の打撃力を検出する処理を用いることができるものであるので、その詳細な説明は省略する。
【００４２】
また、ヘッド打点位置検出手段における処理内容については、後に詳細に説明する。
【００４３】
図１２は、通常演奏モードにおけるＣＰＵ２４および音源ＩＣ３４の構成を示す機能ブロック図であるが、ＣＰＵ２４へはヘッド打撃力情報、ヘッド打点位置情報、リム打撃力情報が入力されるとともに、操作子群３０の音色選択のための操作子の操作による音色選択情報が入力され、ＣＰＵ２４は入力された情報を音源ＩＣ３４を制御する情報に変換する。即ち、ＣＰＵ２４のヘッド音制御手段ならびにリム・ショット音制御手段は、波形メモリ３６に記憶されている波形データを読み出すために必要な読み出しスタート・アドレス、読み出しエンド・アドレス、読み出し速度、ワン・ショット読み出しあるいはループ読み出しなどの読み出しモードなどを音源ＩＣ３４の読み出し制御手段に供給し、フィルタ係数を音源ＩＣのフィルタ手段に供給し、音量情報を音源ＩＣ３４の乗算手段に供給する。
【００４４】
次に、ＤＳＰ２２におけるヘッド打点位置検出手段の処理に関して説明するが、この処理は以下のような特性に基づくものである。
【００４５】
即ち、網状素材により構成されたヘッド１２を打撃した際におけるヘッド・センサー１４の検出信号を観察すると、ある周波数帯では第１半波の時間が打点位置によって変化する特性がある。つまり、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、ヘッド１２の中心（打点位置Ａ）を打撃したときの第１半波の時間ＴAとし、ヘッド１２の外周（打点位置Ｃ）を打撃したときの第１半波をＴCとし、ヘッド１２の中心と外周との中間（打点位置Ｂ）を打撃したときの第１半波をＴBとすると、
ＴA＞ＴB＞ＴC
となる。
【００４６】
このように、網状素材により構成されたヘッド１２を打撃した場合には、打点位置が中心から外周に移動するに従って、徐々に第１半波の時間が短くなっていく。
【００４７】
図１４は、ＤＳＰ２２のヘッド打点位置検出手段の構成を示す機能ブロック図であるが、ヘッド・センサー１４により検出した検出信号が、Ａ／Ｄ変換器２０によりＡ／Ｄ変換されてＤＣカット・フィルタへ入力される。ＤＣカット・フィルタとは、直流成分を取り除くハイ・パス・フィルタであり、ＤＣカット・フィルタへ入力された検出信号は、その直流成分が取り除かれ、不要な高域成分を取り除くロー・パス・フィルタ（ＬＰフィルタ）へ入力される。
【００４８】
そして、ＬＰフィルタで不要な高域成分を取り除かれた検出信号は、第１半波検出回路へ入力される。第１半波検出回路は、入力された検出信号の波形の立ち上がりと最初のゼロクロスを検出することによって、第１半波を検出する。カウンターは、第１半波検出回路が第１半波を検出している間のみカウントを行い、演算回路がカウンターのカウント値により打点位置を算出する。
【００４９】
こうして算出された打点位置が、ヘッド打点位置情報としてＣＰＵ２４へ入力される。
【００５０】
次に、操作子群３０のモード選択操作子を操作して、ブラシ演奏モードを選択した場合の処理について説明する。このブラシ演奏モードとは、ヘッド１２をブラシ１０２で擦ったり、叩いたりしたことを検出して、打楽器音を発音するモードである。
【００５１】
図１５は、ブラシ演奏モードにおけるＤＳＰ２２の構成を示す機能ブロック図であるが、ヘッド・センサー１４により検出した検出信号は、Ａ／Ｄ変換器２０によりＡ／Ｄ変換されてＤＳＰ２２へ入力される。
【００５２】
ＤＳＰ２２では、ブラッシング検出手段によってヘッド・センサー１４の検出信号からヘッド１２をブラシ１０２で擦ったときの演奏を検出して、ＣＰＵ２４にゲイン情報として出力し、ブラシ打撃検出手段によってヘッド・センサー１４の検出信号からヘッド１２をブラシ１０２で打撃したときの打撃力を検出して、ＣＰＵ２４に打撃情報として出力する。
【００５３】
図１６は、ブラシ演奏モードにおけるＣＰＵ２４および音源ＩＣ３４の構成を示す機能ブロック図であるが、ＣＰＵ２４へはゲイン情報、打撃情報が入力されるとともに、操作子群３０の音色選択のための操作子の操作による音色選択情報が入力され、ＣＰＵ２４は入力された情報を音源ＩＣ３４を制御する情報に変換する。
【００５４】
ここで、ブラシ演奏モードに設定することによって、ＣＰＵ２４のブラシ音制御手段は、音源ＩＣ３４の読み出し制御手段をループ読み出しに設定して、波形メモリ３６からブラシ音を示す所定の波形をループ読み出しで読み出し続ける。また、ＣＰＵ２４のブラシ音制御手段は、フィルタ係数を音源ＩＣ３４のフィルタ手段に適宜供給し、ＤＳＰ２２からゲイン情報が入力されると、そのゲイン情報に従って音源ＩＣ３４の乗算手段に音量情報を供給し、ブラシ音を発生する。
【００５５】
一方、ＣＰＵ２４のブラシ打撃音制御手段は、ＤＳＰ２２から打撃情報が入力されると、その打撃情報により示される打撃の強さに対応して、読み出す波形、フィルタ係数ならびに音量を制御する。
【００５６】
ここで、このブラシ演奏モードによるブラシ音の発生の処理について、図１７および図１８を参照しながら、さらに詳細に説明する。
【００５７】
図１７には、ＤＳＰ２２、ＣＰＵ２４および音源ＩＣ３４のより詳細な機能ブロック図が示されているが、ヘッド・センサー１４により検出した検出信号が、Ａ／Ｄ変換器２０によりＡ／Ｄ変換されてＤＣカット・フィルタへ入力される。ＤＣカット・フィルタとは、直流成分を取り除くハイ・パス・フィルタであり、ＤＣカット・フィルタへ入力された検出信号は、その直流成分が取り除かれる。
ＤＣカット・フィルタにより直流成分が取り除かれた検出信号は、エンベロープ検出回路と最大値検出回路とに入力される。
【００５８】
エンベロープ検出回路は、入力された検出信号の波形のエンベロープを検出し、高域成分をカットするロー・パス・フィルタ（ＬＰＦ）に入力する。ＬＰＦによってエンベロープの高域成分をカットして、エンベロープを平滑化することにより、出音が滑らかになる。
【００５９】
次に、微弱レベルでの不要な発音を抑止するために、スレッショルド設定回路により閾値を定めて閾値以下の信号はカットし、さらに、リミッター回路によってエンベロープにリミッター処理を施す。
【００６０】
そして、リミッター回路の出力によって、アンプのゲインの制御を行う。このアンプは、ブラシでアコースティック・ドラムのヘッドを擦ったブラシ音をサンプリングしてループ読み出しする第１ＰＣＭ音源のブラシ音のレベルを調節するものである。
【００６１】
一方、ＤＣカット・フィルタにより直流成分が取り除かれた検出信号を入力された最大値検出回路は、入力された検出信号の最大値を検出して、ＰＣＭ発音制御回路へ入力する。そして、ＰＣＭ発音制御回路は、入力された信号レベル（最大値）に応じて、ブラシでアコースティック・ドラムのヘッドを叩いたときのブラシ音をサンプリングしてワン・ショット読み出しする第２ＰＣＭ音源の発音を制御する。
【００６２】
即ち、ＰＣＭ発音制御回路は、入力された信号レベル（最大値）が所定のレベルより小さい場合には第２ＰＣＭ音源を発音させないが、入力された信号レベル（最大値）が所定のレベル以上の場合には第２ＰＣＭ音源を発音させる。
【００６３】
そして、ブラシ演奏モードにおいては、ブラシ１０２とヘッド１２とが当接した際のヘッド・センサー１４の検出信号（図１８に示す例においては「ベロシティ」である。）に応じて、第１ＰＣＭ音源のブラシ音（ブラシによりアコースティック・ドラムを擦った場合の弱打音）と第２ＰＣＭ音源のブラシ音（ブラシによりアコースティック・ドラムを叩いた場合の強打音）とが、加算器により合成されて出力される。
【００６４】
なお、リミッター回路によりアンプのゲインを制御し、第１ＰＣＭ音源によるブラシ音（ブラシによりアコースティック・ドラムを擦った場合の弱打音）の音量レベルを制御しているので、ブラシ１０２によりヘッド１２を強く叩いた場合において、第１ＰＣＭ音源によるブラシ音（ブラシによりアコースティック・ドラムを擦った場合の弱打音）第２ＰＣＭ音源のブラシ音（ブラシによりアコースティック・ドラムを叩いた場合の強打音）との干渉が抑止される。
【００６５】
次に、操作子群３０のモード選択操作子を操作して、チューニング・モードを選択した場合の処理について説明する。このチューニング・モードには、さらにチューニングとキャリブレーションとの２つのモードがある。ここで、チューニング・モードにおけるチューニングとは、ヘッド１２の網状素材の張力を調整することである。これにより、ヘッド１２の打撃感を調整することができる。
【００６６】
なお、操作子群３０には、通常演奏モード、ブラシ演奏モードおよびチューニング・モードの各モードを選択するためのモード選択操作子とは別に、モード選択操作子がチューニング・モードを選択しているときに、チューニングとキャリブレーションとの２つのモードを選択するための操作子を備えている。
【００６７】
まず、チューニング・モードのチューニングについて説明すると、このチューニングにおいては、ヘッド打点位置検出手段の検出結果が、ヘッド１２の中心に対して同心円状になるように調整することが可能なようになされている。このため、ヘッド打点位置情報を表示装置３２に表示するようになされている。
【００６８】
演奏者は、表示装置３２に表示されたヘッド打点位置情報を参照しながらヘッド１２を叩いて、表示装置３２に表示されたヘッド打点位置情報が同心円上で等しくなるように、係合ピン５４のネジ込み量を調整してチューニングを行う。
【００６９】
次に、チューニング・モードのキャリブレーションについて説明すると、上記したチューニングのようにヘッド１２の網状素材の張力を調整することができるようにすると、ヘッド打点位置検出手段において検出する打点位置を正確に検出することができない。
【００７０】
そこで、操作子によりチューニング・モードのキャリブレーションのモードに設定し、ヘッド１２の外周、その少し中心、中心の部分を順次打撃し、それにより補正用の特性データを作成する。
【００７１】
このようにして補正用の特性データを作成しておくことによって、通常演奏モードあるいはブラシ演奏モードのときに得られた打撃情報を補正用の特性データに従って補正することにより、正確な打点位置情報を得ることができる。
【００７２】
なお、上記した実施の形態は、以下に示すように変形してもよい。
【００７３】
（１）図１９に示すように、胴５０の一方の開口面にヘッド１２を取り付け、他方の開口面にアコースティック・ドラムのヘッド（図１９では見えていない）を取り付けるようにしてもよい。この場合には、ヘッド１２を打撃すると、裏面のアコースティック・ドラムのヘッドが共振して適度の音量で鳴るため、胴５０にヘッド１２のみを取り付けた場合と比較すると、よりアコースティック・ドラムに近似した感覚で演奏を行うことができる。
【００７４】
（２）図２０に示すように、ヘッド１２の第１の網５６および第２の網５８の外周部に、環状のフィルム１１２を貼着するようにしてもよい。この場合には、上記した実施の形態に比べてヘッド１２の第１の網５６および第２の網５８の開口率が小さくなるので、上記した実施の形態のよりも打撃音が大きくなる。このため、よりアコースティック・ドラムに近似した感覚で演奏を行うことができる。また、ヘッド１２の第１の網５６および第２の網５８に貼着するフィルム１１２の面積を変化させることによって、打撃音量を制御することができる。また、フィルム１１２を貼着する代わりに、接着剤により編み目を充填するようにして、第１の網５６と第２の網５８とを貼り合わせてもよい。
【００７５】
（３）網状素材は平織りの網を２枚重ねることなしに、１枚でもよいし、３枚以上重ねてもよい。また、網の織り方は平織りに限られるものではない。なお、１枚の網により網状素材を構成する場合には、網状素材を張って打撃した際に、織り繊維の縦横方向ばかりでなく斜め方向においても張力がバランスする３軸織りの網を用いることが好ましい。
【００７６】
（４）ヘッド・センサー１４のクッション部材８０の形状は、円錐台状の形状に限られることなしに、ピラミッド型のような角錐台状の形状でもよい。
【００７７】
（５）音源の構成は上記した波形読み出し方式のものに限られることなしに、種々の方式の音源を用いることができる。また、ＰＣＭサンプリング音を発音するＰＣＭ音源でなく、発振器などによる共振器や外部から入力されるオーディオ信号を用いるようにしてもよい。
【００７８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、打撃感に優れ、かつ打撃音が極めて小さい電子打楽器装置における打撃検出装置を実現することができるという優れた効果を奏する。
【００７９】
また、本発明は、打撃検出装置のどの位置を打撃したかを検出し、その検出結果に基づいて音色を制御するようにしたので、アコースティック・ドラムと同様に打撃位置による音色変化を得ることができるという優れた効果を奏する。
【００８０】
また、本発明は、単にスティックにより打撃検出装置を打撃する演奏法だけでなく、ブラシにより打撃検出装置を擦ったり、叩いたりするような演奏法を実現することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子打楽器装置の実施の形態の一例を示すブロック構成図である。
【図２】打撃検出装置の斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。
【図４】ヘッドの斜視図である。
【図５】ヘッドの分解斜視図である。
【図６】第１の網と第２の網との織り目方向が斜交する場合を示す説明図である。
【図７】ヘッド・センサーの説明図であり、（ａ）は（ｂ）のＡ矢視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ矢視図である。
【図８】スティックによりヘッドを打撃した場合の図３に対応する断面図である。
【図９】スティックによりリムを打撃した場合の図３に対応する断面図である。
【図１０】ブラシによりヘッドを擦ったり、叩いたりした場合の図３に対応する断面図である。
【図１１】通常演奏モードにおけるＤＳＰの構成を示す機能ブロック図である。
【図１２】通常演奏モードにおけるＣＰＵおよび音源ＩＣの構成を示す機能ブロック図である。
【図１３】網状素材により構成されたヘッドの特性の説明図であり、（ａ）はヘッドにおける打点位置を示し、（ｂ）は出力波形を示す。
【図１４】通常演奏モードにおけるＤＳＰのヘッド打点位置検出手段の構成を示す機能ブロック図である。
【図１５】ブラシ演奏モードにおけるＤＳＰの構成を示す機能ブロック図である。
【図１６】ブラシ演奏モードにおけるＣＰＵおよび音源ＩＣの構成を示す機能ブロック図である。
【図１７】ブラシ演奏モードにおけるＤＳＰ、ＣＰＵおよび音源ＩＣのより詳細な機能ブロック図である。
【図１８】ブラシ演奏モードにおけるベロシティ（ヘッド・センサーの出力）と音量レベルとの関係を示すグラフである。
【図１９】打撃検出装置の変形例を示す図２に対応する斜視図である。
【図２０】打撃検出装置の変形例を示す図２に対応する斜視図である。
【符号の説明】
１０                打撃検出装置
１２                ヘッド
１４                ヘッド・センサー
１６                リム
１８                リム・ショット・センサー
２０                Ａ／Ｄ変換器
２２                ＤＳＰ
２６                ＲＯＭ
２８                ＲＡＭ
３０                操作子群
３２                表示装置
３４                音源ＩＣ
３６                波形メモリ
３８                Ｄ／Ａ変換器
５０                胴部
５２                係合部
５４                係合ピン
５６                第１の網
５８                第２の網
６０                枠
６４                孔部
６６                縁部
６８                リム打撃部
７０                カバー部材
７２                ヘッド・センサー支持部材
７４                出力信号線
７６                圧電素子
７８                クッション性両面テープ
８０                クッション部材
１００                スティック
１０２                ブラシ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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