(57)【要約】      （修正有）【課題】電子楽器本体側に演奏者の望む演奏操作子が予め設けられていない場合でも、目的の演奏操作子を適宜拡張して設けることが可能となる、着脱可能な操作子ユニットを提供する。【解決手段】操作子ユニット１の筐体は、直方体形状を成し、その４つの側面には、種類の異なった演奏操作子、たとえば、スライダ、ジョイスティック、ホイールおよびボタンが設けられている。演奏者が、４つの側面に設けられた演奏操作子のうち使用したい演奏操作子の面を上にした状態で操作子ユニット１を電子鍵盤楽器２に嵌め込むと、その面の演奏操作子が自動的にその面上から上方に飛び出してくる。これにより、その演奏操作子は有効となり演奏スタンバイ状態となる。その後、演奏者がその演奏操作子を操作すると、操作子ユニット１からは操作状態に応じた電気信号が出力される。電子鍵盤楽器２は、この電気信号を受信し、この電気信号に応じて楽音制御を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子楽器と着脱可能な操作子ユニットであって、
複数種類の演奏操作子と、
当該操作子ユニットを前記電子楽器に装着したときに、前記複数種類の演奏操作子から選択された一部種類の演奏操作子を有効にする有効化手段と、
該有効化手段によって有効にされた一部種類の演奏操作子が操作されたときの操作状態を検出し、該検出した操作状態に応じた電気信号を出力する出力手段と
を有することを特徴とする操作子ユニット。
【請求項２】
当該操作子ユニットの筐体は、多角柱形状を成し、
前記複数種類の演奏操作子のそれぞれは、前記多角柱形状の筐体の各側面に設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の操作子ユニット。
【請求項３】
当該操作子ユニットを前記電子楽器に装着したときには、前記多角柱形状の筐体の一部側面のみ、前記電子楽器上に現れ、
前記有効化手段は、前記電子楽器上に現れた一部側面に設けられた一部種類の演奏操作子を有効にする
ことを特徴とする請求項２に記載の操作子ユニット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の操作子ユニットを着脱可能な電子楽器であって、
前記操作子ユニット中、前記有効化手段によって有効にされた演奏操作子がどの種類の演奏操作子であるかを認識する認識手段と、
該認識された演奏操作子が操作され、前記出力手段によって出力された電気信号を受信する受信手段と、
該受信手段によって受信された電気信号および前記認識手段によって認識された演奏操作子の種類に基づいて、楽音制御を行う制御手段と
を有することを特徴とする電子楽器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数種類の演奏操作子を備え、電子楽器に着脱可能な操作子ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の演奏操作子を備え、電子楽器に着脱可能な操作子ユニットとして、鍵盤楽器に着脱可能に構成された鍵盤ユニットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
この鍵盤ユニットは、外形寸法は同一であるが、鍵幅の異なる２種類の鍵盤ユニットからなり、演奏者は、自身の手の大きさや好みに応じて、いずれかを選択し、これを鍵盤楽器に取り付けて使用できるように構成されている。
【特許文献１】特許第３２２３２７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の鍵盤ユニットでは、演奏操作子の種類は、鍵という同種類のものであるため、鍵以外の操作子が、鍵盤楽器本体側に予め設けられていない場合には、その操作子を使用することができなかった。
【０００５】
本発明は、この点に着目してなされたものであり、電子楽器本体側に、演奏者の望む、あるいは演奏に必要な演奏操作子が予め設けられていない場合でも、目的の演奏操作子を適宜拡張して設けることが可能となる、着脱可能な操作子ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の着脱可能な操作子ユニットは、電子楽器と着脱可能な操作子ユニットであって、複数種類の演奏操作子と、当該操作子ユニットを前記電子楽器に装着したときに、前記複数種類の演奏操作子から選択された一部種類の演奏操作子を有効にする有効化手段と、該有効化手段によって有効にされた一部種類の演奏操作子が操作されたときの操作状態を検出し、該検出した操作状態に応じた電気信号を出力する出力手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に記載の着脱可能な操作子ユニットは、請求項１の操作子ユニットにおいて、当該操作子ユニットの筐体は、多角柱形状を成し、前記複数種類の演奏操作子のそれぞれは、前記多角柱形状の筐体の各側面に設けられることを特徴とする。
【０００８】
さらに、請求項３に記載の着脱可能な操作子ユニットは、請求項２の操作子ユニットにおいて、当該操作子ユニットを前記電子楽器に装着したときには、前記多角柱形状の筐体の一部側面のみ、前記電子楽器上に現れ、前記有効化手段は、前記電子楽器上に現れた一部側面に設けられた一部種類の演奏操作子を有効にすることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に記載の電子楽器は、請求項１〜３のいずれかに記載の操作子ユニットを着脱可能な電子楽器であって、前記操作子ユニット中、前記有効化手段によって有効にされた演奏操作子がどの種類の演奏操作子であるかを認識する認識手段と、該認識された演奏操作子が操作され、前記出力手段によって出力された電気信号を受信する受信手段と、該受信手段によって受信された電気信号および前記認識手段によって認識された演奏操作子の種類に基づいて、楽音制御を行う制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、当該操作子ユニットを電子楽器に装着したときに、当該操作子ユニットに設けられた複数種類の演奏操作子から選択された一部種類の演奏操作子が有効にされ、該有効にされた一部種類の演奏操作子を演奏者が操作したときの操作状態が検出され、該検出された操作状態に応じた電気信号が前記電子楽器に出力されるので、電子楽器本体側に、演奏者の望む、あるいは演奏に必要な演奏操作子が予め設けられていない場合でも、目的の演奏操作子を適宜拡張して設けることが可能となる。また、電子楽器側には、一般的によく使用される演奏操作子だけ、固定的に配置しておき、特殊な操作子は、操作子ユニット側に設けておいて、必要に応じて用いるようにすればよいので、電子楽器の製造コストを削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態に係る着脱可能な操作子ユニット１を嵌め込んだ電子鍵盤楽器２の外観を示す図であり、同図（ａ）は平面図を示し、同図（ｂ）は正面図を示し、同図（ｃ）は左側面図を示している。
【００１３】
図１（ａ）に示すように、操作子ユニット１は、その使用時に、電子鍵盤楽器２の演奏者側の左端に嵌め込んで装着する。なお、操作子ユニット１には、電子鍵盤楽器２から取り外しやすいように、つまみ１ｅ１が設けられている。
【００１４】
図２は、操作子ユニット１の外観を示す図であり、操作子ユニット１の筐体は、直方体形状を成している。なお、操作子ユニット１は、上述のように、電子鍵盤楽器２に嵌め込まれるので、操作子ユニット１の筐体は、実際には、完全な直方体ではなく、電子鍵盤楽器２と嵌合するための溝や突起部などが設けられている。しかし、本発明の特徴は、操作子ユニット１の嵌合機構にある訳ではないので、嵌合に必要な構成は図示されていない。
【００１５】
図２（ａ）は、つまみ１ｅ１が設けられた面（以下、「前面」という）１ｅから第１および第２の操作子面１ａおよび１ｂを見た斜視図であり、図２（ｂ）は、前面１ｅから第３および第４の操作子面１ｃおよび１ｄを見た斜視図である。なお、前面１ｅ上の“○”印１ｅ２は、前面１ｅと反対側の面（以下、「後面」という）１ｆに設けられた、方向検出用接点ｐ（その作用については、図３に基づいて後述する）の位置を示している。
【００１６】
また、図２（ｃ）〜（ｆ）は、第１〜第４の操作子面にそれぞれ設けられた演奏操作子の一例を示しており、同図（ｃ）に示すように、第１の操作子面１ａには、スライダが１個設けられ、同図（ｄ）に示すように、第２の操作子面１ｂには、ジョイスティックが１個設けられ、同図（ｅ）に示すように、第３の操作子面１ｃには、ホイールが２個設けられ、同図（ｆ）に示すように、第４の操作子面１ｄには、ボタンが３個設けられている。
【００１７】
演奏者が、第１〜第４の操作子面１ａ〜１ｄに設けられた演奏操作子のうち、使用したい演奏操作子の面を上にした状態で、操作子ユニット１を、図１のように、電子鍵盤楽器２に嵌め込むと、その面の演奏操作子が自動的にその面から上方に飛び出してくる。他方、演奏者が、嵌め込まれた操作子ユニット１を電子鍵盤楽器２から引き抜くと、操作子ユニット１の上面から飛び出していた演奏操作子は、自動的にその面上に引き込まれる。なお、各操作子面に設けられた演奏操作子を飛び出させたり、引っ込めたりする制御方法については、図３および図４を用いて後述する。
【００１８】
図３は、操作子ユニット１の後面１ｆに設けられた接点（（ａ））と電子鍵盤楽器２側に設けられた接点（（ｂ））の一例を示す図である。
【００１９】
操作子ユニット１の後面１ｆには、同図（ａ）に示すように、ＧＮＤ線、ＶＤＤ線およびシリアル信号線をそれぞれ接続するための各接点１ｆ１〜１ｆ３が設けられ、さらに、操作子ユニット１の操作子面１ａ〜１ｄのうち、どの操作子面が上面に位置しているか（すなわち、操作子ユニット１を電子鍵盤楽器２に嵌め込んだときに、どの操作子面が電子鍵盤楽器２上に現れているか）が、電子鍵盤楽器２側で検出できるようにするための（操作子面の）方向検出用接点ｐも設けられている。そして、この方向検出用接点ｐは、接点１ｆ１、すなわちＧＮＤ線と接続されている。
【００２０】
操作子ユニット１を電子鍵盤楽器２に嵌め込んだときに、操作子ユニット１の後面１ｆが接触する、電子鍵盤楽器２側の接触面２ｆにも、同図（ｂ）に示すように、ＧＮＤ線、ＶＤＤ線およびシリアル信号線をそれぞれ接続するための各接点２ｆ１〜２ｆ３が設けられ、さらに、電子鍵盤楽器２上に現れている操作子面を検出するための方向検出用接点ｐ１〜ｐ４が設けられている。
【００２１】
方向検出用接点ｐ１〜ｐ４は、プルアップされた状態になっており、電子鍵盤楽器２側のＣＰＵ（図示せず）は、方向検出用接点ｐ１〜ｐ４の各電位を常時監視している。操作子ユニット１が電子鍵盤楽器２に嵌め込まれていない場合には、方向検出用接点ｐ１〜ｐ４は、プルアップされた状態から変化しないので、方向検出用接点ｐ１〜ｐ４の各電位は、すべてハイレベルとなる。したがって、電子鍵盤楽器２のＣＰＵが、方向検出用接点ｐ１〜ｐ４の各電位をすべてハイレベルと検知した場合、操作子ユニット１は、電子鍵盤楽器２に嵌め込まれていないことになる。一方、たとえば、第１の操作子面１ａを上面にして、つまり、図２（ａ）の状態で、操作子ユニット１を電子鍵盤楽器２に嵌め込んだ場合、操作子ユニット１側の方向検出用接点ｐが、電子鍵盤楽器２側の方向検出用接点ｐ１と接触する。操作子ユニット１側の方向検出用接点ｐは、上述のように、ＧＮＤ線と接続されているので、これと接触した方向検出用接点ｐ１の電位は、ロウレベルとなる。したがって、電子鍵盤楽器２側のＣＰＵは、方向検出用接点ｐ１〜ｐ４の電位のうち、方向検出用接点ｐ１の電位のみがロウレベルであることを検知し、これにより、電子鍵盤楽器２側のＣＰＵは、操作子ユニット１が第１の操作子面１ａを上面にした状態で電子鍵盤楽器２に嵌め込まれたことを認識する。この後、電子鍵盤楽器２側のＣＰＵは、操作子ユニット１と通信を確立した上で、操作子ユニット１から送信されるシリアル信号を有効にして、演奏効果等に反映させる。
【００２２】
図４は、操作子ユニット１の制御構成を示すブロック図である。
【００２３】
同図に示すように、接点１ｆ１には、内部の各回路のＧＮＤ線が接続され、接点１ｆ２には、内部の各回路のＶＤＤ線が接続されている。また、接点１ｆ３には、該接点１ｆ３から入力されたシリアル信号をＣＰＵ１２が処理できるデータ（たとえば、８ビット幅のデータ）に変換したり、ＣＰＵ１２が出力したデータをシリアル信号に変換したりするインターフェース（Ｉ／Ｆ）１１が接続され、Ｉ／Ｆ１１には、ＣＰＵ１２の入出力ポート（図示せず）が接続されている。
【００２４】
また、ＣＰＵ１２には、傾きセンサ１３および第１〜第４の操作子面１ａ〜１ｄに設けられた各演奏操作子からの各出力も供給されている。ここで、傾きセンサ１３は、所定の平面（たとえば、第１の操作子面１ａ）を基準として、操作子ユニット１がどれだけ傾いているかを検出するセンサであり、本実施の形態では、この傾きセンサ１３を用いて、操作子ユニット１の第１〜第４の操作子面１ａ〜１ｄのうち、どの面が上面に位置しているかを検出するようにしている。そして、ＣＰＵ１２は、検出した操作子面に対応する飛び出し／引っ込み機構に制御信号を送信して、その操作子面に設けられた演奏操作子を当該操作子面上から飛び出させる。飛び出し／引っ込み機構としては、たとえば、ソレノイドと磁石によって主として構成し、ソレノイドに電流を供給しているときにのみ、ソレノイドと磁石が反発して、磁石に設けられている演奏操作子が飛び出すような構成が考えられるが、これに限られる訳ではない。このように構成した場合、操作子ユニット１が電子鍵盤楽器２に嵌め込まれている間中、制御信号（電流）を流し続けておく必要がある。
【００２５】
たとえば、第１の操作子面１ａを上面にして、操作子ユニット１を電子鍵盤楽器２に嵌め込んだ場合、ＣＰＵ１２は、傾きセンサ１３からのセンサ出力に基づいて、第１の操作子面１ａが上面に位置していると判断し、飛び出し／引っ込み機構２３に対して制御信号を送信する。これに応じて、飛び出し／引っ込み機構２３は、スライダ２１を操作子面１ａから飛び出させて、演奏者の使用可能状態とする。
【００２６】
スライダ２１は、操作つまみ１ａ１によって可変抵抗器の抵抗値を変化させ、抵抗値の変化に応じて変化した、その抵抗器の印加電圧（アナログ値）を、Ａ／Ｄ変換器（Analog-to-Digital Converter）２２によってデジタル変換した信号を出力する。
【００２７】
ＣＰＵ１２は、Ａ／Ｄ変換器２２からのデジタル信号を受信し、そのままＩ／Ｆ１１に出力する。
【００２８】
一方、電子鍵盤楽器２から操作子ユニット１が引き抜かれると、接点１ｆ２への電源電圧ＶＤＤの供給が停止するので、飛び出し／引っ込み機構２３への電流の供給は停止され、これにより、スライダ２１は、自動的に操作子面１ａ上（内）に引き込まれる。
【００２９】
他の操作子面１ｂ〜１ｄに設けられている演奏操作子についても、スライダ２１と同様の制御がなされるので、その説明は省略する。
【００３０】
このように、本実施の形態では、演奏しようとする電子楽器に、演奏者の望む、あるいは演奏に必要な演奏操作子が設けられていない場合でも、その演奏操作子の付いた操作子ユニットを、その演奏操作子が有効になるような状態で電子楽器に嵌め込むだけで、演奏者の望む、あるいは演奏に必要な演奏操作子をすぐに使用して演奏することができるので、演奏者が表現したい演奏効果を損なうことなく、演奏することができる。また、あらゆるレベルのユーザが共通してよく使用する演奏操作子だけ、電子楽器上に予め搭載しておき、あるレベルのユーザのみが使用する演奏操作子を集めて操作子ユニットに設けておけば、数多くの演奏操作子を電子楽器上に予め搭載しておかなくてもよいので、電子楽器の製造コストを低減させることができる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、操作子ユニットを取り付ける側の電子楽器として、電子鍵盤楽器を例に挙げて説明したが、電子楽器の種類はどのようなものであっても構わない。
【００３２】
また、本実施の形態では、操作子ユニットの筐体は、直方体形状としたが、これは説明の都合上に過ぎず、直方体より側面の数が多い多角柱形状としてもよいし、直方体より側面の数が少ない三角柱形状としてもよい。
【００３３】
さらに、本実施の形態では、１つの平面上に設けられた演奏操作子を有効にしたが、測面数が多い場合には、そのうちの複数面上に設けられた演奏操作子を有効にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る着脱可能な操作子ユニットを嵌め込んだ電子鍵盤楽器の外観を示す図である。
【図２】図１中の操作子ユニットの外観を示す図である。
【図３】図２の操作子ユニットの後面に設けられた接点と図１の電子鍵盤楽器側に設けられた接点の一例を示す図である。
【図４】図２の操作子ユニットの制御構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…操作子ユニット，２…電子鍵盤楽器（電子楽器），１１…Ｉ／Ｆ（出力手段），１２…ＣＰＵ（有効化手段、出力手段），１３…傾きセンサ（有効化手段），２１…スライダ（演奏操作子），２３…飛び出し／引っ込み機構（有効化手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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