(57)【要約】【課題】アコースティクアコーディオンのベローズの操作に近似した操作感が得られる電子アコーディオンを提供する。【解決手段】  Ｓ２２およびＳ２４の処理において、開口数を設定すると次に、開口度を、開口割合に開口数を乗じた値とする（Ｓ２５）。開口割合は、開口数当たりの空気圧に応じた開口度であり、空気圧に応じてテーブルなどに記憶されているものである。  次に、このようにして得られた開口度が１００より大きいか否かを判断し（Ｓ２６）、１００より大きい場合は（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、開口度を１００とする（Ｓ２７）。開口度が１００より大きくない場合（Ｓ２６：Ｎｏ）またはＳ２７の処理の次に、鍵開口度を開口度に設定し、圧力開口度を鍵開口度に設定する（Ｓ２８）。  【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
楽音の音高とその楽音の発生および停止を指示する複数の操作子を有する鍵盤部と、空気を吸入または排出するベローズと、そのベローズ内の空気圧を検出する空気圧センサと、その空気圧センサにより検出された空気圧に応じて前記鍵盤部の操作子により指定される音高の楽音を形成する音源とを備えた電子アコーディオンにおいて、
前記ベローズ内に空気を吸入またはベローズ内の空気を排出する空気孔の開口度を調整する空気弁と、
前記空気圧センサにより検出された空気圧に応じて前記空気弁の開口度を設定する開口度設定手段と、
その開口度設定手段により設定された開口度に応じて前記空気弁を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする電子アコーディオン。
【請求項２】
前記開口度設定手段は、前記空気圧センサにより検出された空気圧が、大気圧より大きい場合と、大気圧より小さい場合とに応じて開口度を設定するものであることを特徴とする請求項１記載の電子アコーディオン。
【請求項３】
前記鍵盤部の操作子が操作されている状態を検出する押鍵状態検出手段を備え、
前記開口度設定手段は、前記押鍵状態検出手段により検出された押鍵状態と前記空気圧センサにより検出された空気圧とに応じて前記空気弁の開口度を設定するものであることを特徴とする請求項１または２記載の電子アコーディオン。
【請求項４】
前記開口度設定手段は、前記押鍵状態検出手段により検出された押鍵数が０である場合は、前記空気弁を閉じ、押鍵数が１以上でかつ前記空気圧センサにより検出された空気圧が大気圧と等しいと検出した場合は、前記空気弁の開口度を０より大きい最小開口度に設定し、
前記押鍵状態検出手段により検出された押鍵数が１以上でかつ前記空気圧センサにより検出された空気圧が所定値の場合は、前記最小開口度より大きい開口度に設定するものであることを特徴とする請求項３記載の電子アコーディオン。
【請求項５】
前記開口度設定手段は、前記空気圧が所定の値を超えた場合に、前記空気弁の開口度を変更するものであることを特徴とする請求項４記載の電子アコーディオン。
【請求項６】
楽音の音高とその楽音の発生および停止を指示する複数の操作子を有する鍵盤部と、空気を吸入または排出するベローズと、そのベローズ内の空気圧を検出する空気圧センサと、その空気圧センサにより検出された空気圧に応じて前記鍵盤部の操作子により指定される音高の楽音を形成する音源とを備えた電子アコーディオンにおいて、
前記ベローズ内に空気を吸入またはベローズ内の空気を排出する空気孔の開口度を調整する空気弁と、
前記鍵盤部の操作子が操作されている状態を検出する押鍵状態検出手段と、
その押鍵状態検出手段により検出された押鍵状態に応じて前記空気弁の開口度を設定する開口度設定手段と、
その開口度設定手段により設定された開口度まで開口度を変化する速度を設定する速度設定手段と、
前記開口度設定手段により設定された開口度と前記速度設定手段により設定された速度とに応じて前記空気弁を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする電子アコーディオン。
【請求項７】
前記開口度設定手段は、前記押鍵状態検出手段により押鍵状態が変化したことを検出した場合は、押鍵状態と前記空気圧センサにより検出された空気圧とに応じて第１の開口度を設定し、押鍵状態が一定で、前記空気圧センサにより検出された空気圧が変化したことを検出した場合は、第２の開口度を設定し、
前記速度設定手段は、前記開口度設定手段により設定された第１の開口度まで開口度を変化する第１の速度を設定し、空気弁の開口度が前記開口度設定手段により設定された開口度に到達した後は、第２の速度を設定し、
前記制御手段は、前記押鍵状態検出手段により検出された押鍵状態が変化しない間は、第１の開口度まで第１の速度で前記空気弁を制御し、空気弁の開口度が第１の開口度に到達した後は、第２の開口度まで、第２の速度で空気弁を制御するものであることを特徴とする請求項６記載の電子アコーディオン。
【請求項８】
前記速度設定手段は、開口度を増加させる場合の速度と、開口度を減少させる場合の速度とをそれぞれ設定するものであることを特徴とする請求項６または７記載の電子アコーディオン。
【請求項９】
前記速度設定手段は、開口度を増加させる場合は、前記空気センサにより検出された空気圧に応じた速度とし、開口度を減少させる場合は、一定の速度とすることを特徴とする請求項８記載の電子アコーディオン。
【請求項１０】
前記速度設定手段は、開口度を増加させる場合は、前記空気センサにより検出される空気圧が高くなるに従って速度を大きく、開口度を減少させる場合は、前記空気センサにより検出される空気圧が高くなるに従って速度を小さく設定するものであることを特徴とする請求項８記載の電子アコーディオン。
【請求項１１】
前記速度設定手段は、前記空気圧センサにより検出された空気圧が、大気圧より大きい場合と、大気圧より小さい場合とに応じて速度を設定するものであることを特徴とする請求項６から１０のいずれかに記載の電子アコーディオン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍵盤とベローズと音源とを備え鍵盤とベローズの操作に応じて楽音を発生する電子アコーディオンに関する。
【背景技術】
【０００２】
鍵盤とベローズ内の圧力を検出し、鍵盤の操作とベローズの操作に応じて電子回路により構成される音源から楽音を発生する電子アコーディオンが知られている。
【０００３】
特開２００２−３６６１４５号公報（特許文献１）には、アコースティックアコーディオンが発生する楽音を模擬することができる電子アコーディオンが開示されている。
【特許文献１】特開２００２−３６６１４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の電子アコーディオンでは、ベローズを操作する場合のベローズに作用する反力の態様が、アコースティックアコーディオンのベローズにかかる反力の態様と異なり演奏が難しい、あるいは違和感があるという問題点があった。
【０００５】
これは、アコースティックアコーディオンと電子アコーディオンとでは、鍵盤の操作とベローズの操作によるベローズ内への空気の吸気、あるいはベローズ内からの空気の排出の構造が異なることに起因している。
【０００６】
アコースティックアコーディオンは、鍵それぞれに空気が出入りする音孔と音孔蓋とを有し、この音孔に排気および吸気により振動するリードがそれぞれ備えられ、鍵が押下されると音孔蓋が開き、鍵が離鍵されると音孔蓋が閉じられる。従って、鍵が多数押下されると、多くの空気孔が外部と連通し、空気流の抵抗が低下してベローズは容易に開閉することができる。
【０００７】
リードは、振動を開始すると徐々に振幅が大きくなり、音孔を通過する空気の流量が変化する。また、各音孔には、ピッチが少し異なる複数のリードやオクターブ異なるリードが備えられ、各リードには、空気を遮断するシャッターが備えられている。これらのシャッターを切り替えることにより、１音について複数のリードが発音するようにし、音色を設定することができる。この音色の設定は、レジスタースイッチを演奏者が操作することにより行われる。従って、音色によりこれらの複数のリードのうち、使用するリードの数、種類が異なるので、空気の流量も変化する。
【０００８】
また、これらのリードは、排気時に振動するリードには、吸気時に、また吸気時に振動するリードには、排気時に振動を起こさないように、それぞれ逆止弁（笛革）が備えられている。これらの逆止弁は、ベローズ内の空気圧が大気圧と同じ圧力になると閉じられ、再びベローズ内の圧力が上昇または下降して開く場合に、一瞬空気流の抵抗が高くなるなどの現象がある。
【０００９】
これに対し、従来の電子アコーディオンでは、鍵盤の鍵の操作に応じて、ベローズに備えられた空気弁を開閉するという制御が行われていた。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、アコースティクアコーディオンのベローズの操作に近似した操作感が得られる電子アコーディオン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】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１記載の電子アコーディオンは、楽音の音高とその楽音の発生および停止を指示する複数の操作子を有する鍵盤部と、空気を吸入または排出するベローズと、そのベローズ内の空気圧を検出する空気圧センサと、その空気圧センサにより検出された空気圧に応じて前記鍵盤部の操作子により指定される音高の楽音を形成する音源とを備えたものであって、前記ベローズ内に空気を吸入またはベローズ内の空気を排出する空気孔の開口度を調整する空気弁と、前記空気圧センサにより検出された空気圧に応じて前記空気弁の開口度を設定する開口度設定手段と、その開口度設定手段により設定された開口度に応じて前記空気弁を制御する制御手段とを備えている。
【００１２】
請求項２記載の電子アコーディオンは、請求項１記載の電子アコーディオンにおいて、前記開口度設定手段は、前記空気圧センサにより検出された空気圧が、大気圧より大きい場合と、大気圧より小さい場合とに応じて開口度を設定するものである。
【００１３】
請求項３記載の電子アコーディオンは、請求項１または２記載の電子アコーディオンにおいて、前記鍵盤部の操作子が操作されている状態を検出する押鍵状態検出手段を備え、前記開口度設定手段は、前記押鍵状態検出手段により検出された押鍵状態と前記空気圧センサにより検出された空気圧とに応じて前記空気弁の開口度を設定するものである。
【００１４】
請求項４記載の電子アコーディオンは、請求項３記載の電子アコーディオンにおいて、前記開口度設定手段は、前記押鍵状態検出手段により検出された押鍵数が０である場合は、前記空気弁を閉じ、押鍵数が１以上でかつ前記空気圧センサにより検出された空気圧が大気圧と等しいと検出した場合は、前記空気弁の開口度を０より大きい最小開口度に設定し、前記押鍵状態検出手段により検出された押鍵数が１以上でかつ前記空気圧センサにより検出された空気圧が所定値の場合は、前記最小開口度より大きい開口度に設定するものである。
【００１５】
請求項５記載の電子アコーディオンは、請求項４記載の電子アコーディオンにおいて、前記開口度設定手段は、前記空気圧が所定の値を超えた場合に、前記空気弁の開口度を変更するものである。
【００１６】
請求項６記載の電子アコーディオンは、楽音の音高とその楽音の発生および停止を指示する複数の操作子を有する鍵盤部と、空気を吸入または排出するベローズと、そのベローズ内の空気圧を検出する空気圧センサと、その空気圧センサにより検出された空気圧に応じて前記鍵盤部の操作子により指定される音高の楽音を形成する音源とを備えたものであって、前記ベローズ内に空気を吸入またはベローズ内の空気を排出する空気孔の開口度を調整する空気弁と、前記鍵盤部の操作子が操作されている状態を検出する押鍵状態検出手段と、その押鍵状態検出手段により検出された押鍵状態に応じて前記空気弁の開口度を設定する開口度設定手段と、その開口度設定手段により設定された開口度まで開口度を変化する速度を設定する速度設定手段と、前記開口度設定手段により設定された開口度と前記速度設定手段により設定された速度とに応じて前記空気弁を制御する制御手段とを備えている。
【００１７】
請求項７記載の電子アコーディオンは、請求項６記載の電子アコーディオンにおいて、前記開口度設定手段は、前記押鍵状態検出手段により押鍵状態が変化したことを検出した場合は、押鍵状態と前記空気圧センサにより検出された空気圧とに応じて第１の開口度を設定し、押鍵状態が一定で、前記空気圧センサにより検出された空気圧が変化したことを検出した場合は、第２の開口度を設定し、前記速度設定手段は、前記開口度設定手段により設定された第１の開口度まで開口度を変化する第１の速度を設定し、空気弁の開口度が前記開口度設定手段により設定された開口度に到達した後は、第２の速度を設定し、前記制御手段は、前記押鍵状態検出手段により検出された押鍵状態が変化しない間は、第１の開口度まで第１の速度で前記空気弁を制御し、空気弁の開口度が第１の開口度に到達した後は、第２の開口度まで、第２の速度で空気弁を制御するものである。
【００１８】
請求項８記載の電子アコーディオンは、請求項６または７記載の電子アコーディオンにおいて、前記速度設定手段は、開口度を増加させる場合の速度と、開口度を減少させる場合の速度とをそれぞれ設定するものである。
【００１９】
請求項９記載の電子アコーディオンは、請求項８記載の電子アコーディオンにおいて、前記速度設定手段は、開口度を増加させる場合は、前記空気センサにより検出された空気圧に応じた速度とし、開口度を減少させる場合は、一定の速度とするものである。
【００２０】
請求項１０記載の電子アコーディオンは、請求項８記載の電子アコーディオンにおいて、前記速度設定手段は、開口度を増加させる場合は、前記空気センサにより検出される空気圧が高くなるに従って速度を大きく、開口度を減少させる場合は、前記空気センサにより検出される空気圧が高くなるに従って速度を小さく設定するものである。
【００２１】
請求項１１記載の電子アコーディオンは、請求項６から１０のいずれかに記載の電子アコーディオンにおいて、前記速度設定手段は、前記空気圧センサにより検出された空気圧が、大気圧より大きい場合と、大気圧より小さい場合とに応じて速度を設定するものである。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１記載の電子アコーディオンによれば、ベローズ内に空気を吸入またはベローズ内の空気を排出する空気孔の開口度を調整する空気弁と、空気圧センサにより検出された空気圧に応じて空気弁の開口度を設定する開口度設定手段と、その開口度設定手段により設定された開口度に応じて空気弁を制御する制御手段とを備えているので、アコースティックアコーディオンのベローズの操作に近似した操作感を得ることができるという効果がある。アコースティックアコーディオンでは、音孔にベローズから空気が供給されるか、外部から空気が供給され、リードが振動する。ベローズ内の空気圧と、大気圧との差が大きいほど、リードの振動の振幅が大きくなり、空気が流れやすくなる。よって、ベローズ内の空気圧に応じて空気弁の開口度を制御することにより、アコースティックアコーディオンのベローズの操作感に近似させることができる。
【００２３】
請求項２記載の電子アコーディオンによれば、請求項１記載の電子アコーディオンの奏する効果に加え、開口度設定手段は、空気圧センサにより検出された空気圧が、大気圧より大きい場合と、大気圧より小さい場合とに応じて開口度を設定するものである。アコースティックアコーディオンにおいては、ベローズを伸張する場合と圧縮する場合とで空気の流路が異なるので、ベローズを伸張する場合と圧縮する場合とで、ベローズに掛かる負荷が異なり、この状態を模擬することができるという効果がある。
【００２４】
請求項３記載の電子アコーディオンによれば、請求項１または２記載の電子アコーディオンの奏する効果に加え、鍵盤部の操作子が操作されている状態を検出する押鍵状態検出手段を備え、開口度設定手段は、押鍵状態検出手段により検出された押鍵状態と空気圧センサにより検出された空気圧とに応じて空気弁の開口度を設定するものであるので、よりアコースティックアコーディオンのベローズの操作感に近似させることができるという効果がある。
【００２５】
請求項４記載の電子アコーディオンによれば、請求項３記載の電子アコーディオンの奏する効果に加え、開口度設定手段は、押鍵状態検出手段により検出された押鍵数が０である場合は、空気弁を閉じ、押鍵数が１以上でかつ空気圧センサにより検出された空気圧が大気圧と等しいと検出した場合は、空気弁の開口度を０より大きい最小開口度に設定し、押鍵状態検出手段により検出された押鍵数が１以上でかつ空気圧センサにより検出された空気圧が所定値の場合は、最小開口度より大きい開口度に設定するものである。
【００２６】
アコースティックアコーディオンでは、鍵あるいは演奏ボタンが押下されている場合に、ベローズ内の空気圧が大気圧と等しくなると、リードに備えられた逆止弁が空気流路を遮る。しかしながら、逆止弁は、完全には音孔を閉じないので、この状態を模擬することができるという効果がある。
【００２７】
請求項５記載の電子アコーディオンによれば、請求項４記載の電子アコーディオンの奏する効果に加え、開口度設定手段は、空気圧が所定の値を超えた場合に、空気弁の開口度を変更するものである。
【００２８】
アコースティックアコーディオンでは、逆止弁が空気流路を遮っている状態からベローズ内の圧力を高くしていく場合に、空気圧が所定の圧力以上にならないと逆止弁が開放されず、この状態を模擬することができるという効果がある。
【００２９】
請求項６記載の電子アコーディオンによれば、ベローズ内に空気を吸入またはベローズ内の空気を排出する空気孔の開口度を調整する空気弁と、鍵盤部の操作子が操作されている状態を検出する押鍵状態検出手段と、その押鍵状態検出手段により検出された押鍵状態に応じて空気弁の開口度を設定する開口度設定手段と、その開口度設定手段により設定された開口度まで開口度を変化する速度を設定する速度設定手段と、開口度設定手段により設定された開口度と速度設定手段により設定された速度とに応じて空気弁を制御する制御手段とを備えているのでよりアコースティックアコーディオンのベローズの操作感に近似することができるという効果がある。アコースティックアコーディオンでは、上述の通り、音孔にリードが備えられ、このリードが振動して楽音を発生するが、音孔蓋が開くと、リードの振動の振幅は、徐々に大きくなる。したがって、ベローズに吸入またはベローズから排出される空気の量も徐々に多くなり、このような状態を模擬することができる。
【００３０】
請求項７記載の電子アコーディオンによれば、請求項６記載の電子アコーディオンの奏する効果に加え、開口度設定手段は、押鍵状態検出手段により押鍵状態が変化したことを検出した場合は、押鍵状態と空気圧センサにより検出された空気圧とに応じて第１の開口度を設定し、押鍵状態が一定で、空気圧センサにより検出された空気圧が変化したことを検出した場合は、第２の開口度を設定し、速度設定手段は、開口度設定手段により設定された第１の開口度まで開口度を変化する第１の速度を設定し、空気弁の開口度が開口度設定手段により設定された開口度に到達した後は、第２の速度を設定し、制御手段は、押鍵状態検出手段により検出された押鍵状態が変化しない間は、第１の開口度まで第１の速度で空気弁を制御し、空気弁の開口度が第１の開口度に到達した後は、第２の開口度まで、第２の速度で空気弁を制御するものであるので、アコースティックアコーディオンにおいて鍵盤の鍵や演奏ボタンにより音孔蓋が開閉されたことを第１の開口度として模擬し、第１の開口度が一定の状態において空気圧が変化した場合は、その空気圧に応じて第２の開口度を設定して模擬することができ、第１の開口度が変化した場合と、第２の開口度が変化した場合とで、空気弁の開閉速度をそれぞれ設定することができるという効果がある。
【００３１】
請求項８記載の電子アコーディオンによれば、請求項６または７記載の電子アコーディオンの奏する効果に加え、速度設定手段は、開口度を増加させる場合の速度と、開口度を減少させる場合の速度とをそれぞれ設定するものであるので、開口度が増加と減少する場合とで異なる速度に設定することができるという効果がある。
【００３２】
請求項９記載の電子アコーディオンによれば、請求項８記載の電子アコーディオンの奏する効果に加え、速度設定手段は、開口度を増加させる場合は、空気センサにより検出された空気圧に応じた速度とし、開口度を減少させる場合は、一定の速度とするものである。アコースティックアコーディオンでは、鍵や演奏ボタンを押下するとリードが振動を開始し、振動を開始すると徐々に振幅が大きくなり、ベローズ内の空気圧が大気圧と大きく異なる場合に、その振幅の変化が速くなる。一方、押下している鍵や演奏ボタンを離す場合は、ベローズの圧力に関係なく、空気の流路が遮断され、このような状態を模擬することができる。
【００３３】
請求項１０記載の電子アコーディオンによれば、請求項８記載の電子アコーディオンの奏する効果に加え、速度設定手段は、開口度を増加させる場合は、空気センサにより検出される空気圧が高くなるに従って速度を大きく、開口度を減少させる場合は、空気センサにより検出される空気圧が高くなるに従って速度を小さく設定するものであるので、アコースティックアコーディオンにおいて、開口度を増加させる場合は、空気圧が高いほどリードの振動の振幅が大きくなる速度が大きく、開口度を減少させる場合は、空気圧が高いほどリードの振動の振幅が小さくなる速度が小さいという状態を模擬することができるという効果がある。
【００３４】
請求項１１記載の電子アコーディオンによれば、請求項６から１０のいずれかに記載の電子アコーディオンにおいて、速度設定手段は、前記空気圧センサにより検出された空気圧が、大気圧より大きい場合と、大気圧より小さい場合とに応じて速度を設定するものであるので、ベローズを伸張する場合と、ベローズを圧縮する場合とで、空気弁を開閉する速度を設定することができるので、よりアコースティクアコーディオンのベローズの操作感に近似させることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の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。図１は、本発明の実施形態である電子アコーデオン１の外観を示すものである。同図において、右手で操作される右手操作部には、鍵盤２と複数のレジスタースイッチ４が備えられ、鍵盤２には、複数の白鍵および黒鍵から成る鍵３が備えられている。鍵盤２の後部には、鍵３により演奏された楽音の音色を設定する複数のレジスタースイッチ４が備えられている。各鍵３および各レジスタースイッチ４にはセンサーが備えられ、操作されている状態が検出される。
【００３６】
左手で操作される左手操作部には、複数の演奏ボタン８を備えた伴奏部７とその伴奏部７により演奏される楽音の音色を設定する複数のレジスタースイッチ９とが備えられている。各演奏ボタン８および各レジスタースイッチ９にもセンサーが備えられ、操作されている状態が検出される。
【００３７】
鍵盤２の鍵３の演奏状態が検出されると、演奏情報が音源２４（図３参照）に送られ、音源２４から楽音が発生または停止される。演奏情報は、ＭＩＤＩ規格により規定された形式のものであり、鍵３が押下された場合は、鍵が押下されたことを示すステータスと、ＭＩＤＩチャネルと、押下された鍵の音高を示すノートナンバと、ベロシティ値を所定の値としたノートオンメッセージ（以下オートオンと称す）が形成される。また、鍵３が離鍵された場合は、鍵が離鍵されたことを示すステータスと、ＭＩＤＩチャンルと、離鍵された鍵の音高を示すノートナンバと、ベロシティ値を所定の値としたノートオフメッセージ（以下オートオフと称す）が形成される。
【００３８】
また、レジスタースイッチ４が操作された場合は、オンにされたレジスタースイッチ４に設定されている音色を示す演奏情報が音源２４に送られる。この音色を指示する演奏情報は、ＭＩＤＩ規格では、プログラムチェンジであり、音色を指示することを示すステータスと、ＭＩＤＩチャネルと、プログラムナンバとにより構成される。
【００３９】
左手で演奏される伴奏部７の多数の演奏ボタン８には、ベースまたは和音が割り当てられ、これらの音色は、レジスタースイッチ９により選択設定される。和音を指定する演奏ボタン８が押下された場合は、その和音を構成する複数の音に対応するノートオンが、音源２４に送られる。例えば、Ｃメジャーの和音を指示する演奏ボタン８が押下された場合は、音名がＣとＥとＧのノートナンバを有する３つのノートオンが音源に送られる。
【００４０】
右手の鍵盤２と左手の伴奏部７との間には、アコースティックアコーデオンと同様にベローズ６（蛇腹）が備えられ、ベローズ６の内部の空気の圧力を検出する空気圧センサ５が備えられている。ベローズ６の内部の容積が小さくなるようにベローズ６が圧縮される方向に操作された場合は、ベローズ６の内部は大気圧より高い空気圧となり、ベローズ６内の空気が空気弁１４を介して排気され、ベローズ６の内部の容積が大きくなるようにベローズ６が伸張される方向に操作された場合は、ベローズ６の内部は大気圧より低い空気圧となり、外部の空気が空気弁１４を介してベローズ６内に吸入される。
【００４１】
左手側には、図示しない開放ボタンが備えられ、空気弁１４がいかなる状態であっても、ベローズ６を機械的に開放する弁を操作することができる。空気弁１４が、閉じられていて、鍵３または演奏ボタン８が押下されていない場合には、ベローズ６を開閉することができないのでベローズ６を機械的に開放する弁が別途備えられ、その弁を開く開放ボタンが備えられている。ベローズ６を任意の位置に開閉する場合に用いられるもので、特に、演奏を終了し、ベローズ６を閉じる場合に操作される。
【００４２】
鍵盤２の鍵３が操作された場合に発生されるノートオン、ノートオフ、プログラムチェンジは、例えばＭＩＤＩチャネルを１とし、伴奏部７が操作された場合に発生される和音のＭＩＤＩチャネルは、２とし、ベース音のＭＩＤＩチャネルは、３に設定される。
【００４３】
また、ベローズ６内の空気圧が、空気圧センサ５により検出され、音量を指示するＭＩＤＩ規格のコントロールチェンジが使用される。この場合、コントロールチェンジは、鍵盤２および伴奏部７に設定されているすべてのＭＩＤＩチャネルに対して送信される。
【００４４】
右手の鍵盤２の内部には電気制御回路１２とその電気制御回路１２に電力を供給するバッテリ１１と、スピーカ２６と、ベローズ６内の空気を吸気または排気する空気孔１９と、その空気孔１９とベローズ６との間の空気の流路を制御する空気弁１４とが備えられている。
【００４５】
図２は、空気弁１４の詳細を示すものであって、図２（ａ）は、空気弁１４の外観を示す斜視図であり、図２（ｂ）は、空気弁１４の内部を示す断面図である。
【００４６】
図２（ａ）に示すように、ベローズ６と空気弁１４とは、空気管１３により連通され、空気弁１４は、その内部に流路１５を有し、空気弁１４は、空気孔１９に連通している。空気孔１９は、ゴミや塵などを吸い込まないように、網目とその内側にフェルトなどにより形成されるフィルタ（図示なし）を備えている。
【００４７】
図２（ｂ）に示すように、空気弁１４の内部は、断面が円形の流路１５を開閉するスロットル１６が、円形の流路１５の垂直方向の直径を軸として回転自在に設置され、スロットル１６は、円形の流路１５の内円周に沿う円盤により形成されている。したがってスロットル１６の円盤の円周が、流路１５の内円周に沿う位置（開口度０と称す）に設置された場合が、空気弁１４が閉じられた状態であり、その位置から、スロットル１６を軸を中心に９０度回転した位置（開口度１００と称す）が、最も弁が開かれた状態である。なお、図２（ｂ）は、ほぼ４５度回転した状態を示している。
【００４８】
スロットル１６の軸は、パルスモータ１７の軸に接続され、パルスモータ１７に開方向、あるいは閉方向に１パルス入力することにより、スロットル１６を所定角度駆動することができる。
【００４９】
図３は、電子アコーディオン１の電気的構成を示すブロック図である。電子アコーディオン１は、ＣＰＵ２１と、ＲＯＭ２２と、ＲＡＭ２３と、パルスモータ１７と、鍵３および演奏ボタン８と、レジスタースイッチ４および９と、空気センサ５と、音源２４と、アンプ２５と、スピーカ２６とにより構成されている。ＣＰＵ２１と、ＲＯＭ２２と、ＲＡＭ２３と、音源２４と、アンプ２５は、電気制御回路１２に形成されている。
【００５０】
ＣＰＵ２１は、中央演算処理装置であり、ＲＯＭ２２に記憶された各種のプログラムを実行する。ＲＯＭ２２は、制御プログラムやそのプログラムを実行する際に参照される固定値データが格納されている。固定値データには、各レジスタースイッチ４，９に割り当てられた音色を設定する音色パラメータなどがあり、各音色では、一つのノートについていくつのリードが発音するかなどが設定されている。
【００５１】
また、ＣＰＵ２１には、タイマが内蔵され、設定された時間を計時すると、ＣＰＵ２１にインターラプトを発生するように構成されている。
【００５２】
ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１が制御プログラムを実行する際に必要な各種レジスタ群を記憶するエリアやフラグなどを記憶するエリアを有し、ランダムにアクセスできる書き換え可能なメモリである。
【００５３】
音源２４は、ＣＰＵ２１から送られてくるノートオンやノートオフなどの演奏情報に応じて楽音を発生または停止するもので、複数の発音チャネルを有し、同時に複数の楽音を発生することができる。音源２４が発生した楽音信号は、アンプ２５により増幅されてスピーカ２６により放音される。
【００５４】
図４は、ＣＰＵ２１により実行されるメイン処理を示すフローチャートである。この処理は、電子アコーディオン１の電源が投入されてから電源が切断されるまで繰り返し行われる。電源が投入されると、まず初期設定を行う（Ｓ１）。この初期設定では、フラグを「圧力」に設定する。空気弁１４の開口度は、鍵３または演奏ボタン８が操作された場合は、鍵開口度および圧力開口度が設定され、ベローズ６内の圧力が変化した場合には、圧力開口度が設定される。空気弁１４の開口度は、まず鍵開口度に到達するように制御され、鍵開口度に到達した後は、圧力開口度に到達するように制御される。鍵開口度に到達するように制御が行われる場合、このフラグは、「鍵」に設定され、圧力開口度に到達するように制御が行われる場合、このフラグは「圧力」に設定される。
【００５５】
また、初期設定では、現在の開口度および開口数は、０に設定される。ここで開口数は、鍵３または演奏ボタン８が操作されることにより開けられる音孔の数を模擬するもので、鍵盤２の鍵３が一つ押下され、レジスタースイッチ４により選択されている音色が一つのリードを使用するものであれば、開口数は１増加される。選択されている音色が二つのリードを使用するものであれば、開口数は２増加される。また、伴奏部７において、和音を指定する演奏ボタン８が押下され、レジスタスイッチ９により選択されている音色が一つのリードを使用するものであれば、指定された和音が３音で構成される場合に開口数は３増加され、音色が二つのリードを使用するものであれば、開口数は６増加される。
【００５６】
次に、鍵盤２のいずれかの鍵３または伴奏部７のいずれかの演奏ボタン８が操作されたか否かを検出し（Ｓ２）、次に、ベローズ６内の空気圧を空気圧センサ５により検出する（Ｓ３）。次に、ノートオンを発生するか否かを判断する。ベローズ６内の空気圧が大気圧と等しくなく、いずれかの鍵３または演奏ボタン８が押下されたことを検出した場合は（Ｓ４：Ｙｅｓ）、ノートオンを発生し、音源２４に送信する（Ｓ５）。音源２４は、ノートオンを受信すると、指定される音高の楽音を所定のレベルで発音を開始する。
【００５７】
Ｓ４の処理において、ノートオンを発生しないと判断した場合（Ｓ４：Ｎｏ）、またはＳ５の処理を終了すると、ノートオフを発生するか否かを判断する（Ｓ６）。ベローズ６内の空気圧が大気圧と等しくなった場合には、音源２４が発音している楽音すべてに対して、楽音の発生の停止を指示するノートオフを発生し、押下されていた鍵３または演奏ボタン８のいずれかが離鍵された場合は、その離鍵された鍵３または演奏ボタン８に対応する音高の楽音についてノートオフを発生する（Ｓ６：Ｙｅｓ）。発生したノートオフは、音源２４に送信する（Ｓ７）。音源２４は、ノートオフを受信すると、指定される音高の楽音の発生を停止する。
【００５８】
Ｓ６の処理において、ノートオフを発生しないと判断した場合（Ｓ６：Ｎｏ）、またはＳ７の処理を終了すると、コントロールチェンジを発生するか否かを判断する（Ｓ８）。空気圧センサ５により検出されたベローズ６内の空気圧が変化し、音源２４により楽音が発生されている場合に、コントロールチェンジが発生され（Ｓ８：Ｙｅｓ）、音源２４に送信される（Ｓ９）。音源２４は、コントロールチェンジを受信すると、発生している楽音の音量をコントロールチェンジが指示する音量に変更する。
【００５９】
Ｓ８の処理において、コントロールチェンジを発生しないと判断した場合（Ｓ８：Ｎｏ）、またはＳ９の処理を終了すると、  レジスタースイッチ４，９が操作されたか否かを検出し（Ｓ１０）、プログラムチェンジを発生するか否かを判断する（Ｓ１１）。
【００６０】
レジスタースイッチが操作されて新たな音色が指定された場合は（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、その指定された音色に対応するプログラムナンバを有し、操作されたレジスタースイッチ４または９に対応するＭＩＤＩチャネルのプログラムチェンジを音源２４に送信する（Ｓ１２）。
【００６１】
Ｓ１１の処理において、プログラムチェンジを発生しないと判断した場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、またはＳ１２の処理を終了すると、空気弁制御処理を行い（Ｓ１３）、Ｓ２の処理に戻る。空気弁制御処理については、図５〜図８に記載のフローチャートを参照して説明する。
【００６２】
図５〜図８は、空気弁１４の開口度とその開口度までの速度を鍵３や演奏ボタン８やベローズ６の操作に応じて設定する処理である空気弁制御処理を示すフローチャートである。図５は、鍵３または演奏ボタン８の操作に応じて開口度を設定する処理を示し、図６は、ベローズ６の操作に応じて開口度を設定する処理を示す。図７および図８は、タイマ割り込みにより現在の開口度を新たに設定された開口度まで空気弁１４を開閉する速度を制御する処理を示す。
【００６３】
まず、図５と図６を参照して、開口度の設定処理について説明する。まず、ノートオンが発生されたか否かを判断する（Ｓ２１）。このノートオンは、図４に示すフローチャートのＳ４の処理でノートオンが発生された場合である。ノートオンが発生された場合は（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、開口数を、αだけ増加する（Ｓ２２）。前述の通り、レジスタースイッチ４または９により選択されている音色により、一つのノートオンにより発生される楽音がいくつのリードにより形成されるかが異なる。一つの楽音が一つのリードにより形成される音色であれば、αは１であり、一つのノートが２つのリードにより形成される音色であれば、αは２である。
【００６４】
一方、Ｓ２１の判断処理で、ノートオンが発生されていないと判断した場合は（Ｓ２１：Ｎｏ）、ノートオフが発生されたか否かを判断する（Ｓ２３）。このノートオフは、図４に示すフローチャートのＳ６の処理でノートオフが発生された場合である。ノートオフが発生された場合は（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、開口数を、αだけ減少する。αの値については、前述の通りである。
【００６５】
Ｓ２２およびＳ２４の処理において、開口数を設定すると次に、開口度を、開口割合に開口数を乗じた値とする（Ｓ２５）。開口割合は、開口数当たりの空気圧に応じた開口度であり、空気圧に応じてテーブルなどに記憶されているものである。
【００６６】
次に、このようにして得られた開口度が１００より大きいか否かを判断し（Ｓ２６）、
１００より大きい場合は（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、開口度を１００とする（Ｓ２７）。開口度が１００より大きくない場合（Ｓ２６：Ｎｏ）またはＳ２７の処理の次に、鍵開口度を開口度の値に応じてステップテーブルを参照して設定し、圧力開口度を鍵開口度に設定する（Ｓ２８）。
【００６７】
このステップテーブルは、開口度に応じて、空気弁１４のスロットル１６の回転角度を設定するもので、スロットル１６の回転角度は、パルスモータ１７に供給するパルスの数に比例するが、スロットル１６の回転角度は、空気の流れやすさ（空気圧が一定の場合の空気流量）とは、比例しないので、開口度と空気の流れやすさとがほぼ比例するように開口度に応じてパルスモータ１７に供給するパルス数を設定する変換テーブルである。
【００６８】
次に、圧力開口度を鍵開口度に設定する（Ｓ２８）。この鍵開口度と圧力開口度とは、アコースティックアコーディオンのベローズに作用する反力を模擬するために、主として鍵３または演奏ボタン８により設定される鍵開口度と、主としてベローズ６の内部の空気圧変化により設定される圧力開口度とをそれぞれ設定し、鍵開口度により開口度を制御する場合と、圧力開口度により開口度を制御する場合との態様を異なるものとしている。
【００６９】
Ｓ２８の処理の次に、現在の開口度である現在開口度が、鍵開口度に等しいか否かを判断する（Ｓ２９）。現在開口度が、鍵開口度に等しくない場合は（Ｓ２９：Ｎｏ）、フラグを「鍵」に設定し（Ｓ３０）、タイマ割り込みを許可して（Ｓ３１）この、開口度設定処理を終了する。Ｓ２９の判断処理で、現在開口度が、鍵開口度に等しいと判断した場合（Ｓ２９：Ｙｅｓ）は、この開口度設定処理を終了する。
【００７０】
Ｓ２３の判断処理で、ノートオフが発生されていない場合は（Ｓ２３：Ｎｏ）、図６に示す空気圧の変化に応じた開口度の設定処理を行う。まず、空気圧センサ５により検出されたベローズ６内の空気圧が変化したか否かを判断する。変化していない場合は（Ｓ４１：Ｎｏ）、この開口度設定処理を終了する。空気圧が変化した場合は（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、空気圧が大気圧と等しい（空気圧＝０とする）か否かを判断する（Ｓ４２）。空気圧が０である場合は（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、現在の開口数が０であるか否かを判断する（Ｓ４３）。開口数は、前述の通りいずれかの鍵３または演奏ボタン８が押下されていれば、０より大きい値に設定される。したがって、いずれの鍵３または演奏ボタン８が押下されていない場合は、開口数は、０である。開口数が０である場合は（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、空気弁１４を完全に閉じるべく開口度を０に設定する（Ｓ４４）。一方、開口数が０ではない場合は、開口度を予め定められた０ではない最小値に設定する。これは、アコースティックアコーディオンにおいて、鍵または演奏ボタンが押下されている場合は、逆止弁がリードの空気流路を遮るが、音孔蓋が音孔を閉じるのとは異なり、逆止弁は、完全には音孔を閉じるものではないので、多少空気が出入りする。開口度を最小の値に設定するのは、このような状態を模擬するものである。Ｓ４４またはＳ４５において開口度を設定した場合は、Ｓ５１の処理へ進む。
【００７１】
一方、Ｓ４２の判断処理で、空気圧が０ではないと判断した場合は（Ｓ４２：Ｎｏ）、開口度が、最小値に設定されているか否かを判断する（Ｓ４６）。開口度が最小値に設定されている場合は（Ｓ４６：Ｙｅｓ）、空気圧が閾値より大きいか否かを判断する（Ｓ４７）。空気圧が閾値より大きくない場合は（Ｓ４７：Ｎｏ）、この開口度設定処理を終了し、空気圧が閾値より大きい場合は（Ｓ４７：Ｙｅｓ）、開口度を開口割合に開口数を乗じた値とする（Ｓ４８）。この閾値は、開口度が最小の場合、逆止弁により閉じられている状態であるので、アコースティックアコーディオンにおいて逆止弁を開放して空気をリードに流入させるため圧力値に相当し、この閾値を超えた場合に、空気弁１４を開くように設定するものである。
【００７２】
Ｓ４８の演算は、図５に記載のフローチャートのＳ２５の処理と同一である。  次に、このようにして得られた開口度が１００より大きいか否かを判断し（Ｓ４９）、１００より大きい場合は（Ｓ４９：Ｙｅｓ）、開口度を１００とする（Ｓ５０）。開口度が１００より大きくない場合（Ｓ４９：Ｎｏ）またはＳ５０の処理の次に、圧力開口度を開口度の値に応じてステップテーブルを参照して設定する（Ｓ５１）。次に、現在の開口度である現在開口度が、圧力開口度に等しいか否かを判断する（Ｓ５２）。現在開口度が、圧力開口度に等しくない場合は（Ｓ５２：Ｎｏ）、タイマ割り込みを許可して（Ｓ５３）この、開口度設定処理を終了する。Ｓ５２の判断処理で、現在開口度が、圧力開口度に等しいと判断した場合（Ｓ５２：Ｙｅｓ）は、この開口度設定処理を終了する。
【００７３】
次に、図７および図８を参照して、タイマ割り込み処理について説明する。まず、フラグが「鍵」に設定されているか否かを判断する（Ｓ６１）。フラグが「鍵」に設定されている場合は（Ｓ６１：Ｙｅｓ）、現在開口度が鍵開口度より小さく、かつ圧力開口度より小さくないかを判断する（Ｓ６２）。現在開口度が鍵開口度より小さくない場合、あるいは圧力開口度より小さい場合は（Ｓ６２：Ｎｏ）、現在開口度が鍵開口度より大きく、かつ圧力開口度より大きくないかを判断する（Ｓ６３）。現在開口度が鍵開口度より小さく、かつ圧力開口度より小さくない場合（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、または現在開口度が鍵開口度より大きく、かつ圧力開口度より大きくない場合（Ｓ６３：Ｙｅｓ）は、フラグを「圧力」に設定し（Ｓ６４）、図８に記載のフローチャートの処理へ進む。
【００７４】
Ｓ６３の判断処理で現在開口度が鍵開口度より大きくない場合、あるいは圧力開口度より大きい場合は（Ｓ６３：Ｎｏ）、現在開口度が鍵開口度より大きいか否かを判断する（Ｓ６５）。現在開口度が鍵開口度より大きい場合は（Ｓ６５：Ｙｅｓ）、パルスモータ１７に、空気弁１４を閉じる方向に、１パルスセットし、現在開口度から１減じる（Ｓ６６）。
【００７５】
Ｓ６５の判断処理で、現在開口度が鍵開口度より大きくないと判断した場合は（Ｓ６５：Ｎｏ）、次に現在開口度が鍵開口度より小さいか否かを判断する（Ｓ６７）。現在開口度が鍵開口度より小さい場合は（Ｓ６７：Ｙｅｓ）、パルスモータ１７に、空気弁１４を開く方向に、１パルスセットし、現在開口度を１増加する（Ｓ６８）。
【００７６】
Ｓ６６の処理およびＳ６８の処理の次に、タイマに一定値をセットしてこの割り込み処理を終了する。一方、Ｓ６７の判断処理で、現在開口度が鍵開口度より小さくないと判断した場合は（Ｓ６７：Ｎｏ）、フラグを「圧力」に設定しタイマ割り込みを禁止して（Ｓ７０）この割り込み処理を終了する。
【００７７】
したがって、この鍵開口度により空気弁１４が開閉される場合は、空気弁１４を開閉する速度は、開く場合も、閉じる場合も同一の一定の大きさになる。
【００７８】
Ｓ６１の判断処理で、フラグが「鍵」に設定されていないと判断された場合（Ｓ６１：Ｎｏ）および、Ｓ６４においてフラグを「圧力」に設定した場合は、図８に記載のフローチャートの処理に進む。
【００７９】
まず、現在開口度が、圧力開口度より大きいか否かを判断する（Ｓ７１）。現在開口度が、圧力開口度より大きい場合は（Ｓ７１：Ｙｅｓ）、パルスモータ１７に、空気弁１４を閉じる方向に、１パルスセットし、現在開口度から１減じ、タイマにセットする時間であるウイズスを、空気弁１４を閉じる方向へ制御する場合の空気圧に応じた値に設定する（Ｓ７２）。現在開口度が、圧力開口度より大きくない場合は（Ｓ７１：Ｎｏ）、現在開口度が、圧力開口度より小さいか否かを判断する（Ｓ７３）。現在開口度が、圧力開口度より小さい場合は（Ｓ７３：Ｙｅｓ）、パルスモータ１７に、空気弁１４を開く方向に、１パルスセットし、現在開口度を１増加し、タイマにセットする時間であるウイズスを、空気弁１４を開く方向へ制御する場合の空気圧に応じた値に設定する（Ｓ７４）。
【００８０】
Ｓ７２およびＳ７４の処理が終了した場合は、設定されたウイズスの値をタイマにセットしてこの処理を終了する。
【００８１】
したがって、空気圧により空気弁１４の開閉を制御する場合は、空気弁１４を開ける方向へ制御する場合と、空気弁１４を閉じる方向へ制御する場合とで、速度が異なるとともに、空気圧の大きさによっても速度が異なる。
【００８２】
以上、説明したように、上記実施形態によれば、鍵３や演奏ボタン８の操作による開口数だけでなく、ベローズ６内の空気圧によっても開口度が設定されるので、よりアコースティックアコーディオンのベローズの振る舞いに近似させることができる。また、鍵３や演奏ボタン８やベローズ６が操作されることにより新たな開口度が設定され、現在の開口度から新たに設定された開口度へ空気弁１４を動かす速度が設定されるので、よりアコースティックアコーディオンのベローズの振る舞いに近似させることができる。
【００８３】
なお、請求項１記載の、開口度設定手段は、図５に記載のフローチャートのＳ２５および図６に記載のフローチャートのＳ４８の処理が該当し、制御手段は、図７に記載のフローチャートのＳ６６およびＳ６８、図８に記載のフローチャートのＳ７２およびＳ７４の処理が該当する。また、請求項３記載の押鍵状態検出手段は、図４に記載のフローチャートのＳ２の処理が該当する。また、請求項６記載の速度設定手段は、図７に記載のフローチャートのＳ６６，Ｓ６８，Ｓ６９および図８に記載のフローチャートのＳ７２，Ｓ７４，Ｓ７５の処理が該当する。
【００８４】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した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更が可能であることは容易に推察できるものである。
【００８５】
例えば、上記実施形態では、開口度や速度は、押下された鍵３や演奏ボタン８やベローズ６の操作により決定されるものとしたが、演奏者が任意に設定できるパラメータを有し、そのパラメータにより、開口度や速度が設定されるようにしてもよい。例えば、図５に記載のフローチャートのＳ２５において、開口度は、開口割合に開口数を乗じた値とするものとしたが、開口度を、開口割合と、開口数と、演奏者により設定される係数との積により求められるものとし、演奏者により設定される係数が、１より大きい場合は、開口度がより大きく設定され、演奏者により設定される係数が１より小さい場合は、開口度が小さく設定される。このようにすると、力の弱い演奏者は、係数を大きく設定し、力が強い演奏者は、係数を小さく設定するなどにより、演奏者に最適なベローズ６の操作性を設定することができる。
【００８６】
また、アコースティックアコーディオンでは、音高によりリードの形状等が異なるので、鍵盤の鍵３あるいは演奏ボタン８により指定される音高に応じて、開口度や、開閉速度が異なるようにしてもよい。音高が低いリードは、長さが長いので、リードの先端の振幅が大きくなるとともに、開口の大きさが大きくなる。また、音高が低いリードは、長さが長いために、低い空気圧で振動を開始するが、音高が低いリードは、長さが短いために、空気圧をある程度高くしないと振動を開始しない。
【００８７】
また、アコースティックアコーディオンでは、リードの形状や材質等が、音色により異なるので、レジスタースイッチ４，９により指定される音色に応じて、開口度や、開閉速度が異なるようにしてもよい。リードは、メーカや機種により、形状や材質が異なり、その振動の様子が異なる。材質については、通常はアルミニウムが使用され、高品質なものでは超硬度アルミ合金などが使用され、澄んだ音を発生するとともに、通常のアルミニウムとは、振動の様子が異なるので、その状態を模擬するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明による電子アコーデオンの外観を示す外観図である。
【図２】空気弁を示す図であって、（ａ）は、空気弁の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は、空気弁の内部の模式図である。
【図３】電子アコーデオンの電気的構成を示すブロック図である。
【図４】メイン処理を示すフローチャートである。
【図５】開口度を設定する処理を示すフローチャートである。
【図６】図５に示す処理の続きの処理を示すフローチャートである。
【図７】タイマ割り込み処理を示すフローチャートである。
【図８】図７に示す処理の続きの処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８９】
１                    電子楽器（電子アコーデオン）
２                    鍵盤（鍵盤部）
３                    鍵（鍵盤部の操作子）
４、９                レジスタースイッチ
５                    空気圧センサ
６                    ベローズ
７                    伴奏部（鍵盤部）
８                    演奏ボタン（鍵盤部の操作子）
１４                  空気弁
２１                  ＣＰＵ
２３                  ＲＡＭ
２４                  音源
【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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