(57)【要約】【課題】押鍵に伴って発音される楽音を、アコースティックピアノにおいて発音されるのと同じタイミングで発音させることができる電子鍵盤楽器の楽音制御装置を提供する。【解決手段】各々が揺動自在の複数の鍵４ａと、これらの鍵４ａごとに設けられ、対応する鍵４ａの押鍵に連動して回動する複数のハンマー５とを備えた電子鍵盤楽器において、押鍵に伴い発音される楽音を制御する楽音制御装置１であって、押鍵された鍵４ａの押鍵速度を検出する押鍵速度検出手段１１と、検出された押鍵速度に基づいて、発音すべき楽音を生成する楽音生成手段と、押鍵された鍵４ａに対応するハンマー５が所定の回動位置まで回動したか否かを検出するハンマー検出手段１２と、ハンマー５が所定の回動位置まで回動したことが検出されたときに、生成された楽音を発音する楽音発音手段と、を備えている。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が揺動自在の複数の鍵と、これらの鍵ごとに設けられ、対応する鍵の押鍵に連動して回動する複数のハンマーとを備えた電子鍵盤楽器において、押鍵に伴い発音される楽音を制御する楽音制御装置であって、
押鍵された鍵の押鍵速度を検出する押鍵速度検出手段と、
前記検出された押鍵速度に基づいて、発音すべき楽音を生成する楽音生成手段と、
前記押鍵された鍵に対応するハンマーが所定の回動位置まで回動したか否かを検出するハンマー検出手段と、
前記ハンマーが前記所定の回動位置まで回動したことが検出されたときに、前記生成された楽音を発音する楽音発音手段と、
を備えていることを特徴とする電子鍵盤楽器の楽音制御装置。
【請求項２】
前記押鍵速度検出手段は、前記押鍵された鍵が所定の第１深さまで押下されたときにＯＮ状態になる第１スイッチと、
前記押鍵された鍵が前記第１深さよりも深い所定の第２深さまで押下されたときにＯＮ状態になる第２スイッチと、
前記第１スイッチがＯＮ状態になってから前記第２スイッチがＯＮ状態になるまでの時間に基づいて、前記押鍵された鍵の押鍵速度を算出する押鍵速度算出手段と、を有しており、
前記ハンマー検出手段は、前記押鍵された鍵に連動するハンマーが前記所定の回動位置まで回動したときに、当該ハンマーで押圧されることによってＯＮ状態になる第３スイッチを有していることを特徴とする請求項１に記載の電子鍵盤楽器の楽音制御装置。
【請求項３】
前記第１および第２スイッチは、前記複数の鍵ごとに設けられ、押鍵された鍵で押圧されることによってＯＮ状態になることを特徴とする請求項２に記載の電子鍵盤楽器の楽音制御装置。
【請求項４】
前記第１および第２スイッチは、前記複数のハンマーごとに設けられ、回動するハンマーで押圧されることによってＯＮ状態になることを特徴とする請求項２に記載の電子鍵盤楽器の楽音制御装置。
【請求項５】
前記楽音生成手段は、前記押鍵された鍵に対応するハンマーが前記所定の回動位置まで回動する前に、前記楽音を生成するように構成されており、
前記楽音発音手段は、前記ハンマーが前記所定の回動位置に回動するまで、前記生成された楽音の発音を保留するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍵の押鍵に連動して回動するハンマーを備えた電子ピアノなどの電子鍵盤楽器に適用され、押鍵に伴い発音される楽音を制御する電子鍵盤楽器の楽音制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の楽音制御装置として、例えば本出願人がすでに出願した特許文献１および２が知られている。特許文献１の楽音制御装置は、回動自在の複数の鍵を有する鍵盤と、鍵の押鍵による回動に伴って回動するハンマーと、回動するハンマーに押圧され、押鍵された鍵の押鍵状態を検出する鍵盤スイッチと、ハンマーの回動を規制するハンマーストッパに設けられ、鍵の押鍵終了以前から、その鍵に対応するハンマーに押圧されることによって、押鍵された鍵の押鍵終了時以降の押鍵圧であるアフタータッチを検出する感圧センサとを備えている。
【０００３】
この電子ピアノでは、鍵が押鍵されると、その鍵によって、対応する鍵盤スイッチが上方から押圧され、その鍵盤スイッチの２つの可動接点が、プリント基板側の対応する一組の２つの固定接点に順次、接触し、それにより、２つのＯＮ信号が順次、出力される。そして、出力された両ＯＮ信号の時間差に基づいて、鍵の押鍵速度（ベロシティ）を検出し、その押鍵速度などに基づいて、所定の楽音を電子ピアノのスピーカから出力する。より具体的には、押鍵された鍵の種類（キーナンバー）およびその押鍵速度などの押鍵情報に基づいて、所定の演算処理を行うことにより、発音すべき楽音を生成し、その生成直後、すなわち演算処理の終了直後に楽音を発音する。一方、押鍵中の鍵に加えられた圧力の変化を、ハンマーストッパに設けられた感圧センサを通じて取得し、発音した楽音に変化を与える。
【０００４】
一方、特許文献２の楽音制御装置は、特許文献１と同様の鍵盤、ハンマーおよびハンマーストッパを備えた電子ピアノにおいて、ハンマーの上側に、鍵ごとに配置された複数の鍵盤スイッチを備えている。各鍵盤スイッチは、特許文献１の鍵盤スイッチと同様、２つの可動接点を有するゴムスイッチで構成され、複数組の固定接点を有するプリント基板に取り付けられている。この電子ピアノでは、鍵が押鍵されると、その鍵の後端部で押し上げられて上方に回動するハンマーによって、対応する鍵盤スイッチが下方から押圧され、２つのＯＮ信号が順次、出力され、その後、ハンマーがハンマーストッパに当接する。そして、出力された両ＯＮ信号の時間差に基づいて、鍵の押鍵速度を検出し、その押鍵速度および鍵の種類などの押鍵情報に基づき、前述した特許文献１と同様にして、楽音を発音する。
【０００５】
また、一般にアコースティックピアノは、鍵ごとにアクション、ハンマーおよび弦を備えており、押鍵に伴って回動するハンマーが弦を打弦することによって、楽音が発音される。具体的には、鍵が押鍵されると、それに連動するアクションが所定の動作を行い、それによって、ハンマーが弦側に回動する。そして、そのハンマーが弦に当接するのと同時に、楽音の発音が開始される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２３４７５１号公報
【特許文献２】特開平８−１７９７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した特許文献１および２の電子ピアノでは、押鍵に伴う発音のタイミングが、アコースティックピアノのそれと異なることがある。すなわち、ハンマーストッパに感圧センサを設けた特許文献１の電子ピアノでは、この感圧センサを通じて鍵が十分に押圧されていることを検知することはできるが、この検知結果を「発音中の楽音の変化」にしか用いることができない。
【０００８】
一方、ハンマーで押圧される鍵盤スイッチを備えた特許文献２の電子ピアノでは、鍵盤スイッチによる２つ目のＯＮ信号が出力された後に、ハンマーがハンマーストッパに当接するため、ハンマーがハンマーストッパに当接するタイミング、すなわちアコースティックピアノの「ハンマーが弦に当接して発音を開始する」タイミングを、検知することができない。つまり、２つ目のＯＮ信号が出力されてから、発音すべき楽音を生成するための演算処理を行うため、演算処理に時間がかかる場合は、ハンマーがハンマーストッパに当接したときには未だ、演算処理が終了していないことがある。この場合には、アコースティックピアノに比べて遅いタイミングで、発音が開始されてしまう。逆に演算処理が早すぎる場合は、ハンマーがハンマーストッパに当接したときにはすでに、演算処理が終了していて、発音がすでに開始していることがある。さらに、鍵盤スイッチによる２つ目のＯＮ信号が出力されてから、ハンマーがハンマーストッパに当接するまでの時間は、押鍵速度によって異なるが、この押鍵速度は２つ目のＯＮ信号が出力される以前に知ることはできない。結果、ハンマーが弦に当接するのに相当するタイミングで発音することはできない。以上のように、従来の電子ピアノの楽音制御装置には、押鍵に伴う発音のタイミングについて改善の余地がある。
【０００９】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、押鍵に伴って発音される楽音を、アコースティックピアノにおいて発音されるのと同じタイミングで発音させることができる電子鍵盤楽器の楽音制御装置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】
【００１０】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、各々が揺動自在の複数の鍵と、これらの鍵ごとに設けられ、対応する鍵の押鍵に連動して回動する複数のハンマーとを備えた電子鍵盤楽器において、押鍵に伴い発音される楽音を制御する楽音制御装置であって、押鍵された鍵の押鍵速度を検出する押鍵速度検出手段と、検出された押鍵速度に基づいて、発音すべき楽音を生成する楽音生成手段と、押鍵された鍵に対応するハンマーが所定の回動位置まで回動したか否かを検出するハンマー検出手段と、ハンマーが所定の回動位置まで回動したことが検出されたときに、生成された楽音を発音する楽音発音手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、鍵が押鍵されると、それに連動して、対応するハンマーが回動する。この場合、その鍵の押鍵速度が検出され、この検出された押鍵速度に基づいて、発音すべき楽音が生成される。そして、ハンマーが所定の回動位置まで回動したことが検出されたときに、すでに生成されている楽音を発音する。この場合、上記の所定の回動位置を、アコースティックピアノにおいて、押鍵時にハンマーが弦に当接するタイミングと同じになるように設定することにより、本発明の楽音制御装置を備えた電子鍵盤楽器において、押鍵に伴って発音される楽音を、アコースティックピアノにおいて発音されるのと同じタイミングで発音させることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の電子鍵盤楽器の楽音制御装置において、押鍵速度検出手段は、押鍵された鍵が所定の第１深さまで押下されたときにＯＮ状態になる第１スイッチと、押鍵された鍵が第１深さよりも深い所定の第２深さまで押下されたときにＯＮ状態になる第２スイッチと、第１スイッチがＯＮ状態になってから第２スイッチがＯＮ状態になるまでの時間に基づいて、押鍵された鍵の押鍵速度を算出する押鍵速度算出手段と、を有しており、ハンマー検出手段は、押鍵された鍵に連動するハンマーが所定の回動位置まで回動したときに、ハンマーで押圧されることによってＯＮ状態になる第３スイッチを有していることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、鍵の押鍵が開始され、その鍵が所定の第１深さまで押下され、さらに第２深さまで押下されることにより、第１および第２スイッチが順次、ＯＮ状態になる。また、第１スイッチがＯＮ状態になってから第２スイッチがＯＮ状態になるまでの時間に基づいて、押鍵された鍵の押鍵速度が算出される。さらに、押鍵に連動して回動するハンマーが所定の回動位置まで回動したときに、第３スイッチがそのハンマーで押圧されることによってＯＮ状態なる。このように、ハンマーが所定の回動位置に到達したことが、第３スイッチによって容易に検出できるので、上記の算出された押鍵速度に基づいて生成された楽音を、第３スイッチがＯＮ状態になったときに発音させることにより、ハンマーが所定の回動位置に到達したタイミング、すなわちアコースティックピアノにおいて発音されるのと同じタイミングで、発音させることができる。
【００１４】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の電子鍵盤楽器の楽音制御装置において、第１および第２スイッチは、複数の鍵ごとに設けられ、押鍵された鍵で押圧されることによってＯＮ状態になることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、第１および第２スイッチが、押鍵された鍵で押圧されることによってＯＮ状態になり、これらのスイッチを用いて、押鍵速度を検出するので、前述した特許文献１のような既存の鍵盤スイッチを、上記の第１および第２スイッチとして利用することができる。
【００１６】
請求項４に係る発明は、請求項２に記載の電子鍵盤楽器の楽音制御装置において、第１および第２スイッチは、複数のハンマーごとに設けられ、回動するハンマーで押圧されることによってＯＮ状態になることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、前記第３スイッチに加えて、第１および第２スイッチも、回動するハンマーで押圧されることによってＯＮ状態になるので、第１〜第３スイッチをハンマー側にまとめて配置することができる。
【００１８】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音制御装置において、楽音生成手段は、押鍵された鍵に対応するハンマーが所定の回動位置まで回動する前に、楽音を生成するように構成されており、楽音発音手段は、ハンマーが所定の回動位置に回動するまで、生成された楽音の発音を保留するように構成されていることを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、押鍵に伴い発音すべき楽音は、押鍵された鍵に対応するハンマーが所定の回動位置まで回動する前に、生成される。そして、生成された楽音は、ハンマーが所定の回動位置に回動するまで、発音が保留される。これにより、発音すべき楽音がすでに生成されている場合でも、その楽音は、ハンマーが所定の回動位置に到達するまでは、発音されることがない。また、例えばアコースティックピアノにおいて、鍵の押し下げ量が比較的小さい場合や、鍵が押し切られなかった場合など、ハンマーが弦に当接しないために楽音が発音されないような状態を、電子鍵盤楽器において容易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態による楽音制御装置を適用した電子ピアノの鍵盤装置を模式的に示す図である。
【図２】楽音制御装置における回路構成を示すブロック図である。
【図３】楽音制御処理のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図４】図３の楽音制御処理におけるイベント処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図４のイベント処理における鍵イベント処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】図５の鍵イベント処理における押鍵処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図４のイベント処理における他のイベント処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】図１の鍵盤装置における押鍵動作を順に示す図であり、（ａ）は第１スイッチがＯＮされた状態、（ｂ）は第２スイッチがＯＮされた状態、（ｃ）は発音スイッチがＯＮされた状態を示す。
【図９】押鍵時における第１スイッチ、第２スイッチおよび発音スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態を示すタイムチャートである。
【図１０】本発明の第２実施形態による楽音制御装置を適用した電子ピアノの鍵盤装置を模式的に示す図である。
【図１１】図１０の鍵盤装置における押鍵動作を順に示す図であり、（ａ）は第１スイッチがＯＮされた状態、（ｂ）は第２スイッチがＯＮされた状態、（ｃ）は発音スイッチがＯＮされた状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態による楽音制御装置１を適用した電子ピアノの鍵盤装置２を模式的に示している。同図に示すように、この鍵盤装置２は、所定の形状に組み立てられた鍵盤シャーシ３と、この鍵盤シャーシ３に支持された鍵盤４およびハンマー５を備えている。鍵盤シャーシ３は、鍵盤４を下方から支持する筬部６と、この筬部６の後ろ側（図１の左側）に起立しかつ上半部が斜め前に傾斜するように設けられ、ハンマー５などを支持するハンマー支持部７とを有している。
【００２２】
鍵盤４は、各々が前後方向（図１の左右方向）に延びるとともに、鍵盤シャーシ３の筬部６の所定位置に立設されたバランスピンを支点６ａとして、これに揺動自在に支持された複数（例えば８８個）の鍵４ａ（図１では１つのみ図示）を有しており、これらの鍵４ａが左右方向（図１の表裏方向）に並んだ状態に配置されている。
【００２３】
ハンマー５は、鍵４ａごとに設けられた複数（例えば８８個）のハンマー（図１では１つのみ図示）で構成され、これらが鍵４ａと同様に左右方向に並んだ状態に配置されている。各ハンマー５は、前後方向に延びるアーム状に形成され、後端部（図１の左端部）において、左右方向に延びる支軸などからなる支点７ａを中心として、ハンマー支持部７に回動自在に取り付けられている。また、各ハンマー５の下面後端部には、キャプスタンスクリュー８がねじ込まれており、このキャプスタンスクリュー８を介して、ハンマー５が鍵４ａの上面後端部に載置されている。そして、ハンマー５は、対応する鍵４ａの押鍵に連動して上方に回動し、ハンマー支持部７の上端部に設けられたハンマーストッパ９に当接することにより、回動が規制される。なお、このハンマーストッパ９に当接するときのハンマー５の回動位置は、アコースティックピアノの押鍵時におけるハンマーが弦に当接するタイミングと同じになるように設定されている。
【００２４】
また、鍵盤シャーシ３には、鍵４ａごとに、鍵盤スイッチ１１（押鍵速度検出手段）および発音スイッチ１２（ハンマー検出手段、第３スイッチ）が設けられている。各鍵盤スイッチ１１は、押鍵された鍵４ａの種類（キーナンバー）およびその押鍵速度（ベロシティー）を検出するためのものであり、鍵盤４の下側において、支点６ａよりも前側（図１の右側）に配置され、押鍵された鍵４ａによって上方から押圧されることによってＯＮ状態なる。より具体的には、鍵盤スイッチ１１は、押鍵時に、鍵４ａが所定の第１深さまで押下されたときにＯＮ状態になる第１スイッチ１１ａと、上記の第１深さよりも深い所定の第２深さまで押下されたときにＯＮ状態になる第２スイッチ１１ｂとを有している。
【００２５】
一方、発音スイッチ１２は、押鍵に伴う発音のタイミングを決定するためのものであり、ハンマー支持部７のハンマーストッパ９の下側に配置され、上方に回動するハンマー５が、ハンマーストッパ９に当接するのと同時に、そのハンマー５で押圧されることによってＯＮ状態になる。
【００２６】
図２は、楽音制御装置１における回路構成を示している。同図に示すように、この楽音制御装置１では、各鍵盤スイッチ１１の第１スイッチ１１ａおよび第２スイッチ１１ｂ、ならびに各発音スイッチ１２のＯＮ／ＯＦＦ状態に応じて、それぞれのＯＮ信号およびＯＦＦ信号が、Ｉ／Ｏインターフェース２１に出力され、システムバス２２を介して、ＣＰＵ２３（押鍵速度算出手段）に送られる。なお、Ｉ／Ｏインターフェース２１には、ＭＩＤＩ規格に対応する機器が接続可能になっている。
【００２７】
ＲＯＭ２４は、ＣＰＵ２３で実行される制御プログラムやＣＰＵ２３での演算に使用される各種のデータなどを記憶している。ＲＡＭ２５は、電子ピアノの動作状態を表すステータス情報などを一時的に記憶するとともに、ＣＰＵ２３の作業領域として用いられる。また、ＲＡＭ２５は、後述する音源回路２６の複数の発音チャンネルの各々とペアになる複数のアサイメントメモリを有しており、発音チャンネルとアサインメントメモリのペアに、それぞれのペアの処理を行うプログラムを加えたものが発音リソースと称される。上記のＲＯＭ２４およびＲＡＭ２５は、ＣＰＵ２３によりシステムバス２２を介してアクセスされる。
【００２８】
ＣＰＵ２３は、電子ピアノの各部を制御するものであり、第１スイッチ１１ａ、第２スイッチ１１ｂおよび発音スイッチ１２からのＯＮ／ＯＦＦ信号などに応じ、制御プログラムに従って、発音すべき楽音に関する情報を演算し、その演算結果に基づく制御信号を音源回路２６などに出力する。
【００２９】
音源回路２６は、同時に発音可能な複数（例えば１６、３２、６４個）のチャンネルとしての発音チャンネルを有しており、各発音チャンネルは前記アサインメントメモリとペアを形成している。このペアは、発音チャンネルでの発音を制御するプログラムとともに発音リソースを形成する。なお、発音チャンネル、制御プログラムは、全体として単一であって時分割動作するが、物理的に複数存在してもよい。ＣＰＵ２３は、第１スイッチ１１ａおよび第２スイッチ１１ｂのＯＮ／ＯＦＦ状態から、押鍵およびベロシティを検出して、複数の発音リソースの１つに発音を割り当てる。割り当てられた発音リソースでは、検出されたベロシティに応じた楽音を発音すべきパラメータが演算される。
【００３０】
音源回路２６がＰＣＭ音源タイプの場合、例えばＣＰＵ２３は、図示しない選択手段によって予め選択されている音色、押鍵された鍵の音程、押鍵された鍵のベロシティに応じた楽音波形とエンベロープ波形の先頭アドレス、読出レートなどのパラメータを演算によって生成して、楽音発生チャンネルに送る。また、音源回路２６がサイン合成タイプの場合、例えばＣＰＵ２３は、同じく音色、押鍵された鍵の音程、押鍵された鍵のベロシティに応じた高調波データを音源回路２６に送ってサイン合成により生成する。いずれの場合も、生成された楽音は、発音スイッチ１２の状態に応じて音源回路２６の、当該リソースに対応する発音チャンネルに発音指示（前者の場合、生成されたパラメータの転送であり、後者の場合、生成された楽音の読出開始である）され、これにより楽音が発音される。
【００３１】
楽音の生成と発音は、上記に限らず、音源回路とＣＰＵプログラムの都合に応じて、さまざまな方法を採用することが可能である。押鍵に対応した演算によって楽音を決定付けるのが生成段階であり、生成段階によって決定付けられた楽音を実際に発音するのが発音段階であればよい。また、波形読出やエンベロープ生成をパラメータ累算によって実行する音源の場合、生成段階では累算をストップして、すべてのパラメータを音源に書き込み、発音段階では累算開始の指令を音源に送るだけでもよい。
【００３２】
発音される楽音は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）２８により、所定の音響効果の付加やフィルタ処理が施され、Ｄ／Ａ変換器２９でアナログ信号に変換された後、アンプ３０で増幅されて、スピーカ３１に送られる。そして、スピーカ３１で再生される。
【００３３】
なお、本発明の楽音生成手段は、ＣＰＵ２３、ＲＯＭ２４、ＲＡＭ２５、音源回路２６および波形メモリ２７などで構成され、また、本願発明の楽音発音手段は、ＣＰＵ２３、音源回路２６、ＤＳＰ２８、Ｄ／Ａ変換器２９、アンプ３０およびスピーカ３１などで構成されている。
【００３４】
次ぎに、図３〜図７のフローチャートを参照しながら、主に押鍵時における楽音の発音制御について説明する。
【００３５】
図３は、楽音制御処理のメインルーチンを示している。本処理は、電子ピアノの電源スイッチ（図示せず）がＯＮされることによってスタートするものであり、まずステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）において初期化を実行する。この初期化は、楽音制御装置１を含む電子ピアノの全体に対して行われる。次いで、電子ピアノに対し、鍵盤４の操作を含む何らかの操作、すなわちイベントが有ったか否かを判別する（ステップ２）。この判別結果がＹＥＳのときにはイベント処理を実行（ステップ３）してステップ２に戻る一方、ＮＯのときにはステップ４に進む。このステップ４では、イベントが発生しなくても実行する必要のある処理、例えば自動演奏の歩進、ビブラートなどに用いる低周波波形データの更新、離鍵などにより消音処理された発音リソースの消音確認と発音リソースの開放等が実行される。このように、本処理では、電源スイッチがＯＦＦになるまで、ステップ２〜４が繰り返し実行される。電源スイッチがＯＦＦになれば、電源を失った回路はすべて停止し、再度電源スイッチがＯＮになれば、図示しないリセット回路により、再びメインルーチンの当初から処理が再開される。
【００３６】
図４は、図３のステップ３で実行されるイベント処理のサブルーチンを示している。本処理ではまず、イベントが鍵４ａの押鍵または離鍵による鍵イベントであるか否かを判別する（ステップ１１）。具体的には、鍵盤スイッチ１１の第２スイッチ１１ｂがＯＮ状態とＯＦＦ状態の間で切り替わったか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、後述する鍵イベント処理を実行して（ステップ１２）、図３のステップ３に戻る。
【００３７】
一方、ステップ１１の判別結果がＮＯのときには、イベントが、トラックイベントであるか否か（ステップ１３）、システムイベントであるか否か（ステップ１５）を判別する。ステップ１３の判別結果がＹＥＳで、イベントがトラックイベントであるときには、所定のトラックイベント処理を実行し（ステップ１４）、またステップ１３の判別結果がＮＯでかつステップ１５の判別結果がＹＥＳで、イベントがシステムイベントであるときには、所定のシステムイベント処理を実行して（ステップ１６）、図３のステップ３に戻る。なお、上記のトラックイベント処理は、例えば電子ピアノの図示しないＭＩＤＩチャンネルごとに音色やボリュームなどが設定されたときに、その設定に応じて実行される処理であり、また、システムイベント処理は、例えば電子ピアノのシステム全体に関する設定が行われたときに、その設定に応じて実行される処理である。
【００３８】
また、前記ステップ１５の判別結果がＮＯのとき、すなわち、今回のイベントが、鍵イベント、トラックイベントおよびシステムイベントのいずれでもないときには、後述する他のイベント処理を実行して（ステップ１７）、図３のステップ３に戻る。
【００３９】
図５は、前述した図４のステップ１２で実行される鍵イベント処理を示している。図５に示すように、本処理ではまず、ステップ２１において、鍵イベントが押鍵であるか否かを判別する。具体的には、鍵４ａが押鍵されることにより、鍵盤スイッチ１１の第１スイッチ１１ａおよび第２スイッチ１１ｂがいずれもＯＮ状態であるときには、鍵イベントが押鍵であるとして、押鍵処理を実行して（ステップ２２）、図４のステップ１２に戻る。一方、鍵４ａが離鍵されることにより、鍵盤スイッチ１１の第２スイッチ１１ｂがＯＦＦ状態になったときには、鍵イベントが離鍵であるとして、発音を停止させるなどの所定の離鍵処理を実行して（ステップ２３）、図４のステップ１２に戻る。
【００４０】
図６は、上述した図５のステップ２２で実行される押鍵処理を示している。図６に示すように、本処理ではまず、発音すべき楽音の発音リソースを決定する（ステップ３１）。具体的には、音源回路２６に設けられた複数の発音リソースから、所定のルールに従い、いずれの発音リソースを、今回の発音に用いるのかを決定する。次いで、発音リソースの楽音データの発音を保留する（ステップ３２）。これにより、発音リソースに楽音データがすでに書き込まれている場合でも、発音が開始されることはない。
【００４１】
次いで、ステップ３３に進み、鍵４ａが押鍵されることによって決定される各種のパラメータを取得する。これらのパラメータには、押鍵速度の他、鍵４ａの音域に対応する波形や、発音するときの周波数などが含まれる。上記の押鍵速度は、鍵盤スイッチ１１の第１スイッチ１１ａがＯＮ状態になってから第２スイッチ１１ｂがＯＮ状態になるまでの時間に基づいて算出される。
【００４２】
次いで、上記ステップ３３で取得した各種のパラメータを、割り当てられた発音リソースに対応する音源回路２６の発音チャンネルに書き込み（ステップ３４）、図５のステップ２２に戻る。なおこの場合、図４のイベント処理におけるステップ１２に戻り、さらに図３のメインルーチンにおけるステップ３に戻る。また、図６の押鍵処理におけるステップ３２の発音保留が継続していため、発音リソースの楽音データによる発音が開始されることはない。
【００４３】
図７は、図４のイベント処理におけるステップ１７の他のイベント処理を示している。図７に示すように、本処理ではまず、発音スイッチ１２がＯＮ状態であるか否かを判別する（ステップ４１）。この判別結果がＮＯで、発音スイッチ１２がＯＮ状態でない場合、すなわちＯＦＦ状態であるときには、押鍵された鍵４ａに対応するハンマー５が、未だハンマーストッパ９に当接する回動位置に到達していないとして、本処理を終了して、図４のステップ１７に戻り、さらに図３のステップ３に戻る。
【００４４】
一方、上記ステップ４１の判別結果がＹＥＳのときには、押鍵された鍵４ａに対応するハンマー５がハンマーストッパ９に当接し、所定の回動位置まで回動したとして、複数の発音リソースから、今回の発音に用いる発音リソースの番号を取得する（ステップ４２）。そして、その取得した番号の発音リソースを用いて、発音を開始し（ステップ４３）、本処理を終了して、図４のステップ１７に戻り、さらに図３のステップ３に戻る。上記のステップ４３の実行により、ハンマー５がハンマーストッパ９に当接した直後に、押鍵された鍵４ａに対応する楽音が発音される。
【００４５】
ここで、図８および図９を参照して、鍵４ａの押鍵に伴うハンマー５の回動動作、鍵盤スイッチ１１の第１スイッチ１１ａおよび第２スイッチ１１ｂ、ならびに発音スイッチ１２のＯＮ／ＯＦＦ状態について説明する。図８（ａ）に示すように、押鍵が開始され、鍵４ａが所定の第１深さまで押下されると、鍵４ａによって鍵盤スイッチ１１の第１スイッチ１１ａがＯＮ状態になる（時刻ｔ１）。またこの場合、鍵４ａに連動して、ハンマー５が上方に回動し始める。鍵４ａがさらに押下され、図８（ｂ）に示すように、所定の第２深さに達すると、第２スイッチ１１ｂがＯＮ状態になる（時刻ｔ２）。
【００４６】
この第２スイッチ１１ｂがＯＮ状態になることによって、鍵４ａが押鍵されたと判別され、それにより、時刻ｔ１からｔ２の時間差Δｔ（＝ｔ２−ｔ１）に基づいて、押鍵された鍵４ａの押鍵速度（１／Δｔ）が算出される。また、これを含み、発音すべき楽音を生成するための演算として、前述した押鍵処理が、時刻ｔ３までに実行される。
【００４７】
次いで、鍵４ａがさらに押下されると、図８（ｃ）に示すように、上方に回動するハンマー５がハンマーストッパ９に当接してその回動が規制されるとともに、それと同時に、発音スイッチ１２がＯＮ状態になる（時刻ｔ４）。そして、この発音スイッチ１２がＯＮ状態になったときに、鍵４ａに対応する楽音が発音される。なお、押鍵された鍵４ａが離鍵されると、前述した離鍵処理（図５のステップ２３）が実行されることで、発音された楽音が停止するとともに、鍵４ａおよびハンマー５が元の位置に戻る。
【００４８】
以上詳述したように、本実施形態によれば、鍵４ａの押鍵に連動して回動するハンマー５が、ハンマーストッパ９に当接した直後に、その押鍵に対応する楽音の発音が開始される。前述したように、ハンマー５がハンマーストッパ９に当接したときの回動位置は、アコースティックピアノの押鍵時におけるハンマーが弦に当接するタイミングと同じになるように設定されているので、本実施形態の楽音制御装置１を備えた電子ピアノにおいて、押鍵に伴って発音される楽音を、アコースティックピアノにおいて発音されるのと同じタイミングで発音させることができる。
【００４９】
また、例えばアコースティックピアノにおいて、鍵の押し下げ量が比較的小さい場合や、鍵が押し切られなかった場合など、ハンマーが弦に当接しないために楽音が発音されないような状態を、電子ピアノにおいて容易に実現することができる。
【００５０】
図１０は、本発明の第２実施形態による楽音制御装置を適用した電子ピアノの鍵盤装置を示しており、上述した第１実施形態に対し、鍵盤スイッチ１１の配置位置のみが異なっている。同図に示すように、この鍵盤装置２では、鍵盤４の下側に配置された第１実施形態の鍵盤スイッチ１１に代えて、ハンマー支持部７の発音スイッチ１２の付近に、鍵盤スイッチ４１が設けられている。この鍵盤スイッチ４１は、鍵盤スイッチ１１の第１スイッチ１１ａおよび第２スイッチ１１ｂにそれぞれ相当する第１スイッチ４１ａおよび第２スイッチ４１ｂを有している。これらの第１スイッチ４１ａおよび第２スイッチ４１ｂは、鍵４ａの押鍵に連動して回動するハンマー５によって下方から押圧されることによってＯＮ状態になる。
【００５１】
図１１（ａ）〜（ｃ）に示す押鍵動作は、前述した図８（ａ）〜（ｃ）にそれぞれ対応するものである。図１１（ａ）に示すように、鍵４ａが所定の第１深さまで押下されると、上方に回動したハンマー５によって第１スイッチ４１ａがＯＮ状態になる。また、鍵４ａがさらに押下され、同図（ｂ）に示すように、所定の第２深さに達すると、第２スイッチ４１ｂがＯＮ状態になる。そして、鍵４ａがさらに押下されると、同図（ｃ）に示すように、ハンマー５がハンマーストッパ９に当接してその回動が規制されるとともに、それと同時に、発音スイッチ１２がＯＮ状態になる。これにより、前述した第１実施形態と同様に、鍵４ａに対応する楽音が発音される。
【００５２】
以上のように、本実施形態によっても、第１実施形態と同様、押鍵に伴って発音される楽音を、アコースティックピアノにおいて発音されるのと同じタイミングで発音させることができる。
【００５３】
なお、本発明は、説明した第１および第２実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、第１および第２実施形態では、鍵盤スイッチ１１、４１における第１スイッチ１１ａ、４１ａと第２スイッチ１１ｂ、４１ｂとを別個に構成したが、これらの第１および第２スイッチを、例えば従来の特許文献１、２に記載された２つの可動接点を有する単一のゴムスイッチなどで構成してもよい。また、第２実施形態の鍵盤スイッチ４１の第１スイッチ４１ａおよび第２スイッチ４１ｂ、ならびに発音スイッチ１２を、例えば３つの可動接点を有する単一のゴムスイッチなどで構成してもよい。
【００５４】
さらに、鍵盤スイッチ１１、４１として、鍵４ａまたはハンマー５で押圧されるスイッチに代えて、発光素子および受光素子を有する光センサスイッチを用いることも可能である。この場合、鍵４ａやハンマー５にシャッタを一体に設け、そのシャッタで、発光素子から受光素子への光の透過および遮断を行うことにより、鍵４ａの押鍵および離鍵による鍵盤スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態を容易に検出することが可能である。
【００５５】
また、各実施形態で示した鍵盤装置２や鍵盤スイッチ１１、４１の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１    楽音制御装置
２    鍵盤装置
４    鍵盤
４ａ  鍵
５    ハンマー
９    ハンマーストッパ
１１    鍵盤スイッチ（押鍵速度検出手段）
１１ａ  第１スイッチ
１１ｂ  第２スイッチ
１２    発音スイッチ（ハンマー検出手段、第３スイッチ）
２３    ＣＰＵ（押鍵速度算出手段）
３１    スピーカ
４１    鍵盤スイッチ（押鍵速度検出手段）
４１ａ  第１スイッチ
４１ｂ  第２スイッチ
【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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