(57)【要約】【課題】打感を調整できる打楽器を提供する。【解決手段】演奏者がスティックで被打撃層２１を打撃するとボイスコイル３５が下方に変位し、ボイスコイル３５に誘導起電力が発生する。すると信号処理部１００が、この誘導起電力から被打撃部２０が打撃されたことを検知し、楽音信号を音源装置へ出力して楽音の発音が行われる。また、信号処理部１００は、ボイスコイル３５に電流を流す。すると、ボイスコイル３５を変位させようとする力がボイスコイル３５に働き、この力が振動伝達部材３４を介して被打撃部２０に伝わる。ボイスコイル３５に流す電流を可変することにより、スティックへ伝わる打感を可変して各種打感を楽しむことができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
演奏者により打撃される被打撃部と、
前記被打撃部を変位可能に支持する振動伝達部と、
前記被打撃部が打撃されたことを検知する検知手段と、
前記検知手段により前記被打撃部が打撃されたことが検知された場合、設定された力を前記被打撃部に加える加力手段と
を有する打楽器。
【請求項２】
前記検知手段により前記被打撃部が打撃されたことが検知されたことを契機として、楽音を表す楽音信号を生成する楽音信号生成手段を有することを特徴とする請求項１に記載の打楽器。
【請求項３】
前記振動伝達部は変位可能であって、前記楽音信号生成手段により生成された楽音信号に応じて振動し、
前記被打撃部は、前記振動伝達部の振動を受けて前記楽音信号の楽音を発音すること
を特徴とする請求項２に記載の打楽器。
【請求項４】
前記楽音信号生成手段で生成された楽音信号が表す楽音を発音する発音手段を有すること
を特徴とする請求項２に記載の打楽器。
【請求項５】
楽音の種類を設定する第１設定手段を有し、
前記楽音信号生成手段は、前記第１設定手段で設定された種類の楽音の楽音信号を生成すること
を特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の打楽器。
【請求項６】
前記被打撃部に加える力を設定する第２設定手段を有し、
前記加力手段は、前記第２設定手段で設定された力を前記被打撃部に加えること
を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の打楽器。
【請求項７】
前記被打撃部を複数有し、前記振動伝達部と、前記検知手段と、前記加力手段が前記被打撃部毎に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の打楽器。
【請求項８】
複数の被打撃部に加える力を被打撃部毎に設定する第３設定手段を有し、
複数の各加力手段は、対応する前記被打撃部に加える力を、前記第３設定手段で設定された力にすること
を特徴とする請求項７に記載の打楽器。
【請求項９】
複数の被打撃部毎に、被打撃部に対応する楽音の種類を設定する楽音設定手段と、
前記楽音設定手段で設定された種類の楽音の楽音信号を生成する楽音信号生成手段とを有し、
前記振動伝達部は変位可能であって、前記楽音信号生成手段により生成された、支持している被打撃部に設定された種類の楽音の楽音信号に応じて振動し、
前記被打撃部は、前記振動伝達部の振動を受けて前記楽音信号の楽音を発音すること
を特徴とする請求項８に記載の打楽器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、打楽器に関する。
【背景技術】
【０００２】
打撃面の振動を電気的な信号として取り出す打楽器として、例えば、特許文献１〜５に開示された電子打楽器がある。特許文献１に開示されている打楽器は、打撃面が磁性体材料で形成されており、胴の内部に電磁石が配置されている。この打楽器においては、打撃面の振動が電磁石により検出されて電気的信号として出力される。特許文献２に開示されている打楽器は、打撃面の振動を電気的な信号として取り出し、取り出した信号を基にして外部装置から発音が行われる。特許文献３に開示されている打楽器は、打撃面の振動を電気信号として取り出し、取り出した信号は増幅器で増幅されて打撃面にフィードバックされ、打撃面が振動させられる。また、特許文献３に開示されている打楽器は、打撃面の振動を表す信号を基にして楽音信号を生成し、生成した楽音信号を基にして発音がされる。特許文献４，５に開示されている打楽器は、打撃面の振動を検出するセンサーとして圧電素子を備えており、打撃面の振動が圧電素子に伝わり、振動が電気的な信号として出力される。
【０００３】
【特許文献１】実公昭６２−３８３３号公報
【特許文献２】米国特許第５４３０２４５号明細書
【特許文献３】特公昭６１−２９５１６号公報
【特許文献４】特開平１０−２０８５４号公報
【特許文献５】特開平９−２４４６３３号公報
【特許文献６】特開２００１−１４２４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１〜５に記載されている打楽器によれば、打撃面の振動が電気的な信号として取り出され、この振動を基にして発音が行われる。ここで、発音を行う際、各種打楽器の音を生成できる音源を用意し、振動から検出した信号をトリガにして発音を行えば、例えば、ドラムだけではなく、各種打楽器の中から演奏者が選択した打楽器の音を発音させることも可能である。しかしながら、特許文献１，２，４，５に開示されている打楽器においては、振動面は膜または網状に形成され、演奏者の打撃に応じて振動するのみであるため、各種打楽器の音を発音させることはできるものの、打感は振動面の素材によるものとなり、選択された楽器本来の打感と比べ打撃した時の打感に演奏者が違和感を感じてしまう。また、特許文献３に開示されている打楽器においても、打撃時に打撃面が振動させられるものの、単に振動するだけであって各種打楽器の打感を再現するには至っていない。なお、打楽器において打感を調整する技術としては、例えば特許文献６に開示された技術がある。しかし特許文献６に開示された技術は打撃面の素材や構造を工夫することにより打感をアコースティックドラムに近づけるものであるため、この技術を利用すると打感を調整する際には打撃面を変更する手間がかかるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、打感を調整できる打楽器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】
上述した課題を解決するために本発明は、演奏者により打撃される被打撃部と、前記被打撃部を変位可能に支持する支持手段と、前記被打撃部が打撃されたことを検知する検知手段と、前記検知手段により前記被打撃部が打撃されたことが検知された場合、設定された力を前記被打撃部に加える加力手段とを有する打楽器を提供する。
【０００７】
本発明においては、前記検知手段により前記被打撃部が打撃されたことが検知されたことを契機として、楽音を表す楽音信号を生成する楽音信号生成手段を有していてもよい。
また、本発明においては、前記振動伝達部は変位可能であって、前記楽音信号生成手段により生成された楽音信号に応じて振動し、前記被打撃部は、前記振動伝達部の振動を受けて前記楽音信号の楽音を発音してもよい。
また、本発明においては、前記楽音信号生成手段で生成された楽音信号が表す楽音を発音する発音手段を有していてもよい。
また、本発明においては、楽音の種類を設定する第１設定手段を有し、前記楽音信号生成手段は、前記第１設定手段で設定された種類の楽音の楽音信号を生成してもよい。
また、本発明においては、前記被打撃部に加える力を設定する第２設定手段を有し、前記加力手段は、前記第２設定手段で設定された力を前記被打撃部に加えてもよい。
また、本発明においては、前記被打撃部を複数有し、前記振動伝達部と、前記検知手段と、前記加力手段が前記被打撃部毎に設けられていてもよい。
また、本発明においては、複数の被打撃部に加える力を被打撃部毎に設定する第３設定手段を有し、複数の各加力手段は、対応する前記被打撃部に加える力を、前記第３設定手段で設定された力にしてもよい。
また、本発明においては、複数の被打撃部毎に、被打撃部に対応する楽音の種類を設定する楽音設定手段と、前記楽音設定手段で設定された種類の楽音の楽音信号を生成する楽音信号生成手段とを有し、前記振動伝達部は変位可能であって、前記楽音信号生成手段により生成された、支持している被打撃部に設定された種類の楽音の楽音信号に応じて振動し、前記被打撃部は、前記振動伝達部の振動を受けて前記楽音信号の楽音を発音してもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、打楽器の打面の素材などを変更することなく打感を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（機械的構成）
まず、本発明の一実施形態に係る打楽器１の機械的構成について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る打楽器１の外観図、図２は、打楽器１の断面図である。この打楽器１は、図１に示したように、円筒状の胴１０、被打撃部２０を有している。また、打楽器１は、図２に示したように、ヨーク３０、マグネット３１、プレート３２、ダンパ３３、振動伝達部材３４、ボイスコイル３５、エッジ３６、を内部に有している。また、打楽器１は、胴１０の内部に信号処理部１００を有し、胴１０の表面に押しボタンであるダウンボタン１１１およびアップボタン１１２と、液晶ディスプレイである表示部１１３を有する設定部１１０を有している。
【００１０】
胴１０は、合成樹脂製の底面部１１と円筒部１２とを有している。円筒部１２は、図２に示したように一方の開口端（上面側開口端）の内径が、もう一方の開口端（下面側開口端）の内径より小となっている。底面部１１は、円盤状に形成されており、その直径が円筒部１２の外径と同じとなっている。なお、本実施形態においては胴１０は合成樹脂製であるが、胴１０の底面部１１と円筒部１２の素材は樹脂に限定されず金属であってもよい。
被打撃部２０は、被打撃層２１と被支持層２２とで形成されており、被支持層２２の上に被打撃層２１が接着されている。被支持層２２は、合成樹脂で形成されており、その形状は薄い円板状となっている。また、被支持層２２の直径は、円筒部１２の上面側開口端の内径より小となっている。被打撃層２１は、打楽器１の演奏者により打撃される層であり、例えばゴムなどの弾性を有する部材で薄い円板状に形成されている。被打撃層２１の直径も円筒部１２の上面側開口端の内径より小となっており、演奏者により打撃される面は平面となっている。なお、本実施形態においては、被支持層２２の素材は合成樹脂であるが、被支持層２２の素材は金属であってもよい。
【００１１】
ヨーク３０は、鉄で形成され、径および高さの異なる円柱を組み合わせた形状となっており、径の大きな底面部３０Ａと、径の小さなセンターポール部３０Ｂを有している。マグネット３１は、永久磁石であり、円環状に形成されている。なお、マグネット３１の中心部分に設けられている穴の径は、センターポール部３０Ｂの直径より大となっている。プレート３２は、鉄で円環状に形成されており、中心部分に設けられている穴の径は、センターポール部３０Ｂの直径より大となっている。
【００１２】
ダンパ３３は、伸縮性を有する素材を円板状に形成したものであり、図２に示したように、その断面は波形となっている。また、ダンパ３３は、センターポール部３０Ｂの直径より径が大きい穴を中心部分に有している。振動伝達部材３４は、合成樹脂製で朝顔型のコーン部３４Ａと、円筒状のボビン部３４Ｂとを有している。ボイスコイル３５は、導線を円筒形に巻回したものであり、導線の両端は信号処理部１００に接続されている。エッジ３６は、一般的なスピーカに使用されているエッジと同じ素材で形成されており、円環状に形成されている。
【００１３】
打楽器１においては、円環状のエッジ３６の外縁部分は、上面側開口端の近傍に接着されており、エッジ３６の内縁部分は、被支持層２２の周縁部分に接着されている。また、被支持層２２の下面部分には、被打撃部２０の中心軸とコーン部３４Ａの中心軸とが一致するようにコーン部３４Ａの周縁部が接着されている。また、コーン部３４Ａの下端にはボビン部３４Ｂが固着されており、ボビン部３４Ｂの外面部分においては、ボビン部３４Ｂの中央より下側にボイスコイル３５が固着されており、ボビン部３４Ｂの中央より上側にダンパ３３の内縁が接着されている。
【００１４】
一方、底面部１１は、図示せぬネジにより円筒部１２の下面側開口端に取り付けられ、底面部１１の中央部分には、底面部１１の中心軸とヨーク３０の中心軸が一致し、センターポール部３０Ｂの上部がボビン部３４Ｂの内部に入るように、ヨーク３０の底面部３０Ａが底面部１１に接着されている。また、ヨーク３０の中心軸、マグネット３１の穴の中心軸、およびプレート３２の穴の中心軸が一致するようにして、底面部３０Ａの上にマグネット３１が接着され、マグネット３１の上にプレート３２が接着され、プレート３２にはダンパ３３の外縁部が接着されている。
【００１５】
そして、図２のように各部材が組み立てられた状態においては、ダンパ３３は、プレート３２により支持され、ダンパ３３は振動伝達部材３４を支持している。また、被打撃部２０は、エッジ３６と振動伝達部材３４とで支持されている。このように、振動伝達部材３４がダンパ３３で支持されると、ボイスコイル３５がセンターポール部３０Ｂとプレート３２との間に位置する。また、マグネット３１で発生した磁束は、センターポール部３０Ｂとプレート３２に導かれ、プレート３２とセンターポール部３０Ｂとの間に設けられた磁気ギャップに導かれる。
また、振動伝達部材３４がエッジ３６とダンパ３３で支持されると、振動伝達部材３４はコーン部３４Ａの中心軸方向にのみ制限された範囲で変位する。
【００１６】
（電気的構成）
次に、打楽器１の電気的構成について説明する。図３は、打楽器１に係る電気的構成を示したブロック図である。打楽器１は、制御部１０１、検出部１０２、駆動部１０３を有する信号処理部１００と、設定部１１０を有しており、各部は図示せぬ電源から供給される電力により駆動される。
【００１７】
ボイスコイル３５を構成する導線の両端は、検出部１０２と、駆動部１０３に接続されている。検出部１０２は、ボイスコイル３５がマグネット３１の磁束を切った時にボイスコイル３５に発生する誘導起電力を測定する回路を有しており、測定した起電力を示す起電力信号を制御部１０１へ出力する。
【００１８】
設定部１１０は、制御部１０１に接続されており、ダウンボタン１１１、アップボタン１１２は、打感を表す数値（打感値）を設定するためのボタンである。ダウンボタン１１１またはアップボタン１１２が押下されると、ボタンを押下されたことを示す信号が制御部１０１へ出力される。表示部１１３は、例えば液晶ディスプレイであり、制御部１０１の制御の下、設定された打感値を表示する。なお、本実施形態においては、打感値は−５０〜０〜＋５０の範囲で設定される。
【００１９】
制御部１０１は、検出部１０２、駆動部１０３、設定部１１０に接続されている。また、制御部１０１は、音源装置２００に接続可能となっている。制御部１０１は、打感値を記憶しており、設定部１１０からダウンボタン１１１が押下されたことを表す信号を受け取ると、記憶している打感値を減少させ、設定部１１０からアップボタン１１２が押下されたことを表す信号を受け取ると、記憶している打感値を増加させる。そして、制御部１０１は、設定された打感値を表示部１１３に表示させる。
また、制御部１０１は、駆動部１０３へ出力する信号と、音源装置２００へ出力する信号とを生成する回路を有しており、検出部１０２から入力される起電力信号から被打撃部２０が打撃されたことを検知し、被打撃部２０が打撃されたことを示す打撃信号を音源装置２００へ出力する一方、被打撃部２０が打撃されたことを検知すると、被打撃部２０を変位させるための変位信号を打感値に応じて生成して駆動部１０３へ出力する。
【００２０】
音源装置２００は、打楽器１に接続される外部装置であり、ドラムや和太鼓等、各種打楽器の音を表す信号を出力する装置である。音源装置２００は、制御部１０１から出力された打撃信号を受け取ると、ユーザが選択した打楽器を打撃した時に発生する音の楽音信号を音響装置３００へ出力する。音響装置３００は、アンプおよびスピーカを有しており、音源から出力された楽音信号を増幅し、楽音信号が表す音をスピーカから発音する。
【００２１】
（打楽器の動作）
次に、打楽器１の動作について説明する。まず、演奏者がスティックで被打撃層２１を打撃すると、この打撃により被打撃部２０が下方に変位する。被打撃部２０が下方に変位すると、被打撃部２０に接着されている振動伝達部材３４も下方に変位し、ボビン部３４Ｂに固着されているボイスコイル３５も下方に変位する。このようにボイスコイル３５が下方に変位すると、マグネット３１で発生している磁束をボイスコイル３５が切ることとなり、ボイスコイル３５に誘導起電力が発生する。
【００２２】
ボイスコイル３５で発生した誘導起電力は、検出部１０２で測定され、測定された起電力を表す起電力信号が制御部１０１へ出力される。制御部１０１は、起電力信号が入力されると、起電力信号の波形の変化から、被打撃部２０が打撃されたことを検知する。具体的には、制御部１０１は、起電力信号が入力されてから所定時間内における波形の変化量を求め、変化量が所定の閾値を超えていた場合には、打撃によりボイスコイル３５が変位したと判断し、被打撃部２０が打撃されたことを示す打撃信号を音源装置２００へ出力する。
【００２３】
制御部１０１から出力された打撃信号は、音源装置２００に入力される。音源装置２００は、打撃信号が入力されると、演奏者により予め選択された打楽器の音を表す楽音信号を、打撃信号が入力されたことを契機にして音響装置３００へ出力する。例えば、音源装置２００において、打楽器としてドラムが設定されている場合には、ドラムの音を表す楽音信号が音響装置３００へ出力される。音響装置３００は、この楽音信号が入力されると、楽音信号を増幅してスピーカへ出力する。これにより楽音信号が表す打楽器の音がスピーカから放音される。
【００２４】
また、制御部１０１は、起電力信号の波形の変化量が所定の閾値を超えていた場合には、被打撃部２０を変位させるための変位信号を、設定部１１０の操作によって設定された打感値に応じて生成して駆動部１０３へ出力する。具体的には、設定された打感値が「０」である場合には、制御部１０１は、変位信号を出力しない。一方、打感値が「０」以外である場合には、打感値に比例した電流値の変位信号が出力される。なお、ボイスコイル３５に信号を出力する際には、設定された打感値の符号が「＋」である場合には、ボイスコイル３５を上方に変位させようとする力が働くように電流の向きが制御される。また、設定された打感値の符号が「−」である場合には、ボイスコイル３５を下方に変位させようとする力が働くように電流の向きが制御される。
【００２５】
駆動部１０３は、制御部１０１から変位信号が出力されると、出力された変位信号を増幅してボイスコイル３５へ出力する。
駆動部１０３が増幅した変位信号により、ボイスコイル３５を上方へ変位させようとする力が発生すると、この力は、振動伝達部材３４を介して被打撃部２０に伝わる。なお、ここでボイスコイルを変位させる力の大きさは、変位信号の電流値の大きさに対応しており、電流値が大きいほど変位させる力が大となる。被打撃部２０を上方へ変位させようとする力が生じると、演奏者のスティックに対して下方から押し上げられる力が加わる。即ち、硬い面を叩いた時と同じように強い反発力を感じ、演奏者は、硬い面を叩いた時と同様の感触を得ることとなる。
【００２６】
一方、駆動部１０３が増幅した変位信号により、ボイスコイル３５を下方へ変位させようとする力が発生すると、この力は、振動伝達部材３４を介して被打撃部２０に伝わる。なお、ここでボイスコイルを変位させる力の大きさは、変位信号の電流値の大きさに対応しており、電流値が大きいほど変位させる力が大となる。被打撃部２０を下方へ変位させようとする力が生じると、被打撃部２０は、演奏者が被打撃部２０を打撃したときよりさらに下方に変位し、被打撃部２０を打撃したスティックがさらに沈み込む。すなわち、柔らかい面を叩いたときと同じようにスティックが沈み、演奏者は、柔らかい打撃面を叩いた時と同様の感触を得ることとなる。
【００２７】
このように、本実施形態においては、演奏者が打楽器１を打撃すると、予め設定された打感値に応じて被打撃部２０に加える力を制御できるため、被打撃部２０が打撃されたときにスティックに伝わる感触を変化させることができ、演奏者は、様々な打感を楽しむことができる。また、設定された楽器の種類に対応した音が放音されるため、演奏者は、様々な打楽器の音を楽しむことができる。
【００２８】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。
【００２９】
上述した実施形態においては、打楽器１と、音源装置２００および音響装置３００は別体となっているが、音源装置２００と音響装置３００とを打楽器１に内蔵させ、打楽器１が発音するようにしてもよい。また、この構成においては、音響装置３００のスピーカは、胴１０の内側に配置してよいし、スピーカの振動面が胴１０の外周に露出するように配置してもよい。
【００３０】
打楽器１においては、図４に示したように第１ボイスコイル３５Ａと第２ボイスコイル３５Ｂとをボビン部３４Ｂに固着するようにしてもよい。そして、この構成においては、図５に示したように、第２ボイスコイル３５Ｂを検出部１０２に接続し、第１ボイスコイル３５Ａを駆動部１０３に接続してもよい。この構成によれば、被打撃部２０が打撃されると、第２ボイスコイル３５Ｂが変位し、第２ボイスコイル３５Ｂに発生した誘導起電力が検知され、被打撃部２０が打撃されたことが検知される。また、この構成によれば、駆動部１０３で増幅された変位信号が第１ボイスコイル３５Ａへ出力され、この変位信号に応じて第１ボイスコイル３５Ａを変位させようとする力が第１ボイスコイル３５Ａに働く。ここで、駆動部１０３が第２ボイスコイル３５Ｂに出力した信号は、検出部１０２には流れないため、検出部１０２は駆動部１０３からの信号の直接の影響を受けることがない。
【００３１】
打楽器１が音源装置２００を有する構成においては、図６に示したように、音源装置２００から出力された楽音信号を増幅するアンプ部３１０を打楽器１の内部に設けてもよい。そして、駆動部１０３に接続されている第１ボイスコイル３５Ａにアンプ部３１０を接続してもよい。この構成によれば、アンプ部３１０から出力される楽音信号に応じて第１ボイスコイル３５Ａが振動する。そして、第１ボイスコイル３５Ａの振動に伴って振動伝達部材３４が振動して楽音が放音される。この構成によれば、楽音を放音するために外部にスピーカを設ける必要がないので打楽器１だけで演奏を楽しむことができる。
【００３２】
また、打楽器１が音源装置２００とアンプ部３１０を有する構成においては、図７に示したように、アンプ部３１０をボイスコイル３５に接続し、アンプ部３１０で増幅した楽音信号をボイスコイル３５へ出力するようにしてもよい。この構成においても、アンプ部３１０から出力される楽音信号に応じてボイスコイル３５が振動する。そして、ボイスコイル３５の振動に伴って振動伝達部材３４が振動して楽音が放音される。
なお、図８に示したように、音源装置２００から出力された楽音信号を駆動部１０３へ入力し、駆動部１０３において、変位信号と楽音信号とを増幅して加算し、加算により得られた信号をボイスコイル３５へ出力するようにしてもよい。
【００３３】
上述した実施形態においては、打感値を設定することにより打感を調整し、音源装置２００において楽器の種類を設定することで発音する音の種類を設定しているが、本発明においては、設定部１１０において打楽器の種類を選択するようにし、制御部１０１において、打楽器の種類と打感値とを対応付けて記憶してもよい。
この構成において、打楽器の種類を設定部１１０で設定し、制御部１０１において、設定された打楽器の種類に対応付けられた打感値を読み出し、読み出した打感値に応じて変位信号を駆動部１０３へ出力すれば、設定した打楽器の種類に対応した打感を演奏者は得ることができる。
また、この構成においては、設定された打楽器の種類を示す情報を音源装置２００へ出力し、出力された情報が表す打楽器の楽音信号を音源装置２００は音響装置３００へ出力してもよい。この構成によれば、打楽器１で楽器の種類を選択するだけで各種打楽器の音を楽しむことができる。
【００３４】
上述した実施形態においては、被打撃部２０は被打撃層２１と被支持層２２とを有しているが、被打撃層２１のみの一層とし、被打撃部層２１の素材を硬質ゴムなど弾性の小さな素材としてもよい。
【００３５】
本発明においては、図９に示したように２つの打楽器１の底面部１１同士を固着させ、一方の打楽器１ともう一方の打楽器１とで打感や発音する音を異ならせてもよい。図９に示した打楽器の被打撃部２０が垂直となるように打楽器を固定し、左右の被打撃部２０を演奏者が打撃すれば、一人の演奏者で異なる打楽器の音を発生させることができる。
【００３６】
本発明においては、本発明に係る打楽器を上方から見たときの形状を矩形とし、複数の打楽器を図１０に示したように連結してもよい。この構成においては、打楽器１Ａ〜１Ｄ毎に異なる打感値を設定すると共に、各打楽器を打撃したときに発音される音の種類を異ならせてもよい。この構成において、例えば、打楽器１Ａはドラム、打楽器１Ｂは和太鼓、打楽器１Ｃはティンパニ、打楽器１Ｄはボンゴというように、各打楽器から発音される音を設定すれば、一人の演奏者で複数種類の打楽器の音と打感を楽しむことができる。
【００３７】
本発明においては、図１１に示したように、被打撃部２０を被打撃部２０Ａ〜２０Ｃというように同心円状に複数の領域に分割してもよい。そして、図１２に示したように、各被打撃部をボイスコイル３５が固着された振動伝達部材３４で支持し、被打撃部毎に打撃されたことを検知し、被打撃部毎に打感を制御するようにしてもよい。なお、この構成においては、被打撃部２０Ａに係るヨーク３０は、被打撃部２０Ｂを支持する振動伝達部材３４を貫通し、胴１０内部において胴１０の直径方向に掛け渡された支持部材４０により支持され、被打撃部２０Ｂに係るヨーク３０は、被打撃部２０Ｃを支持する振動伝達部材３４を貫通し、胴１０内部において胴１０の直径方向に掛け渡された支持部材４０により支持されている。ドラムなどにおいては、被打撃面の中央部と周縁部とで打感が異なっているが、この構成において、各被打撃部の打感を異ならせれば、ドラムと同様に中央部と周縁部とで異なる打感を得ることができる。
【００３８】
上述した実施形態においては、ボイスコイル３５の変位により生じた誘導起電力を測定して被打撃部２０が打撃されたことを検知しているが、被打撃部２０が打撃されたことを検知する方法は、この方法に限定されるものではない。例えば、加速度センサを被打撃部２０に設け、制御部１０１は、加速度センサからの信号を解析して被打撃部２０が打撃されたことを検知してもよい。
また、上述した実施形態においては、ボイスコイル３５に電流を流すことにより被打撃部２０に力を加えているが、被打撃部２０に力を加える方法は、この方法に限定されるものではない。例えば、打楽器１内部において被打撃部２０にアクチュエータを設け、このアクチュエータにより、被打撃部２０を上方へ押し上げようとする力、または下方へ押し下げようとする力を加えるようにしてもよい。
【００３９】
上述した実施形態においては、信号処理部１００を設けず、ボイスコイル３５の導線の両端を接続するか未接続とするか選択できるスイッチを替わりに設けるようにしてもよい。また、この構成においては、振動センサを被打撃部２０に設け、制御部１０１は、振動センサから出力される信号を解析して被打撃部２０が打撃されたことを検知し、打撃を検知したことを契機にして打撃信号を音源装置２００へ出力するようにしてもよい。
この構成においては、被打撃部２０が打撃されると、音源装置２００へ打撃信号が出力され、音響装置３００から楽音が発音される。また、スイッチがボイスコイル３５をオープンとする状態にあるときは、電磁制動が働かず、振動伝達部材３４はダンパ３３とエッジ３６で支えられるのみとなるため、柔らかい打感が得られる。一方、スイッチがボイスコイル３５をショートする状態にあるときは、電磁制動が働き、振動伝達部材３４は動きを妨げられるため、硬い打感が得られる。
なお、この構成においては、スイッチに替えて可変抵抗器をボイスコイル３５の導線の両端に接続するようにしてもよい。この構成においては、可変抵抗器の抵抗値を演奏者が変更すると電磁制動の掛かり具合が変化するため、打感を調整することができる。
【００４０】
上述した実施形態においては、駆動部１０３が変位信号を出力している間には、制御部１０１は、打撃によりボイスコイル３５が変位したか否かを判断しないようにしてもよい。図３の構成であると、変位信号が出力されるとボイスコイル３５に生じた電圧が検出部１０２で検出されるが、この構成によれば、変位信号によりボイスコイル３５に生じた電圧を検知しても、被打撃部２０が打撃されたと誤って判断することがない。
また、本発明においては、検出部１０２でボイスコイル３５に生じた電圧を測定するとともに、駆動部１０３で増幅後の変位信号の電圧を測定してもよい。そして、増幅後の変位信号の電圧とボイスコイル３５の電圧とを制御部１０１で比較し、両者の電圧が異なる場合には、制御部１０１は、被打撃部２０が打撃されたと判断して変位信号を出力し、両者の電圧が同じである場合には、制御部１０１は、被打撃部２０が打撃されていないと判断して変位信号を出力しないようにしてもよい。
【００４１】
本発明においては、被打撃部２０が打撃されたことを検知すると、制御部１０１は、自然楽器の被打撃面と同じように被打撃部２０が振動するように変位信号を生成して駆動部１０３へ出力するようにしてもよい。
例えば、図１３（ａ）に示したように被打撃部２０の変位が小さくまた振動が早く収束するように変位信号を出力すれば、硬くかつ早く振動が収束するスネアのような打感を得ることができる。
また、例えば、図１３（ｂ）に示したように被打撃部２０の変位が大きくまた振動が収束するまでの時間が長くなる変位信号を出力すれば、柔らかくかつ振動がゆっくり収束する大太鼓のような打感を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態に係る打楽器１の外観図である。
【図２】打楽器１の断面図である。
【図３】打楽器１の電気的構成を示したブロック図である。
【図４】本発明の変形例に係る打楽器１の断面図である。
【図５】本発明の変形例に係る打楽器１の電気的構成を示したブロック図である。
【図６】本発明の変形例に係る打楽器１の電気的構成を示したブロック図である。
【図７】本発明の変形例に係る打楽器１の電気的構成を示したブロック図である。
【図８】本発明の変形例に係る打楽器１の電気的構成を示したブロック図である。
【図９】本発明の変形例に係る打楽器の外観図である。
【図１０】本発明の変形例に係る打楽器の外観図である。
【図１１】本発明の変形例に係る打楽器の外観図である。
【図１２】本発明の変形例に係る打楽器の断面図である。
【図１３】本発明の変形例に係る変位信号を例示した図である。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・打楽器、１０・・・胴、１１・・・底面部、１２・・・円筒部、２０・・・被打撃部、２１・・・被打撃層、２２・・・被支持層、３０・・・ヨーク、３０Ａ・・・底面部、３０Ｂ・・・センターポール部、３１・・・マグネット、３２・・・プレート、３３・・・ダンパ、３４・・・振動伝達部材、３４Ａ・・・コーン部、３４Ｂ・・・円筒部、３５・・・ボイスコイル、３５Ａ・・・第１ボイスコイル、３５Ｂ・・・第２ボイスコイル、３６・・・エッジ、１００・・・信号処理部、１０１・・・制御部、１０２・・・検出部、１０３・・・駆動部、１１０・・・設定部、１１１・・・ダウンボタン、１１２・・・アップボタン、１１３・・・表示部、２００・・・音源装置、３００・・・音響装置、３１０・・・アンプ部
【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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