JP2526823B2 - 電子弦楽器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子弦楽器に係り、特
にフレット操作を行ったときのコード（chord ）音の発
生方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子弦楽器は、弦の弾弦操作（ピッキン
グ操作）を検知してその弾弦操作された弦のフレット操
作位置に対応する音高を電子的に発生させる電子楽器で
ある。

【０００３】電子弦楽器は、楽音の音高を決定する方法
によりトリガー型とピッチ抽出型に大別される。トリガ
ー型の電子弦楽器は、フレット操作位置を直接感知して
楽音の音高を設定するものであり、一般に各弦の振動の
開始／終了を独立に感知する弦トリガースイッチと各弦
のフレット操作位置を感知するフレットスイッチが設け
られている。

【０００４】このトリガー型の電子弦楽器においては、
前記弦トリガースイッチにより、弦の振動の開始を検知
するとフレットスイッチの状態（ステイタス）からフレ
ット操作位置を求め、このフレット操作位置から音高デ
ータを作成し、内部または外部に設けられた楽音発生回
路によりその音高データに対応する楽音を、振動を開始
した弦の情報の出力タイミングで発生するようにしてい
る。したがって、弦を弾弦（ピッキング操作）すると、
その弾弦操作された弦のフレット操作位置に対応する音
高の楽音が発音される。また、弾弦された弦に対し、フ
レット操作が行われていない場合には、開放弦に対応す
る音高の楽音が発生されるようになっている。そして、
このトリガー型の電子弦楽器においても、自然弦楽器と
同様にしてコード演奏を行うことが可能となっている。

【０００５】すなわち、コードを構成する各構成音の音
高をフレット操作により正しく指定して、そのフレット
操作を行った弦に対し弾弦操作を行うことによりコード
の各構成音が発音されるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の電子弦楽器においては、フレット操作によりコードフ
ォームを正しく行って、そのフレット操作が行われた弦
を弾弦操作することにより、コード音が発音されるが、
コード音の発音状態は予め定められた一定の態様に限定
されており、弾弦操作の操作順序を変えたり、各弦の弾
弦操作間隔を変えても、同一の発音態様でしか発音がな
されなかった。自然弦楽器においては、弾弦操作を変化
させることにより、同一のコード音を種々の発音態様で
発音させることが可能であり、多様な演奏表現が可能と
なっている。

【０００７】本発明の課題は、正しいコード指定がなさ
れていると判別した場合に、最初に弾弦操作が検出され
た弦の種類に応じて、そのコード指定に係るコード音を
種々の発音態様で発音させることにより、容易にコード
音を多様な音楽表現で演奏できるようにすることであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の手段は次のとお
りである。

【０００９】複数の弾弦操作検出手段は、弾弦操作をそ
れぞれ検出するものであり、各弾弦操作検出手段は、例
えば、張設された複数の弦のそれぞれの振動を検出する
ように構成され、弦の振動に対応してオン／オフを繰り
返す弦トリガー検出スイッチ、または、弦の振動を弦の
振動に相似する電気信号に変換するピックアップ等を有
する。前記ピックアップは、例えば電磁式、光学式、ま
たは圧電式のセンサからなる。

【００１０】和音指定手段は和音を指定するものであ
り、例えば、フィンガーボードのフレット間で、かつ張
弦された各弦に対応したマトリクス状に設けられたオン
／オフ・タイプのフレットスイッチのうちのいずれのも
のがオンされているかに基づいて和音を指定するように
する。

【００１１】

【００１２】

【００１３】楽音発生指示手段は、前記複数の弾弦操作
検出手段の何れか１つが前記弾弦操作を検出すると、前
記和音指定手段が指定する和音を構成する音高の複数の
楽音を、何れの前記弾弦操作検出手段が弾弦操作を検出
したかに基づく態様で発生させるよう指示する。例え
ば、第１弦または第２弦が弾弦操作された場合、和音の
各構成音を同時に発生させ、第３，４，５，６弦が弾弦
操作された場合、所定の音長間隔で和音の各構成音を順
次発生させるよう指示する。また、和音の各構成音を弾
弦操作された弦に応じた所定のアルペジオパターンで発
生させるよう指示する。

【００１４】

【作用】本発明の手段の作用は次の通りである。

【００１５】例えば、張設された弦を弾弦する等の弾弦
操作が行なわれると、例えば、複数の弦のそれぞれの振
動を検出するように設けられた複数の弾弦操作検出手段
の少なくとも１つがこの弾弦操作を検出し、その検出信
号を楽音発生指示手段に加える。また、和音指定手段
は、例えばフィンガーボードに設けられたフレットスイ
ッチのオン／オフ状態に基づいて和音を指定する。

【００１６】楽音発生指示手段は、いずれかの弾弦操作
検出手段が弾弦操作を検出すると、和音指定手段が指定
する和音の構成音を、何れの弾弦操作検出手段が弾弦操
作を検出したかに基づく態様で発生させるよう指示し、
この指示に基づいて指定された和音の構成音が、弾弦操
作を検出した弾弦操作検出手段に対応して生成される。

【００１７】このように、和音が指定された場合に、弾
弦操作が検出されると、この弾弦操作を検出した弾弦操
作検出手段に対応する態様で、指定された和音の構成音
が発生する。したがって、例えば、和音指定を行って、
任意の弦を弾弦操作することにより、任意の態様で和音
の構成音を発生させることができる。

【００１８】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて詳細に説明する。 ｛構 成｝図１は本発明の一実施例に係るトリガー
型の電子弦楽器の外観図である。

【００１９】同図に示すように、弦楽器本体は、胴部
１、ネック２、及びヘッド３とから成るギターの形状を
成し、ネック２の上方及び胴部１の上方にはその長手方
向に弦楽器演奏用の複数の弦４（ここでは６本）が張設
されている。詳細には、各弦４は、一端がヘッド３上に
設けられたペッグ７に支持され、他端がケース１１内に
設けられた各弦の弾弦（ピッキング）を検出する弦トリ
ガースイッチＴＳＷに接続されて、ネック２の上面に貼
設されたフィンガーボード８及び胴部１の上方に張設さ
れている。

【００２０】各弦４には「１」〜「６」までの弦番号が
割り当てられており、便宜上、弦番号がｉ（ｉ＝１〜
６）の弦４を第ｉ弦と表現する。胴部１上には電源のＯ
Ｎ／ＯＦＦの切り換えを行う電源スイッチＰＳＷ、さら
に音色選択用のパネルスイッチ５ａ、音量を調節するた
めのメインボリュームスイッチ５ｂ、ミュート等の制御
を行うキースイッチ５ｃが設けらている。

【００２１】フィンガーボード８上には、所定間隔でフ
レット１２が固設されており、フィンガーボード８内に
は各弦４に対応して、各フレット１２間に複数のフレッ
トスイッチＦＳＷがマトリクス状に埋設されている。上
記フレットスイッチＦＳＷは各弦４のフレット操作位置
を検出するためのものである。

【００２２】また、各フレットスイッチＦＳＷには所定
のフレット番号が割り当てられている。全体的な回路構成 次に、図２は、図１に示した上記実施例の全体的な回路
構成を示すブロック図である。

【００２３】弦トリガースイッチ群１０は、図１に示す
ように各弦に対応して設けられた、各弦４の振動の開始
／終了を検出する複数の弦トリガースイッチＴＳＷから
成るスイッチ群であり、例えば弦４の振動に応じて交互
にオン／オフを繰り返すようになっている。

【００２４】ラッチ回路２０は、弦４の数に等しいだけ
のＲＳ型のフリップフロップから成っており、各フリッ
プフロップのセット端子Ｓがそれぞれ各弦トリガースイ
ッチＴＳＷに１対１に接続されている。したがって、弦
トリガースイッチＴＳＷがオンになると、対応するフリ
ップフロップが“１”にセットされるようになってい
る。

【００２５】また、マイクロコンピュータ３０は図示し
てはいないがＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）やＲＡ
Ｍ（ランダム・アクセス・メモリ）を内蔵しており、Ｒ
ＯＭに記憶されているプログラムを実行してシステム全
体の制御を行っている。

【００２６】マイクロコンピュータ３０はラッチ回路２
０の各フリップフロップの内容を所定周期で読み出して
おり、前回読み出した内容と今回読み出した内容を比較
して、各弦の振動の開始を検出している。すなわち、フ
リップフロップの値が“０”から“１”に変化した時
に、弦の振動が開始されたものと判断している。

【００２７】また、マイクロコンピュータ３０は、弦の
振動開始を検知すると、所定のタイマ値を図示していな
い内蔵のタイマにセットしてタイマを起動させ、タイマ
からの時間終了割り込み（タイマ値に等しい時間が経過
すると発生する）により、弦の振動が開始されて“１”
にセットされているフリップフロップを所定時間経過後
に“０”にリセットするようにしてチャタリングを防止
するようにしている。

【００２８】フレットスイッチ群４０は、図１に示すよ
うに各弦４に対応してフレット１２間にマトリックス状
に設けられた複数のフレットスイッチＦＳＷから成って
おり、弦４をフィンガーボード８上の所定位置に押圧す
ると、その押圧位置の下方に埋設されているフレットス
イッチＦＳＷがオンとなるようになっている。各フレッ
トスイッチＦＳＷの出力はスイッチステイタス検出部５
０に加わっている。

【００２９】さらに、パネルスイッチ群６０は、図１に
示す音色選択用パネルスイッチ５ａ、メインボリューム
スイッチ５ｂ，キースイッチ５ｃ等のパネルスイッチか
ら成っており、パネルスイッチ群６０の各スイッチの出
力はスイッチステイタス検出部５０に加わっている。

【００３０】スイッチステイタス検出部５０は、フレッ
トスイッチ群４０の各フレットスイッチＦＳＷ及びパネ
ルスイッチ群６０の各スイッチのオン／オフ状態（ステ
イタス）を記憶する回路であり、マイクロコンピュータ
３０は、スイッチステイタス検出部５０からフレットス
イッチ群４０及びパネルスイッチ群６０の各スイッチの
ステイタスを読み出している。

【００３１】また、コードテーブルメモリ６５は各コー
ドの構成音の音高データをフレット操作位置に対応させ
て記憶しているメモリである。マイクロコンピュータ３
０は、後述にて詳しく説明するコード判別処理におい
て、スイッチステイタス検出部５０から読み出した各弦
４のフレット操作位置と弦番号をコードテーブルメモリ
６５内の各コードのフレット操作位置及び弦番号と照合
させて、正しいコード指定がなされているかどうかの判
別を行っている。

【００３２】上述のようにして、マイクロコンピュータ
３０は、ラッチ回路２０からトリガースイッチＴＳＷの
ステイタスを読み出し、弦の振動すなわちピッキング操
作を感知すると、スイッチステイタス検出部５０を介し
て各弦のフレット操作位置を求める。そして、各弦のフ
レット操作位置から各弦で指定されている音高を求め、
後述詳しく説明するようにコードが正しく構成されてい
るか否かを判別し、コードが正しく構成されている場合
にはコードを構成する各音高データとノートオン指示デ
ータを音源回路７０に出力する。

【００３３】また、マイクロコンピュータ３０はスイッ
チステイタス検出部５０を介してパネルスイッチ群６０
の各スイッチのステイタスを読み出し、そのステイタス
情報に基づいて音色や音量等の各種楽音制御情報を作成
し音源回路７０に出力する。

【００３４】音源回路７０は、複数の音色の波形を記憶
する波形メモリを有しており、マイクロコンピュータ３
０から加わる楽音制御情報（音高、音色、音量等）に応
じた楽音を発生させる。そして、マイクロコンピュータ
３０による時分割制御によりコードの各構成音を同時に
発生すること、すなわちコード音の発生が可能である。

【００３５】音源回路７０により発生されるコード音は
アンプ８０及びスピーカ９０を介して外部に放音され
る。 ｛動 作｝次に上述のように構成された実施例の動
作を説明する。

【００３６】図３はマイクロコンピュータ３０により行
われる、コード発音の動作を説明するフローチャートで
ある。電源スイッチＰＳＷがオンになると、マイクロコ
ンピュータ３０は、ＲＡＭ内の記憶領域の初期設定等の
イニシャライズ処理を行う（Ｇ１）。このイニシャライ
ズ処理Ｇ１により、例えばラッチ回路２０の各フリップ
フロップが“０”にリセットされる。

【００３７】次に、スイッチステイタス検出部５０を介
してフレットスイッチ群４０の各フレットスイッチＦＳ
Ｗのステイタスを読み出し各フレット操作位置に対応す
るフレット番号を求める（Ｇ２）。そして、そのフレッ
ト番号をキーコードデータとしてコードテーブルメモリ
６５を検索して、フレット操作に対応するコードが有る
か、すなわち正しいコード指定がなされているか判別す
る（Ｇ３）。

【００３８】そして、正しいコード指定がなされていれ
ば、次に、ラッチ回路２０から各弦４に対応する弦トリ
ガースイッチＴＳＷの最新のステイタスを記憶している
フリップフロップの値を読み出し（Ｇ４）、前回読み出
した値と今回読み出した値との比較を行い、各弦４の振
動開始（弦トリガー有）を判別する（Ｇ５）。マイクロ
コンピュータ３０は、ＲＡＭ内に、各弦４に対応するフ
リップフロップの前回の値を記憶しており、この前回の
値と新たに読み出した値を比較する。そして、フリップ
フロップの値が“０”から“１”に変化したことを検出
することにより弦トリガー（弦４がピッキング操作され
たこと）有を判別している。

【００３９】上記判別処理Ｇ５で第１弦から第６弦まで
のどの弦４のトリガーであるかを問わず、またコード指
定のためのフレット操作が行われた弦４に限定されるこ
となく、いづれかの弦４で弦トリガー有と判別されれば
第６弦から第１弦までをダウンストロークまたは第１弦
から第６弦までをアップストロークするに要する所定時
間が経過するまでウェイトした後（Ｇ６）、上記Ｇ５で
弦トリガーが有を検出した弦の弦番号の判別を行い（Ｇ
７）、第１弦または第２弦がピッキング操作されていれ
ば、図４(a) に模式的に示すようにコードの各構成音の
音高データを音源回路７０へ一斉に出力し、コードの各
構成音を同時に発音させる（第１コード音発音処理Ｇ
８）。

【００４０】一方、上記Ｇ７で第３弦または第４弦の弦
トリガー有を検出した場合には、図４(b) に模式的に示
すようにコードの各構成音の音高データを32分音符に相
当する時間間隔で音源回路７０へ出力し、各構成音を32
分音符に相当する時間間隔で順次発音させる（第２コー
ド音発音処理Ｇ９）。

【００４１】また、上記Ｇ７で第５弦または第６弦の弦
トリガー有を検出した場合には、図４(c) に模式的に示
すようにコードの各構成音の音高データを４分音符に相
当する時間間隔で音源回路７０へ出力し、各構成音を４
分音符に相当する時間間隔で順次発音させる（第３コー
ド音発音処理Ｇ１０）。

【００４２】この場合において、図４(a) 〜(c) はいづ
れもＥマイナーコード（ミ、ソ、シ）のコード指定を行
った場合を示し、弦のピッキングを行った弦が開放弦で
ある場合を示している。尚、ピッキングを行う弦は、コ
ード指定を行った弦、すなわちフレット操作を行った弦
であってもよいことは勿論である。

【００４３】上記Ｇ８，Ｇ９またはＧ１０でコード音の
発音処理を行った後、再び上記Ｇ２〜Ｇ１０を繰り返
す。また、上記Ｇ３でフレット操作により正しいコード
指定がなされていないと判別した場合、または上記Ｇ５
で弦トリガーが無いと判別した場合には直ちに上記Ｇ２
に戻る。

【００４４】上記動作により、フレット操作により正し
いコード指定がなされた場合には、ピッキング操作され
た弦の種類に応じた発音態様で、コード音が発音され
る。コード判別処理 次に、図５は前記Ｇ６のコード判別処理の詳細なフロー
チャートである。

【００４５】まず、前記Ｇ２でのフレット操作位置の検
出結果に基づいて、オンとなっているスイッチマトリッ
クスの数、すなわちフレット操作が行われているフレッ
トスイッチＦＳＷの数を判別し（Ｈ１）、フレット操作
が行われているフレットスイッチＦＳＷの数が「３」以
上であれば、フレット操作が行われた全てのフレット操
作位置のフレット番号をキーコードデータとして、コー
ドテーブルメモリ６５を検索して、フレット操作により
指定された各キーコードデータに対応するコードがコー
ドテーブルメモリ６５内に格納されているかどうか判別
する（Ｈ２〜Ｈ３）。

【００４６】そして、コードテーブルメモリ６５内に対
応するコードが格納されていれば、正しいコードの指定
がなされたと判別し、コードテーブルメモリ６５からそ
の対応するコードの各構成音の音高データを読み出す
（Ｈ４）。

【００４７】このように、本実施例においては弦楽器に
おけるコード指定の大部分が３つ以上のフレットスイッ
チＦＳＷに対するフレット操作により行われることか
ら、まず３つ以上のフレットスイッチＦＳＷに対してフ
レット操作が行われているかを判別して、比較的処理時
間が長くなるコードテーブルメモリ６５の検索処理時間
の短縮化を図っている。このことにより、コード発音の
高速化が可能となる。

【００４８】尚、図３のフローチャートのコード発音処
理Ｇ８，Ｇ９，Ｇ１０は、図４(a)，(b) ，(c) の模式
図に示す発音態様に限定されることなく、例えば図６
(a) 〜(c) に示すアルペジオパターンの発音態様であっ
てもよい。

【００４９】すなわち、フレット操作によりＥマイナー
コード（ミ、ソ、シ）が指定され、第１弦または第２弦
が最初にピッキング操作された場合、図６(a) に示すよ
うに16分音符に相当する音長間隔で「ミ」、「ソ」、
「シ」、「ミ」、「ソ」、「シ」の順にＥマイナーコー
ドの各構成音を発音させる（前記Ｇ８）。

【００５０】また、同じくＥマイナーコード（ミ、ソ、
シ）が指定され、第３弦または第４弦が最初にピッキン
グ操作された場合、図６(b) に示すように32分音符に相
当する音長間隔で「ミ」、「ソ」、「シ」、「シ」、
「ソ」、「ミ」の順にＥマイナーコードの各構成音を発
音させる（前記Ｇ９）。

【００５１】さらに、同様にＥマイナーコード（ミ、
ソ、シ）が指定され、第５弦または第６弦が最初にピッ
キング操作された場合には、図６(c) に示すように16分
音符に相当する音長間隔で「ミ」、「シ」、「ソ」、
「ミ」、「シ」、「ソ」の順にＥマイナーコードの各構
成音を発音させる（前記Ｇ１０）。

【００５２】また、図４(a) 〜(c) に示すような発音態
様でフレット操作により指定されたコード音が発音され
るモードをモード１とし、図６(a) 〜(c) に示すような
アルペジオパターンの発音態様でフレット操作により指
定されたコード音が発音されるモードをモード２とし、
モード切換スイッチを設けて、モード切換スイッチの操
作によりモード１とモード２を交互に選択できるように
してもよい。

【００５３】このように、この実施例によれば、フレッ
ト操作により正しいコード指定を行って、任意の弦をピ
ッキング操作することにより、ピッキング操作された弦
の種類に応じて、様々のコード奏法を行ったと同様なコ
ード音が発音される。

【００５４】尚、上記実施例ではフレット操作によるコ
ード指定の判別を、３つ以上のフレット操作が行われた
場合のみ行うようにしているが、この実施例に限定され
ることなく１つ以上の弦に対してフレット操作が行われ
ていればコード指定の判別を行うようにしてもよい。

【００５５】この場合、例えばコードテーブルメモリ内
には１〜６つのフレット位置に対してフレット操作を行
うコードの全てについて、各弦のフレット操作情報を記
憶させることになる。

【００５６】さらに、本発明は上記実施例に決定される
ことなく超音波を各弦に伝播して押弦操作により弦と接
触した特定フレット位置から前記超音波が反射してくる
時間を計測することによりフレット操作位置を検知する
超音波方式の電子弦楽器（特開昭62-99790号参照) にも
適用可能であり、その他の方法、例えば、弦振動周期か
らピッチを抽出し、そのピッチからフレット操作位置を
感知して音高を設定するいわゆるピッチ抽出型の電子弦
楽器（例えば、特開昭63-137295 号参照）にも適用可能
である。さらに、この実施例ではフィンガーボード上に
複数の弦を張設している場合について説明したが、この
例に限られず、胴部上にのみ複数の弦を張設しているも
のでもよい。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、和音指定手段が指定す
る和音を構成する音高の複数の楽音を、何れの弾弦操作
検出手段が弾弦操作を検出したかに基づく態様で発生さ
せるよう指示するようにしたので、例えば弦等の複数の
弾弦操作部材になされる弾弦操作を、複数の弾弦操作検
出部材が１対１で検出するように構成すれば、任意の弾
弦操作部材を弾弦操作するだけで、指定された和音の構
成音を、様々な態様で弾弦操作を行なったと同様に得る
ことができ、和音の多様な表現が可能となる。また、初
心者のような演奏の未熟な者でも容易に豊かな音楽的表
現をもつ和音演奏を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る電子弦楽器の外観図で
ある。

【図２】上記実施例の全体的な回路構成を示すブロック
図である。

【図３】マイクロコンピュータにより行われるコード音
の発音動作を説明するフローチャートである。

【図４】(a) 〜(c) はコード音の一発音態様例を説明す
る図である。

【図５】コード判別処理の詳細を説明するフローチャー
トである。

【図６】(a) 〜(c) はコード音の他の発音態様例を説明
する図である。

【符号の説明】

４ 弦 １０ 弦トリガースイッチ群 ３０ マイクロコンピュータ ４０ フレットスイッチ群 ５０ スイッチステイタス検出部 ６５ コードテーブルメモリ ７０ 音源回路 ＦＳＷ フレットスイッチ ＴＳＷ 弦トリガースイッチ

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾弦操作を検出する複数の弾弦操作検出
   手段と、 和音を指定する和音指定手段と、 前記複数の弾弦操作検出手段の何れか１つが前記弾弦操
   作を検出すると、前記和音指定手段が指定する和音を構
   成する音高の複数の楽音を、何れの前記弾弦操作検出手
   段が弾弦操作を検出したかに基づく態様で発生させるよ
   う指示する楽音発生指示手段と を有することを特徴とす
   る電子弦楽器。
2. 【請求項２】 前記楽音発生指示手段は、所定の前記弾
   弦操作検出手段が弾弦操作を検出した場合は、前記複数
   の楽音を同時に発生させるように指示すると共に、前記
   所定の弾弦操作検出手段以外の前記弾弦操作検出手段が
   弾弦操作を検出した場合は、前記複数の楽音を順次発生
   させるように指示することを特徴とする請求項１記載の
   電子弦楽器。
3. 【請求項３】 前記楽音発生指示手段は、何れの弾弦操
   作検出手段が弾弦操作を検出したかに基づく順序で、前
   記複数の楽音を順次発生させるように指示することを特
   徴とする請求項１記載の電子弦楽器。
4. 【請求項４】 前記楽音発生指示手段は、何れの弾弦操
   作検出手段が弾弦操作を検出したかに基づく音長で前記
   複数の楽音を発生させるように指示することを特徴とす
   る請求項１記載の電子弦楽器。