JPH0241677Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は鍵タツチにより押鍵された音のオクタ
ーブをシフト制御する電子楽器のオクターブ制御
回路に関する。

従来、電子楽器の１段鍵盤では、コストを安価
にしようとすると、どうしても鍵盤数が少なくな
り、発音領域が狭くなりがちだつた。そこで、第
１図に示すような２オクターブの鍵盤でもオクタ
ーブダウン，アツプを制御することにより発音領
域を４オクターブに広げることが行なわれてい
た。このようなオクターブダウン，アツプをシフ
トするためには従来はパネルにオクターブシフト
の切換スイツチを設けて行なわれていた。しか
し、このような切換スイツチによる方法では、演
奏中にどうしても片手を離すことになるため、演
奏が不自由なものとなる欠点があつた。

本考案は上記の事情に鑑みてなされたもので、
鍵タツチにより押鍵された音のオクターブのシフ
トを制御することにより、少ない鍵盤数で広い発
音領域を発生可能とし得る電子楽器のオクターブ
制御回路を提供することを目的とする。

以下、図面を参照して本考案の実施例を詳細に
説明する。第２図は本考案の一実施例を示し、鍵
盤回路１の全ての鍵のキースイツチ及びタツチス
イツチの開閉状態が、クロツクパルスＰにより歩
進駆動される鍵盤走査回路２のリングカウンタの
一巡毎に検出され、キーイングTDM（時分割多
重信号）及びタツチTDMとして出力され、この
キーイングTDMがデマルチ回路３に加えられ
る。このデマルチ回路３には鍵盤走査回路２が１
走査終了する毎に出力する同期信号SYが加えら
れる。デマルチ回路３ではキーイングTDMが各
鍵に夫々対応した並列信号に変換され、この信号
はゲート回路４に加えられる。このゲート回路４
には楽音信号発生装置（トーンゼネレータTG）
５からの楽音信号が加えられており、キーイング
信号で開かれたゲートからのみ楽音信号が抽出さ
れる。したがつて、押鍵されずキーイング信号が
加えられないゲートは閉じられ楽音信号は抽出さ
れない。前記ゲート回路４の各ゲートの出力は、
オクターブシフト制御回路６に設けられた複数の
アンド回路７の一方の入力端に夫々対応して加え
られると共に、夫々対応した逓倍器８で２倍に逓
倍された後前記オクターブシフト制御回路６に設
けられた別の複数のアンド回路９の一方の入力端
に夫々対応して加えられる。一方、前記鍵盤回路
１の鍵盤を高音側から低音側へ鍵盤走査回路２で
走査する際、押鍵された鍵からタツチTDMが抽
出されたデマルチ回路１０に加えられる。このデ
マルチ回路１０には鍵盤走査回路１２が１走査終
了する毎に出力する同期信号SYが加えられる。
前記デマルチ回路１０ではタツチTDMが各鍵に
夫々対応した並列信号に変換され、この各信号は
夫々対応したインバータ１１を介してアンド回路
７の他方の入力端に夫々対応して加えられると共
に、アンド回路９の他方の入力端に加えられる。
このアンド回路９の出力及び前記アンド回路７の
出力は夫々対応したオア回路１２の入力端に加え
られ、このオア回路１２の出力はフイルタ等で音
をつくる混合音色回路１３に加えられ、この混合
音色回路１３の出力は増幅器及びスピーカ等より
なるサウンドシステム１４に加えられ、音声とし
て放出される。

したがつて、電源スイツチが入れられ鍵盤走査
回路１２が走査を開始すると、鍵盤走査回路１２
からキーイングTDM及びタツチTDMが出力さ
れる。今鍵を普通の強さで押鍵した場合にはキー
イングTDMにのみパルス出力があらわれ、タツ
チTDMにはパルス出力があらわれない。したが
つて、押鍵された鍵に対応したアンド回路７に
は、キーイングTDMからのパルスがデマルチ回
路３を介してゲート回路４の所定のゲートを開
き、そのゲートに対応した楽音信号が加えられる
と同時に、タツチTDMにパルスがないため、デ
マルチ回路１０を介してタツチTDMの並列信号
が加えられるインバータ１１から抽出される出力
が加えられる。そのため、押鍵された鍵に対応し
たアンド回路７には出力が抽出され、この出力が
オア回路１２、混合音色回路１３を介してサウン
ドシステム１４に加えられて音声に変換される。

一方、鍵を普通の強さより強く押鍵した場合に
はキーイングTDMにパルスがあらわれると共に
タツチTDMにもパルスがあらわれる。したがつ
て、インバータ１１には出力が抽出されず、アン
ド回路７には出力があらわれない。しかし、押鍵
された鍵に対応したアンド回路９には、キーイン
グTDMのパルスによつて開かれたゲート回路４
のゲートを通した楽音信号が逓倍器８によつて２
倍に逓倍されて加えられると共に、タツチTDM
のパルスがデマルチ回路１０を介して加えられ
る。そのため、押鍵された鍵に対応したアンド回
路９から２倍に逓倍された楽音信号が抽出され、
この２倍の楽音信号はオア回路１２、混合音色回
路１３を介してサウンドシステム１４より２倍に
オクターブがシフトされた音声信号として放出さ
れる。

以上のように、ゲート回路４の出力を逓倍器８
で逓倍（１オクターブアツプ）した信号と、その
ままの信号とをタツチ信号により選択することが
できる。

なお、第２図の逓倍器のかわりに分周器を用
い、1/2分周（１オクターブダウン）した信号を
得るようにしてもよい。

又、キーイング信号及びタツチ信号をTDM信
号としなくてもよく、デマルチ回路を省略して直
接ゲート回路を制御するようにしてもよい。

押鍵の強さによりキーイングTDMとタツチ
TDMを得る方法としては、第３図に示すよう
に、鍵盤回路にタツチセンサ１５を設け、このタ
ツチセンサ１５よりの出力をコンパレータ１６で
基準電圧Voと比較し、このコンパレータ１６の
出力でトランジスタのベースを制御するようにし
てもよい。この場合、基準電圧Voはオクターブ
シフトする押圧力に対応して適当に設定すること
ができる。而して、第４図に示すように、鍵盤走
査回路２の１周期についてみると、今、C₃の鍵
を強く押し、C₂，E₂，G₂の鍵を普通に押鍵した
とすると、C₃のところでタツチTDMがあらわ
れ、１オクターブアツプしてC₃はC₄として発音
される。その他の音はそのままC₂，E₂，G₂とし
て発音される。

又、タツチ信号を検出するにはセンサにより電
気的出力を生じるものでなくても、第５図に示す
ように、機械的なスイツチによつてもよい。即
ち、鍵１７の下部に２個の可動接片１８，１９を
所定間隔離して設け、この可動接片１８，１９の
操作可能位置に夫々対応してリーフ接点２０，２
１を設ける。この場合、リーフ接点２１の接点間
隔Ｂをリーフ接点２０の接点間隔Ａよりも広く設
定し、普通の強さ（深さ）で押鍵した時はリーフ
接点２０のみが閉じられ、普通より強く（深く）
押鍵した時はリーフ接点２１も閉じられるように
する。

第６図は本考案の他の実施例で、単音電子楽器
で検出されるキーコードのオクターブアツプする
例である。即ち、鍵盤回路１の全ての鍵のキース
イツチ及びタツチスイツチの開閉状態が、クロツ
クパルスＰにより、駆動される鍵盤走査回路１２
のリングカウンタの一巡毎に検出され、第４図に
示すような同期信号SY、キーイングTDM、及
びタツチTDMが抽出される。前記キーイング
TDMは単音優先回路２２のアンド回路２３の一
方の入力端に加えられ、かつ前記同期信号SYは
単音優先回路２２のフリツプフロツプ２４のセツ
トＳに加えられる。前記フリツプフロツプ２４の
出力Ｑはアンド回路２３の他方の入力端に加えら
れている。この単音優先回路２２は走査出力の最
初の信号に対応する音が優先され、通常高音鍵側
の単音優先回路となつているので、C₃に対応す
るパルスのみが第１のラツチ回路２５に加えられ
る。前記フリツプフロツプ２４はアンド回路２３
の出力がリセツトＲに加えられてリセツトされ
る。而して、カウンタ２６のノート（音階）カウ
ンタとオクターブカウンタは、鍵盤走査回路２の
リングカウンタと同期してクロツクパルスＰによ
り歩進駆動される。従つて、カウンタ２６のカウ
ント値とリングカウンタにより検知されている鍵
とは１対１に対応している。今、鍵盤走査回路２
のリングカウンタの鍵C₃に対応する出力端子が
「１」であるとすると、鍵C₃は前述のように押下
されているので、単音優先回路２２からパルス
「１」が出力し、第１のラツチ回路２５にロード
パルスとして供給される。これにより、そのとき
のノートカウント値がC₃のノートコードとして、
また、オクターブカウント値がC₃のオクターブ
コードとしてそれぞれラツチされる。このとき、
鍵C₃が深く押下されていれば、タツチTDMも
「１」となるので、このタツチTDMが加えられ
る第１のラツチ回路２５はタツチデータとしてラ
ツチされる。前記ノートカウンタは４進、オクタ
ーブカウンタは３進である。上述のようにして第
１のラツチ回路２５にラツチされたC₃のデータ
は、次に到来する同期信号SYのパルスの立上り
で第１のラツチ回路２５から第２のラツチ回路２
７に転送される。また、同期信号SYのパルス立
下りで第１のラツチ回路２５はリセツトされ、リ
ングカウンタによる次の鍵検知に備える。前述の
ように鍵C₃が深く押下され、タツチデータが
「１」であるので、オクターブシフト制御回路２
８の加算回路２９からは、第４オクターブを示す
コードが発生する。従つて、キーコードメモリ３
０の入力にはC₄のデータが供給される。キーコ
ードメモリ３０ではC₄のデータ（ノートコード
「Ｃ」＋オクターブコード「４」）はラツチ回路３
１にラツチされる。このラツチ回路３１はキーオ
ン（以下KONという）検出回路３２からのロー
ド信号によつてロードされる。

キーオン検出回路３２は、ラツチ回路３１の入
力データと出力データとを比較し、不一致の場合
に「Ａ≠Ｂ」信号（Ａが入力データ、Ｂが出力デ
ータ）を発生する比較器３３を有する。「Ａ≠Ｂ」
信号はオア回路３４からのKON信号と共にアン
ド回路３５に供給され、その出力信号がロード信
号としてラツチ回路３１に供給される。ラツチ回
路３１の入力データと出力データとが不一致とい
うことは、これまで押下されていた鍵と異なる鍵
が押下されたことを意味する。なお、オア回路３
４はキーコードを構成する７ビツト全てのオアを
とることにより、KONを検出している。また、
KON検出回路３２では、鍵が押し替えられたこ
とを示すための区切りを付けるため、比較器３３
の「Ａ≠Ｂ」信号でワンシヨツトマルチバイブレ
ータ３６を駆動し、その出力をインバータ３７で
反転して一方の入力端にKON信号が供給されて
いるアンド回路３８の他方の入力端に供給し、
KON信号に区切りを付けている。

キーコードメモリ３０からのキーコードデータ
は分周比ROM３９を介して可変分周回路（可変
デジタルトーンゼネレータDTG）４０に加えら
れる。この可変分周回路４０ではキーコードデー
タに基づいて、マスタークロツクMPを分周し、
この例の場合には、C₄に対応する周波数（261、
６Hz）を得る。前記可変分周回路４０の構成とし
ては、例えば特公昭53−3257号公報に記載されて
いるように、まず、所望のノートの最高オクター
ブの周波数信号をノート分周回路で得、続いてオ
クターブ分周回路によつて所望のオクターブを得
るような構成のものでよい。前記可変分周回路４
０の出力信号は開閉回路（ゲート回路）４１、混
合音色回路１３を介してサウンドシステム１４よ
り音声信号として放出される。

なお、第６図の例では、単音なので、タツチセ
ンサを各鍵に共通に１個設けるようにしてもよ
い。又、演算によりオクターブシフトしなくて
も、可変分周回路出力を逓倍（あるいは1/2分周）
するように構成してもよい。

なお、上記実施例では単音電子楽器について述
べたが複音電子楽器においても同様に実施するこ
とができる。

又、１オクターブのアツプダウンに限らず、タ
ツチの弱、中、強により、ノーマル、±１オクタ
ーブ、±２オクターブというようにしてもよい。

なお、上記実施例では、押鍵した鍵の音のみが
オクターブシフトする場合について述べたが、こ
れに限らず例えば１度いずれかの鍵を強く押すと
鍵全体がオクターブシフトし、その状態を保ち、
再度いずれかの鍵を強く押すともとのオクターブ
に戻るようにしてもよい。また、本考案を音源が
電圧制御型可変発振器からなるシンセサイザーに
用いてもよい。

以上述べたように本考案によれば、鍵タツチに
より押鍵された音のオクターブのシフトを制御す
ることにより、少ない鍵数で広い発音領域を発生
可能にできる電子楽器のオクターブ制御回路を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第２図は本考案の一実施例を示す構成説明図、
第１図は２オクターブ鍵盤の一例を示す斜視図、
第３図は本考案に係るキーイングTDMとタツチ
TDMの抽出回路の一例を示す構成説明図、第４
図は本考案に係る鍵盤走査回路の出力信号の一例
を示すタイミングチヤート、第５図は本考案に係
るタツチ信号検出装置の一例を示す側面図、第６
図は本考案の他の実施例を示す構成説明図であ
る。 １……鍵盤回路、２……鍵盤走査回路、４……
ゲート回路、５……楽音信号発生装置、６……オ
クターブシフト制御回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 複数の鍵からなる鍵盤と、 前記鍵盤の押鍵操作に伴うキーイングを検出
   し、各鍵ごとのキーイング信号を出力するととも
   に、前記鍵盤の押鍵操作に基づき所定の強さまた
   は深さ以上の鍵タツチを検出し、鍵タツチ信号を
   出力する鍵操作検出手段と、 前記鍵操作検出手段から出力されるキーイング
   信号に対応する楽音信号を発生する楽音信号発生
   手段と、 前記楽音信号発生手段から発生される各楽音信
   号のオクターブを前記鍵操作検出手段から出力さ
   れるそれぞれ対応する鍵タツチ信号により個別に
   変更制御するオクターブシフト制御手段とを具備
   することを特徴とする電子楽器。