JPH05150767A - 電子弦楽器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無駄なフィンガリング操作位置の検出を行う
ことを省略することができるばかりでなく、演奏者によ
るハンマリングオン奏法やプリングオフ奏法のように、
弦の弾弦操作を行うことなく、フィンガリングの操作位
置の変更を行う演奏が行われた場合でも、その変更に応
答して、意に反した音高に変更されるような事態を未然
に防止することができる電子弦楽器を提供することを目
的とする。 【構成】 弦トリガーピックアップＴＰＵによる弦の振
動の検出が行われると、その後に始めて、マイクロコン
ピュータ３０によるフィンガリング操作位置の検出の開
始を行い、その後、当該マイクロコンピュータ３０によ
り検出された前記フィンガリングの操作位置に対応する
音高をもつ楽音の発生開始がなされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子弦楽器に関し、
特に、トリガー型の電子弦楽器に関する。

【０００２】

【従来技術と発明が解決しようとする課題】従来より、
全体がギターの形状を成し、その胴部に少なくとも一本
の弦を張設し、各弦に対するピッキング操作により弦の
トリガー（ピッキング操作の開始）を感知する弦トリガ
ースイッチあるいは弦トリガピックアップ等の弦振動開
始感知手段を設け、ネックのフィンガーボード上に、各
弦に対する音高指定のためのフレット操作位置を感知す
るフレット状態感知手段（例えば、フィンガーボード上
にマトリクス状に配設された多数のオンオフタイプのフ
レットスイッチ等）を配設した構造を有し、上記弦トリ
ガースイッチにより上記弦のトリガーが感知された際、
上記フレット状態感知手段が感知したフレット操作位置
に対応する音高で楽音を発音開始させるトリガー型の電
子弦楽器が提案されている（例えば本件出願人の特許出
願になる特願昭６２−６７９１９号）。しかし、この電
子弦楽器の場合、まず、音高指定のためのフレット操作
位置がフレット状態感知手段によって感知されると、そ
のフレット操作位置を示すフレット番号データがフレッ
トバッファにストアされる。次に、その後に弦トリガー
スイッチ等によって弦の振動開始が感知されると、それ
に応答して、先にメモリされているフレット番号デー
タ、すなわち、音高データに基づいて発音すべき楽音の
音高が指定され、その音高により楽音の発生が楽音発生
回路に指示されている。したがって、たとえば、ハンマ
リングオン奏法（ある弦に対するピッキング操作がなさ
れた後、次にその同じ弦に対してピッキング操作せず
に、指で弦をフレットにたたきつけるように打ち下ろす
ことにより、最初のピッキング操作による楽音の発音か
らより音高の高い次の楽音の発音への変化がスムーズに
つながってなされる奏法）や、プリングオフ奏法（ハン
マリング奏法が低い音高からより高い音高の楽音に音を
なめらかにつなげる奏法であるのに対し、逆に高い音高
から低い音高へと楽音をなめらかにつなげるものであ
り、例えば第３弦の第７フレットを左手の薬指で押えて
右手でピッキング操作する際に、第３弦の第５フレット
を予め人差指で押えておいてから上記ピッンキング操作
を行う。その後、その発音中に第５フレットは押えたま
ま、第７フレットを押えていた薬指をその第３弦をひっ
かくようにして弦から離すことにより、楽音は第７フレ
ットから第５フレットへなめらかに音高が下がってつな
がるようになる奏法）を行うと、ピッキング操作がなさ
れてなくても定期的にフレット状態のスキャンがなされ
て、そのフレット状態に対応した音高データがその都度
記憶されるようになっているので、前のフレット操作位
置に対応した音高データによる不必要な音高の楽音が一
瞬再発音されてしまい、不自然な音高の変化がなされる
という問題点がある。同様に、例えば、第３弦の第５フ
レットのほかに、同弦の第７フレットを予めフレット操
作しておいてから、同弦の第７フレットに対するプリン
グオフ操作によって第５フレットに対応した音高を発音
させようとすると、第７フレット位置から第５フレット
位置にフレット操作位置を変更する前に、先にフレット
操作していた第７フレット位置が感知されてしまい、そ
れに対応した音高の楽音に一瞬変更されたあと、はじめ
て、演奏者の意図する第５フレット位置に対応した音高
の楽音に音高変更されるという問題点がある。

【０００３】

【発明の目的】この発明は、このような課題を解決する
ためになされたもので、アコースティックギターと同様
にたとえば、ハンマリング奏法やプリングオフ奏法によ
る演奏が行われた場合であっても、不自然な音高の楽音
が発音されることなく、演奏者の意図した演奏が可能と
なる電子弦楽器を提供することを目的とする。

【０００４】

【発明の要点】この発明は、このような目的を達成する
ために、弦振動検出手段による弦の振動の検出が行われ
ると、その後に始めて、位置検出手段によるフィンガリ
ング操作位置の検出の開始を行い、その後、当該位置検
出手段により検出された前記フィンガリングの操作位置
に対応する音高をもつ楽音の発生開始を行うように制御
する構成としていることを要点とする。

【０００５】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。

【０００６】＜楽器本体＞本実施例に係る電子弦楽器の
本体を図１に示す。図示のように、弦楽器本体は胴部１
とネック２とヘッド３とから成るギターの形状を有し、
その長さ方向には弦楽器演奏用の複数の弦４が張られて
いる。また、胴部１には、パネルスイッチ群ＰＳＷとし
て、符号５ａ、５ｂ、５ｃで示す各種パラメータスイッ
チ、電源スイッチＰＷなどが配設されている。なお、Ｓ
Ｐは演奏された楽音を放音するためのスピーカである。

【０００７】詳細には、上記弦４はその一端がヘッド３
に設けられたペッグ７に調節可能に支持され、フィンガ
ーボード８上を延び、胴体部１の右方部にあるケース１
１内に他端が固定されている。上記フィンガーボード８
には音高指定用のフレットスイッチ群ＦＳＷがマトリク
ス状に設けられており、フレット１２間の弦４の上を押
圧することにより、対応するフレットスイッチＦＳＷが
オンするようになっている。フレットスイッチＦＳＷの
詳細については後述する。

【０００８】一方、ケース１１内には電磁石から成る弦
トリガーピックアップＴＰＵが収納されていて、この弦
トリガーピックアップＴＰＵに連結されている弦４をは
じく、つまびく、といったピッキング操作を行うことに
より、弦トリガーピックアップＴＰＵが弦４の振動をピ
ックアップして電気信号に変換し、これにより、楽音が
発音開始されるようになっている。弦トリガーピックア
ップＴＰＵを含む弦トリガー検出機構の詳細については
後述する。

【０００９】＜フレットスイッチ＞フレットスイッチＦ
ＳＷの構成例を図１の

【外１】 に沿う断面図である図２に示す。図示のように、ネック
２上面に形成された凹部２ａ内に、プリント基板１３と
ゴムシート１４がはめ込まれて固定されている。ゴムシ
ート１４はプリント基板１３の上に積層接着され、ゴム
シート１４の両端はプリント基板１３の両端を包み込ん
でプリント基板１３を固定するようにコ字状に折り曲げ
られている。プリント基板１３の上面と接合するゴムシ
ート１４の下面の、各弦４と対応した位置には、ネック
２の長手方向に沿って６列の接点凹部１５が形成されて
いる。そして、各接点凹部１５の上底面には可動接点と
しての電極１６がパターン形成され、一方、各電極１６
と対向するプリント基板１３上には固定接点としての電
極１７がパターン形成されている。この電極１７と上記
電極１６とで、所定の音高を指定するためのフレットス
イッチＦＳＷが構成されている。したがって、弦４の上
からフィンガーボード８の表面であるゴムシート１４を
押さえると、電極１６と１７が接触導通して、フレット
スイッチＦＳＷがオンするようになっている。

【００１０】＜弦トリガー検出機構＞図３は図１の線

【外２】 に沿う断面図であり、弦トリガー検出機構の構成例を示
すものである。電磁石から成る弦トリガーピックアップ
ＴＰＵは前述したようにケース１１内に収納されてお
り、弦４がピッキング操作によって振動するとその振動
をピックアップして電気信号に変換する。図示のよう
に、胴部１上には弦トリガーピックアップＴＰＵを取付
ける取付台１８が設けてあり、この取付台１８の高く形
成された部分は弦４を支持固定するブリッジ１９となっ
ている。弦トリガーピックアップＴＰＵによって電気信
号に変換された弦４の振動は、アンプ２０を経てコンパ
レータ２１により所定の基準電圧＋Ｖと比較されて、弦
トリガー信号として後述するラッチ回路４０へ送出され
る。なお、このアンプ２０とコンパレータ２１とは弦ト
リガー検出回路２２を構成する。

【００１１】図４は、弦４のトリガー検出機能を示す波
形図であり、同図（ａ）は弦４のピッキング操作により
弦トリガーピックアップＴＰＵによりピックアップされ
る振動波形を模式的に示したものであり、同図（ｂ）
は、この弦振動に対して弦トリガー検出回路２２よりラ
ッチ回路４０へ出力される弦トリガー信号を示す。同図
（ａ）、（ｂ）の比較から明らかなように、弦トリガー
検出回路２２は、弦４の振動によってピックアップされ
た電気信号の電圧が基準電圧＋Ｖを越える時点でトリガ
ーオン状態となり、その電圧が＋Ｖ未満となる時点でト
リガーオフ状態となるような弦トリガー信号の出力を繰
り返している。しかしこのような弦トリガー検出回路２
２の出力を単にサンプリングしたのでは、弦の振動の開
始、すなわち、トリガーを確実かつ正確に検出すること
ができない。そこで、同図（ｃ）のラッチ出力に示され
るように、弦トリガー検出回路２２よりの最初の弦トリ
ガー信号の出力をラッチして保持し、このラッチの内容
を後述するマイクロコンピュータでサンプリングするこ
とにより同図（ｂ）の弦トリガーを検出すると共に、検
出後所定時間が経過すると、同図（ｄ）に示すラッチリ
セット信号によってラッチ状態をリセットするように構
成されている。

【００１２】＜全体回路構成＞第５図に本実施例に係る
電子弦楽器の全体回路構成を示す。楽器全体の制御はマ
イクロコンピュータ３０によって行われる。上述した弦
トリガーピックアップＴＰＵにてピックアップされ、弦
トリガー検出回路２２から出力される弦トリガー信号は
ラッチ回路４０に入力され、マイクロコンピュータ３０
はこのラッチ回路４０を通して弦４のトリガーの検出を
行う。また、上述したフレットスイッチ群ＦＳＷの各ス
イッチの状態と、パネルスイッチ群ＰＳＷの各スイッチ
の状態はスイッチステータス検出回路５０を介してマイ
クロコンピュータ３０に伝えられる。楽音発生回路６０
はマイクロコンピュータ３０の制御のもとに、楽音信号
を発生する。発生した楽音信号は増幅器７０において増
幅され、スピーカＳＰを通して外部へ放音される。次
に、上記構成の実施例の動作について述べる。

【００１３】＜マイクロコンピュータのジェネラルフロ
ー＞図６にマイクロコンピュータ３０（図５）のジェネ
ラルフローを示す。電源が投入されると、マイクロコン
ピュータ３０はまず、イニシャライズ処理Ｇ１を行う。
イニシャライズ終了後、Ｇ２からＧ８の処理を繰り返
す。弦トリガー検出処理Ｇ２においては、図４のラッチ
回路４０の出力を取り込み、各弦４のトリガーの有無を
判別し、トリガー（弦振動の開始）を検出したことを条
件に、その弦４に係るフレット操作状態の走査を行い、
その走査結果に基づいて、そのフレット操作位置に対応
した音高の楽音の発音開始を行うために楽音発生回路６
０を制御してその音高の楽音を発生させる。フレット状
態検出処理Ｇ３では、弦トリガー検出後に、フレット操
作位置の変更があった場合、その変更状態を検出するた
め、スイッチステータス検出回路５０を介してフレット
スイッチ群ＦＳＷの各スイッチの状態を読み込む。そし
て、フレット状態変化判別処理Ｇ４でフレット状態の変
化（音高指定の変化）を判別し、変化があった場合は、
フレット状態変化処理Ｇ５を実行する。この処理Ｇ５で
は、発音中の弦に属するフレットのフレット操作位置が
変化したときには、その変化したフレット操作位置に対
応する音高に音高を再設定する（その音高データの再設
定の指示を、発音中の楽音発生回路６０内の音源モジュ
ールに対して行う）。また、現在、発音されていない弦
に属するフレット押弦状態の変化に対してはなにもしな
い。次にパネルスイッチ状態検出処理Ｇ６においては、
パネルスイッチ群ＰＳＷの各スイッチの状態をスイッチ
ステータス検出回路５０を介して読み込む。そして、パ
ネルスイッチ状態変化処理Ｇ７において、パネルスイッ
チの状態変化を判別し、変化があった場合は、パネルス
イッチ状態変化処理Ｇ８において、所要の処理、例え
ば、楽音発生回路６０に対する音色、イフェクト等の設
定処理を行う。

【００１４】図示のジェネラルフローには、割込ルーチ
ンは示されていない。割込ルーチンとして、ラッチ回路
４０（図４）をリセットするためのルーチンなどがあ
る。

【００１５】＜発音処理の動作＞図７は、この考案の特
徴であるマイクロコンピュータ３０の発音処理のフロー
チャート図であり、このフローは図６に示したジェネラ
ルフローにおける弦トリガー検出処理（ステップＧ２）
の内容を示すものである。すなわち、まず、弦振動が開
始されると、その弦振動の開始に伴う弦トリガー信号の
出力の有無を確認するため、ラッチ回路４０の状態を読
み込み（ステップＳ１）、弦トリガー信号の出力が有り
か否かを判断し、ＮＯのときは、何等処理を要しないの
でそのままジェネラルフローへリターンし、ＹＥＳのと
きは、弦トリガー信号の有った弦４に対してフレット操
作状態の有無が走査され、フレット操作がなされている
場合は、そのフレット操作位置に対応したフレット番号
データがフレットバッファにストアされる（ステップＳ
３）。次のステップＳ４にて、そのフレット番号データ
に対応した音高で楽音を発音するよう、楽音発生回路６
０に対して発音開始の指示をしてジェネラルフローにリ
ターンする。

【００１６】つまり、この実施例におけるＣＰＵ３０
は、弦トリガーの検出をした後において、はじめて、対
応する弦４のフレット操作位置をスキャニングしてフレ
ット番号データを検出するように動作するものであり、
従来の電子弦楽器のように弦トリガーの検出よりも先行
した時点でフレット操作位置の検出を行っているのでは
ない。なお、上述したように、第６図に示したジェネラ
ルフローにおける、フレット状態検出処理（ステップＧ
３）、フレット状態変化有りかの判断（ステップＧ
４）、フレット状態検出処理（ステップＧ５）において
は、発生させるべき楽音の音高変更の処理のために行っ
ているのであって、楽音発生回路６０に対するノートオ
ン処理、つまり発音開始指示のために行っているのでは
ない。

【００１７】＜実施例の効果＞このように、上記実施例
では、トリガー型の電子弦楽器において、いずれかの弦
４がピッキング操作によって振動を開始した場合に、ま
ず弦トリガーピックアップＴＰＵ、弦トリガー検出回路
２２、ラッチ回路４０及びマイクロコンピュータ３０に
よって弦振動開始の有無を検出し、その後において、は
じめて、トリガーが検出された弦４のフレット操作位置
をスイッチステータス検出回路５０及びマイクロコンピ
ュータ３０により感知するように指示して、その感知し
たフレット操作位置に対応する音高に基づく楽音の発音
開始を楽音発生回路６０に対して指示するような発音処
理を行っている。したがって、単に、左手の押弦操作
（フレット操作）のフレット変更がなされただけでピッ
キング操作がなされない場合は、フレット状態のスキャ
ニングはなされず、したがってその変化したフレット操
作位置に対応する音高での発音開始の処理はなされな
い。その結果、たとえば、左手の押弦操作によってフレ
ット操作位置を変化させてハンマリングオン奏法やプリ
ングオフ奏法を行った場合にも、不必要な音高の楽音が
発生することがなく、アコースティックギター同様演奏
者の意図した楽音演奏が可能となる。

【００１８】＜変形実施例＞上記実施例では、弦の振動
開始を感知する弦振動開始手段として、電磁石より成る
電磁式の弦トリガーピックアップＴＰＵを用いて、弦４
の振動をマルチレベルでアナログ信号の電気信号に変換
して、振動の大きさ、変化その他のパラメータも抽出で
きるようにしたが、単に振動の開始のみを検出するため
には、オン／オフのスイッチ動作のみを行う弦トリガー
スイッチを用いるようにしてもよく、その他、光ピック
アップ、弦移動速度（弦張力）ピックアップ等を用いる
こともできる。また、上記実施例では、フレット状態感
知手段として、フレットスイッチを用いているが、これ
に限定されず、たとえば、弦に超音波を伝播させ、弦と
接触しているフレット位置からの超音波の反射時間を計
測する超音波方式を用いたもの（たとえば、特開昭６２
−９９７９０号公報記載のもの）でもよい。この場合、
電磁ピックアップまたは圧電素子にて検出した弦トリガ
ー信号が出力されたあと、前記反射時間のデータを取り
込んで、そのデータに対応した音高の楽音を発音するよ
うにする。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明によれば、弦振動検出手段による弦の振動の検出が行
われると、その後に始めて、位置検出手段によるフィン
ガリング操作位置の検出の開始を行い、その後、当該位
置検出手段により検出された前記フィンガリングの操作
位置に対応する音高をもつ楽音の発生開始を行うように
制御する構成としている、このため、演奏者によるフィ
ンガリングの操作位置の変更がなされても、弦振動の検
出がなされなければ、位置検出手段による無駄なフィン
ガリング操作位置の検出行うことを省略することができ
るばかりでなく、演奏者によるハンマリングオン奏法や
プリングオフ奏法のうように、弦の弾弦操作を行うこと
なく、フィンガリングの操作位置の変更を行う演奏が行
われた場合でも、その変更に応答して、意に反した音高
に変更されるような事態を未然に防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る電子弦楽器の全体斜
視図

【図２】図１の線

【外１】に沿う断面図

【図３】図１の線

【外２】に沿う断面図

【図４】弦のトリガー検出機能を示す図

【図５】実施例の全体回路構成図

【図６】マイクロコンピュータのジェネラルフローを示
す図

【図７】発音処理のフローチャート図

【符号の説明】

１ 胴部 ４ 弦 ８ フィンガーボード ３０ マイクロコンピュータ ＴＰＵ 弦トリガーピックアップ ＦＳＷ フレットスイッチ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】張設された弦の振動を検出する弦振動検出
   手段と、 フィンガリング操作されたフィンガリング操作位置を検
   出する位置検出手段と、 前記弦振動検出手段による前記弦の振動の検出が行われ
   ると、その後に始めて、前記位置検出手段によるフィン
   ガリング操作位置の検出の開始を行い、当該位置検出手
   段により検出された前記フィンガリングの操作位置に対
   応する音高をもつ楽音の発生開始を行うように制御する
   制御手段と、 を備えたことを特徴とする電子弦楽器。
2. 【請求項２】前記位置検出手段は、フィンガーボード上
   に張設された前記弦上でフィンガリング操作されたフィ
   ンガリング操作位置を検出するものであることを特徴と
   する請求項１記載の電子弦楽器。
3. 【請求項３】前記位置検出手段は、フィンガーボード上
   のフィンガリング操作されたフィンガリング操作位置を
   検出するものであ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】前記位置検出手段は、前記フィンガーボー
   ド上でフィンガリング操作されるべき複数のフィンガリ
   ング操作位置ごとに埋設された複数のフレットスイッチ
   からなる請求項１記載の電子弦楽器。
5. 【請求項５】前記弦振動検出手段は、前記弦の振動開始
   に応答して、該弦の振動開始を示す弦振動開始指示信号
   を前記指示手段に対し出力する弦トリガーピックアップ
   からなる請求項１記載の電子楽器。