JPH08115080A

JPH08115080A - 自動調弦装置

Info

Publication number: JPH08115080A
Application number: JP6278295A
Authority: JP
Inventors: Ryochi Kato; 良智加藤; Umeko Kato; 梅子加藤; Hirotoshi Tsuchiya; 裕利土屋
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-10-17
Filing date: 1994-10-17
Publication date: 1996-05-07

Abstract

(57)【要約】【構成】自動調弦装置１は、ハンディータイプの自動調
弦装置であり、モータ部２と、自動調弦装置本体（本
体）３と、モータ部２と本体３とを電気的に接続するケ
ーブル４とで構成されている。モータ部２は、ケーシン
グ、モータ１３、回転駆動力伝達機構およびクランプを
有し、本体３は、制御手段３０、弦音−電気信号変換手
段３１、操作部３２、表示部３３およびモータドライバ
回路３４を有している。調弦の際、弦を弾くと、制御手
段３０は、入力周波数および調弦の目標周波数に基づ
き、入力周波数が目標周波数の許容範囲内になるようモ
ータ１３を駆動し、この際、入力周波数の変化量がしき
い値以下である場合には、モータ１３を停止させる。【効果】ハンディータイプであるので調弦時の操作およ
び運搬が容易であり、また、調弦時の弦切れを防止でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の弦と、該弦がそ
れぞれ巻き付けられた複数の調弦用の弦巻つまみとを有
する楽器（以下、代表的に弦楽器という）を自動的に調
弦し得る自動調弦装置に関し、さらに詳しくは、大正琴
に使用するのに特に適した自動調弦装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ギター、バイオリン、大正琴、ピアノな
どの複数の弦を有する弦楽器は、正しい音を出して演奏
するためには、それらの弦が予め決まったコードに正確
に調弦されていることが必要である。特に、多数の奏者
が同じ楽器で同じ曲を演奏する場合には、全部の楽器が
正しく調弦されていることが必要である。しかしなが
ら、このような弦楽器の調弦作業は、正確に音の高低を
聞き分けた上で、弦が巻かれた弦巻つまみを正しい音に
合うように手で微調整することが必要であり、初心者や
音感の鈍い者にとってはなかなか困難な作業である。

【０００３】そのため、弦楽器の調弦をするためのいろ
いろな装置が提案されている。例えば、各弦の本来の音
の周波数を予め目盛りで設定しておき、調弦しようとす
る弦を弾いた際の周波数を指針などで表示し、指針が当
該弦の本来の周波数を示す目盛りに一致した場合に正し
く調弦できたことを示す調弦装置などがある。

【０００４】しかしながら、この種の装置は、単に調弦
をしようとする弦の音の高さ、即ち周波数が本来その弦
が有すべきコードの周波数と合っているかどうかを表示
するにすぎない。そのため、この装置により正しく調弦
するには、片手で弦を弾きながら指針の振れ具合を見
て、指針の振れが基準目盛りに一致するようにその弦が
巻かれている弦巻つまみを手で微調整する作業が必要と
なる。このような指針の振れ具合を見ながら弦巻つまみ
を微調整する作業は、高齢の初心者などには難しく、ま
たたとえできたとしても長い時間がかかってしまうとい
う問題がある。

【０００５】特に、大正琴は大衆向けの楽器であり、高
齢者が習う場合が多いため、このような指針の振れによ
る表示を用いる調弦装置ではうまく調弦できない者が多
い。その上、演奏にあたっては多数の奏者が同一の曲を
演奏するため、すべての琴が正確に調弦されていなけれ
ばならず、そのため大正琴の教室などでは、講師による
調弦でほとんどの時間が費やされてしまうというのが実
情である。

【０００６】このような問題に鑑み、弦楽器の弦の調弦
を自動的に行える自動調弦装置がいくつか提案されてお
り、例えば、特開昭５６ー３２１８５に記載された装置
などが知られている。

【０００７】この装置は、基準周波数を予め設定してお
き、弦を弾きながら当該弦の周波数が基準周波数に同期
するようにモータを回転させて、該モータの回転を減速
機構を介して楽器本体に設けられたワインダーに伝え、
該ワインダーによって直接弦を巻き取りあるいは緩め、
それにより弦の張力を調整するように構成されている。

【０００８】しかしながら、この装置では上述したよう
にモータの回転によりワインダーを介して直接弦を巻き
とるか緩めるものであり、モータ及びワインダーは弦楽
器本体内部に内蔵されている。このように楽器内部にこ
の種の調弦機構を内蔵することは、楽器のコストアップ
につながるだけでなく、自ら調弦できる者にとっては不
要な機構であり、楽器の使用対象者を制限することにな
る。また、このような調弦作業が必要なのは、通常楽器
の演奏を始める前であり、弦が正しく設定できた後は、
そのような調弦装置を楽器に備え付けておく必要がない
ということができる。従って、必要な際にのみ、即ち楽
器の演奏を始める前の調弦作業時のみ使用できる楽器本
体とは着脱自在に構成された自動調弦装置が要望されて
いる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
鑑みなされたもので、その主たる目的は、弦楽器に調弦
時にのみ装着して使用することができ、しかも、調弦時
の操作および運搬が容易なハンディータイプの自動調弦
装置を提供することにある。また、本発明の他の目的
は、調弦時、弦切れを防止し得る自動調弦装置を提供す
ることにある。

【００１０】また、本発明の他の目的は、調弦精度が高
い自動調弦装置を提供することにある。また、本発明の
他の目的は、特に大正琴の調弦に適し、複数の大正琴に
共用できるハンディータイプの自動調弦装置を提供する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（１０）の本発明により達成される。

【００１２】（１）複数の弦と、前記弦がそれぞれ巻
き付けられた複数の調弦用の弦巻つまみとを有する楽器
を自動的に調弦し得る自動調弦装置であって、ケーシン
グと、前記ケーシング内に設置されたモータと、前記弦
巻つまみに嵌合して前記弦巻つまみに回転力を伝達し得
る嵌合部材と、前記モータの回転駆動力を前記嵌合部材
に伝達するための前記ケーシング内に設置された回転駆
動力伝達機構と、少なくとも前記モータの駆動を制御す
る制御手段と、弦音が入力され、該入力された弦音をそ
の周波数に対応する電気信号に変換する弦音−電気信号
変換手段とを有し、前記モータの回転駆動力を前記回転
駆動力伝達機構および前記嵌合部材を介して前記嵌合部
材と嵌合している前記弦巻つまみに伝達して回転し、前
記弦巻つまみに巻き付けられた弦の張力を調整し得るよ
う構成され、前記制御手段は、調弦の際、前記弦音−電
気信号変換手段から入力された弦音の周波数が、予め設
定された調弦の目標周波数に近づくよう前記モータを駆
動して前記弦の張力を変えるよう作動するとともに、前
記弦音−電気信号変換手段から入力された弦音が調弦対
象の弦からの弦音か否かを判断し、調弦対象外の弦から
の弦音と判断した場合には、調弦を禁止するよう制御す
ることを特徴とする自動調弦装置。

【００１３】（２）前記制御手段による前記判断は、
前記弦音−電気信号変換手段から入力された弦音の周波
数の変化量と、予め設定されたしきい値とを比較し、前
記変化量が前記しきい値以下のときは、入力された弦音
が調弦対象外の弦からの弦音と判断する上記（１）に記
載の自動調弦装置。

【００１４】（３）複数の弦と、前記弦がそれぞれ巻
き付けられた複数の調弦用の弦巻つまみとを有する楽器
を自動的に調弦し得る自動調弦装置であって、ケーシン
グと、前記ケーシング内に設置されたモータと、前記弦
巻つまみに嵌合して前記弦巻つまみに回転力を伝達し得
る嵌合部材と、前記モータの回転駆動力を前記嵌合部材
に伝達するための前記ケーシング内に設置された回転駆
動力伝達機構と、少なくとも前記モータの駆動を制御す
る制御手段と、弦音が入力され、該入力された弦音をそ
の周波数に対応する電気信号に変換する弦音−電気信号
変換手段とを有し、前記モータの回転駆動力を前記回転
駆動力伝達機構および前記嵌合部材を介して前記嵌合部
材と嵌合している前記弦巻つまみに伝達して回転し、前
記弦巻つまみに巻き付けられた弦の張力を調整し得るよ
う構成され、前記制御手段は、調弦の際、前記弦音−電
気信号変換手段から入力された弦音の周波数が、予め設
定された調弦の目標周波数に近づくよう前記モータを駆
動して前記弦の張力を変えるよう作動するとともに、弦
音の安定期間に発生した弦音に基づいて前記調弦を行う
よう制御することを特徴とする自動調弦装置。

【００１５】（４）前記制御手段は、弦音発生初期お
よび弦音発生終期の少なくとも一方で発生した弦音を除
いた弦音に基づいて前記調弦を行うよう制御する上記
（３）に記載の自動調弦装置。

【００１６】（５）複数の弦と、前記弦がそれぞれ巻
き付けられた複数の調弦用の弦巻つまみとを有する楽器
を自動的に調弦し得る自動調弦装置であって、ケーシン
グと、前記ケーシング内に設置されたモータと、前記弦
巻つまみに嵌合して前記弦巻つまみに回転力を伝達し得
る嵌合部材と、前記モータの回転駆動力を前記嵌合部材
に伝達するための前記ケーシング内に設置された回転駆
動力伝達機構と、少なくとも前記モータの駆動を制御す
る制御手段と、弦音が入力され、該入力された弦音をそ
の周波数に対応する電気信号に変換する弦音−電気信号
変換手段と、調弦精度を設定する調弦精度設定手段とを
有し、前記モータの回転駆動力を前記回転駆動力伝達機
構および前記嵌合部材を介して前記嵌合部材と嵌合して
いる前記弦巻つまみに伝達して回転し、前記弦巻つまみ
に巻き付けられた弦の張力を調整し得るよう構成され、
前記制御手段は、調弦の際、前記弦音−電気信号変換手
段から入力された弦音の周波数が、予め設定された調弦
の目標周波数に近づくよう前記モータを駆動して前記弦
の張力を変えるよう作動するとともに、前記調弦精度設
定手段により設定された調弦精度に応じ、前記嵌合部材
の回転速度を変更して前記調弦を行うよう制御すること
を特徴とする自動調弦装置。

【００１７】（６）前記調弦精度は、周波数の許容範
囲である上記（５）に記載の自動調弦装置。

【００１８】（７）複数の弦と、前記弦がそれぞれ巻
き付けられた複数の調弦用の弦巻つまみとを有する楽器
を自動的に調弦し得る自動調弦装置であって、片手で把
持し得るケーシングと、前記ケーシング内に設置された
モータと、前記弦巻つまみに嵌合して前記弦巻つまみに
回転力を伝達し得る嵌合部材と、前記モータの回転駆動
力を前記嵌合部材に伝達するための前記ケーシング内に
設置された回転駆動力伝達機構と、少なくとも前記モー
タの駆動を制御する制御手段と、弦音が入力され、該入
力された弦音をその周波数に対応する電気信号に変換す
る弦音−電気信号変換手段とを有し、前記モータの回転
駆動力を前記回転駆動力伝達機構および前記嵌合部材を
介して前記嵌合部材と嵌合している前記弦巻つまみに伝
達して回転し、前記弦巻つまみに巻き付けられた弦の張
力を調整し得るよう構成され、前記制御手段は、調弦の
際、前記弦音−電気信号変換手段から入力された弦音の
周波数が、予め設定された調弦の目標周波数に近づくよ
う前記モータを駆動して前記弦の張力を変えるよう作動
することを特徴とする自動調弦装置。

【００１９】（８）前記嵌合部材は、湾曲凹面を有す
る一対の壁部を前記湾曲凹面同士が対向するよう配置
し、前記両壁部間に前記弦巻つまみを嵌合するよう構成
したものである上記（１）ないし（７）のいずれかに記
載の自動調弦装置。

【００２０】（９）前記嵌合部材は、さらに、該嵌合
部材の内側底面を湾曲凹面としたものである上記（８）
に記載の自動調弦装置。

【００２１】（１０）前記制御手段および前記弦音−
電気信号変換手段は、それぞれ、前記ケーシングとは別
体の自動調弦装置本体内に設置され、前記ケーシング内
に設置されたモータと、前記自動調弦装置本体内に設置
された制御手段とが、有線または無線で通信されるよう
構成した上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の自
動調弦装置。

【００２２】

【作用】弦楽器の調弦の際は、本発明の自動調弦装置１
のモータ部２を片手で把持し、クランプ２６を調弦しよ
うとする弦が巻かれている弦巻つまみ５１に嵌合させ
る。

【００２３】このような状態、すなわち、一方の手でモ
ータ部２を固定しつつ、他方の手で調弦しようとする弦
を弾くと、その弦の周波数が弦音−電気信号変換手段３
１から制御手段３０に入力され、制御手段３０は、所定
の演算処理等を行って、予め設定された目標周波数の許
容範囲内になるまで（目標周波数の中心周波数と一致す
る場合も含む）モータ１３を所定の方向へ回転させる。
モータ１３の回転駆動力は回転駆動力伝達機構１５を介
してクランプ（嵌合部材）２６に伝達され、さらに、こ
のクランプ２６を介して弦巻つまみ５１に伝達される。
これにより、該弦巻つまみ５１は、そこに巻かれた弦が
正しい音に至るまで回転し、調弦が完了する。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の自動調弦装置を添付図面に示
す好適実施例に基づいて詳細に説明する。図１および図
２は、それぞれ、本発明の自動調弦装置の構成例を示す
斜視図および本発明の自動調弦装置のモータ部の構成例
を示す断面図である。図１に示すように、本発明の自動
調弦装置１は、ハンディータイプの自動調弦装置であ
り、モータ部２と、自動調弦装置本体（以下、本体とい
う）３と、モータ部２と本体３とを電気的に接続するケ
ーブル４とで構成されている。

【００２５】この自動調弦装置１により調弦される大正
琴５のまくらの部分の弦巻つまみ取り付け部５０には、
６個の弦巻つまみ５１が左右３個づつに分かれ所定間隔
で配設されている。これらの弦巻つまみ５１には、それ
ぞれ弦（図示せず）が巻き付けられている。

【００２６】図２に示すように、自動調弦装置１のモー
タ部２は、片手で把持し得る（比較的小型の）ケーシン
グ６を有している。ケーシング６は、一端部（図２中下
側）のみ開口するほぼ円筒状の部材であり、このケーシ
ング６の開口部６１には、底板７が設置されている。

【００２７】また、ケーシング６の内部、すなわち、前
記底板７の図２中上側には、底板７の端部に設けられた
支柱（スペーサ）８およびほぼ中心に設けられた軸１
７、１８を介して中板９が設置されている。また、中板
９のほぼ中心であって、図２中上側には、支柱（スペー
サ）１０が設けられ、前記ケーシング６の上板部６２
は、この支柱１０の一端に接合されている。このよう
に、ケーシング６内には、中板９によって仕切られた第
１領域６３および第２領域６４が形成されている。

【００２８】第２領域６４には、ジャック取付板１１が
中板９の端部に設置されており、このジャック取付板１
１には、ケーブル４が接続されたジャック（コネクタ）
１２が取り付けられている。また、第２領域６４には、
モータ１３が中板９に設置されている。この場合、モー
タ１３の回転軸１４は、中板９の孔部から第１領域６３
まで突出しており、この回転軸１４の先端部には、ギヤ
１６が接合されている。

【００２９】モータ１３からの回転駆動力は、第１領域
６３に設けられた回転駆動力伝達機構１５を介し、減速
して、従動部材であるクランプ（嵌合部材）２６に伝達
され、これによりクランプ２６が正逆いずれの方向へも
回転し得るよう構成されている。

【００３０】以下、具体的に説明すると、回転駆動力伝
達機構１５は、中板９と底板７との間に、モータ１３の
回転軸１４と同方向（平行）に配設された２本の軸１７
および１８に、それぞれ２個づつ回転可能に取り付けら
れたギヤ１９、２０、２１および２２と、モータ１３の
回転軸１４と同方向（平行）に配設され、回転可能に支
持されたクランプ回転軸２５と、該クランプ回転軸２５
へピン２４により固定されたギヤ２３と、前記ギヤ１６
とを有している。より詳しくは、モータ１３のギヤ１６
には、軸１７の図２中上側のギヤ１９が噛合し、このギ
ヤ１９には、軸１８の図２中上側のギヤ２１が噛合し、
またこのギヤ２１には、軸１７の図２中下側のギヤ２０
が噛合し、またこのギヤ２０には、軸１８の図２中下側
のギヤ２１が噛合し、さらにこのギヤ２１には、クラン
プ回転軸２５のギヤ２３が噛合しており、これによりモ
ータ１３の回転が減速して伝達されるようになってい
る。

【００３１】この回転駆動力伝達機構１５の各ギヤ１
４、１９、２０、２１、２２および２３のギヤ比は、そ
れぞれ、クランプ回転軸２５が１０〜２０秒間に１回程
度回転するようにモータ１３の回転を減速して伝えるよ
うに設定されてることが好ましい。クランプ回転軸２５
の一端は、底板７の孔部からケーシング６の外部へ突出
しており、このクランプ回転軸２５の一端には、クラン
プ２６が接合されている。

【００３２】図３および図４は、それぞれ、自動調弦装
置１のクランプ２６の構成例を示す側面図および底面図
である。図３および図４に示すように、自動調弦装置１
のクランプ（嵌合部材）２６は、所定の曲率で湾曲した
湾曲凹面２７１および２８１を有する一対の壁部２７お
よび２８を、湾曲凹面２７１と湾曲凹面２８１とが対向
するよう配置し、壁部２７と壁部２８との間に大正琴５
の弦巻つまみ５１を嵌合するよう構成したほぼＵ字状の
金属片からなる。なお、このクランプ２６の図３中上部
端面に、前記クランプ回転軸２５の図３中下端が固着さ
れている。

【００３３】クランプ２６の寸法は、特に限定されない
が、好ましくは、クランプ２６の幅Ａを２１〜２３mm程
度、クランプ２６の中央における湾曲凹面２７１と湾曲
凹面２８１との距離Ｂを９〜１０mm程度、クランプ２６
の両端における湾曲凹面２７１と湾曲凹面２８１との距
離Ｃを４〜６mm程度とする。

【００３４】大正琴５の場合、弦巻つまみ５１の形状や
寸法の異なる種々の機種が存在し、すなわち、弦巻つま
み５１の形状や寸法は数１０種以上あるが、本実施例で
は、前述したようにクランプ２６を構成することによ
り、クランプ２６を種々の形状や寸法の弦巻つまみ５１
に嵌合することができ、汎用性が広い。また、クランプ
２６を弦巻つまみ５１に嵌合した際、クランプ２６と弦
巻つまみ５１との隙間（遊び）を少なくすることがで
き、これにより、少ない回数（弦を弾く回数）で調弦を
完了させることができる。

【００３５】また、クランプ２６が弦巻つまみ５１に嵌
合した状態で該クランプ２６を回転させると、クランプ
２６の回転により、弦巻つまみ５１が、クランプ２６の
湾曲凹面２７１および２８１、特にクランプ２６両端部
における湾曲凹面２７１および２８１に案内され、弦巻
つまみ５１の軸の中心と、クランプ回転軸２５の中心と
が一致するよう移動する。これにより調弦動作が安定す
る。

【００３６】次に、クランプ（嵌合部材）の他の構成例
について説明する。図９および図１０は、それぞれ、自
動調弦装置１のクランプの他の構成例を示す側面図およ
び底面図である。図９および図１０に示すクランプ２６
ａは、前述したクランプ２６よりもさらに好ましい構造
のものであり、前記クランプ２６の内側底面を湾曲凹面
としたものである。以下、具体的に説明する。

【００３７】クランプ２６ａは、所定の曲率で湾曲した
湾曲凹面２７１ａおよび２８１ａを有する一対の壁部２
７ａおよび２８ａと、所定の曲率で湾曲した湾曲凹面２
９１ａを有する天井部２９ａとによって構成されたほぼ
Ｕ字状の金属片からなる。この場合、両壁部２７ａおよ
び２８ａは、湾曲凹面２７１ａと湾曲凹面２８１ａとが
対向するよう配置され、また、天井部２９ａは、湾曲凹
面２９１ａが図９中下側（クランプ回転軸２５と反対
側）を向くように配置され、壁部２７ａと壁部２８ａと
の間に大正琴５の弦巻つまみ５１を嵌合するよう構成さ
れている。なお、このクランプ２６ａの天井部２９ａ
に、前記クランプ回転軸２５の図９中下端が固着されて
いる。

【００３８】クランプ２６ａの寸法は、特に限定されな
いが、好ましくは、クランプ２６ａの幅Ａ₁ を２０〜２
４mm程度、クランプ２６ａの中央における湾曲凹面２７
１ａと湾曲凹面２８１ａとの距離Ｂ₁ を８〜１０mm程
度、クランプ２６ａの両端における湾曲凹面２７１ａと
湾曲凹面２８１ａとの距離Ｃ₁ を４〜６mm程度、クラン
プ２６ａの中央における高さＤ₁ を１０〜１５mm程度と
する。

【００３９】なお、自動調弦装置１のケーシング６は、
図示の構造に限定されず、この他、例えば、別途、片手
で把持し得る把持部を有するものであってもよい。ま
た、自動調弦装置１の回転駆動力伝達機構１５は、図示
のものに限定されず、この他、例えば、回転軸のみで構
成されているもの、すなわち、モータ１３とクランプ２
６とが直結されていてもよい。

【００４０】また、回転駆動力伝達機構１５は、例え
ば、ギヤ比が可変であり、該ギヤ比の変更によりトルク
や回転速度を変え得るような変速機構を有していてもよ
い。この場合には、変速機構によりトルクを増大させる
ことによって、例えば、ピアノのような大トルクを要す
る楽器の調弦も可能となり、汎用性が広がる。

【００４１】また、自動調弦装置１のクランプは、図３
および図４に示される形状のもの、特に、図９および図
１０に示される形状のものが好ましいが、図示のものに
限定されず、この他、例えば、十字状の係合溝を有する
形状等、モータ１３の回転力を弦巻つまみ５１に伝達し
得る形状であればよい。

【００４２】また、本実施例では、クランプ２６（２６
ａ）は、回転軸２５に固着されているが、本発明は、こ
れに限定されず、この他、クランプが着脱自在（交換可
能）に構成されていてもよい。この場合には、他の弦楽
器の調弦の際は、弦楽器の種類に応じて、クランプを交
換することができるので、さらに汎用性が広がる。

【００４３】次に、本発明の自動調弦装置の回路につい
て説明する。図５は、本発明の自動調弦装置の回路構成
例を示すブロック図である。同図に示すように、自動調
弦装置１の本体３は、制御手段３０と、弦音−電気信号
変換手段３１と、操作部３２と、表示部３３と、モータ
ドライバ回路３４とを有している。モータドライバ回路
３４は、前述したように、ケーブル４によりモータ部２
のモータ１３と電気的に接続されている。

【００４４】弦音−電気信号変換手段３１は、弦を弾い
た際に生じる弦音が入力され、該入力された弦音をその
周波数に対応する電気的な信号（電気信号）に変換する
手段であり、例えば、マイクや増幅回路等で構成されて
いる。この弦音−電気信号変換手段３１の出力側には、
制御手段３０が接続されており、弦音−電気信号変換手
段３１からの信号は、制御手段３０に入力される。

【００４５】制御手段３０は、通常、マイクロコンピュ
ータ（ＭＣＵ）で構成され、前記弦音−電気信号変換手
段３１からの信号等に基づき、制御手段３０に接続され
たモータドライバ回路３４を介して、モータ１３の駆動
制御、すなわち、後述する調弦制御、弦切れ防止のため
の制御およびモータ１３の回転速度の制御等を行う他、
後述する弦切れ警告表示および調弦終了表示等の自動調
弦装置１における諸機能の制御を行う。また、制御手段
３０は、図示しない、メモリー、タイマーおよびカウン
タ等を有している。

【００４６】制御手段３０には、操作部３２が接続され
ている。この操作部３２には、目標周波数、すなわち、
調弦の目標とするオクターブを設定（選択）するための
目標オクターブ設定（選択）スイッチおよび調弦の目標
とする音階（Ｃ、Ｃ＃、Ｄ、Ｄ＃、Ｅ、Ｆ、Ｆ＃、Ｇ、
Ｇ＃、Ａ、Ａ＃、Ｂ）を設定するための目標音階設定ス
イッチ、後述する基準周波数ｆ₀ を設定するための基準
周波数設定スイッチ、調弦精度、すなわち前記目標周波
数の許容範囲の幅を設定するための許容範囲幅設定スイ
ッチ（調弦精度設定手段）、スイッチがオンすると後述
する弦切れ防止制御を行う「弦切れ防止モード」に設定
される弦切れ防止モード設定スイッチ、調弦が禁止され
た場合にその調弦禁止を解除するための調弦禁止解除ス
イッチ（終了解除スイッチ）およびメインスイッチ等が
必要に応じて設けられている。ここで、前記目標周波数
とは、調弦しようとする弦（弦音）の正しい周波数をい
う。

【００４７】また、前記基準周波数ｆ₀ は、各オクター
ブにおける全ての音階の基準となる周波数であり、例え
ば、基準周波数ｆ₀ を所定のオクターブにおける音階Ａ
の中心周波数とし、前記基準周波数選択スイッチによ
り、その基準周波数ｆ₀ を、例えば、４３８、４３９、
４４０、４４１、４４２、４４３、４４４および４４５
Ｈｚのうちから任意に選択し得るように構成する。な
お、基準周波数ｆ₀ が設定されると、各オクターブにお
ける全ての音階の中心周波数が定まり、よって、前記目
標オクターブ選択スイッチおよび目標音階選択スイッチ
により調弦の目標とするオクターブおよび音階を設定す
ると、そのオクターブにおける音階の中心周波数、すな
わち目標周波数の中心周波数が設定される。

【００４８】また、制御手段３０には、表示部３３が接
続されている。この表示部３３には、後述する弦切れ警
告表示、調弦終了表示、基準周波数設定スイッチにより
設定した基準周波数ｆ₀ 、目標オクターブ選択スイッチ
および目標音階選択スイッチにより設定した調弦の目標
とするオクターブおよび音階、すなわち目標周波数、許
容範囲幅設定スイッチにより設定した目標周波数の許容
範囲の幅（調弦精度）、弦音−電気信号変換手段３１か
ら制御手段に入力された信号（入力周波数）、すなわ
ち、弦音−電気信号変換手段３１から入力された弦音の
オクターブ値および音階、入力周波数が、目標周波数の
許容範囲の最小値より小／目標周波数の許容範囲の最大
値より大／目標周波数の許容範囲内／入力信号なしのい
ずれであるか、入力周波数と目標周波数の中心周波数と
の差（ズレ量）等のうちの必要な情報が、例えば、発光
ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子、液晶表示素子（Ｌ
ＣＤ）、メーター等により表示される。

【００４９】次に、調弦の際の自動調弦装置１の回路動
作を説明する。使用者（調弦者）は、自動調弦装置１の
操作部３２の各スイッチを操作して、下記のように所定
の設定を行う。まず、基準周波数設定スイッチにより、
基準周波数（ｆ₀ ）を設定し、目標オクターブ設定スイ
ッチおよび目標音階設定スイッチにより、調弦の目標と
するオクターブ値および調弦の目標とする音階を設定す
ると、目標周波数の中心周波数（ｆ_A ）が設定される。

【００５０】そして、許容範囲幅設定スイッチにより、
目標周波数の許容範囲の幅（±ａ）を設定すると、目標
周波数の許容範囲（ｆ_A −ａ〜ｆ_A ＋ａ）、すなわち、
目標周波数の許容範囲の最小値（ｆ_A −ａ＝ｆ_min ）お
よび最大値（ｆ_A ＋ａ＝ｆ_ma _x ）が設定される。

【００５１】また、前記設定された基準周波数（ｆ
₀ ）、調弦の目標とするオクターブ値および音階、目標
周波数の許容範囲の幅（±ａ）、目標周波数の中心周波
数（ｆ_A）、目標周波数の許容範囲の最小値（ｆ_min ）
および目標周波数の許容範囲の最大値（ｆ_A ＋ａ＝ｆ
_max ）は、表示部３３により表示される。

【００５２】このようにして自動調弦装置１の設定が完
了した後、図１に示すように、モータ部２のケーシング
を把持し、クランプ２６を、調弦しようとする弦が巻か
れている弦巻つまみ５１に嵌合させ、その調弦しようと
する弦を弾く。以下、モータ部２のクランプ２６が嵌合
している弦巻つまみ５１に巻かれている弦を「調弦対象
の弦」、それ以外の弦を「調弦対象外の弦」という。

【００５３】図５に示すように、弦を弾いた際に生じる
弦音は、弦音−電気信号変換手段３１に入力され、この
弦音−電気信号変換手段３１にて、弦音の周波数に対応
する電気的な信号に変換され、この信号は、弦音−電気
信号変換手段３１から制御手段３０へ入力される。制御
手段３０は、弦音−電気信号変換手段３１からの入力信
号に基づいて、弦音検出を行う、すなわち、入力周波数
を求める。この入力周波数は、表示部３３により表示さ
れる。

【００５４】また、制御手段３０は、入力信号が所定の
入力条件を満たしているか否かを判断し、入力条件を満
たしていると判断した場合には、「入力有り」とし、後
述する各演算処理および表示等を行う。一方、入力条件
を満たしていないと判断した場合には、「入力無し」と
する。これにより、外部の雑音による装置の誤動作を防
止することができる。

【００５５】ここで、前記入力条件は、入力信号が弦音
に基づく信号として認識されるための条件であり、自動
調弦装置１の工場出荷時において予め設定されている。
なお、この入力条件は、例えば、「入力される音の大き
さが所定値以上」、「入力される音の安定度が所定値以
上」等として、調弦時に雑音を拾うことを排除するよう
に条件を設定する。

【００５６】制御手段３０は、弦音−電気信号変換手段
３１からの入力信号が入力条件を満たしていると判断し
た場合には、その弦音−電気信号変換手段３１からの入
力信号および予め設定された目標周波数に基づいて、調
弦の制御を行う。図６は、調弦時における制御手段３０
のモータ制御動作を示すタイミングチャートである。な
お、実際には、演算時間等のため、モータ動作タイミン
グは、図６中右側に少しシフトするが、話を簡単にする
ため、前記演算時間等は省略されている。

【００５７】同図に示すように、弦を弾いたときの弦音
（入力波形）は、連続したきれいな正弦波ではない。弦
音発生初期の期間ｔ₁ は、弦が共振するまでの収束期間
であり、乱れた波形が発生している。この期間での弦音
検出は困難であり、調弦精度は低い。また、弦音発生終
期の期間ｔ₃ は、弦の共振が減衰していく期間であり、
連続した正弦波が発生しているが、その振幅は小さく、
また、同一の共振周波数を持つ他の弦の音が多く含まれ
ている。このため、この期間での調弦精度は低い。

【００５８】これに対し、弦音発生中期の期間ｔ₂ は、
弦が共振している期間であり、振幅が比較的大きい連続
した正弦波が発生しているので、弦音検出が容易であ
り、調弦精度は高い。

【００５９】そこで、本実施例では、弦音の安定期間に
発生した弦音に基づいて調弦を行う。具体的には、期間
ｔ₁ （弦音発生初期）およびｔ₃ （弦音発生終期）の少
なくとも一方では、モータ１３の駆動（調弦）を停止
（禁止）し、期間ｔ₁ およびｔ₃ の少なくとも一方で発
生した弦音を除いた弦音に基づいて調弦を行う。好まし
くは、期間ｔ₁ およびｔ₃ では、モータ１３の駆動を停
止し、期間ｔ₂ 内（弦音発生中期）の所定期間に発生し
た弦音に基づいて調弦を行う。すなわち、前記期間ｔ₂
内の所定期間のみモータ１３の駆動を許可して、調弦を
行う。

【００６０】この場合、本実施例では、期間ｔ₄ （＞ｔ
₁ ）は、調弦を禁止し、この後、期間ｔ₅ の間、調弦を
許可し、該調弦を開始してから一定期間（期間ｔ₅ ）経
過後は、調弦を禁止する。すなわち、期間ｔ₄ （＞ｔ
₁ ）およびｔ₆ （＞ｔ₃ ）は、モータ１３の駆動を停止
し、期間ｔ₅ のみモータ１３の駆動を許可して、調弦を
行う。なお、ｔ₁ ＋ｔ₂ ＞ｔ₄ ＋ｔ₅ 、ｔ₁ ＋ｔ₂ ＋ｔ
₃ ＝ｔ₄ ＋ｔ₅ ＋ｔ₆ である。また、ｔ₄ は、０．１〜
１秒程度、ｔ₅ は、０．５〜４秒程度、ｔ₄ ＋ｔ₅ は、
０．６〜５秒程度とするのが好ましい。なお、前記ｔ₄
およびｔ₅ は、それぞれ、弦楽器の種類等に応じて適宜
決定される。

【００６１】本実施例では、このように調弦期間を制御
することにより、弦音検出精度が向上し、これにより、
正確に入力周波数を求めることができるので、調弦精度
が向上する。

【００６２】例えば、期間ｔ₁ 〜ｔ₃ の全期間において
調弦を行なう場合には、調弦精度は、±２cent（セン
ト）程度が限界であり、また、精度を上げると、モータ
１３がオーバーラン（一度、目標周波数を通り越してし
まう現象）してしまい、調弦終了までに弦を弾く回数が
多くなってしまうが、本実施例では、オーバーランの起
こる確率は極めて小さく、調弦終了までに弦を弾く回数
も少なくてすみ、また、調弦精度を、±１cent以下まで
向上させることができる。

【００６３】調弦の際は、制御手段３０は、入力周波数
（弾かれた弦の弦音の周波数）が、調弦の目標周波数に
近づくよう（目標周波数の中心周波数と一致する場合も
含む）モータ１３を駆動して、調弦対象の弦の張力を変
える。以下、具体的に説明する。制御手段３０は、入力
周波数と、調弦の目標周波数とを比較する。すなわち、
入力周波数が目標周波数の許容範囲内か否かを判断す
る。

【００６４】入力周波数が初めから目標周波数の許容範
囲内である場合には、モータ１３を回転（駆動）させ
ず、調弦を終了させる。この場合、表示部３３により、
調弦が終了した旨を示す調弦終了表示が行われる。入力
周波数が目標周波数の許容範囲内ではない場合には、制
御手段３０は、入力周波数が目標周波数（目標周波数の
許容範囲の最大値ｆ_max ）より高い、または、入力周波
数が目標周波数（目標周波数の許容範囲の最小値ｆ
_min ）より低いのいずれであるかを判断する。

【００６５】入力周波数の方が高い場合、すなわち、入
力周波数の方が調弦の目標周波数の許容範囲の最大値ｆ
_max より高い場合には、弦を緩める方向へモータ１３を
回転（駆動）させて、調弦対象の弦の張力を下げる。ま
た、入力周波数の方が低い場合、すなわち、入力周波数
の方が調弦の目標周波数の許容範囲の最小値ｆ_min より
低い場合には、弦を締める方向へモータ１３を回転（駆
動）させて、調弦対象の弦の張力を上げる。

【００６６】また、制御手段３０は、入力周波数と目標
周波数の中心周波数ｆ_A との差も求める。そして、入力
周波数が目標周波数の許容範囲の最小値ｆ_min より低
い、入力周波数が目標周波数の許容範囲の最大値ｆ_max
より高い、入力周波数の目標周波数の許容範囲内、また
は、入力信号なしのいずれであるかと、入力周波数と目
標周波数の中心周波数ｆ_A との差とを表示部３３により
表示する。

【００６７】このような入力周波数の検出、入力周波数
と目標周波数との比較およびモータ１３の回転動作は、
それぞれ、前記期間ｔ₅ の間繰り返し行なわれ、徐々
に、入力周波数は、目標周波数の許容範囲に近づいてい
く。そして、入力周波数が目標周波数の許容範囲内にな
った場合には、モータ１３を停止させ、調弦を終了させ
る。この場合、表示部３３により、調弦が終了した旨を
示す調弦終了表示が行われる。

【００６８】なお、調弦は、一度弦を弾いただけで終了
する場合もあるが、入力周波数が目標周波数の許容範囲
内になるまでには、通常は、数回弦を弾く必要があり、
その都度前述した動作が繰り返される。ここで、例え
ば、入力周波数が目標周波数の許容範囲内に所定時間
（例えば、０．５〜４秒）存在したことを所定回（例え
ば、１〜３回）検出した場合を、前記入力周波数が目標
周波数の許容範囲内になったものとすることができる。

【００６９】また、本実施例では、制御手段３０は、調
弦精度、すなわち目標周波数の許容範囲の幅（±ａ）の
大小に応じて、モータ１３の回転速度を変更し、これに
よりクランプ２６の回転速度を変更するよう制御する。

【００７０】例えば、目標周波数の許容範囲の幅が、±
１．０cent、±１．５cent、±２．０centおよび±３．
０centの４種設けられているとき、許容範囲の幅を±
１．０centまたは±１．５centに設定した場合（許容範
囲の幅が比較的小さい場合）には、比較的低い回転速度
でモータ１３を回転させ、許容範囲の幅を±２．０cent
および±３．０centに設定した場合（許容範囲の幅が比
較的大きい場合）には、比較的高い回転速度でモータ１
３を回転させる。なお、±１．０cent、±１．５cent、
±２．０centおよび±３．０centのそれぞれに、異なっ
た回転速度を対応させてもよい。

【００７１】このように、許容範囲の大小に応じてモー
タ１３の回転速度を制御、すなわち許容範囲が小さい
（調弦精度が高い）程モータ１３の回転速度を低く設定
することにより、オーバーランの起こる確率は極めて小
さくなり、調弦終了までに弦を弾く回数を少なくするこ
とができる。なお、本発明では、上記の構成の他、例え
ば、ギヤ比を変更し得る変速機構等により、クランプ２
６の回転速度を変更し得るように構成してもよい。

【００７２】本実施例の自動調弦装置１は、さらに、弦
切れ防止機能を有している。制御手段３０は、入力され
た弦音が、調弦対象の弦からの弦音か否かを判断し、調
弦対象外の弦からの弦音と判断した場合には、調弦を禁
止するよう制御する。

【００７３】調弦の際、例えば、調弦対象外の弦を弾い
てしまった場合、その弦を何度弾いても入力周波数は変
化しない。従って、制御手段３０は、入力周波数の変化
量と、予め設定されたしきい値（ｘ）とを比較し、入力
周波数の変化量がしきい値（ｘ）以下である場合には、
入力された弦音は調弦対象外の弦からの弦音、すなわ
ち、弾いている弦と、モータ部２のクランプ２６が嵌合
している弦巻つまみ５１に巻かれている弦（調弦対象の
弦）とが異なっていると判断し、モータ１３の駆動を禁
止するように構成する。

【００７４】前記入力周波数の変化量は、弦を所定回目
（ｎ₁ 回目）に弾いたときの音と、弦を前記所定回目
（ｎ₁ 回目）よりｎ₂ 回後、すなわちｎ₁ ＋ｎ₂ 回目に
弾いたときの音との入力周波数の差とするのが好まし
い。なお、前記ｎ₁ 、ｎ₂ は、それぞれ、自然数であ
る。この場合、弦の弾き方による弦音のバラツキ等を考
慮すると、前記ｎ₁ は、１〜３、特に１、ｎ₂ は、１〜
６、ｎ₁ ＋ｎ₂ は、２〜９とするのが好ましい。また、
前記しきい値ｘは、５〜２０cent程度とするのが好まし
い。

【００７５】以下、弦切れ防止機能を具体的に説明する
と、制御手段３０は、弦を１回目に弾いたときの入力周
波数のうちの最終入力値と、弦をｍ回目（但し、ｍは２
以上の整数、例えば、ｍ＝２〜９）に弾いたときの入力
周波数のうちの最終入力値とを比較し、その差がしきい
値ｘ以下（例えば、ｘ＝１１cent）の場合には、強制的
にモータ１３を停止させ、調弦を禁止する。そして、表
示部３３により、弦切れ警告表示を行う。この弦切れ警
告表示は、調弦者の操作により調弦禁止解除スイッチが
オンするまで継続する。また、調弦禁止解除スイッチが
オンすると、モータ１３の駆動禁止（調弦禁止）は解除
され、調弦可能な状態となる。

【００７６】ここで「最終入力値」とは、調弦を許可す
る期間（弦音の安定期間）のうちの最後に発生した弦音
の周波数（本実施例では、図６に示すｔ＝ｔ₄ ＋ｔ₅ に
おける弦音の周波数）をいう。

【００７７】また、本実施例では、この弦切れ防止機能
における前記ｍ（ｎ₁ ＋ｎ₂ ）は、モータ１３の回転速
度（クランプ２６の回転速度）、すなわち目標周波数の
許容範囲の幅（調弦精度）に応じて変更される。例え
ば、許容範囲の幅を±１．０centまたは±１．５centに
設定した場合（許容範囲の幅が比較的小さい場合）に
は、ｍ＝６（ｎ₂ ＝５）、許容範囲の幅を±２．０cent
および±３．０centに設定した場合（許容範囲の幅が比
較的大きい場合）には、ｍ＝３（ｎ₂ ＝２）とする。な
お、前記しきい値ｘおよびｍ（ｎ₁ ＋ｎ₂ ）等は、それ
ぞれ、弦楽器の種類や、モータ１３の回転速度等に応じ
て適宜決定される。

【００７８】前述したように、調弦対象の弦を弾いた場
合には、入力周波数が目標周波数の許容範囲からはずれ
ていると、モータ１３が所定方向へ回転し、これにより
弦音が徐々に変わり、入力周波数が目標周波数の許容範
囲内になったところでモータが停止する。

【００７９】しかしながら、前述したような弦切れ防止
機能のない装置で調弦を行うと、調弦対象外の弦を弾い
てしまった場合には、入力周波数が目標周波数より低い
と、モータ１３は弦を締める方向へ回転し、これにより
弦は徐々に締まっていくが、弦を締めても弦音は変わら
ないので、これを繰り返し行うと、弦の締めすぎにより
弦が切れてしまう。弦が切れた場合、切れた弦が調弦者
の顔や手等に当ってけがをすることがあり、極めて危険
である。

【００８０】これに対し、本実施例では、前述した弦切
れ防止機能を有しているので、調弦の際、調弦対象外の
弦を弾いてしまった場合でも、モータ１３が強制的に停
止して、調弦が禁止されるので、弦の締めすぎによる弦
切れを防止でき、これにより、弦が切れた場合必要とな
る弦代金の削減と、弦交換の労力を解消できるととも
に、特に調弦時の安全性を向上させることができる。

【００８１】上述したように、１本の弦の調弦が終了し
た後、次の弦の調弦を行うには、目標オクターブ設定ス
イッチおよび目標音階設定スイッチにより、次に調弦し
ようとする弦の目標とするオクターブ値および音階（目
標周波数）を設定する。以下は、前記と同様であるので
説明を省略する。

【００８２】次に、調弦の際の自動調弦装置１の制御手
段３０の動作を説明する。図７は、調弦時の制御手段３
０の制御動作を示すフローチャートである。以下、この
フローチャートに基づいて説明する。各設定が全て終了
し、制御手段３０に内蔵されている図示しないカウンタ
およびタイマーが、それぞれリセットされている状態
（カウントＮ＝０、タイマーｔ＝０）において、弦音−
電気信号変換手段３１から入力が有る否か、すなわち、
弦音−電気信号変換手段３１からの入力信号が所定の入
力条件を満たしているか否かを判断する（ステップ１０
１）。

【００８３】ステップ１０１において、弦音−電気信号
変換手段３１から入力が有る、すなわち、弦音−電気信
号変換手段３１からの入力信号が所定の入力条件を満た
していると判断した場合には、カウンタのカウントＮを
１つインクリメントする（Ｎ＝Ｎ＋１）（ステップ１０
２）。なお、このカウントＮは、弦を弾いた回数に相当
する。

【００８４】次いで、タイマーをスタートさせる（ｔ＝
０）（ステップ１０３）。次いで、タイマーｔ＝ｔ₄ か
否かを判断する（ステップ１０４）。この場合、例え
ば、ｔ₄ ＝０．２秒程度とする（図６参照）。ステップ
１０４において、タイマーｔ＝ｔ₄ と判断した場合に
は、弦音−電気信号変換手段３１からの入力信号に基づ
いて、入力周波数を求める（ステップ１０５）。

【００８５】次いで、算出した入力周波数が目標周波数
の許容範囲内か否かを判断する（ステップ１０６）。ス
テップ１０６において、入力周波数が目標周波数の許容
範囲内ではないと判断した場合には、入力周波数が目標
周波数より大きいか否かを判断する（ステップ１０
７）。

【００８６】ステップ１０７において、入力周波数が目
標周波数（目標周波数の許容範囲の最大値ｆ_max ）より
大きいと判断した場合には、弦を緩める方向へモータ１
３を回転させる（ステップ１０８）。また、ステップ１
０７において、入力周波数が目標周波数（目標周波数の
許容範囲の最小値ｆ_min ）より小さいと判断した場合に
は、弦を締める方向へモータ１３を回転させる（ステッ
プ１０９）。

【００８７】次いで、弦音−電気信号変換手段３１から
入力が有るか否か、すなわち、弦音−電気信号変換手段
３１からの入力信号が所定の入力条件を満たしているか
否かを判断する（ステップ１１０）。ステップ１１０に
おいて、入力無しと判断した場合には、モータ１３を停
止させ（ステップ１１１）、この後、ステップ１０１に
戻り、再び、ステップ１０１以降を実行する。

【００８８】ステップ１１０において、入力有りと判断
した場合には、タイマーｔ≦ｔ₄ ＋ｔ₅ か否かを判断す
る（ステップ１１２）。この場合、例えば、ｔ₅ ＝１．
０秒程度とする（図６参照）。ステップ１１２におい
て、タイマーｔ≦ｔ₄ ＋ｔ₅ と判断した場合には、ステ
ップ１０５に戻り、再び、ステップ１０５以降を実行す
る。また、ステップ１１２において、タイマーｔ＞ｔ₄
＋ｔ₅ と判断した場合には、モータ１３を停止させ（ス
テップ１１３）、この後、ステップ１０１に戻り、再
び、ステップ１０１以降を実行する。

【００８９】また、前記ステップ１０６において、入力
周波数が目標周波数の許容範囲内であると判断した場合
には、モータ１３を停止させ、調弦を終了する（ステッ
プ１１４）。次いで、表示部３３により、調弦終了表示
を行う（ステップ１１５）。次いで、カウンタのカウン
トＮをリセットする（Ｎ＝０）（ステップ１１６）。以
上でこのプログラムは終了する。

【００９０】図８は、「弦切れ防止モード」における調
弦時の制御手段３０の制御動作を示すフローチャートで
ある。なお、調弦動作に関しては、このフローチャート
では省略されている。以下、このフローチャートに基づ
いて説明する。弦切れ防止モード設定スイッチがオンし
て、「弦切れ防止モード」に設定され、かつ、この他の
各設定が全て終了し、制御手段３０に内蔵されている図
示しないカウンタ等がリセットされている状態（カウン
トＮ＝０）において、弦音−電気信号変換手段３１から
入力が有る否か、すなわち、弦音−電気信号変換手段３
１からの入力信号が所定の入力条件を満たしているか否
かを判断する（ステップ２０１）。

【００９１】ステップ２０１において、弦音−電気信号
変換手段３１から入力が有る、すなわち、弦音−電気信
号変換手段３１からの入力信号が所定の入力条件を満た
していると判断した場合には、カウンタのカウントＮを
１つインクリメントする（Ｎ＝Ｎ＋１）（ステップ２０
２）。なお、このカウントＮは、弦を弾いた回数に相当
する。

【００９２】次いで、カウンタのカウントＮ＝１か否か
を判断する（ステップ２０３）。ステップ２０３におい
て、カウントＮ＝１と判断した場合には、前述したよう
に、期間ｔ₅ の間調弦を許可し、入力周波数を求め、こ
の入力周波数が目標周波数の許容範囲内となるようにモ
ータ１３を駆動して調弦を行う。この際、Ｎ＝１におけ
るデータとして、入力周波数のうちの最終入力値をメモ
リーに記憶する（ステップ２０４）。次いで、ステップ
２０１に戻り、再度、ステップ２０１〜２０３を実行す
る。

【００９３】また、ステップ２０３において、カウント
Ｎ＝１ではないと判断した場合には、カウントＮ＝３か
否かを判断する（ステップ２０５）。ステップ２０５に
おいて、カウントＮ＝３ではないと判断した場合には、
ステップ２０１に戻り、再度、ステップ２０１〜２０５
を実行する。また、ステップ２０５において、カウント
Ｎ＝３と判断した場合には、前述したように、期間ｔ₅
の間調弦を許可し、入力周波数を求め、この入力周波数
が目標周波数の許容範囲内となるようにモータ１３を駆
動して調弦を行い、この後、メモリーからＮ＝１におけ
るデータを読み出す（ステップ２０６）。

【００９４】次いで、Ｎ＝３におけるデータ（入力周波
数のうちの最終入力値）と、メモリーから読み出したＮ
＝１におけるデータとの差αを求める（ステップ２０
７）。次いで、差α≦１１cent（しきい値）か否かを判
断する（ステップ２０８）。ステップ２０８において、
差α＞１１centと判断した場合には、カウンタのカウン
トＮをリセットし（Ｎ＝０）（ステップ２０９）、ステ
ップ２０１に戻り、再度、ステップ２０１以降を実行す
る。

【００９５】また、ステップ２０８において、差α≦１
１centと判断した場合には、モータ１３を強制的に停止
させる（ステップ２１０）。次いで、表示部３３によ
り、弦切れ警告表示を行う（ステップ２１１）。以上で
このプログラムは終了する。

【００９６】なお、前述した本実施例では、制御手段３
０をマイクロコンピュータで構成しているが、本発明で
は、制御手段３０は、マイクロコンピュータには限定さ
れず、この他、例えば、ロジック回路で構成してもよ
い。また、本実施例では、弦切れ防止モード設定スイッ
チにより、弦切れ防止制御を行う「弦切れ防止モード」
と、弦切れ防止制御を行わない「通常モード」とを選択
し得るよう構成されているが、本発明は、調弦時に必ず
弦切れ防止制御を行うような構成であってもよい。

【００９７】また、本実施例では、弦切れ防止機能と、
弦音の安定期間に発生した弦音に基づいて調弦を行う機
能と、調弦精度に応じて嵌合部材の回転速度を変更して
調弦を行う機能とを有しているが、本発明では、例え
ば、これらの機能のいずれか１つを設けること、または
前記３つの機能のうちの任意の２つを組み合わることも
可能である。この場合、１機能だけよりも、前記３つの
機能のうちの２つを組み合わせた方が好ましい。

【００９８】組み合わせパターンとしては、「弦切れ防
止機能と、弦音の安定期間に発生した弦音に基づいて調
弦を行う機能」、「弦切れ防止機能と、調弦精度に応じ
て嵌合部材の回転速度を変更して調弦を行う機能」、
「弦音の安定期間に発生した弦音に基づいて調弦を行う
機能と、調弦精度に応じて嵌合部材の回転速度を変更し
て調弦を行う機能」および「弦切れ防止機能と、弦音の
安定期間に発生した弦音に基づいて調弦を行う機能と、
調弦精度に応じて嵌合部材の回転速度を変更して調弦を
行う機能（本実施例）」があるが、このうち、特に「弦
切れ防止機能と、弦音の安定期間に発生した弦音に基づ
いて調弦を行う機能と、調弦精度に応じて嵌合部材の回
転速度を変更して調弦を行う機能」の３機能を有する本
実施例が好ましい。

【００９９】また、本実施例では、モータ部２と自動調
弦装置本体３とがケーブル４で接続され、モータ１３と
制御手段３０とがモータドライバ回路３４を介して有線
で通信されるよう構成されているが、本発明では、この
他、例えば、モータ部２と自動調弦装置本体３との通信
（モータ１３と制御手段３０との通信）を無線で行うよ
うに構成してもよい。また、本発明では、例えば、制御
手段３０、弦音−電気信号変換手段３１、操作部３２、
表示部３３およびモータドライバ回路３４のうちの少な
くとも１つが、モータ部２に設けられていてもよい。

【０１００】また、本実施例は、本発明の自動調弦装置
が大正琴に用いられた場合について説明したが、本発明
は、ギター、ウクレレ、バイオリン、チェロ、ハープお
よび三味線などの他の弦楽器や、ピアノ等の弦および弦
巻つまみを有する各種の楽器（弦巻つまみが着脱可能に
なっている楽器も含む）についても応用することができ
る。以上、本発明の自動調弦装置を図示の構成例に基づ
いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
い。

【０１０１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動調弦
装置によれば、調弦が必要な弦楽器に対して必要に応じ
て使用することができ、また、ハンディータイプである
ので、調弦時の操作および運搬が容易である。また、装
置を作動し、弦を弾くだけで自動的に正しい調弦ができ
るので、非常に実用性が高く、特に、多数の楽器で同一
の曲を演奏する場合などにこの自動調弦装置を使用すれ
ば、調音の個人差がなく均一性のある調弦ができる。

【０１０２】また、弦切れ防止機能を有する本発明の自
動調弦装置によれば、調弦の際、調弦対象外の弦を弾い
てしまった場合でも、モータが強制的に停止して、調弦
が禁止されるので、弦の締めすぎによる弦切れを防止で
き、これにより、弦が切れた場合必要となる弦代金の削
減と、弦交換の労力を解消できるとともに、特に調弦時
の安全性を向上させることができる。

【０１０３】また、弦音の安定期間に発生した弦音に基
づいて調弦を行う本発明の自動調弦装置によれば、オー
バーランの起こる確率は極めて小さくなり、調弦終了ま
でに弦を弾く回数を少なくでき、さらには、高い調弦精
度を得ることができる。

【０１０４】また、調弦精度、すなわち調弦の目標周波
数の許容範囲の大小に応じて、嵌合部材の回転速度を変
更して調弦を行う本発明の自動調弦装置によれば、オー
バーランの起こる確率は極めて小さくなり、調弦終了ま
でに弦を弾く回数を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動調弦装置の構成例を示す斜視図で
ある。

【図２】本発明におけるモータ部の構成例を示す断面図
である。

【図３】本発明におけるクランプの構成例を示す側面図
である。

【図４】本発明におけるクランプの構成例を示す底面図
である。

【図５】本発明の自動調弦装置の回路構成例を示すブロ
ック図である。

【図６】本発明における制御手段の調弦時のモータ制御
動作の一例を示すタイミングチャートである。

【図７】本発明における制御手段の調弦時の制御動作の
一例を示すフローチャートである。

【図８】本発明において、「弦切れ防止モード」におけ
る制御手段の調弦時の制御動作の一例を示すフローチャ
ートである。

【図９】本発明におけるクランプの構成例を示す側面図
である。

【図１０】本発明におけるクランプの構成例を示す底面
図である。

【符号の説明】

１自動調弦装置２モータ部３自動調弦装置本体４ケーブル５大正琴５０弦巻つまみ取付部５１弦巻つまみ６ケーシング６１開口部６２上板部６３第１領域６４第２領域７底板８支柱９中板１０支柱１１ジャック取付部１２ジャック１３モータ１４回転軸１５回転駆動力伝達機構１６ギヤ１７、１８軸１９〜２３ギヤ２４ピン２５クランプ回転軸２６、２６ａクランプ２７、２７ａ壁部２７１、２７１ａ湾曲凹面２８、２８ａ壁部 8 ２８１、２８１ａ湾曲凹面２９天井部２９１ａ湾曲凹面３０制御手段３１弦音−電気信号変換手段３２操作部３３表示部３４モータドライバ回路１０１〜１１６ステップ２０１〜２１１ステップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の弦と、前記弦がそれぞれ巻き付け
られた複数の調弦用の弦巻つまみとを有する楽器を自動
的に調弦し得る自動調弦装置であって、ケーシングと、前記ケーシング内に設置されたモータ
と、前記弦巻つまみに嵌合して前記弦巻つまみに回転力
を伝達し得る嵌合部材と、前記モータの回転駆動力を前
記嵌合部材に伝達するための前記ケーシング内に設置さ
れた回転駆動力伝達機構と、少なくとも前記モータの駆
動を制御する制御手段と、弦音が入力され、該入力され
た弦音をその周波数に対応する電気信号に変換する弦音
−電気信号変換手段とを有し、前記モータの回転駆動力を前記回転駆動力伝達機構およ
び前記嵌合部材を介して前記嵌合部材と嵌合している前
記弦巻つまみに伝達して回転し、前記弦巻つまみに巻き
付けられた弦の張力を調整し得るよう構成され、前記制御手段は、調弦の際、前記弦音−電気信号変換手
段から入力された弦音の周波数が、予め設定された調弦
の目標周波数に近づくよう前記モータを駆動して前記弦
の張力を変えるよう作動するとともに、前記弦音−電気
信号変換手段から入力された弦音が調弦対象の弦からの
弦音か否かを判断し、調弦対象外の弦からの弦音と判断
した場合には、調弦を禁止するよう制御することを特徴
とする自動調弦装置。
【請求項２】前記制御手段による前記判断は、前記弦
音−電気信号変換手段から入力された弦音の周波数の変
化量と、予め設定されたしきい値とを比較し、前記変化
量が前記しきい値以下のときは、入力された弦音が調弦
対象外の弦からの弦音と判断する請求項１に記載の自動
調弦装置。
【請求項３】複数の弦と、前記弦がそれぞれ巻き付け
られた複数の調弦用の弦巻つまみとを有する楽器を自動
的に調弦し得る自動調弦装置であって、ケーシングと、前記ケーシング内に設置されたモータ
と、前記弦巻つまみに嵌合して前記弦巻つまみに回転力
を伝達し得る嵌合部材と、前記モータの回転駆動力を前
記嵌合部材に伝達するための前記ケーシング内に設置さ
れた回転駆動力伝達機構と、少なくとも前記モータの駆
動を制御する制御手段と、弦音が入力され、該入力され
た弦音をその周波数に対応する電気信号に変換する弦音
−電気信号変換手段とを有し、前記モータの回転駆動力を前記回転駆動力伝達機構およ
び前記嵌合部材を介して前記嵌合部材と嵌合している前
記弦巻つまみに伝達して回転し、前記弦巻つまみに巻き
付けられた弦の張力を調整し得るよう構成され、前記制御手段は、調弦の際、前記弦音−電気信号変換手
段から入力された弦音の周波数が、予め設定された調弦
の目標周波数に近づくよう前記モータを駆動して前記弦
の張力を変えるよう作動するとともに、弦音の安定期間
に発生した弦音に基づいて前記調弦を行うよう制御する
ことを特徴とする自動調弦装置。
【請求項４】前記制御手段は、弦音発生初期および弦
音発生終期の少なくとも一方で発生した弦音を除いた弦
音に基づいて前記調弦を行うよう制御する請求項３に記
載の自動調弦装置。
【請求項５】複数の弦と、前記弦がそれぞれ巻き付け
られた複数の調弦用の弦巻つまみとを有する楽器を自動
的に調弦し得る自動調弦装置であって、ケーシングと、前記ケーシング内に設置されたモータ
と、前記弦巻つまみに嵌合して前記弦巻つまみに回転力
を伝達し得る嵌合部材と、前記モータの回転駆動力を前
記嵌合部材に伝達するための前記ケーシング内に設置さ
れた回転駆動力伝達機構と、少なくとも前記モータの駆
動を制御する制御手段と、弦音が入力され、該入力され
た弦音をその周波数に対応する電気信号に変換する弦音
−電気信号変換手段と、調弦精度を設定する調弦精度設
定手段とを有し、前記モータの回転駆動力を前記回転駆動力伝達機構およ
び前記嵌合部材を介して前記嵌合部材と嵌合している前
記弦巻つまみに伝達して回転し、前記弦巻つまみに巻き
付けられた弦の張力を調整し得るよう構成され、前記制御手段は、調弦の際、前記弦音−電気信号変換手
段から入力された弦音の周波数が、予め設定された調弦
の目標周波数に近づくよう前記モータを駆動して前記弦
の張力を変えるよう作動するとともに、前記調弦精度設
定手段により設定された調弦精度に応じ、前記嵌合部材
の回転速度を変更して前記調弦を行うよう制御すること
を特徴とする自動調弦装置。
【請求項６】前記調弦精度は、周波数の許容範囲であ
る請求項５に記載の自動調弦装置。
【請求項７】複数の弦と、前記弦がそれぞれ巻き付け
られた複数の調弦用の弦巻つまみとを有する楽器を自動
的に調弦し得る自動調弦装置であって、片手で把持し得るケーシングと、前記ケーシング内に設
置されたモータと、前記弦巻つまみに嵌合して前記弦巻
つまみに回転力を伝達し得る嵌合部材と、前記モータの
回転駆動力を前記嵌合部材に伝達するための前記ケーシ
ング内に設置された回転駆動力伝達機構と、少なくとも
前記モータの駆動を制御する制御手段と、弦音が入力さ
れ、該入力された弦音をその周波数に対応する電気信号
に変換する弦音−電気信号変換手段とを有し、前記モータの回転駆動力を前記回転駆動力伝達機構およ
び前記嵌合部材を介して前記嵌合部材と嵌合している前
記弦巻つまみに伝達して回転し、前記弦巻つまみに巻き
付けられた弦の張力を調整し得るよう構成され、前記制御手段は、調弦の際、前記弦音−電気信号変換手
段から入力された弦音の周波数が、予め設定された調弦
の目標周波数に近づくよう前記モータを駆動して前記弦
の張力を変えるよう作動することを特徴とする自動調弦
装置。
【請求項８】前記嵌合部材は、湾曲凹面を有する一対
の壁部を前記湾曲凹面同士が対向するよう配置し、前記
両壁部間に前記弦巻つまみを嵌合するよう構成したもの
である請求項１ないし７のいずれかに記載の自動調弦装
置。
【請求項９】前記嵌合部材は、さらに、該嵌合部材の
内側底面を湾曲凹面としたものである請求項８に記載の
自動調弦装置。
【請求項１０】前記制御手段および前記弦音−電気信
号変換手段は、それぞれ、前記ケーシングとは別体の自
動調弦装置本体内に設置され、前記ケーシング内に設置
されたモータと、前記自動調弦装置本体内に設置された
制御手段とが、有線または無線で通信されるよう構成し
た請求項１ないし９のいずれかに記載の自動調弦装置。