JPH08234896A - データ出力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置本体を大型化を伴うことなく多機能化を
実現できるデータ出力装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 装置本体１に設けられた本体シート４の下面
側には、複数の感圧センサがマトリックス状に配置され
ており、各感圧センサからの出力により本体シート４上
における接触位置が検出できる。本体シート４の上縁部
には、シート固定及び種類認識部５が設けられている。
このシート固定及び種類認識部５は、本体シート４上に
配置されるシートの端部を挾持して固定する機構と、こ
の固定したシートの種類を検出するセンサとを有してい
る。一方、本体シート４上に選択的に装着されるシート
としては、鍵盤が印刷された鍵盤シート等の複数種が用
意されている。そして、例えば鍵盤シートを本体シート
４上に配置して、操作子８により押圧すると、その押圧
位置に応じた音高データが読み出されて発音処理され、
スピーカ２から楽音が発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操作に応答してデータ
を出力するデータ出力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、操作に応答してデータ発生する装
置として、例えば電子楽器が知られている。電子楽器に
は、鍵盤やパッドが設けられており、鍵盤を操作すると
音高データが発生して、この音高データに対応する楽音
の生成が指示される。また、パッドを叩打すると、叩打
時の圧力に応じた音量データが発生して、この音量デー
タが示す音量で発音の生成が指示される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、電子楽器
等の電子機器においては、各操作子等に所定のデータ発
生機能が割り当てられており、この割り当てられている
機能に対応するデータを発生する。したがって、各操作
子が配置されている装置本体は、操作に応答して所定の
データを発生する専用装置としてのみ機能し、当該装置
本体を多機能的に使用することができない。無論、複数
種の操作子を配設して、各操作子の種別に応じたデータ
を発生させるようにすれば、装置の多機能化が可能とな
る。しかし、複数種の操作子を配設すると、多機能化が
可能となる反面、装置本体が大型化してしまう不利が生
ずる。

【０００４】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、装置本体の大型化を伴うことなく
多機能化を実現できるデータ出力装置を提供することを
目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明にあっては、複数種のシート状部材と、このシ
ート状部材を選択的に装着可能な装置本体と、この装置
本体に装着されたシート状部材の種類を判別するシート
判別手段と、前記装置本体に装着されたシート状部材に
対する接触操作を検出する接触操作検出手段と、この接
触操作検出手段により検出された接触操作と、前記シー
ト判別手段により判別されたシート状部材の種類とに基
づいて、対応するデータを出力するデータ出力手段とを
有している。

【０００６】

【作用】前記構成において、複数種のシート状部材のう
ちいずれかを選択して、装置本体に装着すると、シート
判別手段は装置本体に装着されたシート状部材の種類を
判別する。そして、この装置本体に装着されたシート状
部材を押圧あるいは叩打する接触操作を行うと、この接
触操作が接触操作検出手段により検出される。すると、
データ出力手段は、接触操作検出手段により検出された
接触操作と、シート判別手段により判別されたシート状
部材の種類とに対応するデータを出力する。したがっ
て、装置本体に装着されるシート状部材の種類の応じて
異なるデータが出力されることとなり、シート部材が装
着される装置本体は多様なデータ出力機能を発生する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図にしたがって説
明する。この実施例は、本発明を楽音発生装置に適用し
たものである。図１に示すように、この楽音発生装置の
装置本体１には、スピーカ２、ＬＣＤからなる表示部
３、及び矩形状の本体シート４が設けられている。この
本体シート４の下面側には、図示しない複数の感圧セン
サがマトリックス状に配置されており、各感圧センサか
らの出力により本体シート４上における接触位置が検出
できるように構成されている。

【０００８】本体シート４の上縁部には、固定・認識部
５が設けられている。この固定・認識部５は、後述する
シートの端部を挾持して固定する機構と、この固定した
シートの種類を電気的に検出するセンサとを有してい
る。固定・認識部５の近傍には、電源スイッチ６と変形
スイッチ７とが配置されている。この変形スイッチ７
は、横反転スイッチ７ａ、縦反転スイッチ７ｂ、波形ス
イッチ７ｃ、及び鋸形スイッチ７ｄで構成されている。
さらに装置本体１の側部には、ペン型の操作子８が接続
されており、このペン型の操作子８の先端部には接触圧
に応じた電圧を発生する感圧センサが固定されている。

【０００９】一方、前記本体シート４上に選択的に装着
されるシート状部材としては、図２に示すように、鍵盤
シート９、パッドシート１０・・・等の複数種のシート
が用意されている。各シート９，１０・・・は、合成樹
脂等で成形された薄肉状の部材であって本体シート４と
略同一の矩形状からなり、上端部の一端には、各シート
９，１０・・・の毎にその数が異なる識別孔１１が開成
されている。したがって、各シート９，１０・・・の上
端部を前記固定・認識部５に挾持させると、該固定・認
識部５により識別孔１１の数が検出されて、当該シート
の種類を示すシートＮｏ．を認識することが可能とな
る。なお、識別孔１１に限らず、切り込みを形成しある
いはバーコード等を印刷形成することにより、シートの
種類を識別するようにしてもよい。

【００１０】さらに、各シート９，１０・・・には、そ
の種類に対応する図形が印刷されている。すなわち、鍵
盤シート９にあっては、白鍵及び黒鍵からなる鍵盤図形
９ａが印刷され、パッドシート１０にあっては、星型、
四角、丸等のパッド図形１０ａが印刷され、各図形によ
り接触操作すべき位置が示されている。

【００１１】図３は、この楽音発生装置の全体構成を示
すブロック図である。すなわち、このブロック図におい
て、スイッチ群１２は装置本体１に設けられた各スイッ
チ６，７で構成され、センサ群１３は本体シート４の下
面と操作子８の先端に配置された感圧センサ、及び固定
・認識部５に設けられた前記センサで構成される。これ
らスイッチ群１２及びセンサ群１３からの出力は、ＣＰ
Ｕ１４に取り込まれる。ＣＰＵ１４は、ＲＯＭ１５に格
納されているプロブラムに従って動作し、この楽音発生
装置において必要な全ての処理を実行する。すなわち、
ＣＰＵ１４は、ＲＡＭ１６の記憶状態及び表示部３の表
示状態を制御するとともに、音源１７に楽音信号の生成
を指示する。音源１７は、ＣＰＵ１４からの指示に従っ
て楽音信号を生成する。この楽音信号は、アンプ１８に
より増幅されてスピーカ３に与えられ、該スピーカ３よ
り放音される。

【００１２】ＲＯＭ１５には、前記プログラムととも
に、図４に示したデータ変換テーブル群が記憶されてい
る。このデータ変換テーブル群は、シート−機能変換テ
ーブル１９、圧力値−変化値変換テーブル２０、圧力値
−音楽データＮｏ．変換テーブル２１、位置−音楽デー
タ変換テーブル２２等で構成されている。シート−機能
変換テーブル１９には、シートＮｏ．と機能Ｎｏ．とが
対応して記憶されている。したがって、このシート−機
能変換テーブル１９を用いることにより、シートＮｏ．
に対応する機能Ｎｏ．の読み出しが可能となる。

【００１３】圧力値−変化値変換テーブル２０には、機
能Ｎｏ．毎に圧力値ｐｒの範囲データが複数記憶されて
いるとともに、各範囲データ毎に変化値が記憶されてい
る。この変化値は、発生させる楽音のピッチあるいはボ
リューム等の楽音制御データである。したがって、この
圧力値−変化値変換テーブル２０を用いることにより、
機能Ｎｏ．と圧力値ｐｒとに対応する変化値（楽音制御
データ）の読み出しが可能となる。

【００１４】圧力値−音楽データＮｏ．変換テーブル２
１には、機能Ｎｏ．毎に圧力値ｐｒの範囲データが複数
記憶されているとともに、各範囲データ毎に音楽データ
Ｎｏ．が記憶されている。この音楽データＮｏ．は、例
えば自動演奏曲の曲Ｎｏ．であり、各自動演奏曲の曲デ
ータは、ＲＯＭ１５の所定エリアに記憶されている。し
たがって、この圧力値−音楽データ変換テーブル２１を
用いることにより、機能Ｎｏ．と圧力値ｐｒとに対応す
る音楽データＮｏ．（曲Ｎｏ．）の読み出しが可能とな
る。

【００１５】さらに、位置−音楽データ変換テーブル２
２には、機能Ｎｏ．毎に複数の位置ｐｔが記憶されてい
るとともに、各位置ｐｔ毎に音楽データが記憶されてい
る。この音楽データは、鍵に対応して発生すべき音高を
示す音高データ、あるいはパッドに対応して発生させる
べきドラム音、シンバル音等の叩打音データ等である。
したがって、この位置−音楽データ変換テーブル２２を
用いることにより、機能Ｎｏ．と位置ｐｔとに対応する
音高データや叩打音データの読み出しが可能となる。

【００１６】次に、以上の構成にかかる本実施例の動作
をフローチャートに従って説明する。電源を投入すると
ＣＰＵ１４は、図５に示すメインフローに従って動作を
開始する。そして、先ず初期値設定処理（ＳＡ１）を実
行して、各種レジスタに所定の初期値をセットし、ある
いはＲＡＭ１６の所定エリアをクリアする。次に、スイ
ッチスキャン処理（ＳＡ２）を実行して、スイッチ群１
２を走査し、引き続きシート判別処理（ＳＡ３）を実行
する。このシート判別処理では、固定・認識部５に挾持
して固定されたシートの識別孔１１に基づき、そのシー
トＮｏ．を判別して、対応する機能Ｎｏ．を設定する。
つまり、この楽音発生装置を使用するに際して、ユーザ
ーはいずれかのシート９，１０・・・を選択して、本体
シート４上に配置するとともに、固定・認識部５に固定
させる。すると、このＳＡ３の処理により固定したシー
トのシートＮｏ．判別された後、前記シート−機能変換
テーブル１９を用いて、対応する機能Ｎｏ．が設定され
る。

【００１７】また、このＳＡ３に続いて、シート入力検
出処理（ＳＡ４）、機能ＳＷ処理（ＳＡ５）、発音処理
（ＳＡ６）、表示処理（ＳＡ７）を順次実行し、電源が
オンである間、ＳＡ２〜ＳＡ７のループを繰り返す。こ
のループ中において、前記シート入力検出処理（ＳＡ
４）は、図６に示すフローに従って行われる。

【００１８】すなわち、前記操作子８により、本体シー
ト４上に配置したいずれかのシート９，１０・・・を押
圧あるいは叩打すると、操作子８の先端部に設けられた
感圧センサから接触圧に応じた電圧がＣＰＵ１６に入力
され、ＣＰＵ１６はこの電圧に基づき圧力ｐｒを検出す
る（ＳＢ１）。引き続き、マトリックス状に配置されて
いる本体シート４側の感圧センサのうち、いずれの感圧
センサから信号が出力されたにより、押圧あるいは叩打
された位置ｐｔを検出する（ＳＢ２）。さらに、予め前
述のシート判別処理（ＳＡ３）で判別したシートＮｏ．
と、このＳＢ１とＳＢ２とで検出した圧力ｐｒと位置ｐ
ｔとに基づき、図４に示したデータ変換テーブルから対
応するデータを読み込む（ＳＢ３）。

【００１９】すなわち、例えば図２に示した鍵盤シート
９をユーザーが選択して、固定・認識部５に固定したと
すると、前述のシート判別処理（ＳＡ３）により、鍵盤
シート９のシートＮｏ．が検出された後、機能Ｎｏ．が
設定される。次に、ユーザーがこの固定された鍵盤シー
ト９に描かれている鍵盤図形９ａ中の鍵を操作子８で押
圧したとすると、ＳＢ１及びＳＢ２の処理により、押圧
した際の圧力ｐｒと位置ｐｔとが検出される。そして、
ＳＢ３では、圧力値−変化値変換テーブル２０から、鍵
盤シート９の機能Ｎｏ．とＳＢ１で検出した圧力値ｐｒ
が属する圧力範囲とに対応する変化値が読み出される。
さらに、このＳＢ３では、位置−音楽データ変換テーブ
ル２２から、鍵盤シート９の機能Ｎｏ．と、ＳＢ２で検
出した位置ｐｔとに対応する音楽データが読み出され
る。

【００２０】そして、前記発音処理（ＳＡ６）では、前
述のＳＢ３で読み込んだ変化値及び音楽データ（音高デ
ータ）に基づき、音源１７に楽音信号の生成を指示す
る。したがって、鍵盤シート９を固定・認識部５により
固定して、描かれている鍵盤図形９ａの鍵を操作子８で
順次押圧すると、スピーカ２からは押圧時の圧力ｐｒに
応じた音量であって、押圧時の位置ｐｔに応じた音高の
楽音が順次発生する。よって、鍵盤シート９を装置本体
１に装着した場合には、該装置本体１は、押鍵及びその
ベロシティーに応じた音高及び音量の楽音を発生する電
子鍵盤楽器として機能する。

【００２１】また、パッドシート１０をユーザーが選択
して、固定・認識部５に固定したとすると、前述のシー
ト判別処理（ＳＡ３）により、パッドシート１０のシー
トＮｏ．が検出された後、機能Ｎｏ．が設定される。次
に、ユーザーがこの固定されたパッドシート１０に描か
れているパッド図形１０ａのいずれかを操作子８で叩打
すると、ＳＢ１及びＳＢ２の処理により、叩打した際の
圧力ｐｒと位置ｐｔとが検出される。そして、ＳＢ３で
は、圧力値−変化値変換テーブル２０から、パッドシー
ト１０の機能Ｎｏ．と、圧力値ｐｒが属する圧力範囲と
に対応する変化値を読み出し、さらに、位置−音楽デー
タ変換テーブル２２から、パッドシート１０の機能Ｎ
ｏ．と位置ｐｔとに対応する音楽データを読み出す。

【００２２】そして、発音処理（ＳＡ６）では、前述の
ＳＢ３で読み込んだ変化値及び音楽データ（叩打音デー
タ）に基づき、音源１７に楽音信号の生成を指示する。
したがって、パッドシート１０を固定・認識部５により
固定して、描かれている図形を操作子８で叩打すると、
スピーカ２からは叩打時の圧力ｐｒに応じた音量であっ
て、叩打した図形の位置ｐｔに応じたドラム音、シンバ
ル音が発生する。よって、パッドシート１０を装置本体
１に装着した場合には、該装置本体１は、叩打の位置及
び強さ応じた音色及び音量の打音を発生する電子ドラム
として機能する。

【００２３】なお、図示しない自動演奏用のシートをユ
ーザーが選択して、固定・認識部５に固定したとする
と、前述のシート判別処理（ＳＡ３）により、自動演奏
用のシートＮｏ．が検出された後、機能Ｎｏ．が設定さ
れる。そして、ユーザーがこの固定された自動演奏用の
シートを叩打したとすると、ＳＢ１の処理のみが行われ
て、叩打した際の圧力ｐｒのみが検出される。そして、
ＳＢ３では、圧力値−変化値変換テーブル２０から、自
動演奏用のシートの機能Ｎｏ．と、圧力値ｐｒが属する
圧力範囲とに対応する変化値を読み出すとともに、圧力
値−音楽データＮｏ．変換テーブル２１から、機能Ｎ
ｏ．と圧力値ｐｔに対応する音楽データＮｏ．を読み出
す。

【００２４】そして、発音処理（ＳＡ６）では、前述の
ＳＢ３で読み込んだ変化値及び音楽データ（自動演奏デ
ータ）に基づき、音源１７に楽音信号の生成を指示す
る。したがって、自動演奏用のシートを固定・認識部５
により固定して叩打すると、叩打時の圧力に応じた音量
であって、該圧力に応じた曲Ｎｏ．の曲が自動演奏され
る。また、異なる圧力でシートを叩打すると、自動演奏
曲が他の曲に切り替わり、よって、この場合には装置本
体１は、複数の曲を演奏可能な自動演奏装置として機能
する。

【００２５】他方、前記表示処理（ＳＡ７）は、固定・
認識部５にいずれのシートも固定しないで、本体シート
４上にて操作子８により図形を描いた場合の処理であ
る。すなわち、シート本体４上にて操作子８を摺動させ
て、例えば図８（ａ）に示した図形を描くと、前述した
位置ｐｔ検出処理（ＳＢ２）により、シート本体４にお
ける操作子８の位置が順次検出されて、操作子３の移動
軌跡を得ることができる。そして、表示処理（ＳＡ７）
では、この移動軌跡に基づき表示部３を駆動し、これに
より同図（ａ）に示した図形、あるいは同図（ｄ）に示
した図形が表示部３に表示される。

【００２６】また、前記機能ＳＷ処理（ＳＡ５）の一部
の処理は、図７に例示したフローに従って行われる。す
なわち、前記変形スイッチ７を構成するいずれかのスイ
ッチがオンとなったか否かを判別し（ＳＣ１）、オンと
なるまで待機する。そして、いずれかのスイッチがオン
となり、それが縦反転スイッチ７ａであった場合には
（ＳＣ２がＹＥＳ）、表示部３に表示されている図形の
Ｙの値に値に−１を乗ずる（ＳＣ３）。したがって、こ
のＳＣ３の処理により、図形を構成する各座標のＹの値
が正負反転し、この反転した座標値に従って表示処理
（ＳＡ７）が実行されると、図８（ａ）の初期図形が同
図（ｂ）に示すように、上下反転して表示される。ま
た、横反転スイッチ７ｂが操作されてオンとなった場合
には（ＳＣ４がＹＥＳ）、表示部３に表示されている図
形のＸの値に値に−１を乗ずる（ＳＣ５）。したがっ
て、このＳＣ５の処理により、図形を構成する各座標の
Ｘの値が正負反転し、この反転した座標値に従って表示
処理（ＳＡ７）が実行されると、図８（ａ）の初期図形
が同図（ｃ）に示すように、左右反転して表示される。

【００２７】さらに、波形スイッチ７ｃが操作されてオ
ンとなった場合には（ＳＣ６がＹＥＳ）、表示部３に表
示されている図形を構成する各点の位置（座標値）を、
当該図形線が波形となるように変更する（ＳＣ７）。し
たがって、このＳＣ７の処理により変更した各点の座標
値に従って、表示処理（ＳＡ７）が実行されると、図８
（ｄ）の初期図形を構成する線が、同図（ｅ）に示すよ
うに、波形に変化する。また、鋸形スイッチ７ｄが操作
されてオンとなった場合には（ＳＣ８がＹＥＳ）、表示
部３に表示されている図形を構成する各点の座標を、当
該図形線が波形となるように変更する（ＳＣ９）。した
がって、このＳＣ９の処理により変更した各点の座標値
に従って、表示処理（ＳＡ７）が実行されると、図８
（ｄ）の初期図形を構成する線が、同図（ｆ）に示すよ
うに、鋸形に変化する。

【００２８】なお、この実施例においては本体シート４
の下面に配置された感圧センサにより接触位置を検出
し、操作子８の先端部に設けられた感圧センサにより接
触圧を検出するようにした。しかし、本体シート４の下
面に配置された感圧センサにより接触位置と接触圧との
双方を検出するようにしてもよい。かかる構成によれ
ば、操作子８が不要となるばかりでなく、指等による押
圧あるいは叩打に応じて対応するデータを発生させるこ
とが可能となる。また、感圧センサは、絶縁シート内に
導電性粒子を混在させた感圧シートや歪検出型などの種
々の型式のものが使用可能である。また、実施例では、
接触操作に応じて楽音制御データや音楽データを出力さ
せる構成を示したが、これらに限らず発音とは無関係な
データの出力する装置に適用し得ることは勿論である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、装置本体
に装着されたシート状部材の種類を判別するとともに、
当該シート状部材に対する接触操作を検出し、該接触操
作とシート状部材の種類とに対応するデータを出力する
構成とした。したがって、装置本体に装着するシート状
部材の種類に応じて、多様なデータを出力することがで
き、これにより装置本体の大型化を伴うことなく多機能
化を実現することができる。また、シート状部材に、そ
の種類に対応する図形を各々印刷形成するようにしたこ
とから、この印刷形成されている図形により、発生させ
るデータとの関係において接触操作すべき位置を明瞭に
することができる。

【００３０】また、シート状部材にその種類を示すデー
タを記録しておき、このデータによりシート状部材の種
類を検出するようにしたことから、装着されたシート状
部材の種類を誤りなく正確に検出することができる。さ
らに、シート状部材毎にデータを記憶した記憶手段を設
け、この記憶手段から接触状態とシート状部材の種類と
に対応するデータを読み出す構成により、演算等の複雑
な制御を伴うことなく対応するデータを適正に出力する
ことができる。また、出力するデータが発音データや発
音制御データであることにより、電子楽器の小型多機能
化に寄与することができ、さらに発音処理手段をも設け
ることにより、小型多機能な電子楽器を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を適用した楽音発生装置の外
観平面図である。

【図２】同楽音発生装置に装着されるシート状部材の平
面図である。

【図３】楽音発生装置のブロック構成図である。

【図４】データ変換テーブルの構成を示す図である。

【図５】メインルーチンを示すフローチャートである。

【図６】シート入力検出処理の内容を示すフローチャー
トである。

【図７】機能ＳＷ処理の内容を一例を示すフローチャー
トである。

【図８】変形スイッチのオンに伴う表示変化を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 装置本体 ２ スピーカ ４ 本体シート ５ 固定・認識部 ８ 操作子 ９ 鍵盤シート １０ パッドシート １１ 識別孔 １４ ＣＰＵ １５ ＲＯＭ １６ ＲＡＭ １７ 音源 １９ シート−機能変換テーブル ２０ 圧力値−変化値変換テーブル ２１ 圧力値−音楽データＮｏ．変換テーブル ２２ 位置−音楽データ変換テーブル

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数種のシート状部材と、 このシート状部材を選択的に装着可能な装置本体と、 この装置本体に装着されたシート状部材の種類を判別す
   るシート判別手段と、 前記装置本体に装着されたシート状部材に対する接触操
   作を検出する接触操作検出手段と、 この接触操作検出手段により検出された接触操作と、前
   記シート判別手段により判別されたシート状部材の種類
   とに基づいて、対応するデータを出力するデータ出力手
   段と、 を有することを特徴とするデータ出力装置。
2. 【請求項２】 前記シート状部材には、当該シート状部
   材の種類に対応する図形が各々印刷形成されていること
   を特徴とする請求項１記載のデータ出力装置。
3. 【請求項３】 前記シート状部材には、当該シート状部
   材の種類を示すデータが記録され、前記シート判別手段
   はこのデータに基づいてその種類を判別することを特徴
   とする請求項１記載のデータ出力装置。
4. 【請求項４】 前記接触操作検出手段は、前記シート状
   部材に対する接触位置を検出し、前記データ出力手段は
   この接触位置と前記シート状部材の種類とに対応するデ
   ータを出力することを特徴とする請求項１記載のデータ
   出力装置。
5. 【請求項５】 前記接触操作検出手段は、前記シート状
   部材に対する接触圧を検出し、前記データ出力手段はこ
   の接触圧と前記シート状部材の種類とに対応するデータ
   を出力することを特徴とする請求項１記載のデータ出力
   装置。
6. 【請求項６】 各シート状部材毎にデータを記憶した記
   憶手段を更に有し、前記データ出力手段は前記接触操作
   検出手段により検出された前記接触操作状態と、前記シ
   ート判別手段により判別されたシート状部材の種類とに
   対応するデータを、前記記憶手段から読み出して出力す
   ることを特徴とする請求項１記載のデータ出力装置。
7. 【請求項７】 前記データは、発音データであることを
   特徴とする請求項１記載のデータ出力装置。
8. 【請求項８】 前記データは、発音制御データであるこ
   とを特徴とする請求項１記載のデータ出力装置。
9. 【請求項９】 前記データに基づき発音処理を実行する
   発音処理手段を、さらに有することを特徴とする請求項
   ７又は８記載のデータ出力装置。