JPS5825439Y2 - 電気ピアノの弱音回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は電気ピアノの音量切換えを円滑に行なうこと
ができる電気ピアノの弱音回路に関するものである。

一般に電気ピアノは、機械的には自然ピアノと類似の構
造を有し、フレームに張設された弦を鍵の操作によりハ
ンマで打って弦を振動させる。

そしてこの弦の振動をピックアップで検出して電気信号
に変換し、電気回路で増幅した後スピーカから発音させ
るようになっている。

従来の電気ピアノにむいては、弱音を得るためには自然
ピアノと同様に、アップライト形ではミュートペダル踏
むことによりハンマを弦に近づけて打弦距離を短かくす
る方式がとられ、渣たグランド形では弦に対してハンマ
の相対位置をずらせる方式がとられていた。

しかしながら、これらの方式ではアップライトピアノの
場合アクション機構部分に遊び（隙）が生じて鍵のタッ
チが悪くなり、またグランドピアノの場合機構が複雑に
なってコストが高くなる欠点があった。

電気ピアノは電気回路を有しているので、このような機
械的手段によらず電気回路のみで弱音を得る方式が考え
られている。

第１図あ・よび第２図は従来の電気ピアノの弱音回路の
回路図である。

第１図におして１はミュートペダルで、これを踏むと可
変抵抗器ＶＲが連動して摺動端子がアース側に移動する
ように動作する。

従って入力端子ＩＮから入力された信号は減衰して出力
端子ＯＵＴから出力され弱音状態になる。

ミュートペダル１を離せば可変抵抗器ＶＲの摺動端子は
元の位置に戻り正常状態になる。

なおＲｉ ｙ Ｒ２は抵抗、Ｃはコンデンサである。

第２図においては、ミュートペダル１を踏むとスイッチ
ＳＷが連動して閉じるように動作する。

従って正常状態で入力信号が抵抗Ｒ３を経てその１１出
力端子ＯＵＴから出力されていたのが、スイッチＳＷが
閉じることにより抵抗Ｒ３とＲ４で電圧が分割さた減衰
して弱音状態になる。

しかしながらこのような弱音回路を使用して電気ピアノ
の弱音状態を得ようとすると切換時に音量レベルが急激
に変化してし１うという不都合を生ずる。

以下その作用について説明する。

第３図は自然ピアノと同様な機械式の弱音機構を設けた
場合のミュートペダル操作と音量の関係を示す図、第４
図は従来の弱音回路を使用した場合のミュートペダル操
作と音量の関係を示す図である。

第３図において、Ｔ１の時点でミュートペダルを踏んで
弱音状態とし、Ｔ２の時点である鍵をたたくと弱音レベ
ルの音が出る。

この音は順次減衰してゆくがその途中でＴ３の時点でミ
ュートペダルを離すと、ハンマーは正常の位置に戻るが
振動している弦には何ら影響を与えないのでＴ２時点で
鳴った音はその１１持続する。

Ｔ４の時点で次の鍵をたたくと、既にＴ３の時点でハン
マーの位置は正常状態になっているので、正常レベルで
音が出る。

第４図においては、同様にＴ１の時点でミュートペダル
を踏んで弱音回路を弱音状態とし、Ｔ２の時点で鍵をた
たくと弱音レベルの音が出る。

次にＴ３の時点でミュートペダルを離すと弱音回路が正
常状態に戻るため、音量レベルはあたかもＴ２の時点で
正常状態で音を出した場合と同じレベルに一挙に上昇す
る。

Ｔ４の時点で次の鍵をたたくと正常レベルの音が出る。

このように従来の弱音回路を用いた電気ピアノでは、ミ
ュートペダルを操作したときに音量レベルがその時点で
急激に変化し不連続で円滑さに欠ける演奏になってし１
うことかあった。

この考案は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、弱音状態を電気回路で構成するために
機構が簡単でコストが安くなり、しかも音量レベルの不
連続がなくなるような′電気ピアノの弱音回路を提供す
ることにある。

この目的を達成するために、この考案は通常状態と弱音
状態の相互の切換時に出力信号の大きさの変化を時間遅
れ作用によってなだらかにするようにしたものである。

以下、この考案を図面に基づいて詳細に説明する。

第５図はこの考案に係る電気ピアノの弱音回路の一実施
例の回路図である。

図に釦いて、Ｒ１１゜Ｒ１３，Ｒ１４，Ｒ１５，は抵抗
、Ｒ１２は受光した光の照度で抵抗値の変化する光導電
素子としてのｃｄｓ（硫化カドミウム）を抵抗として表
わしたものである。

Ｃ１はコンデンサ、Ｄｌは発光ダイオード、Ｑは電界効
果トランジスタ、ＳＷｌはミュートペダル１と連動し動
作する切換手段としてのスイッチで、ミュートペダル１
を踏むと閉じ離すと開く。

発光ダイオードＤ１と抵抗Ｒ１２は対になってフォトカ
ブラを構成している。

入力端子ＩＮから入った電気信号は抵抗Ｒ１１，Ｒ１２
で分され出力端子ＯＵＴに出力されるが、正常状態では
電界効果トランジスタＱが非導通で発光ダイオードＤ１
が点灯しないので抵抗Ｒ１２の値は相対的に大きくなり
、入った信号はほぼその１１出力され正常の音量の電気
信号が出力される。

抵抗Ｒ１５は電界効果トランジスタＱが導通したとき自
己バイアスをかけドレイン電流を制限する役割をする。

次に弱音状態にするために、ミュートペダル１を踏むと
スイッチＳＷ１が閉じ電源Ｂに対し抵抗Ｒ１３がコンデ
ンサＣ１に直列に接続される。

抵抗Ｒ１３とコンデンサＣＩの時定数により電界効果ト
ランジスタＱのゲートは徐々に電圧が上昇し、それに従
ってドレイン電流が徐々に増加し発光ダイオードＤ１が
輝きはじめる。

この結果、抵抗Ｒ１２は抵抗値が徐々に減少し出力端子
ＯＵＴから出力される電気信号の電圧は低下する。

やがてコンデンサＣ１が完全に充電されると電界効果ト
ランジスタＱのゲート電圧は抵抗Ｒ１３とＲｔ ４で分
圧された値で一定となり回路は弱音状態に保たれ低い音
量の演奏がなされる。

次にミュートペダル１を離して正常状態（Ｆすると、ス
イッチＳＷ１が開き抵抗Ｒ１３からの回路は切断される
。

しかしコンデンサＣＩに充電された電荷はコンデンサＣ
１と抵抗Ｒ１４の時定数により放電されるので、電界効
果トランジスタＱのゲート電圧は除々に下がる。

このため前記と逆に発光ダイオードＤ１の発光量が徐々
に少なくなり抵抗Ｒ１２の抵抗値は増大して出力端子Ｏ
ＵＴから出力される電気信号の電圧は上昇する。

やがてコンデンサＣ１が完全に放電されると′屯界効果
トランジスタＱのゲート電圧は零になり回路は正常状態
に保たれ正常の音量の演奏がなされる。

ここでトランジス２０２発光ダイオードＤ１．抵抗Ｒ１
ｔ 、Ｒ１２等によって音量変換手段が構成され、抵
抗Ｒ１３＋Ｒ□４ 。

コンデンサＣ１等によって時間遅れ手段が構成される。

第６図はこのミュートペダルの操作と音量の関係を示す
図である。

Ｔ１の時点でミュートペダルを踏んで弱音回路が既に弱
音状態になっているとして、Ｔ２の時点である鍵をたた
くと弱音レベルで音が出る。

次に減衰途中のＴ３の時点でミュートペダルを離すとス
イッチＳＷ１は開くがコンデンサＣ１と抵抗Ｒ１４の時
定数で徐々に回路が正常状態になるので音量は本来さが
るべき量よりはゆるやかに変化する。

そしてＴ４の時点で次の鍵をたたくとほぼ正常レベルの
音が出る。

十分な時間をおいて鍵をたたけば完全な正常レベルの音
になる。

第４図に示したようなＴ３の時点での音量の急激な変化
がないので弱音回路の切換えが殆んど気にならない。

次にＴ５の時点でミュートペダルを再び踏んで弱音状態
にすると、スイッチＳＷｔが閉じるが抵抗Ｒ１３とコン
デンサＣ１の時定数で徐々に回路が弱音状態になるので
音量は急激にさがらずゆるやかに下降してゆく。

そして、Ｔ６の時点で次の鍵をたたくとほぼ弱音レベル
の音が出る。

この場合、十分な時間をおいて鍵をたたけば完全な弱音
レベルの音になる。

このように弱音回路を随時正常状態昔たは弱音状態に互
いに切換えても切換時点で急激な音量変化はなく耳には
殆んど感じられない。

第５図で示した数値例の場合ペダル操作に対し正常状態
または弱音状態に互いに切換わる時間を約１秒間遅らせ
ることができる。

コンデンサＣＩとともに時間遅れの作用をする抵抗Ｒ１
３ｈよびＲ１４は固定抵抗で説明したが、これらを可変
抵抗器になし、時間遅れ量を□ニートペダルを踏んだと
きと離したときでそれぞれ細かく調整することができる
。

第７図は他の実施例の回路図でミュートペダル１と連動
するスイッチＳＷ２は切換式のものを使用し弱音状態で
は抵抗Ｒ１４を回路から切離している。

動作は前記実施例と同様である。なお−１抵抗Ｒ１４に
電荷放電用ダイオードＤ２をつけて切換時の立上りと立
下りを極端に変化させ変った効果で演奏させることもで
きる。

な釦Ｑに電界効果型トランジスタを使用したが、通常の
トランジスタでもＩＣでも構成することができる。

このようにこの考案に係る電気ピアノの弱音回路による
と、機械式によらず電気回路で弱音機能をもたせること
ができるので、機構が簡単でコストを安くすることがで
きるとともに、ミュートペダル操作時に出力信号の大き
さの変化をなだらかにすることにより、正常状態と弱音
状態の相互切換時に時間遅れをもたせて自然ピアノと同
様になめらかな音量切換えをすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の弱音回路の各回路図、第３図は
自然ピアノのミュートペダルの操作と音量の関係を示す
図、第４図は従来の弱音回路のミュートペダルの操作と
音量の関係を示す図、第５図はこの考案に係る電気ピア
ノの弱音回路の一実施例の回路図、第６図はそのミュー
トペダルの操作と音量の関係を示す図、第７図は他の実
施例の回路図である。 １・・ベユートペダル、Ｒ１ｔ 、Ｒ１３，Ｒ１４？Ｒ
１５９・・・抵抗、Ｒ１２・・・ｃｄｓの抵抗、Ｃ１・
・・コンデンサ、Ｄｌ・・・発光ダイオード、Ｑ・・・
電界効果トランジスタ、ＳＷｌ・・・スイッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 通常状態と弱音状態の切換えを電気回路で行なうように
   した電気ピアノの弱音回路において、ミュートペダルに
   連動しで動作する切換手段と、この切換手段の動作に応
   じて出力信号の大きさを変化させる音量変換手段と、前
   記切換手段の動作によって作用し、前記出力信号の大き
   さの変化をなだらかにする時間遅れ手段とを備えたこと
   を特徴とする電気ピアノの弱音回路。