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公開番号2025107371
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-17
出願番号2025077938,2024031196
出願日2025-05-08,2019-11-20
発明の名称演奏操作装置
出願人ヤマハ株式会社
代理人弁理士法人旺知国際特許事務所
主分類G10H 1/34 20060101AFI20250710BHJP(楽器;音響)
要約【課題】演奏に利用される可動部材の微小な変位を高精度に反映した検出信号を生成する。
【解決手段】演奏操作装置は、演奏動作に応じて変位する可動部材と、磁性体または導体で形成され、可動部材に設置された被検出部と、コイルを利用した低域通過フィルタにより基準信号から検出信号を生成する信号生成部であって、被検出部とコイルとの距離に応じてフィルタの周波数応答が変化する信号生成部とを具備する。高域通過フィルタは、基準信号が供給される入力端子と、検出信号を出力する出力端子と、入力端子と接続点との間に接続された第1容量素子と、接続点と出力端子との間に接続された第2容量素子と、接続点に接続された第1コイルと、出力端子に接続された第2コイルと、を含むコイルとを含み、第1コイルに発生する磁界と第2コイルに発生する磁界とは、相互に逆方向である。
【選択図】図15
特許請求の範囲【請求項１】
演奏動作に応じて変位する可動部材と、
磁性体または導体で形成され、前記可動部材に設置された被検出部と、
コイルを利用した高域通過フィルタにより基準信号から検出信号を生成する信号生成部であって、前記被検出部と前記コイルとの距離に応じて前記高域通過フィルタの周波数応答が変化する信号生成部と
を具備し、
前記高域通過フィルタは、
前記基準信号が供給される入力端子と、
前記検出信号を出力する出力端子と、
前記入力端子と接続点との間に接続された第１容量素子と、
前記接続点と前記出力端子との間に接続された第２容量素子と、
前記接続点に接続された第１コイルと、前記出力端子に接続された第２コイルと、を含む前記コイルとを含み、
前記第１コイルに発生する磁界と前記第２コイルに発生する磁界とは、相互に逆方向である
演奏操作装置。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
演奏動作に応じて変位する可動部材と、
磁性体または導体で形成され、前記可動部材に設置された被検出部と、
コイルを利用した帯域阻止フィルタにより基準信号から検出信号を生成する信号生成部であって、前記被検出部と前記コイルとの距離に応じて前記帯域阻止フィルタの周波数応答が変化する信号生成部と
を具備し、
前記帯域阻止フィルタは、
前記基準信号が供給される入力端子と、
前記検出信号を出力する出力端子と、
前記入力端子と前記出力端子との間に接続された第１抵抗素子と、
前記出力端子に接続された前記コイルと、
第２抵抗素子と、
前記コイルと前記第２抵抗素子との間に接続された容量素子とを含む
演奏操作装置。
【請求項３】
前記コイルは、第１部分と第２部分とを含み、
前記第１部分に発生する磁界と前記第２部分に発生する磁界とは、相互に逆方向である
請求項２の演奏操作装置。
【請求項４】
前記可動部材は、利用者が操作する演奏操作子であり、
前記被検出部は、前記利用者による前記演奏操作子の操作感を調整するための調整錘である
請求項１から請求項３の何れかの演奏操作装置。
【請求項５】
前記可動部材を支持する支持部材をさらに具備し、
前記調整錘は、前記支持部材を挟んで前記演奏操作子とは反対側に設置され、前記可動部材に連動して変位する
請求項４の演奏操作装置。
【請求項６】
前記支持部材は、第１面と第２面とを含み、
前記可動部材は、前記第１面に支持され、
前記信号生成部は、前記第２面に設置される
請求項５の演奏操作装置。
【請求項７】
前記検出信号のレベルに応じた音を表す音響信号を生成する音制御部
を具備する請求項１から請求項３の何れかの演奏操作装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、演奏に利用される演奏操作装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば鍵盤楽器における鍵等の可動部材の変位を検出するための各種の技術が従来から提案されている。特許文献１には、鍵盤楽器のフレームに設置されたコイルと、各鍵に設置された金属板とを利用して、各鍵の位置を検出する構成が開示されている。以上の構成において、押鍵により金属板が変位すると、コイルに流れる電流が変化する。コイルに流れる電流を検出することで、押鍵の有無を表す検出信号が生成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平３－４８２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の技術において、押鍵による金属板の変位によりコイルの電流を充分に変化させることは実際には容易ではない。したがって、鍵の微小な変位を高精度に反映した検出信号を生成することは困難である。以上の事情を考慮して、本開示のひとつの態様は、演奏に利用される可動部材の微小な変位を高精度に反映した検出信号を生成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために、本開示のひとつの態様に係る演奏操作装置は、演奏動作に応じて変位する可動部材と、磁性体または導体で形成され、前記可動部材に設置された被検出部と、コイルを利用したフィルタにより基準信号から検出信号を生成する信号生成部であって、前記被検出部と前記コイルとの距離に応じて前記フィルタの周波数応答が変化する信号生成部とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態における鍵盤楽器の構成を例示するブロック図である。
鍵盤楽器の構成を例示するブロック図である。
信号生成部の回路図である。
信号処理回路の構成を例示するブロック図である。
信号生成部の周波数応答である。
コイルの平面図である。
図６におけるａ－ａ線の断面図である。
第２実施形態における信号生成部の回路図である。
第３実施形態における信号生成部の回路図である。
第３実施形態における信号生成部の周波数応答である。
第４実施形態における信号生成部の回路図である。
第４実施形態における信号生成部の周波数応答である。
第５実施形態における信号生成部の回路図である。
第５実施形態における信号生成部の周波数応答である。
第６実施形態における信号生成部の回路図である。
第６実施形態における信号生成部の周波数応答である。
変形例における鍵盤楽器の構成を例示するブロック図である。
変形例における鍵盤楽器の構成を例示するブロック図である。
変形例におけるコイルの構成を例示する平面図である。
変形例における鍵盤楽器の構成図である。
変形例における鍵盤楽器の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
Ａ：第１実施形態
図１は、本開示の第１実施形態に係る鍵盤楽器１００の構成を例示するブロック図である。鍵盤楽器１００は、鍵盤１０と検出システム２０と情報処理装置３０と放音装置４０とを具備する電子楽器である。鍵盤１０は、白鍵と黒鍵とを含む複数の鍵１２で構成される。複数の鍵１２の各々は、利用者による演奏動作に応じて変位する可動部材である。検出システム２０は、各鍵１２の変位を検出する。情報処理装置３０は、検出システム２０による検出の結果に応じた音響信号Ｖを生成する。音響信号Ｖは、利用者が操作した鍵１２に対応する音高の楽音を表す信号である。放音装置４０は、音響信号Ｖが表す音響を放音する。例えばスピーカまたはヘッドホンが放音装置４０として利用される。
【０００８】
図２は、鍵盤１０の１個の鍵１２に着目して鍵盤楽器１００の具体的な構成を例示するブロック図である。鍵盤楽器１００は支持部材１４を具備する。支持部材１４は、鍵盤楽器１００の各要素を支持する構造体（フレーム）である。支持部材１４は、第１面１４１と第２面１４２とを含む。第１面１４１は、鍵盤１０に対向する表面である。第２面１４２は、第１面１４１とは反対側の表面である。鍵盤１０の各鍵１２は、第１面１４１に設置された支持部１３を支点として支持部材１４に支持される。鍵１２の底面と支持部材１４の第１面１４１との間には弾性体１５が設置される。弾性体１５は、鉛直方向の上方に鍵１２を付勢する。各鍵１２の端部１２１は、利用者による押鍵および離鍵により鉛直方向に変位する。
【０００９】
鍵１２の底面には連結部材１２３が設置される。連結部材１２３は、鍵１２の底面から鉛直方向の下方に突出する部分である。連結部材１２３は、支持部材１４に形成された貫通孔１４３を貫通する。すなわち、連結部材１２３は、支持部材１４の第２面１４２から鉛直方向の下方に突出する。また、支持部材１４の第２面１４２には支持部１４４が設置される。支持部１４４は第２面１４２から鉛直方向の下方に突出する。
【００１０】
支持部材１４を挟んで鍵１２とは反対側の空間には、調整錘５０が鍵１２毎に設置される。調整錘５０は、利用者による鍵１２の操作感を調整するためのハンマーウェイトである。調整錘５０は、磁性体（強磁性体）または導体で形成される。具体的には、調整錘５０は、例えば鉄またはフェライト等の磁性材料で形成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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