JP2581082B2

JP2581082B2 - 電子弦楽器

Info

Publication number: JP2581082B2
Application number: JP62153259A
Authority: JP
Inventors: 嘉行村田
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-06-22
Publication date: 1997-02-12
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JPS63318596A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明はギターシンセサイザ等の電子弦楽器に関する
ものである。

［従来技術とその問題点］最近、本件出願人は、フィンガーボード上に配設した
多数の音高指定スイッチやフィンガーボード上に張設し
た複数の弦（「フレット弦」という。）ごとに別個独立
に配設した長尺な低抗体からなる音高指定操作部を、ア
コースティックギターの操作と同じ要領で押圧操作して
いる状態のもとで、胴部上に張設された複数の弦（以
下、「トリガ弦」という。）をはじいたり、つまびいた
りなどの弾奏操作すると、音高指定スイッチや音高指定
操作部にて押圧指定された所定の音高をもつ楽音が、上
記各トリガ弦に一体的に接続された弾弦トリガースイッ
チのオン動作のタイミングで、発音開始するように構成
した電子弦楽器を提案している（たとえば、実願昭60−
193468号、同60−193469号、同60−225648号、同61−34
180号、同61−102190号、同61−125910号、同61−12164
1号、同61−121642号、昭和62年１月26日実用新案登録
出願等）。

この電子弦楽器によれば、フィンガーボード上に多数
個配設した音高指定スイッチを押圧操作した状態のもと
で、胴部上に配設した複数の弦を押圧操作した場合に、
上記音高指定スイッチにて押圧指定された音高をもつ楽
音を、上記弦を押圧操作したタイミングで、発音開始さ
せる方式の電子弦楽器（たとえば、USP.4336734号）と
場合と異なり、各トリガ弦をはじいた時、またはつまび
いた時に、所定の楽音の発音を開始させることができる
ため、アコースティックギターの場合と同様な弾弦形態
で、弾弦演奏を行うことができる。

ところで、アコースティックギター、電気ギター等で
は、音楽的表現を豊かにするため、右手で弦ブリッジ側
の弦部分のピッキングし、所定音高の楽音を発音させる
ばかりでなく、この右手によるピッキングと併用して、
左手または右手でフレット側の弦部分をピッキングし
て、別の音高に係る楽音を上記楽音の発音の直後、また
は楽音とともに発音させる各種の奏法がある。例えば、
プリング・オフ奏法、ライトハンド奏法、トリル奏法が
ある。これら奏法のうち、プリング・オン奏法を説明す
ると、この奏法は、まず、所定のフレット弦3Aの特定フ
レット位置を薬指で押えてピッキングするときに、その
フレット位置よりも高音側のフレット位置を予め人差指
にて押弦したうえで、その弦3Aを右手でピッキングする
ことにより、押弦に係る複数のフレット位置のうち、最
高音のフレット位置に対応する音高の楽音を発音させ
る。そして、その発音中に、その最高音のフレット位置
よりも低音側の他のフレット位置のフレット弦3Aを押弦
したままで最高音のフレット位置のフレット弦3Aの押弦
を解放するのであるが、その際に、単に押圧力の付勢を
解くのではなく、押弦中の指（薬指）にてピッキングを
行いつつ解放することにより、その時点における最高音
のフレット位置に対応する新たな音高（最初の音高より
低い音高）の楽音を発音せしめる。このようにして、右
手による１回の弦ピッキングを契機として、左手による
弦ピッキングをも連続して付加することにより、短時間
の間に、異なる２つの音高の順次発音を迅速に行わしめ
るのがプリング・オフ奏法である。

しかし、上述の従来の電子弦楽器では、単に、右手で
トリガ弦が弾奏され、その際の、弾弦トリガースイッチ
のオン動作時に、左手で指定された音高の楽音を発音さ
せ得るのみで、左手または右手でフレット弦をピッキン
グしてもその時点での指定に係る音高の楽音を発音させ
ることはできなかった。すなわち、トリガ弦のみが楽音
発音用のトリガ機能を有しており、フレット弦はこの機
能を有していないので、速いタイミングで多数の楽音を
発音させて音楽的表現を豊かにするには限界があった。

一方、ギター演奏形態の中には、弦を弾弦操作して所
定の音高の楽音を放音した直後に、その弾弦操作した弦
を指で、たとえば、フィンガーボード（ネックとも称さ
れる。）と直交する方向に押し上げ、これにより、その
弦のテンションを高めて、発生中の楽音の音高を、所定
の音高分上げる、いわゆるチョーキング奏法というもの
がある。

しかしながら、前述した従来の電子弦楽器では、発音
に係る弦を指で押し上げ、その弦のテンションを高めて
も、発音中の楽音の音高を、所定の音高分上げるという
ことは不可能であり、したがって、ギター演奏特有のチ
ョーキング効果を得ることができないものであった。

［発明の目的］この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、フレット弦に対する押圧操作に
て指定された所定音高の楽音の発生開始を、トリガ弦の
弾弦操作のほかに、フレット弦の弾弦操作でも行いうる
電子弦楽器を提供することにある。また、この発明の別
の目的、フレット弦の弦張力の変化によって、楽音の音
量（振幅）、音色（高調波成分等）、ピッチ（周波数）
等の特性を微妙に変化させ得る電子弦楽器を提供するこ
とにある。

［発明の要点］この発明は上述した目的を発生するために、張設され
ているトリガ弦に一体的に設けられたトリガ弦側楽音ト
リガ情報出力手段からの指示のみならず、フレット弦に
一体的に設けたフレット弦側楽音トリガ情報出力手段か
らの指示によっても、指定されている音高の楽音の発音
開始を指示するようにしたことを要点とするものであ
る。

また、この発明は、さらに張設されているフレット弦
の張力の変化を検出し、その検出内容に基づいて、発音
される楽音の音量（振幅）、音色（高調波成分等）、ピ
ッチ（周波数）等の特性を変化制御するようにしたこと
を要点とするものである。

［実施例］以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

＜構成＞全体外観構成第１図はこの発明の一実施例に係る電子弦楽器の全体
斜視図を示すもので、弦楽器本体は胴部１とネック２と
から成り、その長さ方向には弦楽器演奏用の複数のフレ
ット弦3A、トリガ弦3B……が張られている。これらフレ
ット弦3Aとトリガ弦3Bとは、１本の弦素材で構成される
ことなく、分断された状態でそれぞれ張設されており、
一方の振動が他方に伝播されないよう構成されている。
すなわち、フレット弦3Aは、ネック２の先端に形成され
ているヘッド部2A上のピン７と、胴部１の左方部にある
フレット弦トリガースイッチT_rSW1収納用のカバー11A内
の所定部材とにより係止され、フィンガーボード８上に
張設されている。また、トリガ弦3Bは、上記カバー11A
内の他の所定部材と、胴部１の右方部にあるトリガース
イッチT_rSW2収納用のカバー11B内の所定部材とにより係
止され、胴部１上に張設されている。

胴部１には、その左下方部に音色やリズムパターンを
選択するためのパターン設定スイッチ群４が配設され、
胴部１の右上方部には、テンポや音量を選択指定するた
めのテンポ・ボリュームつまみ５が配設され、さらに、
胴部１の左上方部には、リズムマニュアル演奏の操作子
として、リズムパッドスイッチ群６が配設されている。
なお、SPはスピーカであり、このスピーカSPは、胴部１
の内部に設けられた楽音発生回路９にて生成された楽音
を放音する。また、フィンガーボード８上には複数のフ
レット10が設けられ、これら各フレット10間には、フレ
ット弦3Aと対応に音高指定スイッチSPWがマトリックス
状に設けられており、フレット10間のフレット弦3Aを押
圧することにより、対応する音高指定スイッチPSWがオ
ンするよう構成されている。

上記カバー11A内には、フレット弦トリガースイッチT
_rSW1とチョーキングセンサCSが設けられており、フレッ
ト弦3Aの弾奏操作により、フレット弦トリガースイッチ
T_rSW1がオンして、楽音発生回路９の楽音発生を起動さ
せるとともに、フレット弦3Aの張力の変化が検出される
ように構成されている。また、上記カバー11B内には、
トリガ弦トリガースイッチT_rSW2とタッチレベルセンサT
Sが設けられ、トリガ弦3Bの弾奏操作により、トリガ弦
トリガースイッチT_rSW2がオンして楽音発生回路９の楽
音発生を起動させるとともに、弾弦速度が検出されるよ
う構成されている。

音高指定スイッチPSWの構造第２図は、上記音高指定スイッチPSWの断面構造を示
すもので、ネック２上面に形成された凹部内にプリント
基板12及び表面ゴム13よりなる多数の音高指定スイッチ
SPW……がはめ込まれて固定されている。表面ゴム13は
プリント基板12の上に積層され、表面ゴム13の両縁はプ
リント基板12の両縁を包み込んで、プリント基板12を固
定するように「コ」字状に折曲されている。表面ゴム13
のプリント基板12に接合する下面には、各フレット10間
で、かつ、各フレット弦3Aと対応した位置に６列の接点
凹部14が形成され、この接点凹部14の上底面には可動接
点15がパターン形成されるとともに、この接点凹部14と
対向するプリント基板12の上面には、固定接点16がパタ
ーン形成され、表面ゴム13を上からフレット弦3Aととも
に押えることにより、可動接点15が固定接点16に接触導
通して、音高の指定が行われるようになっている。

フレット弦トリガースイッチT_rSW1およびチョーキング
センサCSの構造第３図（ａ）は、フレット弦トリガースイッチT_rSW1
およびチョーキングセンサCSが収納されているカバー11
A部分の断面図であり、第１図のII−II破断線の左部分
に相当するものである。

胴部１上のカバー11Aで覆われた部分には、取付台20A
が設けられており、この取付台20Aには、２つの凸部21A
₁、21A₂が形成されている。凸部21A₁には、フレット弦3
Aの使用本数に対応した数の溝部22が、互いに所定の間
隔を置いて、各フレット弦3Aの長手方向に向って形成さ
れている。この溝部22を設けた凸部21A₁の後縁側には金
属製の接点板23が取り付けられており、この接点板23に
は上記各フレット弦3Aの張設方向の延長上の位置に挿通
孔24が設けてある。この各挿通孔24には右半分がネジ切
りされた導電性のボルト25が挿通されている。この各ボ
ルト25の左端部には、導電性の継手26を介して導電性部
材27が連接されている。

この導電性部材27は所定の長さを持った金属の丸棒状
の部材で、先端部には上記フレット弦3Aを係止する係止
孔28があり、フレット弦3Aはこの係止孔28を介して係止
される。この係止孔28の後方には第１止め輪29と所定の
間隔を置いて第２止め輪30が設けてあり、導電性部材27
の外周面には、一対の円筒状の絶縁性部材31が、上記第
１止め輪29と第２止め輪30にそれぞれ接触されるような
対称的な位置に配されている。この絶縁性部材31のまわ
りには、導電性のコイルスプリング32の両端が嵌合され
て、このコイルスプリング32が絶縁性部材31に架け渡す
ように配設されている。

また、導電性部材27に連接されたボルト25の右部分の
ネジ部には、ナット33が螺合されている。そして、この
ナット33と接点板23との間には、接点板23の挿通孔24の
径より大きく、ボルト25が挿通された圧電素子34が介挿
されることにより、導電性部材27、コイルスプリング32
等は、揺動可能に接点板23に係止されている。

なお、圧電素子34の構造については後述するが、１点
だけ述べておくと、接点板23と接する層は導電性第１保
護膜層34−１であり、ナット33と接する層は導電性第２
保護膜層34−６であって、これら両層は電気的に導通さ
れている。

導電性部材27を揺動可能に指示する接点板23の上部
は、上記凸部21A₁上に設けられたプリント基板35の所定
個所に固定され、さらに、プリント基板35上に設けられ
た所定の接地パターンに、半田36A₁を介して接続されて
いる。これにより、導電性部材27は、継手26、ボルト2
5、圧電素子34の導電性第１、第２保護膜層34−１、34
−６、接点板23、半田36A₁、プリント基板35上の接地パ
ターンを介して、常に接地されている。そして、導電性
部材27に対し、絶縁性部材31を介して取付けられたコイ
ルスプリング32の一端から引出されているリード線37
は、プリント基板35の別の配線パターン（＋5Vのプルア
ップ回路）に半田36A₂を介して接続されている。

また、図示のフレット弦トリガースイッチT_rSW1は、
導電性部材27を第１接点とし、コイルスプリング32を第
２接点とするスイッチである。すなわち、定常状態（フ
レット弦3Aの休止状態）では、上記コイルスプリング32
と導電性部材27との間には絶縁性部材32の厚みに相当す
る空隙が保たれ、両者は絶縁関係にある。しかし、弾弦
操作状態（フレット弦3Aが休止状態から所定の変位位置
まで引張られたあと、その引張り状態から解放された状
態）となると、フレット弦3Aの解放エネルギーにより、
コイルスプリング32の中央部が振れ、この結果、導電性
部材27とコイルスプリング32とは接触し、そのため、フ
レット弦トリガースイッチT_rSW1は、スイッチオンにな
るわけである。

圧電素子34は、それぞれ中心部に穴が開けられた円板
状の導電性第１保護膜層34−１、第１電極層34−２、膜
圧電体層34−３、第２電極層34−４、絶縁性保護膜層34
−５、および導電性第２保護膜層34−６が積層された構
造となっている。そして、フレット弦3Aに対して押圧、
引張り等の操作がなされると、その際のフレット弦3Aの
張力の変化に応じて圧電素子34に対する圧力が変化し、
その圧力の変化に応じた電圧変化が膜圧電体層34−３に
て生起され、第１、第２電極層34−２、34−４からチョ
ーキング信号として出力される。したがって、圧電素子
34はチョーキングセンサCSとして機能する。なお、第１
電極層34−２は、導電性保護膜層34−１と直接、接触し
ているため、接点板23、半田36A₁、プリント基板35上の
接地パターンを介して、常に接地された状態にある。

なお、ナット33は、非弾弦操作時における各フレット
弦3Aの張力を均一化するための弦張力調節用として設け
られており、この調節の際のボルト25の回転を防止する
ため、第４図に示したように、ボルト25には、回転防止
ピン38が固着されている。この回転防止ピン38は、ボル
ト25の回転だけを防止し、ボルト25の左右方向（フレッ
ト弦3Aの張設方向）への移動は自由に行い得るような状
態で接点板23の挿通孔24に挿通されている。すなわち、
挿通孔24の上面、および下面からはそれぞれＵ字溝24A
が形成されており、ナット33を回転させて弦張力を調節
する際、および弦操作時は、回転防止ピン38は、このＵ
字溝24Aによりガイドされて左右方向に移動する。した
がって、弦操作時等においてボルト25もフレット弦3Aの
張設方向に移動可能となり、圧電素子34に対する押圧力
を変化させることができ、圧電素子34をチョーキングセ
ンサとして機能させ得ることができる。なお、33Aはナ
ット33に一体形成された回転操作片であり、これを操作
してナット33を回転させ、螺進させる。

また、取付台20Aの凸部21A₂には、ボルト25と対応す
る位置に穴40が開けられ、この穴40にトリガ弦3Bが貫通
され、係止ピン41にて係止されている。

トリガ弦トリガースイッチT_rSW2およびタッチレベルセ
ンサTSの構造第３図（ｂ）は、トリガ弦トリガースイッチT_rSW2が
収納されているカバー11B部分の断面図であり第１図のI
I−II破断線の右部分に相当するものである。なお、第
３図（ｂ）は、第３図（ａ）と共通する部分が多いの
で、共通部分については同一符号で示すこととし、その
説明は極力割愛する。

胴部１上のカバー11Bで覆われた部分には、取付台20B
が設けられており、この取付台20Bには、凸部21Bが形成
されている。この凸部21Bの後縁側には、第３図（ａ）
と同様に金属製の接点板23が取付けられており、この接
点板23の挿通孔24に挿通されたボルト25にナット33が螺
合されることにより、ボルト25と接続された継手26、導
電性部材27等の張設体は、接点板23に係止されている。
そして、導電性部材27の係止孔28にはトリガ弦3Bの一端
が係止されている。

導電性部材27には、第１止め輪29、第２止め輪30、２
個の絶縁性部材31が取付けられ、２個の絶縁性部材31に
はコイルスプリング32が嵌合されている点では第３図
（ａ）と同様であるが、導電性部材27には、さらに、次
のような構造の圧電素子50が取付けられている。すなわ
ち、第５図に示したように、圧電素子50は、導電性部材
27の外周に装着された膜圧電体50−１と、その膜圧電体
50−１の外周に形成した電極層50−２とを有しており、
その電極層50−２の外周には、絶縁材料からなる衝撃保
護層50−３が一体的に形成されている。そして、この圧
電素子50とコイルスプリング32とは、圧電素子50の最外
層の衝撃保護層50−３の外周にコイルスプリング32が位
置し、これらの間には空隙が形成されるような位置関係
にある。なお、電極層50−２の一端からはリード線37が
引出され、このリード線37は、プリント基板35の所定の
配線パターンに半田36B₁を介して接続されている。一
方、膜圧電体50−１と直接、接している導電性部材27
は、継手26、ボルト25、ナット33、接点板23、半田36
B₂、プリント基板35上の接地パターンを介して、常に接
地されている。そこで、トリガ弦3Bの操作により、トリ
ガ弦3Bが引張り状態から解放状態に移行すると、この時
の弦解放エネルギーにより、コイルスプリング32の中央
部が振れ、この結果、コイルスプリング32の中央部は圧
電素子50の中央部外周面に対して衝撃力を与えることと
なる。その結果、圧電素子50は衝撃力に応じた電圧を発
生する。この際の衝撃力はトリガ弦3Bのタッチ力、すな
わち弦解放エネルギーの大きさに比例する。上記電圧
は、タッチレベル信号T_chとして用いられるほか、楽音
トリガ信号T_rとしても用いられる。したがって、これら
コイルスプリング32と圧電素子50とは、トリガ弦トリガ
ースイッチT_rSW2およびタッチレベルセンサTSとして活
用し得ることとなる。

全体回路構成第６図は楽音発生回路９の全体回路構成図であり、上
記圧電素子50からの出力信号は、トリガ弦ピッキング状
態検出回路100に入力され、この入力に基づいて、楽音
トリガ信号T_rおよびトリガ弦3Bに対する弾弦操作力を示
すタッチレベルデータTDが生成されてCPU150に出力され
る。すなわち、タッチレベル検出回路101は、圧電素子5
0からの、トリガ弦3Bに対する弾弦操作力に応じたアナ
ログ出力信号を増幅してタッチレベル信号T_chとして出
力し、A/D変換器102はこのアナログ信号としてのタッチ
レベル信号T_chをデジタルデータに変換してタッチレベ
ルデータTDとしてCPU150に出力する。また、タッチレベ
ル検出回路101からのタッチレベル信号T_chは、トリガ発
生回路103にも出力され、トリガ発生回路103は、入力さ
れたタッチレベル信号T_chを差動増幅し、楽音トリガ信
号T_rとしてCPU150に出力する。

また、音高指定情報検出回路110を構成する多数の音
高指定スイッチPSWは、６（フレット弦3A、またはトリ
ガ弦3Bの数）×ｎ（フレット10の数）のマトリック状に
配列され、操作された音高指定スイッチPSWがCPU150か
らの走査信号によって検出され、これが音高データとし
てCPU150に与えられる。

また、上記圧電素子34からの、フレット弦3Aの弦張力
に応じた出力信号は、フレット弦ピッキング状態検出回
路120のチョーキングレベル検出回路121に入力され、チ
ョーキングレベル検出回路121は、圧電素子34からのチ
ョーキングアナログ出力信号を増幅してチョーキングレ
ベル信号C_hとしてA/D変換器122に出力する。そして、こ
のA/D変換器122は、入力されたチョーキングレベル信号
C_hをデジタルデータに変換し、チョーキングレベルデー
タCDとしてCPU150に出力する。一方、フレット弦トリガ
ースイッチT_rSW1の出力は、楽音トリガ信号T_rとしてCPU
150に出力される。

CPU150は、トリガ弦3Bの弾奏操作に基づく楽音トリガ
信号T_rとタッチレベルテータTD、および音高指定スイッ
チPSWからの音高データが与えられると、音源回路130を
制御して、音高データに応じた音高でタッチレベルデー
タTDに応じた音量の楽音信号を出力せしめ、サウンドシ
ステム140より放音せしめる。

また、CPU150は、フレット弦3Aの弾奏操作に基づく楽
音トリガ信号T_rとチョーキングレベルデータCD、および
音高指定スイッチPSWからの音高データが与えられる
と、同様に音源回路130を制御して、音高データに応じ
た音高の楽音信号を、チョーキングレベルデータCDに応
じて変化させ、サウンドシステム140より放音せしめ
る。

なお、チョーキングレベルデータCDは、CPU150の制御
のもとに、トリガ弦3Bの弾奏操作に基づく楽音信号に対
する修飾データとしても作用する。

タッチレベル検出回路101およびトリガ発生回路103の構
成第７図は、タッチレベル検出回路101およびトリガ発
生回路103の具体的な回路構成を示すもので、上記圧電
素子50が一体に形成され、接地された導電性部材27は、
抵抗R1を介してオペアンプOP1の−端子に接続されてい
る。そして、圧電素子50の電極層50−２は、抵抗R2を介
してオペアンプOP1の＋端子に接続されている。また、
この＋端子には、一端が接地された抵抗R3とコンデンサ
C1とが並列に接続され、オペアンプOP1の入力側の不正
電圧の発生が防止されている。また、オペアンプOP1の
出力端は、並列に接続された抵抗R4とコンデンサC2を介
して−端子に帰還入力され、圧電素子50の膜圧電体50−
１にて生起され、電極層50−２から入力された電圧を積
分した出力電圧が得られ、タッチレベル信号T_chとして
出力される。

また、上記タッチレベル信号T_chは、トリガ発生回路1
03のオペアンプOP2の＋端子に入力され、このオペアン
プOP2の−端子には定電圧＋Ｖが供給されており、その
出力端子から差動増幅信号が得られ、楽音トリガ信号T_r
として出力される。

＜動作＞次に、本実施例の動作を説明する。

フレット弦3A弾奏時の動作今、プリング・オフ奏法等を行うために、６本のフレ
ット弦3A中のいずれかが弾奏されたとすると、そのフレ
ット弦3Aと一体的に連結されている導電性部材27、コイ
ルスプリング32等は振動する。そのため、コイルスプリ
ング32の中央部分は、その弾性のため、たわみ、導電性
部材27に接触することとなる。この接触により、コイル
スプリング32および導電性部材27は、フレット弦トリガ
ースイッチT_rSW1として機能することとなる。このフレ
ット弦トリガースイッチT_rSW1から出力された楽音トリ
ガ信号T_rは、CPU150に与えられ、CPU150の制御のもと
に、音源回路130が駆動される。この結果、楽音トリガ
信号T_rの出力タイミングで、所定音高の楽音の発音が開
始されることとなる。

また、フレット弦3Aの弾弦操作により所定音高の楽音
が発音された後に、チョーキング操作により、発音中に
係る、フレット弦3Aのいずれかをネック２の長手方向と
直交する方向に押圧し、それによりフレット弦3Aをヘッ
ド部2Aの方向に引張ったとすると、その引張り力の大き
さに応じて圧電素子34に対する押圧力が増加し、圧電素
子34からの出力電圧レベルが変化する。この圧電素子34
の出力電圧信号は、チョーキングレベル信号C_hとしてチ
ョーキングレベル検出回路121に入力されて積分され、A
/D変換器122に出力される。そうすると、A/D変換器122
は、入力データをデジタルデータに変換し、チョーキン
グレベルデータCDとしてCPU150に出力する。CPU150は、
このチョーキングレベルデータCDに基づいて、放音中の
楽音の音高を微小変化させる。

トリガ弦3B操作時の動作トリガ弦3Bを弾奏操作して対応する導電性部材27を振
動させると、それに伴って、コイルスプリング32の中央
部分がたわみ、そのため、その中央部分が上記導電性部
材27の外周に一体的に装着された圧電素子50の外周面
（正確には、その圧電素子50の外周に形成された衝撃保
護層50−３）を、激しく打撃することとなる。その結
果、トリガ弦3Bの弾奏強弱または弾奏速度に対応した電
圧の出力信号が、上記圧電素子50を構成している電極層
50−２を通じて、トリガ弦ピッキング状態検出回路100
のタッチレベル検出回路101に供給される。そのため、
このタッチレベル検出回路101から、トリガ弦3Bの弾奏
強弱等に応じたタッチレベル信号T_chが出力され、A/D変
換器102にてデジタル信号に変換されてタッチレベルデ
ータTDとしてCPU150に出力される。またタッチレベル検
出回路101からのタッチレベル信号T_chは、トリガ発生回
路103にも出力され、トリガ発生回路103は、入力された
タッチレベル信号T_chから、楽音トリガ信号T_rを検出し
てCPU150に出力する。

CPU150の動作上述のように、楽音トリガ信号T_rは、トリガ弦3Bの弾
奏時のみならず、フレット弦3Aの弾奏時にも出力され、
CPU150は、いずれの弦に基づく楽音トリガ信号T_rであっ
ても、その楽音トリガ信号T_rの入力を契機として、音源
回路130から新たな楽音を出力せしめる。

この場合、CPU150は、トリガ弦3Bの弾奏に基づく楽音
トリガ信号T_rが入力されると、所定時間以内におけるA/
D変換器102からのタッチレベルデータTDのピーク値を検
出し、その時点における音高指定スイッチPSWの内容を
読取る。そして、音源回路130中の空いている音源に対
して、音高指定スイッチ群PSWのオンに係るスイッチに
対応する音高の楽音の出力を指示する。この際、CPU150
は、タッチレベルデータTDのピーク値に応じて、音源回
路130から出力される楽音の音量を制御する。

また、CPU150は、フレット弦3Aの弾奏に基づく楽音ト
リガ信号T_rが入力されると、その時点の音高指定スイッ
チPSWの内容に応じた音高の楽音を、空いている音源か
ら出力せしめる。この楽音が発音中に、チョーキング検
出用の圧電素子34からアナログチョーキング信号が出力
されたならば、A/D変換器122からのキョーチングレベル
データCDに基づいて、発音中の楽音のピッチが微小制御
される。なお、チョーキングレベルデータCDは、フレッ
ト弦3Aの弾奏のほかに、トリガ弦3Bの弾奏に基づいて発
音中の音源に対しても作用する。すなわち、CPU150は、
A/D変換器122からのチョーキングレベルデータCDを定期
的にサンプルし、対応する論理和弦（トリガ弦3Bまたは
フレット弦3A）に基づいて発音中の音源があるか否かを
調べ、もし有れば、その音源に対してチョーキングレベ
ルデータCDを与えて、ピッチを微小変化せしめる。例え
ばトリガ弦3Bをピッキングした後に対応するフレット弦
3Aを引張ると、その引張りの度合に応じたチョーキング
レベルデータCDが与えられ、トリガ弦3Bのピッキングに
基づいて発音中の楽音のピッチは大きくなり高音とな
る。

また、第8A図に示すように、所定のフレット弦3Aの特
定フレット位置（この例では、第７フレット位置）を薬
指ａで押えてピッキングするときに、そのフレット位置
よりも高音側のフレット位置（この例では、第５フレッ
ト位置）を予め人差指ｂにて押弦したうえで、その弦3A
を右手でピッキングし、これにより、最高音側のフレッ
ト位置（第７フレット位置）に対応する音高の楽音を発
音させる。そして、その直後、その最高音側のフレット
位置よりも低音側の他のフレット位置（第５フレット位
置）のフレット弦3Aを引き続いて人差指ｂで押弦したま
ま、第７フレット位置のフレット弦3Aの押弦を解放する
際、第8B図に示すように、その押弦中の薬指ａにてピッ
キングを行いつつ解放することにより、最初の音高より
も低い音高の楽音を発音させる、いわゆるプリング・オ
フ奏法を模擬する場合のCPL150の動作について説明す
る。すなわち、まず、右手でトリガ弦3Bがピッキングさ
れると、それに応じて、その時点で押弦されているフレ
ット弦3Aの各フレット位置のうちの最高音の押弦フレッ
ト位置に対応する音高指定スイッチPSWのオン情報を検
出する。そのオン情報に基づいて、対応する音高情報
を、空いている音源に割り当て、その音源を発音せしめ
る。そして、次に、左手によるフレット弦3Aのピッキン
グに基づき楽音トリガ信号T_rが入力されると、トリガ弦
3Bのピッキングに応じた上記発音を停止させる一方で、
その時点で引き続いて押弦されているフレット弦3Aの各
フレット位置のうちの最高音の押弦フレット位置に対応
する音高情報を、空いている音源に割り当て、その音弦
から楽音を発音せしめる。

なお、本発明は上述の実施例に限定されることなく、
チョーキングレベルデータCDに基づいて、音量のほか
に、例えば、音色等の特性を変化制御することも可能で
ある。また、トリガ弦ピッキング状態検出回路100は、
圧電素子50からの、弾弦操作力に応じたタッチレベル出
力信号を一旦、A/D変換器102でデジタルデータに変換し
た後、CPU150内に設けられたデータ比較器（前回のデジ
タルデータと今回のデジタルデータとを順次比較する比
較器）にて、最初の弾弦操作時点から所定時間内におけ
るデジタルデータの最大値のみをタッチレベルデータTD
として出力するようにしても良い。さらに、フレット弦
トリガースイッチT_rSW1、トリガ弦トリガースイッチT_rS
W2等は、例えば、磁界中で振動するコイルスプリング32
からの誘導起電力を用いる等、他の構成で実現すること
も可能である。また、圧電素子34等で構成されるチョー
キングセンサCSは、１本のフレット弦3Aにのみ設け、こ
の１個のチョーキングセンサCSからのセンサ出力によ
り、現在発音中の全ての楽音の各種特性を変化制御して
も良い。

［発明の効果］以上詳細に説明したように、本発明によれば、トリガ
弦の弾奏操作時に発音開始を指示するトリガ弦側楽音ト
リガ情報出力手段のみならず、フレット弦の弾奏操作時
に発音開始を指示するフレット弦側楽音トリガ情報出力
手段をも設けたので、楽音の発音開始を、トリガ弦の弾
奏操作のほかに、フレット弦の弾奏操作でも行い得る電
子弦楽器を実現することができ、速いタイミングで多数
の楽音を発音させて音楽的表現を豊かにすることが可能
となる。

また、この発明は、さらにフレット弦の張力の変化を
検出する弦張力検出手段を設け、この検出結果に基づい
て、発音される楽音の各種特性を変化制御するように構
成したので、フレット弦の張力の変化によって、楽音の
音量、音色、ピッチ等の特性を微妙に変化させ得る電子
弦楽器を実現することができ、音楽的表現を豊かにする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による電子弦楽器の全体斜視
図、第２図は第１図のII−II線における音高指定スイッ
チの断面図、第３図（ａ）及び（ｂ）は第１図のIII−I
II線におけるフレット弦トリガースイッチ、トリガ弦ト
リガースイッチ等の断面図、第４図は第３図の弦係止機
構部分の断面図、第５図は第３図（ｂ）におけるＶ−Ｖ
線における圧電素子の断面図、第６図は楽音発生回路の
全体回路構成図、第７図は第６図のタッチレベル検出回
路およびトリガ発生回路の構成図、第8A図及び第8B図は
いわゆるプリング・オフ奏法を行う場合の操作手順を示
す要部説明図である。 3A……フレット弦、3B……トリガ弦、９……楽音発生回
路、130……音源回路、140……サウンドシステム、150
……CPU（楽音特性制御手段等）、PSW……音高指定スイ
ッチ（音高指定手段）、T_rSW1……フレット弦トリガー
スイッチ（フレット弦側楽音トリガ情報出力手段）、T_r
SW2……トリガ弦トリガースイッチ（トリガ弦側楽音ト
リガ情報出力手段）、CS……チョーキングセンサ（弦張
力変化検出手段）。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】本体から延設されたフィンガーボード上
に、楽音の音高を指定するために設けられた音高指定手
段と、前記フィンガーボード上に張設された弦であるフレット
弦の振動を検出し、検出した振動の状態に基づいてフレ
ット弦側楽音トリガ情報を出力するフレット弦側楽音ト
リガ情報出力手段と、前記本体上に張設された弦であるトリガ弦の振動を検出
し、検出した振動の状態に基づいてトリガ弦側楽音トリ
ガ情報を出力するトリガ弦側楽音トリガ情報出力手段
と、前記フレット弦側楽音トリガ情報出力手段が出力するフ
レット弦側楽音トリガ情報に基づくタイミングで、前記
音高指定手段が指定する楽音の音高を生成するように指
示すると供に、トリガ弦側楽音トリガ情報出力手段が出
力するトリガ弦側楽音トリガ情報に基づくタイミング
で、前記音高指定手段が指定する音高の楽音を生成する
ように指示する楽音生成指示手段と、を有することを特徴とする電子弦楽器。
【請求項２】本体から延設されたフィンガーボード上
に、楽音の音高を指定するために設けられた音高指定手
段と、前記フィンガーボード上に張設された弦であるフレット
弦の振動を検出し、検出した振動の状態に基づいてフレ
ット弦側楽音トリガ情報を出力するフレット弦側楽音ト
リガ情報出力手段と、前記本体上に張設された弦であるトリガ弦の振動を検出
し、検出した振動の状態に基づいてトリガ弦側楽音トリ
ガ情報を出力するトリガ弦側楽音トリガ情報出力手段
と、前記フレット弦側楽音トリガ情報出力手段が出力するフ
レット弦側楽音トリガ情報に基づくタイミングで、前記
音高指定手段が指定する楽音の音高を生成するように指
示すると供に、トリガ弦側楽音トリガ情報出力手段が出
力するトリガ弦側楽音トリガ情報に基づくタイミング
で、前記音高指定手段が指定する音高の楽音を生成する
ように指示する楽音生成指示手段と、前記フレット弦の張力を検出する弦張力検出手段と、前記弦張力検出手段が検出する弦の張力に基づいて、前
記楽音生成指示手段により生成を指示された前記楽音の
特性を制御する楽音特性制御手段と、を有することを特徴とする電子弦楽器。