音響システム
【課題】アコースティック楽器の共鳴音を擬似的に発生するための音響システムにおいて、複数の振動板を用いることにより、アコースティック楽器の音により近い共鳴音を発生できるようにすることを目的とする。
【解決手段】響板２６とアクチュエータ２４からなる２つの音発生部２２と、各響板２６の板面同士がなす角度に応じて、各響板２６上のアクチュエータ２４に入力する楽音信号の位相を各々制御可能な位相制御部２０とを備え、各楽音信号の位相を変化させることでこれらの響板２６を各々最適な状態で振動させ、互いに効果的に共鳴させることができるように構成されている。
【解決手段】響板２６とアクチュエータ２４からなる２つの音発生部２２と、各響板２６の板面同士がなす角度に応じて、各響板２６上のアクチュエータ２４に入力する楽音信号の位相を各々制御可能な位相制御部２０とを備え、各楽音信号の位相を変化させることでこれらの響板２６を各々最適な状態で振動させ、互いに効果的に共鳴させることができるように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、楽音信号を元にアコースティック楽器の共鳴音を擬似的に発生するための音響システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、予め録音したアコースティック楽器の音を基礎として楽音信号を生成し、この楽音信号を複数のスピーカーから音響出力する方法が知られている。しかしながら、スピーカーは振動体の面積が小さく点音源であるため、複数のスピーカーを並べたとしても、振動体が順に広範囲に振動し互いに共鳴することにより音を発生させるアコースティック楽器のような共鳴音を発生することは不可能であった。
【０００３】
そこで、上記問題を解決するために、電子楽器の筐体の１点にアクチュエータを取付け、このアクチュエータに楽音信号を入力して筐体の一部を振動板として振動させることにより、電子楽器にアコースティック楽器の振動板と同じ音響特性を付加し、アコースティック楽器に近似する音響出力を得るための電気音響変換器が提案されている。（例えば特許文献１等参照）。
【特許文献１】特開平８−１１１８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の電気音響変換器では、電子楽器の筐体の一部を振動板として、この振動板を振動させているものの、振動するのは１枚の振動板のみであり、実際のアコースティック楽器において弦、振動板、ケース等が互いに振動し、共鳴して発する共鳴音を再現することは困難であった。また、筐体の一部を振動板として使用するため、振動板の位置、角度、形状等は一定であり、振動板を実際のアコースティック楽器と同様に配置するようなことはできなかった。
【０００５】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、アコースティック楽器の共鳴音を擬似的に発生するための音響システムにおいて、複数の振動板を用いることにより、アコースティック楽器の音により近い共鳴音を発生できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
係る目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、少なくとも１つのアクチュエータが片面に取り付けられた振動板を複数備え、外部から入力された楽音信号で前記アクチュエータを駆動することにより、前記各振動板を振動させて、アコースティック楽器の共鳴音を擬似的に発生する音響システムであって、前記各振動板の板面同士がなす角度に応じて、前記各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御するための位相制御部を備えたことを特徴とする。
【０００７】
このように構成された本発明の音響システムにおいては、各振動板を自由な位置、角度で配置できると共に、各振動板の板面同士がなす角度に応じて、アクチュエータに入力する楽音信号の位相を制御することができる。このため、複数の振動板の振動を各振動板毎に制御し互いに最適な位相状態で振動させることにより、互いを共鳴させることで、より複雑な共鳴状態を作り出すことができ、アコースティック楽器の共鳴音に近付けることが可能となる。
【０００８】
次に、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の音響システムにおいて、振動板が筐体の一面を構成していることを特徴とする。このようにすると、振動板の振動が筺内の空気に伝わり、この空気振動により、アコースティック楽器の楽器内部の空気振動を模擬でき、複雑な共鳴音を発生できる。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の音響システムにおいて、複数の振動板として、アクチュエータの取付面が同方向を向くように配置された２つの振動板を備え、位相制御部は、各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号が互いに同相になるように、各アクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御することを特徴とする。
【００１０】
このようにすると、アクチュエータの取付面が同方向を向くように配置された振動板に同位相の振動が伝達されるので、自由な位置に配置された２つの振動板により１つの振動板の振動状態を模擬することができ、単純に１つの振動板を振動させるよりも、互いを共鳴させることで、より広がりのある共鳴音を発生することができる。
【００１１】
一方、請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の音響システムにおいて、複数の振動板として、アクチュエータの取付面が互いに向かい合うように互いに平行に配置された２つの振動板を備え、位相制御部は、各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号が逆相になるように、各アクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御することを特徴とする。
【００１２】
このようにすると、アクチュエータの取付面が互いに向かい合うように互いに平行に配置された２つの振動板に逆位相の振動が伝達されるので、自由な位置に配置された２つの振動板により１つの振動板の振動状態を模擬することができ、単純に１つの振動板を振動させるよりも、互いを共鳴させることで、より広がりのある共鳴音を発生することができる。
【００１３】
次に、請求項５に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の音響システムにおいて、アクチュエータは振動板の一端側に取付けられており、２つの振動板はアクチュエータの位置が互いに逆方向になるように配置されることを特徴とする。
【００１４】
このようにすると、アクチュエータの位置が逆方向となり、離れた２箇所から振動が発生するため音をステレオ的に出力することができ、より広がりのある共鳴音を発生することができる。
【００１５】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３〜請求項５の何れかに記載の音響システムにおいて、２つの振動板は面積が異なることを特徴とする。
このようにすると、周波数の低い低音を面積の大きい振動板で主に発生させ、周波数の高い高音を面積の小さい振動板で主に発生させることができるので、めりはりのある音にすることができ、また、より広い音域で音を発生することができる。
【００１６】
ここで、本発明の音響システムの振動板は、金属製や、樹脂製であってもよいが、請求項７に記載のように、木製の響板よりなることが好ましい。このようにすれば、木製の響板を使用するアコースティックピアノのような共鳴状態を生成することができる。
【００１７】
また、本発明の音響システムの振動板は、どこに配置されてもよいが、請求項8に記載のように、電子楽器の内部に配置されることが好ましい。このようにすれば、電子楽器内部に音響システムが収納されているので、この電子楽器を演奏すると、楽器が音を奏でる感覚を得ることができる。
【００１８】
さらに、請求項９に記載の発明は、請求項３に記載の音響システムにおいて、この音響システムは、電子ピアノの楽音信号を元にピアノの共鳴音を擬似的に発生するものであり、振動板は木製の響板であると共に電子ピアノ内部に配置され、アクチュエータは振動板の一端側に取り付けられ、２つの振動板の内の１つである第１振動板は、アクチュエータの取付面が電子ピアノ内部を向き、アクチュエータが左側になるように電子ピアノの下前板の裏側に垂直に配置され、他の１つの振動板である第２振動板は、アクチュエータが右側になるように上前板の裏側に配置されていると共に、第１振動板よりも面積が小さいことを特徴とする。
【００１９】
このようにすると、左方下部に配置された第１振動板上のアクチュエータから入力された低音の楽音信号が、面積の大きい第１振動板を振動させることにより、より広がりのある低音が発生され、上方右部に配置された第２振動板上のアクチュエータから入力された高音の楽音信号が、面積の小さい第２振動板を振動させることにより、より広がりのある高音が発生されると共に、各振動板は垂直に配置されているので、響板が垂直に配置され、鍵盤の左方で低音部、右方で高音部を奏でるアップライトピアノの共鳴状態を模擬することができる。
【００２０】
一方、請求項１０に記載の発明は、請求項４に記載の音響システムにおいて、この音響システムは、電子ピアノの楽音信号を元にピアノの共鳴音を擬似的に発生するものであり、振動板は木製の響板であると共に電子ピアノ内部に配置され、アクチュエータは振動板の一端側に取り付けられ、２つの振動板の内の１つである第１振動板は、第１振動板のアクチュエータの取付面が電子ピアノ内部を向き、アクチュエータが左側になるように電子ピアノの棚板の上部に水平に配置され、他の１つである第２振動板は、アクチュエータが右側になるように屋根の下部に配置されていると共に、第１振動板よりも面積が小さいことを特徴とする。
【００２１】
このようにすると、左方下部に配置された第１振動板上のアクチュエータから入力された低音の楽音信号が、面積の大きい第１振動板を振動させることにより、より効果的に広低音を発生することができ、上方右部に配置された第２アクチュエータから入力された高音の楽音信号が、面積の小さい第２振動板で振動させることにより、より効果的に高音を発生することができると共に、各振動板は水平に配置されているので、響板が水平に配置され、鍵盤の左方で低音部、右方で高音部を奏でるグランドピアノの共鳴状態を模擬することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
［第１実施例］
まず、本発明（詳しくは請求項１０に記載の発明）の音響システムをグランドピアノ型の電子ピアノに適用した例を説明する。
【００２３】
図１は、本実施例のグランドピアノ型の電子ピアノ４０の斜視図、図２は本実施例のグランドピアノ型の電子ピアノ４０の正面図、図３は本実施例の電子ピアノのケース内部に配置される音発生部２２を示す構成図であり、図３（ａ）は分解図、図３（ｂ）は三面図である。
【００２４】
図１に示すように、本実施例の電子ピアノ４０では、複数の鍵からなる鍵盤１２を備えたグランドピアノ型のケース４６の内部に、第１音発生部２２ａ、第２音発生部２２ｂの２つの音発生部２２と、鍵盤１２を構成する各鍵の押鍵、離鍵に応じて楽音信号を生成し、この楽音信号を音発生部２２に出力する制御装置３０（但し、図中制御装置は省略してある）とが搭載されている。
【００２５】
そして、各音発生部２２（詳しくは２２ａ，２２ｂ）は、各々、図３（ａ）に示すように、矩形の響板２６（２６ａ，２６ｂ）と、響板２６の長辺方向の一端側の１点にねじ止めされた（但し図中、ねじ止め部は省略してある）アクチュエータ２４（２４ａ，２４ｂ）と、一面が開口した直方体の木製の箱２８（２８ａ，２８ｂ）とから構成されており、箱２８は開口面が響板２６に合う大きさに形成されている。そして、図３（ｂ）に示すように、響板２６は、アクチュエータ２４が箱の内側に収まるように箱２８の開口面に取り付けられている。
【００２６】
そして、上記のように構成された第１音発生部２２ａは、図１、図２に示すように、棚板４４の上部に、第１響板２６ａ（図１中網掛け部）が下方を向き、電子ピアノを正面から見たときに第１響板２６ａの長辺方向がケース４６の幅方向となり、第１アクチュエータ２４ａが左側にくるように水平にケース４６内に固定される。そして、第１響板２６ａの長辺は、第１音発生部２２ａがケース４６に収まるようにケース４６の幅よりも若干小さく形成されている。
【００２７】
一方、第２音発生部２２ｂは、屋根４２の下部に、第２響板２６ｂ（図１中網掛け部）が上方を向き、電子ピアノを正面からみたときに第２響板２６ｂの長辺方向がケース４６の幅方向となり、第２アクチュエータ２４ｂが右側にくるように水平に配置され、ケース４６内に固定される。そして、第２響板２６ｂの長辺は、第１響板２６ａの長辺とほぼ同じ長さに形成され、短辺は、第１響板の長さよりも短くなる（例えば１／３倍）ように形成されている。また、各音発生部２２を構成する各箱２８の奥行きの長さは、第１音発生部２２ａと、第２音発生部を上記のように配置したときに、ケース４６に収まる長さに各々形成されている。
【００２８】
尚、本実施例の第１響板２６ａ、第２響板２６ｂは、各々本発明の第１振動板、第２振動板に相当する。そして、本実施例において、アクチュエータ２４は、磁気干渉作用により、例えば２０Ｈｚ〜１５０００Ｈｚの電気信号を機械振動に変換可能な、電気−機械振動変換器が採用されている。
【００２９】
図４は、本実施例の電子ピアノの制御装置３０を示す構成図である。
図４に示すように、本実施例の電子ピアノを制御する制御装置３０は、ＣＰＵ４と、適宜作業領域として使用されるＲＡＭ６と、制御用のプログラムが記憶されているＲＯＭ８と、これらを接続するためのバス２と、からなるマイクロコンピュータを中心に構成されている。また、このバス２には、楽音信号を加工するためのＤＳＰ１０と、楽音信号が記憶されている音源１４と、デジタルの楽音信号をアナログの楽音信号に変換するＤ／Ａ変換部１６が接続されている。
【００３０】
ここで、ＣＰＵ４は、ＲＡＭ６を作業領域として、ＲＯＭ８に記憶されている制御プログラムを実行し、バス２に接続された鍵盤１２を構成する各鍵の押鍵、離鍵に応じて、音源１４から楽音信号を読み出すと共に、ＤＳＰ１０によりこの楽音信号を加工し、Ｄ／Ａ変換部１６に出力する。
【００３１】
そして、Ｄ／Ａ変換部１６においてアナログ信号に変換された楽音信号は、増幅部１８にて適当な大きさに増幅された後、位相制御部２０に入力され、この位相制御部２０を介して、各音発生部２２のアクチュエータ２４に入力される。そして、アクチュエータ２４に入力された楽音信号は振動に変換され、この振動が響板２６全体へ伝えられることにより音響出力される。
【００３２】
図５は本実施例の電子ピアノの各位相制御部２０による楽音信号の位相制御を示す説明図である。
各位相制御部２０は入力された楽音信号の位相を制御することにより、各アクチュエータ２４に入力される楽音信号の位相差を常に一定とするように制御している。そして、図５に示すように、第１位相制御部２０ａの移相量をα、第２位相制御部２０ｂの移相量をβとするとβ＝α＋１８０°に設定されており、第１位相制御部２０ａと、第２位相制御部２０ｂとは、楽音信号の位相差が常に１８０度となるように楽音信号の位相を制御して、夫々第１アクチュエータ２４ａ、第２アクチュエータ２４ｂに出力する。このため、第１アクチュエータ２４ａ、第２アクチュエータ２４ｂには位相が１８０度異なる逆位相の楽音信号が入力され、各アクチュエータ２４から逆位相の振動が各響板２６に伝えられる。
【００３３】
以上、説明したように、本実施形態の電子ピアノにおいては、２つの音発生部２２がグランドピアノ型の電子ピアノのケース４６内に搭載されており、音発生部２２を構成する第１響板２６ａと、第２響板２６ｂが互いに対向する（板面同士のなす角度が１８０度）ように、第１響板２６ａが、第１アクチュエータ２４ａの取付面が電子ピアノ内部を向き、電子ピアノを正面から見たときに、第１アクチュエータ２４ａが左側になるように電子ピアノの棚板４４の上部に水平に配置され、第２響板２６ｂが、第２アクチュエータ２４ｂが右側になるように屋根４２の下部に配置されている。そして、各アクチュエータ２４に入力される楽音信号は位相制御部２０にて逆位相になるように制御されている。
【００３４】
このため、これらの２つの互いに向かい合う響板２６は逆位相で振動するので、１つの響板が振動している状態を模擬することができ、単純に１つの響板を振動させるよりも、互いを共鳴させて、より広がりのある音を発生することができると共に、各アクチュエータ２４は互いに離れた位置にあるので、離れた２箇所から振動が発生し、音がステレオ的に出力される。
【００３５】
そして、左方下部に配置された第１アクチュエータ２４ａから入力された低音の楽音信号が、面積の大きい第１響板２６ａを振動させることにより、第１音発生部２２ａにて、より効果的に広がりのある低音が発生され、上方右部に配置された第２アクチュエータ２４ｂから入力された高音の楽音信号が、面積の小さい第２響板２６ｂを振動させることにより、第２音発生部２２ｂにて、より効果的に広がりのある高音が発生されるため、よりめりはりのある音とすることができる。
【００３６】
また、各響板２６は水平に配置されているので、響板が水平に配置され、鍵盤の左方で低音部、右方で高音部を奏でるグランドピアノの共鳴状態を模擬することができる。
一方、木製の響板２６は、木製の箱２８の一面を構成しているため、響板２６の振動が箱内の空気に伝わり、この空気振動により、アコースティックピアノのピアノ内部の空気振動を模擬し、より複雑な共鳴音を発生することができる。
【００３７】
そして、共鳴音がケース４６内部から発生するので、電子ピアノの使用者は、楽器が音を奏でている感覚を得ることができる。
［第２実施例］
次に、本発明（詳しくは請求項９に記載の発明）の音響システムをアップライトピアノ型の電子ピアノに適用した例を説明する。
【００３８】
図６は、本実施例のアップライトピアノ型の電子ピアノ５０の斜視図、図７（ａ）は本実施例のアップライトピアノ型の電子ピアノ５０の正面図、図７（ｂ）は本実施例のアップライトピアノ型の電子ピアノ５０の側面図、図８は本実施例の電子ピアノの位相制御部２０による位相変化を示す説明図である。
【００３９】
図６に示すように、本実施例の電子ピアノ５０では、複数の鍵からなる鍵盤１２を備えたアップライトピアノ型のケース５６の内部に、第１実施例と同様に第１音発生部２２ａ、第２音発生部２２ｂの２つの音発生部２２と、鍵盤１２を構成する各鍵の押鍵、離鍵に応じて楽音信号を生成し、この楽音信号を音発生部２２に出力する制御装置３０（但し、図中制御装置は省略してある）とが搭載されている。
【００４０】
そして、本実施例において、各音発生部２２は第１実施例と同様に構成されており、第１音発生部２２ａは、図６、図７に示すように、下前板５４の後方に第１響板２６ａ（図６中網掛け部）が手前側に位置し、電子ピアノを正面から見たときに第１響板２６ａの長辺方向がケース５６の幅方向となり、第１アクチュエータ２４ａが左側になるように下前板５４の後方に垂直にケース５６内に固定される。そして、第１響板２６ａの長辺は、第１音発生部２２ａがケース５６に収まるようにケース５６の幅よりも若干小さく形成されている。
【００４１】
一方、第２音発生部２２ｂは、上前板５２の後方に第２響板２６ｂ（図６中網掛け部）が手前側に位置し、電子ピアノを正面から見たときに第２響板２６ｂの長辺方向がケース５６の幅方向となり、第２アクチュエータ２４ｂが右側になるように垂直に配置され、且つ、第１響板２６ａと第２響板２６ｂが同一面状となるようにケース５６内に固定される。
【００４２】
また、制御装置３０は第１実施例と同様に構成されており、制御装置３０を構成する位相制御部２０は、入力された楽音信号の位相を制御することにより、アクチュエータ２４に入力される楽音信号の位相差を常に一定とするように制御している。そして、本実施例においては、図８に示すように、第１位相制御部２０ａの移相量をα、第２位相制御部２０ｂの移相量をβとするとβ＝αに設定されており、第１位相制御部２０ａと、第２位相制御部２０ｂとは、楽音信号の位相差が常に０度となるように楽音信号の位相を制御して、夫々第１アクチュエータ２４ａ、第２アクチュエータ２４ｂに出力する。このため、第１アクチュエータ２４ａ、第２アクチュエータ２４ｂには常に同位相の楽音信号が入力され、各アクチュエータ２４から同位相の振動が各響板２６に伝えられる。
【００４３】
このように構成された、本実施例の電子ピアノにおいては、同方向を向き、同一面状に配置された２つの各響板２６が同位相で振動するので、１つの響板の振動状態を模擬することができ、単純に１つの響板を振動させるよりも、互いを共鳴させて、より広がりのある音を発生することができる。
【００４４】
また、各響板２６は垂直に配置されているので、響板が垂直に配置され、鍵盤の左方で低音部、右方で高音部を奏でるアップライトピアノの共鳴状態を模擬することができる。
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【００４５】
本実施例では、２つの音発生部２２の響板２６が同方向を向く（響板２６の板面同士がなす角度が０度）か、又は対向する（響板２６の板面同士なす角度が１８０度）となるように配置し、アップライトピアノ型とグランドピアノ型の電子ピアノの例を別々に説明したが、電子ピアノのケース内部に音発生部２２を回転させる機構を設け、各角度に応じて位相制御部２０の移相量が切り替わるように構成してもよい。このようにすると、１つの電子ピアノでアップライトピアノとグランドピアノ両方の音感を得ることができる。
【００４６】
さらに、響板２６の板面同士のなす角度を０度、１８０度以外にも自由に変更可能な構成とし、位相制御部２０の移相量が、響板２６の板面同士のなす角度に応じてより細かく切り替わるように構成してもよい。また、位相制御部２０の少なくとも１つを可変移相器とすることで、アクチュエータ２４に出力される楽音信号の位相を、使用者がより細かく制御できるようにしてもよい。
【００４７】
そして、本実施例では、第１音発生部２２ａ、第２音発生部２２ｂに入力する楽音信号は同じ信号としたが、例えば低音の楽音信号は第１音発生部２２ａに振幅の大きい楽音信号を入力し、第２音発生部２２ｂには振幅の小さい楽音信号を入力しても良い。このようにすると、低い周波数の信号で発生される低音が主に第１音発生部２２ａから、第２響板２６ｂより大きい第１響板２６ａを振動させて効果的に発せられるためより、アコースティック楽器の音に近い共鳴状態を得ることができる。そして、第１響板２６ａを振動させる第１アクチュエータ２４ａが電子ピアノの左下付近、つまり低音を奏でる鍵盤の近くに位置するため、よりアコースティック楽器に近い感覚を奏者に与えることができる。
【００４８】
また、本実施例では、第１音発生部２２ａと第２音発生部２２ｂは、各々電子ピアノのケースに固定するようにしたが、第１音発生部２２ａと第２音発生部２２ｂの箱２８を互いに結合させてもよい。このようにすると、振動の伝播が複雑になり、より複雑な共鳴状態を生成することができる。
【００４９】
そして、本実施例では音発生部２２を電子ピアノのケース内部に搭載したが、音発生部２２を単体で構成することにより、自由に配置できるようにし、位相制御部２０として可変移相器を用いることで使用者が自由に位相を制御できるようにしてもよい。このようにすれば、ギター等のピアノ以外の楽器の楽音信号を位相制御部２０に入力可能となり、音発生部２２を置き換える毎に位相制御部２０にて楽音信号の位相を変化させることができるので、使用者の好みに合わせて音を発生させることができる。
【００５０】
また、本実施例では、位相制御部２０を増幅部１８の次に備え、アナログ信号を位相制御するようにしたが、Ｄ/Ａ変換部１６の前に位相制御部２０を接続し、デジタル信号を制御するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１実施例のグランドピアノ型電子ピアノを示す斜視図である。
【図２】第１実施例のグランドピアノ型電子ピアノを示す正面図である。
【図３】音発生部の構成を示す構成図である。
【図４】電子ピアノの制御装置の構成を示す構成図である。
【図５】第１実施例の位相制御部による楽音信号の位相制御を示す説明図である。
【図６】第２実施例のアップライトピアノ型電子ピアノを示す斜視図である。
【図７】第２実施例のアップライトピアノ型電子ピアノを示す正面図及び側面図である。
【図８】第２実施例の位相制御部による楽音信号の位相制御を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５２】
２…バス、４…ＣＰＵ、６…ＲＡＭ、８…ＲＯＭ、１０…ＤＳＰ、１２…鍵盤、１４…音源、１６…Ｄ／Ａ変換部、１８…増幅部、２０…位相制御部、２０ａ…第１位相制御部、２０ｂ…第２位相制御部、２２…音発生部、２２ａ…第１音発生部、２２ｂ…第２音発生部、２４…アクチュエータ、２４ａ…第１アクチュエータ、２４ｂ…第２アクチュエータ、２６…響板、２６ａ…第１響板、２６ｂ…第２響板、２８…箱、３０…制御装置、４０…電子ピアノ、４２…屋根、４４…棚板、４６…ケース、５０…電子ピアノ、５２…上前板、５４…下前板、５６…ケース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、楽音信号を元にアコースティック楽器の共鳴音を擬似的に発生するための音響システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、予め録音したアコースティック楽器の音を基礎として楽音信号を生成し、この楽音信号を複数のスピーカーから音響出力する方法が知られている。しかしながら、スピーカーは振動体の面積が小さく点音源であるため、複数のスピーカーを並べたとしても、振動体が順に広範囲に振動し互いに共鳴することにより音を発生させるアコースティック楽器のような共鳴音を発生することは不可能であった。
【０００３】
そこで、上記問題を解決するために、電子楽器の筐体の１点にアクチュエータを取付け、このアクチュエータに楽音信号を入力して筐体の一部を振動板として振動させることにより、電子楽器にアコースティック楽器の振動板と同じ音響特性を付加し、アコースティック楽器に近似する音響出力を得るための電気音響変換器が提案されている。（例えば特許文献１等参照）。
【特許文献１】特開平８−１１１８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の電気音響変換器では、電子楽器の筐体の一部を振動板として、この振動板を振動させているものの、振動するのは１枚の振動板のみであり、実際のアコースティック楽器において弦、振動板、ケース等が互いに振動し、共鳴して発する共鳴音を再現することは困難であった。また、筐体の一部を振動板として使用するため、振動板の位置、角度、形状等は一定であり、振動板を実際のアコースティック楽器と同様に配置するようなことはできなかった。
【０００５】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、アコースティック楽器の共鳴音を擬似的に発生するための音響システムにおいて、複数の振動板を用いることにより、アコースティック楽器の音により近い共鳴音を発生できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
係る目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、少なくとも１つのアクチュエータが片面に取り付けられた振動板を複数備え、外部から入力された楽音信号で前記アクチュエータを駆動することにより、前記各振動板を振動させて、アコースティック楽器の共鳴音を擬似的に発生する音響システムであって、前記各振動板の板面同士がなす角度に応じて、前記各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御するための位相制御部を備えたことを特徴とする。
【０００７】
このように構成された本発明の音響システムにおいては、各振動板を自由な位置、角度で配置できると共に、各振動板の板面同士がなす角度に応じて、アクチュエータに入力する楽音信号の位相を制御することができる。このため、複数の振動板の振動を各振動板毎に制御し互いに最適な位相状態で振動させることにより、互いを共鳴させることで、より複雑な共鳴状態を作り出すことができ、アコースティック楽器の共鳴音に近付けることが可能となる。
【０００８】
次に、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の音響システムにおいて、振動板が筐体の一面を構成していることを特徴とする。このようにすると、振動板の振動が筺内の空気に伝わり、この空気振動により、アコースティック楽器の楽器内部の空気振動を模擬でき、複雑な共鳴音を発生できる。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の音響システムにおいて、複数の振動板として、アクチュエータの取付面が同方向を向くように配置された２つの振動板を備え、位相制御部は、各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号が互いに同相になるように、各アクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御することを特徴とする。
【００１０】
このようにすると、アクチュエータの取付面が同方向を向くように配置された振動板に同位相の振動が伝達されるので、自由な位置に配置された２つの振動板により１つの振動板の振動状態を模擬することができ、単純に１つの振動板を振動させるよりも、互いを共鳴させることで、より広がりのある共鳴音を発生することができる。
【００１１】
一方、請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の音響システムにおいて、複数の振動板として、アクチュエータの取付面が互いに向かい合うように互いに平行に配置された２つの振動板を備え、位相制御部は、各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号が逆相になるように、各アクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御することを特徴とする。
【００１２】
このようにすると、アクチュエータの取付面が互いに向かい合うように互いに平行に配置された２つの振動板に逆位相の振動が伝達されるので、自由な位置に配置された２つの振動板により１つの振動板の振動状態を模擬することができ、単純に１つの振動板を振動させるよりも、互いを共鳴させることで、より広がりのある共鳴音を発生することができる。
【００１３】
次に、請求項５に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の音響システムにおいて、アクチュエータは振動板の一端側に取付けられており、２つの振動板はアクチュエータの位置が互いに逆方向になるように配置されることを特徴とする。
【００１４】
このようにすると、アクチュエータの位置が逆方向となり、離れた２箇所から振動が発生するため音をステレオ的に出力することができ、より広がりのある共鳴音を発生することができる。
【００１５】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３〜請求項５の何れかに記載の音響システムにおいて、２つの振動板は面積が異なることを特徴とする。
このようにすると、周波数の低い低音を面積の大きい振動板で主に発生させ、周波数の高い高音を面積の小さい振動板で主に発生させることができるので、めりはりのある音にすることができ、また、より広い音域で音を発生することができる。
【００１６】
ここで、本発明の音響システムの振動板は、金属製や、樹脂製であってもよいが、請求項７に記載のように、木製の響板よりなることが好ましい。このようにすれば、木製の響板を使用するアコースティックピアノのような共鳴状態を生成することができる。
【００１７】
また、本発明の音響システムの振動板は、どこに配置されてもよいが、請求項8に記載のように、電子楽器の内部に配置されることが好ましい。このようにすれば、電子楽器内部に音響システムが収納されているので、この電子楽器を演奏すると、楽器が音を奏でる感覚を得ることができる。
【００１８】
さらに、請求項９に記載の発明は、請求項３に記載の音響システムにおいて、この音響システムは、電子ピアノの楽音信号を元にピアノの共鳴音を擬似的に発生するものであり、振動板は木製の響板であると共に電子ピアノ内部に配置され、アクチュエータは振動板の一端側に取り付けられ、２つの振動板の内の１つである第１振動板は、アクチュエータの取付面が電子ピアノ内部を向き、アクチュエータが左側になるように電子ピアノの下前板の裏側に垂直に配置され、他の１つの振動板である第２振動板は、アクチュエータが右側になるように上前板の裏側に配置されていると共に、第１振動板よりも面積が小さいことを特徴とする。
【００１９】
このようにすると、左方下部に配置された第１振動板上のアクチュエータから入力された低音の楽音信号が、面積の大きい第１振動板を振動させることにより、より広がりのある低音が発生され、上方右部に配置された第２振動板上のアクチュエータから入力された高音の楽音信号が、面積の小さい第２振動板を振動させることにより、より広がりのある高音が発生されると共に、各振動板は垂直に配置されているので、響板が垂直に配置され、鍵盤の左方で低音部、右方で高音部を奏でるアップライトピアノの共鳴状態を模擬することができる。
【００２０】
一方、請求項１０に記載の発明は、請求項４に記載の音響システムにおいて、この音響システムは、電子ピアノの楽音信号を元にピアノの共鳴音を擬似的に発生するものであり、振動板は木製の響板であると共に電子ピアノ内部に配置され、アクチュエータは振動板の一端側に取り付けられ、２つの振動板の内の１つである第１振動板は、第１振動板のアクチュエータの取付面が電子ピアノ内部を向き、アクチュエータが左側になるように電子ピアノの棚板の上部に水平に配置され、他の１つである第２振動板は、アクチュエータが右側になるように屋根の下部に配置されていると共に、第１振動板よりも面積が小さいことを特徴とする。
【００２１】
このようにすると、左方下部に配置された第１振動板上のアクチュエータから入力された低音の楽音信号が、面積の大きい第１振動板を振動させることにより、より効果的に広低音を発生することができ、上方右部に配置された第２アクチュエータから入力された高音の楽音信号が、面積の小さい第２振動板で振動させることにより、より効果的に高音を発生することができると共に、各振動板は水平に配置されているので、響板が水平に配置され、鍵盤の左方で低音部、右方で高音部を奏でるグランドピアノの共鳴状態を模擬することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
［第１実施例］
まず、本発明（詳しくは請求項１０に記載の発明）の音響システムをグランドピアノ型の電子ピアノに適用した例を説明する。
【００２３】
図１は、本実施例のグランドピアノ型の電子ピアノ４０の斜視図、図２は本実施例のグランドピアノ型の電子ピアノ４０の正面図、図３は本実施例の電子ピアノのケース内部に配置される音発生部２２を示す構成図であり、図３（ａ）は分解図、図３（ｂ）は三面図である。
【００２４】
図１に示すように、本実施例の電子ピアノ４０では、複数の鍵からなる鍵盤１２を備えたグランドピアノ型のケース４６の内部に、第１音発生部２２ａ、第２音発生部２２ｂの２つの音発生部２２と、鍵盤１２を構成する各鍵の押鍵、離鍵に応じて楽音信号を生成し、この楽音信号を音発生部２２に出力する制御装置３０（但し、図中制御装置は省略してある）とが搭載されている。
【００２５】
そして、各音発生部２２（詳しくは２２ａ，２２ｂ）は、各々、図３（ａ）に示すように、矩形の響板２６（２６ａ，２６ｂ）と、響板２６の長辺方向の一端側の１点にねじ止めされた（但し図中、ねじ止め部は省略してある）アクチュエータ２４（２４ａ，２４ｂ）と、一面が開口した直方体の木製の箱２８（２８ａ，２８ｂ）とから構成されており、箱２８は開口面が響板２６に合う大きさに形成されている。そして、図３（ｂ）に示すように、響板２６は、アクチュエータ２４が箱の内側に収まるように箱２８の開口面に取り付けられている。
【００２６】
そして、上記のように構成された第１音発生部２２ａは、図１、図２に示すように、棚板４４の上部に、第１響板２６ａ（図１中網掛け部）が下方を向き、電子ピアノを正面から見たときに第１響板２６ａの長辺方向がケース４６の幅方向となり、第１アクチュエータ２４ａが左側にくるように水平にケース４６内に固定される。そして、第１響板２６ａの長辺は、第１音発生部２２ａがケース４６に収まるようにケース４６の幅よりも若干小さく形成されている。
【００２７】
一方、第２音発生部２２ｂは、屋根４２の下部に、第２響板２６ｂ（図１中網掛け部）が上方を向き、電子ピアノを正面からみたときに第２響板２６ｂの長辺方向がケース４６の幅方向となり、第２アクチュエータ２４ｂが右側にくるように水平に配置され、ケース４６内に固定される。そして、第２響板２６ｂの長辺は、第１響板２６ａの長辺とほぼ同じ長さに形成され、短辺は、第１響板の長さよりも短くなる（例えば１／３倍）ように形成されている。また、各音発生部２２を構成する各箱２８の奥行きの長さは、第１音発生部２２ａと、第２音発生部を上記のように配置したときに、ケース４６に収まる長さに各々形成されている。
【００２８】
尚、本実施例の第１響板２６ａ、第２響板２６ｂは、各々本発明の第１振動板、第２振動板に相当する。そして、本実施例において、アクチュエータ２４は、磁気干渉作用により、例えば２０Ｈｚ〜１５０００Ｈｚの電気信号を機械振動に変換可能な、電気−機械振動変換器が採用されている。
【００２９】
図４は、本実施例の電子ピアノの制御装置３０を示す構成図である。
図４に示すように、本実施例の電子ピアノを制御する制御装置３０は、ＣＰＵ４と、適宜作業領域として使用されるＲＡＭ６と、制御用のプログラムが記憶されているＲＯＭ８と、これらを接続するためのバス２と、からなるマイクロコンピュータを中心に構成されている。また、このバス２には、楽音信号を加工するためのＤＳＰ１０と、楽音信号が記憶されている音源１４と、デジタルの楽音信号をアナログの楽音信号に変換するＤ／Ａ変換部１６が接続されている。
【００３０】
ここで、ＣＰＵ４は、ＲＡＭ６を作業領域として、ＲＯＭ８に記憶されている制御プログラムを実行し、バス２に接続された鍵盤１２を構成する各鍵の押鍵、離鍵に応じて、音源１４から楽音信号を読み出すと共に、ＤＳＰ１０によりこの楽音信号を加工し、Ｄ／Ａ変換部１６に出力する。
【００３１】
そして、Ｄ／Ａ変換部１６においてアナログ信号に変換された楽音信号は、増幅部１８にて適当な大きさに増幅された後、位相制御部２０に入力され、この位相制御部２０を介して、各音発生部２２のアクチュエータ２４に入力される。そして、アクチュエータ２４に入力された楽音信号は振動に変換され、この振動が響板２６全体へ伝えられることにより音響出力される。
【００３２】
図５は本実施例の電子ピアノの各位相制御部２０による楽音信号の位相制御を示す説明図である。
各位相制御部２０は入力された楽音信号の位相を制御することにより、各アクチュエータ２４に入力される楽音信号の位相差を常に一定とするように制御している。そして、図５に示すように、第１位相制御部２０ａの移相量をα、第２位相制御部２０ｂの移相量をβとするとβ＝α＋１８０°に設定されており、第１位相制御部２０ａと、第２位相制御部２０ｂとは、楽音信号の位相差が常に１８０度となるように楽音信号の位相を制御して、夫々第１アクチュエータ２４ａ、第２アクチュエータ２４ｂに出力する。このため、第１アクチュエータ２４ａ、第２アクチュエータ２４ｂには位相が１８０度異なる逆位相の楽音信号が入力され、各アクチュエータ２４から逆位相の振動が各響板２６に伝えられる。
【００３３】
以上、説明したように、本実施形態の電子ピアノにおいては、２つの音発生部２２がグランドピアノ型の電子ピアノのケース４６内に搭載されており、音発生部２２を構成する第１響板２６ａと、第２響板２６ｂが互いに対向する（板面同士のなす角度が１８０度）ように、第１響板２６ａが、第１アクチュエータ２４ａの取付面が電子ピアノ内部を向き、電子ピアノを正面から見たときに、第１アクチュエータ２４ａが左側になるように電子ピアノの棚板４４の上部に水平に配置され、第２響板２６ｂが、第２アクチュエータ２４ｂが右側になるように屋根４２の下部に配置されている。そして、各アクチュエータ２４に入力される楽音信号は位相制御部２０にて逆位相になるように制御されている。
【００３４】
このため、これらの２つの互いに向かい合う響板２６は逆位相で振動するので、１つの響板が振動している状態を模擬することができ、単純に１つの響板を振動させるよりも、互いを共鳴させて、より広がりのある音を発生することができると共に、各アクチュエータ２４は互いに離れた位置にあるので、離れた２箇所から振動が発生し、音がステレオ的に出力される。
【００３５】
そして、左方下部に配置された第１アクチュエータ２４ａから入力された低音の楽音信号が、面積の大きい第１響板２６ａを振動させることにより、第１音発生部２２ａにて、より効果的に広がりのある低音が発生され、上方右部に配置された第２アクチュエータ２４ｂから入力された高音の楽音信号が、面積の小さい第２響板２６ｂを振動させることにより、第２音発生部２２ｂにて、より効果的に広がりのある高音が発生されるため、よりめりはりのある音とすることができる。
【００３６】
また、各響板２６は水平に配置されているので、響板が水平に配置され、鍵盤の左方で低音部、右方で高音部を奏でるグランドピアノの共鳴状態を模擬することができる。
一方、木製の響板２６は、木製の箱２８の一面を構成しているため、響板２６の振動が箱内の空気に伝わり、この空気振動により、アコースティックピアノのピアノ内部の空気振動を模擬し、より複雑な共鳴音を発生することができる。
【００３７】
そして、共鳴音がケース４６内部から発生するので、電子ピアノの使用者は、楽器が音を奏でている感覚を得ることができる。
［第２実施例］
次に、本発明（詳しくは請求項９に記載の発明）の音響システムをアップライトピアノ型の電子ピアノに適用した例を説明する。
【００３８】
図６は、本実施例のアップライトピアノ型の電子ピアノ５０の斜視図、図７（ａ）は本実施例のアップライトピアノ型の電子ピアノ５０の正面図、図７（ｂ）は本実施例のアップライトピアノ型の電子ピアノ５０の側面図、図８は本実施例の電子ピアノの位相制御部２０による位相変化を示す説明図である。
【００３９】
図６に示すように、本実施例の電子ピアノ５０では、複数の鍵からなる鍵盤１２を備えたアップライトピアノ型のケース５６の内部に、第１実施例と同様に第１音発生部２２ａ、第２音発生部２２ｂの２つの音発生部２２と、鍵盤１２を構成する各鍵の押鍵、離鍵に応じて楽音信号を生成し、この楽音信号を音発生部２２に出力する制御装置３０（但し、図中制御装置は省略してある）とが搭載されている。
【００４０】
そして、本実施例において、各音発生部２２は第１実施例と同様に構成されており、第１音発生部２２ａは、図６、図７に示すように、下前板５４の後方に第１響板２６ａ（図６中網掛け部）が手前側に位置し、電子ピアノを正面から見たときに第１響板２６ａの長辺方向がケース５６の幅方向となり、第１アクチュエータ２４ａが左側になるように下前板５４の後方に垂直にケース５６内に固定される。そして、第１響板２６ａの長辺は、第１音発生部２２ａがケース５６に収まるようにケース５６の幅よりも若干小さく形成されている。
【００４１】
一方、第２音発生部２２ｂは、上前板５２の後方に第２響板２６ｂ（図６中網掛け部）が手前側に位置し、電子ピアノを正面から見たときに第２響板２６ｂの長辺方向がケース５６の幅方向となり、第２アクチュエータ２４ｂが右側になるように垂直に配置され、且つ、第１響板２６ａと第２響板２６ｂが同一面状となるようにケース５６内に固定される。
【００４２】
また、制御装置３０は第１実施例と同様に構成されており、制御装置３０を構成する位相制御部２０は、入力された楽音信号の位相を制御することにより、アクチュエータ２４に入力される楽音信号の位相差を常に一定とするように制御している。そして、本実施例においては、図８に示すように、第１位相制御部２０ａの移相量をα、第２位相制御部２０ｂの移相量をβとするとβ＝αに設定されており、第１位相制御部２０ａと、第２位相制御部２０ｂとは、楽音信号の位相差が常に０度となるように楽音信号の位相を制御して、夫々第１アクチュエータ２４ａ、第２アクチュエータ２４ｂに出力する。このため、第１アクチュエータ２４ａ、第２アクチュエータ２４ｂには常に同位相の楽音信号が入力され、各アクチュエータ２４から同位相の振動が各響板２６に伝えられる。
【００４３】
このように構成された、本実施例の電子ピアノにおいては、同方向を向き、同一面状に配置された２つの各響板２６が同位相で振動するので、１つの響板の振動状態を模擬することができ、単純に１つの響板を振動させるよりも、互いを共鳴させて、より広がりのある音を発生することができる。
【００４４】
また、各響板２６は垂直に配置されているので、響板が垂直に配置され、鍵盤の左方で低音部、右方で高音部を奏でるアップライトピアノの共鳴状態を模擬することができる。
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【００４５】
本実施例では、２つの音発生部２２の響板２６が同方向を向く（響板２６の板面同士がなす角度が０度）か、又は対向する（響板２６の板面同士なす角度が１８０度）となるように配置し、アップライトピアノ型とグランドピアノ型の電子ピアノの例を別々に説明したが、電子ピアノのケース内部に音発生部２２を回転させる機構を設け、各角度に応じて位相制御部２０の移相量が切り替わるように構成してもよい。このようにすると、１つの電子ピアノでアップライトピアノとグランドピアノ両方の音感を得ることができる。
【００４６】
さらに、響板２６の板面同士のなす角度を０度、１８０度以外にも自由に変更可能な構成とし、位相制御部２０の移相量が、響板２６の板面同士のなす角度に応じてより細かく切り替わるように構成してもよい。また、位相制御部２０の少なくとも１つを可変移相器とすることで、アクチュエータ２４に出力される楽音信号の位相を、使用者がより細かく制御できるようにしてもよい。
【００４７】
そして、本実施例では、第１音発生部２２ａ、第２音発生部２２ｂに入力する楽音信号は同じ信号としたが、例えば低音の楽音信号は第１音発生部２２ａに振幅の大きい楽音信号を入力し、第２音発生部２２ｂには振幅の小さい楽音信号を入力しても良い。このようにすると、低い周波数の信号で発生される低音が主に第１音発生部２２ａから、第２響板２６ｂより大きい第１響板２６ａを振動させて効果的に発せられるためより、アコースティック楽器の音に近い共鳴状態を得ることができる。そして、第１響板２６ａを振動させる第１アクチュエータ２４ａが電子ピアノの左下付近、つまり低音を奏でる鍵盤の近くに位置するため、よりアコースティック楽器に近い感覚を奏者に与えることができる。
【００４８】
また、本実施例では、第１音発生部２２ａと第２音発生部２２ｂは、各々電子ピアノのケースに固定するようにしたが、第１音発生部２２ａと第２音発生部２２ｂの箱２８を互いに結合させてもよい。このようにすると、振動の伝播が複雑になり、より複雑な共鳴状態を生成することができる。
【００４９】
そして、本実施例では音発生部２２を電子ピアノのケース内部に搭載したが、音発生部２２を単体で構成することにより、自由に配置できるようにし、位相制御部２０として可変移相器を用いることで使用者が自由に位相を制御できるようにしてもよい。このようにすれば、ギター等のピアノ以外の楽器の楽音信号を位相制御部２０に入力可能となり、音発生部２２を置き換える毎に位相制御部２０にて楽音信号の位相を変化させることができるので、使用者の好みに合わせて音を発生させることができる。
【００５０】
また、本実施例では、位相制御部２０を増幅部１８の次に備え、アナログ信号を位相制御するようにしたが、Ｄ/Ａ変換部１６の前に位相制御部２０を接続し、デジタル信号を制御するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１実施例のグランドピアノ型電子ピアノを示す斜視図である。
【図２】第１実施例のグランドピアノ型電子ピアノを示す正面図である。
【図３】音発生部の構成を示す構成図である。
【図４】電子ピアノの制御装置の構成を示す構成図である。
【図５】第１実施例の位相制御部による楽音信号の位相制御を示す説明図である。
【図６】第２実施例のアップライトピアノ型電子ピアノを示す斜視図である。
【図７】第２実施例のアップライトピアノ型電子ピアノを示す正面図及び側面図である。
【図８】第２実施例の位相制御部による楽音信号の位相制御を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５２】
２…バス、４…ＣＰＵ、６…ＲＡＭ、８…ＲＯＭ、１０…ＤＳＰ、１２…鍵盤、１４…音源、１６…Ｄ／Ａ変換部、１８…増幅部、２０…位相制御部、２０ａ…第１位相制御部、２０ｂ…第２位相制御部、２２…音発生部、２２ａ…第１音発生部、２２ｂ…第２音発生部、２４…アクチュエータ、２４ａ…第１アクチュエータ、２４ｂ…第２アクチュエータ、２６…響板、２６ａ…第１響板、２６ｂ…第２響板、２８…箱、３０…制御装置、４０…電子ピアノ、４２…屋根、４４…棚板、４６…ケース、５０…電子ピアノ、５２…上前板、５４…下前板、５６…ケース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのアクチュエータが片面に取り付けられた振動板を複数備え、外部から入力された楽音信号で前記アクチュエータを駆動することにより、前記各振動板を振動させて、アコースティック楽器の共鳴音を擬似的に発生する音響システムであって、
前記各振動板の板面同士がなす角度に応じて、前記各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御するための位相制御部を備えたことを特徴とする音響システム。
【請求項２】
前記振動板は筐体の一面を構成していることを特徴とする請求項１に記載の音響システム。
【請求項３】
前記複数の振動板として、前記アクチュエータの取付面が同方向を向くように配置された２つの振動板を備え、
前記位相制御部は、前記各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号が互いに同相になるように、各アクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の音響システム。
【請求項４】
前記複数の振動板として、前記アクチュエータの取付面が互いに向かい合うように平行に配置された２つの振動板を備え、
前記位相制御部は、前記各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号が逆相になるように、各アクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の音響システム。
【請求項５】
前記アクチュエータは前記振動板の一端側に取付けられており、前記２つの振動板は前記アクチュエータの位置が互いに逆方向になるように配置されることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の音響システム。
【請求項６】
前記２つの振動板は面積が異なることを特徴とする請求項３〜請求項５の何れかに記載の音響システム。
【請求項７】
前記振動板は木製の響板よりなることを特徴とする請求項１〜請求項６の何れかに記載の音響システム。
【請求項８】
前記振動板は電子楽器内部に配置されることを特徴とする請求項１〜請求項７の何れかに記載の音響システム。
【請求項９】
当該音響システムは、電子ピアノの楽音信号を元にピアノの共鳴音を擬似的に発生するものであり、
振動板は木製の響板であると共に電子ピアノ内部に配置され、
前記アクチュエータは前記振動板の一端側に取り付けられ、
前記２つの振動板の内の１つである第１振動板は、アクチュエータの取付面が電子ピアノ内部を向き、該アクチュエータが左側になるように電子ピアノの下前板の裏側に垂直に配置され、
他の１つの振動板である第２振動板は、アクチュエータが右側になるように上前板の裏側に配置されていると共に、前記第１振動板よりも面積が小さいことを特徴とする請求項３に記載の音響システム。
【請求項１０】
当該音響システムは、電子ピアノの楽音信号を元にピアノの共鳴音を擬似的に発生するものであり、
前記振動板は木製の響板であると共に電子ピアノ内部に配置され、
前記アクチュエータは前記振動板の一端側に取り付けられ、
前記２つの振動板の内の１つである第１振動板は、該第１振動板のアクチュエータの取付面が電子ピアノ内部を向き、アクチュエータが左側になるように前記電子ピアノの棚板の上部に水平に配置され、
他の１つである第２振動板は、アクチュエータが右側になるように屋根の下部に配置されていると共に、前記第１振動板よりも面積が小さいことを特徴とする請求項４に記載の音響システム。
【請求項１】
少なくとも１つのアクチュエータが片面に取り付けられた振動板を複数備え、外部から入力された楽音信号で前記アクチュエータを駆動することにより、前記各振動板を振動させて、アコースティック楽器の共鳴音を擬似的に発生する音響システムであって、
前記各振動板の板面同士がなす角度に応じて、前記各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御するための位相制御部を備えたことを特徴とする音響システム。
【請求項２】
前記振動板は筐体の一面を構成していることを特徴とする請求項１に記載の音響システム。
【請求項３】
前記複数の振動板として、前記アクチュエータの取付面が同方向を向くように配置された２つの振動板を備え、
前記位相制御部は、前記各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号が互いに同相になるように、各アクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の音響システム。
【請求項４】
前記複数の振動板として、前記アクチュエータの取付面が互いに向かい合うように平行に配置された２つの振動板を備え、
前記位相制御部は、前記各振動板のアクチュエータに入力される楽音信号が逆相になるように、各アクチュエータに入力される楽音信号の位相を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の音響システム。
【請求項５】
前記アクチュエータは前記振動板の一端側に取付けられており、前記２つの振動板は前記アクチュエータの位置が互いに逆方向になるように配置されることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の音響システム。
【請求項６】
前記２つの振動板は面積が異なることを特徴とする請求項３〜請求項５の何れかに記載の音響システム。
【請求項７】
前記振動板は木製の響板よりなることを特徴とする請求項１〜請求項６の何れかに記載の音響システム。
【請求項８】
前記振動板は電子楽器内部に配置されることを特徴とする請求項１〜請求項７の何れかに記載の音響システム。
【請求項９】
当該音響システムは、電子ピアノの楽音信号を元にピアノの共鳴音を擬似的に発生するものであり、
振動板は木製の響板であると共に電子ピアノ内部に配置され、
前記アクチュエータは前記振動板の一端側に取り付けられ、
前記２つの振動板の内の１つである第１振動板は、アクチュエータの取付面が電子ピアノ内部を向き、該アクチュエータが左側になるように電子ピアノの下前板の裏側に垂直に配置され、
他の１つの振動板である第２振動板は、アクチュエータが右側になるように上前板の裏側に配置されていると共に、前記第１振動板よりも面積が小さいことを特徴とする請求項３に記載の音響システム。
【請求項１０】
当該音響システムは、電子ピアノの楽音信号を元にピアノの共鳴音を擬似的に発生するものであり、
前記振動板は木製の響板であると共に電子ピアノ内部に配置され、
前記アクチュエータは前記振動板の一端側に取り付けられ、
前記２つの振動板の内の１つである第１振動板は、該第１振動板のアクチュエータの取付面が電子ピアノ内部を向き、アクチュエータが左側になるように前記電子ピアノの棚板の上部に水平に配置され、
他の１つである第２振動板は、アクチュエータが右側になるように屋根の下部に配置されていると共に、前記第１振動板よりも面積が小さいことを特徴とする請求項４に記載の音響システム。
【図２】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図１】
【図３】
【図６】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図１】
【図３】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１８９７３６（Ｐ２００６−１８９７３６Ａ）
【公開日】平成１８年７月２０日（２００６．７．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１７６（Ｐ２００５−３１７６）
【出願日】平成１７年１月７日（２００５．１．７）
【出願人】（０００００１４１０）株式会社河合楽器製作所 (563)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月２０日（２００６．７．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月７日（２００５．１．７）
【出願人】（０００００１４１０）株式会社河合楽器製作所 (563)
【Ｆターム（参考）】
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