專利名稱：用于樂器的制音器驅動裝置和樂器的制作方法
技術領域：
本發明涉及驅動用于樂器(典型為鍵盤樂器)的制音器(dampers)的技術，更具體地涉及一種用于處理與制音器相關的數據的技術。
背景技術：
已知在鋼琴中用于抑制弦的振動的制音器機構，并且通常響應于由人類彈奏者(或用戶)執行的制音器踏板操作(damper pedal operation)驅動制音器。另一方面,在配備了自動演奏功能的鋼琴中，可以由致動器自動驅動制音器。在日本專利申請公開公布N0.2002-14669中公開了這樣的自動制音器驅動裝置的一個示例。在N0.2002-14669公布中公開的自動制音器驅動裝置中，在與為了共同地或整體地移動多個制音器而提供的提升軌(lifting rail)橫向隔開相當大的距離的位置上，并且以向下驅動電磁螺線管的活塞(plunger)的方式，布置電磁螺線管(致動器)。還以活塞向下鄰接被支撐在支點處的強音桿(loud lever)的一端,并且提升棒(lifting rod)鄰接強音桿的與支點相反的上表面的方式構造電磁螺線管。當激勵電磁螺線管以便向下按壓活塞時，強音桿的一端下降或向下移動，因此強音桿圍繞支點轉動以便向上推動提升棒。當像這樣向上推動提升棒時，向上推動接觸提升棒上端的提升軌。以此方式，移動制音器與弦脫離接觸，以便弦將長時間振動(制音器關模式)。此外，在現有技術構造中，與強音桿相關聯地提供桿復位彈簧，并且該桿復位彈簧通常沿與向上推動提升棒的方向相反的方向推進或偏轉(bias)強音桿。因此，一旦終止電磁螺線管的激勵，強音桿通過桿復位彈簧的偏轉力返回到其原始位置，使得制音器壓在弦上(制音器開模式)。利用上述現有技術，可由致動器(電磁螺線管)自動驅動制音器。然而，因為由致動器(電磁螺線管)驅動強音桿，致動器(電磁螺線管)必須逆著與強音桿相關聯地提供的桿復位彈簧的偏轉力而驅動強音桿，這將在致動器(電磁螺線管)上施加大負荷。日本專利申請公開公布N0.2005-250120也公開了一種彈奏器鋼琴，其中由致動器驅動制音器。在N0.2005-250120公布中公開的彈奏器鋼琴包括用于檢測強音踏板(即制音器踏板)的按壓位置的位置傳感器以及用于驅動強音踏板的螺線管。螺線管有連接到強音踏板的活塞，并且通過使用MIDI (樂器數字接口)格式的演奏數據(performance data)和位置傳感器的檢測結果的伺服控制驅動螺線管來控制制音器的位置。在這樣的彈奏器鋼琴中，用于將強音踏板的運動傳遞到制音器的機構包括布置在強音踏板(制音器踏板)到制音器之間的多個組成部件，并且通過多個組成部件改變力傳遞的方向和移位量來最終移置或移動制音器。因為制音器的操作位置響應于強音踏板的用戶的按壓操作改變，所以對強音踏板的按壓位置的檢測可以說是對制音器的操作位置的間接檢測。然而，因為強音踏板和制音器在物理移位的量(即物理移位量)上彼此不同，并且因為在力傳遞路徑內的一些鄰接的組成部件之間存在一些容差，難以通過檢測強音踏板(即制音器踏板)的按壓位置精確地檢測制音器的位置。因此，當要依照演奏數據自動移動制音器(制音器踏板)時，需要考慮到上述容差和移位量差(傳遞誤差)執行強音踏板的精確定位控制，這使精確控制制音器的操作位置變得困難。

發明內容
鑒于前述的現有技術問題，本發明的目的是提供當要由致動器自動驅動制音器時允許以減小的力移動制音器的技術。本發明的另一目的是提供可以精確檢測樂器中的制音器的操作位置的技術。為了實現上述目的，本發明提供一種用于樂器的改進的制音器驅動裝置，該裝置包括:多個制音器，每一個制音器被配置為可移置的，以便抑制樂器的對應發聲構件的振動；多個制音器桿，每一個制音器桿被配置為可轉動的，以便移置所述制音器中對應的一個制音器；細長(elongated)構件，其被配置為可移置的，以便共同地轉動所述多個制音器桿；以及致動器，其被布置在所述細長構件旁邊或下面，用于移置所述細長構件。響應于所述致動器的驅動而移置所述細長構件，使得所述制音器被移置為不與發聲構件接觸。在本發明的制音器驅動裝置中，在細長構件旁邊或下面布置致動器，并且響應于致動器的驅動移置細長構件。因此，可以將致動器布置在桿復位彈簧的偏轉力不介入的路徑中。以這樣的方式，當要由致動器驅動制音器時，可以以減小的力驅動制音器移動，作為這樣做的結果，可以大量減少將施加在致動器上的負荷。在實施例中，在細長構件旁邊或緊接在細長構件下面布置致動器，并且致動器的運動可以被傳遞到細長構件以便將驅動力施加到細長構件的縱向邊緣(edge)部分，使得細長構件圍繞其縱軸轉動。優選地，在細長構件旁邊布置致動器，并且可以將連接構件安裝到細長構件，并且該連接構件從細長構件的縱向邊緣部分大體上橫向伸出，以便將致動器的運動傳遞到細長構件，使得通過致動器驅動連接構件將驅動力施加到細長構件的縱向邊緣部分。作為另一示例，可以將致動器布置在可以垂直移動以便將用戶操作的制音器踏板的運動傳遞到細長構件的提升棒的中途位置，使得響應于致動器的向上移動而向上移動提升棒，以便由此移置細長構件。作為另一示例，可以將致動器布置在可以垂直移動以便將用戶操作的制音器踏板的運動傳遞到細長構件的提升棒的旁邊，使得經由傳遞構件將致動器的運動傳遞到提升棒以便由此移置細長構件。作為又一示例，可以在細長構件下面布置致動器，并且可以在致動器和細長構件之間提供用于將致動器的運動傳遞到細長構件的傳遞棒，使得經由傳遞棒將致動器的運動傳遞到細長構件。根據本發明的另一方面，提供了一種樂器，其包括:多個發聲構件；多個制音器，每個制音器被配置為可移置的，以便抑制所述發聲構件中任何一個發聲構件的振動；多個制音器桿，每個制音器桿被配置為可轉動的，以便移置所述制音器中對應的一個制音器；細長構件，其被配置為可移置的，以便共同地轉動所述多個制音器桿；制音器踏板，其可由用戶操作；踏板機構，踏板機構，其被配置為響應于對所述制音器踏板的按壓操作而移置所述細長構件，使得所述制音器被移置為不與所述發聲構件接觸；以及傳感器，其被配置為檢測所述細長構件的移置后的位置。因為傳感器被構造為檢測與制音器相比離傳感器更近的細長構件的移置后的位置，所以可以以增加的精度檢測制音器的操作位置。以下將描述本發明的實施例，但是應理解本發明不限于所述實施例，并且本發明的各種修改是可能的而不脫離基本原理。因此僅由所附權利要求確定本發明的范圍。


將在下文中僅作為示例參考附圖詳細描述本發明的某些優選實施例，其中:圖1是示出根據本發明的優選實施例的具有自動演奏功能的彈奏器鋼琴的外觀的透視圖；圖2是示意性示出圖1所示的彈奏器鋼琴的內部構造的側視圖；圖3是示出用于共同地驅動多個制音器桿的軌驅動部件的示例構造的正視圖；圖4是示出用于將致動器的驅動力傳遞到提升軌(細長構件)的連接構件的示例的透視圖；圖5是示出彈奏器鋼琴的電氣/電子電路的示例構造的示意框圖；圖6是示出與彈奏器鋼琴的自動演奏功能相關的功能布置的示意框圖；圖7是示出使用致動器的修改的彈奏器鋼琴的內部構造的圖；圖8是示出致動器的另一修改的圖；圖9是示出致動器的又一修改的圖；圖10是示出與自動演奏功能相關的功能布置的修改的示意框圖；圖11是示出彈奏器鋼琴中的運動控制器的第一修改的示意框圖；圖12是示出彈奏器鋼琴中的運動控制器的第二修改的示意框圖；以及圖13是示出彈奏器鋼琴中的運動控制器的第三修改的示意框具體實施例方式圖1是示出根據本發明的實施例的具有自動演奏功能的大鋼琴100 (即彈奏器鋼琴)的外觀的透視圖。鋼琴100包括提供于鋼琴正面、面向人類彈奏者或用戶的多個鍵1，以及提供于鍵I下面的制音器踏板110、延音踏板(sostenuto pedal) 111和弱音踏板(softpedal)112。鋼琴100還包括用于從在其中存儲MIDI格式的演奏數據的記錄介質(例如DVD(數字多用途盤)或CD (致密盤))讀出演奏數據的訪問部件120，并且除樂譜架外，鋼琴100還包括用于除了其他內容以外還顯示用于操縱鋼琴100的自動演奏功能的各種菜單屏幕的液晶顯示器、和具有用作用于從人類操作者接收各種指令的接收裝置的觸摸面板的操作面板130。圖2是示出彈奏器鋼琴100的內部機械構造的示意性側視圖。對于每個鍵1，除了其他的以外，彈奏器鋼琴100還包括,音錘動作機構(hammer action mechanism) 3,用于驅動鍵I的螺線管50，鍵傳感器26以及用于移動制音器6的制音器機構9。當從人類彈奏者來看時，圖2中的右面是鋼琴100的正面，而當從人類彈奏者來看時，圖2中的左面是鋼琴100的背面。雖然在圖2中僅示出一個鍵1，但是當從人類彈奏者來看時，沿左-右方向并排提供八十八(88)個這樣的鍵I。因此，與八十八個鍵I成對應關系地提供八十八個音錘動作機構3和八十八個鍵傳感器26。此外，與八十八個鍵I成對應關系地提供八十八個螺線管50，每個鍵I 一個螺線管50。當從上方看時(即當在俯視圖中看時)，八十八個螺線管50被布置在兩行中，即正面和背面水平行中，四十四個螺線管50在正面水平行中，四十四個螺線管50在背面水平行中。雖然在圖2中看來好像對每個鍵I提供兩個螺線管50，但是正面的螺線管50是用于(即對應于)圖中所示的鍵1，并且位于正面的螺線管50的左邊的、背面的螺線管50是用于鄰接于圖中所示的該鍵I的另一個鍵I。
如眾所周知，每個鍵I被可轉動地支撐以用于由人類彈奏者進行的按壓操作。具有音錘2的每一個音錘動作機構3是用于擊打與鍵I成對應關系地提供的弦(即發聲構件)4的機構。當由人類彈奏者按壓鍵I時，音錘2響應于鍵I的運動擊打弦4。在自動演奏中，每一個螺線管50被用來自動驅動對應的鍵I。螺線管50被容納在盒51中，在鋼琴100的中盤(keybed)5中形成的孔中提供盒51。以蓋子52覆蓋中盤5中形成的孔。一旦將螺線管驅動信號提供到螺線管50，則移置螺線管50的活塞。當移置活塞以便向上推動鍵I時，音錘2響應于鍵I的運動擊打弦4。在鍵I的前(圖2中的右)端部分下面提供用于檢測鍵的運動狀態(例如位置或速度)的鍵傳感器26，并且鍵傳感器26輸出指示檢測的運動狀態的信號。制音器踏板110是用于移動制音器6的踏板。在圖2中，由人類彈奏者的腳按壓或操作制音器踏板110的前端部分(圖中的右端部分)。在圖2所示的示例中，將踏板棒116連接到制音器踏板110的后端部分(圖中的左端部分)。踏板棒116具有接觸制音器踏板桿117的前端部分(圖中的右端部分)的下表面的上端。制音器踏板桿117由銷113可轉動地支撐以便其可以圍繞銷113轉動。與制音器踏板桿117的上表面相接觸地固定作為用于將制音器踏板桿117和制音器踏板110返回到他們的原始位置的彈性構件的彈簧114和提升棒 115。例如為金屬線圈彈簧的彈簧114具有接觸蓋子52的上端。彈簧114通常沿圍繞銷113順時針(向下)轉動的方向推進制音器踏板桿117。注意，任何其他彈性構件(例如橡膠制品)可以替代金屬彈簧114，只要其向制音器踏板桿117施加使得制音器踏板桿117圍繞銷113順時針轉動的偏轉力即可。提升棒115具有接觸提升軌8的下表面的上端，提升軌8是穿過在蓋子52、盒51和中盤5中形成的孔沿鍵I的行水平延伸的細長(elongated)構件。提升軌(細長構件)8被提供用于移動制音器機構9。更具體地，在對應于各個鍵I的制音器機構9下面布置提升軌8，并且當從人類彈奏者來看時，提升軌8是沿左-右方向延伸的條形組成部件。被提供用于移動制音器6的每一個制音器機構9包括制音器桿91和制音器線(damper wire)92。制音器桿91由銷93在一端可轉動地支撐,并且制音器線92在一端(圖2中的下端)連接到制音器桿91的另一端。制音器線92在與所述一端相對的另一端(圖2中的上端)連接到制音器6。S卩，在鋼琴100中提供多個可移置的制音器6和可轉動以便垂直移置制音器6的多個制音器桿91,以便抑制弦(發聲構件)4中的對應弦的振動。當人類彈奏者沒有接觸制音器踏板110時，由彈簧114保持彈性地向下按壓制音器踏板桿117和踏板棒116，以便制音器踏板110的前端部分位于預定的位置。當人類彈奏者逆著彈簧114的偏轉力踩上制音器踏板110的前端部分時，制音器踏板110的后端部分向上移動以便使得踏板棒116上移。通過踏板棒116的這樣的向上運動，向上推動制音器踏板桿117的前端部分以便制音器踏板桿117逆時針轉動，因此向上推動提升棒115。當像這樣向上推動提升棒115時，向上推動提升軌(細長構件)8。像這樣向上推動的提升軌(細長構件)8鄰接于多個制音器桿91以便共同地轉動制音器桿91。當制音器桿91像這樣轉動時，向上推動每一個制音器線92，因此每一個制音器6移走而不與對應弦4接觸。S卩，提升軌(細長構件)8被構造為可移置的，以便共同地轉動多個制音器桿91。
此外，當人類彈奏者從制音器踏板110上松開腳時，制音器踏板桿117的前端部分通過彈簧114的偏轉力而向下移動，因此按壓踏板棒116。響應于踏板棒116的按壓，制音器踏板110的后端部分向下移動，因此制音器踏板110的前端部分回到原始位置。此外，當制音器踏板桿117的前端部分下移時，提升棒115向下移動，因此提升軌8也向下移動。接著，多個制音器桿91 一起向下轉動，響應于此，對應的制音器線92向下移動以便每一個制音器6托住對應的弦4。以下描述用于通過使用致動器驅動提升軌(細長構件)8的構造。圖3是在提升軌(細長構件)8的任意一個縱向端部分上提供的、用于驅動提升軌8的軌驅動部件55的正視圖。軌驅動部件55包括連接構件(或傳遞構件)550、框架551、作為致動器的示例的螺線管552以及螺釘553。然而在示出的示例中軌驅動部件55被提供在當從人來看時提升軌8的右端部分上，軌驅動部件55可以被提供在當從人類彈奏者來看時提升軌8的左端部分上。連接構件550是用于將致動器(螺線管)552的運動傳遞到提升軌(細長構件)8的傳遞構件，連接構件550被提供在提升軌8的正面縱向邊緣部分并且從提升軌8的右端基本上橫向伸出。更具體地，如圖4所示，通過在離連接構件550的一端預定距離的一個位置將扁平金屬片垂直向上彎曲，并且接著在離該一個位置預定距離的另一位置將該金屬片水平彎曲，以階梯形形成連接構件550。將階梯形的扁平金屬片的下部正面區域的一部分垂直向上彎曲，并且這樣的垂直彎曲部分具有形成于其中的、用于使螺釘553穿過的孔550a。通過穿過孔550a的螺釘553，將連接構件550固定到提升軌8的正面縱向邊緣部分的右端區域。注意連接構件550可以由除金屬外的任何其他適當的材料(例如合成樹脂或木材)形成。此外，可以通過粘合劑而不是螺釘553將連接構件550固定到提升軌8。連接構件550作為用于將稍后描述的活塞552a的線性運動傳遞到提升軌8的傳遞部件。將框架551固定到橫向緊靠在提升軌(細長構件)8的右端部分旁邊的中盤5的上表面，框架551是用于固定地定位電磁螺線管(致動器)552的構件。框架551具有形成于其中的、用于使螺線管(致動器)552的活塞552a穿過的孔。在將螺線管552固定到框架551的情況下，如圖3中所示螺線管552位于中盤5上方的一定距離處，并且活塞552a的一端超出框架551而向上伸出。注意框架551也可以以除了金屬外的任何其他適當的材料(例如合成樹脂或木材)形成。螺線管552包括活塞552a和彈簧552b。活塞552a延伸穿過螺線管552a的框架并且具有接觸階梯形連接構件550的上部的下側的一端。當沒有電流流過螺線管552時，由彈簧552b的偏轉力保持活塞552a與連接構件550接觸。一旦電流流過螺線管552，活塞552a向上移動以便向上推動連接構件550，響應于此，具有固定到其上的連接構件550的提升軌8向上移動。具體地，提升軌8的正面縱向邊緣部分向上移動，以便提升軌8圍繞其假想的縱軸轉動。即，致動器(螺線管)552被布置為以提升軌8圍繞提升軌8的其假想的縱軸轉動的方式將致動器(螺線管)552的驅動力施加到提升軌8的正面縱向邊緣部分。更具體地，為了將致動器(螺線管)552的運動傳遞到提升軌(細長構件)8，將連接構件550以超出提升軌8的縱向邊緣部分的一端而大體上橫向伸出的方式固定到提升軌8，并且由致動器(螺線管)552驅動連接構件550，以便致動器(螺線管)552的驅動力經由連接構件550作用在提升軌(細長構件)8上。注意螺線管552可以是沒有彈簧552b的推式螺線管。與框架551相關聯地提供位置傳感器555。位置傳感器555包括透明或透光板555a和檢測部件555b，因此位置傳感器555用作用于檢測提升軌(細長構件)8的移置后的位置的傳感器。透光板555a是以透光的合成樹脂形成的板形構件。以這樣的方式處理透光板555a，所述方式即:可透過它的光量根據透光板555a的位置而不同，S卩，以這樣的方式處理透光板555a，所述方式即:可透過透光板555a的光量隨著透光板555a變得愈發遠離連接構件550而增加。檢測部件555b是包括發光部分和光接收部分的組合的光電傳感器。從發光部分發出的光透射過透光板555a并且由光接收部件接收。檢測部件555b輸出對應于由光接收部分接收的光量的模擬信號ya。以這樣的布局,透射過透光板555a并且到達光接收部分的光量隨著提升軌8的位置沿垂直(或上下)方向變化而變化。因此，從檢測部件555b輸出的模擬信號ya響應于提升軌8的垂直位置(即沿上下方向的位置)的變化而變化，并且指示提升軌8的當前垂直位置。即，將電磁螺線管(致動器)552布置為在橫向處于提升軌(細長構件)8旁邊(即靠近提升軌(細長構件)8的一個(右或左)縱向端)，使得電磁螺線管552可以容易地驅動提升軌(細長構件)8。此外，即使在電磁螺線管(致動器)552像這樣經由傳遞部件間接驅動提升軌(細長構件)8的情況下，從電磁螺線管(致動器)552到提升軌(細長構件)8的驅動力傳遞路徑可以非常短。因為電磁螺線管552的這樣的安裝位置，圖2的復位彈簧114的偏轉力沒有作用在從電磁螺線管(致動器)552到提升軌(細長構件)8的驅動力傳遞路徑上，因此不會對電磁螺線管(致動器)552施加負荷。作為替代，可以將電磁螺線管(致動器)552布置為緊接在提升軌(細長構件)8下面，而不是在提升軌(細長構件)8旁邊(即靠近提升軌(細長構件)8的左端或右端)。在這樣的替代中，圖2的復位彈簧114的偏轉力也沒有作用在從電磁螺線管(致動器)552到提升軌(細長構件)8的驅動力傳遞路徑上，因此不會對電磁螺線管(致動器)552施加負荷。作為另一替代，可以將電磁螺線管(致動器)552布置在提升軌8的正面縱向邊緣前面(B卩，當從鋼琴的一側看時在提升軌8的正面縱向邊緣的端部旁邊)，而不是在橫向在提升軌8旁邊(即靠近提升軌8的左端或右端)。接著，參考圖5，將會給出關于大鋼琴100的示例電氣/電子設置的描述。更具體地，圖5是控制器10的示意框圖，該控制器10通過控制上述螺線管552執行自動演奏。如圖5所示，控制器10包括CPU (中央處理單元)102,ROM (只讀存儲器)103,RAM (隨機存取存儲器)104、訪問部件120和操作面板130，并且這些組件被連接到總線101。控制器10還包括連接到總線101的Α/D轉換部件141a和141b以及PWM(脈寬調制)信號生成部件142a和142b，并且控制器10使用這些組件控制螺線管50和552。Α/D轉換部件141a將從任意一個鍵傳感器26輸出的模擬信號轉換為數字信號并且將轉換后的數字信號輸出到運動控制器1000a。數字信號指示對應鍵I的響應于演奏操作變化的垂直位置。Α/D轉換部件141b將從位置傳感器555輸出的模擬信號轉換為數字信號并且將轉換后的數字信號輸出到運動控制器1000b。因為如上所述從位置傳感器555輸出的信號指示提升軌8的垂直位置，轉換后的數字信號yd也指示提升軌8的垂直位置。CPU102使用RAM104作為工作區，執行存儲在R0M103中的控制程序。通過執行存儲在R0M103中的控制程序，實現自動演奏功能，其中依據從插入訪問部件120中的記錄介質讀出的演奏數據驅動螺線管。 圖6是示出與自動演奏功能相關的功能布置的示意框圖。如圖6中所示，在CPU102中實現運動控制器IOOOa和1000b。
運動控制器1000a控制鍵I的運動。在自動演奏中，基于從記錄介質獲取的MIDI格式的演奏數據，CPU102計算應該在哪個時刻驅動或移動給定鍵1，然后該CPU102生成指示對應于時間的推移的鍵I的軌跡的軌跡數據。接著，基于軌跡數據，CPU102向運動控制器IOOOa提供指示將被驅動的鍵I的鍵號、指示將被驅動的鍵I的位置的位置指令值以及指示將被驅動的鍵I的速度的速度指令值。在接收到來自CPU102的鍵號、位置指令值和速度指令值時，運動控制器IOOOa將對應于鍵號、位置指令值和速度指令值的驅動信號輸出到PWM信號生成部件142a。接著，PWM信號生成部件142a將驅動信號轉換為脈寬調制格式的信號(即PWM信號)并且將PWM信號輸出到對應于通過鍵號識別的鍵I的螺線管50。在接收到PWM信號時，螺線管50依照PWM信號移置活塞。Α/D轉換部件141a將從任意一個鍵傳感器26輸出的模擬信號轉換為數字信號并且將轉換后的數字信號提供到運動控制器1000a。運動控制器IOOOa比較由從Α/D轉換部件141a提供的信號指示的鍵I的位置和速度與從CPU102提供的位置指令值和速度指令值，并且執行伺服控制以便鍵I的位置和速度與位置指令值和速度指令值彼此匹配。以這樣的方式，如由位置和速度指令值指示的那樣驅動鍵I。運動控制器IOOOb控制提升軌8的運動。在自動演奏中，基于作為MIDI格式的演奏數據之一的制音器踏板數據，CPU102向運動控制器IOOOb提供指示提升軌8的預定值的位置指令值。在接收到位置指令值時，運動控制器IOOOb將對應于位置指令值的驅動信號輸出到PWM信號生成部件142b。接著，PWM信號生成部件142b將驅動信號轉換為脈寬調制格式的信號(即PWM信號)并且將 PWM信號輸出到螺線管552。在從運動控制器IOOOb接收到PWM信號時，螺線管552依據PWM信號移置活塞552a。A/D轉換部件141b將從位置傳感器555輸出的模擬信號轉換為數字信號并且將轉換后的數字信號提供到運動控制器1000b。運動控制器IOOOb比較由從Α/D轉換部件141b提供的信號指示的提升軌8的位置和從CPU102提供的位置指令值，并且執行伺服控制以便提升軌8的位置與位置指令值一致。以這樣的方式，將如由位置指令值指示的那樣驅動提升軌8。接著，將給出關于彈奏器鋼琴100的行為的描述。首先，將在其中存儲了 MIDI格式的演奏數據的記錄介質插入訪問部件120并且在操作面板130上執行用于再現演奏數據的用戶操作，響應于此CPU102從記錄介質讀出演奏數據。一旦CPU102從演奏數據中提取指示將從制音器6和弦4的接觸釋放制音器6的數據，該CPU102生成指示當從與弦4的接觸釋放制音器6時提升軌8應該處于的位置的位置指令值。運動控制器IOOOb將用于使活塞552a依據位置指令值向上移動的驅動信號輸出到PWM信號生成部件142b。PWM信號生成部件142b將驅動信號轉換為PWM信號并且將PWM信號輸出到螺線管552。在從PWM信號生成部件142b接收到PWM信號時，螺線管552依據PWM信號向上移動活塞552a。當活塞552a向上移動時，提升軌8與活塞552a—起向上移動并且接觸制首器桿91以便使制首器桿91轉動。當制首器桿91轉動時，向上推動制音器線92，響應于此制音器6移走而不與弦4接觸。此外，一旦CPU10 2從演奏數據中提取指示將由制音器6托住弦的數據，該CPU102生成指示當制音器6應該托住弦4時提升軌8的位置的位置指令值。依據該位置指令值，運動控制器IOOOb停止將驅動信號輸出到PWM信號生成部件142b。一旦停止驅動信號的供應，PWM信號生成部件142b停止輸出PWM信號。此外，一旦停止向螺線管552的PWM信號的供應并且停止向螺線管552的電流供應，活塞552a向下移動回到預定的位置，響應于此提升軌8與連接構件550 —起向下移動。當提升軌8像這樣向下移動時，桿91轉動，使得制音器線92向下移動以便使制音器6托住弦4。因為由螺線管552和連接構件550驅動制音器6，可以說螺線管552和連接構件550構成制音器驅動裝置。如上所述，在日本專利申請公開公布N0.2002-14669中公開的鋼琴中，當要由螺線管移動制音器時，螺線管需要以大于由桿復位彈簧施加到強音桿的偏轉力的力施加到強音桿。因為在現有技術鋼琴中移動制音器需要相對大的力，現有技術鋼琴中的螺線管必須有相對大的電容。另一方面，在本實施例中，當要使用螺線管552自動移動制音器6時，在包括連接構件550、提升軌8和制音器機構9的驅動力傳遞路徑中移動制音器6，并且復位彈簧(圖2中的114)的偏轉力將不會作用在傳遞路徑上。因此，如上所述，復位彈簧(圖2中的114)的偏轉力將絕不會對電磁螺線管(致動器)552a施加負荷。因此，與現有技術相比，本實施例的上述布置可以減少對活塞552a施加的負荷，由于這一原因，本實施例可以米用相對小電容的螺線管，從而減小用于驅動制音器6的構造的尺寸。因為可以采用小尺寸螺線管，螺線管的操作聲音比大尺寸螺線管的操作聲音小，因此本實施例可以大量減少對用戶來說作為噪聲聽到的聲音。此外，在本實施例中，沒有必要使用在現有技術中必須使用的大的力，例如桿復位彈簧的力。盡管前面描述了優選的實施例，本發明不限于上述實施例并且可以如下所述進行各種修改，并且這樣的預定的實施例和修改必要時可以以組合實現。致動器的修改

在上述優選實施例中，通過螺線管552經由連接構件550驅動提升軌(細長構件)
8。然而，用于驅動提升軌(細長構件)8的構造不是如此限于上述的構造。圖7是示出根據本發明的修改的配備有自動演奏功能的大鋼琴100 (彈奏器鋼琴100)的內部構造的視圖。在本修改中，在盒51內布置螺線管552，并且大鋼琴100包括兩個垂直分割的(即上面的和下面的)提升棒115b和115a。下面的提升棒115a具有接觸制音器踏板桿117的上表面的下端、以及接觸螺線管552的活塞552a的下端的上端。此外，上面的提升棒115b具有接觸螺線管552的活塞552a的上端的下端、以及接觸提升軌8的下表面的上端。上面的提升棒115b作為用于將螺線管552的線性運動傳遞到提升軌8的傳遞部件。當由人類彈奏者踩上或者按壓制音器踏板110時，制音器踏板桿117向上推動下面的提升棒115a，使得由下面的提升棒115a向上推動活塞552a。因此，活塞552a向上推動上面的提升棒115b以便由上面的提升棒115b向上推動提升軌8。因為在這種情況下不激勵螺線管552，活塞552a響應于制音器踏板110的按壓操作而可沿上-下方向自由移動。一旦螺線管552被驅動(激勵)，活塞552a向上移動以便向上推動上面的提升棒115b，這繼而向上推動提升軌8。當像這樣經由螺線管552驅動提升軌8時，螺線管552的驅動力不作用于彈簧114。因此，采用這樣的修改，也可以不需要大的力而移動制音器6。S卩，在圖7的修改后的構造中，將致動器(螺線管)552布置在提升棒115上的中間(在上面的提升棒115b和下面的提升棒115a之間)、可沿上-下方向移動以便將用戶操作的制音器踏板110的運動傳遞到提升軌(細長構件)8，并且提升棒115 (115b)響應于致動器(螺線管)552的向上運動而被移動，從而向上移置提升軌(細長構件)8。此外，在用于驅動提升軌108的螺線管552被容納在盒51內的情況下，可以采用圖8的修改后的構造。圖8是以放大的尺度從正面示出盒51的內部的示意圖。S卩，在本修改中，提升棒115具有棒(傳遞棒)115c，棒(傳遞棒)115c連接到提升棒115，并且橫向伸出并接觸容納在盒51內的螺線管552的活塞552a。如果驅動螺線管552，活塞552a向上移動以便向上推動棒115c。當像這樣向上推動棒115c時，向上推動與棒115c連接的提升棒115，因此向上推動提升軌8。S卩，棒115c和提升棒115作為用于將螺線管552的線性運動傳遞到提升軌8的傳遞部件。采用這樣的修改，因為螺線管552的驅動力沒有作用在彈簧114上，也可以在不需要大的力的情況下移動制音器6。S卩，在圖8的構造中，將致動器(螺線管)552布置在沿上-下方向可以移動以便將用戶操作的制音器踏板110的運動傳遞到提升軌(細長構件)8的提升棒115旁邊，并且經由傳遞構件(棒115c)將制音器(螺線管)552的運動傳遞到提升棒115 (115b)，以便移置提升軌(細長構件)8。此外，在彈奏器鋼琴100中，可以提供與提升棒115分開的另一或第二提升棒(傳遞棒)，并且在沒有由螺線管552驅動提升棒115的情況下可以由螺線管552驅動此第二提升棒。圖9是示出包括第二提升棒115d的這樣的修改后的構造的示意圖。將布置在盒51內的螺線管552的活塞552a保持與穿過盒51和中盤5延伸以便接觸提升軌8的下側的第二提升棒115d接觸。在此，提升棒115d作為用于將螺線管552的線性運動傳遞到提升軌8的傳遞部件。采用這樣的修改，因為驅動力552沒有作用在彈簧114上，也可以在不需要大的力的情況下移動制音器6。S卩，在圖9的構造中，將致動器(螺線管)552布置在提升軌(細長構件)8下面，并且在致動器(螺線管)552和提升軌(細長構件)8之間提供傳遞棒(第二提升棒)115d，以便經由傳遞棒(第二提升棒)115d將致動器(螺線管)552的運動傳遞到提升軌(細長構件)8。

在像這樣提供第二提升棒(傳遞棒)115d的情況下，第二提升棒115d可以穿過盒51和蓋子52延伸，并且可以將螺線管552布置在蓋子52下面以便由螺線管552驅動第二提升棒115。此外，在由螺線管552驅動穿過盒51和蓋子52延伸的第二提升棒115d的構造中，可以提供接觸提升棒115d的下端并且可圍繞銷轉動的桿以便由螺線管驅動。盡管將上述優選實施例和修改構建為通過螺線管驅動提升軌8或者提升棒115，但是用于驅動提升軌8或提升棒115的致動器不限于諸如螺線管的線性致動器。例如，可以將諸如馬達的旋轉致動器的旋轉運動轉換為線性運動以便通過這樣的轉換后的線性運動驅動提升軌8或提升棒115。可替代地，在不將諸如馬達的旋轉致動器的旋轉運動轉換為線性運動的情況下，可以由旋轉致動器的移動構件移置提升軌8。此外，盡管在上述優選實施例中，在提升軌8的相對的縱向端部分中的任何一個上提供軌驅動部件55，但是可以在提升軌8的兩個相對的縱向端部分上提供軌驅動部件55。此外，盡 管在上文中將優選實施例描述為應用于作為被提供了制音器機構的樂器的大鋼琴，但是本發明還可以適用于直立式鋼琴。可替換地，本發明可以應用于具有響應于由人類彈奏者或用戶進行的擊打操作而振動的發聲構件的、除鋼琴外的其他樂器，例如鋼片琴和鐘琴；S卩，在這樣的情況中，也可以采用相關于優選實施例描述的制音器驅動機構以便基于演奏數據驅動制音器。此外，在上述優選實施例中，在沒有傳遞部件介入的情況下可以由致動器直接驅動提升軌8。更具體地，可以將螺線管552布置為緊接在提升軌8下面以便活塞552a直接接觸提升軌8。采用這樣的修改后的構造，在沒有傳遞部件介入的情況下可以由活塞552a直接驅動提升軌8。控制器的修改下面參考圖10到13描述圖6所示的運動控制器IOOOa和IOOOb的修改。在圖10中，運動控制器IOOOa具有用于基于演奏數據驅動鍵I的功能，在這樣的情況下運動控制器IOOOa獲取由訪問部件120 (圖5)從記錄介質讀出的MIDI格式的演奏數據。注意，在此由運動控制器IOOOa獲取的演奏數據是音符(note)開/關消息，該音符開/關消息是與鍵I的驅動有關的數據。一旦獲取音符開/關消息，運動控制器IOOOa識別將驅動的特定鍵1，但是還基于包括在獲取的音符開/關消息中的速度數據計算對應于時間的推移的鍵I的垂直位置。從這樣的計算的結果，運動控制器IOOOa識別對應于時間的推移的鍵I的垂直位置。此外，運動控制器IOOOa獲取從A/D轉換部件141a提供的信號并且計算位置偏差，該位置偏差是由從A/D轉換部件141a獲取的信號指示的鍵I的垂直位置和鍵I的識別的垂直位置之間的差。接著，運動控制器1000將計算的位置偏差乘以預定的放大系數，以由此將由位置偏差ex代表的位置分量控制量轉換為對應于將在PWM信號生成部件142a中使用的占空比的值，并且輸出轉換后的值作為用于控制鍵I的垂直位置的控制值。運動控制器IOOOa還輸出將驅動的鍵I的鍵號。PWM信號生成部件142a獲取從運動控制器IOOOa輸出的鍵號和控制值，將控制值轉換為PWM信號并且將PWM信號輸出到對應于由獲取的鍵號指示的鍵I的螺線管50。在接收到PWM信號時，螺 線管50依照PWM信號移置活塞以由此驅動鍵I。運動控制器IOOOa還包括用于響應于由用戶執行的演奏輸出指示演奏的MIDI格式的演奏數據的功能。更具體地，一旦用戶操作鍵1，經由A/D轉換部件141a將從對應的鍵傳感器26輸出的模擬信號轉換為數字信號，因此將指示鍵I的垂直位置的信號提供到運動控制器1000a。基于所述數字信號，運動控制器IOOOa識別依照時間的推移而變化的鍵I的垂直位置，基于時間變化和所識別的鍵I的垂直位置之間的關系確定鍵I的操作速度，并且從這樣確定的操作速度生成MIDI格式的速度數據。此外，運動控制器IOOOa識別被操作的鍵I并且將被操作的鍵I的鍵號轉換為MIDI格式的音符號。此外，運動控制器IOOOa使用生成的速度數據和音符號數據生成音符開/關消息，并且輸出生成的音符開/關消息和指示操作了鍵I的時間的時間信息。接著，基于音符開/關消息和時間信息生成MIDI格式的演奏數據，并且由訪問部件120將該演奏數據記錄到記錄介質。運動控制器IOOOb的第一修改以下描述運動控制器IOOOb的修改。圖11是示出運動控制器IOOOb的第一修改的功能布置的示意框圖。運動控制器IOOOb具有用于基于演奏數據驅動制音器6的功能，以及用于生成指示制音器踏板110的用戶操作的演奏數據的功能。在圖11中，位置值生成部件1036對數字信號yd執行平滑處理(smoothingprocess),并且該位置值生成部件1036輸出通過平滑處理獲得的值作為指示提升軌8的位置的位置值yx。速度值生成部件1037生成指示提升軌8的移動速度的速度值yv。更具體地，速度值生成部件1037通過對依次提供的數字信號yd執行時間微分處理(temporaldifferentiation process)來計算提升軌8的移動速度,并且輸出指示提升軌8的移動速度的速度值yv。演奏數據分析部件1010包括第一轉換部件1011、第一數據庫1012和第一緩沖器1013。第一數據庫1012包括表，在該表中各種可能的制音器移置量和提升軌8的垂直位置被彼此關聯地預先存儲。第一轉換部件1011獲取由訪問部件120從記錄介質讀出的MIDI格式的演奏數據。由第一轉換部件1011獲取的演奏數據是與制音器6的驅動相關的控制改變消息。第一轉換部件1011提取包括在演奏數據中的值，即制音器移置量。一旦第一轉換部件1011從依次提供的演奏數據提取制音器移置量，第一轉換部件1011參照第一數據庫1012以便獲取與提取的制音器移置量關聯的值，即獲取提升軌8的垂直位置，并且輸出這樣獲取的值(提升軌8的垂直位置)到第一緩沖器1013作為位置指令值rx。第一緩沖器1013是用于臨時存儲位置指令值rx的緩沖器。例如，如果制音器移置量在依次提供的演奏數據之間不同，并且如果在時間點tl的制音器移置量是“0”，在時間點t2的制音器移置量是“64”以及在時間點t3的制音器移置量是“127”，則將時間點tl和在時間點tl的位置指令值rx的組、時間點t2和在時間點t2的位置指令值rx的組、以及時間點t3和在時間點t3的位置指令值rx的組以時間點的順序依次存儲到第一緩沖器1013 中。管理部件1030獲取存儲在第一緩沖器1013中的時間點和位置指令值rx并且輸出獲取的位置指令值rx。此外，管理部件1030獲取存儲在第一緩沖器1013中的時間點和位置指令值rx的組，以便對所獲取的時間點和位置指令值rx的組執行時間微分處理，從而計算提升軌8的移動速度并且輸出指示提升軌8的移動速度的速度指令值rv。此外，管理部件1030輸出預定的固定值Uf。第一減法器1031獲取從管理部件1030輸出的位置指令值rx和從位置值生成部件1036輸出的位置值yx。接著，第一減法器1031執行“位置指令值rx -位置值yx”的算術運算，并且將作為算術運算的結果的位置偏差ex輸出到第一放大部件1034。第二減法器1032獲取從管理部件1030輸出的速度指令值rv和從速度值生成部件1037輸出的速度值yv。接著，第二減法器1032執行“速度指令值rv -速度值yv”的算術運算，并且將作為算術運算的結果的速度偏差ev輸出到第二放大部件1035。第一放大部件1034獲取位置偏差ex，并且將獲取的位置偏差ex乘以預定的放大系數，并且輸出相乘的結果作為位置控制值ux。在此，第一放大部件1034執行用于將由位置偏差ex代表的位置分量(component)控制量轉換為對應于要在下一級處提供的PWM信號生成部件142b中使用的占空比的值的單位轉換(unit conversion)。第二放大部件1035獲取速度偏差ev，并且將獲取的速度偏差ev乘以預定的放大系數，并且輸出相乘的結果作為速度控制值UV。在此，第二放大部件1035執行用于將由速度偏差ev代表的速度分量控制量轉換為對應于要在下一級處提供的PWM信號生成部件142b中使用的占空比的值的單位轉換。加法器1033將固定值Uf、位置控制值ux和速度控制值uv加在一起，并且輸出這些值的相加的結果(即和)作為控制值U。控制值u是指示將提供到螺線管552的電流的值(換句話說，將在PWM信號生成部件142b中使用的占空比)。PWM信號生成部件142b輸出用于驅動螺線管552的PWM信號。更具體地，PWM信號生成部件142b生成對應于上述控制值u的PWM信號ui，并且將這樣生成的PWM信號ui輸出到螺線管552，因此已接收PWM信號ui的螺線管552依照PWM信號ui移置活塞。此外，在圖11中，演奏數據生成部件1020包括第二轉換部件1021、第二數據庫1022和第二緩沖器1023。第二緩沖器1023是用于獲取和存儲從位置生成部件1036輸出到管理部件1030的位置值yx的緩沖器。當制音器踏板110由用戶操作時，提升軌8的垂直位置隨時間的推移變化。如果制音器踏板110在時間點tl處于未按壓或未操作位置，在時間點t2處于半按壓(即半踏板)位置，并且在時間點t3處于完全按壓位置，在這些時間點tl到t3的各個位置值yx以時間點的順序被存儲到第二緩沖器1023。第二數據庫1022包括表，在該表中MIDI格式的演奏數據中的制音器踏板的控制改變消息的各種可能的值(即制音器移置量)和提升軌8的各種可能的位置被彼此關聯地預先存儲。注意，第二數據庫1022的表與第一數據庫1012的表相同。例如，在第二數據庫1022的該表中，指示制音器6在OFF (關閉)狀態中(即制音器6在與弦4接觸的狀態中)的值“O”與指示當制音器踏板110處于未操作或OFF位置時(即當制音器6與對應的弦4接觸時)提升軌8的位置的位置值yx相關聯，值“64”與指示當制音器踏板110處于半按壓位置(或半踏板位置)時提升軌 8的位置的位置值yx相關聯，并且值“127”與指示當制音器踏板110處于完全按壓位置時(即當制音器6遠離對應的弦4時)提升軌8的位置的位置值yx相關聯。注意，對于在OFF位置和半踏板位置之間以及在半踏板位置和完全按壓位置之間的制音器踏板110的其他位置，位置值yx和控制改變消息的可能值彼此關聯。第二轉換部件1021參考第二數據庫1022以便獲取與存儲在第二緩沖器1023中的位置值yx相關聯的制音器移置量。即，通過參考第二數據庫1022，第二轉換部件1021將位置值yx轉換為無量綱的制音器移置量。接著，第二轉換部件1021輸出包括獲取的制音器量的MIDI格式的演奏數據，并且從第二轉換部件1021輸出的這樣的演奏數據成為關于制音器6的驅動的控制改變消息。第一修改的行為以下描述采用圖11所示的運動控制器IOOOb的第一修改的彈奏器鋼琴100的示例行為。具體地，以下描述當要將響應于用戶的演奏的制音器6的運動存儲為演奏數據時的彈奏器鋼琴100的行為，和當要基于存儲在記錄介質中的演奏數據驅動制音器6時的行為。當要將響應于用戶的演奏的制音器6的運動存儲為演奏數據時的行為如果用戶在操作面板130上執行用于指示演奏數據的存儲的操作，則代表由用戶執行的演奏的演奏數據將被記錄到插入訪問部件120中的記錄介質中。例如，當用戶按壓制音器踏板110的前端部分時，制音器踏板110的后端部分向上移動，使得踏板棒116向上移動。通過踏板棒116的向上移動，向上推動制音器踏板桿117的前端部分，使得桿117轉動以由此向上推動提升棒115。當像這樣向上推動提升棒115時，向上推動提升軌8。當提升軌8的垂直位置以上述方式變化時，透光板555a的位置變化，因此從檢測部件555b輸出的模擬信號ya變化。這樣的模擬信號ya被采樣并且由A/D轉換部件141b依次轉換為數字信號yd。將由A/D轉換部件141b獲得的數字信號yd依次輸出到位置值生成部件1036。位置值生成部件1036對依次提供的數字信號yd執行平滑處理，從而輸出指示提升軌8的位置的位置值yx。因為提升軌8的位置響應于制音器踏板110的操作變化，這樣的位置值yx也響應于制音器踏板110的操作變化。將從位置值生成部件1036輸出的位置值yx經由管理部件1030提供到第二緩沖器1023以存儲于其中。第二轉換部件1021從第二數據庫1022獲取與存儲在第二緩沖器1023中的位置值yx相關聯的制音器移置量，并且輸出包括獲取的制音器量的MIDI格式的演奏數據。從第二轉換部件1021輸出的這樣的演奏數據成為關于制音器6的驅動的控制改變消息。CPU102控制訪問部件120將演奏數據和指示演奏時間的信息一起存儲到記錄介質。當要基于演奏數據驅動制音器6時的行為以下描述當要基于存儲在記錄介質中的演奏數據驅動制音器6時的鋼琴100的行為。首先，一旦將在其中已經存儲了 MIDI格式的演奏數據的記錄介質插入訪問部件120并且在操作面板130上執行用于從記錄介質再現演奏數據的用戶的操作，則CPU102從記錄介質中讀出演奏數據。如果在那時讀出關于制音器6的驅動的控制改變消息作為演奏數據，則將演奏數據提供到第一轉換部件1011。一旦第一轉換部件1011從獲取的演奏數據提取制音器移置量，則第一轉換部件1011通過參考第一數據庫1012將提取的制音器移置量轉換為指示提升軌8的位置的位置指令值rx。位置指令值rx被存儲到第一緩沖器1013中。如果在時間點tl的制音器移置量是“0”，在時間點t2的制音器移置量是“64”以及在時間點t3的制音器移置量是“127”，則將時間點tl和在時間點tl的位置指令值rx的組、時間點t2和在時間點t2的位置指令值rx的組、以及時間點t3和在時間點t3的位置指令值rx的組以時間點的順序依次存儲到第一緩沖器1013中。一旦將位置指令值rx存儲到第一緩沖器1013中，則管理部件1030獲取存儲在管理部件1030中的時間和位置指令值rx，并且輸出獲取的位置指令值rx。此外，管理部件1030依次獲取存儲在第二緩沖器1013中的時間和位置指令值rx的組，對其執行時間微分以便計算提升軌8的移動速度，并且輸出指示移動速度的速度指令值rv。位置傳感器555輸出指示提升軌8的垂直位置的模擬信號ya，并且A/D轉換部件141b將這樣的模擬信號ya依次轉換為數字信號yd，基于數字信號yd，位置值生成部件1036輸出指示提升軌8的位置的位置值yx。速度值生成部件1037通過對數字信號yd執行時間微分處理來計算提升軌8的移動速度，接著，速度值生成部件1037輸出指示提升軌8的計算的移動速度的速度值yv。 第一減法器1031獲取從管理部件1030輸出的位置指令值rx和從位置值生成部件1036輸出的位置值yx，并且執行“位置指令值rx -位置值yx”的算術運算，以由此將作為算術運算的結果的位置偏差ex輸出到第一放大部件1034。第二減法器1032獲取從管理部件1030輸出的速度指令值rv和從速度值生成部件1037輸出的速度值yv。接著，第二減法器1032執行“速度指令值rv -速度值yv”的算術運算，并且將作為算術運算的結果的速度偏差ev輸出到第二放大部件1035。第一放大部件1034獲取位置偏差ex，并且將獲取的位置偏差ex乘以預定的放大系數，并且輸出相乘的結果作為位置控制值ux。此外，第二放大部件1035獲取速度偏差ev，并且將獲取的速度偏差乘以預定的放大系數，并且輸出相乘的結果作為速度控制值uv。加法器1033將固定值Uf、位置控制值ux和速度控制值uv加在一起，并且將這些值的相加的結果(即和)作為控制值u輸出到PWM信號生成部件142b。PWM信號生成部件142b輸出對應于上述控制值u的PWM信號ui，并且將這樣生成的PWM信號ui輸出到螺線管552，因此螺線管552依照PWM信號ui移置活塞。當移置活塞552a時，與連接構件550 —起移置透光板555a和提升軌8。響應于透光板555a的移置(位置變化)，從檢測部件555b輸出的模擬信號ya變化。將此模擬信號ya轉換為數字信號yd，并且將轉換后的數字信號yd提供到位置值生成部件1036和速度值生成部件1037。接著，將對應于數字信號yd的位置值yx反饋到第一減法器1031，而將對應于數字信號yd的速度值yv反饋到第二減法器1032，因此輸出控制值U，使得位置偏差ex和速度偏差ev減小。在本實施例中，當要基于演奏數據執行自動演奏時，通過利用螺線管552驅動或移動提升軌8來驅動制音器6。相比于由螺線管552驅動制音器踏板以便移動制音器的現有技術構造，本發明的本實施例可以以提高的精度移動制音器，這是因為在由螺線管驅動的組成部件和制音器之間有較少的組成部件，。運動控制器IOOOb的第二修改以下參考圖12描述運動控制器IOOOb的第二修改。在圖12中，運動控制器IOOOb包括第三轉換部件1038和第三數據庫1039。此外，運動控制器IOOOb的本修改包括與上述數據庫相似的第一數據庫1012a和第二數據庫1022a。第三數據庫1039包括表，在該表中數字信號yd的各種值和提升軌8的各種垂直位置被彼此關聯地預先存儲。在此假設當沒有由提升棒115和活塞552a向上推動提升軌8時提升軌8的位置被預先設定為提升軌8的基準垂直位置，并且提升軌8的這種基準垂直位置是“0mm”。將當提升軌8在“0mm”基準位置時數字信號yd的預定值與“0mm”基準位置相關聯地預先存儲在表中。還假設由提升棒115和活塞552a移動的提升軌8的最上位置是在“0mm”基準位置上方10mm，在此情況下，將當提升軌8在“ 10mm”位置時數字信號yd的預定值與“10mm”位置相關聯地預先存儲在第三數據庫1039中。對在“0mm”基準位置和“ 10_”位置之間的其他位置，也將數字信號yd的值和提升軌8的垂直位置彼此關聯地預先存儲。
第三轉換部件1038參考第三數據庫1039以便獲取與從A/D轉換部件141b獲取的數字信號yd相關聯的位置值。即，通過參考第三數據庫1039，轉換部件1038將數字信號yd轉換為以毫米(mm)指示提升軌8的位置的物理量。轉換部件1038將這樣獲取的位置值提供到位置值生成部件1036和速度值生成部件1037。因為提供到位置值生成部件1036的東西是采用mm (即以mm為單位)的位置值，從位置值生成部件1036提供到第二緩沖器1023和第一減法器1031的位置值yx也是以mm為單位。類似地，因為提供到速度值生成部件1037的東西是采用_的位置值，從速度值生成部件1037輸出的速度值yv是以mm/s為單位的物理量。第一數據庫1012a包括表，在該表中各種可能的制音器移置量和提升軌8的垂直位置被彼此關聯地預先存儲。注意，第一數據庫1012a與上述第一數據庫1012不同之處在于存儲在第一數據庫1012a中的提升軌8的垂直位置是采用mm的物理量。第一轉換部件1011獲取關于制音器6的驅動的控制改變消息。一旦第一轉換部件1011從依次獲取的演奏數據中提取制音器移置量，第一轉換部件1011參考第一數據庫1012a以便獲取與提取的制音器移置量相關聯的采用mm的值，即提升軌8的垂直位置，并且第一轉換部件1011將獲取的值輸出到第一緩沖器1013作為位置指令值rx。因為存儲在第一緩沖器1013中的位置指令值是采用mm的物理量，從管理部件1030輸出的位置指令值rx也是采用mm的物理量,并且從管理部件1030輸出的速度指令值rv是以mm/s為單位的物理量。第二數據庫1022a包括表，在該表中各種可能的制音器移置量和提升軌8的位置被彼此關聯地預先存儲。注意，第二數據庫1022a與上述第一數據庫1012不同之處在于存儲在第二數據庫1022a中的提升軌8的位置是采用mm的物理量。第二轉換部件1021參考第二數據庫1022a以便獲取與存儲在第二緩沖器1023中的位置指令值yx相關聯的制音器移置量。即，通過參考第二數據庫1022，第二轉換部件1021將位置值yx (其是采用mm的物理量)轉換到無量綱的制音器移置量。接著，第二轉換部件1021輸出包括獲取的制音器量的MIDI格式的演奏數據，并且從第二轉換部件1021輸出的這樣的演奏數據成為關于制音器6的驅動的控制改變消息。第二修改與第一修改不同之處在于:盡管位置值yx、位置指令值rx、速度值yv和速度指令值rv在第一修改中是無量綱的值，這樣的值在第二修改中是采用mm或mm/s的物理量。注意在第二修改中的伺服控制的行為與在第一修改中的伺服控制的行為一樣，因此不會在此描述以便避 免不必要的重復。采用上述第二修改，在使用采用mm或mm/s的物理量而不是無量綱的值執行伺服控制的情況下，即使在將上述修改后的構造應用于不同類型的鋼琴時，可以以相同的移置量移動提升軌8。運動控制器IOOOb的第三修改以下參考圖13描述運動控制器IOOOb的第三修改。圖13中所示的第三修改與圖12中所示的第二修改不同之處在于:第三修改不包括在第二修改中提供的速度值生成部件1037、第二減法器1032和第二放大部件1035。因為第三修改不包括用于處理速度指令值rv和速度值yv的方塊，在第三修改中執行不使用與速度相關的信息的位置控制。更具體地，包括在提供到第一轉換部件1011的演奏數據中的制音器移置量被轉換為采用mm (毫米)的物理量，接著被存儲到第一緩沖器1013并且接著經由管理部件1030而被提供到第一減法器1031。第一減法器1031使用從管理部件1030提供的位置指令值rx和從位置值生成部件1036提供的位置值yx獲得位置偏差ex，接著第一減法器1031將這樣獲得的位置偏差ex輸出到第一放大部件1034。第一放大部件1034以與第一修改中相同的方式輸出位置控制值ux。因為在第三修改中沒有提供第二放大部件1035，第三修改中的加法器1033將固定值Uf和位置控制值ux加在一起，并且輸出相加的結果(和)作為控制值U。控制值U是指示將提供到螺線管552的電流的值。接著，以與第一修改中相同的方式，基于控制值u驅動螺線管552，因此控制提升軌8的位置。因為沒有使用速度值yv，因此當要存儲演奏數據時，第三修改以與第二實施例相同的方式表現。因為第三修改不使用速度值yv和速度指令值rv執行控制,可以在構造上簡化運動控制器1000b。盡管在圖13中運動控制器IOOOb的第三修改被示出為包括第三轉換部件1038和第三數據庫1039，但是可以省略第三轉換部件1038和第三數據庫1039，在此情況下運動控制器IOOOb的第三修改可以包括代替第一數據庫1012a的第一修改的第一數據庫1012，并且包括代替第二數據庫1022a的第一修改的第二數據庫1022。盡管在上面與位置傳感器555檢測提升軌8的相對的縱向端部分的右端部分(當從人類彈奏者來看時)的垂直位置的情況相關地描述了優選實施例，但是位置傳感器555可以檢測提升軌8的左端部分(當從人類彈奏者來看時)的垂直位置。可替換地，可以在提升軌8的兩個相對的縱向端部分上提供這樣的位置傳感器555，用于檢測相對的端部分的垂直位置。在這樣的情況下，位置值生成部件1036可以計算通過從兩個位置傳感器555輸出的模擬信號的數字轉換獲得的數字信號yd的平均值，并且基于計算的平均值確定位置值yx。可替換地，可以在提升軌8的縱向中間部分上提供位置傳感器555。作為另一替換，可以在提升軌8的中間和左端部分、或中間和右端部分、或中間和左端和右端部分上提供位置傳感器555。此外，在提供多個位置傳感器555的情況下，位置傳感器555的數量不限于兩個或三個，并且可以不僅在提升軌8的相對的縱向端部分和中間部分上，而且在提升軌8的一個或多個其他部分上提供四個或更多位置傳感器555。此外,代替將位置傳感器555布置在框架551上，可以將位置傳感器555的透光板555a布置在提升軌8的上表面上，并且可以將位置傳感器555的檢測部件555b布置在提升軌8上方。盡管在上述優選實施例中位置傳感器555被構造為通過使用光檢測提升軌8的位置，但是本發明不受這樣的限制，并且位置傳感器555可以被構造為通過使用檢測線性位置的線性電位計或通過使用磁力等檢測提升軌8的位置。此外，在上述優選實施例中，在位置傳感器555被構造為檢測提升軌8的垂直位置的情況下，可以在提升棒115的外圍表面，沿提升棒115的縱向方向，以可以通過在位置傳感器555的發光部分和光接收部分之間穿過的透光板555a檢測提升棒115的垂直位置的方式，來提供位置傳感器555的透明或透光板555a。因為與提升軌8 —起移置提升棒115，雖然修改后的布置實際上檢測提升棒115的位置，可以說此修改后的布置間接地檢測提升軌8的位置。此外，雖然以將從運動控制器IOOOb輸出的演奏數據存儲到插入到訪問部件120中的記錄介質中的方式構造上述優選實施例，但是可以以這樣的方式在控制器10中提供用于執行與另一外部裝置的通信的接口，該方式即:可以經由該接口將演奏數據輸出到其他外部裝置。此外，在這樣的情況下，可以經由該接口從其他外部裝置獲取演奏數據并且將演奏數據提供到運動控制器IOOOa和1000b。此外，雖然上述優選實施例被構造為使用運動控制器1000b、位置傳感器555和A/D轉換部件141b執行伺服控制以便控制螺線管552，用于控制螺線管552的構造不受這樣的限制。例如，CPU102可以將驅動信號輸出到PWM信號生成部件142b以便可以以開環方式控制活塞552a的位置。
在MIDI格式的演奏數據中，一些與制音器踏板相關的數據是指示半踏板狀態的數據。當演奏數據指示半踏板狀態時，可以基于由該數據指示的踏板的位置控制活塞552a的位置以便再現半踏板狀態。
權利要求
1.一種用于樂器的制音器驅動裝置，包括: 多個制音器，每個制音器被配置為可移置的，以便抑制該樂器的對應發聲構件的振動； 多個制音器桿，每個制音器桿被配置為可轉動的，以便移置所述制音器中對應的一個制音器； 細長構件，其被配置為可移置的，以便共同地轉動所述多個制音器桿；以及 致動器，其被布置在所述細長構件旁邊或下面，用于移置所述細長構件， 其中，響應于所述致動器的驅動而移置所述細長構件，使得所述制音器被移置為不與發聲構件接觸。
2.如權利要求1所述的制音器驅動裝置，其中所述致動器被布置在所述細長構件旁邊或緊接在所述細長構件下面，并且所述致動器的運動被傳遞到所述細長構件以便將驅動力施加到所述細長構件的縱向邊緣部分，使得所述細長構件圍繞其縱軸轉動。
3.如權利要求2所述的制音器驅動裝置，其中所述致動器被布置在所述所述細長構件旁邊，以及 所述制音器驅動裝置還包括連接構件，該連接構件被安裝到所述細長構件，并且從所述細長構件的縱向邊緣部分大體上橫向伸出，以便將所述致動器的運動傳遞到所述細長構件，由驅動連接構件的所述致動器將驅動力施加到所述細長構件的縱向邊緣部分。
4.如權利要求1所述的制音器驅動裝置，其中所述致動器被布置在提升棒上的中間，所述提升棒可垂直移動以 便將用戶操作的制音器踏板的運動傳遞到所述細長構件，以及 提升棒響應于所述致動器的向上移動而被向上移動，以由此移置所述細長構件。
5.如權利要求1所述的制音器驅動裝置，其中所述致動器被布置在可以垂直移動的提升棒的旁邊用于將用戶操作的制音器踏板的運動傳遞到所述細長構件，并且經由傳遞構件將所述致動器的運動傳遞到提升棒，從而移置所述細長構件。
6.如權利要求1所述的制音器驅動裝置，其中所述致動器被布置在所述細長構件下面，以及 所述制音器驅動裝置還包括在所述致動器和所述細長構件之間提供的、用于將所述致動器的運動傳遞到所述細長構件的傳遞棒，所述致動器的運動經由傳遞棒被傳遞到所述細長構件。
7.如權利要求1所述的制音器驅動裝置，其中所述樂器包括:可由用戶操作的制音器踏板；響應于制音器踏板的按壓操作而可向上移置的踏板棒；通常向下推進踏板棒的彈性構件；響應于踏板棒的移置而可旋轉地移動的制音器踏板桿；響應于制音器踏板桿的旋轉移動而可垂直移動的提升棒，響應于提升棒的垂直移動而移置所述細長構件，以及 其中將所述致動器的運動線性地傳遞到所述提升棒或所述細長構件。
8.如權利要求1至7中的任一項所述的制音器驅動裝置，其還包括被配置為檢測所述細長構件的移置后的位置的傳感器。
9.如權利要求8所述的制音器驅動裝置，其還包括控制部件，該控制部件被配置為依照指示所述細長構件的移置后的位置的指令值控制所述致動器的驅動。
10.如權利要求9所述的制音器驅動裝置，其中所述控制部件基于由所述傳感器檢測的位置數據和所述指令值控制所述致動器的驅動，使得將所述細長構件定位到對應于所述指令值的位置。
11.如權利要求8所述的制音器驅動裝置，其還包括存儲部件，該存儲部件被配置為在其中存儲由所述傳感器檢測的位置數據。
12.如權利要求8所述的制音器驅動裝置，其中所述傳感器通過檢測用于將運動傳遞到細長構件的傳遞構件的移置后的位置而等效地檢測所述細長構件的移置后的位置。
13.—種樂器,包括: 多個發聲構件； 多個制音器，每個制音器被配置為可移置的，以便抑制所述發聲構件中任何一個發聲構件的振動； 多個制音器桿，每個制音器桿被配置為可轉動的，以便移置所述制音器中對應的一個制音器； 細長構件，其被配置為可移置的，以便共同地轉動所述多個制音器桿； 可由用戶操作的制音器踏板； 踏板機構，其被配置為響應于對所述制音器踏板的按壓操作而移置所述細長構件，使得所述制音器被移置為不與所述發聲構件接觸；以及 傳感器，其被配置為檢測所述細長構件的移置后的位置。
14.如權利要求13所述的樂器，其還包括存儲部件，該存儲部件被配置為由所述傳感器檢測的位置數據。
15.如權利要求13或14所述的樂器，其還包括: 致動器，其被配置為驅動所述細長構件；以及 控制部件，其被配置為依照指示所述細長構件的移置后的位置的指令值和由所述傳感器檢測的位置數據，控制所述致動器的驅動，使得將所述細長構件定位到對應于所述指令值的位置。
全文摘要
細長提升軌(8)是可移置的，以便共同地轉動多個制音器桿(91)。在提升軌旁邊或下面提供致動器(552)用于自動移置提升軌。響應于致動器的驅動，移置提升軌以便移置制音器桿，使得制音器(6)被移動為不與發聲構件(4)接觸。此外，提供位置傳感器(555)用于檢測提升軌的移置后的位置，使得將由位置傳感器檢測的位置數據用于操作位置控制和/或操作制音器的位置記錄。
文檔編號G10F1/02GK103218998SQ20131001936
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者大場保彥, 藤原佑二, 松尾祥也 申請人:雅馬哈株式會社