JP2013051530A - フェーダ操作子及びそれを備えた操作子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設置面積を小さく抑えて、操作感覚と表示部の表示とが直感的に一致するようにでき、かつ、操作の連続的な検出による正確な操作位置の取得が可能なタッチセンス式のフェーダ操作子を提供する。
【解決手段】指による操作位置を検出するタッチセンス式のフェーダ部４３と、フェーダ部４３による操作位置の検出に基づいてその位置情報を取得する位置情報取得手段と、フェーダ部４３に対する操作位置の位置表示を行うための表示部４８とを備えたフェーダ操作子４０において、表示部４８は、フェーダ部４３のスライド方向に対する幅方向の中央においてスライド方向に沿って配列された複数の透光性を有する窓部４３ａと、複数の窓部４３ａそれぞれに対向して配置された回路基板２０上のＬＥＤ素子２３とで構成される。
【選択図】図５

Description

本発明は、身体の一部が接近又は接触することで操作される操作位置を検出可能なタッチセンス式のフェーダ操作子、及びそれを備えた操作子装置に関する。

電子ピアノ及び電子オルガンなどの電子楽器や、ミキサー装置などの音響機器をはじめとする各種の電子機器には、各種の音響効果などの機能選択や音量及び音色などの調節を行うためのスイッチなどの操作子を有する操作子装置が設けられている。また、この種の操作子装置では、各種操作を検出するためのスイッチなどの検出部に加えて、操作状態を視覚的に表示するための発光体を備えた表示部を有している場合が多い。このような操作子装置の従来例として、特許文献１に記載のフェーダ機構がある。

特許文献１に記載のフェーダ機構は、機械式のフェーダ機構であり、直線型のスライドボリューム（可変抵抗）あるいはリニアエンコーダをベースとして、指で移動させるためのスライダーノブが取り付けられている。スライダーノブの位置をスライドレール上で動かすことによって変化する抵抗値を読み込み、操作する機器のパラメータを連続的に変化させるために用いられる。このような手動操作により操作された操作量（レベル）を検出し、該検出したレベルに応じて例えば対応する入力チャンネルのフェーダゲインを調節するようになっている。そして、特許文献１に示すフェーダ装置では、表示器を構成するランプが操作子の側部（スライダーノブのスライド方向に対する側部）に配列されている。

また、操作子装置の他の従来例として、特許文献２に記載された照光式操作子装置がある。特許文献２に記載の操作子装置は、透明パネルの下面側に設けた操作子部を備え、該操作子部は、隔壁によって形成された凹部を有し、該凹部の中央に光検出用素子を設け、その周囲に該操作子部が選択されたことを表示する照光用素子をそれぞれ配設し、その光検出用素子と照光用素子との間に遮光用筒状体を突設してなるものである。そして、上記操作子部の光検出用素子は、常時上方の光源からの照射光を受光してオン状態になっており、透明パネル上に指が置かれて遮光用筒状体の上部が覆われて照射光が遮られたときにオフ状態となる光スイッチを構成している。このような操作子部を一直線状に複数並べて配列し、透明パネルの上面を当該配列方向に沿って指がスライド移動することで、その動きを連続的に検出するようになっている。

また、操作子装置の他の従来例として、特許文献３，４に記載された操作子装置（操作子ユニット）がある。特許文献３，４に記載の操作子ユニットは、一直線状に配列した複数の押釦スイッチと、各押釦スイッチの上記配列方向に対する一方の側部に配置した発光ダイオード（ＬＥＤ）からなる照光部とを備えている。そして、複数の押釦スイッチをその配列方向に沿って指で連続的に操作することで、その動きを検出すると共に、その操作状態を照光部で表示するようになっている。

ところが、上記従来の操作子装置には、下記のような課題がある。すなわち、特許文献１，３，４に記載の操作子装置では、表示器が操作部のスライド方向に対する側部に配列されている。このように表示器が操作部の側部に離れて配列されていると、操作部の操作感覚と表示部の表示位置とが直感的に一致し難く、感覚的な操作が行い難いという不都合がある。また、表示器が操作部の側部に離れて配列されていると、その分、操作子装置の幅方向の寸法が大きくなってしまい、その設置面積の小型化の妨げとなる。

また、特許文献２に記載の操作子装置では、操作を検出するための光検出手段やスイッチなどからなる操作子部が複数並べて設けられており、それらが配列方向に沿って連続しておらず、いわば飛び石状に配列されている。そのため、指などを直線状に滑らせるスライド操作に対する検出信号が階段状になってしまい、スライド操作を連続的に（滑らかに）検出することができない。

また、特許文献２に記載の操作子装置のような光検出手段による操作の検出では、誤検出の頻度が高いという問題がある。そのため、誤検出の頻度を低下させるために変調をかけた信号処理をするのが一般的である。これにより、構成の複雑化、装置のコスト増を招くおそれがある。

また、上記のような機械式のスイッチや光検出式の操作子装置に代えて、最近では、指など身体の一部が電極に接近又は接触したことを静電容量の変化で検知するように構成した静電容量センサからなる操作子装置が多く用いられている。このような静電容量センサからなる操作子装置の一例として、特許文献５に示す装置がある。特許文献５に記載の装置では、静電容量センサでスライドする指の位置情報を検出するようになっている。

しかしながら、特許文献５に記載の操作子装置は、構造あるいは原理が複雑で装置の大型化につながるおそれがある。また、特許文献５に記載の操作子装置をはじめとする従来の静電容量センサからなる操作子装置においても、指のスライド移動を連続的に検出するように構成したものの場合、検出用の電極を中途で分断して設けているとその検出値が階段状になってしまう。そのために、操作状態を表示するための表示部はセンサ領域の内部に設けることができず、センサ領域の外部に設けることになる。

特開２００５−３２３１２２号公報 特許３６８７１７０号公報 実開昭６１−１２７５２４号公報 特許３２０９０５０号公報 特開２０１０−２８６９８１号公報

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、操作位置の位置表示を行うための表示部を備えていても設置面積を小さく抑えることが可能な構成であって、操作感覚と表示部の表示とが直感的に一致するようにでき、かつ、連続的な検出による正確な操作位置の取得が可能となるタッチセンス式のフェーダ操作子、及びそれを備えた操作子装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明にかかるフェーダ操作子は、身体の一部が接近又は接触することで操作される操作位置を検出するタッチセンス式のフェーダ部（４３）と、フェーダ部（４３）による操作位置の検出に基づいてその位置情報を取得する位置情報取得手段（８０）と、フェーダ部（４３）に対する操作位置の位置表示を行う表示部（４８）と、を備え、フェーダ部（４３）は、その面に沿って身体の一部がスライド移動するスライド方向を長手方向とし、短手方向を所定幅とする帯状体で構成され、表示部（４８）は、フェーダ部（４３）の長手方向と直角をなす幅方向中央において長手方向に沿って配列された複数の透光性を有する窓部（４３ａ）と、複数の窓部（４３ａ）それぞれに対向してフェーダ部（４３）の反対側に配置された発光体（２３）と、を備えて構成されていることを特徴とする。

本発明にかかるフェーダ操作子によれば、フェーダ部のスライド方向に対する幅方向の中央においてスライド方向に沿って配列された複数の透光性を有する窓部と、複数の窓部それぞれに対向して配置された発光体とを備えて構成されたレベルメータとしての表示部をフェーダ部（センサ領域）の内部に設けているので、フェーダ部に対する操作感覚と表示部の位置表示とを直感的に一致させることが可能となる。それに加えて、表示部をフェーダ部の内部に設けたことで、フェーダ部のスライド方向に対する側部に表示部を設ける従来構成と比較して、フェーダ操作子の幅方向の設置面積を小さく抑えることが可能となる。したがって、本発明にかかるフェーダ操作子を、複数チャンネルが並設されたミキサー装置などの機器の各チャンネルを操作するためのフェーダ操作子として用いた場合、機器のパネル面に並設する複数のフェーダ操作子の設置面積を小さく抑えることができるので、その分、機器の幅寸法の小型化を図ることができる。

また、本発明にかかる操作子装置（１）は、ケース（１１）内に設置した第１の回路基板（２０）上に設けた第１発光体（２３ａ）と、第１の回路基板（２０）上の第１発光体（２３ａ）の周囲に形成した接点パターン（２１）と、第１発光体（２３）及び接点パターン（２１）に対向して配置された操作用部品（３３）とからなるスイッチ（３０ａ）を複数有してなるスイッチ操作子（３０）と、第１の回路基板（２０）上に設けた複数の第２発光体（２３ｂ）と、複数の第２発光体（２３ｂ）それぞれに対応して配設される複数の透孔又は透光部を有する導光体（４７）と、導光体（４７）を介して第１の回路基板（２０）上に設置された第２の回路基板（４１）と、第２の回路基板（４１）上に設けられて身体の一部が接近又は接触することで操作される操作位置をセンシングするタッチセンス式のフェーダ部（４３）と、フェーダ部（４３）における導光体（４７）の透孔又は透光部に対応する位置に設けた窓部（４３ａ）と、からなるフェーダ操作子（４０）と、を備えた操作子装置（１）であって、フェーダ操作子（４０）が備える複数の第２発光体（２３ｂ）のうち少なくともいずれかは、その周囲に接点パターン（２１）が設けられて第１発光体（２３ａ）と同一の構成になっていることで、スイッチ操作子（３０）が備える第１の発光体（２３ａ）として兼用可能なものであることを特徴とする。

本発明にかかる操作子装置によれば、フェーダ操作子が備える複数の第２発光体のうち少なくともいずれかは、その周囲にスイッチ用の接点パターンが設けられており、当該第２の発光体は、スイッチ操作子の第１発光体として兼用可能なものであるため、１種類の回路基板で、上記のフェーダ操作子とスイッチ操作子の両方を備えた操作子装置と、スイッチ操作子のみを備えた操作子装置の両方に用いることが可能な回路基板を構成することが可能となる。したがって、複数種類の操作子装置において回路基板の共通化を図ることで、部品の種類を少なく抑えることができ、製品の製造効率を高めることが可能となる。

また、本発明にかかるフェーダ操作子（１）は、身体の一部が接近又は接触することで操作される操作位置を検出可能なタッチセンス式のフェーダ部（４３）と、フェーダ部（４３）に設けた操作位置を検出するための電極部（４５）と、を備えたフェーダ操作子（４０）であって、フェーダ部（４３）は、その面に沿って身体の一部がスライド移動するスライド方向を長手方向とする所定幅の帯状であり、電極部（４５）は、フェーダ部（４３）におけるスライド方向に沿って境界部（Ｌｉ）を跨いで配列された複数の電極パターン（Ｍｉ）を有しており、フェーダ部（４３）には、その幅方向の一部に電極パターン（Ｍｉ）が形成されていない空白領域（４３ａ）がスライド方向に沿って等間隔で複数設けられており、フェーダ部（４３）におけるスライド方向の同一位置（Ｑ）に、空白領域（４３ａ）と境界部（Ｌｉ）で分割された複数の電極パターン（Ｍｉ）との両方が存在することを特徴とする。さらにこの場合、境界部（Ｌｉ）は、フェーダ部（４３）におけるスライド方向に対して傾斜する方向に延びる直線状の境界線であってよい。

従来構成の静電容量センサ型のフェーダ操作子では、電極部の途中に電極を形成していない空白領域を設けると、指などが空白領域を跨ぐ際に電極部による検出値が断続的な値となってしまうため、正確な操作位置の検出が不可能となってしまう。これに対して、本発明にかかる上記構成のフェーダ操作子によれば、フェーダ部におけるスライド方向の同一箇所に、空白領域と境界部で分割された複数の電極パターンとの両方が存在するように構成したことで、フェーダ部のスライド方向に沿って移動する指などが空白領域を跨ぐ際に、同時に複数の電極パターンに接するようになる。これにより、隣り合う電極パターン間の境界部でのセンシング値が両方の電極パターンでなだらかに検出されるようになるので、操作位置を検出するための検出値が断続的な値とならずに済む。すなわち、フェーダ部の電極部の一部に電極パターンを形成しない空白領域を設けていても、空白領域と同位置に設けた複数の電極パターンによって、指などによる操作位置の情報を滑らかな連続値として得ることが可能となる。

また、本発明は、上記のフェーダ操作子（４０）と、身体の一部と電極部（４５）との間の静電容量の変化に基づいて操作位置を取得するための回路を有する位置情報取得手段（８０）と、を備えた操作子装置（１）であって、位置情報取得手段（８０）は、電極部（４５）が備える各電極パターン（Ｍｉ）に対する身体の一部の接近又は接触を該電極パターン（Ｍｉ）の静電容量の変化によって検出する静電容量型の検出手段（９０）と、身体の一部と複数の電極パターン（Ｍｉ）それぞれとの間で検出された静電容量を加重平均して得られる加重平均値（Ｐ）を算出する加重平均値算出手段（８７）と、を備え、加重平均値算出手段（８７）で算出した各電極パターン（Ｍｉ）の静電容量の加重平均値に基づいて操作位置を取得するものであってよい。

この構成によれば、フェーダ部（４３）のスライド方向の同一位置に境界部で分割された複数の電極パターンが存在するようにしたことに加えて、各電極パターンで検出された静電容量の加重平均値に基づいてフェーダ部の操作位置を取得するようにしたことによって、フェーダ部に対する操作位置（スライド方向の操作位置）を高い精度で取得することが可能となる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態の対応する構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。

本発明にかかるフェーダ操作子及びそれを備えた操作子装置によれば、表示部をフェーダ部の内部に設けたことで、従来構成と比較して設置面積を小さく抑えることができ、操作感覚と表示部の表示とを直感的に一致させることが可能であり、かつ、フェーダ部に対する操作位置の連続的な検出による正確な操作位置の取得が可能となる。

本発明の第１実施形態にかかるフェーダ操作子を備えた楽曲データ入力装置の外観構成を示す斜視図である。 楽曲データ入力装置の構成部品を示す分解斜視図である。 回路基板上に設けたスイッチ接点パターン及びＬＥＤ素子を示す部分拡大図である。 フェーダ基板及びその周辺部品を示す図で、（ａ）は、フェーダ基板を上面側から見た斜視図、（ｂ）は、フェーダ基板を下面側から見た斜視図である。 フェーダ部の詳細構成を示す図で、（ａ）は、フェーダ部の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面を示す図、（ｃ）は、電極部の側断面図である。 操作検出回路の概略構成を示すブロック図である。 楽曲データ入力装置におけるフェーダ操作子の操作に対する処理フローを示す図である。 楽曲データ入力装置のハード構成例を示すブロック図である。 楽曲データ入力装置による処理フロー（メインルーチン）を示す図である。 本発明の第２実施形態にかかる楽曲データ入力装置の構成部品を示す分解斜視図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明にかかる操作子装置の一実施形態である楽曲データ入力装置１の外観構成を示す斜視図である。また、図２は、楽曲データ入力装置１の構成部品を示す分解斜視図である。これらの図に示す楽曲データ入力装置１は、上ケース１１及び下ケース１５からなる外装ケース１０と、外装ケース１０の内部に設置した回路基板（第１の回路基板）２０と、外装ケース１０内の回路基板２０上に設けたスイッチ操作子３０及びフェーダ操作子４０などを備えて構成されている。以下、各構成部品について詳細に説明する。

外装ケース１０を構成する上ケース１１及び下ケース１５は、合成樹脂材などで形成された周囲壁（外縁）を有する略長方形の平板状部材である。下ケース１５の外縁１５ａは上方に折曲形成されており、上ケース１１（枠体１２）の外縁１２ａは下方に折曲形成されている。上ケース１１と下ケース１５を上下に重ね合わせ、それらの外縁１２ａ，１５ａ同士を接合して一体化するようになっており、その内部に楽曲データ入力装置１の構成部品である回路基板２０、スイッチ操作子３０、フェーダ操作子４０、金属製の補強板５０などを収容するようになっている。

また、下ケース１５の下面側にはスタンド１７が取り付けられている。スタンド１７は、下ケース１５の下面に対して支点１７ａを中心に回動可能に取り付けられている。図１に示すように、スタンド１７を回動させて下ケース１５の下面に対して起こした状態とすることで、スタンド１７で下ケース１５を斜めに支持し、楽曲データ入力装置１を傾斜させた状態で設置することができる。

また、図２に示すように、下ケース１５の内面には、回路基板２０上の後述するスイッチ接点パターン２１に対応する位置に、略円柱状の突起１５ｂが複数形成されている。突起１５ｂは、キートップ部３３を介して指で押圧操作される回路基板２０上のスイッチ接点パターン２１をその下面側から支持するもので、キートップ部３３の打撃による回路基板２０の変形を防止する機能、及びタッチ出力の検出精度低下を防止するための機能を有している。また、下ケース１５の内面における長手方向の外縁１５ａ，１５ａの近傍には、上ケース１１（枠体１２）に設けた複数の係合部１２ｃそれぞれに係合する複数の爪片１５ｃが突出形成されている。

上ケース１１は、その外縁１２ａが下ケース１５の外縁１５ａと重なる枠体（第１上ケース）１２と、枠体１２に設けた開口部１２ｅ内に設置される略平板状のパネル板（第２上ケース）１３との２部品で構成されている。パネル板１３は、その外形が枠体１２の外形よりも一回り小さい長方形状で、その外縁１３ａの下面側には、枠体１２の開口部１２ｅの内周縁に設けた係合部１２ｂに係合する爪片１３ｂが形成されている。係合部１２ｂ及び爪片１３ｂは、複数個ずつが設けられている。係合部１２ｂ及び爪片１３ｂによって、パネル板１３を枠体１２の開口部１２ｅに嵌め込んでスナップイン係合で取り付けることができる。また、パネル板１３には、後述する各キートップ部３３の操作面（上面）３３ａを露出させるための複数の透孔（開口部）１３ｆと、ロータリーエンコーダ３０ｃの軸部を挿通させるための透孔（開口部）１３ｈと、フェーダ操作子４０のフェーダ部４３を露出させるための透孔（開口部）１３ｇとが形成されている。

パネル板１３に設けた透孔１３ｆ，１３ｇ，１３ｈの形状、配置、個数は、楽曲データ入力装置１が備えるスイッチ操作子３０の各スイッチ３０ａ，３０ｂ（後述するパッド状のスイッチ３０ａ及び機能選択用のスイッチ３０ｂ）やロータリーエンコーダ３０ｃ、フェーダ操作子４０の種類及び個数に合わせて設定されている。そして、楽曲データ入力装置１は、その製品バリエーションとして、スイッチ操作子３０やフェーダ操作子４０の種類及び個数などが互いに異なる複数種類の機種を用意するようになっているが、この場合、下ケース１５と上ケース１１の枠体１２は各機種で共通の形状とし、パネル板１３のみの形状を変更することで、複数の機種に対応することが可能である。すなわち、下ケース１５と枠体１２を共通部品として、パネル板１３の形状、及びスイッチ操作子３０やフェーダ操作子４０の構成を機種に応じて変更する。これにより、少ない種類の部品で複数機種の製造を行うことが可能となる。

回路基板２０は、下ケース１５内に収容可能な略長方形状の外形を有する平板状の硬質基板である。回路基板２０上には、スイッチ操作子３０の各スイッチ３０ａ，３０ｂ用のスイッチ接点パターン（固定接点パターン）２１が形成されており、また、ロータリーエンコーダ３０ｃが実装されている。また、回路基板２０上には、複数のＬＥＤ素子（発光体）２３が実装されている。ＬＥＤ素子２３は、スイッチ操作子３０用の第１ＬＥＤ素子（第１発光体）２３ａと、フェーダ操作子４０用の第２ＬＥＤ素子（第２発光体）２３ｂのいずれかである。なお、回路基板２０の角部には、上ケース１１と下ケース１５を固定するためのネジ（図示せず）を挿通させるための挿通孔２０ｈが形成されている。

図３は、回路基板２０上に設けたスイッチ接点パターン２１及びＬＥＤ素子２３を示す図で、回路基板２０の部分拡大図である。同図に示すように、回路基板２０上に形成されたスイッチ接点パターン２１は、複数が所定間隔でマトリクス状に整列配置されている。そして、回路基板２０上に実装されたＬＥＤ素子２３のうち、スイッチ操作子３０用の第１ＬＥＤ素子２３ａは、各スイッチ接点パターン２１の中心部（内側）に実装されている。なお、同図では、すべてのスイッチ接点パターン２１の中心部に第１ＬＥＤ素子２３ａが実装されているが、これ以外にも、スイッチ接点パターン２１の中心部に第１ＬＥＤ素子２３ａが実装されていないものがあってもよい。また、フェーダ操作子４０用の第２ＬＥＤ素子２３ｂは、回路基板２０上のフェーダ基板４１に対応する位置（図中の点線Ｙで囲んだ位置）に複数個（図では１３個）が一直線状に整列配置されている。

そして、複数の第２ＬＥＤ素子２３ｂのうち幾つか（図示するものでは、向かって右側から１番目，５番目，９番目，１３番目の４個）は、その周囲にスイッチ接点パターン２１が形成されている。この周囲にスイッチ接点パターン２１が形成された第２ＬＥＤ素子２３ｂは、スイッチ操作子３０用の第１ＬＥＤ素子２３ａとしても使用可能なものである。なお、本実施形態の楽曲データ入力装置１では、当該ＬＥＤ素子２３は、フェーダ操作子４０用の第２ＬＥＤ素子２３ｂとして使用しており、その周囲のスイッチ接点パターン２１は使用されていない。

上記のように、本実施形態では、フェーダ操作子４０用の第２ＬＥＤ素子２３ｂの幾つか（図では４個）は、その周囲にスイッチ接点パターン２１が設けられており、当該第２ＬＥＤ素子２３ｂは、スイッチ操作子３０用の第１ＬＥＤ素子２３ａとして兼用可能なものである。これにより、回路基板２０は、スイッチ操作子３０とフェーダ操作子４０の両方を備えた本実施形態の楽曲データ入力装置１だけでなく、フェーダ操作子４０を備えずにスイッチ操作子３０のみを備えた他の構成の楽曲データ入力装置（後述する第２実施形態の楽曲データ入力装置１−２がこれに相当する。）に兼用することが可能なものである。このような構成を採用したことで、複数種類の楽曲データ入力装置１において回路基板２０の共通化を図ることができる。したがって、部品の種類を少なく抑えることができ、製品の製造効率を高めることが可能となる。

図２に戻り、回路基板２０上に設置されるキートップ片３１は、合成樹脂製の可撓性を有する板状の部材で、回路基板２０上に設けた各スイッチ接点パターン２１を押圧するための複数の突起状のキートップ部３３と、隣接するキートップ部３３同士を連結してなる薄板状の可撓性を有する連結部３５とを一体に備えている。各キートップ部３３は、各スイッチ接点パターン２１に対応する寸法及び形状の小突起からなり、その上面が指などで操作する操作面３３ａになっており、下面側には、回路基板２０上のスイッチ接点パターン２１を押圧してオンするための押圧部（図示せず）が設けられている。また、押圧部の中央には、回路基板２０上のＬＥＤ素子２３との干渉を防止するための窪みが形成されている。

スイッチ操作子３０の各スイッチ３０ａ，３０ｂは、上記の回路基板２０上に設けた第１ＬＥＤ素子２３ａと、第１ＬＥＤ素子２３ａの周囲に形成したスイッチ接点パターン２１と、第１ＬＥＤ素子２３ａ及びスイッチ接点パターン２１の上方に設置したキートップ部３３とで構成されている。

図１に示すように、楽曲データ入力装置１が備えるパッド状のスイッチ３０ａは、パネル板１３上に、縦方向及び横方向に沿って複数個ずつがマトリックス状に並列配置されている。これら複数のスイッチ３０ａは、既述のようにキートップ部３３とその下側に設置した回路基板２０上のスイッチ接点パターン２１とによって、それぞれのスイッチ３０ａのオン／オフ操作（叩打）、さらには叩いた強さ（操作強度）を検出できるようになっている。各スイッチ３０ａに対しては、例えばバスドラム、スネアドラム、ロータム、ハイタム、ハイハットクローズ、ハイハットオープンなどのドラム音色を任意に割り当てできるようになっている。したがって、楽曲データ入力装置１からは、最大１６種類のドラム音色による演奏が可能な楽曲データを生成することが可能となっている。また、機能選択用のスイッチ３０ｂは、それぞれが、音色バンクを切り替える機能、各種の「設定モード」に入る機能、各種の「設定モード」から抜ける機能、動作モードを切り替える機能、パラメータ値を編集する機能など所定の機能を受け持つものである。

補強板５０は、下ケース１５内で回路基板２０の下面側に設置されている。この補強板５０は、下ケース１５内に収容可能な略長方形状の外形を有する金属製の平板状部材である。補強板５０の長手方向の両端辺５０ａ，５０ａは、上方に折り曲げられた補強部になっている。また、補強板５０における回路基板２０上のスイッチ接点パターン２１及び下ケース１５の突起１５ｂに対応する位置には、下ケース１５の突起１５ｂを挿通させて回路基板２０の各スイッチ接点パターン２１の裏面側に当接させるための透孔５３が形成されている。透孔５３は、概略Ｔ字状の外形を有している。なお、補強板５０の角部にも、上ケース１１と下ケース１５を固定するためのネジ（図示せず）を挿通させるための挿通孔５０ｈが形成されている。

次に、フェーダ操作子４０の構成について詳細に説明する。図４は、フェーダ操作子４０が備えるフェーダ基板４１を示す図で、（ａ）は、フェーダ基板４１を上面４１ａ側から見た斜視図、（ｂ）は、フェーダ基板４１を下面４１ｂ側から見た斜視図である。図５は、フェーダ操作子４０の詳細構成を示す図で、（ａ）は、フェーダ部４３の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ矢視に対応するフェーダ操作子４０の側断面図、（ｃ）は、フェーダ基板４１上に設けた電極部４５の詳細構成を示す部分拡大側断面図である。

フェーダ操作子４０は、先の図２に示すように、フェーダ基板（第２の回路基板）４１と、フェーダ基板４１の上面４１ａに設けた電極部４５を覆う薄板状のカバーシート４２と、フェーダ基板４１の下面４１ｂに設置された弾性保持体４６と、弾性保持体４６によって保持されて回路基板２０とフェーダ基板４１との間に介在する導光体４７と、回路基板２０上に実装されたＬＥＤ素子２３（第２ＬＥＤ素子２３ｂ）とを備えて構成されている。

フェーダ基板４１は、回路基板２０の長手方向の一端辺２０ａに沿う位置（図２及び図３の点線Ｙで囲んだ位置）の上部に固定的に設置される略長方形状の硬質基板である。フェーダ基板４１の上面４１ａ側には、図４（ａ）及び図５（ａ）に示すように、フェーダ操作子４０を操作する指の接近又は接触を検出するためのフェーダ部４３が設けられている。フェーダ部４３は、フェーダ基板４１の長手方向に沿う長方形状に形成された電極部４５を有しており、該電極部４５で指の操作位置を検出するようになっている。

電極部４５の長手方向に対する幅方向の中央には、長手方向に沿って所定間隔で複数個（図では１３個）の窓部（開口部）４３ａが配列形成されている。窓部４３ａは、回路基板２０上に設置したＬＥＤ素子２３の発光をフェーダ部４３に導くための透光性を有する部分である。窓部４３ａは、本実施形態ではフェーダ基板４１に形成した開口からなる。

一方、図４（ｂ）に示すように、フェーダ基板４１の下面４１ｂには、下方に突出する突起状の枠体からなる弾性保持体４６が取り付けられている。この弾性保持体４６は、フェーダ基板４１の下面４１ｂに接着固定された合成樹脂材など弾性を有する材料からなる部材であって、フェーダ部４３の外形に沿う長方形の枠型に形成されている。弾性保持体４６には、その上下に貫通する略矩形状の開口４６ａが形成されており、開口４６ａ内には、導光体４７が嵌め込まれて設置されている。導光体４７は、透光性を有する透明又は半透明の合成樹脂材などで構成された長尺状の角材であって、図５（ｂ）に示すように、その上面には、フェーダ基板４１の窓部４３ａに嵌合する形状の凸部４７ａが形成されている。凸部４７ａは、導光体４７の長手方向に沿って各窓部４３ａに対応する複数個が直線状に配列形成されている。一方、導光体４７の下面には、回路基板２０上のＬＥＤ素子２３を収容配置するための凹部４７ｂが形成されている。導光体４７の各凹部４７ｂは、各凸部４７ａに対応する位置に形成されている。上記の窓部４３ａと導光体４７と回路基板２０上に実装されたＬＥＤ素子２３とで、フェーダ部４３の操作位置をＬＥＤ素子２３の発光によって表示する表示部４８が構成されている。

電極部４５が形成されたフェーダ基板４１は、多層基板からなる印刷配線基板である。電極部４５の幅寸法は、操作する手指の幅の１／２以上の寸法（例えば、１．０〜１．２ｃｍ程度）に設定されている。図５（ａ）に示すように、電極部４５は、操作する指がスライド移動する方向（以下、この方向を「スライド方向」という）に沿って、複数の電極パターンＭ１，Ｍ２，・・・Ｍ６が連続的に並設されている。隣り合う電極パターンＭ１，Ｍ２・・・間には、細帯状の境界部（仕切部）Ｌ１，Ｌ２・・・が設けられている。図５（ｃ）の部分拡大側断面図に示すように、電極パターンＭｉは、回路基板２０上に銅箔４５ａを貼着して形成された部分であり、境界部Ｌｉは、回路基板２０上の銅箔４５ａを除去（エッチング：etching）した部分である。さらに、電極パターンＭｉと境界部Ｌｉの上面をレジストする絶縁体からなるレジスト層４４で被着し、さらにその上面をカバーするカバーシート４２を貼着して覆った構成である。

境界部Ｌ１，Ｌ２・・・は、スライド方向に対して斜めに傾斜する直線状の境界線が複数回折り返された形状で、複数個の山部と谷部が連続して形成された略Ｍ字型である。従って、境界部Ｌ１，Ｌ２・・・は、スライド方向の同一位置（例えば、図５（ａ）に示す位置Ｑ）では複数本が存在するようになる。即ち、スライド方向の一箇所を横切る同一位置では隣り合う２つの電極パターンＭ１とＭ２，Ｍ２とＭ３・・・の両方が存在する（図示部では、位置Ｑに電極パターンＭ３とＭ４が存在する）ように構成している。さらに、その位置には、電極パターンＭ１，Ｍ２・・・が形成されていない空白領域である窓部４３ａが設けられている。すなわち、フェーダ部４３におけるスライド方向の同一位置Ｑに、空白領域である窓部４３ａと境界部Ｌ３で分割された複数の電極パターンＭ３，Ｍ４との両方が存在している。

このように、電極部４５は、スライド方向に沿って連続的に設けられた帯状検出部となる。即ち、この検出部によって静電誘導原理にて接近又は接触する指の位置情報（スライド方向の位置情報）を取得可能にしている。この検出原理及び検出回路の詳細については後述する。

また、カバーシート４２は、薄板状フィルムの合成樹脂材で形成され、黒色材料で形成される。このカバーシート４２は、波長の短い光は透過せず、窓部４３ａの下方にある長波長光を出す赤色発光のＬＥＤ素子２３が発光され、カバーシート４２に照射された場合には、その赤色光を上面側に透過するようになっている。

上記の構成部品を備えるフェーダ操作子４０は、図５（ｂ）に示すように、回路基板（第１の回路基板）２０上に実装されたＬＥＤ素子２３の上に弾性保持体４６及び導光体４７を介してフェーダ基板４１が回路基板２０とは別体にて支持されている。

フェーダ基板４１は、予めその下面側に弾性保持体４６と導光体４７を取り付け、かつ上面側にカバーシート４２を取り付けてアッセンブリ化しておく。その状態で、図４（ｂ）に示すフェーダ基板４１の下面４１ｂに設けたメス接続端子４１ｃと、図１に示す回路基板２０の上面に設けたオス接続端子２７とを嵌合接続すると共に、図４（ｂ）に示す導光体４７の下面に突出形成された嵌合用の小突起４７ｃを、回路基板２０の上面に設けた嵌合孔（図示せず）に圧入固定する。これにより、フェーダ基板４１を回路基板２０上に固定している。

図６は、上記のフェーダ操作子４０に対する操作を検出するための操作検出回路（位置情報取得手段）の概略構成を示すブロック図である。同図を用いて、フェーダ操作子４０に対する操作（操作位置）の検出について説明する。同図に示す操作検出回路８０は、発振周波数ｆを一定値（一例として２５０ｋＨｚ，４００ｋＨｚ等の固定値）に設定した発振器８１を備え、フェーダ部４３に身体の一部である手の指（以下、単に「指」という。）を接近させる際の指と電極パターンＭｉとの相対距離に応じて、発振器８１の信号レベルの取出量を調整するように構成している。これにより、フェーダ部４３のスライド方向における操作位置（タッチ位置）を検出するものである。

すなわち、図６に示す操作検出回路８０のブロック図において、発振器８１は、一定周波数を発生する発振器で、この発振器８１の出力は、電極部４５の各電極パターンＭ１〜Ｍ６それぞれに対応する操作検出部９０−１〜９０−６に入力される。ここで、各電極パターンＭ１〜Ｍ６に対応する各操作検出部９０−１〜９０−６の構成は互いに共通なので、以下では、電極パターンＭ１に対応する操作検出部９０−１についての図示及び説明のみとし、他の操作検出部９０−２〜９０−６についての図示及び説明は省略する。

操作検出部９０−１に入力された発振器８１の出力は、タッチ検出回路８２に入力される。タッチ検出回路８２では、入力された発振器８１の出力Ｖ０を２つの遅延回路８２ａ，８２ｂに入力する。一方の遅延回路８２ａは、抵抗Ｒ１と電極パターンＭ１とそれを操作する人の指との静電容量（コンデンサー容量）Ｃ１とで構成されるＲＣ積分回路であり、他方の遅延回路８２ａは、抵抗Ｒ２とコンデンサーＣ２とで構成されるＲＣ積分回路である。遅延回路８２ａは、入力された出力Ｖ０の矩形波に対して抵抗値Ｒ１とコンデンサー容量Ｃ１の積に比例した遅延を与えた波形の出力Ｖ１を出力し、遅延回路８２ｂは、入力された出力Ｖ０の矩形波に対して抵抗値Ｒ２とコンデンサー容量Ｃ２の積に比例した遅延を与えた波形の出力Ｖ２を出力する。すなわち、遅延回路８２ａでは、電極パターンＭ１に指が接近してコンデンサー容量Ｃ１が増加する程、より遅れの大きな波形が出力される。そして、遅延回路８２ａの出力Ｖ１と遅延回路８２ｂの出力Ｖ２は、ＥＸＯＲ回路（排他的論理和）８２ｃに入力される。ＥＸＯＲ回路８２ｃからは、遅延回路８２ａから入力した波形と遅延回路８２ｂから入力した波形の位相差を表す波形の出力Ｖ３が出力される。このように、発振器８１の出力を異なる２種類の積分回路８２ａ，８２ｂに入力し、その２種類の積分回路８２ａ，８２ｂそれぞれから出力された２つの信号の遅延度を比較して、それらの差信号を取り出すことで、電極パターンＭ１に対する指の接近又は接触の程度に応じたデューティ比の信号（ＰＷＭ信号）を取り出すこができる。そして、ＥＸＯＲ回路８２ｃから出力された信号を積分回路などからなるレベル検出回路８５に入力してレベル値に変換する。これにより、電極パターンＭ１に対する指の接近度合に応じたレベルの出力値を得ることができる。つまり、ハイレベル状態の割合が多いとき程、レベル検出回路８５の出力レベルが大きく出力されるようになっている。

このようにして、操作検出部９０−１〜９０−６では、フェーダ部４３の長手方向における指の位置によって、レベル検出回路８５の出力レベル値が異なった値でそれぞれ出力される。例えば、分かり易い例として、最大値を１００とすると、指の位置が図５（ａ）のＱ位置にあるとすると、電極パターンＭ３からの出力値が９８，電極パターンＭ２からの出力値が５，電極パターンＭ４からの出力値が４５との各値が出力される。なおこの例は、電極パターンＭｉの出力値の傾向を説明するためのもので、実測した値ではない。上記のような出力値のレベルに基づいて電極パターンＭ１〜Ｍ６それぞれに対する指の相対位置を検出する。さらに、６個の電極パターンＭ１〜Ｍ６それぞれに対応する６個の操作検出部９０−１〜９０−６から出力された出力値を加重平均値算出部（加重平均算出手段）８７に入力し、当該加重平均値算出部８７で各電極パターンＭ１〜Ｍ６に対応する出力値の加重平均値を算出する。そして、この算出した加重平均値に基づいて、フェーダ操作子４０の電極部４５に対する指の位置（スライド方向の位置）を取得する。加重平均値算出部８７での加重平均値の算出手順は、下記に示すようになっている。

６個の電極パターンＭ１〜Ｍ６の出力値の加重平均値Ｐは、下記の式（１）で算出することができる。
Ｐ＝（０＊ｍ１＋１＊ｍ２＋２＊ｍ３＋３＊ｍ４＋４＊ｍ５＋５＊ｍ６）／（ｍ１＋ｍ２＋ｍ３＋ｍ４＋ｍ５＋ｍ６）・・・（式１）
ここで、ｍ１〜ｍ６は、電極パターンＭ１〜Ｍ６の出力値である。

続けて、下記の式（２）によって、上記の式（１）で算出した加重平均値Ｐを所定値Ｓで割った値ＰＰを算出する。ここでの所定値Ｓは、Ｐの最大値ＰＭＡＸを割った値であるＰＰＭＡＸが１２８となるような値である。そして、ＰＰは１〜１２８のいずれかの値（整数値）である。
ＰＰ＝Ｐ／Ｓ・・・（式２）
なお、上記のＰＰの値の具体例を示すと、式（１）のＰの最大値ＰＭＡＸを「１００００〜１０００００」程度の値に設定し、最小値ＰＭＩＮを「０」に設定することができる。

式（２）で算出した値ＰＰをフェーダ部４３のスライド方向における操作位置の位置データ（ＭＩＤＩデータ）として取得する。

ここで、上記の各式に数値を入れて計算してみる。分かり易い例として、前記の各値を（式１）に代入する。
Ｐ＝（０＋５＋１９６＋１３５＋０＋０）／（０＋５＋９８＋４５＋０＋０）＝３３６／１４８≒２．２７
つまり、図５（ａ）のＱ位置に指の中心がある場合、Ｐ＝２．２７を出力する。
また、Ｐの最大値ＰＭＡＸが出るような指接触があった場合、即ち、電極パターンＭ６のみに対応する位置（電極部４５の右端）に指が接触した場合は、
Ｐ＝（０＋０＋０＋０＋０＋５００）／（０＋０＋０＋０＋０＋１００）＝５
となる。従って、Ｐは、０〜５の範囲の値を取り得る。上記のようにすることで、フェーダ操作子４０の電極部４５のスライド方向における指の相対位置を正確に検出することができる。

なお、図５（ａ）に示すようなフェーダ部４３の構成上、Ｐの最大値ＰＭＡＸ＝５となるように指を接触させる（即ち、電極パターンＭ６のみで値が検出されるように接触させる）ことが困難である場合は、Ｐの最大値ＰＭＡＸは、例えば４．５〜４．９９程度の値となる。その場合でも、Ｐの最大値が５になる可能性がある以上、Ｐの最大値を５に設定しなければならない。ただしその場合は、電極部４５の右端に指が接触した状態での妥当なＰ値（例えば、Ｐ＝４．６）をＰの最大値ＰＭＡＸとみなす補正処理を、後述する図７のステップＳＴ２−３とステップＳＴ２−４との間に挿入して、その補正処理を行った後のＰ値でステップＳＴ２−４の処理を行うとよい。

図７は、フェーダ操作子４０に対する操作の検出処理の手順を示すフローチャートである。同図に示すフェーダ操作子４０に対する操作の検出処理では、まず、楽曲データ入力装置１の処理モードがフェーダ操作子４０に対する操作を受入可能な入力モードであるか否かを判断する（ステップＳＴ２−１）。その結果、入力モードでなければ（ＮＯ）、以降の処理を進行しない。一方、入力モードであれば（ＹＥＳ）、続けてフェーダ操作子４０の電極パターンＭ１〜Ｍ６のいずれかの出力値（対応する操作検出部９０−１〜９０−６の出力値）が予め設定された所定の閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ２−２）。その結果、すべての電極パターンＭ１〜Ｍ６に対応する出力値が当該閾値未満であれば（ＮＯ）、以降の処理を進行しない。一方、電極パターンＭ１〜Ｍ６いずれかに対応する出力値が当該閾値以上であれば（ＹＥＳ）、６個の電極パターンＭ１〜Ｍ６に対応する出力値の加重平均値Ｐを上記式（１）で算出する（ステップＳＴ２−３）。

続けて、上記式（２）によって、式（１）で算出した加重平均値Ｐを所定値Ｓで割った値ＰＰを算出する。（ステップＳＴ２−４）。そして、式（２）で算出した値ＰＰをフェーダ部４３のスライド方向における操作位置の位置データ（ＭＩＤＩデータ）として、記憶装置（後述するＲＡＭ１０３など）に取り込む（ステップＳＴ２−５）。

そして、フェーダ部４３に対する操作が行われる際には、フェーダ部４３のスライド方向に沿って指がスライド移動することでその操作位置が遂次変化するため、上記手順による操作位置情報の算出を繰り返して、操作位置の検出を連続的に行う。また、フェーダ部４３に対するスライド操作を検出する際、検出した操作位置に基づいて表示部４８の各ＬＥＤ素子２３を点灯させることで、操作位置の位置表示を行うようにする。

以上説明したように、本実施形態の楽曲データ入力装置１が備えるフェーダ操作子４０は、身体の一部である指が接近又は接触することで操作される操作位置を検出するタッチセンス式のフェーダ部４３と、このフェーダ部４３による操作位置の検出に基づいてその位置情報を取得するための操作検出回路（位置情報取得手段）８０と、フェーダ部４３に対する操作位置の位置表示を行うための表示部４８とを備えている。そして、フェーダ部４３は、その面に沿って身体の一部がスライド移動するスライド方向を長手方向とする所定幅の帯状であって、表示部４８は、フェーダ部４３の幅方向中央においてスライド方向に沿って配列された複数の透光性を有する窓部４３ａ，４３ａと、該窓部４３ａそれぞれに対向してその下方に配置されたＬＥＤ素子（発光体）２３とを備えている。

このようなフェーダ操作子４０によれば、レベルメータとしての表示部４８をフェーダ部４３（センサ領域）の内部に設けているので、フェーダ部４３に対する操作感覚と表示部４８の位置表示とを直感的に一致させることが可能となる。それに加えて、表示部４８をフェーダ部４３の内部に設けたことで、フェーダ部のスライド方向に対する側部に表示部を設ける従来構成と比較して、フェーダ操作子４０の幅方向の設置面積を小さく抑えることが可能となる。

また、本実施形態のフェーダ操作子４０は、操作位置を検出するための電極部４５を備え、操作検出回路８０は、指と電極部４５との間の静電容量の変化に基づいて操作位置を取得するための操作検出部（回路）９０を備えており、これらによって静電容量型の検出手段が構成されている。

上記の静電容量型の検出手段は、指の操作に伴って変位する機械的な構造部分が無いため、スイッチや接点パターンなどの機械的な構造部分を有する検出手段と比較して、長期の使用や繰り返しの使用に対する耐久性を高めることができる。したがって、フェーダ操作子４０に故障などの不具合が発生する確率を低く抑えることができ、メンテナンスの手間を軽減することができる。

また、本実施形態のフェーダ操作子４０は、境界部Ｌｉがスライド方向に対して傾斜する方向に延設していることで、フェーダ部４３におけるスライド方向の同一箇所に複数の電極パターンＭｉが存在するようになった。それによって、窓部４３ａをフェーダ部４３の幅方向の中央に設けても、各電極パターンＭｉによる操作位置の検出値がステップ関数的に増減（変化）する値（断続的な値）として出力されることなく、滑らかに増減する連続的な値として出力されるようになる。従って、フェーダ部４３による操作位置の検出を正確に行うことができる。即ち、本実施形態では、隣り合う電極パターンＭｉ，Ｍｉ間の境界部Ｌｉがスライド方向に対して傾斜しているので、例えば、一本の指をフェーダ部４３の長手方向に沿ってスライド移動させた場合でも、当該一本の指による操作位置を複数の電極パターンＭｉで同時にセンシングでき、各電極パターンＭｉの出力がその重み付け（電極パターンＭｉへの指の接近度合）に応じた値として出力される。その出力値に基づいて、最大出力の電極パターンＭｉに対してそれに隣り合う他の電極パターンＭｉがどの程度の偏差出力を出しているかを判断する。これらを総合した出力は、階段状にならず滑らかに（リニア状に）変化する値となる。したがって、フェーダ部４３のスライド方向に対する正確な操作位置を求めることができる。これに対して、例えば特許文献３，４に記載のスイッチタイプの検出手段では、検出値の入力と出力の両方が階段的な値になってしまうため、連続的な出力値を得て正確な位置検出を行うことができない。

また、本実施形態のフェーダ操作子４０では、窓部４３ａをフェーダ部４３の幅方向中央に設けていても、境界部Ｌｉが、フェーダ部４３のスライド方向の同一箇所に複数本配設されることになるので、電極パターンＭｉの出力値が断続的な値（ステップ関数的に増減する値）となることをさらに効果的に防止できる。その結果、このフェーダ操作子４０では、より滑らかに変化する出力値を得ることができる。

また、フェーダ基板４１は、回路基板２０とは別部材であって該回路基板２０上に固定的に設置され、ＬＥＤ素子２３は、回路基板２０上の各窓部４３ａに対応する位置に実装されることにより、フェーダ操作子４０の構成要素である電極部４５や窓部４３ａを設けたフェーダ基板４１と、回路基板２０及びそれに実装されたＬＥＤ素子２３とをあらかじめ別工程で製造し、後からフェーダ基板４１を回路基板２０上に設置することで、フェーダ部４３の内部に表示部４８を有してなるフェーダ操作子４０を簡単に組み立てることができる。これにより、フェーダ操作子４０を備えた電子部品の製造工程の効率化を図ることが可能となる。また、別工程で製造したフェーダ操作子４０の構成要素と回路基板２０とを予め検品して、問題の無い部品同士を組み立てることで最終的なアセンブリにすることが可能となるので、フェーダ操作子４０を備えた電子部品の歩留まりを向上させることができる。

また、本実施形態のフェーダ操作子４０では、回路基板２０上のＬＥＤ素子２３の上方にフェーダ基板４１を支持するための弾性保持体４６及び導光体４７からなる支持部材を備えている。そして、支持部材を構成している導光体４７は、ＬＥＤ素子２３の発光を窓部４３ａへ導くための導光部材としての機能を備えている。

この構成によれば、回路基板２０上にフェーダ部４３を支持するための支持部材とＬＥＤ素子４３の発光をフェーダ部４３の窓部４３ａへ導くための導光部材とを一部品で兼ねることができるので、その分、フェーダ操作子４０の部品点数を少なく抑えることができる。

また、本実施形態の楽曲データ入力装置（操作子装置）１は、上記のような構成を備えたフェーダ操作子４０と、回路基板２０上に形成したスイッチ接点パターン２１と、スイッチ接点パターン２１に対向して配置されたキートップ部（操作用部品）３３とからなるスイッチ３０ａを複数有してなるスイッチ操作子３０と、下ケース１５と該下ケース１５の上部に重ねて設置される上ケース１１とからなる外装ケース１０とを備えている。そして、回路基板２０上のフェーダ操作子４０及びスイッチ操作子３０を外装ケース１０の下ケース１５と上ケース１１の間に収容している。さらに、回路基板２０上に設けたＬＥＤ素子２３は、複数が並べて配列されており、フェーダ部４３は、その長手方向が回路基板２０上のＬＥＤ素子２３（第２ＬＥＤ素子２３ｂ）の配列方向に沿うように回路基板２０上に設置されている。

また、本実施形態の楽曲データ入力装置（操作子装置）１では、上ケース１１は、その縁部１２ａが下ケース１５の縁部１５ａと重なる枠体（第１上ケース）１２と、該枠体１２の内側に取り付けられてフェーダ操作子４０及びスイッチ操作子３０を外装ケース１０の外側へ露出させるための開口部１３ｆ，１３ｇを有するパネル板（第２上ケース）１３とを含んで構成されている。

この構成によれば、パネル板１３の形状を変更するだけで、形状や回路基板２０上の配置構成が異なる複数種類の楽曲データ入力装置に対応可能な外装ケースを構成することができる。これにより、下ケース１５及び枠体１２や回路基板２０を共通の仕様として、パネル板１３及びスイッチ操作子３０のみの仕様を変更することで、複数種類の楽曲データ入力装置を構成できるようになる。したがって、少ない部品点数で多機種の楽曲データ入力装置の製造が可能となる。

また、本実施形態の楽曲データ入力装置１は、ケース１１内に設置した回路基板２０上に設けた第１ＬＥＤ素子２３ａと、回路基板２０上の第１ＬＥＤ素子２３ａの周囲に形成したスイッチ接点パターン２１と、第１ＬＥＤ素子２３ａ及びスイッチ接点パターン２１に対向して配置されたキートップ部（操作用部品）３３とからなるスイッチ３０ａを複数有してなるスイッチ操作子３０と、回路基板２０上に設けた複数の第２ＬＥＤ素子２３ｂと、複数の第２ＬＥＤ素子２３ｂそれぞれに対応して配設される複数の透孔又は透光部を有する導光体４７と、導光体４７を介して回路基板２０上に設置されたフェーダ基板４１と、フェーダ基板４１上に設けられたタッチセンス式のフェーダ部４３と、フェーダ部４３における導光体４７の透孔又は透光部に対応する位置に設けた窓部４３ａとからなるフェーダ操作子４０とを備えている。そして、フェーダ操作子４０が備える複数の第２ＬＥＤ素子２３ｂのうち少なくともいずれかは、その周囲にスイッチ接点パターン２１が設けられて第１ＬＥＤ素子２３ａと同一の構成にすることで、スイッチ操作子３０が備える第１ＬＥＤ素子２３ａとしても兼用可能できる。

これにより、１種類の回路基板２０で、フェーダ操作子４０とスイッチ操作子３０の両方を備えた本実施形態の楽曲データ入力装置１と、スイッチ操作子３０のみを備えた後述する第２実施形態の楽曲データ入力装置１−２との両方に用いることが可能な回路基板を構成することが可能となる。したがって、複数種類の楽曲データ入力装置において回路基板の共通化を図ることで、部品の種類を少なく抑えることができ、製品の製造効率を高めることが可能となる。

また、本実施形態のフェーダ操作子４０によれば、フェーダ部４３のスライド方向に沿って移動する指が窓部４３ａを跨ぐ際に、同時に複数の電極パターンＭｉに接するようになるので、その操作位置を検出するための検出値が断続的な値とならずに済む。すなわち、フェーダ部４３の電極部４５の一部に電極パターンＭｉを形成しない空白領域を設けていても、当該空白領域と同位置に設けた複数の電極パターンＭｉによって、指による操作位置の情報を滑らかな連続値として得ることが可能となる。

また、本実施形態では、フェーダ部４３に設けた電極パターンＭｉが形成されていない空白領域は、フェーダ基板４１に形成した開口からなる窓部４３ａであり、該窓部４３ａは、ＬＥＤ素子２３の発光をフェーダ部４３に導くための表示部４８の一部である場合を示したが、本発明にかかるフェーダ部の空白領域は、上記のような構成には限定されず、他の構成であってもよい。一例として、詳細な図示は省略するが、フェーダ部の空白領域として、フェーダ基板に設けた窓部と、該窓部内に配置したメンブレン型スイッチとを備えたスイッチ部を配置することが可能である。ここでいうメンブレン型スイッチは、窓部に対応する位置にスペーサを介して所定間隔で設置された二枚のフレキシブル基板（可撓性を有する基板）と、それら二枚のフレキシブル基板の対向する面に形成された一対の接点パターンとを有する構成とすることができる。この場合、フェーダ操作子をそのスライド方向に沿って操作する指が窓部の位置を通過する際、指が上記のメンブレン型スイッチに接触することで、当該スイッチがオンするように構成できる。そして、当該メンブレン型スイッチには、フェーダ操作子に対するスライド操作をその位置でロックする機能などを割り当てておくことが可能である。さらにいえば、フェーダ基板に設けた窓部に設けるスイッチは、上記のメンブレン型スイッチには限らず押釦型スイッチなど他の構成のスイッチであってもよい。

また、本実施形態の楽曲データ入力装置１では、フェーダ部４３のスライド方向の同一位置に境界部Ｌｉで分割された複数の電極パターンＭｉが存在するようにしたことに加えて、各電極パターンＭｉで検出された静電容量の加重平均値に基づいてフェーダ部４３の操作位置を取得するようにしたことによって、フェーダ部４３に対する操作位置（スライド方向の操作位置）を高い精度で取得することが可能となる。

すなわち、本実施形態の楽曲データ入力装置１が備えるフェーダ操作子４０では、フェーダ部４３に設けた複数の電極パターンＭ１〜Ｍ６それぞれと、それらに接近又は接触する指との間に形成される各静電容量の加重平均値を算出し、この加重平均値を用いてフェーダ操作子４０のスライド方向における操作位置情報（タッチ位置情報）を得るようにしている。

ここで、フェーダ操作子４０の好ましい使用態様について簡単に説明する。例えば、本実施形態のフェーダ操作子４０は、ミキサー装置におけるトータルボリュームの音量制御を行うための操作子として用いることができる。この場合、リアルタイム制御であれば、算出値ＰＰを記憶装置に取り込むと同時に音源の音量として出力制御する。また、リアルタイム制御でなければ、上記の算出値ＰＰを記憶装置に取り込まずに音源の音量として出力制御する。また、フェーダ操作子４０は、音楽データ作成中のスライド操作を行うための操作子として用いることができる。この場合、例えば、ボーカル、ギター、キーボードなど３チャンネルの使用でレコーディング後の編集モードの場合には、ボーカルチャンネルの音量調整にフェーダ操作子４０の操作を利用しているのであれば、上記の算出値ＰＰは、当該ボーカルチャンネルの音量が増加又は減少するようにレコーディングデータ（時間データ）と共に記憶装置に再取り込みされる。特に、レコーディング後にボーカルチャンネルのフェードインフェードアウトのような加工を行う場合において、本実施形態の楽曲データ入力装置１のフェーダ操作子４０を利用した音量調整を行うようにすると便利である。

次に、楽曲データ入力装置１が備える制御回路の構成について説明する。図８は、楽曲データ入力装置１の制御回路の構成を示すブロック図である。同図に示すように、楽曲データ入力装置１は、マイクロプロセッサユニット（ＣＰＵ）１０１、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３からなるマイクロコンピュータによって制御される。ＣＰＵ１０１は、楽曲データ入力装置１全体の動作を制御するものである。このＣＰＵ１０１に対して、バス１０９介してＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、検出回路１０４、表示回路１０６、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１０８がそれぞれ接続されている。

ＲＯＭ１０２は、ＣＰＵ１０１により実行あるいは参照される各種制御プログラムや各種データ等を格納する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１が所定のプログラムを実行する際に発生する各種データなどを一時的に記憶するワーキングメモリとして、あるいは現在実行中のプログラムやそれに関連するデータを一時的に記憶するメモリ等として使用される。ＲＡＭ１０３の所定のアドレス領域がそれぞれの機能に割り当てられ、レジスタやフラグ、テーブル、メモリなどとして利用される。

操作子１０５は、各種機能付加や不付加又は設定パラメータの設定を行うもので、本実施形態では、上記のスイッチ操作子３０が有するパッド状のスイッチ３０ａ，機能選択用のスイッチ３０ｂ、ロータリーエンコーダ３０ｃ、及びフェーダ操作子４０がこれに該当する。スイッチ操作子３０のパッド状のスイッチ３０ａは、叩く操作の検出に応じて楽曲データを生成するものである。また、機能選択用のスイッチ３０ｂは、タッチ操作の検出に応じて各種情報を出力するものである。検出回路１０４は、操作子１０５に対する操作の有無などを検出するもので、これには、フェーダ操作子４０の操作を検出する上記の操作検出回路８０が含まれている。検出回路１０４では、上記で説明したフェーダ操作子４０に対する操作位置の検出に応じた検出出力を生じるほか、例えば、パッド状のスイッチ３０ａの押下操作がなされた場合には、オン／オフとその時々の操作強度の検出出力を生じ、機能選択用のスイッチ３０ｂに対して操作が行われた場合には、オン／オフの検出出力を生じる。

通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１０８は、例えば汎用又は専用の通信ケーブル、あるいはＬＡＮやインターネット、電話回線等の有線あるいは無線の通信ネットワークに接続されており、該通信ケーブルや通信ネットワーク等を介して他のコンピュータ（図示せず）と接続され、当該コンピュータとの間で楽曲データや各種信号さらには各種情報を送受信するためのインタフェースである。こうした通信インタフェース１０８は、有線あるいは無線のものいずれかでなく双方を備えていてよい。そして、楽曲データ入力装置１のスイッチ３０ａを叩くといった押下操作をすることによって、楽曲制作ソフトウェアプログラムを起動中のコンピュータに対してドラム音色の楽曲データを入力することができる。

図９は、楽曲データ入力装置１の操作に対する処理フロー（メインフロー）を示す図である。以下、同図の処理フローに沿って楽曲データ入力装置１の操作に対する処理の手順を説明する。同図に示す処理フローでは、まず、楽曲データ入力装置１の各部の設定が初期化される（ステップＳＴ１−１）。その後、モード処理が実行される（ステップＳＴ１−２）。このモード処理では、スイッチ操作子３０の各スイッチ３０ａ，３０ｂやフェーダ操作子４０などに対する操作をどの機能にアサインするかを決定する。次に、第１スイッチ群の操作に対する検出処理を行う（ステップＳＴ１−３）。ここでの第１スイッチ群とは、スイッチ操作子３０のパッド状のスイッチ３０ａを指す。次に、第２スイッチ群の操作に対する検出処理を行う（ステップＳＴ１−４）。ここでの第２スイッチ群とは、スイッチ操作子３０の機能選択用のスイッチ３０ｂを指す。次に、フェーダ操作子４０の操作に対する検出処理（フェーダ操作検出処理）を行う（ステップＳＴ１−５）。このステップＳＴ１−５のフェーダ操作検出処理の指示が発生すると、先に説明した図７に示すフェーダ操作検出処理の処理フロー（サブルーチン）に移動して、その処理が実行される。ステップＳＴ１−５のフェーダ操作検出処理が終了したら、ステップＳＴ２−２のモード処理に戻る。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の説明及び対応する図面においては、第１実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。また、以下で説明する事項以外の事項については、第１実施形態と同じである。図１０は、本発明の第２実施形態にかかる楽曲データ入力装置１−２の構成部品を示す分解斜視図である。

本実施形態の楽曲データ入力装置１−２では、第１実施形態の楽曲データ入力装置１が備えていたフェーダ操作子４０を省略し、回路基板２０上のフェーダ操作子４０を設けていた箇所には、フェーダ操作子４０に代えて、スイッチ操作子３０のパッド状のスイッチ３０ａ及びロータリーエンコーダ３０ｃが増設されている。また、本実施形態の楽曲データ入力装置１−２では、フェーダ操作子４０をパッド状のスイッチ３０ａ及びロータリーエンコーダ３０ｃに変更したことによって、パネル板１３に形成した透孔１３ｆ，１３ｈの形状や配列もそれに合わせて変更している。

本実施形態の楽曲データ入力装置１−２に用いる回路基板２０は、第１実施形態の楽曲データ入力装置１に用いる回路基板２０と共通の構成とすることができる。すなわち、第１実施形態の楽曲データ入力装置１では、既述のように、回路基板２０上に設けたフェーダ操作子４０用の複数の第２ＬＥＤ素子２３ｂの幾つかは、その周囲にスイッチ接点パターン２１が設けられており、当該第２ＬＥＤ素子２３ｂは、スイッチ操作子３０用の第１ＬＥＤ素子２３ａとして兼用可能なものである。したがって、本実施形態の楽曲データ入力装置１−２では、上記の兼用可能な第２ＬＥＤ素子２３ｂに対応する箇所にスイッチ３０ａを増設している。これにより、第１実施形態の楽曲データ入力装置１に用いる回路基板２０を本実施形態の楽曲データ入力装置１−２の回路基板２０としてそのまま流用することができる。したがって、複数種類の楽曲データ入力装置１，１−２において回路基板２０の共通化を図ることで、部品の種類を少なく抑えることができるので、製品の製造効率を高めることが可能となる。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、上ケース１１を枠体（第１上ケース）１２とパネル板（第２上ケース）１３との２部品で構成し、パネル板１３のみの仕様を変更することで、操作子の種類や個数が異なる複数機種の楽曲データ入力装置に対応できるように構成した場合を示したが、これ以外にも、図示は省略するが、上ケースを複数部品とせず一部品とし、この一部品である上ケースの形状を変更することで、操作子の種類や個数が異なる複数機種の楽曲データ入力装置に対応できるようにしてもよい。

また、第１実施形態のフェーダ操作子４０における電極パターンＭｉの間に設けた境界部Ｌｉは、スライド方向に対して斜めに傾斜する直線状の境界線が複数回折り返された形状であるが、本発明にかかるフェーダ操作子の境界部は、スライド方向に対して斜めに傾斜するものには限らず、他の構成であってもよい。例えば、図示は省略するが、境界部をスライド方向に対して平行な直線と直交する方向に延びる直線との組み合わせで略コ字型アの境界として形成するようにしてもよい。そのような形状の境界部によっても、電極部４５におけるスライド方向の同一位置に境界部Ｌｉで分割された複数の電極パターンＭｉが存在するようにできる。

１，１−２・・・楽曲データ入力装置（操作子装置）、１０・・・外装ケース、１１・・・上ケース、１２・・・ 枠体（第１上ケース）、１２ａ・・・外縁、１２ｂ・・・小突起、１２ｃ・・・係合部、１２ｅ・・・開口部、１３・・・パネル板、１３ａ・・・外縁、１３ｂ・・・爪片、１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ・・・透孔、１５・・・下ケース、１５ａ・・・外縁、１５ｂ・・・小突起、１５ｃ・・・爪片、１７・・・スタンド、２０・・・回路基板（第１の回路基板）、２０ｈ・・・挿通孔、２１・・・スイッチ接点パターン、２３・・・ＬＥＤ素子（発光体）、２３ａ・・・第１ＬＥＤ素子（第１発光体）、２３ｂ・・・第２ＬＥＤ素子（第２発光体）、２７・・・オス接続端子、３０・・・スイッチ操作子、３０ａ・・・（パッド状の）スイッチ（操作子）、３０ｂ・・・（機能選択用の）スイッチ（操作子）、３０ｃ・・・ロータリーエンコーダ（操作子）、３１・・・キートップ片、３３・・・キートップ部（操作用部品）、３３ａ・・・操作面、３５・・・連結部、４０・・・フェーダ操作子、４１・・・フェーダ基板（第２の回路基板）、４１ｃ・・・メス接続端子、４２・・・カバーシート、４３・・・フェーダ部、４３ａ・・・窓部（空白領域）、４４・・・レジスト層、４５・・・電極部、４５ａ・・・銅箔、４６・・・弾性保持体、４６ａ・・・開口、４７・・・導光体、４７ａ・・・凸部、４７ｂ・・・ 凹部、４７ｃ・・・小突起、４８・・・表示部、５０・・・補強板、５０ａ・・・補強部、５０ｈ・・・挿通孔、５３・・・透孔、８０・・・操作検出回路、８１・・・発振器、８２・・・タッチ検出回路、８５・・・レベル検出回路、８７・・・加重平均値算出部（加重平均算出手段）、９０・・・操作検出部、１０４・・・検出回路、１０５・・・操作子、１０６・・・表示回路、１０８・・・通信インタフェース、１０９・・・バス、Ｍｉ（Ｍ１〜Ｍ６）・・・電極パターン、Ｌｉ（Ｌ１〜Ｌ６）・・・境界部

Claims (11)

1. 身体の一部が接近又は接触することで操作される操作位置を検出するタッチセンス式のフェーダ部と、
   前記フェーダ部による前記操作位置の検出に基づいてその位置情報を取得する位置情報取得手段と、
   前記フェーダ部に対する前記操作位置の位置表示を行う表示部と、を備え、
   前記フェーダ部は、その面に沿って前記身体の一部がスライド移動するスライド方向を長手方向とし、短手方向を所定幅とする帯状体で構成され、
   前記表示部は、前記フェーダ部の前記長手方向と直角をなす幅方向中央において前記長手方向に沿って配列された複数の透光性を有する窓部と、前記複数の窓部それぞれに対向して前記フェーダ部の反対側に配置された発光体と、を備えて構成されている
   ことを特徴とするフェーダ操作子。
2. 前記フェーダ部は、前記操作位置を検出するための電極部を備え、
   前記位置情報取得手段は、前記身体の一部と前記電極部との間の静電容量変化に基づいて前記操作位置を取得するための操作検出部を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載のフェーダ操作子。
3. 前記電極部は、前記身体の一部がスライド移動するスライド方向に沿って配列された複数の電極パターンを有しており、
   隣接する前記電極パターンの間に位置する境界部が前記スライド方向に対して傾斜する方向に延びていることで、前記フェーダ部における前記スライド方向の同一位置に前記窓部及び複数の前記電極パターンが存在するように構成した
   ことを特徴とする請求項２に記載のフェーダ操作子。
4. 第１の回路基板と、
   前記電極部が実装されていると共に前記窓部が設けられた第２の回路基板と、を備え、
   前記第２の回路基板は、前記第１の回路基板とは別部材であって該第１の回路基板上に固定的に設置されており、
   前記発光体は、前記第１の回路基板上における前記窓部に対応する位置に実装された発光素子である
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のフェーダ操作子。
5. 前記第１の回路基板上の前記発光素子の上方に前記第２の回路基板を支持するための支持部材を備え、
   前記支持部材は、前記発光素子の発光を前記窓部へ導くための導光部材としての機能を備えている
   ことを特徴とする請求項４に記載のフェーダ操作子。
6. 請求項４又は５に記載のフェーダ操作子と、
   前記第１の回路基板上に形成した接点パターンと、前記接点パターンに対向して配置された操作用部品とからなるスイッチを複数有してなるスイッチ操作子と、
   少なくとも下ケースと該下ケースの上部に重ねて設置される上ケースとからなる外装ケースと、を備えた操作子装置であって、
   前記第１の回路基板上の前記フェーダ操作子及び前記スイッチ操作子を前記外装ケースの前記下ケースと前記上ケースの間に収容し、
   前記第１の回路基板上に設けた前記発光素子は、複数が並べて配列されており、
   前記フェーダ操作子は、その長手方向が前記第１の回路基板上の前記発光素子の配列方向に沿うように前記第１の回路基板上に設置されている
   ことを特徴とする操作子装置。
7. 前記上ケースは、その縁部が前記下ケースの縁部と重なる枠状の第１上ケースと、該第１上ケースの内側に取り付けられて前記フェーダ操作子及び前記スイッチ操作子を前記外装ケースの外側へ露出させるための開口部を有する第２上ケースとを含んで構成されている
   ことを特徴とする請求項６に記載の操作子装置。
8. ケース内に設置した第１の回路基板上に設けた第１発光体と、前記第１の回路基板上の前記第１発光体の周囲に形成した接点パターンと、前記第１発光体及び前記接点パターンに対向して配置された操作用部品とからなるスイッチを複数有してなるスイッチ操作子と、
   前記第１の回路基板上に設けた複数の第２発光体と、前記複数の第２発光体それぞれに対応して配設される複数の透孔又は透光部を有する導光体と、前記導光体を介して前記第１の回路基板上に設置された第２の回路基板と、前記第２の回路基板上に設けられて身体の一部が接近又は接触することで操作される操作位置をセンシングするタッチセンス式のフェーダ部と、前記フェーダ部における前記導光体の前記透孔又は前記透光部に対応する位置に設けた窓部と、からなるフェーダ操作子と、を備えた操作子装置であって、
   前記フェーダ操作子が備える前記複数の第２発光体のうち少なくともいずれかは、その周囲に前記接点パターンが設けられて前記第１発光体と同一の構成になっていることで、前記スイッチ操作子が備える前記第１の発光体として兼用可能なものである
   ことを特徴とする操作子装置。
9. 身体の一部が接近又は接触することで操作される操作位置を検出可能なタッチセンス式のフェーダ部と、
   前記フェーダ部に設けた前記操作位置を検出するための電極部と、を備えたフェーダ操作子であって、
   前記フェーダ部は、その面に沿って前記身体の一部がスライド移動するスライド方向を長手方向とする所定幅の帯状であり、
   前記電極部は、前記フェーダ部における前記スライド方向に沿って境界部を跨いで配列された複数の電極パターンを有しており、
   前記フェーダ部には、その幅方向の一部に前記電極パターンが形成されていない空白領域が前記スライド方向に沿って等間隔で複数設けられており、
   前記フェーダ部における前記スライド方向の同一位置に、前記空白領域と前記境界部で分割された複数の前記電極パターンとの両方が存在する
   ことを特徴とするフェーダ操作子。
10. 前記境界部は、前記フェーダ部における前記スライド方向に対して傾斜する方向に延びる直線状の境界線である
    ことを特徴とする請求項９に記載のフェーダ操作子。
11. 請求項９又は１０に記載のフェーダ操作子と、
    前記身体の一部と前記電極部との間の静電容量の変化に基づいて前記操作位置を取得するための位置情報取得手段と、を備えた操作子装置であって、
    前記位置情報取得手段は、前記電極部が備える各電極パターンに対する前記身体の一部の接近又は接触を該電極パターンの静電容量の変化によって検出する操作検出部と、前記身体の一部と前記複数の電極パターンそれぞれとの間で検出された静電容量を加重平均して得られる加重平均値を算出する加重平均値算出手段と、を備え、前記加重平均値算出手段で算出した前記各電極パターンの静電容量の加重平均値に基づいて前記操作位置を取得するものである
    ことを特徴とする操作子装置。

Images