Design & Function

The music siren is often classified into two generations. We'll discuss both of them below.
ミュージックサイレンは、しばしば二つの世代に分類される。以下で両者について論じる。

To understand how the music siren works, let's first understand the principles of a basic warning siren.
ミュージックサイレンの仕組みを理解するために、まずは基本的な警報サイレンの原理について見ていきましょう。

How a siren works / サイレンの仕組み

An electromechanical warning siren has two primary parts: a rotor and a stator. The rotor is powered either by a motor or a hand crank and spins at high speeds (typically over 2500 rpm.) The rotor and stator both have holes (called ports) that, when the rotor is spun, chops air and creates a pulse. This creates a sound wave, in which the frequency will increase with more ports or more speed. In general, the only factor that can affect a siren's pitch is the amount of ports in the rotor and the RPM. The amount of ports in the stator does not matter as long as there is a surface to chop air on, but the siren operates more efficiently when the ports of both mechanisms match.
電気機械式警報サイレンは、主にローターとステーターの2つの部分で構成されています。ローターはモーターまたは手回しクランクによって駆動され、高速（通常は2500 rpm以上）で回転します。ローターとステーターにはそれぞれ穴（ポートと呼ばれる）があり、ローターが回転すると空気を切り裂いてパルスを発生させます。これにより音波が発生し、ポートの数や回転速度が高くなるほど周波数は上昇します。一般的に、サイレンの音高に影響を与える要因は、ローターのポート数と回転数（RPM）のみです。ステーターのポート数は、空気を切断する表面さえあれば問題になりませんが、両機構のポート数が一致している場合、サイレンはより効率的に動作します。

First Generation / 第1世代機

The first generation music siren isn't a single siren, but rather several sirens. Each of the sirens has its own unique pitch, and is equipped with an external piece that rotates above the stator. It's called a damper, and as its name suggests, it's used to accentuate a note. The damper is operated with an armature, linking to a box beside the siren, which holds an electromagnet. When the electromagnet is energized, the armature is pulled down onto the magnet, thus opening the ports and allowing sound to escape, in essence, 'playing a note'.
第一世代ミュージックサイレンは、単一のサイレンではなく、複数のサイレン群で構成されています。各サイレンは独自の音程を持ち、ステーターの上方で回転する外部部品を備えています。これは「ダンパー」と呼ばれ、その名の通り、音程を強調するために使用されます。ダンパーはアマチュアによって作動し、サイレンの横にある電磁石を収めたボックスと連結しています。電磁石に通電されると、アマチュアが磁石に向かって引き下げられ、ポートが開いて音が放出されます。つまり、これが音を出す仕組みなのです。

You can see this demonstrated in our illustrations on the right.
右の図でその様子をご覧いただけます。

Rotor ローター
Stator 固定子
Damper ダンパー
Armature アマチュア
Electromagnet 電磁石

All sirens are connected on two shafts, and each siren has its own section that can be pulled out individually should a problem arise.
すべてのサイレンは2本のシャフトで連結されていますが、各サイレンには独立したセクションがあり、問題が発生した場合には個別に引き出すことができます。

1A. The electromagnet is not energized. 電磁石が通電されていない

1B. The electromagnet is energized. 電磁石に通電される

Achieving Each Note / 各音符を正確に奏でる

You can determine a siren's pitch (and reverse-engineer rotor speed) with the following equation: ports*speed/60=pitch. To find rotor speed, do pitch*60/ports.
サイレンの音高（およびローターの回転速度）は、次の式で求めることができます：ポート数×回転数÷60＝音高。ローターの回転速度を求めるには、音高×60÷ポート数で計算します。

Sirens naturally harmonize when they have an amount of ports that are a multiple of 5, 6, 8, and 9. Yamaha knew this and used it to their advantage by using belt drives to reduce speed for a given section of the siren. At right, you can see several different layouts of standard music siren models sold and their port ratio, RPM, and its accompanying note for each siren.
サイレンは、ポート数が5、6、8、9の倍数になると、自然に調和します。ヤマハはこのことを把握しており、ベルト駆動を採用してサイレンの特定セクションの回転数を下げることで、この特性をうまく活用しました。右図には、市販されている標準的なミュージックサイレンモデルのさまざまなレイアウトと、各サイレンのポート比、回転数（RPM）、およびそれに対応する音程が示されています。

Music Cam / 音曲カム

The first-generation music sirens are able to automatically play songs through a unique system that Yamaha has dubbed 'music cams'. When it is time for the music siren to play a song, a clock will trigger a motor that slowly spins a drum, on it are many raised lines that are carefully laid out and vaguely resemble a song. The lines are laid out in order from lowest to highest note, and each note has two lines, presumably the engage and disengage for an electromagnet.
第1世代のミュージックサイレンは、ヤマハが「音曲カム」と名付けた独自のシステムにより、自動的に曲を再生することができます。ミュージックサイレンが曲を再生する時間になると、時計の仕掛けによってモーターが作動し、ドラムがゆっくりと回転します。そのドラムの上には、曲のメロディーを彷彿とさせるように、細心の注意を払って配置された多くの隆起した線があります。これらの線は、低い音から高い音の順に配置されており、各音には2本の線があります。これはおそらく、電磁石の作動と解除を表しているものと思われます。

A mechanism next to the drum has arms, which are in constant contact with the drum. When an arm is operated, it supplies power to the electromagnet.
ドラムの隣にある機構にはアームがあり、これらは常にドラムと接触しています。アームが操作されると、電磁石に電力が供給されます。

When the song is done, an additional raised line on the drum ends, allowing another arm to cut off power to the motor. At that time, another mechanism (which we do not fully understand yet) selects the next song to be played.
終了位置に達し、別のアームがモーターへの電力供給を遮断します。その際、別の機構（その仕組みはまだ完全には解明されていません）が、次に再生する曲を選択します。

The music siren also boasts the ability to be played manually with a keyboard.
このミュージックサイレンは、キーボードを使って手動で演奏できる機能も備えています。

Second Generation / 第2世代機

The second-generation music siren works similarly to its predecessor, but instead of using electromagnets, pneumatic pistons are used in their place. The dampers were retained, but are located inside each siren's stator. A slot in the back of each stator allows a notch to extend from the damper where the armature attaches and operates its corresponding siren.
第二世代ミュージックサイレンは、前世代と同様の仕組みで動作しますが、電磁石の代わりにエアシリンダーが採用されています。ダンパーはそのまま残されていますが、各サイレンのステーター内部に配置されています。各固定子の背面にあるスリットにより、ダンパーから切り欠きが突き出し、そこにアマチュアが取り付けられて、対応するサイレンを駆動します。

At this time, it is not known how exactly air is sent to each note, but it is known that the second-generation music siren runs with MIDI controls. It is also known that it is possible to play the music siren with a keyboard this way.
現時点では、各音符に空気がどのように送られるのか正確には分かっていませんが、第二世代のミュージックサイレンはMIDI制御で動作することが分かっています。また、この方法であればキーボードを使ってミュージックサイレンを演奏することも可能であることが分かっています。

Each music siren comes with multiple sets of four notes in fourths, such as C4/F4/C5/F5, D4/G4/D5/G5, etc.
各ミュージックサイレンには、C4/F4/C5/F5、D4/G4/D5/G5など、4度音程で構成された4音のセットが複数用意されています。

Designs / デザイン

Regularly Sold 定期的に販売中

4-note model. Once used at the Ueno Chamber of Commerce.
4音モデル。かつて上野商工会議所で使用されていた。

*Size does not affect pitch, but 8M models have a different layout. サイズはピッチに影響しませんが、8Mモデルはレイアウトが異なります。

8-note model. In use at the former Iga-Ueno City Hall.
8音モデル。旧伊賀上野市役所で使用されていたもの。

Model 10B. In use at TOKIWA Main Store in Oita.
モデル10B。大分市のトキハ本店で使用中。

Model 12A. Once in use at Daiwa Department Store.
モデル12A。かつて大和百貨店で使用されていた。

Model 10A. Formerly in use at Marumitsu Department Store in Sendai.
モデル10A。かつて仙台市の丸光百貨店で使用されていた。

Model 12C. Once in use at Izutsuya Department Store.
モデル12C。かつて井筒屋百貨店で使用されていた。

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