JP2004334008A

JP2004334008A - Pedal device of electronic keyboard instrument

Info

Publication number: JP2004334008A
Application number: JP2003131680A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Ogawa; 裕史小川
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2003-05-09
Filing date: 2003-05-09
Publication date: 2004-11-25

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pedal device of an electronic keyboard instrument which realizes a playing feeling similar to that of an acoustic piano at low cost. <P>SOLUTION: When a 1st lever 10 is stepped down by a certain quantity, a 2nd pedal lever 20 is thrust up to a thrust-up part 10b of the 1st pedal lever 10 for the first time, and lifted associatively therewith. A variable resistor 27 is so sited as to output a different voltage corresponding to displacement of the 2nd pedal lever 20, and pedal effect is given according to the displacement of the 2nd pedal lever 20. A section where only the 1st pedal lever 10 rotates becomes play of the pedal, so a player is able to play while placing his or her foot on the pedal. Further, different reaction forces of the pedal that the player feels are obtained in the section where only the 1st pedal 10 rotates, and when the 2nd pedal lever 20 is associated, so a playing feeling like an acoustic piano is realized. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子鍵盤楽器のペダル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知の通り、アコースティックピアノ（以下『ピアノ』）は、打鍵に応じてハンマを弦に打ちつけ、音を発生する機構を有している。ピアノが発生する音は、打鍵の強弱やスピードによってその響き方や大きさが異なる。また、ピアノには、音の余韻をコントロールするためのペダルが搭載されている。グランドピアノを例にとると、ダンパペダル、ソステヌートペダル、ソフトペダルである。
【０００３】
これらのうちダンパペダルは、ピアノの弦の振動を止めるためのダンパを制御するペダルであり、最も使用頻度が高い。ここで、ダンパは、弦と一対一に対応しており、通常、打鍵に応じて弦から離れ、離鍵に応じて弦を押さえて音の響きを止める。そして、各ダンパは、幾つかの連結部を介してダンパペダルに接続されている。これらの連結部には、いわゆる遊びが設けられている。このため、ダンパペダルを浅く踏み込んだとしても、その動作はダンパに伝達されない。しかしながら、ダンパペダルが深く踏み込まれると、全ての弦についてダンパが解放され、鍵から指を離してもダンパによる止音は行われず、打鍵した全ての音が残る。この場合、打鍵されていない鍵に対応する弦を含めた全ての弦が共振し、倍音が鮮明に響くようになる。このように、ダンパペダルによってダンパを操作することにより、音に様々な表情を与えることができる。
【０００４】
また、ダンパペダルとダンパとの間に介在する連結部には遊びがあるため、演奏者は、ペダルに足を乗せておくことができる上、ダンパが弦を僅かに拘束するような位置にペダルを踏み込む所謂『ハーフペダル』と呼ばれる操作をすることができる。
【０００５】
以上のようなピアノの音色、操作性、外観を擬似的に再現した電子楽器として電子ピアノがある。この種の電子ピアノは、ピアノに比べて比較的安価であるため、近年急速に普及している。この電子ピアノは、弦を有さないので、そのペダル構造はピアノと異なっている。また、電子ピアノにおいては、回転式の可変抵抗体、又は光学センサ等によってペダルの踏み込み量が電気信号に変換され、この踏み込み量に応じた各種効果が実現される。このような、従来の電子ピアノにおけるペダルの構造については、例えば特許文献１に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−２２３５５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電子ピアノにおけるペダルの支持構造は、片持ち梁と呼ばれる単純なものであるのが普通である。しかしながら、この構造では、演奏者が実際にペダルを使用するときの感触が、ピアノと異なり、非常に軽いものであるため、ペダルに足を置いたまま演奏を行うことができない。また、演奏者が感じるペダルの反力は、ペダルの変位に対して変化せず連続的であり、ハーフペダルの位置を演奏者が感覚として把握することができなかった。また、このようなペダル構造の違いに起因して、電子ピアノの演奏に慣れた演奏者がピアノを弾く際、又はその逆の場合に、大きな違和感が生じることがあった。このような諸問題を解決するため、ペダル構造を、ピアノと同様の複雑なものにすることが考えられるが、電子ピアノが高価なものとなって、その優位性を失わせてしまう恐れがあるので採用することができなかった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ピアノと同様の演奏感覚を安価に実現し得る電子鍵盤楽器のペダル装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る電子鍵盤楽器のペダル装置は、踏み込み操作が行われるレバーと、踏み込み操作に対抗する第１の反力を前記レバーに与える第１の付勢部材と、前記レバーが基準量以上踏み込まれているとき、該踏み込み操作に対抗する第２の反力を前記レバーに与える第２の付勢部材と、前記レバーが基準量以上踏み込まれているとき、該レバーの踏み込み量に応じた電気信号を出力するセンサとを具備することを特徴としている。
かかるペダル装置によれば、第１の反力によって演奏者はペダルに足を置いたまま演奏を行うことができる上、前記レバーの踏み込み量が前記基準量未満であればペダルによる効果は付与されないから、演奏者は、レバーを適度に踏み込んでおくことも可能となる。また、前記第２の反力が付与されることによって、演奏者はハーフペダルの位置を容易に知覚することができる。これらにより、ピアノのペダルと同等の操作感が提供される。
【０００９】
また、好ましい態様において、前記ペダル装置は、前記レバーが基準量以上踏み込まれているときに前記レバーと連動して回動する第２のレバーを有し、前記第２の付勢部材は、前記第２のレバーを介して前記レバーに第２の反力を与え、前記センサは、前記第２のレバーの回動量を検出することにより、前記レバーが基準量以上踏み込まれているときの該レバーの踏み込み量に応じた電気信号を出力する。
また、このペダル装置の更に好ましい態様において、前記レバーは、中間点が支持され、前記第１の付勢部材は、一端が前記レバーに固定された弾性体であり、前記第２の付勢部材は、一端が前記第２のレバーに固定された弾性体を有する。
かかるペダル装置によれば、簡便にペダルの操作感覚が改善される。
【００１０】
また、好ましい態様において、前記第２の付勢部材は、前記レバーが基準量以上踏み込まれているときに前記レバーの回動を伝達する１または複数の負荷レバーと、各負荷レバーを各々の回動を妨げる方向に付勢する負荷レバー用付勢部材とを有し、前段のレバーまたは負荷レバーが所定量以上回動したときに回動するように各負荷レバーを配置してなるものであり、前記センサは、前記１または複数の負荷レバーの少なくとも１つの回動量を検出することにより、前記レバーが基準量以上踏み込まれているときの該レバーの踏み込み量に応じた電気信号を出力する。
かかる構成によれば、第２の反力が演奏者によるペダルの踏み込みに応じて段階的に変化するから、演奏者はペダルの踏み込み量の調整を容易に行うことができる。
【００１１】
また、好ましい態様において、前記第１および第２の付勢部材は、弾性部材を有する。かかる構成によれば、演奏者は、極めて自然な反力を感じ取ることができる。
【００１２】
また、好ましい態様において、前記第１の付勢部材は、一端が前記レバーに固定された弾性体であり、前記第２の付勢部材は、前記レバーが前記基準量以上踏み込まれている時に、一端が該レバーと接触する弾性体である。
かかる構成によれば、簡便にペダルの操作感覚が改善される。
【００１３】
また、本発明に係る他の電子鍵盤楽器のペダル装置は、踏み込み操作が行われる第１の部分、回動自在に支持された第２の部分、及び前記第１の部分と前記第２の部分とを接続する弾性体とを有するレバーと、前記第２の部分に付勢する付勢部材と、前記第２の部分の変位に応じた電気信号を出力するセンサとを具備することを特徴としている。
かかるペダル装置によれば、簡便にペダルの操作感覚が改善される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
＜Ａ：第１実施形態の構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る、電子ピアノのペダル装置の構成を示す斜視図である。
【００１５】
このペダル装置は、電子ピアノのダンパペダルに適用されるものであり、演奏者の踏み込み操作を伝達する第１ペダルレバー１０および第２ペダルレバー２０とこれらを支持する各種の部材を電子ピアノの台座１３上に設けてなるものである。
第１ペダルレバー１０は、レバーであり、角柱状のレバー部とこのレバー部の先端にある幅広かつ扁平な踏み下げ部１０ａとからなる。この第１ペダルレバー１０における踏み下げ部１０ａとは反対側の端部は、第２ペダルレバー２０の端部を下方から突き上げる突き上げ部１０ｂとなっている。第１ペダルレバー１０の中心付近には、軸棒１１が貫通しており、この軸棒１１は、図示しない筐体に固定されている。第１ペダルレバー１０は、この軸棒１１により、床面に置かれた電子ピアノの台座１３から浮上した状態で支持されており、軸棒１１を支点として矢印Ａ方向に回動可能である。
【００１６】
第１ペダルレバー１０における踏み下げ部１０ａの下方には第１ストッパ１２が、それとは反対側の突き上げ部１０ｂの下方には第２ストッパ１４が各々配置されている。これらは、いずれも衝撃吸収性の部材からなるストッパであり、台座１３に各々固定されている。また、第１ペダルレバー１０において軸棒１１からみて踏み下げ部１０ａ側の部分の下面は、台座１３から起立した第１バネ１５により上方に付勢されている。第１ペダルレバー１０は、演奏者に踏み下げられていないときには、この第１バネ１５からの付勢により、踏み下げ部１０ａを第１ストッパ１２から間隙１０ｃだけ浮上させ、突き上げ部１０ｂを第２ストッパ１４に載せて停止している。なお、以下では、演奏者によって踏み下げられていないときの踏み下げ部１０ａの位置を定常位置と呼ぶ。
【００１７】
第２ペダルレバー２０は、略直方体形状のレバーであり、第１ペダルレバー１０と直角をなすように台座１３上の空間に配置されている。この第２ペダルレバー２０の一端には、軸棒２４が貫通しており、この軸棒２４は、図示しない筐体に固定されている。従って、第２ペダルレバー２０は、この軸棒２４を支点として、矢印Ｂ方向に回動可能である。第２ペダルレバー２０の他端には、下方に緩やかに盛り上がった形状をなす伝達部２０ａが形成されている。
第３ストッパ２１は、台座１３に設置された衝撃吸収性の部材であり、第２ペダルレバー２０の伝達部２０ａ近傍の部分を下方から支えている。そして、第２ペダルレバー２０の表面のちょうど第３ストッパ２１の裏側に相当する部分には、第２バネ２３の一端が固定されている。この第２バネ２３の他端は、上方において図示しない筐体に固定されている。このため、第２ペダルレバー２０は、第２バネ２３が発生する弾性力により、第３ストッパ２１に押し当てられている。この状態において、第２ペダルレバー２０の伝達部２０ａは、一定の間隙２０ｃを挟んで、下方にある第１ペダルレバー１０の突き上げ部１０ｂと対面している。
【００１８】
可変抵抗器２７は、第２ペダルレバー２０の一側面における軸棒２４の貫通箇所付近にシャフト２７ａの一端を接近させた状態で、電子ピアノの筐体に固定されている。このシャフト２７ａの一端にはＵ字型をした平板状のガイド２６が固定されている。一方、第２ペダルレバー２０の側面の中央付近には、ピン２５が立設されている。Ｕ字型をなすガイド２６は、そのＵ字型をなす部分の内側にこのピン２５を挟んだ状態で、第２ペダルレバー２０の側面と対面している。シャフト２７ａの他端は、可変抵抗器２７の内部に至っており、その先端には、接触子（図示略）が設けられている。この接触子は、可変抵抗器２７内のスライド抵抗（図示略）と１点で接触している。そして、接触子およびスライド抵抗の一端には、２本の信号線２７ｂ、２７ｂが各々接続されている。このような構成において、第２ペダルレバー２０が軸棒２４を支点として回動すると、これに連動してガイド２６がシャフト２７ａを軸として回動する。可変抵抗器２７は、このシャフト２７ａの回動に応じて接触子とスライド抵抗との接触点が変化することによって、２本の信号線２７ｂ、２７ｂ間の抵抗値が変化する。図示しない制御装置では、この２本の信号線２７ｂ、２７ｂ間の抵抗値に応じた電圧が生成され、楽音生成の制御に使用される。
【００１９】
＜Ｂ：第１実施形態の動作＞
以下、本実施形態に係るペダル装置の動作を説明する。
【００２０】
演奏者は、このペダル装置を操作するにあたり、第１ペダルレバー１０の踏み下げ部１０ａに足を載せている。この状態では、第１ペダルレバー１０の矢印Ａ方向への変位は、第１バネ１５による付勢によって、間隙１０ｃ未満に留まっている。
演奏者が、ある踏力で踏み下げ部１０ａを踏むと、踏み下げ部１０ａは、第１バネ１５のバネ定数で決定される一定の反力（第１の反力）を演奏者に返しながら、軸棒１１を支点として、下方に向かって回動する。この回動に伴って、第１ペダルレバー１０の突き上げ部１０ｂは、第２ストッパ１４から浮上する。そして、踏み下げ部１０ａの踏み下げ量に応じて、突き上げ部１０ｂと、第２ペダルレバー２０端部の伝達部２０ａとの間隙２０ｃは、徐々に狭まっていく。
そして、間隙２０ｃがゼロになると、突き上げ部１０ｂと伝達部２０ａとが接触した状態となる。この時、間隙１０ｃにはまだ余裕があり、演奏者は、更に踏み下げ部１０ａを踏み下げることが可能である。
【００２１】
演奏者が更に第１ペダルレバー１０を踏み下げると、伝達部２０ａは、突き上げ部１０ｂによって持ち上げられ、軸棒２４を支点として上方に向かって回動し始める。この突き上げ部１０ｂによって伝達部２０ａが持ち上げられている状態では、先の第１の反力に加えて、更に、第２バネ２３のバネ定数によって決定される反力及び第２ペダルレバー２０の重量によって決定される反力を加えた第２の反力が演奏者の足に伝達される。
【００２２】
伝達部２０ａが持ち上がると、第２ペダルレバー２０に設けられたピン２５も持ち上がる。そして、ピン２５が持ち上がると、このピン２５を挟み込んでいるガイド２６が、シャフト２７ａを回転軸として回転する。前述のように、シャフト２７ａの先端には接触子が設けられており、シャフト２７ａが回転すると、可変抵抗器２７内部のスライド抵抗と当該接触子との接点が変わるので、可変抵抗器２７の抵抗値が変化する。
【００２３】
このようにして可変抵抗器２７の抵抗値が変化すると、図示略の制御装置は、当該抵抗値に基づく電圧値に応じて、演奏音に付与する効果を制御する。
【００２４】
演奏者が、踏み込み部１０ａから足を離すか、又は踏み込み部１０ａに足を載せているだけの（ペダルを踏み下げるだけの踏力を掛けていない）状態にすると、第２ペダルレバー２０は、自重と、第２バネ２３が元の長さに戻ろうとする弾性力によって落下する。第１ペダルレバー１０の突き上げ部１０ｂは、その第２ペダルレバー２０と、第１バネ１５が元の位置に戻ろうとする弾性力とによって付勢され、速やかに定常位置に復帰する。
【００２５】
以上説明した本実施形態に係るペダル装置において、第２の反力は、演奏者が十分に感じ取れるように決定されている。従って、突き上げ部１０ａが伝達部２０ａと接触した瞬間、演奏者は、第１の反力に第２の反力が加わったことを感じることができる。
【００２６】
一方、可変抵抗器２７に注目すると、シャフト２７ａは、ガイド２６に固定されており、ガイド２６は、ピン２５と係合しているので、可変抵抗器２７の抵抗値が変化するのは、第２ペダルレバー２０が回動している時のみとなる。従って、制御装置は、第１ペダルレバー１０のみが回動している場合には、生成される楽音にダンパ効果を付与することはない。即ち、演奏者が第１の反力のみを感じている区間は、生成される楽音に何も影響のない、ペダルの遊びを実現する区間となっているのである。
【００２７】
この遊び区間があることによって、演奏者は、常に踏み込み部１０ａに足を載せ、間隙１０ｃよりも小さい変位で踏み込み部１０ａを自由に踏み下げておくことができる。また、ペダルがハーフペダルの位置まで踏み込まれたときには、第１の反力に加えて、第２の反力が演奏者の足に伝達されるので、演奏者ははっきりとその位置を認識することができる。従って、本実施形態に係るペダル装置を用いると、電子ピアノが本来有する簡易性を担保しつつ、ピアノと極めて近い操作感覚を得ることができるのである。
【００２８】
本実施形態では、電子ピアノのダンパペダルに適用されるペダル装置を開示したが、本発明に係るペダル装置はこれに限定されるものではなく、電子鍵盤楽器のペダル装置一般に広く用いることができる。
【００２９】
また、第１の反力と第２の反力は、第１バネ１５及び第２バネ２３のバネ定数や、第１ペダルレバー１０及び第２ペダルレバー２０の重量を適切に設定することによって、自在に設定することができる。例えば、子供を対象としている電子ピアノならば、第１の反力と第２の反力の両方を軽く設定することが望ましい。逆に、大人や、職業的な演奏者を対象としている場合には、第１の反力と第２の反力の両方を重く設定することが望ましい。
また、本実施形態に係るペダル装置において、これらバネ定数を演奏者が自分の好みに合わせて逐次設定できるように、バネ定数可変機能が設けられていてもよい。或いは、バネ自体が交換可能なっていても良い。
【００３０】
また、ペダルレバーの個数及びバネの本数は、本実施形態の態様に限定されない。例えば、本実施形態における第２ペダルレバー２０と更に連動するように第３のペダルレバーが設けられていても良い。この場合、第３のペダルレバーの変位を検知するための第２の可変抵抗器が、当該レバーの適当な箇所に設けられているのが望ましい。制御装置により、可変抵抗器２７およびこの第２の可変抵抗器の抵抗値に応じた出力電圧が生成され、その電圧値に応じた、即ち第２ペダルレバー２０および第３のペダルレバーの変位合計に応じたダンパ効果が付与されるようになっていれば、演奏者は、本実施形態と同様の効果を享受することができる。
図７は、本実施形態の変形例として、４つのレバーを有するペダル装置の簡略構成を示す平面図である。このペダル装置は、第１のレバー６０の他、この第１のレバー６０に反力を与えるための負荷レバーとして第２のレバー６１、第３のレバー６２、及び第４のレバー６３を有しており、それぞれのレバーは第１のバネ６０ａ、第２のバネ６１ａ、第３のバネ６２ａ、及び第４のバネ６３ａによって付勢されている。ここで、演奏者が第１のレバー６０を所定量以上踏み下げると、第２のレバー６１は第１のレバー６０によって突き上げられるため、第１のレバー６０と連動して回動する。そして、第３のレバー６２は、第２のレバー６１が所定量以上回動しているときに第２のレバー６１と連動して回動し、第４のレバー６３は、第３のレバー６２が所定量以上回動しているときに第３のレバー６２と連動して回動する第２のレバー６１、第３のレバー６２、第４のレバー６３には各々の回動量に応じた電気信号を出力するセンサが設けられており、さらにこれらのセンサの後段には、各々の出力信号に基づいて、第１のレバー６０が所定量以上踏み込まれているときの踏み込み量に応じた電気信号を出力する回路が設けられている。
【００３１】
この変形例によれば、ペダルの踏み込み量が所定量に満たない場合には、主としてバネ６０ａに起因した反力が演奏者に足に与えられるが、ペダルの踏み込み量が所定量以上になり、レバー６１がレバー６０と連動し始めると、演奏者の足に与えられる反力に、バネ６１ａによる反力が加わる。さらに踏み込み量が増してレバー６２がレバー６１と連動し始めると、バネ６２ａによる反力が加わり、さらに踏み込み量が増してレバー６３がレバー６２と連動し始めると、バネ６３ａによる反力も加わる。このように、足に与えられる反力がペダルの踏み込み量に応じて段階的に増加するため、演奏者はペダルの踏み込み量の調整を容易に行うことができる。
【００３２】
＜第２実施形態＞
上述の第１実施形態においては、ペダルレバーが２個設けられていた。しかしながら、ペダルレバーを１個に統合することができれば、コストを大幅に下げ、設置上の制約も少なくなって効果的である。そこで、１個のペダルレバーによって、ピアノ同様の操作感を実現する第２実施形態について説明する。
【００３３】
図２及び図３は、本発明の第２実施形態に係る電子ピアノのペダル装置の断面図である。このペダル装置は、演奏者によって踏み込まれるペダルレバー３０、及びこれらを支持する各種の部材を電子ピアノの台座３３に設けてなるものである。
【００３４】
図２には、ペダルが演奏者によって踏み込まれていない状態が示されている。ペダルレバー３０は、第１実施形態同様のレバーであり、角柱状のレバー部とこのレバー部の先端にある踏み下げ部３０ａとからなる。ペダルレバー３０の、踏み下げ部３０ａと反対側の端部には軸棒３１が貫通しており、この軸棒３１は、図示しない筐体に固定されている。ペダルレバー３０は、この軸棒３１によって矢印Ｃ方向に回動可能である。
【００３５】
ペダルレバー３０における踏み下げ部３０ａの下方には、ストッパ３６が配置されている。ストッパ３６は、衝撃吸収性の部材からなるストッパであり、台座３３に固定されている。また、ペダルレバー３０において軸棒３１からみて踏み下げ部３０ａ側の部分の下面は、台座３３から起立した第１バネ３２により上方に付勢されている。ペダルレバー３０は、演奏者によって踏み下げられていないときには、この第１バネ３２からの付勢によって、踏み下げ部３０ａをストッパ３６から間隙３７だけ浮上させて停止している。なお、以下では、演奏者によって踏み下げられていない踏み下げ部３０ａの位置を定常位置と呼ぶ。
【００３６】
第２バネ３４は、第１バネ３２よりも全長が短いバネであり、台座３３から起立している。第２バネ３４の一端には、一定の厚みをもった平板３４ａが固定されており、第２バネ３４による上方への付勢を受け、台座３３から一定の距離を隔てた位置に停止している。第２バネ３４は、この平板３４ａが、軸棒３１から見て第１バネ３２よりも近い側で、ペダルレバー３０の下面と対面するように、他端が台座３３に固定されている。なお、以下では、この平板３４ａの停止位置を第２の定常位置と呼ぶ。
【００３７】
光学センサ３５は、図示しない筐体に固定されている。この光学センサ３５は、発光部と受光部、及び受光部と接続された出力回路からなり、発光部と受光部は、ペダルレバー３０の移動経路を間に挟んで対面するように筐体に固定されている。なお、図２においては発光部のみが示されている。
発光部は、上下方向に直線的に複数並んだ、光線の出射口３５ａを有しており、その出射口３５ａ、３５ａからは光線が絶えず出射されている。出射口３５ａ、３５ａから出射された各光線は、発光部と対面する受光部によって受光され、出力回路からは、受光部の受光状態に応じた信号が、この電子ピアノの図示略の制御装置に送られるようになっている。
尚、本実施形態には光学センサを使用しているが、例えば、この光学センサは、機械式センサ、又は可変抵抗器などによっても代替可能である。
【００３８】
このような構成において、演奏者がペダルレバー３０を踏み下げると、ペダルレバー３０は、下方に向かって回動する。踏み始めから、ペダルレバー３０の下面が平板３４ａと接触するまでの間は、第１バネ３２のみが縮む区間（第１の区間）である。この第１の区間において、演奏者は第１バネ３２による上方への付勢を主とする反力（第１の反力）を感じる。また、第１の区間内では、ペダルレバー３０とストッパ３６との間隙３７には余裕があり、演奏者は更にペダルレバー３０を踏み下げることができる。
【００３９】
演奏者が、第１の区間を越えて更に踏み下げ部３０ａを踏み下げると、ペダルレバー３０が平板３４ａを第２の定常位置から下方へ押し下げながら回動する。そして、踏み下げ部３０ａ下部がストッパ３６と接触した時点で、ペダルレバー３０の回動は停止する。図３では、この状態が示されている。第１の区間を越えて、この停止位置までの区間（第２の区間）は、演奏者が、第１の反力に加えて、更に第２バネ３４によって得られる第２の反力を感じる区間である。この第２の反力は、十分な大きさを有しており、演奏者は、確実に第２の反力が加わる境界点を認識することができる。
【００４０】
一方、光学センサ３５に着目すると、ペダルレバー３０が第１の区間内にあるときは、受光部は、出射口３５ａ、３５ａから出射される光線を全て受光している。ペダルレバー３０が第２の区間内に入ると、平板３４ａが、出射口３５ａのうち、いずれかから出射される光線を遮る。そして、第２の区間の最終位置、即ちペダルレバー３０がストッパ３６によって停止している位置では、平板３４ａは、出射口３５ａ、３５ａのうち最も下部にある出射口から出射される光線を遮るようになっている。
このように、本実施形態においては、平板３４ａによって光線が遮られる箇所が、ペダルレバー３０の踏み下げ度合いに応じて変化する。制御装置は、光学センサ３５の出力回路から送られてくる信号によって、いずれの受光部が受光を妨げられているかを判断し、それによりペダルレバー３０の位置を判断する。そして、制御装置は、そのペダルレバー３０の位置に応じたペダル効果を加味した楽音を生成するのである。
【００４１】
本実施形態において、第１の区間は、ペダル効果が付与されない、いわゆる遊び区間である。この遊び区間、及び第１バネ３２による付勢によって、演奏者が常にペダルレバー３０上に足を載せて置く、又、適度に足で拍子を取りつつ演奏する、といった行為が実現可能となる。また、第２バネの長さ、及びバネ定数等を調整することによって、遊び区間の長さ、及び第２の反力の大きさ等が、簡便に変更可能である。また、本実施形態に係るペダル装置は、複数のペダルレバーが必要なくなるので経済的である。
【００４２】
＜第３実施形態＞
ペダル数を削減する構成は、上述の第２実施形態に限定されない。例えば、以下に示す構成とすることもできる。
【００４３】
図４乃至図６は、本発明の第３実施形態に係る電子ピアノのペダル装置の断面図である。このペダル装置は、演奏者によって踏み込まれるペダルレバー４０、及びこれらを支持する各種の部材を電子ピアノの台座４４に設けてなるものである。
【００４４】
図４には、ペダルが演奏者によって踏み込まれていない状態が示されている。ペダルレバー４０は、他の実施形態と同様のレバーであり、角柱状のレバー部とこのレバー部の先端にある踏み下げ部４０ａとからなる。ペダルレバー４０の、踏み下げ部４０ａと反対側の端部には軸棒４２が貫通しており、この軸棒４２は、図示しない筐体に固定されている。ペダルレバー４０は、この軸棒４２によって矢印Ｄ方向に回動可能である。
ペダルレバー４０の中央部分は、弾性体４１によって構成されており、この弾性体４１によって、ペダルレバー４０は、軸棒４２の貫通部を含む第１の部分４０ｂと、踏み下げ部４０ａを含む第２の部分４０ｃに分割されている。また、弾性体４１は、その弾性限界を超えない範囲において弾性変形し、第２の部分４０ｃを矢印Ｅ方向に回動させることができる。
【００４５】
ペダルレバー４０における踏み下げ部４０ａの下方には、ストッパ４６が配置されている。ストッパ４６は、衝撃吸収性の部材からなるストッパであり、台座４４に固定されている。また、ペダルレバー４０の第１の部分４０ｂにおける、弾性体４１に近い下面は、台座４４から起立したバネ４３により上方に付勢されている。ペダルレバー４０は、演奏者によって踏み下げられていないときには、このバネ４３からの付勢によって、踏み下げ部４０ａをストッパ４６から間隙４７だけ浮上させて停止している。なお、以下では、図示するように、演奏者によって踏み下げられていないときのペダルレバー４０の位置を定常位置と呼ぶ。
【００４６】
光学センサ４５は、上述の第２実施形態と同様のセンサであり、発光部と受光部、及び受光部と接続された出力回路からなる。光学センサ４５の発光部と受光部は、ペダルレバー４０の第１の部分４０ｂの移動経路を間に挟み込んで対面するように筐体に固定されている。なお、図４乃至６においては発光部のみが示されている。発光部は、上記第２実施形態と同様、上下方向に直線的に複数並んだ光線の出射口４５ａを有している。
【００４７】
このような構成において、演奏者がペダルレバー４０の踏み下げ部４０ａを踏み下げると、その踏力によって弾性体４１が変形し、ペダルレバー４０の第２の部分４０ｃは、弾性体４１を境にちょうど折れ曲がるように、下方に向かって回動する。このとき、第１の部分４０ｂを上方に付勢するバネ４３の弾性力は、この弾性体４１の弾性力よりも大きく設定されているため、第１の部分４０ｂは、定常位置にほぼ留まっている。この第２の部分のみが回動する区間を第１の区間と呼ぶ。図５には、ペダルレバー４０が第１の区間内を回動している状態が示されている。
【００４８】
弾性体４１は弾性限界を迎えるまでこの弾性変形を続ける。この間、第１の部分４０ｂの回動は僅かである。この弾性限界点から、演奏者が更に踏み下げ部４０ａを踏み下げると、初めてペダルレバー４０の第１の部分４０ｂが下方に向かって大きく回動し始める。バネ４３は、このように、弾性体が弾性限界を超えることによって破損することがないよう、そのバネ定数が適切に設定されている。ペダルレバー４０は、踏み下げ部４０ａの下部が、ストッパ４６と接触すると停止する。第１の部分が回動する区間を第２の区間と呼ぶ。図６にはペダルレバー４０が第２の区間内を回動し、ストッパ４６によって停止している状態が示されている。
【００４９】
一方、光学センサ４５についてみると、ペダルレバー４０が第１の区間内にあるときは、ペダルレバー４０の第１の部分４０ｂは、ほとんど回動していないため、受光部は、出射口４５ａ、４５ａから出射される光線を全て受光している。ペダルレバー４０が第２の区間内に入ると、第１の部分４０ｂの一部が、出射口３５ａのうち、いずれかから出射される光線を遮る。そして、第２の区間の最終位置、即ちペダルレバー４０がストッパ４６によって停止している位置では、第１の部分４０ｂは、出射口４５ａ、４５ａのうち最も下部にある出射口から出射される光線を遮るようになっている。
【００５０】
このように、本実施形態においては、ペダルレバー４０の第１の部分４０ｂによって光線が遮られる箇所が、ペダルレバー４０の踏み下げ度合いに応じて変化する。制御装置は、光学センサ４５の出力回路から送られてくる信号によって、いずれの受光部が受光を妨げられているかを判断し、それによりペダルレバー４０の位置を判断する。そして、制御装置は、そのペダルレバー４０の位置に応じたペダル効果を加味した楽音を生成するのである。
【００５１】
また、演奏者が第１の区間内で感じるペダルレバー４０の反力と、第２の区間内で感じる反力とは、後者にバネ４３の弾性力が加わる分異っている。従って、上述の他の実施形態同様に、演奏者は、第１の区間と第２の区間との境界を明確に知覚することができる。第１の区間は、第２実施形態と同様ペダルレバー４０の遊び区間であるから、演奏者が足を載せたまま演奏することもできる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る電子鍵盤楽器のペダル装置によれば、ピアノと同様の演奏感覚が演奏者に提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るダンパペダル装置の斜視図。
【図２】本発明の第２実施形態に係るペダル装置の断面図。
【図３】同実施形態に係るペダル装置の断面図。
【図４】本発明の第３実施形態に係るペダル装置の断面図。
【図５】同実施形態に係るペダル装置の断面図。
【図６】同実施形態に係るペダル装置の断面図。
【図７】上記第１実施形態の変形例に係るペダル装置の平面図。
【符号の説明】
１０・・・第１ペダルレバー、１０ａ・・・踏み下げ部、１０ｂ・・・突き上げ部、１０ｃ・・・間隙、１１・・・軸棒、１２・・・第１ストッパ、１３・・・台座、１４・・・第２ストッパ、１５・・・第１バネ、２０・・・第２ペダルレバー、２０ａ・・・伝達部、２０ｃ・・・間隙、２１・・・第３ストッパ、２３・・・第２バネ、２４・・・軸棒、２５・・・ピン、２６・・・ガイド、２７・・・可変抵抗器、２７ａ・・・シャフト、２７ｂ・・・信号線、３０・・・ペダルレバー、３０ａ・・・踏み下げ部、３１・・・軸棒、３２・・・第１バネ、３３・・・台座、３４・・・第２バネ、３４ａ・・・平板、３５・・・光学センサ、３５ａ・・・出射口、３６・・・ストッパ、３７・・・間隙、４０・・・ペダルレバー、４０ａ・・・踏み下げ部、４０ｂ・・・ペダルレバーの第１の部分、４０ｃ・・・ペダルレバーの第２の部分、４１・・・弾性体、４２・・・軸棒、４３・・・バネ、４４・・・台座、４５・・・光学センサ、４５ａ・・・出射口、４６・・・ストッパ、６０・・・第１のレバー、６０ａ・・・第１のバネ、６１・・・第２のレバー、６１ａ・・・第２のバネ、６２・・・第３のレバー、６２ａ・・・第３のバネ、６３・・・第４のレバー、６３ａ・・・第４のバネ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pedal device for an electronic keyboard instrument.
[0002]
[Prior art]
As is well known, an acoustic piano (hereinafter, "piano") has a mechanism that strikes a hammer on a string in response to a keystroke and generates a sound. The sound generated by the piano has different reverberation and loudness depending on the strength and speed of the keystrokes. The piano is equipped with a pedal for controlling the lingering sound. Taking a grand piano as an example, it is a damper pedal, a sostenuto pedal, and a soft pedal.
[0003]
Of these, the damper pedal is a pedal that controls a damper for stopping vibration of the strings of the piano, and is most frequently used. Here, the damper has a one-to-one correspondence with the strings, and usually separates from the strings in response to a keystroke and stops the sound by pressing the strings in response to a key release. Each damper is connected to a damper pedal via some connecting portions. These connecting parts are provided with so-called play. For this reason, even if the damper pedal is depressed shallowly, the operation is not transmitted to the damper. However, when the damper pedal is depressed deeply, the dampers of all the strings are released, and even when the finger is released from the key, the sound of the damper is not stopped, and all the struck sounds remain. In this case, all the strings including the strings corresponding to the keys that have not been struck resonate, and the overtones sound vividly. Thus, various expressions can be given to the sound by operating the damper with the damper pedal.
[0004]
In addition, since there is play in the connecting portion interposed between the damper pedal and the damper, the player can place a foot on the pedal and place the pedal in a position where the damper slightly restrains the strings. An operation called "half pedal" can be performed.
[0005]
There is an electronic piano as an electronic musical instrument that simulates the tone, operability, and appearance of the piano as described above. Electronic pianos of this type are relatively inexpensive as compared with pianos, and are therefore rapidly becoming popular in recent years. Since this electronic piano has no strings, its pedal structure is different from that of a piano. In an electronic piano, the amount of depression of a pedal is converted into an electric signal by a rotary variable resistor or an optical sensor, and various effects corresponding to the amount of depression are realized. Such a structure of a pedal in a conventional electronic piano is disclosed in, for example, Patent Document 1.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-22355 A
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the support structure of a pedal in an electronic piano is usually a simple one called a cantilever. However, in this structure, the feel when the player actually uses the pedal is very light, unlike the piano, so that it is impossible to perform with the foot on the pedal. Further, the reaction force of the pedal felt by the player is continuous without changing with respect to the displacement of the pedal, and the player cannot grasp the position of the half pedal as a sensation. Also, due to such a difference in the pedal structure, when a player accustomed to playing an electronic piano plays the piano, or vice versa, a great sense of discomfort may occur. To solve such problems, it is conceivable to make the pedal structure as complicated as a piano, but the electronic piano may become expensive and lose its superiority. So could not be adopted.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a pedal device for an electronic keyboard instrument that can realize the same playing feeling as a piano at low cost.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a pedal device for an electronic keyboard instrument according to the present invention includes a lever on which a depression operation is performed, a first biasing member that applies a first reaction force against the depression operation to the lever, A second biasing member for applying a second reaction force to the lever when the lever is depressed by a reference amount or more; and a lever when the lever is depressed by a reference amount or more. And a sensor for outputting an electric signal corresponding to the amount of depression of the vehicle.
According to such a pedal device, the player can perform the performance while putting his / her foot on the pedal due to the first reaction force, and the effect of the pedal is not given if the depression amount of the lever is less than the reference amount. Therefore, the player can also depress the lever appropriately. Further, the player can easily perceive the position of the half pedal by applying the second reaction force. These provide the same operational feeling as a piano pedal.
[0009]
In a preferred aspect, the pedal device has a second lever that rotates in conjunction with the lever when the lever is depressed by a reference amount or more, and the second biasing member is A second reaction force is applied to the lever via a second lever, and the sensor detects the amount of rotation of the second lever so that the lever is depressed when the lever is depressed by a reference amount or more. And outputs an electric signal corresponding to the amount of depression.
In a further preferred aspect of the pedal device, the lever is supported at an intermediate point, the first biasing member is an elastic body having one end fixed to the lever, and the second biasing member is provided. Has an elastic body having one end fixed to the second lever.
According to such a pedal device, the operational feeling of the pedal is easily improved.
[0010]
In a preferred aspect, the second biasing member includes one or a plurality of load levers for transmitting rotation of the lever when the lever is depressed by a reference amount or more, and each load lever for each rotation. A load lever biasing member for biasing in a direction that hinders movement, wherein each load lever is arranged so as to rotate when the preceding lever or the load lever rotates by a predetermined amount or more. The sensor detects an amount of rotation of at least one of the one or more load levers, and outputs an electric signal corresponding to the amount of depression of the lever when the lever is depressed by a reference amount or more.
According to such a configuration, the second reaction force changes stepwise in accordance with the depression of the pedal by the player, so that the player can easily adjust the depression amount of the pedal.
[0011]
In a preferred aspect, the first and second urging members have an elastic member. According to this configuration, the player can feel a very natural reaction force.
[0012]
In a preferred aspect, the first urging member is an elastic body having one end fixed to the lever, and the second urging member is configured such that when the lever is depressed by the reference amount or more, One end is an elastic body that comes into contact with the lever.
According to this configuration, the operational feeling of the pedal is easily improved.
[0013]
Further, another pedal device for an electronic keyboard instrument according to the present invention includes a first portion where a stepping operation is performed, a second portion rotatably supported, and the first portion and the second portion. A lever having an elastic body connecting the second portion, a biasing member for biasing the second portion, and a sensor for outputting an electric signal in accordance with the displacement of the second portion. I have.
According to such a pedal device, the operational feeling of the pedal is easily improved.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
<First embodiment>
<A: Configuration of First Embodiment>
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a pedal device of an electronic piano according to a first embodiment of the present invention.
[0015]
This pedal device is applied to a damper pedal of an electronic piano, and includes a first pedal lever 10 and a second pedal lever 20 for transmitting a depressing operation of a player and various members supporting these pedals. It is provided above.
The first pedal lever 10 is a lever, and includes a prismatic lever portion and a wide and flat step-down portion 10a at the tip of the lever portion. The end of the first pedal lever 10 opposite to the step-down portion 10a is a push-up portion 10b that pushes the end of the second pedal lever 20 from below. A shaft 11 penetrates near the center of the first pedal lever 10, and the shaft 11 is fixed to a housing (not shown). The first pedal lever 10 is supported by the shaft 11 in a state of floating above the pedestal 13 of the electronic piano placed on the floor, and is rotatable in the direction of arrow A with the shaft 11 as a fulcrum.
[0016]
A first stopper 12 is arranged below the step-down portion 10a of the first pedal lever 10, and a second stopper 14 is arranged below the push-up portion 10b on the opposite side. These are all stoppers made of a shock-absorbing member, and are each fixed to the pedestal 13. The lower surface of the portion of the first pedal lever 10 on the side of the stepped-down portion 10 a as viewed from the shaft 11 is urged upward by a first spring 15 rising from the pedestal 13. When the first pedal lever 10 is not stepped down by the player, the bias from the first spring 15 causes the stepped-down portion 10a to float up from the first stopper 12 by a gap 10c, and the push-up portion 10b to be moved to the second position. It stops on the stopper 14. In the following, the position of the step-down portion 10a when the player is not stepped down is referred to as a steady position.
[0017]
The second pedal lever 20 is a substantially rectangular parallelepiped lever, and is disposed in a space on the pedestal 13 so as to form a right angle with the first pedal lever 10. A shaft 24 extends through one end of the second pedal lever 20, and the shaft 24 is fixed to a housing (not shown). Therefore, the second pedal lever 20 is rotatable in the direction of arrow B about the shaft 24 as a fulcrum. At the other end of the second pedal lever 20, there is formed a transmission portion 20a having a shape that is gently raised downward.
The third stopper 21 is a shock-absorbing member installed on the pedestal 13, and supports a portion of the second pedal lever 20 near the transmission portion 20 a from below. One end of a second spring 23 is fixed to a portion of the surface of the second pedal lever 20 which is exactly on the back side of the third stopper 21. The other end of the second spring 23 is fixed to a housing (not shown) above. For this reason, the second pedal lever 20 is pressed against the third stopper 21 by the elastic force generated by the second spring 23. In this state, the transmission portion 20a of the second pedal lever 20 faces the push-up portion 10b of the first pedal lever 10 located below with a fixed gap 20c interposed therebetween.
[0018]
The variable resistor 27 is fixed to the housing of the electronic piano with one end of the shaft 27a approaching the vicinity of the shaft rod 24 on one side surface of the second pedal lever 20. A U-shaped flat plate-like guide 26 is fixed to one end of the shaft 27a. On the other hand, near the center of the side surface of the second pedal lever 20, a pin 25 is provided upright. The U-shaped guide 26 faces the side surface of the second pedal lever 20 with the pin 25 sandwiched inside the U-shaped portion. The other end of the shaft 27a reaches the inside of the variable resistor 27, and a contact (not shown) is provided at the tip. This contact is in contact with a slide resistance (not shown) in the variable resistor 27 at one point. Two signal lines 27b are connected to one end of the contact and the one end of the slide resistor, respectively. In such a configuration, when the second pedal lever 20 rotates about the shaft rod 24 as a fulcrum, the guide 26 rotates about the shaft 27a in conjunction therewith. In the variable resistor 27, the contact point between the contact and the slide resistor changes according to the rotation of the shaft 27a, so that the resistance value between the two signal lines 27b, 27b changes. In a control device (not shown), a voltage corresponding to the resistance value between the two signal lines 27b, 27b is generated and used for controlling the tone generation.
[0019]
<B: Operation of First Embodiment>
Hereinafter, the operation of the pedal device according to the present embodiment will be described.
[0020]
The player places his / her foot on the step-down portion 10a of the first pedal lever 10 when operating this pedal device. In this state, the displacement of the first pedal lever 10 in the direction of the arrow A remains below the gap 10c due to the bias of the first spring 15.
When the player steps on the step-down portion 10a with a certain stepping force, the step-down portion 10a returns to the player a constant reaction force (first reaction force) determined by the spring constant of the first spring 15, It pivots downward about the shaft 11. With this rotation, the push-up portion 10 b of the first pedal lever 10 floats from the second stopper 14. The gap 20c between the push-up portion 10b and the transmission portion 20a at the end of the second pedal lever 20 gradually narrows according to the amount of depression of the depression portion 10a.
When the gap 20c becomes zero, the push-up portion 10b and the transmission portion 20a come into contact with each other. At this time, there is still room in the gap 10c, and the player can further depress the step-down portion 10a.
[0021]
When the player further depresses the first pedal lever 10, the transmitting portion 20a is lifted by the push-up portion 10b, and starts rotating upward with the shaft 24 as a fulcrum. When the transmitting portion 20a is lifted by the push-up portion 10b, the reaction force determined by the spring constant of the second spring 23 and the weight of the second pedal lever 20 are added to the first reaction force. Is applied to the player's foot.
[0022]
When the transmitting portion 20a is lifted, the pin 25 provided on the second pedal lever 20 is also lifted. When the pin 25 is lifted, the guide 26 sandwiching the pin 25 rotates about the shaft 27a as a rotation axis. As described above, the contact is provided at the tip of the shaft 27a, and when the shaft 27a rotates, the contact between the slide resistance inside the variable resistor 27 and the contact changes, so that the resistance of the variable resistor 27 is changed. The value changes.
[0023]
When the resistance value of the variable resistor 27 changes in this way, a control device (not shown) controls the effect given to the performance sound according to the voltage value based on the resistance value.
[0024]
When the player separates his / her foot from the stepped portion 10a or puts his / her foot on the stepped portion 10a (does not apply a depressing force enough to depress the pedal), the second pedal lever 20 loses its own weight. Then, the second spring 23 falls due to the elastic force of returning to the original length. The push-up portion 10b of the first pedal lever 10 is urged by the second pedal lever 20 and the elastic force of the first spring 15 to return to the original position, and quickly returns to the steady position.
[0025]
In the pedal device according to the present embodiment described above, the second reaction force is determined so that the player can sufficiently feel it. Therefore, at the moment when the push-up unit 10a comes into contact with the transmission unit 20a, the player can feel that the second reaction force has been applied to the first reaction force.
[0026]
On the other hand, focusing on the variable resistor 27, the shaft 27a is fixed to the guide 26, and the guide 26 is engaged with the pin 25. Only when the two-pedal lever 20 is rotating. Therefore, when only the first pedal lever 10 is rotated, the control device does not impart a damper effect to the generated musical sound. In other words, the section where the player feels only the first reaction force is a section that has no effect on the generated musical sound and realizes the play of the pedal.
[0027]
With this play section, the player can always put his / her foot on the stepped portion 10a and freely step down the stepped portion 10a with a displacement smaller than the gap 10c. Also, when the pedal is depressed to the half pedal position, the second reaction force is transmitted to the player's foot in addition to the first reaction force, so that the player can clearly recognize the position. Can be. Therefore, by using the pedal device according to the present embodiment, it is possible to obtain an operation feeling very similar to that of a piano, while maintaining the original simplicity of the electronic piano.
[0028]
In this embodiment, the pedal device applied to the damper pedal of the electronic piano is disclosed. However, the pedal device according to the present invention is not limited to this, and can be widely used in general for pedal devices of electronic keyboard instruments.
[0029]
The first reaction force and the second reaction force can be set by appropriately setting the spring constants of the first spring 15 and the second spring 23 and the weights of the first pedal lever 10 and the second pedal lever 20. Can be set freely. For example, in the case of an electronic piano intended for children, it is desirable to set both the first reaction force and the second reaction force lightly. Conversely, when targeting an adult or professional player, it is desirable to set both the first reaction force and the second reaction force heavily.
Further, in the pedal device according to the present embodiment, a spring constant variable function may be provided so that a player can sequentially set these spring constants according to his / her preference. Alternatively, the spring itself may be replaceable.
[0030]
Further, the number of pedal levers and the number of springs are not limited to the aspect of the present embodiment. For example, a third pedal lever may be provided so as to further interlock with the second pedal lever 20 in the present embodiment. In this case, it is desirable that a second variable resistor for detecting the displacement of the third pedal lever is provided at an appropriate position on the lever. The control device generates an output voltage corresponding to the resistance value of the variable resistor 27 and the resistance value of the second variable resistor, that is, the total displacement of the second pedal lever 20 and the third pedal lever according to the voltage value. If the damper effect according to the present embodiment is provided, the player can enjoy the same effect as in the present embodiment.
FIG. 7 is a plan view showing a simplified configuration of a pedal device having four levers as a modification of the present embodiment. The pedal device has a second lever 61, a third lever 62, and a fourth lever 63 as load levers for applying a reaction force to the first lever 60, in addition to the first lever 60. Each lever is urged by a first spring 60a, a second spring 61a, a third spring 62a, and a fourth spring 63a. Here, when the player depresses the first lever 60 by a predetermined amount or more, the second lever 61 is pushed up by the first lever 60, and thus rotates in conjunction with the first lever 60. The third lever 62 rotates in conjunction with the second lever 61 when the second lever 61 has rotated by a predetermined amount or more, and the fourth lever 63 rotates with the third lever 62. The second lever 61, the third lever 62, and the fourth lever 63, which rotate in conjunction with the third lever 62 when is rotated by a predetermined amount or more, have an electric power corresponding to each amount of rotation. A sensor for outputting a signal is provided, and an electric signal corresponding to a stepping amount when the first lever 60 is depressed by a predetermined amount or more based on each output signal is provided downstream of these sensors. Is provided.
[0031]
According to this modification, when the amount of depression of the pedal is less than the predetermined amount, the reaction force mainly caused by the spring 60a is applied to the player, but the amount of depression of the pedal becomes equal to or more than the predetermined amount, When the lever 61 starts interlocking with the lever 60, a reaction force by the spring 61a is applied to the reaction force applied to the player's foot. When the amount of stepping further increases and the lever 62 starts interlocking with the lever 61, a reaction force by the spring 62a is applied. When the amount of stepping further increases and the lever 63 starts to interlock with the lever 62, a reaction force by the spring 63a also applies. In this manner, the reaction force applied to the foot increases stepwise according to the amount of depression of the pedal, so that the player can easily adjust the amount of depression of the pedal.
[0032]
<Second embodiment>
In the first embodiment described above, two pedal levers are provided. However, if the pedal lever can be integrated into one, the cost is greatly reduced, and the restrictions on installation are reduced, which is effective. Therefore, a second embodiment in which a single pedal lever achieves the same operational feeling as a piano will be described.
[0033]
2 and 3 are cross-sectional views of a pedal device of an electronic piano according to a second embodiment of the present invention. In this pedal device, a pedal lever 30 depressed by a player and various members supporting the pedal lever are provided on a base 33 of an electronic piano.
[0034]
FIG. 2 shows a state in which the pedal is not depressed by the player. The pedal lever 30 is a lever similar to that of the first embodiment, and includes a prismatic lever portion and a step-down portion 30a at the tip of the lever portion. A shaft 31 penetrates the end of the pedal lever 30 opposite to the step-down portion 30a, and the shaft 31 is fixed to a housing (not shown). The pedal lever 30 is rotatable in the direction of arrow C by the shaft 31.
[0035]
A stopper 36 is disposed below the step-down portion 30a of the pedal lever 30. The stopper 36 is a stopper made of a shock absorbing member, and is fixed to the pedestal 33. The lower surface of the pedal lever 30 on the side of the stepped-down portion 30 a as viewed from the shaft 31 is urged upward by a first spring 32 rising from the pedestal 33. When the pedal lever 30 is not stepped down by the player, the first spring 32 urges the pedal lever 30 to lift the stepped-down portion 30a from the stopper 36 by a gap 37 and stop. Hereinafter, the position of the step-down portion 30a that is not stepped down by the player is referred to as a steady position.
[0036]
The second spring 34 is a spring having a shorter overall length than the first spring 32, and stands upright from the pedestal 33. A flat plate 34a having a certain thickness is fixed to one end of the second spring 34, and is urged upward by the second spring 34 to stop at a position at a certain distance from the pedestal 33. I have. The other end of the second spring 34 is fixed to the pedestal 33 so that the flat plate 34 a faces the lower surface of the pedal lever 30 on a side closer to the first spring 32 when viewed from the shaft 31. Hereinafter, the stop position of the flat plate 34a is referred to as a second steady position.
[0037]
The optical sensor 35 is fixed to a housing (not shown). The optical sensor 35 includes a light emitting unit, a light receiving unit, and an output circuit connected to the light receiving unit. The light emitting unit and the light receiving unit are fixed to the housing so as to face each other with the moving path of the pedal lever 30 therebetween. Have been. FIG. 2 shows only the light emitting unit.
The light emitting portion has a plurality of light emitting ports 35a linearly arranged in the vertical direction, and the light rays are constantly emitted from the light emitting ports 35a. Each light beam emitted from the emission ports 35a, 35a is received by a light receiving unit facing the light emitting unit, and a signal corresponding to a light receiving state of the light receiving unit is sent from an output circuit to a control device (not shown) of the electronic piano. It is being sent.
Although an optical sensor is used in the present embodiment, for example, the optical sensor can be replaced by a mechanical sensor, a variable resistor, or the like.
[0038]
In such a configuration, when the player steps down on the pedal lever 30, the pedal lever 30 rotates downward. A period from the start of stepping until the lower surface of the pedal lever 30 comes into contact with the flat plate 34a is a section (first section) in which only the first spring 32 contracts. In this first section, the player feels a reaction force (first reaction force) mainly due to the upward bias by the first spring 32. Also, in the first section, there is room in the gap 37 between the pedal lever 30 and the stopper 36, and the player can further depress the pedal lever 30.
[0039]
When the player further steps down on the step-down portion 30a beyond the first section, the pedal lever 30 rotates while pushing down the flat plate 34a from the second steady position. When the lower portion of the step-down portion 30a contacts the stopper 36, the rotation of the pedal lever 30 stops. FIG. 3 shows this state. In the section (second section) beyond the first section to this stop position, the player feels the second reaction force obtained by the second spring 34 in addition to the first reaction force. It is a section. The second reaction force has a sufficient magnitude, and the player can surely recognize the boundary point where the second reaction force is applied.
[0040]
On the other hand, when focusing on the optical sensor 35, when the pedal lever 30 is within the first section, the light receiving unit receives all the light beams emitted from the emission ports 35a, 35a. When the pedal lever 30 enters the second section, the flat plate 34a blocks a light beam emitted from any one of the emission ports 35a. Then, at the final position of the second section, that is, at the position where the pedal lever 30 is stopped by the stopper 36, the flat plate 34a blocks the light beam emitted from the lowermost one of the emission ports 35a, 35a. It has become.
As described above, in the present embodiment, the position where the light beam is blocked by the flat plate 34 a changes according to the degree of depression of the pedal lever 30. The control device determines which of the light receiving units is preventing light reception based on a signal sent from the output circuit of the optical sensor 35, and thereby determines the position of the pedal lever 30. Then, the control device generates a musical tone taking into account the pedal effect according to the position of the pedal lever 30.
[0041]
In the present embodiment, the first section is a so-called play section in which the pedal effect is not provided. By the play section and the biasing by the first spring 32, it is possible to realize such an action that the player always puts his / her foot on the pedal lever 30 and plays while taking a proper time with his / her foot. Further, by adjusting the length of the second spring, the spring constant, and the like, the length of the play section, the magnitude of the second reaction force, and the like can be easily changed. Further, the pedal device according to the present embodiment is economical because a plurality of pedal levers are not required.
[0042]
<Third embodiment>
The configuration for reducing the number of pedals is not limited to the above-described second embodiment. For example, the following configuration can be adopted.
[0043]
4 to 6 are sectional views of a pedal device for an electronic piano according to a third embodiment of the present invention. In this pedal device, a pedal lever 40 depressed by a player and various members supporting the pedal lever 40 are provided on a base 44 of an electronic piano.
[0044]
FIG. 4 shows a state where the pedal is not depressed by the player. The pedal lever 40 is the same lever as in the other embodiments, and includes a prismatic lever portion and a step-down portion 40a at the tip of the lever portion. A shaft 42 penetrates the end of the pedal lever 40 opposite to the step-down portion 40a, and the shaft 42 is fixed to a housing (not shown). The pedal lever 40 is rotatable in the direction of arrow D by the shaft 42.
The central portion of the pedal lever 40 is formed of an elastic body 41. With this elastic body 41, the pedal lever 40 has a first portion 40b including a penetrating portion of the shaft rod 42 and a second portion including a step-down portion 40a. It is divided into two parts 40c. The elastic body 41 is elastically deformed within a range not exceeding its elastic limit, and can rotate the second portion 40c in the direction of arrow E.
[0045]
A stopper 46 is disposed below the step-down portion 40a of the pedal lever 40. The stopper 46 is a stopper made of a shock absorbing member, and is fixed to the pedestal 44. The lower surface of the first portion 40 b of the pedal lever 40 near the elastic body 41 is urged upward by a spring 43 standing upright from the pedestal 44. When the pedal is not stepped down by the player, the spring 43 presses the pedal lever 40 so that the stepped-down portion 40a floats from the stopper 46 by a gap 47 and stops. Hereinafter, as shown, the position of the pedal lever 40 when not depressed by the player is referred to as a steady position.
[0046]
The optical sensor 45 is the same sensor as in the above-described second embodiment, and includes a light emitting unit, a light receiving unit, and an output circuit connected to the light receiving unit. The light emitting section and the light receiving section of the optical sensor 45 are fixed to the housing so as to face each other with the movement path of the first portion 40b of the pedal lever 40 interposed therebetween. 4 to 6 show only the light emitting section. The light emitting portion has a plurality of light emitting openings 45a linearly arranged in the vertical direction, similarly to the second embodiment.
[0047]
In such a configuration, when the player steps down the step-down portion 40a of the pedal lever 40, the elastic body 41 is deformed by the pedaling force, and the second portion 40c of the pedal lever 40 is moved just after the elastic body 41 as a boundary. It rotates downward so as to be bent. At this time, since the elastic force of the spring 43 that urges the first portion 40b upward is set to be larger than the elastic force of the elastic body 41, the first portion 40b substantially stays at the steady position. I have. The section in which only the second portion rotates is referred to as a first section. FIG. 5 shows a state where the pedal lever 40 is rotating in the first section.
[0048]
The elastic body 41 continues this elastic deformation until the elastic limit is reached. During this time, the rotation of the first portion 40b is slight. When the player further steps down on the step-down portion 40a from the elastic limit point, the first portion 40b of the pedal lever 40 starts to pivot largely downward. The spring 43 has an appropriate spring constant so that the elastic body is not damaged by exceeding the elastic limit. The pedal lever 40 stops when the lower portion of the step-down portion 40a contacts the stopper 46. A section in which the first portion rotates is called a second section. FIG. 6 shows a state in which the pedal lever 40 rotates in the second section and is stopped by the stopper 46.
[0049]
On the other hand, regarding the optical sensor 45, when the pedal lever 40 is in the first section, the first portion 40b of the pedal lever 40 hardly rotates, so that the light receiving unit includes the emission port 45a, All the light beams emitted from 45a are received. When the pedal lever 40 enters the second section, a part of the first portion 40b blocks a light beam emitted from any of the emission ports 35a. Then, at the final position of the second section, that is, at the position where the pedal lever 40 is stopped by the stopper 46, the first portion 40b is a light beam emitted from the lowermost emission port of the emission ports 45a, 45a. It is designed to block out.
[0050]
As described above, in the present embodiment, the portion where the light beam is blocked by the first portion 40b of the pedal lever 40 changes according to the degree of depression of the pedal lever 40. The control device determines which of the light receiving units is blocking light reception based on a signal sent from the output circuit of the optical sensor 45, and thereby determines the position of the pedal lever 40. Then, the control device generates a musical sound taking into account the pedal effect according to the position of the pedal lever 40.
[0051]
Further, the reaction force of the pedal lever 40 felt by the player in the first section and the reaction force felt in the second section are different due to the addition of the elastic force of the spring 43 to the latter. Accordingly, as in the other embodiments described above, the player can clearly perceive the boundary between the first section and the second section. The first section is a play section of the pedal lever 40 as in the second embodiment, so that the player can play with his / her foot on.
[0052]
【The invention's effect】
As described above, according to the pedal device of the electronic keyboard instrument according to the present invention, a performance similar to that of a piano is provided to a player.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a damper pedal device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view of a pedal device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view of the pedal device according to the embodiment;
FIG. 4 is a sectional view of a pedal device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view of the pedal device according to the embodiment;
FIG. 6 is a sectional view of the pedal device according to the embodiment;
FIG. 7 is a plan view of a pedal device according to a modification of the first embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... 1st pedal lever, 10a ... Depressed part, 10b ... Thrusting part, 10c ... Gap, 11 ... Shaft, 12 ... 1st stopper, 13 ... Pedestal , 14: second stopper, 15: first spring, 20: second pedal lever, 20a: transmission portion, 20c: gap, 21: third stopper, 23 ... -2nd spring, 24 ... shaft rod, 25 ... pin, 26 ... guide, 27 ... variable resistor, 27a ... shaft, 27b ... signal line, 30 ... pedal Lever, 30a: Step-down part, 31: Shaft, 32: First spring, 33: Base, 34: Second spring, 34a: Flat plate, 35: Optical Sensor, 35a ... Outlet, 36 ... Stopper, 37 ... Gap, 40 ... Pedal lever, 40a・ Step-down portion, 40b: first portion of pedal lever, 40c: second portion of pedal lever, 41: elastic body, 42: shaft, 43: spring, 44 ... Pedestal, 45 ... Optical sensor, 45a ... Outlet, 46 ... Stopper, 60 ... First lever, 60a ... First spring, 61 ... Second Lever, 61a ... second spring, 62 ... third lever, 62a ... third spring, 63 ... fourth lever, 63a ... fourth spring.

Claims

A lever on which a depressing operation is performed,
A first biasing member that applies a first reaction force to the lever that opposes a stepping operation;
When the lever is depressed by a reference amount or more, a second biasing member that applies a second reaction force to the lever against the depressing operation;
A pedal device for an electronic keyboard instrument, comprising: a sensor for outputting an electric signal in accordance with the depression amount of the lever when the lever is depressed by a reference amount or more.

A second lever that rotates in conjunction with the lever when the lever is depressed by a reference amount or more, wherein the second biasing member is provided to the lever via the second lever; 2, the sensor outputs an electric signal corresponding to the amount of depression of the lever when the lever is depressed by a reference amount or more by detecting the amount of rotation of the second lever. The pedal device for an electronic keyboard instrument according to claim 1, wherein:

The second biasing member includes one or a plurality of load levers for transmitting the rotation of the lever when the lever is depressed by a reference amount or more, and applies each load lever in a direction that hinders each rotation. And a load lever biasing member for biasing, wherein each of the load levers is arranged so as to rotate when a previous stage lever or the load lever rotates by a predetermined amount or more, and the sensor includes: An electric signal corresponding to the amount of depression of the lever when the lever is depressed by a reference amount or more is detected by detecting at least one rotation amount of one or a plurality of load levers. 2. The pedal device for an electronic keyboard instrument according to claim 1.

2. The pedal device for an electronic keyboard instrument according to claim 1, wherein said first and second urging members have elastic members.

The lever is supported at an intermediate point,
The first biasing member is an elastic body having one end fixed to the lever,
3. The pedal device for an electronic keyboard instrument according to claim 2, wherein the second biasing member has an elastic body having one end fixed to the second lever.

The first biasing member is an elastic body having one end fixed to the lever,
2. The pedal device for an electronic keyboard instrument according to claim 1, wherein the second biasing member is an elastic body whose one end contacts the lever when the lever is depressed by the reference amount or more.

A lever having a first portion on which a stepping operation is performed, a second portion rotatably supported, and an elastic body connecting the first portion and the second portion;
An urging member for urging the second portion;
A sensor for outputting an electric signal according to the displacement of the second portion.