JP2005338612A - ピアノの打弦装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ウェイトレバーから鍵に荷重をかけることにより鍵の静荷重を調整可能なピアノの打弦装置において、アップライトピアノに適用した場合に得られるタッチ感をグランドピアノに一層近づけること。
【解決手段】 打弦装置１０１は、鍵３の上面にネジ止めされた板バネ１０５を備え、ウェイトレバー２１から加わる荷重をその板バネ１０５を介して受けている。ウェイトレバー２１は、鍵３が演奏者によって押鍵されると、鍵３の奥側部分が上昇するが、板バネ１０５は撓みながらこの上昇をウェイトレバー２１に伝達するため、ウェイトレバー２１は押鍵動作よりも少し遅れながら回転軸１９を軸にして回転する。このため、ウェイトレバー２１からの荷重が押鍵動作よりも少し遅れて加わるので、荷重の立ち上がりを滑らかにして、タッチ感をグランドピアノに一層近づけることができる。
【選択図】 図９

Description

本発明は、鍵を操作するとき鍵の演奏側先端にかかる静荷重を調整することができるピアノの打弦装置に関する。

図１４は、鍵５１０、伝達部５２０、及び、ハンマー部５３０からなるピアノの打弦装置５００を表す側面図である。従来は、図１４に示すように、鍵５１０押下時の鍵５１０の演奏側先端５１１にかかる静荷重を調整するため、鍵５１０の演奏側先端５１１の側面５１２に孔を設け、その孔に錘となる鉛５１５を埋設していた。そして、音のイメージに合わせ、低音側から高音側に向かって徐々に鍵５１０の静荷重が軽くなるように、鉛５１５の重さを調整していた。

この静荷重は、ピアノの演奏者に鍵５１０のタッチ感として感じられ、この調整如何でピアノの良否が決定される重要なパラメータの一つであり、演奏者の技量や好みに応じて慎重に調整されるべきものである。

通常、低音側の弦は高音側の弦に比べて太いため、低音側の弦を叩くハンマー５３１は、高音側のハンマー５３１よりも大きくて重いものが用いられる。そのため、静荷重は鉛５１５を取り付けない状態でも低音側が重いが、その状態のままでは叩く弦の本数の違う鍵５１０が隣り合う部分などでは、他の部分に比べて隣り合う鍵５１０間の静荷重の差が特に大きいといった問題がある。

静荷重の調整は、これらの様々な要因を考慮して、静荷重が高音側から低音側に向かって適正な範囲内で自然に増えるよう、鉛５１５の重さを選定して各鍵５１０に鉛５１５を作製し、各鉛５１５を各鍵５１０に取り付けることによって行われる（例えば、特許文献１参照）。

また、本願出願人は、次のようなウェイトレバーを設けることで、上記静荷重の調整を容易にすることも提案している（例えば、特許文献２参照）。すなわち、ピアノの鍵の演奏側とは反対側上部において鍵の長さ方向に沿って配置されると共に、一端がピアノ本体に上下方向に揺動自在に固定され、上下方向に変位可能な開放端側が自重で鍵の上面に接触して鍵に荷重をかけるように構成された、長尺状のウェイトレバーを鍵毎に備えるのである。

この場合、ウェイトレバーが鍵に荷重をかけているため、ウェイトレバーの重量を変更すれば鍵の静荷重を調整することができる。しかも、ウェイトレバーは鍵の上部に設置されているため、従来のような鍵に埋設された鉛を交換する場合と比べ、容易にウェイトレバーの重量を変更することができて鍵の静荷重を調整することができる。

また、この構成をアップライトピアノに適用した場合、グランドピアノに近いタッチ感が得られるといった効果も生じる。なぜなら、ウェイトレバーの運動はグランドピアノのハンマー部の運動に似ているからである。
実公昭５３−２３２１９号公報 特開２００３−２１６１４３号公報

ところが、グランドピアノではハンマー部の荷重が種々の機構を介して鍵の静荷重として加えられるのに対し、特許文献２の装置ではウェイトレバーの荷重が鍵に直接加わる。このため、特許文献２の装置では、演奏者が健を押し始めた直後の荷重の立ち上がりがグランドピアノに比べて急になるなど、タッチ感をグランドピアノに近づけるためには未だ改善の余地があった。そこで、本発明は、ウェイトレバーから鍵に荷重をかけることにより鍵の静荷重を調整可能なピアノの打弦装置において、アップライトピアノに適用した場合に得られるタッチ感をグランドピアノに一層近づけることを目的としてなされた。

上記目的を達するためになされた本発明は、ピアノの鍵の演奏側とは反対側上部において鍵の長さ方向に沿って配置されると共に、一端がピアノ本体に上下方向に揺動自在に固定され、上下方向に変位可能な開放端側が自重で鍵の上面に荷重を加えるように構成された長尺状のウェイトレバーと、上記鍵の上面に固定され、上記ウェイトレバーから加わる荷重を受ける弾性部材と、を鍵毎に備えたことを特徴とするピアノの打弦装置を要旨としている。

このように構成された本発明では、鍵毎にその上面には弾性部材が固定され、その弾性部材が上記ウェイトレバーから加わる荷重を受ける。このため、押鍵時に弾性部材が変形することによって、ウエイトレバーからの荷重は押鍵動作よりも少し遅れて鍵に加わり、荷重の立ち上がりが滑らかになる。従って、本発明をアップライトピアノに適用した場合、得られるタッチ感をグランドピアノに一層近づけることができる。また、本発明では、弾性部材の弾性係数を変えることによっても、タッチ感を調整することができる。

一方、本発明は、ピアノの鍵の演奏側とは反対側上部において鍵の長さ方向に沿って配置されると共に、一端がピアノ本体に上下方向に揺動自在に固定され、上下方向に変位可能な開放端側が自重で鍵の上面に接触して健に荷重を加えるように構成された長尺状のウェイトレバーと、該ウェイトレバーの上記開放端上方に、弾性部材を介して支持された補助ウェイトと、を鍵毎に備えたことを特徴とするピアノの打弦装置であってもよい。

この場合、ウェイトレバー自身からの荷重は鍵に直接加わるが、補助ウェイトからの荷重は弾性部材を介して鍵に加わる。このため、押鍵時に弾性部材が変形することによって、補助ウエイトからの荷重は押鍵動作よりも少し遅れて鍵に加わり、荷重の立ち上がりが滑らかになる。従って、本発明をアップライトピアノに適用した場合も、得られるタッチ感をグランドピアノに一層近づけることができる。また、本発明では、弾性部材の弾性係数を変えることによっても、タッチ感を調整することができる。

なお、上記各発明において、上記弾性部材の弾性係数は、一回の押鍵動作中、上記弾性部材が単調に変形するように設定されるのが望ましい。こうすることにより、押鍵動作の途中で弾性部材が反発することがなく、前述のように荷重の立ち上がりを遅らせる効果を安定して発揮することができる。従って、この場合、得られるタッチ感をグランドピアノに一層良好に近づけることができる。

更に、上記各発明において、上記ウェイトレバーの上部で複数のウェイトレバーを跨ぐようにピアノ本体に固定され、該複数のウェイトレバーの上方向への揺動を規制する長尺状のストッパーレールを備えた場合、次のような更なる効果が生じる。

鍵の上部にウェイトレバーを単に設置するだけでは、演奏者が鍵を強く押した際にウェイトレバーが大きく跳ね上がって再び鍵に接触する状態に戻るまでに時間を要し、演奏者に違和感を感じさせる虞がある。そこで、このようにストッパーレールを備えると、ウェイトレバーが再び鍵に接触する状態に戻るまでの時間を、ストッパーレールの設置位置によって適切に設定することができ、演奏者に良好なタッチ感を与えることができる。また、鍵の上面に固定され、ウェイトレバーから加わる荷重を受ける弾性部材を備えた上記構成と、このストッパーレールの構成とを組み合わせて採用した場合、大きく跳ね上げられたウェイトレバーが弾性部材上でバウンドするのを防止するといった効果も生じる。

また更に、上記各発明において、上記ウェイトレバーを鍵の長さ方向に移動させる移動手段を備えた場合、その移動手段を用いてウェイトレバーを鍵に対して移動させることにより、静荷重を調整することが可能となる。

なぜウェイトレバーを鍵に対して移動させることにより静荷重の調整が可能かというと、ウェイトレバーを移動させることにより、鍵がウェイトレバーから受ける荷重の作用点と鍵の支点（つまり筬中との接触位置）との距離が変化するためである。このようになっていれば、ウェイトレバーを取り替えずに静荷重の調整が行えるため、静荷重の調整作業が容易化する。

以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。先ず、本発明の実施形態を理解する上で参考となる参考形態について説明する。
［第１参考形態］
図１は、第１参考形態としてのアップライトピアノの打弦装置１を表す側面図である。図１に示すように、打弦装置１は、主に、鍵３、伝達部５（一部図示）及びハンマー部（図示せず）からなり、演奏者の押鍵動作による鍵３の動きを、ハンマー部が弦（図示せず）を打弦する打弦運動に変える働きをする。

このうち、鍵３は、ピアノ１台あたり８８鍵設置され、筬中７を支点に揺動できるように設置される。この鍵３は押鍵されると鍵３の演奏者側の反対側が上昇して、その押鍵動作を伝達部５に伝達する。具体的には押鍵動作は、鍵３の演奏者側と反対側先端に設けられたキャプスタンワイヤー９の先のキャプスタンボタン１１を介して伝達部５に伝達され、そして更にハンマー部に伝達される。以下、鍵３の演奏者側（図１左側）を手前側、その反対側（図１右側）を奥側と言う。

鍵３の奥側の上部には、複数の鍵３を跨ぐように長尺状のストッパーレール１３が設けられており、両端をブラケット１５（図２参照）によってピアノ本体に固定されている。そして、ストッパーレール１３の奥側には、鍵３毎に上下方向に長いフレンジ１７が上部をネジ止めされて固定されている。更に、そのフレンジ１７の下部に設けられた回転軸１９にウェイトレバー２１が回転自在に取り付けられている。なお、ウェイトレバー２１は、鍵３と平行に、回転軸１９が奥側になり手前側が揺動するように取り付けられている。

ウェイトレバー２１の上面には、ウェイトレバー２１がストッパーレール１３と接触した際に発生する音を軽減させるためのフェルト２３が設けられている。一方、ウェイトレバー２１の下面の手前側には鍵３に接触する接触部２５が設けられている。また、接触部２５が接触する鍵３の上面にも、接触時の音を軽減するためのフェルト２７が設けられている。また、ウェイトレバー２１の側面にはウェイトレバー２１の重量を調整するために鉛からなる錘２９が埋め込まれている。

ウェイトレバー２１の奥側の下には、複数のウェイトレバー２１を持ち上げるための、内部が空洞になった長尺状のリフティングレール３１が設けられている。
図２は、リフティングレール３１の近傍を示す斜視図である。図２に示すように、リフティングレール３１は、鍵３の配列方向と同方向に設けられたリフティングレバー３２によって両端及び中間数カ所を固定されている。なお、リフティングレバー３２は、ウェイトレバー２１と同様にストッパーレール１３にフレンジ１７を介して揺動可能に固定されている。リフティングレール３１の上面には、ウェイトレバー２１と接触する時の衝撃を和らげるために、フェルト３３が設けられている。また、リフティングレール３１の一端下部には、棚板３４(図１参照）を貫通して下方から上方に延びる突揚棒３５が設けられている。

突揚棒３５の上端にはリフティングレール３１と接触した時の衝撃を和らげるため、ゴムキャップ３７が取り付けられ、その中心部には更に突出する形で金属製のピン３９が設けられている。一方、リフティングレール３１側には、そのピン３９をガイドするための孔３１ａが設けられている。

図１に戻り、突揚棒３５の下端には、Ｌ字状の形状をし、一端側で突揚棒３５を支持できるようになったＬ字金具４１が設けられ、Ｌ字金具４１はその角部を軸に回転できるようになっている。Ｌ字金具４１の他端には、ワイヤー（図示せず）が取り付けられ、ワイヤーの先にはハンドル（図示せず）が設けられていて、このハンドルは手前側に引いたり、奥側に戻したりすることができ、固定装置（図示せず）によってそれぞれの状態で固定することができるようになっている。

このように構成された打弦装置１は、次のように動作する。
演奏者によって鍵３が押鍵されると、鍵３の奥側が上昇し、先端に設けられたキャプスタンワイヤー９と共にその先のキャプスタンボタン１１が上昇して、鍵３の運動が伝達部５に伝達される。それと共に、鍵３が、ウェイトレバー２１の接触部２５を介して、ウェイトレバー２１を上方に持ち上げる。この結果、ウェイトレバー２１は、回転軸１９を軸にして矢印Ａの方向に回転し、ストッパーレール１３に当たるまで回転運動をする。そして、ウェイトレバー２１はストッパーレール１３に当たると一旦回転運動を止め、その後、ウェイトレバー２１は重力に引かれて矢印Ａの方向とは逆方向に、回転軸１９を軸にして接触部２５が鍵３に接触するまで回転運動をする。

また、前述の図示しないハンドルを手前側に引くことにより、Ｌ字金具４１が矢印Ｂの方向に回転して突揚棒３５を上方に押し上げ、リフティングレール３１が上方に移動してウェイトレバー２１を持ち上げる。その結果、鍵３を押しても鍵３がウェイトレバー２１の接触部２５に接触しなくなる。

逆に、ハンドルを奥側に戻すことにより、Ｌ字金具４１が矢印Ｂの方向とは逆方向に回転して突揚棒３５を下方に下げ、リフティングレール３１とウェイトレバー２１が下方に下がる。その結果、ウェイトレバー２１が鍵３に接触することになり、鍵３に荷重がかかる。以下、この状態のリフティングレール３１の位置を通常位置と言う。

このように構成された打弦装置１においては、ウェイトレバー２１は、打弦装置１全体を分解することなく、それ単体、またはフレンジ１７と共に容易に交換することができ、鍵３にかかる静荷重を調整することができる。また、押鍵開始時はウェイトレバー２１によって鍵３に荷重がかかっているが、鍵３を押し切って鍵３の運動が一旦停止すると、ウェイトレバー２１は鍵３から離れてストッパーレール１３に当たるまで単独で運動する。従って、ウェイトレバー２１の運動は、グランドピアノのハンマー部の運動に似ており、グランドピアノに近いタッチ感が得られる。

また、前述の図示しないハンドルを引き、通常位置にあるリフティングレール３１をウェイトレバー２１が鍵３に対して接触しない退避位置まで上昇させると、鍵３にウェイトレバー２１による荷重がかからない状態が作れ、反対に、待避位置にあるリフティングレール３１をウェイトレバー２１が鍵３に接触する通常位置まで下降させると、鍵３にウェイトレバー２１による荷重がかかる状態を作ることができる。すなわち、ウェイトレバーを交換することなく、鍵３にかかる静荷重を２段階に切り替えることができるピアノを提供できる。そして、リフティングレール３１を上下させる切り替え操作は、ピアノの外部に設けられたハンドルを操作することにより行えるため、ピアノの外板をはずす必要がなく、外部から鍵３にかかる静荷重の切り替え操作ができて使い勝手が良い。

［第２参考形態］
次に第２参考形態について説明する。以下、第１参考形態との相違点を中心に説明する。

図３は、第２参考形態としてのグランドピアノの打弦装置５１を表す側面図である。図１と同一部分については、同一符号を付すことにより説明を省く。
図３に示すように、打弦装置５１は、主に、鍵３、伝達部５（一部図示）及びハンマー部（図示せず）からなり、演奏者の押鍵動作による鍵３の動きを、ハンマー部が弦（図示せず）を打弦する打弦運動に変える働きをする。

このうち、鍵３は、ピアノ１台あたり８８鍵設置され、筬中７を支点に揺動できるように設置される。この鍵３は手前側（図３右側）を押鍵すると鍵３の奥側（図３左側）が上昇して、その押鍵動作を伝達部５に伝達する。具体的には、押鍵動作は、鍵３の奥側に設けられたキャプスタンスクリュー４７を介して伝達部５に伝達され、伝達部５を介してハンマー部に伝達される。

ストッパーレール１３は、筬中７の上方に位置するようピアノ本体に固定される。そして、ストッパーレール１３の手前側にフレンジ１７が取り付けられ、そのフレンジ１７の回転軸１９にウェイトレバー２１が揺動可動に取り付けられる。つまり、ウェイトレバー２１は、奥側が揺動するように取り付けられる。

ウェイトレバー２１の奥側の下部には、更に奥側に延びる延長ロッド４３と、その先端にローラ４５が設けられ、鍵３の上面を転がるようになっている。そしてそのローラ４５が接する鍵３の上面には、ローラ４５と鍵３とが接触した時に音を出難くするためのフェルト４９が設けられている。

リフティングレール３１は第１参考形態と異なり、ウェイトレバー２１の手前側の下部に設けられる。また、突揚棒３５とＬ字金具４１が設けられ、Ｌ字金具４１の突揚棒３５とは反対側一端には、図示しないワイヤーが取り付けられる。そして、そのワイヤーの先には図示しないハンドルが設けられている。

このように構成された打弦装置５１は、次のように動作する。
演奏者によって鍵３が押鍵されると、鍵３の奥側が上昇し、キャプスタンスクリュー４７を介して、鍵３の運動が伝達部５に伝達される。それと共に、鍵３がローラ４５と延長ロッド４３を介して、ウェイトレバー２１を上方に持ち上げる。この結果、ウェイトレバー２１は、回転軸１９を軸にして矢印Ｃの方向に回転し、ストッパーレール１３に当たるまで回転運動をする。そして、ウェイトレバー２１はストッパーレール１３に当たると一旦回転運動を止め、その後、重力に引かれて矢印Ｃの方向とは逆方向に、回転軸１９を軸にしてローラ４５が鍵３に接触するまで回転運動をする。

また、前述の図示しないハンドルを手前側に引くことにより、Ｌ字金具４１が矢印Ｄの方向に回転して突揚棒３５を上方に押し上げ、リフティングレール３１が上方に移動してウェイトレバー２１を持ち上げる。その結果、鍵３を押しても鍵３がローラ４５に接触しなくなる。

逆に、ハンドルを奥側に戻すことにより、Ｌ字金具４１が矢印Ｄの方向とは逆方向に回転して突揚棒３５を下方に下げ、リフティングレール３１とウェイトレバー２１が下方に下がる。その結果、ローラ４５が鍵３に接触してウェイトレバー２１の荷重が鍵３にかかるようになる。

このように構成された打弦装置５１においても、第１参考形態と同様の作用及び効果が得られ、ウェイトレバー２１の奥側下部には、奥側に延びる延長ロッド４３が設けられているので、ウェイトレバー２１が鍵の支点（筬中７）に近い場合でも、効果的に鍵３に荷重をかけることができる。更に、延長ロッド４３の先端部分、すなわち、鍵３と接触する部位にはローラ４５が設けられているので、ウェイトレバー２１の回転軸１９と、鍵３の回転中心（すなわち筬中７）とをどのような位置関係に配置しても、鍵３がスムーズに動作し、良好なタッチ感を得ることができる。

［第３参考形態］
次に第３参考形態について説明する。以下、第１参考形態との相違点を中心に説明する。

図４は、第３参考形態としてのアップライトピアノの打弦装置７１を表す側面図である。図１と同一部分については、同一符号を付すことにより説明を省く。図４に示すように、打弦装置７１のウェイトレバー２１は、第１参考形態の打弦装置１のウェイトレバー２１（図１参照）とは設置方向が異なる。打弦装置７１のウェイトレバー２１は、奥側（図４の左側）に延出して配置され、回転軸１９を軸にして揺動するようになっている。そして、その配置に合わせてストッパーレール１３等も設置されている。なお、第１参考形態の打弦装置１のウェイトレバー２１の下面には接触部２５（図１参照）が設けられていたが、本第３参考形態のウェイトレバー２１には、接触音を軽減するためのフェルト８９が下面に設けられている。なお、フェルト８９の代わりにクロスやゴムであってもよい。そして、ウェイトレバー２１は、その直下の鍵３の上面に設けられたレバー受けスクリュー８５によって支持されるようになっている。このレバー受けスクリュー８５は、鍵３に対してねじ込んだりゆるめたりすることによって高さを調整することができるようになっている。また、レバー受けスクリュー８５のウェイトレバー２１との接触部は丸みをおびた形状となっている。なお、本第３参考形態では、ウェイトレバー２１にフェルト８９が設けられているが、レバー受けスクリュー８５のウェイトレバー２１との接触部に接触音防止のためのフェルトを設けるようにしてもよい。

ストッパーレール１３は、板状のレール支持部材７３によって両端及び中間部分（ブレイク部分）が支持されている。そして、レール支持部材７３はそれぞれスライドレール７５の上レール７５ａに固定されている。このように複数存在するスライドレール７５は各々が類似の形状を有しているため、以下はその１つについて説明する。

スライドレール７５は、棚板３４の上に鍵３に平行に、上述したレール支持部材７３の下に設置されている。スライドレール７５は、上レール７５ａと下レール７５ｂとによって構成され、そのうち下レール７５ｂの方はピアノ本体に固定されている。また、下レール７５ｂと上レール７５ａの間には両者の摩擦を低減されるためのベアリング（図示せず）が設けられており、上レール７５ａは下レール７５ｂの上を、奥側と手前側（図４の右側）との間を自在にスライドできるようになっている。そして、上レール７５ａのスライドに伴って上レール７５ａに固定されているレール支持部材７３も奥側と手前側との間を移動し、この移動に伴ってストッパーレール１３及びストッパーレール１３に取り付けられているフレンジ１７及びウェイトレバー２１等も移動する。また、複数存在するスライドレール７５のうちの最も外側に設置されたスライドレール７５の上レール７５ａの手前側先端にはフレンジ７７が設けられており、フレンジ７７に設けられたアームピン７９が、後述するアーム８１から与えられる上レール７５ａのスライド方向以外の力を逃がし、アーム８１と上レール７５ａとを連動させる役目を担っている。

アーム８１は、複数存在するスライドレール７５のうちの最も外側に設置されたスライドレール７５の上レール７５ａにのみ取り付けられている。すなわち、アーム８１は２本存在する。アーム８１のそれぞれの一端は、棚板３４の下面に設けられた取り付け部８３において連結シャフト８７を中心にして回転可能に取り付けられている。その結果、２本のアーム８１は連結シャフト８７を介して連動する。一方、アーム８１の他端は棚板３４の下部から棚板３４を突き抜けて鍵３まで延びている。なお、２本のアーム８１のうち一方は、更にケース部材を貫通してピアノの外側にまで突出しており、演奏者がピアノを開けることなくアーム８１を操作できるようになっている。

このように構成された打弦装置７１は、次のように動作する。
演奏者がアーム８１を矢印Ｅの方向に回転させると、上レール７５ａが奥側にスライドし、そのスライドに伴ってレール支持部材７３、ストッパーレール１３、フレンジ１７及びウェイトレバー２１が奥側（矢印Ｆに示す方向）に移動する。また、演奏者がアーム８１を矢印Ｅと逆方向に回転させると、上レール７５ａが手前側にスライドし、そのスライドに伴ってレール支持部材７３、ストッパーレール１３、フレンジ１７及びウェイトレバー２１が手前側（矢印Ｆに示す方向と反対方向）に移動する。

このように、演奏者がアーム８１を操作することによってウェイトレバー２１等の位置を変更させることができ、それに伴ってウェイトレバー２１の作用点が移動する。その結果、鍵３にかかる静荷重を連続的に調整することができる。

また、２本のアーム８１は連動するよう構成されているため、そのうち一方をピアノの外側から操作するだけで全てのウェイトレバー２１を均一に移動させることが可能である。

次に、鍵３を上方から見た図を用いてウェイトレバー２１とレバー受けスクリュー８５との関係を説明する。図５は低音側の鍵３、ウェイトレバー２１及びレバー受けスクリュー８５を一組だけ抜き出したものを上方から見た図であり、図５（ａ）はウェイトレバー２１が手前側にある場合、図５（ｂ）はウェイトレバー２１が奥側にある場合を示した図である。鍵３は、低音側の鍵３であるため、中間部３ｂで屈折している。なお、図示しないが、高音側の鍵３は、図５とは逆側に屈折している。

図５から分かるように、ウェイトレバー２１を鍵３の演奏部分３ａと平行に移動させても、レバー受けスクリュー８５によってウェイトレバー２１を支持することができる。これが、第１参考形態の打弦装置１のように、ウェイトレバー２１の揺動側先端に接触部２５が設けられていると、ウェイトレバー２１を鍵３の演奏側と平行に移動させた際に、接触部２５が鍵３の上面から外れてしまう可能性がある。

従って、本第３参考形態のようにレバー受けスクリュー８５を鍵３に設けることによって、ウェイトレバー２１を鍵３の演奏部分３ａと平行に移動させてもよく、鍵３の奥側部分３ｃと平行に移動させなくてもよい。そのため、低音側の鍵３と高音側の鍵３とでウェイトレバー２１の移動方向を変えるといった複雑な仕組みを用意する必要がない。

また、本第３参考形態のウェイトレバー２１は、第１参考形態のウェイトレバー２１とは設置方向、すなわち揺動する側が逆である。この結果、第１参考形態の打弦装置１と比較して本第３参考形態の打弦装置７１は、鍵３が押下されたときにウェイトレバー２１と鍵３との間に生じる摩擦力が大きい。以下、その理由を説明する。

図１に示すように、押鍵された際、第１参考形態のウェイトレバー２１の接触部２５は円弧イに沿った動きをし、接触部２５に接触する鍵３の部位は円弧ロに沿った動きをする。このように円弧イと円弧ロとはほぼ正接状態であるため両円弧の接点付近では、接触部２５とその接触部２５に接触する鍵３の部位は、運動軌跡にあまり差がない。

一方、本第３参考形態では、図４に示すように、レバー受けスクリュー８５は円弧ニに沿った動きをし、レバー受けスクリュー８５に接触するウェイトレバー２１の部位は円弧ハに沿った動きをする。このため、両円弧の交点付近であっても、レバー受けスクリュー８５とそのレバー受けスクリュー８５に接触するウェイトレバー２１の部位は、運動軌跡が大きく異なる。

従って、第１参考形態の打弦装置１に比べて本第３参考形態の打弦装置７１の方が、ウェイトレバー２１と鍵３（正確にはレバー受けスクリュー８５）との間に生じる摩擦力が大きい。このため、第３参考形態のようにウェイトレバー２１を配置すれば、ウェイトレバー２１の重さ以上に静荷重を増やすことができる。
［第４参考形態］
次に第４参考形態について説明する。以下、第３参考形態との相違点を中心に説明する。

図６は、第４参考形態としての打弦装置９１のうちウェイトレバー２１の付近を表す側面図である。図４と同一部分については、同一符号を付すことにより説明を省く。第４参考形態の打弦装置９１と第３参考形態の打弦装置７１との主な違いは、ストッパーレール１３の代わりにウェイトレバー振れ防止レール９３を設けた点である。

このウェイトレバー振れ防止レール９３は、ウェイトレバー２１の上部に位置し、複数の鍵３を跨ぐようにして両端をブラケット９５によってピアノ本体にビスなどで高さ調整可能に固定されている。ウェイトレバー振れ防止レール９３の断面形状は、略長方形状をしており、演奏者側と反対側（図６の左側）の下部は曲線となっている。つまり、ウェイトレバー振れ防止レール９３の下面は、演奏者側と反対側方向に進むに連れて上方に反った形状をしている。なお、ウェイトレバー振れ防止レール９３の下面全体には接触音を防止するためのフェルト９７が設けられている。

また、ウェイトレバー２１の演奏者側と反対側（図６の左側）の上部には、鉛からなる錘９９が設けられている。ウェイトレバー２１が回転軸１９を軸にして揺動した際に、この錘９９がウェイトレバー振れ防止レール９３に接触するようになっている。

次に、このように構成された打弦装置９１の動作について説明する。ウェイトレバー２１は、鍵３が演奏者によって押鍵される前はレバー受けスクリュー８５に接触しているが、鍵３が演奏者によって押鍵されると回転軸１９を軸にしてウェイトレバー振れ防止レール９３に接触するまで回転する。なお、第３参考形態の箇所で説明したように、図示しないアーム８１を操作することによってウェイトレバー２１の位置は変更することができる。ウェイトレバー２１を演奏者から遠い位置に変更させた際の様子を表したものが図７である。図７は図６と同様に打弦装置９１のウェイトレバー２１の付近を表す側面図である。図６と同一部分については、同一符号を付すことにより説明を省く。

ウェイトレバー２１が図６に示す位置（つまり演奏者に近い位置）にあるときは、鍵３が押鍵された際にウェイトレバー２１はウェイトレバー振れ防止レール９３の演奏者寄りの下面に接触する。一方、ウェイトレバー２１を図７に示す位置（つまり演奏者から遠い位置）に変更すると、鍵３が押鍵された際にウェイトレバー２１は演奏者から遠い位置のウェイトレバー振れ防止レール９３の下面に接触する。図６及び図７から分かるように、図７の位置にあるウェイトレバー２１は、図６の位置にあるウェイトレバー２１に比べて押鍵時の回転角度が大きくなる。ウェイトレバー振れ防止レール９３の下面は、演奏者側と反対側方向に進むに連れて上方に反った形状をしているので、ウェイトレバー２１はその位置に関わらずほぼ同じタイミング（例えば、鍵３が押し切られた直後）でフェルト９７に当たる。

また、図７の位置にあるウェイトレバー２１は、レバー受けスクリュー８５と接触する接触点と回転軸１９との間の距離が図６の位置にあるウェイトレバー２１に比べて短くなるため、鍵３の静荷重が増加する。このため、本参考形態の打弦装置９１によれば、第３参考形態と同様のアーム８１（図４参照）を操作してウェイトレバー２１の位置を変更することによって、その変更に応じて鍵３の静荷重が曲線的に変化する。次にこの静荷重の変化の様子を図８のグラフを用いて説明する。

図８は、ウェイトレバー２１の位置を位置ａ（演奏者に最も近い位置）から位置ｆ（演奏者に最も遠い位置）まで変化させた際の、鍵３の静荷重をプロットしたグラフの一例である。なお、位置ａ，位置ｂ，位置ｃ，位置ｄ，位置ｅ，位置ｆの各間は、等間隔である。図８から分かるように、ウェイトレバー２１の位置を位置ａから位置ｃまで変化させたときの静荷重の増加量は緩やかであるが、位置ｄから位置ｆへと変化させるに連れて静荷重の増加量が急になる。

このように位置ａ〜位置ｃの間は位置ｄ〜位置ｆの間に比べ、ウェイトレバー２１の位置変化による静荷重の変化量が小さいため、ウェイトレバー２１の位置によって静荷重の調整を細かく行うことができる。一方、位置ｄ〜位置ｆの間は、ウェイトレバー２１の位置変化によって静荷重を大きく変化させることができる。このため、ウェイトレバー２１及び錘９９の重さを適切に設定すれば、通常の演奏に適した静荷重の調整範囲については演奏者の好みによって細かく調整可能なようにし、指の訓練に使うような静荷重の調整範囲については大きく調整可能なようにすることができる。

［第１実施形態］
次に第１実施形態について説明する。以下、第４参考形態との相違点を中心に説明する。

図９は、第１実施形態としての打弦装置１０１のうちウェイトレバー２１の付近を表す側面図である。図６と同一部分については、同一符号を付すことにより説明を省く。第１実施形態の打弦装置１０１と第４参考形態の打弦装置７１との主な違いは、レバー受けスクリュー８５に代えて鍵３の上面にネジ止めされた板バネ１０５を設けた点である。つまり、第１実施形態の打弦装置１０１では、鍵３が、ウェイトレバー２１から加わる荷重を弾性部材としての板バネ１０５を介して受けている。なお、板バネ１０５の弾性係数は、一回の押鍵動作中に板バネ１０５が下方へ単調に変形し、押鍵動作の途中で上方へ反発しないように設定するのが望ましい。

次に、このように構成された打弦装置１０１の動作について説明する。ウェイトレバー２１は、鍵３が演奏者によって押鍵されると、鍵３の奥側部分３ｃ（図５参照）が上昇するが、板バネ１０５は撓みながらこの上昇をウェイトレバー２１に伝達するため、ウェイトレバー２１は押鍵動作よりも少し遅れながら回転軸１９を軸にして回転する。鍵３が押し切られた直後に、前述のようにウェイトレバー２１はウェイトレバー振れ防止レール９３に接触する。なお、第３，第４参考形態の箇所で説明したように、図示しないアーム８１を操作することによってウェイトレバー２１の位置は変更することができる。ウェイトレバー２１を演奏者から遠い位置に変更させた際の様子を表したものが図１０である。図１０は図９と同様に打弦装置１０１のウェイトレバー２１の付近を表す側面図である。図９と同一部分については、同一符号を付すことにより説明を省く。

ウェイトレバー２１が図９に示す位置（つまり演奏者に近い位置）にあるときは、鍵３が押鍵された際にウェイトレバー２１はウェイトレバー振れ防止レール９３の演奏者寄りの下面に接触する。一方、ウェイトレバー２１を図１０に示す位置（つまり演奏者から遠い位置）に変更すると、鍵３が押鍵された際にウェイトレバー２１は演奏者から遠い位置のウェイトレバー振れ防止レール９３（ストッパーレールに相当）の下面に接触する。また、図１０の位置にあるウェイトレバー２１は、板バネ１０５と接触する接触点と回転軸１９との間の距離が図９の位置にあるウェイトレバー２１に比べて短くなるため、鍵３の静荷重が増加する。このため、本実施形態の打弦装置１０１でも、アーム８１を操作してウェイトレバー２１の位置を変更することによって鍵３の静荷重が変化する。

また、本実施形態では、レバー受けスクリュー８５に代えて板バネ１０５を設けたことにより、前述のようにウェイトレバー２１は押鍵動作よりも少し遅れながら回転軸１９を軸にして回転する。このため、次のようにしてタッチ感をグランドピアノに近づけることができる。

図１１は、各種ピアノにおける、フォルテシモの押鍵動作中の荷重変化（すなわちタッチ感）を表すグラフである。図１１において、実線が本実施形態のピアノ、点線が従来のアップライトピアノ、一点鎖線が第４参考形態のピアノ、二点鎖線が従来のグランドピアノのタッチ感を表している。なお、図１１に示す範囲の波形は、第３参考形態のピアノでも第４参考形態のピアノと同様になると考えられる。

図１１に示すように、第４参考形態のピアノでは、ウェイトレバー２１を設けたことにより、荷重が大きくなって従来のアップライトピアノよりも少しグランドピアノに近いタッチ感が得られる。しかしながら、ウェイトレバー２１の荷重が鍵３に直接加わるため、第４参考例のピアノでは、演奏者が健を押し始めた直後の荷重の立ち上がりがグランドピアノに比べて急になる。これに対して、本実施形態のピアノでは、前述のようにウェイトレバー２１からの荷重が押鍵動作よりも少し遅れて加わるので、荷重の立ち上がりを滑らかにして、タッチ感をグランドピアノに一層近づけることができる。また、本実施形態では、板バネ１０５を異なる弾性係数を有するものと交換することによっても、タッチ感を調整することができる。

［第２実施形態］
次に第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

図１２は、第２実施形態としての打弦装置１１１のうちウェイトレバー２１の付近を表す側面図である。図１０と同一部分については、同一符号を付すことにより説明を省く。第２実施形態の打弦装置１１１と第１実施形態の打弦装置１０１との主な違いは、板バネ１０５に代えて鍵３に固定されたコイルバネ１１５を設けた点である。つまり、第２実施形態の打弦装置１１１では、鍵３が、ウェイトレバー２１から加わる荷重を弾性部材としてのコイルバネ１１５を介して受けている。

このように構成された打弦装置１１１でも、押鍵時にはコイルバネ１１５が圧縮されるため、ウェイトレバー２１からの荷重が押鍵動作よりも少し遅れて加わる。このため、第１実施形態と同様に、押鍵時の荷重の立ち上がりを滑らかにして、タッチ感をグランドピアノに近づけることができる。なお、この場合も、一回の押鍵動作中にコイルバネ１１５が圧縮方向に単調に変形し、押鍵動作の途中で伸長方向に反発しないように、コイルバネ１１５の弾性係数を設定するのが望ましい。また、本実施形態でも、コイルバネ１１５を異なる弾性係数を有するものと交換することによりタッチ感を調整することができる。

［第３実施形態］
次に第３実施形態について説明する。以下、第４参考形態との相違点を中心に説明する。

図１３は、第３実施形態としての打弦装置１２１のうちウェイトレバー２１の付近を表す側面図である。図１０と同一部分については、同一符号を付すことにより説明を省く。第３実施形態の打弦装置１２１と第４参考形態の打弦装置７１との主な違いは、錘９９をウェイトレバー２１に直接固定するのではなく、ウェイトレバー２１の上面にネジ止めされた板バネ１２５を介して、補助ウェイトとしての錘９９が設けられた点である。ウェイトレバー２１の荷重は、第４参考形態と同様に、レバー受けスクリュー８５を介して鍵３に加わる。また、ウェイトレバー２１の上面には、弾性部材としての板バネ１２５が下方に撓めるように、矩形の切欠部２１ａが形成されている。なお、本実施形態でも、一回の押鍵動作中に板バネ１２５が下方へ単調に変形し、押鍵動作の途中で上方へ反発しないように、板バネ１２５の弾性係数を設定するのが望ましい。

この場合、ウェイトレバー２１自身からの荷重は第４参考形態と同様に鍵３に直接加わるが、錘９９からの荷重は、板バネ１２５が下方に撓むことによって押鍵動作よりも少し遅れて加わる。従って、本実施形態でも、押鍵時の荷重の立ち上がりを滑らかにして、タッチ感をグランドピアノに近づけることができる。本実施形態でも、板バネ１２５を異なる弾性係数を有するものと交換することによりタッチ感を調整することができる。

以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、弾性部材としては、前述の板バネやコイルバネに限らず、エアシリンダによる空気バネやゴムなどを利用することも考えられる。また、本発明は電子ピアノにも応用可能で、タッチ感をグランドピアノに近づけるといった同様の効果が生じる。

第１参考形態のアップライトピアノの打弦装置を表す側面図である。 第１参考形態のウェイトレバーの近傍を表す斜視図である。 第２参考形態のグランドピアノの打弦装置を表す側面図である。 第３参考形態のアップライトピアノの打弦装置を表す側面図である。 第３参考形態の鍵を上方から見た図である。 第４参考形態のアップライトピアノの打弦装置を表す側面図である。 第４参考形態のアップライトピアノの打弦装置を表す側面図である。 ウェイトレバーの位置変化による静荷重の変化を表すグラフである。 第１実施形態のアップライトピアノの打弦装置を表す側面図である。 第１実施形態のアップライトピアノの打弦装置を表す側面図である。 各種ピアノにおける押鍵動作中の荷重変化を表すグラフである。 第２実施形態のアップライトピアノの打弦装置を表す側面図である。 第３実施形態のアップライトピアノの打弦装置を表す側面図である。 従来のグランドピアノの打弦装置を表す側面図である。

符号の説明

１，５１，７１，９１，１０１，１１１，１２１…打弦装置 ３…鍵
５…伝達部 ７…筬中 １７…フレンジ １９…回転軸
２１…ウェイトレバー ７３…レール支持部材 ７５…スライドレール
８１…アーム ９３…ウェイトレバー振れ防止レール ９５…ブラケット
９９…錘 １０５…板バネ １１５…コイルバネ １２５…板バネ

Claims (5)

1. ピアノの鍵の演奏側とは反対側上部において鍵の長さ方向に沿って配置されると共に、一端がピアノ本体に上下方向に揺動自在に固定され、上下方向に変位可能な開放端側が自重で鍵の上面に荷重を加えるように構成された長尺状のウェイトレバーと、
   上記鍵の上面に固定され、上記ウェイトレバーから加わる荷重を受ける弾性部材と、
   を鍵毎に備えたことを特徴とするピアノの打弦装置。
2. ピアノの鍵の演奏側とは反対側上部において鍵の長さ方向に沿って配置されると共に、一端がピアノ本体に上下方向に揺動自在に固定され、上下方向に変位可能な開放端側が自重で鍵の上面に接触して健に荷重を加えるように構成された長尺状のウェイトレバーと、
   該ウェイトレバーの上記開放端上方に、弾性部材を介して支持された補助ウェイトと、
   を鍵毎に備えたことを特徴とするピアノの打弦装置。
3. 一回の押鍵動作中、上記弾性部材が単調に変形するように、上記弾性部材の弾性係数が設定されたことを特徴とする請求項１または２記載のピアノの打弦装置。
4. 更に、上記ウェイトレバーの上部で複数のウェイトレバーを跨ぐようにピアノ本体に固定され、該複数のウェイトレバーの上方向への揺動を規制する、長尺状のストッパーレールを備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のピアノの打弦装置。
5. 更に、上記ウェイトレバーを鍵の長さ方向に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のピアノの打弦装置。
   

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