JP2007264057A

JP2007264057A - 鍵盤楽器の鍵ガイド装置

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Publication number: JP2007264057A
Application number: JP2006085568A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Watanabe; 恵介渡辺
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2006-03-27
Filing date: 2006-03-27
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2026-03-27
Also published as: CN100517462C; US7488885B2; US20070221042A1; JP4645497B2; CN101051455A

Abstract

【課題】鍵ガイド装置において、鍵における樹脂成型条件の変化、成型の後収縮による影響等を受けず、設計精度を維持してスティックやメカ雑の発生を防止するとともに、鍵の鍵並び方向の位置精度を維持しする。
【解決手段】鍵１の前面内壁部１２に突条からなる鍵側ガイド部材１３を形成する。水平断面コ字状のフレーム側ガイド部材２５を鍵フレームから立設する。フレーム側ガイド部材２５を、平行な２つの突条２５ａ，２５ａと支持部２５ｂとで構成する。突条２５ａ，２５ａの間のガイド溝２５１により鍵側ガイド部材１３をガイドする。
【選択図】図４

Description

本発明は、鍵が鍵フレームに揺動自在に取り付けられ、鍵の内壁面に設けられた鍵側ガイド部材と、鍵フレームに一体に設けられたフレーム側ガイド部材とにより、鍵の揺動軌跡をガイドする鍵盤楽器の鍵ガイド装置に関する。

従来、この種の鍵ガイド装置として、例えば特開平９−２４４６５６号公報（特許文献１）、特許第３０４４８１０号公報（特許文献２）等に開示されたものがある。特許文献１のものは、フレーム(10)の前板(14)の上部に鍵ガイド(55)を配設し、この鍵ガイド(55)を白鍵(20)の先端部分の内側に配置し、この白鍵の鍵並び方向に対向する両側面（側板）と鍵ガイド(55)とにより白鍵(20)のガイドを行うようにしている。

特許文献２のものは、鍵盤フレーム(3) の前部に鍵ガイド(5) を立設し、鍵(1) の前端部の下限ストッパ(1b)内に被ガイド部(4) を設け、被ガイド部(4) の鍵並び方向に対向する両面と鍵ガイド(5) とにより鍵(1) のガイドを行うようにしている。また、この特許文献２には、鍵ガイド(5) と被ガイド部(4) との間に若干のグリースを介在させることが記載されている。
特開平９−２４４６５６号公報特許第３０４４８１０号公報

特許文献１及び２の鍵ガイド装置のように、従来の構造は、鍵の鍵並び方向（鍵盤の幅方向）において、鍵ガイドが鍵の例えば側面に当接してガイドするような構造になっているので、寸法安定性の問題、鍵の位置についての問題、鍵外観についての問題など、各種の問題がある。

寸法安定性の問題は例えば以下のとおりである。成形品にて形成される鍵の形状は、鍵の下面が開放された箱形状となるのが一般的である。このため、樹脂成型条件の変化、ばらつきや樹脂成型の後収縮（変形）が原因となり、鍵側面の高さが高いほど、また鍵前面や後面から鍵中央側に離れるほど、両側面間の寸法が不安定となる。その結果、意図した設計寸法通りの物ができずに、鍵と鍵ガイドとの意図しない接触の為に、鍵上下方向の可動が滑らかでなくなったり、接触による雑音の発生が生じる等、鍵ガイド機機能上の問題が発生していた。

鍵の位置についての問題は例えば以下のとおりである。鍵の揺動支点に対し先端部との中間に位置する鍵ガイドにより、この鍵の中間の位置にて、鍵左右方向の位置決めが行われることになる。このため、鍵ガイド部（鍵ガイド）の位置が、先端側から揺動支点方向に近づくほど、鍵先端部の鍵並び方向の位置精度が出にくくなり、隣接する各鍵間での隙間のばらつきが大きくなる。

鍵外観についての問題は例えば以下のとおりである。図９に示したように、鍵のＡの位置あるいはＢの位置に鍵ガイド部がある場合、その近傍に鍵両側面をつなぐリブを設け、両側面の変形（内反り）を防ぐという手段も従来実施されている。しかし、そのためにリブを設けた部分の鍵上面側（外観部）にヒケを生じやすくなる。また、鍵両側面の間隔（鍵の幅）が広くなるほど、また設置したリブの高さが高くなるほどヒケは出やすい傾向となる。このため、図９の鍵ガイド部の位置Ａが鍵先端部（前面）に近いほど前記鍵の位置の問題に対しては有利になるが、変形防止のリブの上面（外観部）は鍵ガイド部の位置が位置Ｂにある場合よりよも逆にヒケやすくなり外観的には不利になる。さらに、リブの根元を薄肉にしてヒケ解消対策をとるとすると、成型用の金型にスライド機構（鍵奥行き方向にスライドするコア）が必要になるが、スライドさせる為の鍵奥行き方向へのスペースが必要となる。

本発明の第１の課題は、鍵ガイド装置において、鍵における樹脂成型条件の変化、ばらつきや樹脂成型の後収縮による影響を受けず、設計精度を維持して、鍵上下方向の可動が滑らかでなくなったり接触による雑音の発生が生じるのを防止することにある。本発明の第２の課題は、鍵の鍵並び方向の位置精度を維持して隣接する各鍵間での隙間のばらつきを小さくし、外観性を向上させることにある。

請求項１の鍵盤楽器の鍵ガイド装置は、鍵が鍵フレームに揺動自在に取り付けられ、鍵の内壁面に設けられた鍵側ガイド部材と、鍵フレームに一体に設けられたフレーム側ガイド部材とにより、鍵の揺動軌跡をガイドする鍵盤楽器の鍵ガイド装置において、鍵側ガイド部材を、鍵の前面内壁部より突出する少なくとも１つの凸状部材（例えば突条）として設け、フレーム側ガイド部材を、鍵側ガイド部材の鍵幅方向左右への可動を規制するように設置した。

請求項２の鍵盤楽器の鍵ガイド装置は、請求項１と同様な構成にするとともに、さらに、鍵の上下方向可動時に鍵側ガイド部材とフレーム側ガイド部材とが摺接する摺接部を有し、該摺接部での鍵側ガイド部材の鍵幅方向の寸法を、フレーム側ガイド部材の鍵幅方向幅の寸法より大きくした。

請求項３の鍵盤楽器の鍵ガイド装置は、請求項１と同様な構成にするとともに、さらに、鍵の上下方向可動時に鍵側ガイド部材とフレーム側ガイド部材とが摺接する摺接部を有し、該摺接部での鍵側ガイド部材の鍵幅方向の寸法を、フレーム側ガイド部材の鍵幅方向幅の寸法より小さくした。

請求項４の鍵盤楽器の鍵ガイド装置は、請求項３に記載の鍵盤楽器の鍵ガイド装置であって、前記フレーム側ガイド部材を、前記摺接部上下方向の少なくとも摺接範囲において、前記鍵側ガイド部材を挟んで左右別体に構成した。

請求項１の鍵盤楽器の鍵ガイド装置によれば、鍵における樹脂成型条件の変化、ばらつきや樹脂成型の後収縮による影響を受けず、設計精度を維持してスティックやメカ雑の発生を防止できる。また、鍵の並び方向の位置精度を維持することができる。したがって、隣接する各鍵間での隙間のばらつきを小さくでき、外観性を向上できる。

請求項２の鍵盤楽器の鍵ガイド装置によれば、請求項１と同様な効果に加えて、フレーム側ガイド部材が一つの突条でよいので、鍵フレームの成型が容易になる。

請求項３の鍵盤楽器の鍵ガイド装置によれば、請求項１と同様な効果に加えて、鍵側ガイド部材が一つの突条でよいので、鍵の成型が容易になる。また、フレーム側ガイド部材の２つの突条は、鍵側ガイド部材の突条が填るように、この２つの突条の少なくとも鍵フレーム先端側が左右に開口（離間）している。したがって、鍵側ガイド部材とフレーム側ガイド部材との間に潤滑剤（グリース等）を介在させる場合、フレーム側ガイド部材の摺接部に潤滑剤を塗布する際に、このフレーム側ガイド部材の左右開口部分から１鍵につき１回の塗布で済むので、人的な作業もしやすい。さらに、潤滑剤塗布行程の自動化を考慮した場合、作業も単純で工程も少なく適している。

請求項４の鍵盤楽器の鍵ガイド装置によれば、請求項３の効果が得られるとともに、潤滑剤塗布行程の自動化を考慮した場合、さらに、作業も単純で工程も少なくなる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は実施の形態の鍵ガイド装置を適用した鍵盤装置における鍵の裏面図（図１(A) ）及び斜視図（図１(B) ）であり、白鍵の下側から見た図である。図２は同鍵盤装置における鍵フレームの要部斜視図及び一部拡大図であり、上側から見た図である。図３は同鍵盤装置の要部を示す側断面図であり、図３(A) は離鍵状態、図３(B) は押鍵状態を示している。なお、図３において図面の左側が演奏者側、図３の図面に直角な方向が鍵並び方向である。以下、この鍵盤装置において、「上下左右」を指す場合、演奏時の演奏者側（鍵盤側）から見た正立状態の「上下左右」とする。また、「前後方向（あるいは手前と奥）」を指す場合、演奏者側を「前、手前」、背面側を「後、奥」とする。

この鍵盤装置は電子鍵盤楽器のものであり、鍵１及び鍵フレーム２は合成樹脂で型成型したものである。鍵１の後端には鍵基端部１１が形成され、鍵フレーム２の後端上部には鍵支持部２１，２１，…が形成されている。そして、鍵支持部２１に鍵基端部１１を取り付けることにより、鍵フレーム２上に鍵１が鍵並び方向に多数配置されている。そして、鍵フレーム２は図示しない楽器本体ケースの下ケースに取り付けられる。なお、回路基板、ハンマー機構（質量体）、ハンマー機構を稼動可能に揺動するための鍵機能ブロック、ストッパ等は図示を省略してり、鍵支点部は図示を簡略化してある。

鍵１は、演奏者側の前壁１ａ、隣接する鍵と隣接する側板１ｂ，１ｂ、押鍵時の操作面となる上面板１ｃを有し、鍵１の下面が開放された箱形状に形成されている。前壁１ａの内面は前面内壁部１２とされ、この前面内壁部１２には、該前面内壁部１２の鍵並び方向中央の位置に、鍵１の後端側に突出する突条となる鍵側ガイド部材１３が形成されている。この鍵側ガイド部材１３は上下方向に延設されるリブ状の形状であり、前壁１ａの下面側端部から上面板１ｃまで形成されている。

鍵フレーム２の鍵支持部２１より前側には上面部２２が形成され、この上面部２２上もしくはフレームの前部の裏面等には、鍵１の下に配置される鍵スイッチ等を搭載した回路基板が配設される。さらに、鍵フレーム２の上面部２２から前方には、複数のリム２３で支持され鍵並び方向に延びる前フレーム２４が形成されている。そして、前フレーム２４の上には各白鍵１に対応する位置にフレーム側ガイド部材２５が立設されている。図２の拡大図に示したように、このフレーム側ガイド部材２５は、水平断面形状がコ字状の形状であり、平行な２つの突条２５ａ，２５ａと、この突条２５ａ，２５ａをフレームの奥側で連結する支持部２５ｂとで構成されている。そして、突条２５ａ，２５ａの間にはガイド溝２５１が形成されている。

図４は鍵１を鍵フレーム２に取り付けた組立状態での鍵１の先端部分とフレーム側ガイド部材２５の拡大平断面図であり、図３におけるＡ−Ａ矢視断面を示している。この組立状態では、フレーム側ガイド部材２５のガイド溝２５１内に鍵１の鍵側ガイド部材１３が配置される。鍵側ガイド部材１３の両側の側面１３ａ，１３ａと、ガイド溝溝２５１の内側面２５１ａ，２５１ａとの間には僅かに隙間（クリアランス）が設けられている。

すなわち、図５(A) に誇張して図示したように、鍵側ガイド部材１３の側面１３ａ，１３ａの寸法Ｄ１は、フレーム側ガイド部材２５の内側面２５１ａ，２５１ａの寸法Ｄ２より小さくなっている。そして、１つの突条である鍵側ガイド部材１３とフレーム側ガイド部材２５の突条２５ａ，２５ａとが対向する対向面、すなわち、鍵側ガイド部材１３の側面１３ａ，１３ａと、フレーム側ガイド部材２５の内側面２５１ａ，２５１ａは、それぞが摺接部となる。なお、図示は省略するがこの摺接部（側面１３ａと内側面２５１ａとの間）には潤滑剤が塗布される。

以上の構成により、図３(A) に示す離鍵状態から鍵１を押鍵すると図３(B) のように鍵１は下方に揺動するが、このとき、鍵側ガイド部材１３がフレーム側ガイド部材２５のガイド溝２５１内をその内側面２５１ａ，２５１ａに案内されて移動する。したがって、鍵１の鍵並び方向における振れが防止される。この鍵側ガイド部材１３とフレーム側ガイド部材２５は鍵ガイド部を構成しており、この鍵ガイド部が鍵１の先端側すなわち鍵基端部１１から最も遠い位置にある。したがって、鍵１の鍵並び方向の位置精度も高くなる。なお、上記の鍵側ガイド部材１３は前壁１ａの下面側端部から上面板１ｃにまで形成されているが、この鍵側ガイド部材は前面内壁部１２の途中まで形成したものでもよい。

図６、図７及び図８は実施の形態の鍵ガイド部の変形例である。なお、各変形例において図１〜図４の実施例と同様な要素には図１〜図４と同符号を付記し、対応する要素には同符号に「′，″」を付記て詳細な説明は省略する。

図６の第１変形例では、鍵側ガイド部材１３は前記実施例と同様な構造であり、フレーム側ガイド部材２５′は前記実施例のフレーム側ガイド部材２５に対して補強リブを形成したものである。図６(A) は突条２５ａ，２５ａの前面側に、鍵１の前面内壁部１２に対向するように補強リブ２５ｃ，２５ｃを形成したものである。図６(B) は突条２５ａ，２５ａの前面側の補強リブ２５ｃ，２５ｃに加えて、さらに支持部２５ｂを鍵並び方向に延長して外側に補強リブ２５ｃ′，２５ｃ′を形成したものである。図６(C) は支持部２５ｂ側だけに補強リブ２５ｃ′，２５ｃ′を形成したものである。図６(D) は支持部２５ｂを鍵１の長手方向に延長して補強リブ２５ｄを形成したものである。

前記実施例のフレーム側ガイド部材２５も突条２５ａ，２５ａを対向させるとともにこれらの突条２５ａ，２５ａの片側を支持部２５ｂで連結した、水平断面コ字状となっているので十分に堅牢である。これに加えて、上記第１変形例のフレーム側ガイド部材２５′は補強リブ２５ｃ，２５ｃ′，２５ｄによりさらに堅牢になる。

図７の第２変形例では、鍵側ガイド部材１３は前記実施例と同様な構造であり、フレーム側ガイド部材２５′は前記実施例のフレーム側ガイド部材２５から支持部２５ｂを無くした構造が特徴である。すなわち、この第２変形例ではフレーム側ガイド部材２５′において２つの突条２５ａ，２５ａが、鍵１の長手方向に貫通するように開口（左右に離間）している。これにより、ガイド溝２５１′の内側面２５１ａ，２５１ａに潤滑剤を塗布する場合、例えばこの開口するガイド溝２５１′内に、潤滑剤を付けた治具を鍵１の長手方向に貫通して挿通することができる。したがって、人的な作業はもとより、潤滑剤塗布行程の自動化を考慮した場合でも、作業も単純で工程も少なく適している。

なお、図７(B) 〜図７(F) は第２変形例と同様な補強リブを形成したものであり、図７(B) は突条２５ａ，２５ａの前面側の補強リブ２５ｃ，２５ｃと後面側に補強リブ２５ｃ′，２５ｃ′を形成したものである。図７(C) は突条２５ａ，２５ａの前面側だけに補強リブ２５ｃ，２５ｃを形成したものである。図７(D) は突条２５ａ，２５ａの後面側だけに補強リブ２５ｃ′，２５ｃ′を形成したものである。図７(E) は突条２５ａ，２５ａの外面に補強リブ２５ｅ，２５ｅを形成したものである。図７(F) は突条２５ａ，２５ａの前面側だけに補強リブ２５ｃ，２５ｃを形成するとともに、この突条２５ａと補強リブ２５ｃとの結合部分を肉厚部２５２としたものである。なお、この例では肉厚部２５２，２５２が鍵側ガイド部材１３に当接するので、突条２５ａ，２５ａは主に補強の機能をする。

図８の第３変形例は、鍵側ガイド部材として、鍵１の前面内壁部１２において該前面内壁部１２の鍵並び方向に、平行な２つの突条１３′，１３′を形成したものである。また、フレーム側ガイド部材２５″を一つの突条で構成するとともに、このフレーム側ガイド部材２５″に補強リブを形成したものである。なお、このフレーム側ガイド部材２５″も前記前フレーム２４の上に白鍵１に対応して立設されていることは前記実施例と同様である。そして、２つの突条１３′，１３′でフレーム側ガイド部材２５″挟むように配置される。

前記第１変形例及び第２変形例は、前記図５(A) で説明したに示した側面１３ａ，１３ａの寸法Ｄ１と内側面２５１ａ，２５１ａの寸法Ｄ２の関係が前記実施例と同様なものである。これに対して、図８の第３変形例では、図５(B) に示したように、突条１３′，１３′の内側面１３ａ′，１３ａ′の寸法Ｄ１は、フレーム側ガイド部材２５″の側面２５１ａ″，２５１ａ″の寸法Ｄ２より大きくなっている。そして、２つの突条１３′，１３′とフレーム側ガイド部材２５″とが対向する対向面、すなわち、突条１３′，１３′の内側面１３ａ′，１３ａ′と、フレーム側ガイド部材２５″の内側面２５１ａ″，２５１ａ″はそれぞ摺接部となる。なお、この摺接部にも潤滑剤が塗布される。

なお、図８(A) はフレーム側ガイド部材２５″の後面側に補強リブ２５ｃ″，２５ｃ″を形成したものである。図８(B) はフレーム側ガイド部材２５″の外面に補強リブ２５ｅ″，２５ｅ″を形成したものである。また、図８(C) はフレーム側ガイド部材２５″の後面側に補強リブ２５ｃ″，２５ｃ″を形成するとともに、鍵側ガイド部材としての突条１３′，１３′に補強リブ１３ｂ′，１３ｂ′を形成したものである。

あた、鍵上面側（外観部）の外観を損ねずに鍵ガイド部を構成することができ、さらに、鍵ガイド部後方（鍵奥側）のスペースが広がり、例えば自動ピアノ等のように、鍵を自動演奏させる駆動部など、他機能のための部材設置の自由度が向上する。また、仮に金型にスライド機構を設ける場合にも、鍵ガイド部後方のスペースが広がり設計の自由度が増す。

以上の実施の形態は白鍵について説明したが、黒鍵においても同様の構成とすることができる。この場合、黒鍵に対応するフレーム側ガイド部材は、例えば図３において鍵フレーム２の上面部２２と前フレーム２４との間で、鍵並び方向の黒鍵に対応する位置に形成すればよい。なお、黒鍵は白鍵よりも幅が狭く、また鍵支持部２１からの長さも白鍵より短いので、樹脂成型の後収縮（変形）や両側面の変形（内反り）等が少ない。したがって、この黒鍵については本発明を適用しなくてもよい。

以上の実施の形態では鍵側ガイド部材、フレーム側ガイド部材が樹脂により形成されているが、鍵側ガイド部材は、樹脂のみで構成しても良いし、樹脂に弾性部材（エラストマー等）をアウトサートして形成しても良い。また、フレーム側ガイド部材は、樹脂のみ及び金属のみで構成しても良いし、樹脂及び金属に弾性部材（エラストマー等）を被せて（アウトサート等）形成しても良い。さらに鍵側ガイド部材とフレーム側ガイド部材の材質は上記の組み合わせでもよい。

また、実施の形態では、鍵側ガイド部材は鍵の前面内壁部の鍵並び方向中央の位置に形成されているが、この前面内壁部のの幅方向（鍵並び方向）のどの位置に形成されても良い。すなわち中央部である必要は無い。

本発明の実施の形態の鍵ガイド装置を適用した鍵盤装置における鍵の裏面図及び斜視図である。同鍵盤装置における鍵フレームの要部斜視図及び一部拡大図である。同鍵盤装置の要部を示す側断面図である。実施の形態における鍵と鍵フレームとの組立状態での鍵ガイド部の拡大平断面図である。実施の形態における鍵側ガイド部材とフレーム側ガイド部材の寸法を説明する図である。実施の形態の鍵ガイド部の第１変形例を示す図である。実施の形態の鍵ガイド部の第２変形例を示す図である。実施の形態の鍵ガイド部の第３変形例を示す図である。従来の鍵における鍵ガイド部の位置の例を示す図である。

符号の説明

１…鍵、１２…前面内壁部、１３…鍵側ガイド部材（凸状部材）、１３ａ…側面（摺接部）、２…鍵フレーム、２５…フレーム側ガイド部材、２５ａ…突条（凸状部材）、２５１ａ…内側面（摺接部）、２５′…フレーム側ガイド部材、１３′…突条（鍵側ガイド部材）、２５″…フレーム側ガイド部材、１３ａ′…内側面（摺接部）、２５１ａ″…側面（摺接部）、Ｄ１，Ｄ２…寸法

Claims

鍵フレームと、
該鍵フレームに揺動自在に取り付けけられた鍵と、
該鍵の内壁面に設けられた鍵側ガイド部材と、
該鍵フレームに一体に複数設けられたフレーム側ガイド部材とを備えた鍵盤楽器の鍵ガイド装置において、
前記鍵側ガイド部材が、前記鍵の前面内壁部より突出する少なくとも１つの凸状部材として設けられ、
前記フレーム側ガイド部材が前記鍵側ガイド部材の鍵幅方向左右への可動を規制するように設置されたことを特徴とする鍵盤楽器の鍵ガイド装置。
鍵フレームと、
該鍵フレームに揺動自在に取り付けられた鍵と、
該鍵の内壁面に設けられた鍵側ガイド部材と、
該鍵フレームに一体に複数設けられたフレーム側ガイド部材とを備えた鍵盤楽器の鍵ガイド装置において、
前記鍵側ガイド部材が、前記鍵の前面内壁部より突出する少なくとも１つの凸状部材として設けられ、
前記フレーム側ガイド部材が前記鍵側ガイド部材の鍵幅方向左右への可動を規制するように設置され、
前記鍵の上下方向可動時に前記鍵側ガイド部材と前記フレーム側ガイド部材とが摺接する摺接部を有し、該摺接部での該鍵側ガイド部材の鍵幅方向の寸法が、該フレーム側ガイド部材の鍵幅方向幅の寸法より大きいことを特徴とする鍵盤楽器の鍵ガイド装置。
鍵フレームと、
該鍵フレームに揺動自在に取り付けられた鍵と、
該鍵の内壁面に設けられた鍵側ガイド部材と、
該鍵フレームに一体に複数設けられたフレーム側ガイド部材とを備えた鍵盤楽器の鍵ガイド装置において、
前記鍵側ガイド部材が、前記鍵の前面内壁部より突出する少なくとも１つの凸状部材として設けられ、
前記フレーム側ガイド部材が前記鍵側ガイド部材の鍵幅方向左右への可動を規制するように設置され、
前記鍵の上下方向可動時に前記鍵側ガイド部材と前記フレーム側ガイド部材とが摺接する摺接部を有し、該摺接部での該鍵側ガイド部材の鍵幅方向の寸法が、該フレーム側ガイド部材の鍵幅方向幅の寸法より小さいことを特徴とする鍵盤楽器の鍵ガイド装置。
前記フレーム側ガイド部材が、
前記摺接部上下方向の少なくとも摺接範囲において、前記鍵側ガイド部材を挟んで左右別体に構成されていることを特徴とする請求項３に記載の鍵盤楽器の鍵ガイド装置。