JP2008292914A - 電子楽器の鍵盤装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量であっても適正なストップ感が得られる質量体を備えた電子楽器の鍵盤装置を提供する。
【解決手段】質量体１は、基部３、長尺部材２、質量集中部となる質量集中部４を有する。薄板板金が長手方向に沿って曲げ加工されることにより、長手方向に延在する左端部２ａ及び右端部２ｂとの間に、開口部２ｃを備えた断面を有する。長尺部材２は、後端Ｂ近傍においては、左端部２ａと右端部２ｂとが平行となって、Ｕ字状断面の外郭を有するものとなる。後端Ｂ側の境界位置Ｐの近傍では、左端部２ａと右端部２ｂとの間の開口部２ｃが徐々に狭まり、境界位置Ｐから前端Ｆまでの区間において、開口部２ｃが閉じられた中空円断面を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、質量体を備えた電子楽器の鍵盤装置に関するものである。

電子楽器の鍵盤装置において、鍵と質量体がフレームに支持されており、鍵操作に連動して質量体を回動させるものが知られている（特許文献１参照）。
図８は、このような従来の電子楽器の鍵盤装置の内部構造及び質量体を示す構成図である。手前の黒鍵本体部を取り除いて図示している。
図８（ａ）において、５１は白鍵本体部（鍵）、５２は黒鍵本体部（鍵）である。フレーム５３には、複数の白鍵本体部５１、複数の黒鍵本体部５２が並設され、それぞれの後端部に回動支点部５１ａ，５２ａがあり、フレームの鍵支持部５３ａに支持されている。

白鍵本体部５１の前方下部から下方に力伝達部５１ｂが突出している。この力伝達部５１ｂの先端は係合片である。この係合片の上下面に弾性部材５４が固着されている。白鍵本体部５１は、押鍵時に、フレームの前端水平部５３ｂに立設された鍵ガイド５３ｃにより垂直に案内される。
黒鍵本体部５２には、図に表れていないが、その前方下部から突出し前方に曲がる力伝達部がある。その先端は対応する質量体に係合する係合片であり、その上下面に弾性部材が固着されている。黒鍵本体部５２は、押鍵時に、フレームの中央水平部５３ｄに立設された鍵ガイド（取り除かれた黒鍵本体部に対する鍵ガイド５３ｅと同じもの）により垂直に案内される。

一方、５５は質量体であり、白鍵本体部５１，黒鍵本体部５２のそれぞれに対し、ほぼ同様の構造のものが設けられ、それぞれの鍵本体部の下方に配置されている。
５６は板バネであって、フレームの貫通窓５３ｆを介して白鍵本体部５１の内部と質量体５５との間に懸け渡されている。
フレーム５３の前方下端位置から後方斜め上方に傾斜板５３ｇが、鍵の配列方向に延設され、その上端部に円柱状の質量体支持部５３ｈが設けられている。質量体５５は、質量体支持部５３ｈに回動自在に支持される。
また、傾斜板５３ｇには貫通穴５３ｉが設けられ、貫通穴５３ｉの裏側に設けられたプリント基板５７上に２列の鍵スイッチ５８が形成されている。

図８（ｂ）において、質量体５５は、基部３と長尺部材５９からなる。基部３には円筒状の回動支点部３ａが設けられ、フレーム５３側の質量体支持部５３ｈに嵌め込まれる。回動支点部（支点部）３ａには突起３ｂがあり、質量体支持部５３ｈに設けられた溝に嵌め込まれる。
回動支点部３ａの前方端には、二股の主被駆動部３ｃ及び副被駆動部３ｄがあり、両者は、白鍵本体部５１側にある力伝達部５１ｂの先端にある係合片に、弾性部材５４を介して係合する。黒鍵本体部５２の側も同様にして、対応する質量体５５と係合する。

主被駆動部３ｃ，副被駆動部３ｄと回動支点部３ａとの間の下方には、突状のスイッチ駆動部３ｅがあり、白鍵本体部５１，黒鍵本体部５２の前方上面が押鍵されたとき、２列の鍵スイッチ５８を、時間差をもって押圧する。
回動支点部３ａよりも後方下部に結合部３ｆがあり、ここにおいて長尺部材５９が一体的に結合される。回動支点部３ａの外周には、バネ５６の係止部３ｇがある。
長尺部材５９は、鍵の長手方向に延在する金属丸棒であり、回動時に大きな慣性モーメントを発生する。回動支点部３ａから最も離れた後端部は、折曲延長部５９ａとなり質量が集中している。

図８（ａ）において、演奏者が白鍵本体部５１を押す操作に連動し、質量体５５が回動すると、長尺部材５９の慣性モーメントに応じた反作用が白鍵本体部５１から演奏者の指に与えられる。演奏者が指を鍵から離すと、質量体５５は重力の作用により逆回動して図示の位置に戻る。

フレーム５３の後方下部には下限ストッパ（動作規制部材）６０が鍵の配列方向に沿って帯状に配置され、後方上部には上限ストッパ（動作規制部材）６１が鍵の配列方向に沿って帯状に配置されている。
これらは、通常、フェルトで形成されており、質量体５５の回動により、長尺部材５９の後端の下部又は折り曲げ延長部５９ａの上部がフェルトに衝突することにより、質量体５５の回動範囲の下限位置及び上限位置を規制する。黒鍵本体部５２及びその質量体も同様の動作をする。

上述した質量体５５の機能は、一般的には、鍵操作した指に質量感を与えることである。しかし、それだけではない。質量体５５は、全体的な鍵盤機構の特性を実現するための一部品である。例えば、質量体５５を下限ストッパ６０、上限ストッパ６１に、適度の速度で衝突させることによってストップ感を実現する。
その際、長尺部材５９の長さ、剛性、下限ストッパ６０，上限ストッパ６１（動作規制部材）に当接する当接部（長尺部材５９の後端及び折曲延長部５９ａ）の形状、等は、手応えの良好なストップ感を得るために様々な制約を受ける。

とりわけ、電子鍵盤楽器を重くしないために、長尺部材５９に金属丸棒を用いることが困難な場合は、長尺部材５９の剛性が小さくならないようにする必要がある。剛性が小さいと長尺部材５９自身が大きく撓むことにより手応えが悪くなる。そのため、長尺部材５９として、中空円断面の管（パイプ）を採用することが考えられる。
薄板板金材を中空円断面のパイプに加工するには、棒状の芯金を用い、これに薄板板金材を長手方向に沿わせて曲げ加工をする。しかし、長いパイプを作ろうとすると、曲げ形成後に芯金を取り出すときの大きな摩擦抵抗により、芯金を抜き出せなかったり、芯金が破断したりする等の問題がある。
特許第３０６０９３０号公報

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、軽量であっても手応えの良好なストップ感が得られる質量体を備えた電子楽器の鍵盤装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、請求項１に記載の発明においては、電子楽器の鍵盤装置において、複数の鍵と、該各鍵の押鍵操作に連動して回動する複数の各質量体と、前記各鍵及び前記各質量体を支持するフレームと、該フレームの側に配置され前記各質量体の回動範囲を規制する動作規制部材、を有する電子楽器の鍵盤装置において、前記質量体は、長尺部材を有し、該長尺部材は、薄板板金が長手方向に沿って曲げ加工されることにより、開口部を備えた断面を有するものである。
上述した薄板板金とは、整形加工機、折り曲げ加工機等の加工機械により、折り曲げ成型可能な板金材のことである。このような薄板板金材を長尺部材に用いることにより、金属丸棒を用いる場合に比べて質量体を軽量化するとともに、加工性が良くなる。薄板板金材は、平板であったものが曲げ加工されて開口部を備えた断面となることにより、断面２次モーメントを稼ぐことができるため、開口部の方向に、十分な剛性を確保することができる。また、開口部の左右の幅方向にも、ある程度まで剛性を確保することができる。

請求項２に記載の発明においては、請求項１に記載の電子楽器の鍵盤装置において、前記長尺部材は、前記長手方向の一部の区間においては、前記開口部が閉じられた断面を有するものである。
長尺部材の開口部が閉じられることにより、大きな断面２次モーメントが得られ、全周囲方向に高剛性の長尺部材が得られる。閉じられた開口部を、溶接等により接合すれば、長尺部材の剛性がさらに高まる。
長尺部材は、その長手方向の一部の区間においてのみ、開口部を閉じていることにより、全区間を閉じた断面とするよりも、曲げ加工が容易となる。開口部は完全に閉じた状態でなくてもよく、僅かな隙間があってもよい。
上述した長手方向の一部の区間を、質量体の回動中心に近い側にすれば、質量体の回動中心に近いために撓みやすい部分の剛性を高めることができる。
質量体の基部を合成樹脂とし、基部を長尺部材と一体化して成形する場合、上述した長手方向の一部の区間を長尺部材の前端側にして、基部をこの長手方向の一部の区間内で一体化する。その際、長手方向の一部の区間の断面を中空円断面にするとよい。

請求項３に記載の発明においては、請求項１又は２に記載の電子楽器の鍵盤装置において、前記長尺部材は、前記開口部を備えた断面を有する区間において、底部と前記開口部とを備えた断面を有した第１及び第２の部分構造が、相互の前記開口部を上下方向に対向させて、１つの垂直側面部により連結された構造を有するものである。
従って、第１の部分構造、第２の部分構造のいずれか一方のみの場合よりも、長尺部材が撓みにくくなる。
長尺部材の下面部，上面部ともに、底部を備えた断面であるから、下面部，上面部の底部の一部を、そのまま、動作規制部材に衝突する当接部とすることができる。その結果、質量体の構造が簡単になる。底部の一部を当接部とした場合、垂直側面部の高さを変更するだけで、質量体の回動範囲を調節可能であるから、質量体の設計が容易になる。その際、上述した底部の断面形状を、半円又は角丸とすれば、動作規制部材の耐久性が向上する。

請求項４に記載の発明においては、請求項１又は２に記載の電子楽器の鍵盤装置において、前記長尺部材は、前記開口部を備えた断面を有する区間の一部である第１の区間においては、底部と前記開口部とを備え、前記開口部が上又は下方向に向いた断面を有した第１の構造であり、前記開口部を備えた断面を有する区間の他の区間である第２の区間においては、前記第１の構造が前記長手方向に延設された第１の部分構造と、底部と前記開口部とを備えた断面を有した第２の部分構造とが、相互の前記開口部を上下方向に対向させて、１つの垂直側面部により連結された構造を有するものである。
従って、第２の区間を質量集中部とすることができる。上述した第２の区間を、質量体の回動中心から遠い側とすれば、長尺部材の質量が同じでも慣性モーメントを大きくすることができる。
上述した第２の区間においては、第１の部分構造、第２の部分構造のいずれか一方のみの場合よりも、長尺部材が撓みにくくなる。
かつ、この第２の区間においては、長尺部材の下面部，上面部ともに、底部を備えた断面となるから、底部の少なくとも一部を、そのまま、動作規制部材に衝突する当接部とすることができる。その結果、質量体の構造が簡単になる。底部の少なくとも一部を当接部とした場合、垂直側面部の高さを変更するだけで、質量体の回動範囲を調節可能であるから、質量体の設計が容易になる。その際、上述した底部の断面形状を、半円又は角丸とすれば、動作規制部材の耐久性が向上する。

請求項５に記載の発明においては、請求項４に記載の電子楽器の鍵盤装置において、前記長尺部材の第２の区間の前記長手方向に沿った長さ、及び、前記長尺部材の前記長手方向に沿った長さの少なくとも一方は、前記質量体の慣性モーメントが、当該長尺部材を有する質量体に対応する鍵の音高又は鍵域に応じた値になるように、当該長尺部材を有する質量体に対応する鍵の音高又は鍵域に応じて異なるものである。
従って、薄板板金材を用いた場合でも、慣性モーメントを異にする質量体を並設することができ、鍵タッチを、鍵の配列方向にスケーリングすることができる。鍵毎に慣性モーメントを変えてもよいが、オクターブ単位など、鍵域毎に慣性モーメントを変えてもよい。

また、本発明は、他の観点から見ると、請求項６に記載の発明のように、複数の鍵と、該各鍵の押鍵操作に連動して支点部を中心に回動する複数の各質量体と、前記各鍵及び前記各質量体を支持するフレームと、該フレームの側に配置され前記各質量体の回動範囲を規制する動作規制部材、を有する電子楽器の鍵盤装置において、前記質量体は、長尺部材を有し、該長尺部材は、長手方向に垂直な断面が中空部と該中空部を規定する外郭を有した形状に形成され、前記断面が長手方向に一様である一様長尺部を有し、前記支点部から遠い位置にある自由端側において前記一様長尺部におけるよりも大きな開口部を有するものである。
長尺部材が、上述した中空部を規定する外郭を有した形状の一様長尺部を有することにより、金属丸棒を用いる場合に比べて質量体を軽量化することができる。
上述した一様長尺部においては、開口部がない（隙間＝０）か、又は、開口部となる隙間が小さければ、大きな断面２次モーメントが得られ、全周囲方向に高剛性の長尺部材が得られる。
自由端側においては、一様長尺部における開口部（隙間＝０の場合を含む）よりも大きな開口部を有していても、自由端側は撓みにくいのでさほど高い剛性が要求されない。開口部を有していても、平板に比べれば断面２次モーメントを稼ぐことができるため、開口部の方向に、十分な剛性を確保することができる。また、開口部の左右の幅方向にも、ある程度まで剛性を確保することができる。
質量体の基部を合成樹脂とし、基部を長尺部材と一体化して成形する場合、上述した一様長尺部を長尺部材の前端側にして、基部をこの一様長尺部内で一体化する。その際、長手方向の一部の区間の断面を中空円断面にするとよい。

本願発明によれば、質量体を軽量化しても押鍵時に手応えの良好なストップ感が得られるという効果がある。特に、軽量化が望まれる可搬型の電子楽器に用いる場合に適する。

図１は、本発明の実施形態において用いる質量体の構成図である。
図１（ａ）において、質量体１は、基部３、長尺部材２、質量集中部４を有し、長尺部材２の前端Ｆが基部３と一体化され、長尺部材２の後端Ｂが質量集中部４と一体化され、対応する鍵の押鍵操作に連動して回動する。質量集中部４が、図８に示した下限ストッパ６０、上限ストッパ６１に衝突する。
基部３は、図８を参照して説明した従来のものを図示しているが、回動支点部３ａ（支点部）と、鍵側の力伝達部に係合する被駆動部（主被駆動部３ｃ、副被駆動部３ｄ）を有するものであればよい。スイッチ駆動部３ｅは、基部３の側ではなく、白鍵本体部５１、黒鍵本体部５２の側に設けられる場合がある。

図１（ｂ）において、長尺部材２は、折り曲げ加工機械により折り曲げ加工が可能な薄板板金から形成される。このような薄板板金が長手方向（長手方向の軸線）に沿って曲げ加工されることにより、長手方向に延在する左端部２ａ及び右端部２ｂとの間に、長手方向に沿った開口部２ｃを備えた断面を有する外郭が形成される。ここで、断面とは、長手方向に垂直となる面で長尺部材２を切断したときの断面である。
長尺部材２は、例えば、長手方向の辺が長い矩形状の薄板板金材に、長手方向に沿って、丸棒状の芯金５を重ね、薄板板金材を長手方向に沿って曲げ加工されることにより形成される。

長尺部材２は、長手方向の一部の区間、すなわち、境界位置Ｐから前端Ｆまでは、左端部２ａと右端部２ｂとが当接するように、さらに曲げ加工がなされる。
従って、長尺部材２は、後端Ｂ近傍（回動支点部３ａから遠い位置にある自由端側）において、左端部２ａと右端部２ｂとが平行となって、Ｕ字状断面を有する外郭となる。一方、境界位置Ｐの後端Ｂ側近傍では、左端部２ａと右端部２ｂとの間の開口部２ｃの隙間が徐々に狭まっている。
境界位置Ｐから前端Ｆまでの区間においては、開口部２ｃが閉じられた断面、図示の例では、中空円断面を有した閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）となる。

この境界位置Ｐよりもさらに前端Ｆ側にある境界位置Ｐ’から前端Ｆまでの区間は、一様長尺部であって、長手方向に垂直な断面が一様であり、この断面は中空部と中空部を規定する外郭とを有した形状になっている。
閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）において、開口部２ｃは完全に閉じた状態でなくてもよく、幅方向に僅かな隙間があってもよい。これに関連して、図示の一様長尺部（Ｆ−Ｐ’）は、開口部がないのである（隙間＝０）が、開口部があっても、幅方向の隙間が小さければよい。外郭は、支点部から遠い位置にある自由端側において、この一様長尺部（Ｆ−Ｐ’）における開口部（隙間＝０を含む）よりも大きな開口部２ｃを有している。

前端Ｆから境界位置Ｐまでの閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）は、長尺部材２の一部にすぎない。このため、薄板板金材が芯金５と密着する長さが長尺部材２の長さよりも短くなる。よって、曲げ加工後に芯金５を取り出しやすくなっている。
長尺部材２においては、質量体１の回動支点部（支点部）３ａに近いほど撓みやすいから、図示のように、回動支点部３ａに近い前端Ｆ側を一様長尺部（Ｆ−Ｐ’）及び閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）とすればよい。

図示の例では、基部３がアウトサート成形されている。長尺部材２の前端Ｆを金型に差し込んだ状態で、金型の空洞部に合成樹脂を流し込むことにより成形される。従って、前端Ｆから所定の長さまでが、基部３内に入り込む一体成形区間となる。この一体成形区間は、閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）内にあるか、さらに、一様長尺部（Ｆ−Ｐ’）内にある。
従って、基部３を、閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）内、又は、一様長尺部（Ｆ−Ｐ’）内で一体化する。
一方、後端Ｂは、例えば、質量集中部４に溝穴を成形しておき、この溝穴に差し込まれることにより、質量集中部４と一体化される。
なお、長尺部材２と基部３とを一体化するにも、基部３に溝穴を成形しておき、この丸穴に長尺部材２の前端Ｆを差し込んでもよい。

図１（ｃ）は、前端Ｆ付近における長尺部材２の拡大図である。
前端Ｆに蓋部２ｄが設けられている。この蓋部２ｄは、薄板板金材が平板であった元の状態において、左端部２ａ及び右端部２ｂを有する矩形平板の前端Ｆに、連結部２ｅを介して形成されている。図示の例では、連結部２ｅの長さの分だけ円板が切り欠かれている。
芯金５を用いて薄板板金材を曲げ加工して閉曲断面を形成した後に、連結部２ｅの部分で９０度折り曲げることにより、前端Ｆが蓋部２ｄによって閉じられる。

上述したアウトサート成形をする際に、一体成形区間では開口部を閉じていることから、長尺部材２は全周囲方向から成型圧力を受ける。その結果、安定した品質の基部が得られる。その際、これらの区間の断面を、特に、中空円断面にすることにより、中空円断面に全周囲方向から均等に成形圧力を受けるから、一層安定した品質の基部３が得られる。
また、一体成形区間では開口部を閉じていることにより、特別な対策をしなくても、溶融状態の合成樹脂が開口部から金型の外部に流出して固化してしまうことがない。流出自体はさほど問題ないが、流出量が一定しないために、製品毎に、質量体１の質量及び慣性モーメントにバラツキが生じるおそれがある。
しかし、閉曲断面であっても、前端Ｆが開口状態であると、やはり特別な対策をしなければ、溶融状態の合成樹脂が閉曲断面内に流出して固化する。

これに対し、蓋部２ｄを設ければ、閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）の前端Ｆを金型に差し込んでも、溶融した合成樹脂が閉曲断面の中空部内に流出しない。溶融樹脂が流出しなければ、蓋部２ｄに僅かな隙間があっても構わない。
蓋部２ｄを設けることに代えて、長尺部材３１の中空部の内部に障壁部を設けるようにし、溶融状態の合成樹脂の流出量が一定になるようにすることも可能である。

矩形の薄板板金材を曲げ加工すれば、左端部２ａ及び右端部２ｂの高さは、閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）におけるよりも、開口断面区間（Ｐ−Ｂ）において高くなる。
ただし、薄板板金材が折り曲げられる前の平板であった状態（展開図形の状態）において、閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）となる左右方向の長さに対し、開口断面区間（Ｐ−Ｂ）となる左右方向の長さを異ならせて段差をもたせれば、開口断面区間（Ｐ−Ｂ）における左端部２ａ，右端部２ｂの高さを任意に設計できる。
図示の例では、開口部２ｃが垂直上向きであるが、開口部２ｃが垂直下向きになるように、長尺部材２を基部３及び質量集中部４と一体化してもよい。

図１（ｄ），図１（ｅ）は、図１に示した長尺部材２の断面形状の説明図である。
図１（ｄ）に示すように、長尺部材２は、閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）で中空円部とこの中空円部を規定する外郭を有する。中空円断面は薄板板金自体の断面積が小さくても、大きな断面２次モーメント及び断面係数が得られるから、曲げ剛性、曲げ強度が大きくなる。
従って、軽量である割には、大きな曲げ剛性、曲げ強度が得られる。
左端部２ａと右端部２ｂとの当接部は、溶接などで一体化される方が好ましいが、突き合わされているだけであったり、僅かに隙間を残していたりしてもよい。

一方、図１（ｅ）に示すように、開口断面区間（Ｐ−Ｂ）では、境界位置Ｐの近傍の遷移区間を除いて、外郭は、その左右の側面が、開口部２ｃを間にして長手方向に沿って平行で垂直に立ち上がった平面であって、その底部が半円の断面であるＵ字状断面を有する。
図８に示した従来の長尺部材５９のように、金属丸棒を用いる場合に比べて、長尺部材２を軽量化できるとともに、断面２次モーメントを大きくすることができ、十分な剛性を確保することができる。

開口断面区間（Ｐ−Ｂ）においては、平板が曲げ加工されて開口部２ｃを備えた断面となる。これは、水平に配置された単一の平板と比較すれば、垂直方向の断面２次モーメントを稼ぐことができるため、開口部２ｃの方向（質量体１の回動方向）に、十分な剛性を確保することができる。
図１（ｅ）に示した開口断面区間（Ｐ−Ｂ）においては、図１（ｄ）に比べて、垂直方向（質量体１の回動方向）に外郭が高くなった分だけ、垂直方向の断面２次モーメントを稼いでいる。
また、垂直に配置された単一の平板と比較すれば、開口部２ｃの左右の幅方向（鍵の配列方向）にも、ある程度までの剛性を確保することができる。
特に、図１（ｂ）に示したように、後端Ｂが質量集中部４と一体化されている場合、開口断面区間（Ｐ−Ｂ）においても、開口部２ｃの左右の幅方向の撓みに強くなる。

図１に示した、長尺部材２の断面は、閉曲断面、開口断面を有していれば、曲げ加工により、軽量である割には大きな曲げ剛性、曲げ強度が得られる。従って、必ずしも中空円断面、Ｕ字状断面でなくてもよい。
図２は、図１に示した長尺部材２の他の具体例を示す説明図である。
図２（ａ），図２（ｂ）に示すように、図２（ｂ）では、薄板板金材が長手方向に沿って、例えば、角丸の矩形芯金を用いて、角を丸くした曲げ加工がなされ、左端部１１ａと右端１１ｂとが上に開口し、角丸の底部１１ｄと開口部１１ｃを備えた断面を有する長尺部材１１が形成される。外郭の左右の側面は、開口部１１ｃを間にして長手方向に沿って平行で垂直に立ち上がった平面となる。
図２（ａ）では、薄板板金材が長手方向に沿って、さらに引き続き、角を丸くした曲げ加工がなされた結果、左端部１１ａと右端部１１ｂとが当接して断面が閉じ、角丸の中空矩形断面となる。

図示を省略するが、薄板板金材が長手方向に沿って、矩形芯金を用いて曲げ加工がなされてもよい。この場合、図２（ｂ）において、角が丸められていない底部を備えた凹部断面が得られ、図２（ａ）において、角が丸められていない中空四角形状の断面が得られる。
また、図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、図２（ｃ）の閉曲断面区間においては、左端部１２ａと右端部１２ｂとが当接して断面が閉じているから、図１（ｄ）と同様の中空円断面である。
図２（ｄ）の開口断面区間では、左端部１２ｃと右端部１２ｄとの間に開口部１２ｅを備えるが、左右側面部が除かれた半円の底部のみを有する断面となっている。
この例では、薄板板金材が折り曲げられる前の平板であった状態（展開図形の状態）において、閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）となる薄板板金の左右方向の長さに対し、開口断面区間（Ｐ−Ｂ）となる左右方向の長さを短くしてある。

図３は、本発明の第２の実施形態において用いる質量体の部分構成図である。
質量体の基部については、図示を省略するが、図１を参照して説明した実施形態の基部３と同様のものを用いればよい。
この実施の形態は、図１に示した実施の形態において、前端Ｆから後端Ｂまで、長尺部材２の全長が開口断面区間（Ｆ−Ｂ）の外郭を有するものである。
図３（ａ）に示すように、矩形状の薄板板金材が長手方向に沿って曲げ加工されることにより、長尺部材２１は、長手方向に延在する左端部２１ａ及び右端部２１ｂとの間に、長手方向に沿った開口部２１ｃを備えた断面を有する。従って、開口部２１ｃの方向（質量体の回動方向）に断面２次モーメントを稼ぐことができる。

図示の例では、左右の側面が、図１（ｅ）に示したものと同様のＵ字状断面となる。これに代えて、長尺部材２１は、図２（ｂ），図２（ｄ）に示したものと同様の、開口断面形状を有したものでもよい。
長尺部材２１の後端Ｂは質量集中部２２と一体化され、前端Ｆは、アウトサート成形等により基部３と一体化される。
そのため、長尺部材２１が全長にわたって開口断面区間（Ｆ−Ｂ）になっていても、横方向（鍵の配列方向）の撓みに強くなる。

図３（ｂ）に示すように、Ｕ字状の凹部２３ａを有する下金型２３と、Ｕ字状の凸部２４ａを有する上金型２４との間に、平板状の薄板板金２１’を置いてプレスすることにより、上下型で曲げ加工をすることにより、長尺部材２１が得られる。図１に示した芯金５を必要としないから、薄板板金の曲げ加工がさらに簡単になる。
図示の例では、開口断面区間（Ｆ−Ｂ）において、開口部２１ｃが上向きであるが、開口部２１ｃが下向きになるようにしてもよい。

図４は、本発明の第３の実施形態において用いる質量体の部分構成図である。
質量体の基部については、図示を省略するが、図１を参照して説明した実施形態の基部３と同様のものを用いればよい。質量集中部は、後端Ｂに設けてもよいし、設けなくてもよい。
図４（ａ）において、３１は長尺部材であって、前端Ｆから後端Ｂまでの全区間が開口断面区間（Ｆ−Ｂ）であって、外郭は、長手方向に延在する第１の右端部３１ａ及び第２の右端部３１ｄを有し、両者の間に、長手方向に沿った開口部（以後、第３の開口部３１ｈという）を有する。
この第３の開口部３１ｈは、右向きであるが、第３の開口部が左向きであれば、第１の右端部３１ａと第２の右端部３１ｄに代えて、第１の左端部及び第２の左端部を有することとなる。

図４（ｂ）は、長手方向に垂直な平面で長尺部材３１を切った断面図である。長尺部材３１を、第１及び第２の部分構造が連結された構造として説明する。
第１の部分構造は、第１の底部３１ｃと第１の開口部３１ｂを備え、半円の底部と開口部とを備えた断面を有する。
第２の部分構造は、第２の底部３１ｆと第２の開口部３１ｅを備え、半円の底部と開口部とを備えた断面を有する。
図示の、第１，第２の部分構造は、その左右の側面が、第１の開口部３１ｂ，第２の開口部３１ｅを間にして長手方向に沿って平行で垂直に立ち上がった平面であって、両平面を結合する第１の底部３１ｃ，第２の底部３１ｆが半円の断面であるから、上下に位置して対向する１対のＵ字形断面を有する。
これらの第１及び第２の部分構造は、相互の開口部３１ｂ，３１ｅが上下方向に対向し、図示の例では、その左側を、垂直側面部３１ｇにより連結される。

先に、図３を参照して説明した実施形態は、長尺部材２１が第１の部分構造のみを備えたものとみることができる。これに対し、図４に示す実施の形態では、第２の部分構造が連結された構造であるから、長尺部材３１が撓みにくくなる。
図示の例では、第１，第２の部分構造が、図１（ｅ）に示したＵ字形断面を有している。しかし、図２（ｂ）に示した長尺部材１１と同様な、角丸の底部を有した断面、図２（ｄ）に示した長尺部材１２と同様な、半円の断面を有していてもよい。
第１，第２の部分構造がＵ字形断面を有している場合、第１，第２の部分構造に含まれる左側の垂直側面部分は、上述した垂直側面部３１ｇと一体の垂直平面となっている。

後端Ｂに図１に示したような質量集中部４を設けない場合、第１の底部３１ｃ，第２の底部３１ｆの一部である、長尺部材３１の後端Ｂの近傍が、図８に示した下限ストッパ６０，上限ストッパ６１に衝突する当接部となる。長尺部材３１は、第１の底部３１ｃ，第２の底部３１ｆともに、半円又は角丸の底を備えた断面を有するから、底部の断面形状が尖っている場合よりも、経年変化により、下限ストッパ６０，上限ストッパ６１（動作規制部材）が沈み込んだままになったり、切断したりすることが少なくなるから、動作規制部材の耐久性が向上する。
図示の例では、全長にわたって開口断面区間（Ｆ−Ｂ）であるが、図１の実施形態と同様に、前端Ｆ側に閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）を設けてもよい。

図４（ａ）において、３１ｉは貫通穴であり、３１ｊは小突起である。図４（ｂ）に示す垂直側面部（第１，第２の部分構造に含まれる左側の垂直側面部分及び垂直側面部３１ｇ）において、その後端Ｂ近傍に貫通穴３１ｉが設けられ、その後端Ｂに小突起３１ｊが設けられている。
これらの貫通穴３１ｉ又は小突起３１ｊは必須ではないが、長尺部材３１の質量調節、アウトサート成形時の固定位置決めに用いることができる。貫通穴３１ｉは、メッキ装置や部品自動搬送装置における長尺部材３１の保持運搬にも用いることができる。
また、図８を参照して後述する鍵タッチ・スケーリングのように、長尺部材３１に種々の変形体（バリエーション）がある場合に、貫通穴３１ｉの大きさ，位置、小突起３１ｊの大きさ，位置を変形体に応じて変えることにより、変形体の自動認識、選別といった、生産管理に用いることができる。

図５は、本発明の第４の実施形態において用いる質量体の部分構成図である。
質量体の基部については、図示を省略するが、図１を参照して説明した実施形態の基部３と同様のものを用いればよい。
この実施の形態の長尺部材４１は、左側面において、長手方向に沿って、明確な段差（段差位置Ｘ）を有している。前端Ｆから境界位置Ｐまでは閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）、境界位置Ｐから段差位置Ｘまでは第１の開口断面区間（Ｐ−Ｘ）、段差位置Ｘから後端Ｂまでは第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）である。

閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）と第１の開口断面区間（Ｐ−Ｘ）とを合わせた区間は、図１に示した実施形態の長尺部材２に対応する。
すなわち、長尺部材４１は、閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）においては、左端部４１ａと右端部４１ｂとの間の開口部４１ｃが閉じられた断面（図１と同様に、完全に閉じられていなくてもよい）、図示の例では、中空円断面を有する。
長尺部材４１は、第１の開口断面区間（Ｐ−Ｘ）においては、平板状の薄板板金が長手方向に沿って曲げ加工される。その結果、外郭は、長手方向に延在する左端部４１ａ及び第１の右端部４１ｂとの間に、長手方向に沿って半円の第１の底部と開口部４１ｃを備えたＵ字状断面の第１の構造を有している。

長尺部材４１は、第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）においては、上述した第１の開口断面区間（Ｐ−Ｘ）の曲げ加工に加えて、さらに、左側の垂直側面部４１ｈが上部において長手方向（長手方向の軸）に沿って曲げ加工される。その結果、外郭は、第２の右端部４１ｅにより第２の開口部４１ｆが形成されることにより、図４に示した長尺部材３１と同様の断面構造を有し、第１の右端部４１ｂと第２の右端部４１ｅとの間に、長手方向に沿った開口部（第３の開口部４１ｉ）を有する。
この第３の開口部４１ｉは、右向きであるが、第３の開口部が左向きであれば、第１の右端部４１ｂと第２の右端部４１ｅに代えて、第１の左端部及び第２の左端部を有することとなる。

第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）における長尺部材４１を、図４（ｂ）と同様に、３つの部分構造が連結された構造として説明する。
第１の開口断面区間（Ｐ−Ｘ）における第１の構造が長手方向に延設された第１の部分構造と、半円の底部４１ｇ（図４（ｂ）の３１ｆに相当）と第２の開口部４１ｆ（図４（ｂ）の３１ｅに相当）を備えた断面を有した第２の部分構造とが、相互の開口部４１ｃ，４１ｆ（図４（ｂ）の３１ｂ，３１ｅに相当）を上下方向に対向させて、左側の１つの垂直側面部４１ｈ（図４（ｂ）の３１ｇに相当）により連結された構造を有する。

長尺部材４１の第１の開口断面区間（Ｐ−Ｘ）における断面構造は、図２（ｄ）に示した半丸の断面を有するものであってもよい。また、長尺部材４１の閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）における断面構造は、図２（ａ）に示した角丸の底面を有し、長尺部材４１の第１の開口断面区間（Ｐ−Ｘ）における断面構造は、図２（ｂ）に示した角丸の底部を有するものであってもよい。
開口断面区間の後方部分である第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）における、第１の底部４１ｄ，第２の底部４１ｇの少なくとも一部は、下限ストッパ６０，上限ストッパ６１という動作規制部材に当接する部分でもある。第１の底部４１ｄと第２の底部４１ｇとは、半円又は角丸の底部となっているので、図４を参照して説明したように、下限ストッパ６０，上限ストッパ６１（動作規制部材）の耐久性が向上する。
なお、４１ｊは図１に示した蓋部２ｄと同じものであり、４１ｋは図１に示した連結部２ｅと同じものであり、説明を省略する。

第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）は、閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）や第１の開放断面区間（Ｐ−Ｘ）に比べて、質量が集中しているから質量集中部となる。従って、図１に示したような別部材としての質量集中部４に代えて、板金加工だけで質量集中部を形成できる。この場合、後端Ｂが自由端部になる。
慣性モーメントは、質量と回転半径の２乗とに比例するから、開口断面区間の後方部分である第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）を質量集中部とすることにより、慣性モーメント又は慣性質量が大きくなる。

図示の例では、垂直側面部４１ｈは左側面であるが、右側面であってもよい。また、第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）において、第１の右端部４１ｂも高くすることにより、左右側面部を共に、第１の開口断面区間（Ｐ−Ｘ）から段差を設けて高くしてもよい。この場合、一方の側面は曲げ加工し、他方の側面は曲げ加工しないで平面のままとし、一方の曲げ加工された端部と他方の曲げ加工されない端部とが第３の開口部４１ｉを間にして対向するか又は接合するようにすればよい。
図示の例では、図１の実施形態と同様に、長尺部材４１に閉曲断面区間（Ｆ−Ｐ）を設けているが、全長が開口断面区間、すなわち、第１の開口断面区間（Ｆ−Ｘ）＋第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）であってもよい。

図５においても、先に示した図４（ａ）と同様に、貫通穴４１ｌ、小突起４１ｍが設けられている。第２の開口断面区間（質量集中部）（Ｘ−Ｂ）における垂直側面部（第１，第２の部分構造に含まれる左側の垂直側面部分及び垂直側面部４１ｈ）の後端Ｂ近傍に貫通穴４１ｌが設けられ、その後端Ｂに小突起４１ｍが設けられている。
これらの貫通穴４１ｌ又は小突起４１ｍもまた必須のものではないが、図４（ａ）に示した貫通穴３１ｉ、小突起３１ｊと同様の用途に用いることができる。

図６は、図５に示した実施形態の質量体４０を採用した電子楽器の鍵盤構造を示す構成図である。
図中、図８，図５と同様な部分には同じ符号を付して説明を省略する。
また、図７は、図６に示した鍵盤装置における質量体４０の動作を説明する模式図である。
質量体４０における質量集中部の下限位置において、長尺部材４１の第１の底部４１ｇが制動され、下限ストッパ６０を僅かに押し下げた状態で静止している。一方、質量集中部の上限位置において、長尺部材４１の第２の底部４１ｇが上限ストッパ６１を押し上げて制動される。

質量集中部の下限位置における長尺部材４１の第１の底部４１ｄの位置と、質量集中部の上限位置における長尺部材４１の第２の底部４１ｇの位置との差が、ストッパ間の基準距離となり、フレーム５３側の構造及び下限ストッパ６０、上限ストッパ６１の構造により決まる。
これに対し、質量体４０の回動範囲（ストローク）は、下限位置にある質量集中部の中心と上限位置にある質量集中部の中心間の距離となる。
従って、質量集中部、すなわち、第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）における垂直側面部４１ｈの高さを設計変更するだけで、質量体４０の回動範囲を調整することができ、質量体４０の回動範囲をストッパ間の基準距離に適したものにすることができる。

また、従来、質量体の慣性モーメントを、鍵に割り当てられた音高又は鍵域（音域）に応じて異ならせるという鍵タッチ・スケーリングが行われている。例えば、高音鍵になるにつれて質量体の質量を軽くすることにより、低音鍵に対しては重みのある鍵タッチで演奏でき、高音鍵になるに従って軽い鍵タッチで演奏できるようにしている。
図１，図３に示した実施の形態では、質量集中部３，２２の質量を変える。
これに対し、図５に示した実施の形態では、段差位置Ｘを変えることにより、第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）の、長手方向に沿った長さを、質量体３０の慣性モーメントが、長尺部材３１を有する質量体３０に対応する鍵に割り当てられた音高又は鍵域に応じた値になるように、異ならせればよい。それに応じて、長尺部材４１の慣性モーメントも変化するから、簡単に、鍵の音高又は鍵域に応じて鍵タッチ感を異ならせることができる。
典型的には、高音鍵になるほど、又は、高音鍵域になるほど、段差位置Ｘを長手方向後方になるように、薄板板金材の平面展開形状を設計すればよい。

一方、前端Ｆ−後端Ｂ間の長さ（長尺部材４１の長手方向の長さ）を、この質量体４０に対応する鍵に割り当てられた音高又は鍵域に応じて異ならせることによっても、質量体４０の慣性モーメントが、この質量体４０に対応する鍵の音高又は鍵域に応じた値になるようにすることができる。
例えば、第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）の長さ（質量集中部の長さ）を一定にしておき、高音鍵、又は、高音鍵域になるほど、前端Ｆ−後端Ｂ間の長さを短くすればよい。
この方法は、図４を参照して説明した実施形態にも適用できる。
ただし、長尺部材３１自体の長さを変える場合は、図６に示した鍵盤構造においては、質量体の回動範囲が変化してしまい、かつ、下限ストッパ６０、上限ストッパ６１との当接位置が鍵盤の奥行き方向に変化してしまうという問題がある。
また、長尺部材３１自体の長さと質量集中部の長さとを同時に変更する方法もある。

また、図４を参照して説明した貫通穴３１ｉ、小突起３１ｊ、図５を参照して説明した貫通穴４１ｌ、小突起４１ｍは、単なる質量調整ではなく、鍵タッチ・スケーリングのために用いることもできる。
図５を参照して説明する。貫通穴４１ｌ及び小突起４１ｍの少なくとも一方の大きさ及び又は位置を、長尺部材４１を有する質量体に対応する鍵の音高又は鍵域に応じて異なるようにして、質量体の慣性モーメントが、長尺部材４１を有する質量体に対応する鍵の音高又は鍵域に応じた値になるようにする。
先に説明した、長尺部材４１の第２の開口断面区間（Ｘ−Ｂ）の長さ、及び、前端Ｆ−後端Ｂ間の長さの少なくとも一方を異ならせることと併用してもよい。

本発明の実施形態において用いる質量体１の構成図である。 図１に示した長尺部材の他の具体例を示す説明図である。 本発明の第２の実施形態において用いる質量体の部分構成図である。 本発明の第３の実施形態において用いる質量体の部分構成図である。 本発明の第４の実施形態において用いる質量体の部分構成図である。 図５に示した実施形態の質量体を採用した電子楽器の鍵盤構造を示す構成図である。 図６に示した鍵盤装置における質量体の動作を説明する模式図である。 従来の電子楽器の鍵盤装置の内部構造及び質量体を示す構成図である。

符号の説明

１，４０，５５…質量体、２，１１，１２，２１，２１’，３１，４１，５９…長尺部材、
２ａ，１１ａ，１２ａ，１２ｃ，２１ａ，４１ａ…左端部、２ｂ，１１ｂ，１２ｂ，１２ｄ，２１ｂ…右端部、３１ａ，４１ｂ…第１の右端部、３１ｅ，４１ｅ…第２の右端部、２ｃ，１１ｃ，１２ｅ，２１ｃ，…開口部、３１ｂ，４１ｃ…第１の開口部、３１ｅ，４１ｆ…第２の開口部、２ｄ，４１ｊ…蓋部、２ｅ，４１ｋ…連結部、１１ｄ…底部、３１ｃ，４１ｄ…第１の底部、３１ｆ，４１ｇ…第２の底部、３１ｇ，４１ｈ…垂直側面部、３１ｈ，４１ｉ…第３の開口部、３１ｉ，４１ｌ…貫通穴、３１ｊ，４１ｍ…小突起、
Ｆ…前端、Ｐ，Ｐ’…境界位置、Ｘ…段差位置、Ｂ…後端、
Ｆ−Ｐ’…一様長尺部、Ｆ−Ｐ…閉曲断面区間（長手方向の一部の区間）、Ｐ−Ｂ…開口断面区間（開口部を備えた断面を有する区間）、Ｐ−Ｘ…第１の開口断面区間（第１の区間）、Ｘ−Ｂ…第２の開口断面区間（第２の区間）、
３…基部、３ａ…回動支点部（支点部）、３ｂ…突起、３ｃ…主被駆動部、３ｄ…副被駆動部、３ｅ…スイッチ駆動部、３ｆ…結合部、３ｇ…板バネの係止部、
４…質量集中部、５…芯金、
５１…白鍵本体部（鍵）、５２…黒鍵本体部（鍵）、５３…フレーム、５６…板バネ、５９…長尺部材、５９ａ…折曲延長部、６０…下限ストッパ（動作規制部材）、６１…上限ストッパ（動作規制部材）

Claims (6)

1. 複数の鍵と、該各鍵の押鍵操作に連動して回動する複数の各質量体と、前記各鍵及び前記各質量体を支持するフレームと、該フレームの側に配置され前記各質量体の回動範囲を規制する動作規制部材、を有する電子楽器の鍵盤装置において、
   前記質量体は、長尺部材を有し、
   該長尺部材は、薄板板金が長手方向に沿って曲げ加工されることにより、開口部を備えた断面を有するものである、
   ことを特徴とする電子楽器の鍵盤装置。
2. 前記長尺部材は、前記長手方向の一部の区間においては、前記開口部が閉じられた断面を有するものである、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子楽器の鍵盤装置。
3. 前記長尺部材は、前記開口部を備えた断面を有する区間において、底部と前記開口部とを備えた断面を有した第１及び第２の部分構造が、相互の前記開口部を上下方向に対向させて、１つの垂直側面部により連結された構造を有するものである、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子楽器の鍵盤装置。
4. 前記長尺部材は、
   前記開口部を備えた断面を有する区間の一部である第１の区間においては、底部と前記開口部とを備え、前記開口部が上又は下方向に向いた断面を有した第１の構造であり、
   前記開口部を備えた断面を有する区間の他の区間である第２の区間においては、前記第１の構造が前記長手方向に延設された第１の部分構造と、底部と前記開口部とを備えた断面を有した第２の部分構造とが、相互の前記開口部を上下方向に対向させて、１つの垂直側面部により連結された構造を有するものである、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子楽器の鍵盤装置。
5. 前記長尺部材の第２の区間の前記長手方向に沿った長さ、及び、前記長尺部材の前記長手方向に沿った長さの少なくとも一方は、前記質量体の慣性モーメントが、当該長尺部材を有する質量体に対応する鍵の音高又は鍵域に応じた値になるように、当該長尺部材を有する質量体に対応する鍵の音高又は鍵域に応じて異なるものである、
   ことを特徴とする請求項４に記載の電子楽器の鍵盤装置。
6. 複数の鍵と、該各鍵の押鍵操作に連動して支点部を中心に回動する複数の各質量体と、前記各鍵及び前記各質量体を支持するフレームと、該フレームの側に配置され前記各質量体の回動範囲を規制する動作規制部材、を有する電子楽器の鍵盤装置において、
   前記質量体は、長尺部材を有し、
   該長尺部材は、長手方向に垂直な断面が中空部と該中空部を規定する外郭を有した形状に形成され、前記断面が長手方向に一様である一様長尺部を有し、前記支点部から遠い位置にある自由端側において前記一様長尺部におけるよりも大きな開口部を有する、
   ことを特徴とする電子楽器の鍵盤装置。

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