JP2009222888A

JP2009222888A - Operator structure for electronic musical instrument

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Publication number: JP2009222888A
Application number: JP2008065854A
Authority: JP
Inventors: Nariyasu Taniguchi; 成泰谷口
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2008-03-14
Filing date: 2008-03-14
Publication date: 2009-10-01

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify constitution, in an electronic piano keyboard device carrying out inner force sense control and key drive in automatic musical performance by a common actuator. <P>SOLUTION: Positions of stators 22, 24 are changed as shown in (a), (b), at the time of the inner force sense control and at the time of the key drive, because a plunger 26 of a solenoid unit 20 is energized to a direction toward the center of the solenoid unit 20, when a current flows in a solenoid 24. A key 30 and a shaft 27 are coupled with a pair of magnet plates 28, 32, and the magnet plates 28, 32 change a relative position while sliding each other, when the key 30 is turned. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子ピアノ等において、良好なタッチ感を鍵に付与することができる電子楽器の操作子構造に関する。 The present invention relates to an operator structure of an electronic musical instrument that can give a good touch feeling to a key in an electronic piano or the like.

アコースティックピアノにおいては、弦をハンマで打弦するアクション機構が鍵操作によって駆動されるため、鍵には独特の「タッチ感」が生じる。一方、電子音源によって楽音信号を発生する電子ピアノにおいても、アコースティックピアノと同様のタッチ感を再現することが望まれている。このタッチ感を再現する技術として、アコースティックピアノを模したアクション機構を備えるものと、アクチュエータによって鍵を電気的に付勢することによってタッチ感を再現するものとが知られている。後者のタイプの電子ピアノにおいて上記アクチュエータを制御する技術を「力覚制御」という。 In an acoustic piano, an action mechanism for striking a string with a hammer is driven by a key operation, and thus a unique “touch feeling” is generated in the key. On the other hand, in an electronic piano that generates a musical sound signal with an electronic sound source, it is desired to reproduce a touch feeling similar to that of an acoustic piano. As a technique for reproducing the touch feeling, there are known a technique having an action mechanism simulating an acoustic piano and a technique for reproducing the touch feeling by electrically energizing a key by an actuator. The technique for controlling the actuator in the latter type of electronic piano is called “force control”.

また、電子ピアノに対して演奏情報を供給することによって自動演奏を行うことも可能である。電子ピアノは電子音源によって楽音信号を発生するものであるから、自動演奏の際には鍵を駆動すべき絶対的な必要性はない。しかし、演奏情報に合わせて自動的に鍵を駆動することによって視覚的にも楽しめる電子ピアノの需要がある。従来、力覚制御も自動演奏時の鍵駆動とを両立させるためには、２個のアクチュエータが必要であると考えられていた。これは、自動演奏時には鍵を押下方向に駆動する必要があり、力覚制御の際には鍵を反対方向（電子ピアノの正面視において鍵を押し上げる方向）に駆動する必要があったためである。なお、力覚制御および自動演奏時の鍵駆動の何れにおいても、使用されるアクチュエータは、常に鍵に接触しておく必要がある。 It is also possible to perform automatic performance by supplying performance information to the electronic piano. Since an electronic piano generates a musical sound signal by an electronic sound source, there is no absolute necessity to drive a key during automatic performance. However, there is a demand for an electronic piano that can be enjoyed visually by automatically driving keys according to performance information. Conventionally, it has been considered that two actuators are necessary to achieve both force control and key drive during automatic performance. This is because it is necessary to drive the key in the pressing direction during automatic performance, and it is necessary to drive the key in the opposite direction (the direction in which the key is pushed up in front view of the electronic piano) during force sense control. Note that the actuator to be used always needs to be in contact with the key in both force control and key driving during automatic performance.

これに対して、特許文献１には、一個のアクチュエータで力覚制御と自動演奏時の鍵駆動とを実現する技術が開示されている。すなわち、特許文献１の技術によれば、各鍵に対して、鍵を押下方向に付勢する第１の巻きバネと、鍵を反対方向に付勢するアクチュエータと、該アクチュエータを反対方向に付勢する第２の巻きバネとが設けられる。従って、鍵を反対方向に付勢する力は、アクチュエータの付勢力と第２の巻きバネの付勢力とを合成した力になる。ここで、力覚制御の際には、アクチュエータを制御して反対方向の付勢力を第１の巻きバネによる押下方向の付勢力よりも大きくしておくことにより、両付勢力の差分が鍵を押し下げようとする演奏者の指にタッチ感として伝わる。一方、自動演奏時においては、アクチュエータを制御して反対方向の付勢力を第１の巻きバネの付勢力よりも弱めると、鍵を押下方向に下げることができる。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a technique for realizing force control and key driving during automatic performance with a single actuator. That is, according to the technique of Patent Document 1, a first coil spring that urges the key in the pressing direction, an actuator that urges the key in the opposite direction, and the actuator in the opposite direction are applied to each key. A second winding spring is provided. Therefore, the force for urging the key in the opposite direction is a combined force of the urging force of the actuator and the urging force of the second winding spring. Here, in the force sense control, by controlling the actuator so that the biasing force in the opposite direction is larger than the biasing force in the pressing direction by the first winding spring, the difference between the two biasing forces is the key. It is transmitted to the performer's finger as a touch feeling. On the other hand, at the time of automatic performance, if the biasing force in the opposite direction is made weaker than the biasing force of the first winding spring by controlling the actuator, the key can be lowered in the pressing direction.

また、鍵を駆動するアクチュエータとして使用されるソレノイドユニットの構成例が特許文献２に開示されている。同文献に開示されたソレノイドユニットは、略円筒状の固定子と、この固定子の中空部分に介挿される略円柱状のプランジャとから構成される。また、該固定子は、略円筒状に導線を巻回して成るソレノイドと、このソレノイドを囲むヨークとから構成されている。ここで、ソレノイドに電流を供給すると、プランジャは固定子内に引き込まれる方向に付勢される。 Further, Patent Document 2 discloses a configuration example of a solenoid unit used as an actuator for driving a key. The solenoid unit disclosed in this document is composed of a substantially cylindrical stator and a substantially columnar plunger inserted in a hollow portion of the stator. The stator includes a solenoid formed by winding a conducting wire in a substantially cylindrical shape and a yoke surrounding the solenoid. Here, when a current is supplied to the solenoid, the plunger is biased in a direction in which the plunger is pulled into the stator.

特許第３６５３９００号公報Japanese Patent No. 36553900 特開２００１−３０６０６５号公報JP 2001-306065 A

しかし、特許文献１に開示された技術においては、アクチュエータと鍵との接触状態を常時保つために、上下２個の巻きバネによって鍵を付勢する必要があり、鍵盤の構造が複雑になるという問題があった。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造で力覚制御と自動演奏時の鍵駆動とを実現する電子楽器の操作子構造を提供することを目的としている。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1, in order to keep the contact state between the actuator and the key at all times, it is necessary to bias the key by two upper and lower winding springs, and the structure of the keyboard becomes complicated. There was a problem.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an operator structure for an electronic musical instrument that realizes force sense control and key drive during automatic performance with a simple structure.

上記課題を解決するため本発明にあっては、下記構成を具備することを特徴とする。なお、括弧内は例示である。
請求項１記載の電子楽器の操作子構造にあっては、支点部（３４）を中心に回動可能に支持され、演奏者に押下されることによって回動する複数の演奏操作子（３０）と、前記各演奏操作子（３０）毎に設けられ、各々が固定子（２２，２４）と可動子（２６，２７）とを有する複数のアクチュエータ（２０）であって、該固定子（２２，２４）は、該可動子（２６，２７）との位置関係が所定関係になる（図１(a)において上面２６ａ，下面２６ｂが高さＡ，Ｂに一致する）方向に該可動子（２６，２７）を付勢するものであり、該可動子（２６，２７）は、該固定子（２２，２４）との位置関係に応じて、前記演奏操作子（３０）を押下方向または引き上げ方向に付勢するものである、アクチュエータ（２０）と、前記各演奏操作子（３０）毎に設けられ、前記各演奏操作子（３０）と、対応する前記可動子（２６，２７）とが、該演奏操作子（３０）の回動時において相互に摺動するように結合する複数の結合手段（２８，３２）と、前記各固定子（２２，２４）を所定範囲内で昇降させることによって前記各可動子（２６，２７）と前記各固定子（２２，２４）との位置関係を変更する昇降手段（４０，４２，４６，４８，５０，６４，６６）とを有することを特徴とする。
さらに、請求項２記載の構成にあっては、請求項１記載の電子楽器の操作子構造において、前記結合手段は、前記可動子（２６，２７）に装着された第１の結合子（２８）と、前記演奏操作子（３０）に装着され前記第１の結合子（２８）と相互に吸引し合う第２の結合子（３２）と、前記第１および第２の結合子の間に介挿された隙間制御微粒子群とから成り、前記昇降手段は、前記複数の固定子（２２，２４）を支持するサポート部（４０）と、該サポート部（４０）を昇降させることによって前記各固定子（２２，２４）を昇降させるサポート部移動機構（４２，４６，４８，５０，６４，６６）とから成り、前記演奏操作子（３０）の位置、速度、加速度、または加加速度を測定する検出部をさらに有することを特徴とする。
さらに、請求項３記載の構成にあっては、請求項２記載の電子楽器の操作子構造において、前記サポート部移動機構は、上下方向に延設された円柱棒に雄ネジを螺刻してなるネジ棒（４６）と、該雄ネジに螺合する雌ネジを螺刻して成り、鉛直方向に移動可能に構成されるとともに前記サポート部（４０）に固定されたスライド部（４２）と、該スライド部（４２）の回動を規制することにより、該スライド部（４２）をガイドするスライドガイド部（６２Ｌ，６２Ｒ）とから成ることを特徴とする。
さらに、請求項４記載の構成にあっては、請求項２記載の電子楽器の操作子構造において、前記サポート部移動機構は、上下方向に延設されたラックギア（６８）と、前記サポート部（４０）に固定された一軸ステージ（７４）であって、昇降操作を行うハンドル（７２）と、該ハンドル（７２）の回転速度を減速する減速ギアと、該ハンドル（７２）の動きを規制するロック機構とを有し、前記ラックギア（６８）に沿って昇降する一軸ステージ（７４）とから成ることを特徴とする。
さらに、請求項５記載の構成にあっては、請求項２記載の電子楽器の操作子構造において、前記サポート部移動機構は、前記サポート部（４０）に固定され、上下方向にスライドする上下スライドブロック（８４）と、該上下スライドブロック（８４）をガイドする上下スライドガイド（８２）と、前後方向にスライドすることによって前記上下スライドブロック（８４）を駆動する前後スライドブロック（８０）と、該前後スライドブロック（８０）をガイドする前後スライドガイド（８１）と、回転するハンドル（９２）と、シャフト（９０）と、該ハンドル（９２）の回転速度を減速して前記シャフト（９０）を回動する減速ギアと、該ハンドル（９２）の動きを規制するロック機構とを有するギア部（９４）と、前記シャフト（９０）の回転運動を前記前後スライドブロック（８０）の前後方向の運動に変換するクランク機構（８６，８８）とから成ることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following configuration. The parentheses are examples.
The electronic musical instrument operator structure according to claim 1, wherein the plurality of performance operators (30) are supported so as to be rotatable about a fulcrum part (34) and rotate when pressed by a player. A plurality of actuators (20) provided for each of the performance operators (30), each having a stator (22, 24) and a movable element (26, 27), the stator (22 , 24) has a predetermined positional relationship with the mover (26, 27) (in FIG. 1A, the upper surface 26a and the lower surface 26b coincide with heights A and B). 26, 27), and the mover (26, 27) pushes the performance operator (30) in the pressing direction or lifts depending on the positional relationship with the stator (22, 24). An actuator (20) for urging in the direction, and each of the performance operators (30 A plurality of performance operators (30) and the corresponding movable elements (26, 27), which are provided for each, are coupled so as to slide relative to each other when the performance operators (30) are rotated. Position of each movable element (26, 27) and each stator (22, 24) by raising and lowering each coupling element (28, 32) and each stator (22, 24) within a predetermined range. Elevating means (40, 42, 46, 48, 50, 64, 66) for changing the relationship is included.
Furthermore, in the structure according to claim 2, in the electronic musical instrument operator structure according to claim 1, the coupling means includes a first connector (28) mounted on the movable element (26, 27). Between the first and second connectors, and the second connector (32) attached to the performance operator (30) and attracting the first connector (28). The lifting / lowering means includes a support part (40) that supports the plurality of stators (22, 24), and the support part (40) that moves up and down. It comprises a support part moving mechanism (42, 46, 48, 50, 64, 66) for raising and lowering the stator (22, 24), and measuring the position, speed, acceleration or jerk of the performance operator (30). It further has a detection part which performs.
Furthermore, in the configuration of claim 3, in the electronic musical instrument operator structure according to claim 2, the support portion moving mechanism is formed by screwing a male screw into a columnar bar extending in the vertical direction. A screw rod (46), and a slide portion (42) formed by screwing a female screw to be screwed into the male screw and configured to be movable in the vertical direction and fixed to the support portion (40). The slide portion (42) is constituted by slide guide portions (62L, 62R) for guiding the slide portion (42) by restricting the rotation of the slide portion (42).
Furthermore, in the structure of Claim 4, in the operating element structure of the electronic musical instrument according to Claim 2, the support part moving mechanism includes a rack gear (68) extending in the vertical direction, and the support part ( 40) a uniaxial stage (74), which is a handle (72) that performs an ascending / descending operation, a reduction gear that decelerates the rotational speed of the handle (72), and restricts the movement of the handle (72). And a uniaxial stage (74) that moves up and down along the rack gear (68).
Furthermore, in the configuration of the electronic musical instrument operator according to claim 2, the support part moving mechanism is fixed to the support part (40) and slides up and down. A block (84), a vertical slide guide (82) for guiding the vertical slide block (84), a front / rear slide block (80) for driving the vertical slide block (84) by sliding in the longitudinal direction, The front / rear slide guide (81) for guiding the front / rear slide block (80), the rotating handle (92), the shaft (90), and the rotational speed of the handle (92) are reduced to rotate the shaft (90). A gear portion (94) having a moving reduction gear and a lock mechanism for restricting the movement of the handle (92); and the shaft (90 Characterized in that consists of a crank mechanism (86, 88) for converting the rotary motion into longitudinal movement of the longitudinal slide block (80).

本発明によれば、演奏操作子と対応する可動子とを、演奏操作子の回動時において相互に摺動するように結合し、アクチュエータの可動子と固定子との位置関係に応じて、演奏操作子を押下方向または引き上げ方向に付勢するため、例えば巻きバネ等によって演奏操作子を付勢する必要がなく、簡単な構造で力覚制御と自動演奏時の鍵駆動とを実現することができる。 According to the present invention, the performance operator and the corresponding movable element are coupled so as to slide relative to each other when the performance operator rotates, and according to the positional relationship between the movable element and the stator of the actuator, Since the performance operator is urged in the push-down direction or the pull-up direction, there is no need to urge the performance operator by, for example, a winding spring, and force control and key drive during automatic performance are realized with a simple structure. Can do.

1．第１実施例
次に、本発明の第１実施例の鍵盤装置における一鍵あたりの基本構成を図１(a)，(b)を参照し説明する。なお、本実施例の鍵盤装置は、主として電子ピアノに適用されるものである。
まず、図１(a)は力覚制御状態における各構成要素の配置関係を示したものである。図１(a)において３０は鍵であり、支点部３４を支点として揺動自在になっている。図上、右側が鍵３０の正面になっており、正面側の端部がユーザによって下方向に押下される。鍵３０の後端部の上方には、ソレノイドユニット２０が設けられている。また、鍵３０の前端部の下方には、押鍵速度を検出する速度センサ３６が設けられている。この速度センサ３６の検出信号を積分することによって押鍵深さが求められ、また該検出信号を順次微分することによって加速度、加加速度等を求めてゆくことができる。ソレノイドユニット２０の内部において２４はソレノイドであり、導線を略円筒状に巻回して構成されている。また、２２はヨークであり、ソレノイドユニット２０の上下端面および外周面を覆う強磁性体によって構成されている。そして、ヨーク２２およびソレノイド２４によってソレノイドユニット２０の固定子が構成されている。 1． First Embodiment Next, a basic configuration per key in a keyboard apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b). The keyboard device of this embodiment is mainly applied to an electronic piano.
First, FIG. 1 (a) shows an arrangement relationship of each component in the force sense control state. In FIG. 1 (a), reference numeral 30 denotes a key, which is swingable with a fulcrum part 34 as a fulcrum. In the drawing, the right side is the front of the key 30, and the end on the front side is pressed downward by the user. A solenoid unit 20 is provided above the rear end of the key 30. A speed sensor 36 that detects the key pressing speed is provided below the front end of the key 30. The key depression depth is obtained by integrating the detection signal of the speed sensor 36, and acceleration, jerk, and the like can be obtained by sequentially differentiating the detection signal. In the solenoid unit 20, reference numeral 24 denotes a solenoid, which is configured by winding a conducting wire in a substantially cylindrical shape. Reference numeral 22 denotes a yoke, which is composed of a ferromagnetic material that covers the upper and lower end surfaces and the outer peripheral surface of the solenoid unit 20. The yoke 22 and the solenoid 24 constitute a stator of the solenoid unit 20.

２６はプランジャであり、強磁性体を略円柱状に形成して成り、ソレノイド２４の中空部分に遊挿されている。プランジャ２６の下面２６ｂからは、さらに小径の円柱状に形成されたシャフト２７が下方に向かって突出しており、その下端には、永久磁石を長方形板状に形成して成る磁石板２８が結合されている。また、鍵３０の上面において磁石板２８に対向する箇所には、永久磁石を長方形板状に形成して成る他の長方形の磁石板３２が固着されている。そして、磁石板２８の下面はＳ極、磁石板３２の上面はＮ極になっており、磁石板２８，３２は、相互に吸着し合う。 A plunger 26 is formed by forming a ferromagnetic body in a substantially cylindrical shape, and is loosely inserted into a hollow portion of the solenoid 24. From the lower surface 26b of the plunger 26, a shaft 27 formed in a small-diameter columnar shape protrudes downward, and a magnet plate 28 formed by forming a permanent magnet in a rectangular plate shape is coupled to the lower end thereof. ing. Further, another rectangular magnet plate 32 formed by forming a permanent magnet in the shape of a rectangular plate is fixed to a position facing the magnet plate 28 on the upper surface of the key 30. The lower surface of the magnet plate 28 is an S pole and the upper surface of the magnet plate 32 is an N pole, and the magnet plates 28 and 32 are attracted to each other.

ソレノイドユニット２０においてソレノイド２４に電流を流すと、プランジャ２６がソレノイドユニット２０の高さ方向の中心位置に向かうようにプランジャ２６が付勢される。より詳細には、プランジャ２６の上面２６ａおよび下面２６ｂがそれぞれ高さＡおよびＢになる位置がソレノイドユニット２０の高さ方向の中心位置である。なお、このようなソレノイドユニット２０の詳細構成については、「背景技術」に挙げた特許文献２に詳述されている。図１(a)の状態では、中心位置よりもプランジャ２６が上方向に突出しているため、プランジャ２６は下方向に付勢される。これにより、ユーザの押鍵操作によって生じる操作子操作力に逆らう方向に駆動力が発生し、その力がユーザの指に「タッチ感」として伝わる。そして、速度センサ３６の検出信号または該検出信号に基づいて得られた他の物理量に基づいてソレノイド２４に供給する電流を制御することにより、アコースティックピアノの複雑なタッチ感を再現することができる。 When a current is passed through the solenoid 24 in the solenoid unit 20, the plunger 26 is urged so that the plunger 26 moves toward the center position of the solenoid unit 20 in the height direction. More specifically, the position where the upper surface 26 a and the lower surface 26 b of the plunger 26 become the heights A and B, respectively, is the center position in the height direction of the solenoid unit 20. The detailed configuration of the solenoid unit 20 is described in detail in Patent Document 2 cited in “Background Art”. In the state of FIG. 1A, since the plunger 26 protrudes upward from the center position, the plunger 26 is urged downward. As a result, a driving force is generated in a direction opposite to the operating force of the operator generated by the user's key pressing operation, and the force is transmitted to the user's finger as a “touch feeling”. The complex touch feeling of the acoustic piano can be reproduced by controlling the current supplied to the solenoid 24 based on the detection signal of the speed sensor 36 or other physical quantity obtained based on the detection signal.

次に、自動演奏状態における各構成要素の配置関係を図１(b)に示す。自動演奏状態においては、ソレノイドユニット２０の固定子（２２，２４）が、力覚制御状態（図１(a)）のときよりも上方向に移動される。すなわち、力覚制御状態においてヨーク２２の下面は位置Ｃにあったが、自動演奏状態においては、ヨーク２２の下面はさらに高い位置にある。その結果、ソレノイドユニット２０の中心位置よりもプランジャ２６が相対的に下方向に突出することになり、ソレノイド２４に電流を流すと、プランジャ２６が上方向に付勢される。プランジャ２６が上方向に駆動されると、磁石板２８，３２が相互に吸着しあっていることによって、鍵３０の後端部（図上で左端側）が上方向に持ち上げられ、前端部（図上で右端側）が下がる。このようにして鍵３０を自動的に駆動することができる。 Next, the arrangement relationship of each component in the automatic performance state is shown in FIG. In the automatic performance state, the stators (22, 24) of the solenoid unit 20 are moved upward as compared with the force sense control state (FIG. 1 (a)). That is, the lower surface of the yoke 22 is in the position C in the force sense control state, but the lower surface of the yoke 22 is in a higher position in the automatic performance state. As a result, the plunger 26 protrudes relatively downward from the center position of the solenoid unit 20, and when a current is passed through the solenoid 24, the plunger 26 is biased upward. When the plunger 26 is driven upward, the magnet plates 28 and 32 are attracted to each other, whereby the rear end portion (left end side in the figure) of the key 30 is lifted upward, and the front end portion ( The right end side in the figure goes down. In this way, the key 30 can be automatically driven.

次に、磁石板２８，３２周辺の詳細構成を図２を参照し説明する。図２において２７ａは軸受部であり、シャフト２７の下端に形成され、磁石板２８を揺動自在に軸支する。これは、鍵３０の回動に伴って鍵３０の上面の傾きが変わるため、磁石板２８をこれに追従させるためである。また、磁石板２８，３２の対向面の間には、微粒子層２が介挿されている。微粒子層２は、直径約「１０μｍ」の球形セラミック粒によって構成され、磁石板２８，３２間のギャップ長を一定にするとともに、磁石板２８，３２を相互に滑動可能にしている。鍵３０が揺動すると、揺動に伴って磁石板３２に対して磁石板２８が相対的に前後方向（図上では左右方向）に移動するが、微粒子層２を介挿することによって、磁石板２８がスムーズに移動する。なお、磁石板２８，３２の大きさは、「幅１０ｍｍ×長さ２５ｍｍ」程度であり、通常のフェライト磁石等を用いるとよい。 Next, a detailed configuration around the magnet plates 28 and 32 will be described with reference to FIG. In FIG. 2, reference numeral 27a denotes a bearing portion, which is formed at the lower end of the shaft 27 and supports the magnet plate 28 so as to be swingable. This is because the inclination of the upper surface of the key 30 changes with the rotation of the key 30, so that the magnet plate 28 follows this. Further, the fine particle layer 2 is interposed between the opposing surfaces of the magnet plates 28 and 32. The fine particle layer 2 is composed of spherical ceramic particles having a diameter of about “10 μm”, makes the gap length between the magnet plates 28 and 32 constant, and allows the magnet plates 28 and 32 to slide relative to each other. When the key 30 swings, the magnet plate 28 moves in the front-rear direction (left-right direction in the figure) relative to the magnet plate 32 along with the swinging. The plate 28 moves smoothly. The size of the magnet plates 28 and 32 is about “width 10 mm × length 25 mm”, and a normal ferrite magnet or the like may be used.

次に、図３(a)，(b)を参照し、本実施例の鍵盤装置の全体構成を説明する。なお、これらの図において、支点部３４、速度センサ３６等は図示を省略する。図３(a)において６０は鍵盤装置のフレームであり、その左右端からは左右の側板６２Ｌ，６２Ｒが上方向に突出している。また、３０−１〜３０−ｎは鍵であり、フレーム６０の左右方向に沿って配列されている。フレーム６０の左右端の内側において、４６，４６はネジ棒であり、鉛直方向に延設された長尺の円柱棒に雄ネジを螺刻して構成されている。ネジ棒４６，４６は、軸受部４８，４８によって回動自在に支持されるとともに、モータ５０，５０によって回転駆動される。４２，４２は略長方形板状のスライド部であり、ネジ棒４６，４６に螺合する雌ネジが螺刻されている。また、スライド部４２，４２の各一辺は側板６２Ｌ，６２Ｒに各々当接しており、これによってスライド部４２，４２の回動は規制されている。従って、モータ５０，５０によってネジ棒４６，４６が回動されると、スライド部４２，４２が上下方向に移動する。 Next, with reference to FIGS. 3A and 3B, the overall configuration of the keyboard apparatus of the present embodiment will be described. In these figures, the fulcrum part 34, the speed sensor 36, etc. are not shown. In FIG. 3A, reference numeral 60 denotes a frame of the keyboard device, and left and right side plates 62L and 62R protrude upward from left and right ends thereof. Reference numerals 30-1 to 30-n denote keys, which are arranged along the left-right direction of the frame 60. On the inner side of the left and right ends of the frame 60, 46 and 46 are screw rods, which are configured by screwing male screws into a long cylindrical rod extending in the vertical direction. The screw rods 46 and 46 are rotatably supported by bearings 48 and 48 and are rotated by motors 50 and 50. 42 and 42 are substantially rectangular plate-like slide portions, and female screws that are screwed onto the screw rods 46 and 46 are threaded. Further, each side of the slide portions 42 and 42 is in contact with the side plates 62L and 62R, respectively, thereby restricting the rotation of the slide portions 42 and 42. Therefore, when the screw rods 46 and 46 are rotated by the motors 50 and 50, the slide portions 42 and 42 move in the vertical direction.

４０はソレノイド支持部であり、鍵３０−１〜３０−ｎの全体の幅よりも広い幅を有する長方形板状に形成されている。ソレノイド支持部４０の左右両端は左右のスライド部４２，４２に各々固定され、各鍵３０−１〜３０−ｎに対応するソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎが装着されている。また、フレーム６０の側板６２Ｌ，６２Ｒからは、内側に向かって長方形板である上係止板６４，６４および下係止板６６，６６が突出している。これらの係止板は、ソレノイド支持部４０およびスライド部４２，４２の可動範囲を規制する。すなわち、ソレノイド支持部４０およびスライド部４２，４２の可動範囲のうち最低の位置は、図３(a)に示すようにスライド部４２，４２が下係止板６６，６６に係止される位置であり、これらの最高の位置は、図３(b)に示すようにソレノイド支持部４０が上係止板６４，６４に係止される位置である。 A solenoid support 40 is formed in a rectangular plate shape having a width wider than the entire width of the keys 30-1 to 30-n. The left and right ends of the solenoid support portion 40 are fixed to the left and right slide portions 42, 42, respectively, and solenoid units 20-1 to 20-n corresponding to the respective keys 30-1 to 30-n are mounted. Further, from the side plates 62L and 62R of the frame 60, upper locking plates 64 and 64 and lower locking plates 66 and 66, which are rectangular plates, protrude inward. These locking plates restrict the movable range of the solenoid support portion 40 and the slide portions 42 and 42. That is, the lowest position in the movable range of the solenoid support portion 40 and the slide portions 42, 42 is a position where the slide portions 42, 42 are locked to the lower locking plates 66, 66 as shown in FIG. These highest positions are positions where the solenoid support 40 is locked to the upper locking plates 64, 64 as shown in FIG.

上記構成においてユーザがモータ５０，５０を回動させると、上係止板６４，６４ないし下係止板６６，６６の範囲内でスライド部４２，４２およびこれらに固定されたソレノイド支持部４０を上下動させることができる。図３(a)の状態においては、各ソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎと、鍵３０−１〜３０−ｎとの位置関係は、図１(a)に示すソレノイドユニット２０と鍵３０との位置関係に等しくなり、力覚制御を行うことが可能になる。また、図３(b)の状態においては、各ソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎと、鍵３０−１〜３０−ｎとの位置関係は、図１(b)に示すソレノイドユニット２０と鍵３０との位置関係に等しくなり、自動演奏時の鍵駆動を行うことが可能になる。 When the user rotates the motors 50, 50 in the above configuration, the slide portions 42, 42 and the solenoid support portion 40 fixed to them are moved within the range of the upper locking plates 64, 64 to the lower locking plates 66, 66. Can be moved up and down. In the state of FIG. 3A, the positional relationship between the solenoid units 20-1 to 20-n and the keys 30-1 to 30-n is the same as that of the solenoid unit 20 and the key 30 shown in FIG. Thus, it is possible to perform force sense control. Further, in the state of FIG. 3B, the positional relationship between the solenoid units 20-1 to 20-n and the keys 30-1 to 30-n is the same as that of the solenoid unit 20 shown in FIG. Thus, it becomes possible to perform key driving during automatic performance.

2．第２実施例
次に、本発明の第２実施例の鍵盤装置の構成を図４(a)〜(d)を参照し説明する。本実施例における一鍵あたりの基本構成は、第１実施例のもの（図１(a)，(b)）と同様である。また、フレーム６０、側板６２Ｌ，６２Ｒ、上係止板６４，６４、下係止板６６，６６、鍵３０−１〜３０−ｎ、ソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎ、およびソレノイド支持部４０の構成も第１実施例のもの（図３(a)，(b)）と略同様である。但し、本実施例においては、ソレノイド支持部４０を昇降させる機構が以下説明するように第１実施例のものとは異なっている。 2． Second Embodiment Next, the configuration of a keyboard apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 (a) to 4 (d). The basic configuration per key in the present embodiment is the same as that in the first embodiment (FIGS. 1A and 1B). Further, the frame 60, the side plates 62L and 62R, the upper locking plates 64 and 64, the lower locking plates 66 and 66, the keys 30-1 to 30-n, the solenoid units 20-1 to 20-n, and the solenoid support portion 40. The configuration is substantially the same as that of the first embodiment (FIGS. 3A and 3B). However, in this embodiment, the mechanism for raising and lowering the solenoid support portion 40 is different from that of the first embodiment as described below.

図４(a)において６８，６８はラックギアであり、フレーム６０の左右端の内側に直立して固定されている。７０は長尺円柱状のシャフトであり、左右のラックギア６８，６８の前方に延設されている。本実施例においては、側板６２Ｌには上下方向に長い長穴６２ａが形成されており、シャフト７０は該長穴６２ａに遊挿されている。また、シャフト７０の左端には、シャフト７０を回動させるためのハンドル７２が固定されている。７４，７４は左右のギア部であり、シャフト７０の回転速度を減速させつつラックギア６８，６８の歯部６８ａ（図４(c)参照）に噛合する複数の歯車によって構成されている。これにより、ラックギア６８，６８、ギア部７４、シャフト７０およびハンドル７２は、上下方向に移動可能な一軸ステージを構成している。図４(c)において７０ａはロック機構であり、必要に応じてシャフト７０およびハンドル７２の回動をロックする。すなわち、ハンドル７２およびシャフト７０は、図４(a)，(b)に示す位置から右方向に若干押し込むことができる。シャフト７０が右方向に押し込まれると、ロック機構７０ａによってギア部７４内の各歯車がロックされ、ハンドル７２を回動させることができなくなる。また、ソレノイド支持部４０は、該ギア部７４，７４に固定されている。 In FIG. 4A, reference numerals 68 and 68 denote rack gears which are fixed upright inside the left and right ends of the frame 60. Reference numeral 70 denotes a long cylindrical shaft extending in front of the left and right rack gears 68, 68. In the present embodiment, the side plate 62L is formed with a long hole 62a that is long in the vertical direction, and the shaft 70 is loosely inserted into the long hole 62a. A handle 72 for rotating the shaft 70 is fixed to the left end of the shaft 70. Reference numerals 74 and 74 denote left and right gear portions, which are constituted by a plurality of gears that mesh with the tooth portions 68a (see FIG. 4 (c)) of the rack gears 68 and 68 while reducing the rotational speed of the shaft 70. Thereby, the rack gears 68 and 68, the gear part 74, the shaft 70, and the handle 72 constitute a uniaxial stage that can move in the vertical direction. In FIG. 4C, reference numeral 70a denotes a lock mechanism that locks the rotation of the shaft 70 and the handle 72 as necessary. That is, the handle 72 and the shaft 70 can be slightly pushed rightward from the positions shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b). When the shaft 70 is pushed rightward, the gears in the gear portion 74 are locked by the lock mechanism 70a, and the handle 72 cannot be rotated. Further, the solenoid support portion 40 is fixed to the gear portions 74 and 74.

本実施例においては、上係止板６４，６４および下係止板６６，６６は、ソレノイド支持部４０の可動範囲を規制する。すなわち、ソレノイド支持部４０の可動範囲のうち最低の位置は、図４(a)，(c)に示すようにソレノイド支持部４０が下係止板６６，６６に係止される位置であり、これらの最高の位置は、図４(b)，(d)に示すようにソレノイド支持部４０が上係止板６４，６４に係止される位置である。 In the present embodiment, the upper locking plates 64 and 64 and the lower locking plates 66 and 66 restrict the movable range of the solenoid support portion 40. That is, the lowest position in the movable range of the solenoid support portion 40 is a position where the solenoid support portion 40 is locked to the lower locking plates 66, 66 as shown in FIGS. These highest positions are positions where the solenoid support portion 40 is locked to the upper locking plates 64, 64 as shown in FIGS.

上記構成においてユーザがハンドル７２を把持して回動させると、上係止板６４，６４ないし下係止板６６，６６の範囲内でソレノイド支持部４０を上下動させることができる。図４(a)の状態でハンドル７２がロックされると、各ソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎと、鍵３０−１〜３０−ｎとの位置関係は、図１(a)に示すソレノイドユニット２０と鍵３０との位置関係に等しくなり、力覚制御を行うことが可能になる。また、図４(b)の状態でハンドル７２がロックされると、各ソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎと、鍵３０−１〜３０−ｎとの位置関係は、図１(b)に示すソレノイドユニット２０と鍵３０との位置関係に等しくなり、自動演奏時の鍵駆動を行うことが可能になる。 When the user grasps and rotates the handle 72 in the above configuration, the solenoid support portion 40 can be moved up and down within the range of the upper locking plates 64 and 64 or the lower locking plates 66 and 66. When the handle 72 is locked in the state of FIG. 4A, the positional relationship between the solenoid units 20-1 to 20-n and the keys 30-1 to 30-n is the solenoid shown in FIG. It becomes equal to the positional relationship between the unit 20 and the key 30, and force sense control can be performed. When the handle 72 is locked in the state of FIG. 4B, the positional relationship between the solenoid units 20-1 to 20-n and the keys 30-1 to 30-n is as shown in FIG. It becomes equal to the positional relationship between the solenoid unit 20 and the key 30 shown, and it becomes possible to perform key drive during automatic performance.

3．第３実施例
次に、本発明の第３実施例の鍵盤装置の構成を図５(a)〜(d)を参照し説明する。本実施例における一鍵あたりの基本構成は、第１実施例のもの（図１(a)，(b)）と同様である。また、フレーム６０、側板６２Ｌ，６２Ｒ、上係止板６４，６４、下係止板６６，６６、鍵３０−１〜３０−ｎ、ソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎ、およびソレノイド支持部４０の構成も第１実施例のもの（図３(a)，(b)）と略同様である。但し、本実施例においては、ソレノイド支持部４０を昇降させる機構が以下説明するように第１実施例のものとは異なっている。 3． Third Embodiment Next, the configuration of a keyboard apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The basic configuration per key in the present embodiment is the same as that in the first embodiment (FIGS. 1A and 1B). Further, the frame 60, the side plates 62L and 62R, the upper locking plates 64 and 64, the lower locking plates 66 and 66, the keys 30-1 to 30-n, the solenoid units 20-1 to 20-n, and the solenoid support portion 40. The configuration is substantially the same as that of the first embodiment (FIGS. 3A and 3B). However, in this embodiment, the mechanism for raising and lowering the solenoid support portion 40 is different from that of the first embodiment as described below.

図５(a)において８０，８０は前後スライドブロックであり、側板６２Ｌ，６２Ｒの内側に設けられている。また、図５(c)に示すように、図５(a)のＡ−Ａ’断面視において、前後スライドブロック８０は略台形板状に形成されている。すなわち、前後スライドブロック８０の下辺および上辺は水平であり、左辺（前方側）はこれらに直交する一方、右辺（後方側）は傾斜している。８４は上下スライドブロックであり、前後スライドブロック８０と略同形に形成されるとともに、その斜辺を成す左辺は、スライドブロック８０の右辺に当接している。 In FIG. 5A, reference numerals 80 and 80 denote front and rear slide blocks, which are provided inside the side plates 62L and 62R. Further, as shown in FIG. 5 (c), the front / rear slide block 80 is formed in a substantially trapezoidal plate shape in the A-A 'sectional view of FIG. 5 (a). That is, the lower side and the upper side of the front and rear slide block 80 are horizontal, the left side (front side) is orthogonal to these, and the right side (rear side) is inclined. Reference numeral 84 denotes an upper and lower slide block which is formed in substantially the same shape as the front and rear slide block 80, and the left side forming the oblique side is in contact with the right side of the slide block 80.

８１は前後スライドガイドであり、前後スライドブロック８０の下端部に嵌合し、前後スライドブロック８０を前後方向（図上で左右方向）に滑動可能にガイドするとともに他の方向に移動しないように規制する。また、８２は上下スライドガイドであり、上下スライドブロック８４に嵌合し、上下スライドブロック８４を上下方向に滑動可能にガイドするとともに他の方向に移動しないように規制する。そして、ソレノイド支持部４０は、上下スライドブロック８４の上面に固定されている。 Reference numeral 81 denotes a front / rear slide guide which is fitted to the lower end portion of the front / rear slide block 80 to guide the front / rear slide block 80 so as to be slidable in the front / rear direction (left / right in the figure) and to prevent movement in other directions. To do. Reference numeral 82 denotes an upper / lower slide guide which is fitted to the upper / lower slide block 84 and guides the upper / lower slide block 84 so as to be slidable in the vertical direction and is restricted from moving in the other direction. The solenoid support portion 40 is fixed to the upper surface of the vertical slide block 84.

図５(a)に戻り、９０は長尺円柱状のシャフトであり、左右の前後スライドガイド８１，８１の前方に延設されている。また、シャフト９０の左端は、側板６２Ｌを貫通し、ギア部９４に結合されている。ギア部９４からはハンドル９２が左方向に突出している。ギア部９４は、ハンドル９２の回転を減速しシャフト９０に伝達する複数の歯車によって構成されている。また、ギア部９４は、ハンドル９２のロック機構も内蔵されている。すなわち、ハンドル９２は図５(a)に示す位置から右方向に若干押し込むことができる。ハンドル９２が押し込まれると、ギア部９４内の各歯車がロックされ、ハンドル９２およびシャフト９０を回動させることができなくなる。 Returning to FIG. 5A, reference numeral 90 denotes a long cylindrical shaft extending in front of the left and right front and rear slide guides 81, 81. The left end of the shaft 90 passes through the side plate 62L and is coupled to the gear portion 94. A handle 92 projects leftward from the gear portion 94. The gear portion 94 is composed of a plurality of gears that reduce the rotation of the handle 92 and transmit it to the shaft 90. The gear unit 94 also incorporates a lock mechanism for the handle 92. That is, the handle 92 can be slightly pushed rightward from the position shown in FIG. When the handle 92 is pushed in, the gears in the gear portion 94 are locked, and the handle 92 and the shaft 90 cannot be rotated.

８６，８８は略長尺平板状に形成されたクランクアームであり、両者の各一端は相互に回動自在になるように軸支されている。クランクアーム８６の他端はシャフト９０に固定され、シャフト９０とともに回動する。また、クランクアーム８８の他端は前後スライドブロック８０に対して回動自在になるように軸支されている。これにより、ユーザがハンドル９２を回動させると、図５(c)，(d)に示すように、クランクアーム８６，８８によって前後スライドブロック８０が前後方向にスライド駆動される。前後スライドブロック８０が前後方向に移動すると、これに伴って上下スライドブロック８４が前後スライドブロック８０に摺動しつつ上下方向に移動する。 86 and 88 are crank arms formed in a substantially long flat plate shape, and one ends of both are pivotally supported so as to be rotatable with respect to each other. The other end of the crank arm 86 is fixed to the shaft 90 and rotates together with the shaft 90. Further, the other end of the crank arm 88 is pivotally supported so as to be rotatable with respect to the front / rear slide block 80. As a result, when the user rotates the handle 92, as shown in FIGS. 5C and 5D, the front and rear slide block 80 is slid in the front and rear direction by the crank arms 86 and 88. When the front / rear slide block 80 moves in the front / rear direction, the upper / lower slide block 84 moves in the vertical direction while sliding on the front / rear slide block 80.

上述の第２実施例と同様に、本実施例においても、上係止板６４，６４および下係止板６６，６６は、ソレノイド支持部４０の可動範囲を規制する。すなわち、ソレノイド支持部４０の可動範囲のうち最低の位置は、図５(a)，(c)に示すようにソレノイド支持部４０が下係止板６６，６６に係止される位置であり、これらの最高の位置は、図５(b)，(d)に示すようにソレノイド支持部４０が上係止板６４，６４に係止される位置である。 Similarly to the second embodiment described above, also in this embodiment, the upper locking plates 64 and 64 and the lower locking plates 66 and 66 restrict the movable range of the solenoid support portion 40. That is, the lowest position in the movable range of the solenoid support portion 40 is a position where the solenoid support portion 40 is locked to the lower locking plates 66, 66 as shown in FIGS. These highest positions are positions where the solenoid support portion 40 is locked to the upper locking plates 64, 64 as shown in FIGS.

上記構成においてユーザがハンドル９２を把持して回動させると、上係止板６４，６４ないし下係止板６６，６６の範囲内でソレノイド支持部４０を上下動させることができる。図５(a)の状態でハンドル９２がロックされると、各ソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎと、鍵３０−１〜３０−ｎとの位置関係は、図１(a)に示すソレノイドユニット２０と鍵３０との位置関係に等しくなり、力覚制御を行うことが可能になる。また、図５(b)の状態でハンドル９２がロックされると、各ソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎと、鍵３０−１〜３０−ｎとの位置関係は、図１(b)に示すソレノイドユニット２０と鍵３０との位置関係に等しくなり、自動演奏時の鍵駆動を行うことが可能になる。 In the above configuration, when the user grips and rotates the handle 92, the solenoid support portion 40 can be moved up and down within the range of the upper locking plates 64, 64 or the lower locking plates 66, 66. When the handle 92 is locked in the state of FIG. 5A, the positional relationship between the solenoid units 20-1 to 20-n and the keys 30-1 to 30-n is the solenoid shown in FIG. It becomes equal to the positional relationship between the unit 20 and the key 30, and force sense control can be performed. When the handle 92 is locked in the state of FIG. 5B, the positional relationship between the solenoid units 20-1 to 20-n and the keys 30-1 to 30-n is as shown in FIG. It becomes equal to the positional relationship between the solenoid unit 20 and the key 30 shown, and it becomes possible to perform key drive during automatic performance.

4．変形例
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、例えば以下のように種々の変形が可能である。
(1)上記各実施例においては、相互に吸引する磁石板２８，３２によって、鍵３０とシャフト２７とを結合する結合手段を構成したが、静電力による吸引力を利用して結合手段を構成することもできる。その一例を図６に示す。図６においてシャフト２７には軸受部２７ａを介して電極１０４が結合されており、鍵３０には電極１０６が固着されている。また、電極１０４，１０６の対向面の間には、上記各実施例と同様の微粒子層２が介挿されている。１０２は直流電源であり、電極１０４，１０６間に直流電圧を印加する。直流電圧が印加されると、電極１０４，１０６間に静電力による吸引力が発生し、上記各実施例と同様に、電極１０４，１０６が微粒子層２を介して摺動しつつ結合する。なお、電極１０４，１０６の面積や微粒子層２のギャップ幅にもよるが、充分な吸引力を発生させるためには、数百ボルト程度の直流電圧が必要である。 Four. Modifications The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as follows, for example.
(1) In each of the above-described embodiments, the coupling means for coupling the key 30 and the shaft 27 is configured by the magnet plates 28 and 32 that are attracted to each other. You can also An example is shown in FIG. In FIG. 6, an electrode 104 is coupled to the shaft 27 via a bearing portion 27 a, and an electrode 106 is fixed to the key 30. Further, between the opposing surfaces of the electrodes 104 and 106, the same fine particle layer 2 as that in the above embodiments is interposed. A DC power source 102 applies a DC voltage between the electrodes 104 and 106. When a DC voltage is applied, an attractive force due to an electrostatic force is generated between the electrodes 104 and 106, and the electrodes 104 and 106 are coupled while sliding through the fine particle layer 2 as in the above embodiments. Although depending on the area of the electrodes 104 and 106 and the gap width of the fine particle layer 2, a DC voltage of about several hundred volts is required to generate a sufficient attractive force.

(2)また、鍵３０とシャフト２７とを結合する結合手段は、機械的な手段によって構成してもよい。その一例を図７(a)，(b)に示す。図７(a)，(b)においてシャフト２７の下端には横方向の円柱棒２７ｂが一体に形成されており、これによってシャフト２７の下端部は略「Ｔ」字状に形成されている。また、鍵３０の後端部分には、前後方向に数ｃｍ程度の長さを有する断面「Ｔ」字状の溝３８が形成されている。そして、シャフト２７の下端部分を鍵３０の後端部分から溝３８に嵌め込むと、シャフト２７に対する付勢に連動して、鍵３０を付勢することができる。鍵３０が回動すると、円柱棒２７ｂは溝３８の上下の壁面に摺動しつつ、相対的に移動する。但し、円柱棒２７ｂの直径ｄ1は、溝３８の横長部分の幅ｄ2よりも僅かに短くなっている。これは、直径ｄ1と幅ｄ2とを完全に一致させると、円柱棒２７ｂがスタックして動きにくくなるため、若干の「遊び」を持たせたためである。但し、この「遊び」は、演奏者が鍵を操作する際に「ガタ」として現れ、若干の違和感が生じることもある。 (2) The coupling means for coupling the key 30 and the shaft 27 may be configured by mechanical means. An example is shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b). 7 (a) and 7 (b), a horizontal cylindrical rod 27b is integrally formed at the lower end of the shaft 27, whereby the lower end portion of the shaft 27 is formed in a substantially “T” shape. Further, a groove 38 having a “T” cross section having a length of about several centimeters in the front-rear direction is formed at the rear end portion of the key 30. When the lower end portion of the shaft 27 is fitted into the groove 38 from the rear end portion of the key 30, the key 30 can be urged in conjunction with urging the shaft 27. When the key 30 rotates, the cylindrical rod 27b moves relatively while sliding on the upper and lower wall surfaces of the groove 38. However, the diameter d1 of the cylindrical rod 27b is slightly shorter than the width d2 of the laterally long portion of the groove 38. This is because when the diameter d1 and the width d2 are completely matched, the cylindrical rod 27b is stuck and difficult to move, and thus has some “play”. However, this “play” appears as “back” when the performer operates the keys, and may cause a slight sense of incongruity.

(3)また、上記各実施例においては、「演奏操作子」として鍵３０−１〜３０−ｎを適用した例について述べたが、演奏操作子は鍵に限られるものではなく、例えばペダル等であってもよい。
(4)また、上記実施例において速度センサ３６は押鍵速度を検出するものであったが、これに代えて、位置センサ、加速度センサ、あるいは加加速度センサなどを用いても良い。
(5)また、上記各実施例においては、磁石板２８，３２の間に微粒子層２を介挿したが、微粒子層２に代えて、磁石板２８，３２間の摩擦を低減する他の手段を適用してもよい。例えば、磁石板２８，３２間にグリースを塗布してもよい。 (3) Further, in each of the above embodiments, the example in which the keys 30-1 to 30-n are applied as “performance operators” has been described. However, the performance operators are not limited to keys, for example, pedals or the like It may be.
(4) In the above embodiment, the speed sensor 36 detects the key pressing speed, but a position sensor, an acceleration sensor, a jerk sensor, or the like may be used instead.
(5) In the above embodiments, the fine particle layer 2 is interposed between the magnetic plates 28 and 32. However, instead of the fine particle layer 2, other means for reducing the friction between the magnetic plates 28 and 32 are provided. May be applied. For example, grease may be applied between the magnet plates 28 and 32.

(6)また、上記第１実施例においては、モータ５０，５０をネジ棒４６，４６の上端側に取り付けたが、これらをネジ棒４６，４６の下端側に取り付けてもよい。
(7)また、上記第２実施例においては、ラックギア６８をフレーム６０に固定し、ギア部７４をソレノイド支持部４０とともに昇降させる構成を採用したが、これとは逆にギア部７４を側板６２Ｌに固定し、ソレノイド支持部４０をラックギア６８に固定し、ソレノイド支持部４０とともにラックギア６８を昇降させるようにしてもよい。
(8)また、上記第２，第３実施例においては、ユーザがハンドル７２，９２を手で操作する構成を採用したが、ハンドル７２，９２に代えて、第１実施例と同様にモータによってソレノイド支持部４０を昇降できるようにしてもよい。 (6) In the first embodiment, the motors 50, 50 are attached to the upper ends of the screw rods 46, 46, but they may be attached to the lower ends of the screw rods 46, 46.
(7) In the second embodiment, the rack gear 68 is fixed to the frame 60 and the gear portion 74 is moved up and down together with the solenoid support portion 40. On the contrary, the gear portion 74 is moved to the side plate 62L. The solenoid support portion 40 may be fixed to the rack gear 68, and the rack gear 68 may be moved up and down together with the solenoid support portion 40.
(8) In the second and third embodiments described above, a configuration in which the user operates the handles 72 and 92 by hand is adopted. However, instead of the handles 72 and 92, a motor is used as in the first embodiment. The solenoid support portion 40 may be moved up and down.

(9)また、上記各実施例においてソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎは直列に配列されているが、操作力を増大するためにソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎを大型にすると、これらを直列に配列することが困難になる場合もある。かかる場合は、ソレノイドユニット２０−１〜２０−ｎの位置を交互に前後し、全体として千鳥状に配列してもよい。 (9) In each of the above embodiments, the solenoid units 20-1 to 20-n are arranged in series. However, if the solenoid units 20-1 to 20-n are enlarged in order to increase the operating force, May be difficult to arrange in series. In such a case, the positions of the solenoid units 20-1 to 20-n may be alternately moved back and forth so as to be arranged in a staggered manner as a whole.

(10)また、上記第２，第３実施例において、ハンドル７２，９２を本体側に押し込むことによって動作するロック機構を採用したが、ロック機構は他にも様々な態様によって実現することができる。例えば、ハンドル７２，９２の回動をネジによって固定してもよく、バネにより付勢されたピンと穴部とによって構成してもよい。また、ラッチ機構とギアとを用いてロック機構を構成してもよい。 (10) In the second and third embodiments, the lock mechanism that operates by pushing the handles 72 and 92 into the main body is employed. However, the lock mechanism can be realized in various other modes. . For example, the rotation of the handles 72 and 92 may be fixed by screws, or may be configured by pins and holes urged by springs. Moreover, you may comprise a locking mechanism using a latch mechanism and a gear.

本発明の第１実施例における一鍵あたりの基本構成を示す図である。It is a figure which shows the basic composition per key in 1st Example of this invention. 第１実施例における結合手段の詳細構成を示す図である。It is a figure which shows the detailed structure of the coupling | bonding means in 1st Example. 第１実施例の鍵盤装置の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the keyboard apparatus of 1st Example. 第２実施例の鍵盤装置の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the keyboard apparatus of 2nd Example. 第３実施例の鍵盤装置の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the keyboard apparatus of 3rd Example. 一変形例における結合手段の詳細構成を示す図である。It is a figure which shows the detailed structure of the coupling | bonding means in one modification. 他の変形例における結合手段の詳細構成を示す図である。It is a figure which shows the detailed structure of the coupling | bonding means in another modification.

Explanation of symbols

２：微粒子層、２０，２０−１〜２０−ｎ：ソレノイドユニット（アクチュエータ）、２２：ヨーク（固定子）、２４：ソレノイド（固定子）、２６：プランジャ（可動子）、２７：シャフト（可動子）、２７ａ：軸受部、２７ｂ：円柱棒、２８，３２：磁石板（第１，第２の結合子，結合手段）、３０，３０−１〜３０−ｎ：鍵（演奏操作子）、３４：支点部、３６：速度センサ、３８：溝、４０：ソレノイド支持部（サポート部）、４２：スライド部、４６：ネジ棒、４８：軸受部、５０：モータ、６０：フレーム、６２ａ：長穴、６２Ｌ，６２Ｒ：側板、６４：上係止板、６６：下係止板、６８：ラックギア、６８ａ：歯部、７０：シャフト、７０ａ：ロック機構、７２，９２：ハンドル、７４：ギア部（一軸ステージ）、８０：前後スライドブロック、８１：前後スライドガイド、８２：上下スライドガイド、８４：上下スライドブロック、８６，８８：クランクアーム（クランク機構）、９０：シャフト、９４：ギア部、１０２：直流電源、１０４，１０６：電極。 2: fine particle layer, 20, 20-1 to 20-n: solenoid unit (actuator), 22: yoke (stator), 24: solenoid (stator), 26: plunger (mover), 27: shaft (movable) Child), 27a: bearing portion, 27b: cylindrical rod, 28, 32: magnet plate (first and second connectors, coupling means), 30, 30-1 to 30-n: key (performance operator), 34: fulcrum part, 36: speed sensor, 38: groove, 40: solenoid support part (support part), 42: slide part, 46: screw rod, 48: bearing part, 50: motor, 60: frame, 62a: long Hole, 62L, 62R: Side plate, 64: Upper locking plate, 66: Lower locking plate, 68: Rack gear, 68a: Tooth part, 70: Shaft, 70a: Lock mechanism, 72, 92: Handle, 74: Gear part (Single axis stage), 80: Around Ride block, 81: Front / rear slide guide, 82: Up / down slide guide, 84: Up / down slide block, 86, 88: Crank arm (crank mechanism), 90: Shaft, 94: Gear part, 102: DC power supply, 104, 106: electrode.

Claims

A plurality of performance operators that are supported so as to be pivotable about a fulcrum and that rotate when pressed by the performer;
A plurality of actuators provided for each of the performance operators, each having a stator and a mover, the stator moving the mover in a direction in which the positional relationship with the mover is a predetermined relationship. An actuator that biases the performance operator in a pressing direction or a pulling direction according to a positional relationship with the stator;
A plurality of coupling means provided for each of the performance operators, wherein each of the performance operators and the corresponding movable element are coupled so as to slide relative to each other when the performance operator rotates;
An operating structure for an electronic musical instrument, comprising: elevating means for changing a positional relationship between each movable element and each stator by elevating each stator within a predetermined range.

The coupling means includes a first connector mounted on the mover, a second connector mounted on the performance operator and attracting the first connector, and the first and first connectors. A gap control fine particle group interposed between two connectors,
The elevating means includes a support part that supports the plurality of stators, and a support part moving mechanism that elevates and lowers the stators by raising and lowering the support parts.
The operation structure of an electronic musical instrument according to claim 1, further comprising a detection unit that measures the position, speed, acceleration, or jerk of the performance operator.

The support unit moving mechanism is
A screw rod formed by screwing a male screw into a cylindrical rod extending in the vertical direction;
A slide part formed by screwing a female screw to be screwed into the male screw, configured to be movable in the vertical direction and fixed to the support part;
3. The electronic musical instrument operator structure according to claim 2, further comprising: a slide guide portion that guides the slide portion by restricting the rotation of the slide portion.

The support unit moving mechanism is
A rack gear extending vertically, and
A uniaxial stage fixed to the support unit, comprising a handle that performs an elevating operation, a reduction gear that reduces the rotational speed of the handle, and a lock mechanism that restricts the movement of the handle, along the rack gear The operating structure of an electronic musical instrument according to claim 2, characterized by comprising: a single-axis stage that moves up and down.

The support unit moving mechanism is
An upper and lower slide block fixed to the support portion and sliding in the vertical direction;
A vertical slide guide for guiding the vertical slide block;
Front and rear slide blocks that drive the upper and lower slide blocks by sliding in the front and rear direction;
A front / rear slide guide for guiding the front / rear slide block;
A rotating handle,
A shaft,
A gear portion having a reduction gear for reducing the rotation speed of the handle and rotating the shaft; and a lock mechanism for restricting the movement of the handle;
The operating structure of an electronic musical instrument according to claim 2, further comprising: a crank mechanism that converts a rotational motion of the shaft into a longitudinal motion of the front / rear slide block.