JP2013041081A - 電子楽器の鍵盤装置 - Google Patents

Abstract

【課題】音高順にハンマーの長さを徐々に短くし、かつ前記音高順のハンマーの長さの変化率を徐々に小さくした電子楽器の鍵盤装置のコストを削減する。
【解決手段】複数の白鍵及び複数の黒鍵の揺動に連動して揺動する複数の白鍵用のハンマー及び複数の黒鍵用のハンマー１６ｂ１〜１６ｂ３を設ける。低音部のハンマーから高音部のハンマーに向かうに従って、それぞれの揺動中心部から後端部までの長さを徐々に短くし、かつ前記揺動中心部から後端部までの長さの変化率を徐々に小さくする。複数のハンマー１６ｗ１〜１６ｗ３及び複数のハンマー１６ｂ１〜１６ｂ３に当接してそれらの揺動を規制する下限ストッパ２２及び上限ストッパ２３を設ける。直線状に形成された緩衝材及び緩衝材を、ハンマー１６ｗ１〜１６ｗ３及びハンマー１６ｂ１〜１６ｂ３の後端部に当接するように変形させた状態で、ストッパレール及びストッパレールにそれぞれ組み付ける。
【選択図】図５

Description

本発明は、電子オルガン、電子ピアノなどの電子楽器の鍵盤装置に関する。

従来から、例えば、下記特許文献１に示されているように、鍵に係合する係合部を有していて、鍵の揺動に連動して揺動するハンマーを備えた電子楽器の鍵盤装置は知られている。この鍵盤装置においては、低音部のハンマーから高音部のハンマーに向かうに従って、各ハンマーの揺動中心回りの慣性モーメントを徐々に小さくしている。この鍵盤装置においては、各ハンマーの揺動中心から錘までの長さを同一にし、各ハンマーの錘の重量を異ならせている。これにより、アコースティックピアノの鍵タッチ（押離鍵操作に対する反力）を模擬している。また、ハンマーの揺動範囲を規制するストッパ部材を長尺状に形成し、複数のハンマーに当接するように左右方向に直線状に延設している。

特開２０１１−１７９０７号公報

しかし、上記従来の鍵盤装置のように、錘の重量を異ならせると、鍵盤装置全体の重量が増加する傾向にあり、電子楽器を軽量化できない。

そこで、低音部側のハンマーから高音部側のハンマーへ向かうに従って、各ハンマーの揺動中心回りの慣性モーメントを徐々に小さくするために、各ハンマーの錘の重さを同一としておき、各ハンマーの揺動中心から錘までの長さを徐々に短くするとよい。しかし、アコースティックピアノの低音部の鍵から高音部の鍵へ向かう鍵タッチの変化率は一定ではなく、徐々に小さくなっているので、低音部のハンマーから高音部のハンマーへ向かう各ハンマーの揺動中心から錘までの長さの変化率も徐々に小さくする必要がある。また、鍵タッチの変化率を一定にする場合であっても、各ハンマーの揺動中心から錘までの長さの変化率を徐々に小さくする必要がある。すると、ハンマーを鍵フレームに組み付けた状態において、ハンマーの後端が直線上に並んでいないので、複数のハンマーの後端部に当接してハンマーの揺動範囲を規制するストッパ部材を、上記従来の鍵盤装置のように直線状に延設することができない。すなわち、ストッパ部材をハンマーごとに個別に設ける必要があるので、部品点数が増え、コストがかかる。

また、アコースティックピアノの鍵タッチを模擬することよりも、鍵盤装置の後方にできるだけスペースを確保することを優先することもある。例えば、低音部側の後方にスペースを確保することもある。すなわち、高音部側の鍵から低音部側の鍵へ向かうに従って、鍵の長さを徐々に短くすることがある。この場合、高音部側のハンマーから低音部側のハンマーへ向かうに従って、各ハンマーの揺動中心から錘までの長さを徐々に短くしてもよい。そして、高音部側のハンマーから低音部側のハンマーへ向かうに従って、ハンマーの揺動中心から錘までの長さの変化率を徐々に小さくしてもよい。しかし、この場合も、ストッパ部材をハンマーごとに個別に設ける必要があるので、部品点数が増え、コストがかかる。

本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、音高の順にハンマーの長さを徐々に短くし、かつ前記音高順のハンマーの長さの変化率を徐々に小さくした電子楽器の鍵盤装置のコストを削減することにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の各構成要件は、実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。

前記目的を達成するため、本発明の特徴は、演奏者によって押離鍵操作されて揺動する複数の鍵（１１ｗ，１１ｂ）と、前端部にて複数の鍵にそれぞれ係合し、複数の鍵の揺動に連動してそれぞれ揺動する複数の質量体であって、それぞれ係合する鍵に割り当てられた音高の順に、それぞれの揺動中心部から後端部までの長さを徐々に短くし、かつ前記音高の順に前記揺動中心部から後端部までの長さの変化率を徐々に小さくした複数の質量体（１６ｗ，１６ｂ）と、複数の質量体の後端部に当接して複数の質量体の揺動を規制する規制部材（２２，２３）であって、前記複数の質量体の後端部に当接するように長尺の緩衝部材が曲線状に組み付けられた規制部材とを備えたことにある。この場合、規制部材は、複数の質量体の並び方向に延設された基台（２２ａ，２３ａ）を備え、緩衝部材は、基台に組み付けられているとよい。

上記のように構成した鍵盤装置によれば、緩衝部材を質量体ごとに個別に設ける場合に比べて、部品点数を削減できるので、コストダウンできる。

また、本発明の他の特徴は、基台は、規制部材を支持する支持部材（１２，ＦＲ）の表面から突出していて、基台の各質量体との当接部における前記支持部材の表面からの突出高さは、それぞれの質量体の揺動中心からそれぞれの質量体の後端部までの距離が大きいほど低く設定されていることにある。これによれば、それぞれの質量体が規制部材に当接したときのそれぞれの質量体の揺動角度の差を小さくすることができる。したがって、押鍵時（押鍵深さが最大であるとき）及び離鍵時（押鍵深さが「０」であるとき）における鍵の押鍵深さの差を小さくできる。特に、前記突出高さを、質量体の揺動中心からそれぞれの質量体の後端部までの距離に応じた所定の高さに設定することにより、前記揺動角度の差を「０」にすることができる。この場合、全ての鍵について、押鍵時及び離鍵時における鍵の押鍵深さを同一に設定できる。

本発明の一実施形態に係る鍵盤装置の全体概略図である。 図１の鍵盤装置の白鍵に関する構成を示す右側面図である。 図１の鍵盤装置の黒鍵に関する構成を示す右側面図である。 白鍵用ハンマー及び黒鍵用ハンマーの各部の位置関係を示す側面図である。 白鍵用ハンマー及び黒鍵用ハンマー、並びに上限ストッパ及び下限ストッパの拡大平面図である。 音高とハンマーの揺動中心回りの慣性モーメントとの関係を示す特性曲線図である。 上限ストッパの正面図である。 音高と鍵タッチとの関係を示す特性曲線図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。以下の説明では、演奏者に近い側を「前側」とし、演奏者から遠い側を「後側」とする。また、高音部側を「右側」とし、低音部側を「左側」とする。

この鍵盤装置は、図１乃至図３に示すように、複数の白鍵１１ｗ及び複数の黒鍵１１ｂを有している。白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂは、それぞれ合成樹脂によって長尺状に一体成型されている。白鍵１１ｗは、黒鍵１１ｂに比べて前後方向に長い。また、白鍵１１ｗは、黒鍵１１ｂに比べて、上下方向の幅が小さく、左右方向の幅が大きい。白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂは、前後方向に延設された薄肉の上壁及び上壁の左右端からそれぞれ下方へ延設された薄肉の側壁を有し、下方に開放した中空状に形成されている。また、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの側壁の後部には、それぞれ対向する貫通孔Ｋｗ及び貫通孔Ｋｂが設けられている。そして、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂは、鍵フレーム１２の鍵支持部１３により支持されている。

鍵フレーム１２は、前後方向及び左右方向に延設された上板部１２ａを有する。また、鍵フレーム１２は、上板部１２ａの前端から下方へ垂直に延設された前板部１２ｂ、前板部１２ｂの下端から前方へ水平に延設された底板部１２ｃ、底板部１２ｃの前端から上方へ垂直に延設された前板部１２ｄを有する。また、鍵フレーム１２は、上板部１２ａの後端から下方へ垂直に延設された後板部１２ｅ及び後板部１２ｅの下端から後方へ水平に延設された底板部１２ｆを有する。底板部１２ｃの下面と底板部１２ｆの下面の高さは同じであり、底板部１２ｃの下面と底板部１２ｆの下面を電子楽器のフレームＦＲに当接させて固定することにより、この鍵盤装置が、電子楽器のフレームＦＲに支持される。上記の鍵支持部１３は、上板部１２ａの上面から上方へ突出するように形成されている。鍵支持部１３は、それぞれ対向する２枚の板状に形成されていて、内側に対向する突出部１３ａを備えている。前記突出部１３ａは、貫通孔Ｋｗ及び貫通孔Ｋｂに嵌合している。これにより、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂは、突出部１３ａ回りに回転可能に支持され、前端部が上下方向に揺動可能となっている。

また、白鍵１１ｗの中間部から下方へ向かって駆動部１１ｗ１が延設されている。駆動部１１ｗ１は、上下に延設された薄肉の前壁及び前壁の左右端からそれぞれ後方へ延設された薄肉の側壁を有し、後方に開放した中空状に形成されている。駆動部１１ｗ１の下端は下端壁により閉じている。一方、黒鍵１１ｂも白鍵１１ｗと同様の駆動部１１ｂ１を有する。黒鍵１１ｂは、離鍵状態において白鍵１１ｗの上面よりも上方に突出した部分（以下、黒鍵１１ｂの見え掛り部という。）の前端から下方へ延設された後、僅かに前方へ湾曲させられた連結部を有し、この連結部の先端に、駆動部１１ｂ１の上端が接続されている。駆動部１１ｗ１と駆動部１１ｂ１の前後方向の位置は同一であり、駆動部１１ｗ１と駆動部１１ｂ１の下端壁の上下方向の位置も同一である。すなわち、駆動部１１ｗ１及び駆動部１１ｂ１は、黒鍵１１ｂの見え掛り部の前端よりも前方に位置する。なお、この駆動部１１ｗ１及び駆動部１１ｂ１の前後方向の位置の詳細については、後述する。また、前板部１２ｃと前板部１２ｄとの間にて、駆動部１１ｗ１及び駆動部１１ｂ１の下端部が、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの前端部にそれぞれ係合している。

ハンマー１６ｗは、合成樹脂製の基部１６ｗ１と、金属製の連結棒１６ｗ２及び質量体１６ｗ３とからなる。ハンマー１６ｂは、ハンマー１６ｗと同様に、基部１６ｂ１、連結棒１６ｗ２及び質量体１６ｂ３からなる。基部１６ｗ１及び基部１６ｂ１の構成は共通である。すなわち、基部１６ｗ１及び基部１６ｂ１は、板状の部材であって、右側面から左側面に貫通する貫通孔Ｈｗ及び貫通孔Ｈｂを有する。上板部１２ａの下面には、下方に突出するようにして、ハンマー支持部１８ｗ及びハンマー支持部１８ｂが形成されている。ハンマー支持部１８ｗ及びハンマー支持部１８ｂは、それぞれ対向する２枚の板状に形成されていて、それぞれ内側に対向する突出部１８ｗ１及び突出部１８ｂ１を備えている。前記突出部１８ｗ１及び突出部１８ｂ１は、貫通孔Ｈｗ及び貫通孔Ｈｂにそれぞれ嵌合している。これにより、基部１６ｗ１及び基部１６ｂ１は、突出部１８ｗ１及び突出部１８ｂ１回りに回転可能に支持されている。すなわち、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂは、前端部及び後端部が上下方向に揺動可能に支持されている。ハンマー支持部１８ｗとハンマー支持部１８ｂの前後方向の位置は同一である。ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの揺動中心の前後方向の位置は、全てのハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂについて同一である。

また、基部１６ｗ１は、前端部に上下一対の脚部Ｆｗ１及び脚部Ｆｗ２を備え、上側に位置する脚部Ｆｗ１は下側に位置する脚部Ｆｗ２より短く形成されている。基部１６ｂ１も、基部１６ｗ１と同様に、前端部に上下一対の脚部Ｆｂ１及び脚部Ｆｂ２を備えている。前板１２ｂには、各ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂごとに、上下方向に長いスリット状の開口部１２ｂ１が設けられている。各ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの前端部は、開口部１２ｂ１を通って、前板部１２ｂよりも前方に突出している。脚部Ｆｗ１と脚部Ｆｗ２の間には、駆動部１１ｗ１の下端壁が侵入しており、脚部Ｆｂ１と脚部Ｆｂ２の間には、駆動部１１ｂ１の下端壁が侵入している。脚部Ｆｗ１及び脚部Ｆｂ１は、それぞれ、駆動部１１ｗ１及び駆動部１１ｂ１の下端壁と、駆動部１１ｗ１及び駆動部１１ｂ１内であって、それぞれの下端壁との間に隙間を形成する中間壁との間に侵入している。駆動部１１ｗ１及び駆動部１１ｂ１の下端壁には、ゴム、ウレタン、フエルトなどの衝撃吸収材が嵌め込まれて固着されている。この衝撃吸収材は、駆動部１１ｗ１と脚部Ｆｗ２の上面との衝突、駆動部１１ｂ１の下端と脚部Ｆｂ２の上面との衝突、駆動部１１ｗ１の下端と脚部Ｆｗ１の下面との衝突、及び駆動部１１ｂ１の下端と脚部Ｆｂ１の下面との衝突による衝撃をそれぞれ緩和している。

基部１６ｗ１及び基部１６ｂ１の後端部には、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の前端部がそれぞれ組み付けられている。連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２は、それぞれ後方へ延設されている。

質量体１６ｗ３及び質量体１６ｂ３の重心が、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の後端に一致するようにして組み付けられている。質量体１６ｗ３の質量Ｍｗは、全てのハンマー１６ｗについて同一であり、質量体１６ｂ３の質量Ｍｂは、全てのハンマー１６ｂについて同一である。ただし、質量体１６ｂ３の質量Ｍｂは、質量体１６ｗ３の質量Ｍｗよりも小さい。

本実施形態においては、ハンマー１６ｗの揺動中心から連結棒１６ｗ２の後端までの距離及びハンマー１６ｂの揺動中心から連結棒１６ｂ２の後端までの距離、並びにハンマー１６ｗの揺動中心から脚部Ｆｗ２における駆動部１１ｗ１との当接部Ｐｗ１までの距離及びハンマー１６ｂの揺動中心から脚部Ｆｂ２における駆動部１１ｂ１との当接部Ｐｂ１までの距離が、次のように調整されている。すなわち、白鍵１１ｗと黒鍵１１ｂにおける押鍵位置、当接部、鍵の揺動中心及びハンマーの揺動中心の位置関係の違いに起因する、近接する白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの鍵タッチの違いを解消して、低音部の鍵から高音部の鍵へ向かうに従って、音高順に鍵タッチが軽くなるように、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの揺動中心回りの慣性モーメントが調整されている。

ここで、白鍵１１ｗの押鍵位置から、白鍵１１ｗの揺動中心までの距離を距離Ｌｋｗ１とし、当接部Ｐｗ１から、白鍵１１ｗの揺動中心までの距離を距離Ｌｋｗ２とする。また、黒鍵１１ｂの押鍵位置から、黒鍵１１ｂの揺動中心までの距離を距離Ｌｋｂ１とし、当接部Ｐｂ１から、黒鍵１１ｂの揺動中心までの距離を距離Ｌｋｂ２とする。また、図４に示すように、ハンマー１６ｗの揺動中心から連結棒１６ｗ２の後端までの距離を距離Ｌｈｗ１とし、ハンマー１６ｗの揺動中心から当接部Ｐｗ１までの距離を距離Ｌｈｗ２とする。また、ハンマー１６ｂの揺動中心から連結棒１６ｂ２の後端までの距離を距離Ｌｈｂ１とし、ハンマー１６ｂの揺動中心から連結棒１６ｂ２の先端までの距離を距離Ｌｈｂ２とする。なお、上記のように、距離Ｌｈｗ２と距離Ｌｈｂ２は、同一である。なお、図４においては、音高が隣り合う２つの白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂのハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂを示している。このとき、各距離が、Ｌｋｗ２／（Ｌｋｗ１×Ｌｈｗ２）×Ｍｗ＝Ｌｋｂ２／（Ｌｋｂ１×Ｌｈｂ２）×Ｍｂの関係を満たすように、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの揺動中心の位置、並びに当接部Ｐｗ１及び当接部Ｐｂ１の位置が調整されている。そして、低音側のハンマーから高音側のハンマーへ向かうに従って、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の長さが徐々に短くなるように設定されている。すなわち、隣り合う２つのハンマーの後端が前後方向にずれている。具体的には、高音側に位置するハンマーの後端は、低音側に位置するハンマーの後端よりもやや前方に位置している。そして、この隣り合う２つのハンマーが属する音域が高いほど、両者の後端の前後方向のずれは小さい。言い換えれば、低音側のハンマーから高音側のハンマーへ向かうに従って、ハンマーの揺動中心から後端部までの長さが徐々に短くなっている。そして、低音側のハンマーが高音側のハンマーへ向かう、前記ハンマーの揺動中心から後端部までの長さの変化率が徐々に小さくなっている。したがって、図５に示すように、この鍵盤装置の平面視において、各ハンマーの後端部は、所定の曲線Ｓ上に位置している。

これにより、低音部のハンマー１６ｗから高音部のハンマー１６ｗに向かうに従って、各ハンマー１６ｗの揺動中心回りの慣性モーメントが徐々に小さくなっている。また、低音部のハンマー１６ｂから高音部のハンマー１６ｂに向かうに従って、各ハンマー１６ｂの揺動中心回りの慣性モーメントが徐々に小さくなっている。さらに、ハンマー１６ｂの揺動中心回りの慣性モーメントは、隣接するそれぞれのハンマー１６ｗの揺動中心回りの慣性モーメントよりも小さくなっている。すなわち、図６に示すように、音高順にハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの揺動中心まわりの慣性モーメントを表した特性曲線図において、ハンマー１６ｗの特性曲線及びハンマー１６ｂの特性曲線は、右下がりの平行な曲線であって、かつハンマー１６ｂの特性曲線がハンマー１６ｗの特性曲線の下側に位置する。

白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの離鍵時には、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂは、自重により、前端部が上方へ変位する。このとき、脚部Ｆｗ２及び脚部Ｆｂ２により駆動部１１ｗ１及び駆動部１１ｂ１がそれぞれ上方へ付勢され、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部はそれぞれ上方へ変位する。一方、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの押鍵時には、駆動部１１ｗ１及び駆動部１１ｂ１の下端面が脚部Ｆｗ２及び脚部Ｆｂ２の上面をそれぞれ押圧し、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの前端部がそれぞれ下方へ変位する。

また、前板部１２ｄの上端面から上方に突出するようにして、白鍵１１ｗの揺動をガイドするための鍵ガイド１９ｗが形成されている。鍵ガイド１９ｗは、白鍵１１ｗに下方から侵入しており、押離鍵時に鍵ガイド１９ｗの側面と白鍵１１ｗの側壁の内側の面が摺接するようになっている。これにより、押離鍵時の白鍵１１ｗの左右方向の微少な変位を抑制している。

また、上板部１２ａの前端部の上面から上方に突出するようにして、黒鍵１１ｂの揺動をガイドするための鍵ガイド２１ｂが形成されている。鍵ガイド２１ｂは、黒鍵１１ｂに下方から侵入しており、押離鍵時に鍵ガイド２１ｂの側面と黒鍵１１ｂの側壁の内側の面が摺接するようになっている。これにより、押離鍵時の黒鍵１１ｂの左右方向の微少な変位を抑制している。

また、鍵フレーム１２には、押鍵時に、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの後端部上面における、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの重心の上方にある位置に当接して、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの後端部の上方への変位を規制することにより、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部の下方への変位を規制する下限ストッパ２２が設けられている。下限ストッパ２２は、前板部１２ａの中間部の下面から下方へ突出していて、左右方向に延設されたストッパレール２２ａを有する。ストッパレール２２ａは、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの質量体１６ｗ３及び質量体１６ｂ３の上方に位置している。上記のように、隣り合う２つのハンマーの後端は前後にずれており、かつ高音域ほどそのずれが小さくなっているので、ストッパレール２２ａは、平面視において前後方向に湾曲している。また、ストッパレール２２ａの各ハンマーとの当接部における前板部１２ａの下面からの突出量は、図７に示すように、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の長さに応じて、低音側から高音側へ向かうに従って大きくなっている。そして、ストッパレール２２ａの尾根部に沿って、ゴム、フエルトなどの衝撃吸収材によって構成した長尺状の緩衝材２２ｂが固着されている。緩衝材２２ｂは、一端から他端に至るまで断面形状が同一であって、部品単体としては、直線状の部材であるが、可撓性を有しており、湾曲させることができる。なお、緩衝材２２ｂの組成、寸法などにもよるが、曲率半径が１００ｍｍ以上であれば、緩衝材２２ｂに大きなしわが入ることを防止でき、衝撃吸収材としての基本性能を損なわず、良好な効果を期待できる。なお、衝撃吸収材を曲線状に裁断することにより、緩衝材２２ｂを形成してもよい。

また、フレームＦＲの後部には、離鍵時に、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの後端部下面における、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの重心の下方にある位置に当接して、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの後端部の下方への変位を規制することにより、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部の上方への変位を規制する上限ストッパ２３が設けられている。上限ストッパ２３は、ストッパレール２２ａと同様のストッパレール２３ａを有している。すなわち、ストッパレール２３ａは、平面視において、前後方向に湾曲している。また、ストッパレール２３ａの各ハンマーとの当接部における前板部１２ａの下面からの突出量は、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の長さに応じて、低音側から高音側へ向かうに従って大きくなっている。そして、ストッパレール２３ａの頂点に沿って、ゴム、フエルトなどの衝撃吸収材によって構成した長尺状の緩衝材２３ｂが固着されている。緩衝材２３ｂも、緩衝材２２ｂと同様に、一端から他端に至るまで断面形状が同一であって、部品単体としては、直線状の部材であるが、可撓性を有しており、湾曲させることができる。また、緩衝材２３ｂも、その組成、寸法などにもよるが、曲率半径が１００ｍｍ以上であれば、緩衝材２３ｂに大きなしわが入ることを防止でき、衝撃吸収材としての基本性能を損なわず、良好な効果を期待できる。なお、衝撃吸収材を曲線状に裁断することにより、緩衝材２３ｂを形成してもよい。また、ストッパレール２２ａ及びストッパレール２３ａは、横方向に連続的に延設されていてもよいし、断続的に延設されていてもよい。また、ストッパレール２２ａ及びストッパレール２３ａは、それぞれ上板部１２ａ及びフレームＦＲと一体的に設けられていてもよいし、別部品として構成されていて、それぞれ上板部１２ａ及びフレームＦＲに組み付けられるようにしてもよい。

また、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの中間部の下面には、スイッチ駆動部２４が設けられている。スイッチ駆動部２４は、基板２５上に配置されたスイッチＳＷの上面に当接している。スイッチＳＷは、各鍵に設けられ、各鍵の揺動に伴って押圧されて、各鍵の押離鍵状態を検出する。また、基板２５には、上面から下面に貫通した貫通孔が設けられている。この貫通孔の位置は、前板１２ａの上面に一体的に形成されたボス２６の位置に対応している。この貫通孔にねじを通してボス２６にねじ込むことにより、基板２５が、鍵フレーム１２に固定される。

上記のように、隣接する白鍵１１ｗと黒鍵１１ｂを、それぞれ同じ力で押鍵しても、てこの原理により、当接部Ｐｗ１に加えられる荷重は、当接部Ｐｂ１に加えられる荷重よりも大きい。そこで、本実施形態においては、質量体１６ｂ３の質量Ｍｂを質量体１６ｗ３の質量Ｍｗよりも小さくした。そして、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の長さを調整して、ハンマー１６ｗの揺動中心回りの慣性モーメントの特性曲線が、ハンマー１６ｗの揺動中心回りの慣性モーメントの特性曲線と平行な右下がりの曲線であって、ハンマー１６ｗの特性曲線よりも下側に位置するようにした。具体的には、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの揺動中心の位置、当接部Ｐｗ１及び当接部Ｐｂ１の位置を調整して、各部間の距離が上記の所定の関係を満たすようにしておき、連結棒の長さを低音側のハンマーから高音側のハンマーへ向かうに従って短くした。これにより、白鍵１１ｗと黒鍵１１ｂにおける押鍵位置、当接部、鍵の揺動中心及びハンマーの揺動中心の位置関係の違いに起因する鍵タッチの違いを解消できる。言い換えれば、白鍵１１ｗの鍵タッチの特性曲線と黒鍵１１ｂの鍵タッチの特性曲線を一致させることができる。すなわち、図８に示すように、低音部の鍵から高音部の鍵に向かうに従って、音高順に鍵タッチを軽くすることができる。

また、上記のように、隣り合う２つのハンマーの後端が前後方向にずれていて、そのずれが高音側ほど小さくなっている。そこで、押鍵時及び離鍵時における各ハンマーの後端部（すなわち、質量体１６ｗ３及び質量体１６ｂ３）に沿うように、緩衝材２２ｂ及び緩衝材２３ｂを前後に湾曲させてストッパレール２２ａ及びストッパレール２３ａに組み付けた。これによれば、緩衝材２２ｂ及び緩衝材２３ｂをハンマーごとに設ける場合に比べて、部品点数を削減できるので、コストダウンできる。また、緩衝材２２ｂ及び緩衝材２３ｂを部品単体としては直線状に形成しておき、これらを湾曲させて各ストッパレールに組み付けるようにすれば、緩衝材２２ｂ及び緩衝材２３ｂを、ハンマーの長さの変化の態様を異ならせた他の種類の鍵盤装置との共通の部品とすることができるので、複数種類の鍵盤装置全体として、コストダウンできる。

また、ストッパレール２２ａの上板部１２ａの下面からの突出量が、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の長さに応じて、低音側から高音側へ向かうに従って小さくなるようにして、押鍵時において、ハンマーの後端部が下限ストッパ２２ｂに当接したときのハンマーの揺動角度が、全てのハンマーについて同一の角度になるようにした。すなわち、押鍵時における各鍵の傾斜角度は、すべての鍵について同一である。これにより、押鍵時における鍵の押鍵深さを統一できる。また、ストッパレール２３ａのフレームＦＲの上面からの突出量が、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の長さに応じて、低音側から高音側へ向かうに従って大きくなるようにして、離鍵時における、ハンマーの後端部が下限ストッパ２３ｂに当接したときのハンマーの揺動角度が、全てのハンマーについて同一の角度になるようにした。すなわち、離鍵時における各鍵の傾斜角度は、すべての鍵について同一である。これにより、離鍵時における複数の白鍵１１ｗの上面がそれぞれ同一平面上に位置し、複数の黒鍵１１ｂの上面がそれぞれ同一平面上に位置するように設定できる。

下限ストッパ２２を、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの後端部上面における、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの重心の上方にある位置に当接させるようにした。また、上限ストッパ２３を、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの後端部下面における、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの重心の下方にある位置に当接させるようにした。これにより、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの動作規制の瞬間に生ずるモーメントを抑えられ、当接によって生ずる振動が周辺の部材との接合部に伝達して雑音が生じることを防止できる。

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

上記実施形態においては、全ての鍵域において、低音部から高音部へ向かう連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の長さの変化率を徐々に小さくしているが、一部の鍵域に属するハンマーについてのみ、低音部側から高音部側へ向かう、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の長さの変化率を徐々に小さくし、その他の鍵域に属するハンマーについては、前記長さの変化率を一定にしてもよい。この場合、下限ストッパ２２及び上限ストッパ２３のうち、前記一部の鍵域に属する部分のみを前後に湾曲させ、他の鍵域に属する部分を直線状に延設すればよい。これによっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。

上記実施形態及びその変形例においては、質量体１６ｗ３の質量Ｍｗは、全てのハンマー１６ｗについて同一とし、質量体１６ｂ３の質量Ｍｂは、全てのハンマー１６ｂについて同一とした。そして、質量Ｍｂは、質量Ｍｗよりも小さくした。しかし、黒鍵１１ｂの鍵タッチが隣接する白鍵１１ｗの鍵タッチより重くなってもよい場合は、質量体Ｍｂと質量体Ｍｗの質量を同一にしてもよい。

また、低音部に属するハンマーにおいて、連結棒の長さの変化率が大きく、緩衝材２２ｂ及び緩衝材２３ｂを複数のハンマーの後端部に当接するように変形させることができない場合は、低音部側のハンマー１６ｗから高音部側のハンマー１６ｂに向かうに従って、質量体１６ｗ３の質量Ｍｗを徐々に小さくし、かつ低音部側のハンマー１６ｂから高音部側のハンマー１６ｂに向かうに従って、質量体１６ｂ３の質量Ｍｂを徐々に小さくしてもよい。そして、上記のように、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂのそれぞれの揺動中心の位置、当接部Ｐｗ１及び当接部Ｐｂ１の位置を調整して、各部間の距離が上記の所定の関係を満たすようにすれば、低音部に属するハンマーにおいて、上記実施形態よりも連結棒の長さの変化率を小さくすることができる。これにより、緩衝材２２ｂ及び緩衝材２３ｂをハンマーの後端部に沿うように変形させることができる。

また、上記実施形態及びその変形例において、質量体１６ｗ３及び質量体１６ｂ３を連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の後端に組み付けるのではなく、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の先端を前側に折り返すことにより、ハンマー１６ｗ及びハンマー１６ｂの後端に質量を集中させるようにしてもよい。

また、上記実施形態及びその変形例においては、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの揺動中心の前後方向の位置は同一である。そして、全ての白鍵１１ｗの長さは同一であり、全ての黒鍵１１ｂの長さも同一である。しかし、アコースティックピアノの鍵タッチを模擬することよりも、鍵盤装置の後方にスペースを確保することを優先する場合には、例えば、低音部側の鍵から高音部側の鍵に向かうに従って、揺動中心を徐々に演奏者側に近づけて、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの長さを徐々に短くしてもよい。この場合、低音部側の鍵から高音部側の鍵へ向かう白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂのそれぞれの長さの変化率を一定としてもよいし、変化率を徐々に小さくしてもよい。

そして、高音部側の鍵から低音部側の鍵に向かうに従って、揺動中心を徐々に演奏者側に近づけて、高音部側の鍵から低音部側の鍵に向かうに従って白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの長さを徐々に短くするとともに、高音部側のハンマーから低音部側のハンマーに向かうに従って、連結棒１６ｗ２及び連結棒１６ｂ２の長さを徐々に短くしてもよい。この場合、高音部側の鍵から低音部側の鍵に向かう鍵の長さの変化率を徐々に小さくし、高音部側のハンマーから低音部側のハンマーに向かうハンマーの変化率を徐々に小さくするとよい。この場合、上記実施形態とは逆方向に湾曲した下限ストッパ２２及び上限ストッパ２３を設ければよい。これによっても、緩衝材２２ｂ及び緩衝材２３ｂをハンマーごとに設ける場合に比べて、部品点数を削減できるので、コストダウンできる。

また、下限ストッパ２２及び上限ストッパ２３と同様のストッパ部材であって、下限ストッパ２２及び上限ストッパ２３と協働して、鍵の揺動範囲を規制するストッパ部材をさらに設けてもよい。このストッパ部材は、例えば、通常の演奏状態においては鍵に当接せず、非常に大きな力が鍵に加えられたときにのみ鍵に当接して、鍵の異常な変形を防止する部材である。そして、このストッパ部材は、緩衝材２２ｂ及び緩衝材２３ｂと同様の緩衝材を備えるとよい。また、上記の様に、割り当てられた音高の順に白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂのそれぞれの長さを短くし、前記音高の順の白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの長さの変化率を徐々に小さくした場合には、この緩衝材を曲線状に形成して、支持部材に固定するとよい。すなわち、上記実施形態と同様に、このストッパ部材を部品単体としては直線状に形成しておき、湾曲させた状態で支持部材に固定してもよい。また、衝撃吸収部材を曲線状に裁断して、この緩衝材を形成してもよい。

１１ｗ・・・白鍵、１１ｂ・・・黒鍵、１１ｗ１，１１ｂ１・・・駆動部、１２・・・鍵フレーム、１２ａ・・・上板部、１３・・・鍵支持部、１６ｗ，１６ｂ・・・ハンマー、１６ｗ１，１６ｂ１・・・基部、１６ｗ２，１６ｂ２・・・連結棒、１６ｗ３，１６ｂ３・・・質量体、１８ｗ，１８ｂ・・・ハンマー支持部、２２・・・下限ストッパ、２２ａ・・・ストッパレール、２２ｂ・・・緩衝材、２３・・・上限ストッパ、２３ａ・・・ストッパレール、２３ｂ・・・緩衝材、Ｐｗ１，Ｐｂ１・・・当接部、ＦＲ・・・フレーム

Claims (3)

1. 音高がそれぞれ割り当てられていて、演奏者によって押離鍵操作されて揺動する複数の鍵と、
   前端部にて前記複数の鍵にそれぞれ係合し、前記複数の鍵の揺動に連動してそれぞれ揺動する複数の質量体であって、それぞれ係合する鍵に割り当てられた音高の順に、それぞれの揺動中心部から後端部までの長さを徐々に短くし、かつ前記音高の順に前記揺動中心部から後端部までの長さの変化率を徐々に小さくした複数の質量体と、
   前記複数の質量体の後端部に当接して前記複数の質量体の揺動を規制する規制部材であって、前記複数の質量体の後端部に当接するように長尺の緩衝部材が曲線状に組み付けられた規制部材とを備えたことを特徴とする鍵盤装置。
2. 請求項１に記載の鍵盤装置において、
   前記規制部材は、前記複数の質量体の並び方向に延設された基台を備え、
   前記緩衝部材は、前記基台に組み付けられていることを特徴とする鍵盤装置。
3. 請求項２に記載の鍵盤装置において、
   前記基台は、前記規制部材を支持する支持部材の表面から突出していて、
   前記基台の各質量体との当接部における前記支持部材の表面からの突出高さは、それぞれの質量体の揺動中心からそれぞれの質量体の後端部までの距離が大きいほど低く設定されていることを特徴とする鍵盤装置。

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