JP2013186318A - 鍵盤装置 - Google Patents

Abstract

【課題】押鍵に対する反力と助成力とを切り替え可能にして、押鍵荷重を大きく調節可能にすることができる。
【解決手段】鍵１０には、鍵支点Ｐｋよりも前側において、上側を向く上向当接部１２と該上向当接部よりも上方に位置し下側を向く下向当接部１８ａとが固定される。上下方向への可撓性があるカウンタースプリング２３を片持ち支持する基部２１の状態が可変である。基部２１が第１の状態になると、押鍵行程においてカウンタースプリング２３が弾性的に撓んだ状態で第１の押圧部２３ａが上向当接部１２に上側から当接し、鍵１０が押鍵方向に付勢されて押鍵力に対し助成力が与えられる。基部２１が第２の状態になると、押鍵行程においてカウンタースプリング２３が弾性的に撓んだ状態で第２の押圧部２３ｂが下向当接部１８ａに下側から当接し、鍵１０が離鍵方向に付勢されて押鍵力に対し反力が与えられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、鍵盤装置において押鍵荷重を調節する技術に関する。

従来、鍵盤装置において押鍵における静荷重を調節可能にしたものが知られている。例えば、下記特許文献１に示される鍵盤装置は、鍵の後端に階段状に引掛け部を設け、シャーシとの間にバネを張架して押鍵反力を得る。バネを張架する引掛け部を選択することによってバネの張力を調節し、静荷重を調節することができる。

また、鍵の回動動作に対して慣性を付与するハンマ体を有する鍵盤装置においては通常、ハンマ体の自重による復帰力が押鍵時の静荷重に反力として関与する。下記特許文献１の鍵盤装置では、ハンマ体に形成した錘を選択的に切除することで質量分布を異ならせ、慣性力を調節することができる。慣性力の調節に伴い、ハンマ体が鍵の離鍵方向に付与する復帰力も変化するため、結果として静荷重も変化する。

実開昭５２−５２９３０号公報 実公平５−８６３５号公報

しかしながら、上記特許文献１、２の鍵盤装置では、静荷重が調節されるといっても、あくまで押鍵反力の大きさが変えられるだけであり、調節可能な量は大きくない。

また、押鍵荷重の元となる主な力は、特許文献１ではバネであるが特許文献２ではハンマ体であり、両者は押鍵反力の特性が異なる。すなわち、バネ定数のような特性が作用する反力は、押鍵ストロークが深いほど大きくなる。静荷重を調節する際、押鍵反力の特性も考慮するのが望ましい。

さらに、適正な静荷重は、鍵盤楽器の種類（例えば、オルガンとアコースティックピアノ）によっても異なる。同じ鍵盤装置で異なる楽器種類のタッチを実現することについては、深い取り組みがなされていない。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、押鍵に対する反力と助成力とを切り替え可能にして、押鍵荷重を大きく調節可能にすることができる鍵盤装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１の鍵盤装置は、鍵支点（Ｐｋ）よりも前側において、上側を向く上向当接部（１２）と該上向当接部よりも上方に位置し下側を向く下向当接部（１８ａ）とが固定されて設けられ、各々の前記鍵支点を中心に押離鍵方向に回動する鍵（１０）と、少なくとも第１の状態と第２の状態とに位置ないし姿勢が可変である支持部（２１）と、前記支持部に片持ち支持され上下方向への可撓性がある弾性部材（２３）とを有し、前記支持部が前記第１の状態にあるときは、押鍵行程において前記弾性部材が弾性的に撓んだ状態で前記上向当接部に上側から当接し、前記鍵が押鍵方向に付勢されて押鍵力に対し助成力が与えられ、一方、前記支持部が前記第２の状態にあるときは、押鍵行程において前記弾性部材が弾性的に撓んだ状態で前記下向当接部に下側から当接し、前記鍵が離鍵方向に付勢されて押鍵力に対し反力が与えられるよう構成されたことを特徴とする。

好ましくは、前記鍵に対応して設けられ、各々対応する鍵に駆動されることで、該鍵に連動してハンマ支点（Ｐｈ）を中心に回動して対応する鍵の回動動作に対して慣性を付与するハンマ体（ＨＭ）と、非押鍵状態における前記ハンマ体の回動位置を操作により切り替える切り替え手段（３４）とを有し、前記切り替え手段の操作により、前記ハンマ体を、対応する鍵によって駆動される駆動位置と駆動されない非駆動位置とに切り替えることが可能である（請求項２）。

好ましくは、前記切り替え手段の操作に連動して前記支持部の位置ないし姿勢が切り替わるよう構成され、前記ハンマ体が前記駆動位置に位置するときは前記支持部が前記第１の状態となり、前記ハンマ体が前記非駆動位置に位置するときは前記支持部が前記第２の状態となる（請求項３）。

好ましくは、前記ハンマ体が前記駆動位置に位置するときと前記非駆動位置に位置するときとで、押鍵時の静荷重が略一致する（請求項４）。

好ましくは、前記支持部は前記第１の状態と前記第２の状態との間の途中の状態をとることが可能であり、押鍵行程において前記弾性部材が前記上向当接部及び前記下向当接部のいずれにも当接しない状態となり得る（請求項５）。

なお、上記括弧内の符号は例示である。

本発明の請求項１によれば、押鍵に対する反力と助成力とを切り替え可能にして、押鍵荷重を大きく調節可能にすることができる。

請求項２によれば、ハンマ体による慣性力の有無を切り替えることができる。

請求項３によれば、慣性力の有無の切り替えに連動して、バネ性の助成力と反力の発生を切り替えることができる。

請求項４によれば、慣性有りと無しの各状態の静荷重を略一致させることができる。

請求項５によれば、静荷重のより細かな調節が可能になる。

本発明の一実施の形態に係る電子鍵盤装置の１つの鍵に着目した要部の断面図であり、ピアノタッチ状態（図（ａ））、オルガンタッチ状態（図（ｂ））を示す図である。 静荷重調節手段の平面図（図（ａ））、 回転操作部の側面図（図（ｂ））である。 変形例のカム機構部の平面図（図（ａ））、回転操作部の側面図（図（ｂ））である。 変形例のリンク構体の模式的な側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施の形態に係る鍵盤装置の１つの鍵に着目した要部の断面図である。本鍵盤装置は並列配置された複数の鍵１０とそれらに対応するハンマ体ＨＭとを有し、鍵盤楽器や電子鍵盤楽器に好適である。図１（ａ）、（ｂ）では鍵１０として白鍵が例示されている。本発明に関し、鍵１０には白鍵及び黒鍵が該当するが、それらの構成、及びそれらに対応する構成要素の構成は基本的に同様である。以降、図１（ａ）、（ｂ）の右方を前方とする。

鍵１０は、後端部１０ａの鍵支点Ｐｋを中心に押離鍵方向に回動自在に、不図示のフレームに配設される。鍵１０は、その前半部の上下方向中間部１０ｂが木質部であり、その他の部分は樹脂で構成される鍵構造体である。鍵１０には駆動部１１が突設されている。ハンマ体ＨＭは対応する鍵１０の下方に配置され、ハンマ支点Ｐｈを中心に回動自在に配設される。ハンマ体ＨＭは、質量が集中している棒状部１５を有し、自身の自重により図１の反時計方向に常に付勢されている。鍵盤装置本体（シャーシや棚板等）には、ハンマ上限ストッパ１３、ハンマ下限ストッパ１４が設けられる。

鍵支点Ｐｋよりも前側において鍵１０の後端部１０ａの上部には、上向当接部１２が固定されている。また、鍵１０の長手方向中間部の上部にクランク型のストッパ部材１８が固定される。ストッパ部材１８の後部のうち鍵１０の上面から離間した部分の下面が下向当接部１８ａとなっている。上向当接部１２の上面は上側を向き、下向当接部１８ａは上向当接部１２よりも上方に位置し下側を向く。

本実施の形態では、カム機構部３０の操作により、アコースティックグランドピアノのようなタッチ（以下、ピアノタッチ）とオルガンのようなタッチ（以下、オルガンタッチ）とを切り替えることを実現している。図１（ａ）、（ｂ）では、いずれも鍵１０は非押鍵状態であるが、カム機構部３０による状態は、ピアノタッチ状態、オルガンタッチ状態をそれぞれ示している。

また、各鍵１０の前部の下方にアクチュエータ４０が配設される。アクチュエータ４０は、ソレノイドコイル４５に電流を流すことにより、プランジャ４１が上方に突出するよう動作し、対応する鍵１０の前部に力を与える。アクチュエータ４０には、ソレノイドスプリング４２が設けられており、電磁的な駆動力が発生していないときでも、鍵１０の前部は、ソレノイドスプリング４２の弾性による弱い力によってプランジャ４１を介して上方（離鍵方向）に常時付勢されている。

後ろ側のアクチュエータ４０のソレノイドコイル４５、プランジャ４１は、図示しない他の鍵に対応するものである。アクチュエータ４０は、押鍵時のタッチ感触がプログラムされた感触の通りになるよう制御され、変更設定によって適宜異なるタッチ感触にも変更制御される。ピアノタッチとオルガンタッチの中間のタッチも実現が可能である。

詳細は後述するが、上下方向への可撓性があるカウンタースプリング２３を片持ち支持する支持部である基部２１の状態（位置ないし姿勢であり、本実施の形態では回転方向の位置）が可変である。ピアノタッチでは基部２１が「第１の状態」（図１（ａ））となってカウンタースプリング２３が上向当接部１２に上側から当接・押圧する一方、オルガンタッチでは基部２１が「第２の状態」（図１（ｂ））となってカウンタースプリング２３が下向当接部１８ａを下側から当接・押圧する。また、ハンマ体ＨＭの回動位置は、基部２１の第１の状態、第２の状態にそれぞれ対応して、対応する鍵１０によって駆動される「駆動位置」と駆動されない「非駆動位置」に位置する。

ここで、タッチの重さは、押鍵したときの慣性力による影響を含めた動荷重と、非常にゆっくりと押鍵したときの静荷重とにより把握される。静荷重は、非押鍵状態において押鍵位置Ｐ１を押鍵して鍵１０を押鍵方向に変位させ始めるのに必要な最低限の押鍵力である。押鍵時の静荷重の適正値は音域によっても異なり、低音側の方が重く設定される。静荷重は概ねピアノで５５ｇｆ、オルガンで４０ｇｆ程度とされるが、両者とも５０ｇｆでほぼ同じと考えてもよい。

ピアノタッチ状態（図１（ａ））において、非押鍵状態では、ハンマ体ＨＭはその自重によりハンマ下限ストッパ１４に棒状部１５が当接して回動初期位置が規制されている。それと同時に、ハンマ体ＨＭの被駆動部１６が鍵１０の駆動部１１と当接し、鍵１０の回動初期位置（レスト位置）も規制される。なお、鍵１０と係合して鍵１０の離鍵方向へのさらなる回動を規制するためのストッパを設けてもよい。

押鍵されると、ハンマ体ＨＭの被駆動部１６を鍵１０の駆動部１１が駆動する。すると、ハンマ体ＨＭが押鍵方向に対応する回動方向（図１の時計方向）に連動して回動し、ハンマ上限ストッパ１３に棒状部１５が当接する。これにより、ハンマ体ＨＭ及び鍵１０の回動終了位置（エンド位置）が規制される。

また、本鍵盤装置には、回動体であるリンク構体２０が設けられる。リンク構体２０及びカム機構部３０が、押鍵時の静荷重を調節する静荷重調節手段を構成する。以下、図１に図２も併せて静荷重調節手段を説明する。

図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、静荷重調節手段の平面図、回転操作部の側面図である。

静荷重調節手段は、複数の鍵１０に共通に設けられ、本実施の形態では全ての鍵１０に共通に本鍵盤装置に１つ設けられる。リンク構体２０は基部２１を有し、基部２１が、鍵盤装置本体に対して回動支点Ｐａを中心に図１の時計及び反時計方向に回動自在に配設されている。

リンク構体２０は、リンクアーム２２、カウンタースプリング２３を有する。カム機構部３０は、第１のカム３１、第２のカム３２、回動軸部３３、回転操作部３４を有する。カム機構部３０の各構成要素とリンクアーム２２は１つしか存在しないが、カウンタースプリング２３は各鍵１０ごとに設けられる。

リンク構体２０において、基部２１は、鍵１０の後方に配置される。リンクアーム２２は鍵盤装置本体の側部近傍において基部２１に固定され、側面視クランク型に形成され、下部が鍵１０の後端部１０ａの下方に延びている。カウンタースプリング２３は、その基端部が基部２１に固定されて前方（図１の右方）に延び、片持ち状態で基部２１に支持され、基部２１の回転と共に位置ないし姿勢（位置及び／または姿勢）が可変である。カウンタースプリング２３は鍵１０の後端部１０ａの上方に配置され（図１）、ハンマ体ＨＭを有する鍵盤装置において配置スペースを有効に活用している。カウンタースプリング２３の先端は鍵１０の後端部１０ａの上方に位置する。

図１（ａ）、（ｂ）に示すように、カウンタースプリング２３の先端は下方に凸となるように湾曲形成されており、湾曲した部分の下端が上向当接部１２を押圧することができる第１の押圧部２３ａとなっている。また、カウンタースプリング２３の先端はほぼ水平となっていて、下向当接部１８ａを上方に押圧することができる第２の押圧部２３ｂとなっている。

カウンタースプリング２３は、その弾性によって第１の押圧部２３ａが上向当接部１２を押圧する状態においては、対応する鍵１０に押鍵方向への力を助成する助成力を与える。一方、カウンタースプリング２３は、その弾性によって第２の押圧部２３ｂが下向当接部１８ａを押圧する状態においては、対応する鍵１０に押鍵方向に対する反力を与える。

図１、図２に示すように、カム機構部３０において、回動軸部３３が、鍵盤装置本体に対して回動自在に軸支される。第１のカム３１及び第２のカム３２は回動軸部３３に固定され、鍵盤装置本体に対して回動軸部３３と共に一体に回転するように構成される。第１のカム３１は、側面視で卵型に形成され（図１）、尖った部分が、対応するハンマ体ＨＭの棒状部１５を駆動する駆動部３１ａとなる。

第２のカム３２は、鍵並び方向においてリンクアーム２２と同じ位置に設けられる（図２（ａ））。第２のカム３２は、リンクアーム２２の下部の被当接部２２ａ（図１）を摺動駆動するカム面３２ａを有する。リンク構体２０は不図示の付勢手段により図１の反時計方向に常に強く付勢されている。カム面３２ａの後端側（図１の左側）の領域が被当接部２２ａと当接してリンクアーム２２の回動位置を規制する。回動軸部３３が、図１（ａ）から図１（ｂ）に示す状態にまで回転するにつれて、カム面３２ａの後端位置が徐々に後方に変位するように形成されている。なお、第２のカム３２及びリンクアーム２２はそれぞれ、鍵盤装置本体の左右両側に一対設けてもよい。

図２（ａ）に示すように、回動軸部３３は回転操作部３４に連結固定され、回転操作部３４の回転操作によって回転する。回転操作部３４は、非押鍵状態におけるハンマ体ＨＭの回動位置を操作により切り替える切り替え手段である。回転操作部３４は、固定部１７の外側に配置され、手動操作が可能な位置に配置される。固定部１７は、鍵盤装置本体に対して固定的な部分であって、例えば、シャーシ側部や側板等である。図２（ｂ）に示すように、回転操作部３４には２つの締結穴３６Ａ、３６Ｂが形成されている。締結穴３６Ａ、３６Ｂのいずれかを介してネジまたはピン等の締結具３５を、固定部１７に形成されているネジ穴またはピン穴でなる締結部に螺合または嵌合により係合することで、その位置にて回転操作部３４の回転方向の位置が規定・維持される。これにより、回動軸部３３、ひいてはカム３１、３２の回転方向の位置も規定・維持される。

すなわち、締結穴３６Ａ、３６Ｂによって、カム機構部３０は２つの安定位置のいずれかに維持される。締結穴３６Ａで螺合される位置が図１（ａ）に示すピアノタッチ状態に対応し、締結穴３６Ｂで螺合される位置が図１（ｂ）に示すオルガンタッチ状態に対応する。

ところで、アクチュエータ４０は、不図示のＣＰＵの制御に基づきプランジャ４１が推力を発揮することで鍵１０に力を付与して力覚を与える。力覚を与えるための力覚制御データは、不図示の記憶部に力覚付与テーブルとして予め記憶されている。ただし、力覚を与えるように制御することは必須でない。本実施の形態では、力覚制御を行わない場合の静荷重を考察する。プランジャ４１は押離鍵の全行程において鍵１０と当接しているものとし、アクチュエータ４０のうち押鍵時の静荷重に関与するのはソレノイドスプリング４２による付勢力だけであるとする。

かかる構成において、締結穴３６Ａを介して締結具３５を固定部１７の締結部に係合すると、図１（ａ）に示すピアノタッチ状態となる。すなわち、第２のカム３２のカム面３２ａは後方に大きくせり出す。リンク構体２０は図１（ａ）の反時計方向に常に付勢されているため、リンクアーム２２の被当接部２２ａがカム面３２ａに当接した位置で、リンク構体２０の反時計方向の回転位置が規制される。

この状態では、基部２１が第１の状態であり、押鍵行程においてカウンタースプリング２３が弾性的に撓んだ状態で第１の押圧部２３ａが上向当接部１２に上側から当接し、鍵１０が押鍵方向に付勢されて押鍵力に対し助成力が与えられる。第１の押圧部２３ａが上向当接部１２を弾性的に押圧する状態は押離鍵の全行程において継続される。

一方、第１のカム３１の駆動部３１ａは後方を向いており、ハンマ体ＨＭの棒状部１５に当接していない。従って、ハンマ体ＨＭは、ハンマ下限ストッパ１４に棒状部１５が当接した回動初期位置で静止している。すなわちハンマ体ＨＭは、鍵１０によって駆動される駆動位置に位置している。この状態で押鍵されれば、鍵１０の回動動作に対してハンマ体ＨＭによる慣性力が付与される。

このような図１（ａ）に示すピアノタッチ状態において、押鍵時の静荷重は、鍵支点Ｐｋ周りの回転モーメントのバランスによって決定される。静荷重として次のものが関与する。

まず、押鍵時に図１の反時計方向（離鍵方向）の回転モーメントを生じさせるものとして、ハンマ体ＨＭの被駆動部１６が鍵１０の駆動部１１を上方に付勢する力と、アクチュエータ４０のソレノイドスプリング４２が鍵１０を上方に付勢する力とがある。これら２つは、押鍵に対して反力を作用させるものであり、ハンマ体ＨＭ及びソレノイドスプリング４２が「押鍵反力発生手段」となる。

一方、押鍵時に図１の時計方向（押鍵方向）の回転モーメントを生じさせるものとして、カウンタースプリング２３の第１の押圧部２３ａが上向当接部１２を押圧する助成力と、鍵１０自体の自重と、押鍵位置Ｐ１での押鍵力とがある。

そして、これらすべての回転モーメントが作用する環境で、押鍵開始時に鍵１０が押鍵方向に動き始めるのに必要な押鍵位置Ｐ１での押鍵力が静荷重となる。図１（ａ）に示すピアノタッチ状態において、静荷重がアコースティックグランドピアノの適正な静荷重（例えば５０ｇｆ）と同じとなるように、カウンタースプリング２３の第１の押圧部２３ａによる押圧力が設定されている。

次に、締結穴３６Ａから締結具３５を一旦抜き、回転操作部３４を図２（ｂ）の時計方向に回転させ、締結穴３６Ｂを介して締結具３５を固定部１７の締結部に係合すると、図１（ｂ）に示すオルガンタッチ状態となる。すなわち、第２のカム３２のカム面３２ａの後方へのせり出しが小さくなり、リンク構体２０は自身への付勢力によって反時計方向に回動して図１（ｂ）に示す位置となる。

リンク構体２０の回動に伴い、カウンタースプリング２３も反時計方向に回動する。従って、カウンタースプリング２３の第１の押圧部２３ａが上向当接部１２から上方に離れると共に、第２の押圧部２３ｂが下向当接部１８ａに当接する。すなわち、この状態では、基部２１が第２の状態であり、押鍵行程においてカウンタースプリング２３が弾性的に撓んだ状態で第２の押圧部２３ｂが下向当接部１８ａに下側から当接し、鍵１０が離鍵方向に付勢されて押鍵力に対し反力が与えられる。

第２の押圧部２３ｂが下向当接部１８ａから力を受けることによりリンク構体２０に加わる回転モーメントに対し、リンク構体２０が反時計方向に付勢されることによる回転モーメントは十分に大きいとする。従って、第２の押圧部２３ｂが下向当接部１８ａから力を受けてもそれによってリンク構体２０が時計方向に回転してしまうことはない。第２の押圧部２３ｂが下向当接部１８ａを弾性的に押圧する状態は押離鍵の全行程において継続される。

一方、回転操作部３４を時計方向に回転させることで、第１のカム３１の駆動部３１ａがハンマ体ＨＭの棒状部１５を上方に駆動し、ハンマ体ＨＭは図１（ｂ）に示すような回動終了位置（非駆動位置）に変位し、そのまま維持される。この状態では、押鍵開始時にはハンマ体ＨＭの被駆動部１６が鍵１０の駆動部１１から離れているため、ハンマ体ＨＭによる復帰力は鍵１０に与えられない。すなわちハンマ体ＨＭは、鍵１０によって駆動されない非駆動位置に位置している。この状態で押鍵されても、ハンマ体ＨＭによる慣性力は付与されない。ただし、押し切り操作時の押鍵終了間際には駆動部１１は被駆動部１６に当接する。

このようなオルガンタッチ状態（図１（ｂ））においては、ピアノタッチ状態（図１（ａ））に比べ、ハンマ体ＨＭの復帰力が働かなくなる分だけ押鍵反力が小さくなる一方、カウンタースプリング２３の弾性による力が助成力ではなく押鍵反力として働き、これらが静荷重として関与することになる。

ここで、ピアノタッチ状態とオルガンタッチ状態とでは、カウンタースプリング２３による助成力または反力とハンマ体ＨＭによる反力との総合による回転モーメントが等しくなるように設定されている。その結果、オルガンタッチ状態においても、静荷重はピアノタッチ状態の場合と変わらない。その一方、ハンマ体ＨＭによる慣性力は作用しなくなるので、タッチ感触はオルガンらしくなる。

リンク構体２０の反時計方向への付勢力に抗して回転操作部３４を反時計方向に回転させれば、再びピアノタッチ状態に戻すことができる。このように、回転操作部３４の回転操作という簡単な操作により、慣性力があるピアノタッチと慣性力のないオルガンタッチとを、静荷重を変化させることなく切り替えることが可能となる。

このように、簡単な操作で、ハンマ体ＨＭによる慣性有りのピアノタッチ状態と慣性無しのオルガンタッチ状態とに状態を切り替えると共に、各状態において静荷重を略一致させ、適正な静荷重を維持することができる。アコースティックグランドピアノとオルガンとにタッチ感触を切り替えるのに特に好適である。

本実施の形態によれば、基部２１の状態（位置ないし姿勢）を変化させることで、カウンタースプリング２３の弾性による押圧力を、上向当接部１２または下向当接部１８ａのいずれに対して加えるかを切り替えることができる。よって、押鍵に対する反力と助成力とを切り替え可能にして、押鍵荷重を大きく調節可能にすることができる。

また、ハンマ体ＨＭの回動位置が駆動位置と非駆動位置とに切り替わるので、ハンマ体ＨＭによる慣性力の有無を切り替えることができる。しかもその切り替えは基部２１の状態の切り替えに連動するので、慣性力の有無の切り替えに連動して、カウンタースプリング２３によるバネ性の助成力と反力の発生を切り替えることができる。

また、ハンマ体ＨＭが駆動位置に位置するときと非駆動位置に位置するときとで、押鍵時の静荷重が略一致するので、慣性有りと無しの各状態の静荷重を略一致させることができる。

ところで、基部２１が第１の状態にあるときでも、第１の押圧部２３ａが上向当接部１２を押圧する強さの程度を段階的または無段階に調節可能に構成してもよい。例えば、オルガンタッチ状態において、第１の押圧部２３ａが上向当接部１２を押圧する度合を弱めて、助成力を少し残すようにカウンタースプリング２３の位置ないし姿勢の変化を設定してもよい。これはカウンタースプリング２３の位置ないし姿勢やバネ定数の選定によって如何ようにも設定可能である。

本実施の形態では、回転操作部３４の回転操作により、全ての鍵１０に対応するハンマ体ＨＭが一斉に回動して回動位置が変化すると共に、全ての鍵１０に対応するカウンタースプリング２３の位置も一斉に移動する構成であった。ハンマ体ＨＭの回動とカウンタースプリング２３の位置可変の操作が、共通する１つの操作であるので、簡単な操作で全ての鍵１０の静荷重を一斉に調節することができる。ただし、静荷重調節手段を全ての鍵１０に１つではなく、複数の鍵１０ごとに設けて、それら複数の鍵１０の静荷重を一斉に調節できるように構成してもよい。

なお、押鍵に対する助成力を与える弾性部材として板状のカウンタースプリング２３を例示したが、これに限らない。例えば、つるまきバネやゴムであってもよい。

また、アクチュエータ４０を設けることは必須でない。アクチュエータ４０を設けない場合は、アクチュエータ４０のソレノイドスプリング４２を「押鍵反力発生手段」から除外して、静荷重を考察することになる。

なお、カム機構部３０を回転操作する操作手段として回転操作部３４は例示である。また、ハンマ体ＨＭを、少なくとも押鍵開始時において対応する鍵によって駆動されないような非駆動位置に維持する維持手段として、締結具３５を用いて締結穴３６を介して螺合等の締結をする構成も例示である。従って、これらの構成に限定されるものではない。例えば、回転操作部３４にギヤを設けると共に、このギヤに噛み合うラックを固定部１７に設け、適切な相対位置で両者を噛合させる構成を採用してもよい。そうすれば、締結具３５や締結穴３６は不要となる。

ところで、本実施の形態では、回転操作部３４の共通の回転操作によって、カム機構部３０における第１のカム３１及び第２のカム３２が一体に回転する構成であった。しかしこれに限られず、図３（ａ）、（ｂ）に変形例を示すように、別個独自に回転する構成としてもよい。

図３（ａ）、（ｂ）は、変形例のカム機構部３０の平面図、回転操作部の側面図である。図３（ａ）に示すように、回動軸部３３Ｌ、３３Ｒが、それぞれ鍵盤装置本体に対して回動自在に軸支される。第１のカム３１は、回動軸部３３Ｒに固定される。回動軸部３３Ｒは回転操作部３４Ｒに連結固定されて、回転操作部３４Ｒの回転操作によって回転する。第２のカム３２は、回動軸部３３Ｌに固定される。回動軸部３３Ｌは回転操作部３４Ｌに連結固定されて、回転操作部３４Ｌの回転操作によって回転する。回転操作部３４Ｌ、３３Ｒは、それぞれ、固定部１７Ｌ、１７Ｒの外側に配置され、手動操作が可能な位置に配置される。

回転操作部３４Ｒの構成は、図２（ｂ）に示した回転操作部３４と同じであり、２つの締結穴３６Ａ、３６Ｂが形成されている（図示せず）。一方、回転操作部３４Ｌには締結穴３６Ａ、３６Ｂに加えて締結穴３６Ｃ、３６Ｄが形成されている。締結穴３６Ａ〜３６Ｄのいずれかを介して締結具３５Ｌを固定部１７Ｌの締結部に係合することで、その位置にて回転操作部３４Ｌの回転方向の位置が規定・維持される。これにより、回動軸部３３Ｌ、ひいては第２のカム３２の回転方向の位置も規定・維持される。

かかる構成において、回転操作部３４Ｌと回転操作部３４Ｒとは別個に操作可能である。ピアノタッチ状態とオルガンタッチ状態との慣性力の切り替えについては、回転操作部３４Ｒを用いる。図１、図２で説明した回転操作部３４の回転操作と同じように回転操作部３４Ｒを回転させることでハンマ体ＨＭの位置を変位させて慣性力の切り替えが実現される。

一方、ピアノタッチ状態とオルガンタッチ状態とで、カウンタースプリング２３による助成力と反力とを切り替える際には、回転操作部３４Ｌを用いる。回転操作部３４Ｌには、４つの締結穴３６Ａ〜３６Ｄが形成されているので、回転操作部３４Ｌの回転位置を４段階で選択できる。

例えば、締結穴３６Ａ、３６Ｃはいずれもピアノタッチ状態に対応するが、締結穴３６Ａで締結した場合よりも締結穴３６Ｃで締結した場合の方が、カウンタースプリング２３の第１の押圧部２３ａによる助成力が小さくなるように位置関係を設定する。また同様に、締結穴３６Ｂ、３６Ｄはいずれもオルガンタッチ状態に対応するが、締結穴３６Ｂで締結した場合よりも締結穴３６Ｄで締結した場合の方が、カウンタースプリング２３の第２の押圧部２３ｂによる反力が小さくなるように位置関係を設定する。

ハンマ体ＨＭの慣性力の有無は任意に選択できるので、結局、ハンマ体ＨＭを有した鍵盤装置において、慣性力の有無にかかわらず、押鍵時の静荷重を容易に、しかも大きく調節することが可能となる。

なお、この変形例では、カウンタースプリング２３による助成力を段階的に調節可能としたが、回転操作部３４Ｌを任意の回転位置で固定する手段を設ければ、無段階での調節も可能となる。

ところで、上記した各種の実施形態において、カウンタースプリング２３によって鍵１０の後端部１０ａが直接に押圧されるようにしてもよい。また、押圧される箇所は、鍵支点Ｐｋより前側の部分であればよい。

また、カウンタースプリング２３と鍵１０との係合位置につき、第１の押圧部２３ａよりも第２の押圧部２３ｂの方が少し前方であったが、前後位置を逆転させてもよいし、ほぼ同じとなるよう構成してもよい。第１の押圧部２３ａや第２の押圧部２３ｂの前後方向における位置の設定によって、カウンタースプリング２３のバネ定数を変えることができ、助成力や反力の大きさを所望に設定することができる。

なお、基部２１を第１の状態と第２の状態に遷移させるに際し、基部２１は回転変位であったが、これに限られない。上向当接部１２及び下向当接部１８ａに対するカウンタースプリング２３の位置関係を変更できる構成であれば、例えば平行変位を伴う構成であってもよい。

なお、本実施の形態ではハンマ体ＨＭを有するとしたが、ハンマ体ＨＭを有しない鍵盤装置においても、カウンタースプリング２３による反力と助成力とを切り替え可能にする構成を適用してもよい。基部２１は第１の状態と第２の状態との間の途中の状態をとることが可能なように構成してもよく、ハンマ体ＨＭを有しない鍵盤装置においては特に有用である。押鍵行程においてカウンタースプリング２３が上向当接部１２及び下向当接部１８ａのいずれにも当接しない状態となり得るようにしてもよい。そのようにすれば、オルガンのようなタッチにおいて静荷重の調節範囲が大きく広がると共に、より細かな調節が可能になる。

ところで、カウンタースプリング２３は、上下のいずれの方向に撓む場合も、基部２１からの片持ち支持の位置を起点として片持ち梁の態様で撓む構成であった。しかしこれに限られず、図４に変形例を示すように、撓む方向によって支点が変わるようにしてもよい。

図４（ａ）〜（ｃ）は、変形例のリンク構体２０の模式的な側面図である。図４（ａ）、（ｂ）に示す第１の変形例では、基部２１に対して固定された上向きの途中支点１９を設ける。基部２１が第１の状態（図１（ａ））にあるときには、カウンタースプリング２３が上方に撓むので、途中支点１９はカウンタースプリング２３に係合することがない（図４（ａ））。

しかし、基部２１が第２の状態（図１（ｂ））にあるときには、カウンタースプリング２３が下方に撓むので、カウンタースプリング２３が、延設方向の途中位置で途中支点１９に係合する。すると、カウンタースプリング２３は単なる片持ち梁としてではなく、途中支点１９で上方への集中荷重を受ける梁となる。そのため、図１の構成に比し、助成力に変わりはないが、下向当接部１８ａを押圧することによる押鍵反力が大きくなる。

また、図４（ｃ）に示す第２変形例では、途中支点１９を下向きに設ける。この構成では、基部２１が第２の状態（図１（ｂ））にあるときには、図１の構成と変わりはないが、基部２１が第１の状態（図１（ａ））にあるときには、カウンタースプリング２３が上方に撓むので、カウンタースプリング２３が、延設方向の途中位置で途中支点１９に係合する。そのため、第１変形例（図４（ａ）、（ｂ））とは逆の作用となり、図１の構成に比し、押鍵反力に変わりはないが、上向当接部１２を押圧することによる助成力が大きくなる。

なお、カウンタースプリング２３は鍵１０の下方に配置することも可能である。その場合、上向当接部１２に相当する部材とストッパ部材１８に相当する部材を共に鍵１０の下面に固定すると共に、両者間にカウンタースプリング２３を介在させる。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

１０ 鍵、 １２ 上向当接部、 １８ａ 下向当接部、 ２１ 基部（支持部）、 ２３ カウンタースプリング（弾性部材）、 ２３ａ 第１の押圧部、 ２３ｂ 第２の押圧部、 ３４ 回転操作部（切り替え手段）、 Ｐｋ 鍵支点、 Ｐｈ ハンマ支点、 ＨＭ ハンマ体

Claims (5)

1. 鍵支点よりも前側において、上側を向く上向当接部と該上向当接部よりも上方に位置し下側を向く下向当接部とが固定されて設けられ、各々の前記鍵支点を中心に押離鍵方向に回動する鍵と、
   少なくとも第１の状態と第２の状態とに位置ないし姿勢が可変である支持部と、
   前記支持部に片持ち支持され上下方向への可撓性がある弾性部材とを有し、
   前記支持部が前記第１の状態にあるときは、押鍵行程において前記弾性部材が弾性的に撓んだ状態で前記上向当接部に上側から当接し、前記鍵が押鍵方向に付勢されて押鍵力に対し助成力が与えられ、一方、前記支持部が前記第２の状態にあるときは、押鍵行程において前記弾性部材が弾性的に撓んだ状態で前記下向当接部に下側から当接し、前記鍵が離鍵方向に付勢されて押鍵力に対し反力が与えられるよう構成されたことを特徴とする鍵盤装置。
2. 前記鍵に対応して設けられ、各々対応する鍵に駆動されることで、該鍵に連動してハンマ支点を中心に回動して対応する鍵の回動動作に対して慣性を付与するハンマ体と、非押鍵状態における前記ハンマ体の回動位置を操作により切り替える切り替え手段とを有し、前記切り替え手段の操作により、前記ハンマ体を、対応する鍵によって駆動される駆動位置と駆動されない非駆動位置とに切り替えることが可能であることを特徴とする請求項１記載の鍵盤装置。
3. 前記切り替え手段の操作に連動して前記支持部の位置ないし姿勢が切り替わるよう構成され、前記ハンマ体が前記駆動位置に位置するときは前記支持部が前記第１の状態となり、前記ハンマ体が前記非駆動位置に位置するときは前記支持部が前記第２の状態となることを特徴とする請求項２記載の鍵盤装置。
4. 前記ハンマ体が前記駆動位置に位置するときと前記非駆動位置に位置するときとで、押鍵時の静荷重が略一致することを特徴とする請求項３記載の鍵盤装置。
5. 前記支持部は前記第１の状態と前記第２の状態との間の途中の状態をとることが可能であり、押鍵行程において前記弾性部材が前記上向当接部及び前記下向当接部のいずれにも当接しない状態となり得ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の鍵盤装置。

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