JP2015184327A - 鍵盤装置および鍵盤楽器 - Google Patents

Abstract

【課題】アコ—スティックピアノの鍵タッチ感に近似した鍵タッチ感が得られる鍵盤装置を提供する。【解決手段】並列に配列された複数の鍵２それぞれの押鍵操作に応じて変位する複数の伝達部材１０と、複数の鍵２それぞれに対応する鍵２に応じた重量が定まるように構成され、押鍵操作された鍵２に対応する伝達部材１０の変位に応じて回転動作して、鍵２に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材１１と、を備え、複数の伝達部材１０のひとつは、その重量が他の伝達部材１０と比べて重い場合に、ひとつの伝達部材１０に対応するハンマー部材１１の重量が、他の伝達部材１０に対応するハンマー部材１１より軽い。従って、複数のハンマー部材１１の各重量を変えても、各伝達部材１０によって各鍵２の初期荷重を調整できるので、各ハンマー部材１１の重量を音高に応じて変えても、各鍵２の各初期荷重を一定に保つことができる。【選択図】図２

Description

この発明は、ピアノなどの鍵盤楽器に用いられる鍵盤装置に関する。

例えば、ピアノなどの鍵盤装置においては、特許文献１に記載されているように、鍵の押鍵操作によって回転するウイペンと、このウイペンの回転動作に応じて駆動されるジャックと、このジャックによって駆動されて弦を打撃するハンマー部材とを備え、これらが複数の鍵それぞれに対応して設けられた構成のものが知られている。

特開２００２−２５８８３５号公報

この種の鍵盤装置は、ウイペン、ジャック、およびハンマー部材の総重量によって鍵が前上がりに回転し、鍵の前端部が初期位置に一定の初期荷重で押し上げられている。このため、この鍵盤装置は、鍵の押鍵時に演奏者に一定の初期荷重が付与されるように構成されている。

しかしながら、このような鍵盤装置では、押鍵操作時における鍵荷重を低音側と高音側とで変えるために、ハンマー部材の重量を低音側で重く、高音側で軽くすると、鍵の初期位置における鍵荷重が低音側と高音側とで変わってしまい、押鍵時に違和感が生じ、アコ―スティックピアノの鍵タッチ感に近似した鍵タッチ感が得られないという問題がある。

この発明が解決しようとする課題は、アコ―スティックピアノの鍵タッチ感に近似した鍵タッチ感を得ることができる鍵盤装置を提供することである。

この発明は、並列に配列された複数の鍵と、前記複数の鍵それぞれに対応して設けられ、当該複数の鍵それぞれの押鍵操作に応じて変位する複数の伝達部材と、前記複数の鍵それぞれに対応して設けられると共に、当該対応する鍵に応じた重量が定まるように構成され、前記押鍵操作された鍵に対応する前記伝達部材の変位に応じて回転動作することにより、前記押鍵操作されている鍵に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材と、を備え、前記複数の伝達部材のひとつは、その重量が他の伝達部材と比べて重い場合に、前記ひとつの伝達部材に対応するハンマー部材の重量が、前記他の伝達部材に対応するハンマー部材より軽いことを特徴とする鍵盤装置である。

この発明によれば、複数のハンマー部材の各重量を変えても、複数の伝達部材によって複数の鍵を初期位置に押し上げて複数の鍵の初期荷重を複数のハンマー部材の各重量に応じて調整することができる。このため、複数のハンマー部材の各重量を高音側と低音側とで変えても、複数の鍵の各初期荷重をほぼ一定に保つことができると共に、押鍵操作時におけるアクション荷重を高音側と低音側とで変えることができる。これにより、アコ―スティックピアノの鍵タッチ感に近似した鍵タッチ感を得ることができる。

この発明を電子鍵盤楽器に適用した一実施形態における鍵盤装置を示した平面図である。 図１に示された鍵盤装置のＡ−Ａ矢視における拡大断面図である。 図２に示された鍵盤装置において、鍵が押鍵された際の状態を示した拡大断面図である。 図２に示された伝達部材および伝達保持部の各一部を示し、（ａ）はその拡大平面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ矢視における拡大断面図である。 図２に示された伝達部材および伝達保持部を示し、（ａ）はその拡大側面図、（ｂ）はその伝達部材の拡大底面図である。 図２に示されたハンマー部材およびハンマー保持部の各一部を示し、（ａ）はその拡大平面図、（ｂ）はそのＣ−Ｃ矢視における拡大断面図である。 図６（ａ）に示されたハンマー部材およびハンマー保持部を示した拡大側面図である。 図１に示された鍵盤装置のＤ−Ｄ矢視における高音側の拡大断面図である。 図１に示された鍵盤装置のＥ−Ｅ矢視における低音側の拡大断面図である。 この発明の鍵盤装置におけるハンマー部材の変形例を示し、（ａ）は高音側のハンマー部材を示した要部の拡大断面図、（ｂ）は低音側のハンマー部材を示した要部の拡大断面図である。

以下、図１〜図９を参照して、この発明を電子鍵盤楽器に適用した一実施形態について説明する。
この電子鍵盤楽器は、図１および図２に示すように、鍵盤装置１を備えている。この鍵盤装置１は、楽器ケース（図示せず）内に組み込まれるものである。この鍵盤装置１は、並列に配列された複数の鍵２と、これら複数の鍵２の押鍵操作に応じて各鍵２それぞれにアクション荷重を付与するアクション機構３と、を備えている。

複数の鍵２は、図１および図２に示すように、白鍵２ａおよび黒鍵２ｂを有し、これら白鍵２ａおよび黒鍵２ｂが例えば８８個並列に配列されている。これら複数の鍵２は、その前後方向（図２では左右方向）におけるほぼ中間部がそれぞれバランスピン４ａ、４ｂによって上下方向に回転可能に支持され、この状態でベース板５上に並列に配列されている。

この場合、ベース板５上には、図２および図３に示すように、複数の鍵２の各前端部（図２では右端部）の各下面がそれぞれ接離可能に当接するクッション材６ａ、６ｂが鍵２の配列方向に沿って設けられている。また、このベース板５上には、複数の鍵２の各後端部（図２では左端部）の各下面がそれぞれ接離可能に当接するクッション材７が鍵２の配列方向に沿って設けられている。さらに、このベース板５上には、複数の鍵２がその配列方向に横振れするのを防ぐためのガイドピン８ａ、８ｂがそれぞれ起立して設けられている。

アクション機構３は、図１〜図３に示すように、複数の鍵２の押鍵操作に応じてそれぞれ上下方向に回転する複数の伝達部材１０と、これら複数の伝達部材１０の各回転動作に応じてそれぞれ上下方向に回転して複数の鍵２それぞれにアクション荷重を付与する複数のハンマー部材１１と、を備えている。この場合、複数の鍵２は、複数の伝達部材１０の各重量と複数のハンマー部材１１の各重量とによって、バランスピン４ａ、４ｂを中心に反時計回りに回転し、各鍵２それぞれを初期位置に押し上げて、各鍵２に初期荷重が付与されるように構成されている。

また、このアクション機構３は、図２および図３に示すように、複数の伝達部材１０をそれぞれ回転自在に保持する複数の伝達保持部１２と、複数のハンマー部材１１をそれぞれ回転自在に保持する複数のハンマー保持部１３と、を備えている。複数の伝達保持部１２は、鍵２の配列方向に沿って配置された伝達支持レール１４上に取り付けられている。また、複数のハンマー保持部１３は、鍵２の配列方向に沿って配置されたハンマー支持レール１５上に取り付けられている。これら伝達支持レール１４およびハンマー支持レール１５は、複数の支持部材１６に支持されて、複数の鍵２の上方に配置されている。

複数の支持部材１６は、図１〜図３に示すように、鍵２の配列方向の全長における予め定められた複数個所にそれぞれ位置した状態で、ベース板５上に起立して取り付けられている。この場合、複数の鍵２は全体で例えば８８個配列されている。これに応じて、複数の支持部材１６は、複数の鍵２の配列方向における両端部と、例えば２０個の鍵２ごとに位置する３箇所の各鍵２間と、の個所に配置されている。すなわち、この実施形態では、支持部材１６が鍵２の配列方向の全長における５箇所に配置されている。

この支持部材１６は、ＡＢＳ樹脂などの硬質の合成樹脂からなり、図２および図３に示すように、ベース板５上に取り付けられる取付部１６ａと、この取付部１６ａ上に一体に形成されたブリッジ部１６ｂと、を有している。これにより、支持部材１６は、取付部１６ａがベース板５上に取り付けられることにより、ブリッジ部１６ｂが鍵２の上方に突出した状態で、複数の鍵２の後部間に配置されるように構成されている。

この場合、ブリッジ部１６ｂの後端下部、つまり取付部１６ａの後側上部（図２では左側上部）には、図２および図３に示すように、伝達支持レール１４を支持する後側レール支持部１６ｃが設けられている。また、ブリッジ部１６ｂの前側上部（図２では右側上部）には、ハンマー支持レール１５を支持する前側レール支持部１６ｄが設けられている。さらに、ブリッジ部１６ｂの後側上部（図２では左側上部）には、ストッパレール支持部１６ｅが設けられており、ブリッジ部１６ｂの上部には、基板レール支持部１６ｆが設けられている。

伝達支持レール１４は、図２および図３に示すように、断面が矩形状の角筒状に形成され、複数の鍵２の配列方向の全長に亘る長さに形成されている。この伝達支持レール１４は、鍵２の配列方向における所定箇所が複数の支持部材１６の各後側レール支持部１６ｃ上に取り付けられるように構成されている。

この伝達支持レール１４上には、図２および図３に示すように、複数の伝達保持部１２および複数のストッパ支持部１７が鍵２の配列方向に沿って取り付けられている。この場合、複数のストッパ支持部１７は、金属板からなり、複数の支持部材１６に対応する伝達支持レール１４上の５箇所に、複数の伝達保持部１２の上方に突出した状態で取り付けられている。

伝達保持部１２は、ＡＢＳ樹脂などの硬質の合成樹脂からなり、図２〜図４に示すように、本体板１２ａ上に例えば１０個程度の各鍵２に対した状態で鍵２の配列方向に沿って一体に形成されている。この伝達保持部１２は、伝達部材１０が回転自在に取り付けられて伝達部材１０の横触れを防ぐ軸支持部１８と、梱包輸送時に伝達部材１０の横触れを規制する規制部１９と、を有している。

この場合、軸支持部１８は、図２〜図４に示すように、伝達保持部１２の本体板１２ａ上の後端部（図４（ａ）では左端部）に各鍵２と対応して形成された一対のガイド壁２０と、これら一対のガイド壁２０間に形成された伝達保持軸２１と、を有している。一対のガイド壁２０は、伝達部材１０の後述する伝達嵌合部２３を両側から摺動可能に挟んだ状態で、伝達部材１０の伝達嵌合部２３を回転可能にガイドするガイド部を構成している。

規制部１９は、図２〜図４に示すように、伝達保持部１２の本体板１２ａの前部（図４（ａ）では右側部）上に各伝達部材１０と対応して形成された一対の規制壁である。この規制部１９は、伝達部材１０の後側下部を挟んだ状態で、伝達部材１０を回転可能にガイドするほか、梱包輸送時に伝達部材１０の横振れを規制するように構成されている。

伝達部材１０は、ＡＢＳ樹脂などの硬質の合成樹脂からなり、図２〜図５に示すように、鍵２の押鍵操作に応じて上下方向に回転してハンマー部材１１を上下方向に回転させる伝達本体部２２と、この伝達本体部２２に一体に形成されて伝達保持部１２の伝達保持軸２１に回転自在に取り付けられる伝達嵌合部２３と、を有している。

伝達本体部２２は、図２、図３および図５に示すように、ワッフル形状に形成されている。すなわち、この伝達本体部２２は、図５（ａ）に示すように、厚みの薄い縦板部２２ａと、この縦板部２２ａの外周部および両側面に格子状に形成された複数のリブ部２２ｂと、を有し、これらがワッフル形状に形成されている。この場合、伝達本体部２２は、縦板部２２ａの形状および複数のリブ部２２ｂの形成密度によって、伝達部材１０の重量を調整するように構成されている。

伝達嵌合部２３は、図２〜図５に示すように、全体が逆Ｃ字形状に形成され、伝達本体部２２の後端部に後方に突出して形成されている。すなわち、この伝達嵌合部２３は、図４（ａ）に示すように、鍵２の配列方向の厚みが軸支持部１８の一対のガイド壁２０間とほぼ同じ長さに形成されて、一対のガイド壁２０間に摺動可能に挿入されるように構成されている。

また、この伝達嵌合部２３は、図５（ａ）に示すように、その中心部に伝達保持部１２の伝達保持軸２１が嵌合する嵌合孔２３ａが形成され、この嵌合孔２３ａの周囲における一部、つまり嵌合孔２３ａの周囲における後部に伝達保持軸２１が挿脱可能に挿入する挿入口２３ｂが形成され、この挿入口２３ｂを通して伝達保持軸２１が嵌合孔２３ａに挿入することにより、伝達保持軸２１に回転可能に取り付けられるように構成されている。

この場合、伝達嵌合部２３は、図５（ａ）に示すように、挿入口２３ｂを通して伝達保持軸２１が嵌合孔２３ａに挿入する際に、伝達部材１０を伝達保持軸２１の上方に起立させて挿入口２３ｂを伝達保持軸２１に対応させ、この状態で圧入により挿入口２３ｂが伝達保持軸２１で少し押し広げられることにより、伝達保持軸２１が嵌合孔２３ａに挿入して嵌合するように構成されている。

ところで、伝達部材１０の伝達本体部２２における後側下部には、図２、図３および図５に示すように、伝達保持部１２の規制部１９に規制される肉厚の薄い係合部２４が設けられている。この係合部２４は、図５（ｂ）に示すように、伝達本体部２２の後側下部の両側面を切り欠くことにより、その厚みが規制部１９の一対の規制壁間とほぼ同じ長さに形成されている。これにより、係合部２４は、規制部１９の一対の規制壁間に挿入されることにより、伝達部材１０を回転可能にガイドするほか、梱包輸送時に伝達部材１０の横振れを規制するように構成されている。

また、この伝達部材１０の伝達本体部２２は、図２、図３および図５に示すように、その下部が鍵２の上面に向けて突出して形成されている。この伝達本体部２２の下端部には、第１伝達フェルト２５が設けられている。この第１伝達フェルト２５は、鍵２の後側上部に設けられたキャプスタン２６が下側から当接するように構成されている。

これにより、伝達部材１０は、図２および図３に示すように、鍵２が押鍵された際に、第１伝達フェルト２５に下側から当接する鍵２のキャプスタン２６によって押し上げられて、伝達保持軸２１を中心に反時計回りに回転するように構成されている。また、伝達部材１０の伝達本体部２２は、その前端上部が後端上部よりも高く形成され、これにより上辺部が後部下がり（図２では左下がり）に傾斜するように形成されている。

この伝達本体部２２の前端上部には、図２、図３および図５に示すように、第２伝達フェルト２７が設けられている。この第２伝達フェルト２７は、ハンマー部材１１の後述するハンマー突起部２８が上方から当接するように構成されている。これにより、伝達部材１０は、鍵２が押鍵されて伝達保持軸２１を中心に反時計回りに回転した際に、ハンマー部材１１のハンマー突起部２８を押し上げてハンマー部材１１を時計回りに回転させるように構成されている。

一方、ハンマー支持レール１５は、図１〜図３に示すように、伝達支持レール１４と同様、断面が矩形状の角筒状に形成され、複数の鍵２の配列方向の全長に亘る長さに形成されている。このハンマー支持レール１５は、鍵２の配列方向における所定箇所が複数の支持部材１６の各前側レール支持部１６ｄ上に取り付けられるように構成されている。このハンマー支持レール１５上には、複数のハンマー保持部１３が鍵２の配列方向に沿って取り付けられている。

ハンマー保持部１３は、ＡＢＳ樹脂などの硬質の合成樹脂からなり、図２、図３、図６および図７に示すように、上方が開放されたレール状の本体板１３ａの後端部に例えば１０個程度の各鍵２に対した状態で鍵２の配列方向に沿って一体に形成されている。このハンマー保持部１３は、ハンマー部材１１が回転自在に取り付けられて、ハンマー部材１１の横振れを防ぐように構成されている。

すなわち、このハンマー保持部１３は、図６および図７に示すように、本体板１３ａの後端部（図２では左端部）に各伝達部材１０と対応して形成された一対のガイド壁３０と、これら一対のガイド壁３０間に形成されたハンマー保持軸３１と、を有している。一対のガイド壁３０は、ハンマー部材１１の後述するハンマー嵌合部３４を両側から摺動可能に挟んだ状態で、ハンマー部材１１のハンマー嵌合部３４を回転可能にガイドするガイド部を構成している。

ハンマー部材１１は、ＡＢＳ樹脂などの硬質の合成樹脂からなり、図２、図３、図６および図７に示すように、ハンマー部３２とハンマーアーム３３とを有し、これらが一体に形成された構成になっている。ハンマー部３２は、杓子形状の縦板部３２ａを有し、その外周部およびその両側面に複数のリブ部３２ｂが形成された構成になっている。この場合、ハンマー部３２は、杓子形状の縦板部３２ａの形状および複数のリブ部３２ｂの形成密度によって、ハンマー部材１１の重量が調整されるように構成されている。

ハンマーアーム３３は、図２、図３、図６および図７に示すように、前後方向の長さが伝達部材１０とほぼ同じ長さの横板部３３ａを有し、その外周部および両側面にリブ部３３ｂが形成された構成になっている。このハンマーアーム３３の前端部（図２では右端部）には、ハンマー保持部１３に回転自在に取り付けられるハンマー嵌合部３４が形成されている。

このハンマー嵌合部３４は、図７に示すように、伝達嵌合部２３と同様、全体がＣ字形状に形成され、ハンマーアーム３３の前端部に前方に突出して形成されている。すなわち、このハンマー嵌合部３４は、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、鍵２の配列方向の厚みが一対のガイド壁３０間とほぼ同じ長さに形成されて、一対のガイド壁３０間に摺動可能に挿入されるように構成されている。

また、このハンマー嵌合部３４は、図７に示すように、その中心にハンマー保持部１３のハンマー保持軸３１が嵌合する嵌合孔３４ａが形成され、この嵌合孔３４ａの周囲における一部、つまり嵌合孔３４ａの周囲における前部にハンマー保持軸３１が挿脱可能に挿入する挿入口３４ｂが形成され、この挿入口３４ｂを通してハンマー保持軸３１が嵌合孔３４ａに挿入することにより、ハンマー保持軸３１に回転可能に取り付けられるように構成されている。

この場合、ハンマー嵌合部３４は、図７に示すように、挿入口３４ｂを通してハンマー保持軸３１が嵌合孔３４ａに挿入する際に、ハンマー部材１１をハンマー保持軸３１の上方に起立させて挿入口３４ｂをハンマー保持軸３１に対応させ、この状態で圧入により挿入口３４ｂがハンマー保持軸３１で少し押し広げられることにより、ハンマー保持軸３１が嵌合孔３４ａに挿入して嵌合するように構成されている。

また、ハンマーアーム３３の前端下部には、図２、図３および図７に示すように、伝達部材１０の伝達本体部２２の前端上部に設けられた第２伝達フェルト２７に上方から当接するハンマー突起部２８が設けられている。これにより、ハンマー部材１１は、伝達部材１０が反時計回りに回転すると、その回転に応じてハンマー突起部２８が押し上げられることにより、ハンマー保持部１３のハンマー保持軸３１を中心に時計回りに回転するように構成されている。

また、このハンマーアーム３３は、図２および図３に示すように、その後端下部が下限ストッパ３５に上方から当接することにより、初期位置である下限位置に規制されるように構成されている。すなわち、この下限ストッパ３５は、伝達支持レール１４上に設けられた複数のストッパ支持部１７に支持された下限ストッパレール３６上に取り付けられている。これにより、ハンマー部材１０は、ハンマーアーム３３の後端下部が下限ストッパ３５に上方から当接することにより、後部下がりに傾斜した状態で、初期位置に位置規制されるように構成されている。

また、このハンマーアーム３３は、図２および図３に示すように、その後端上部が上限ストッパ３７に下方から当接することにより、上限位置が規制されるように構成されている。すなわち、この上限ストッパ３７は、複数の支持部材１６の各ストッパレール支持部１６ｅに取り付けられた上限ストッパレール３８の下面に取り付けられている。

これにより、ハンマー部材１１は、図２および図３に示すように、ハンマーアーム３３がハンマー保持部１３のハンマー保持軸３１を中心に時計回りに回転した際に、ハンマーアーム３３の後端上部が上限ストッパ３７に下方から当接することにより、上限位置が規制されるように構成されている。

さらに、ハンマーアーム３３の前端上部には、図２および図３に示すように、スイッチ押圧部３９が形成されている。このハンマーアーム３３のスイッチ押圧部３９に対応する上方には、スイッチ基板４０が一対の基板支持レール４１によって配置されている。これら一対の基板支持レール４１は、それぞれ断面がＬ字形状に形成された長板であり、鍵２の配列方向の全長に亘る長さに形成されている。

これら一対の基板支持レール４１は、図１〜図３に示すように、その各水平部が複数の支持部材１６の各基板レール支持部１６ｆ上に所定間隔離れた状態で取り付けられている。スイッチ基板４０は、図１に示すように、複数に分割されている。すなわち、この実施形態では、スイッチ基板４０が例えば４つに分割されて２０個程度の各鍵２に対応する長さで、一対の基板支持レール４１上に取り付けられている。

これらスイッチ基板４０の下面には、図２および図３に示すように、ゴムスイッチ４２がそれぞれ設けられている。このゴムスイッチ４２は、鍵２の配列方向に長いゴムシートに逆ドーム状の膨出部４２ａが複数のハンマーアーム３３にそれぞれ対応して形成された構成になっている。この膨出部４２ａの内部には、スイッチ基板４０の下面に設けられた複数の固定接点（図示せず）に接離可能に接触する複数の可動接点４２ｂがハンマーアーム３３の前後方向に沿って設けられている。

これにより、ゴムスイッチ４２は、図３に示すように、ハンマー部材１１がハンマー保持部１３のハンマー保持軸３１を中心に時計回りに回転して、ハンマーアーム３３のスイッチ押圧部３９によって下側から押圧された際に、逆ドーム状の膨出部４２ａが弾性変形して、複数の可動接点４２ｂが時間を持って順次、複数の固定接点に接触することにより、鍵２の押鍵強さに応じたスイッチ信号を出力するように構成されている。

ところで、この鍵盤装置１は、高音側と低音側とで鍵タッチ感が段階的に異なるように構成されている。すなわち、この鍵盤装置１における複数のハンマー部材１３は、その各慣性モーメントが、高音側で小さく、低音側で大きくなるように、段階的に変化するように設定されている。これにより、この鍵盤装置１は、押鍵操作時に各鍵２にアクション荷重が、高音側で軽く、低音側で重くなるように段階的に変化する構成になっている。

この場合、複数のハンマー部材１３は、図８および図９に示すように、高音側の重量が軽く、低音側の重量が重く形成されている。すなわち、高音側のハンマー部（図８では符号３２Ｋで示す）は、その形状が低音側のハンマー部（図９では符号３２Ｔで示す）よりも小さく形成されている。これにより、複数のハンマー部材１３は、高音側と低音側とでハンマーアーム３３が同じ長さでかつ同じ重量である場合、高音側のハンマー部材１１の慣性モーメントが低音側のハンマー部材１１の慣性モーメントよりも小さくなるように構成されている。

一方、複数の伝達部材１０は、図８および図９に示すように、その各重量と複数のハンマー部材１１の各重量との合計重量が、高音側と低音側とで同じなるように形成されている。すなわち、複数の伝達部材１０は、その各重量が、高音側で重く、低音側で軽くなるように形成され、複数のハンマー部材１１の各重量を相殺して、複数の鍵２の初期荷重をほぼ一定に保つように構成されている。

これにより、複数の伝達部材１０は、図８および図９に示すように、その各重量と複数のハンマー部材１１の各重量とによって複数の鍵２それぞれを初期位置に押し上げて、これら複数の鍵２の初期荷重を複数のハンマー部材１１の各重量に応じて調整するように構成されている。このため、複数の鍵２は、複数の伝達部材１０の各重量と複数のハンマー部材１１の各重量によって、バランスピン４ａ、４ｂを中心に反時計回りに回転し、それぞれ初期位置に押し上げられて、ほぼ一定の初期荷重が付与されるように構成されている。

この場合、複数の伝達部材１０の各伝達本体部２２は、図５、図８および図９に示すように、縦板部２２ａと、この縦板部２２ａに形成された複数の伝達リブ部２２ｂとを有し、これらが合成樹脂で一体に形成されている。また、これら複数の伝達本体部２２は、縦板部２２ａの形状と、複数の伝達リブ部２２ｂの形成密度とによって、各重量が調整されるように構成されている。

すなわち、高音側の伝達本体部（図８では２２Ｋと称する）は、図８に示すように、縦板部２２ａが単純な杓子形状に形成され、かつ複数の伝達リブ部２２ｂの形成密度が高く形成されている。これにより、高音側の伝達本体部２２Ｋは、その重量が高音側のハンマー部材１１の重量、つまり高音側のハンマー部３２Ｋの重量に応じて、低音側の伝達本体部（図９では２２Ｔと称する）よりも重く形成されている。

また、低音側の伝達本体部２２Ｔは、図９に示すように、縦板部２２ａに孔部２２ｃが形成され、かつ複数の伝達リブ部２２ｂの形成密度が低く形成されている。これにより、低音側の伝達本体部２２Ｔは、その重量が低音側のハンマー部材１１の重量、つまり低音側のハンマー部３２Ｔの重量に応じて、高音側の伝達本体部２２Ｋよりも軽く形成されている。

次に、このような電子鍵盤楽器の鍵盤装置１の作用について説明する。
この鍵盤装置１では、鍵２を押鍵操作して演奏をする。このときには、図３に示すように、鍵２が押鍵されると、鍵２がバランスピン４ａ、４ｂを中心に時計回りに回転し、鍵２のキャプスタン２６が伝達部材１０を押し上げる。これにより、伝達部材１０が伝達保持部１２の伝達保持軸２１を中心に反時計回りに回転する。

このときには、伝達部材１０の伝達嵌合部２３の嵌合孔２６ａに伝達保持部１２の伝達保持軸２１が嵌合しているので、伝達部材１０が鍵２の前後方向に位置ずれすることなく、伝達保持軸２１を中心に上下方向に円滑に回転する。また、このときには、伝達部材１０の伝達嵌合部２３が伝達保持部１２の一対のガイド壁２０間に摺動回転可能に挟まれた状態でガイドされるので、伝達部材１０が横振れすることなく、円滑に上下方向に回転する。

このように、伝達部材１０が鍵２のキャプスタン２６によって押し上げられて反時計回りに回転すると、この伝達部材１０の第２伝達フェルト２７によってハンマー部材１１のハンマー突起部２８が押上げられる。これにより、ハンマー部材１１がハンマー保持部１３のハンマー保持軸３１を中心に時計回りに回転して、鍵２にアクション荷重を付与する。

このときには、伝達部材１０と同様、ハンマー部材１１のハンマー嵌合部３４の嵌合孔３７ａにハンマー保持部１３のハンマー保持軸３１が嵌合しているので、ハンマー部材１１が鍵２の前後方向に位置ずれすることなく、ハンマー保持軸３１を中心に上下方向に円滑に回転する。また、このときには、ハンマー部材１１のハンマー嵌合部３４がハンマー保持部１３の一対のガイド壁３０間に摺動回転可能に挟まれた状態でガイドされるので、ハンマー部材１１が横振れすることなく、円滑に上下方向に回転する。

このようにハンマー部材１１がハンマー保持軸３１を中心に時計回りに回転する際には、ハンマー部材１１の慣性モーメントによって鍵２にアクション荷重が付与される。すなわち、ハンマーアーム３３は、鍵２の前後方向の長さが伝達部材１０とほぼ同じ長さに形成され、このハンマーハンマーアーム３３の後端部にハンマー部３２が形成され、この状態でハンマーアーム３３の前端部の嵌合部３４がハンマー保持軸３１に回転可能に取り付けられている。

このため、ハンマー部材１１がハンマー保持軸３１を中心に時計回りに回転する際には、ハンマー部材１１に慣性モーメントが発生し、この慣性モーメントによって鍵２にアクション荷重が付与される。これにより、アコースティックピアノの鍵タッチ感に近似した鍵タッチ感が得られる。

このようにハンマー部材１１がハンマー保持軸３１を中心に時計回りに回転すると、ハンマーアーム３３のスイッチ押圧部３９がスイッチ基板４０に設けられたゴムスイッチ４２の逆ドーム状の膨出部４２ａを下側から押圧する。これにより、逆ドーム状の膨出部４２ａが弾性変形して、膨出部４２ａ内の複数の可動接点４２ｂが時間を持って順次、複数の固定接点に接触することにより、鍵２の押鍵強さに応じたスイッチ信号を出力し、スピーカ（図示せず）から楽音を発生する。

そして、ハンマー部材１１がハンマー保持軸３１を中心に更に時計回りに回転すると、ハンマーアーム３３の後端上部が上限ストッパ３７に下側から当接して、ハンマー部材１１の回転が規制される。この後、鍵２が離鍵動作を開始すると、伝達部材１０がその自重で時計回りに回転して初期位置に戻ると共に、ハンマー部材１１がその自重で反時計回りに回転して初期位置に戻る。

ところで、このような鍵盤装置１において、高音側の鍵２を押鍵操作した際には、高音側のハンマー部材１１の重量が低音側のハンマー部材１１の重量よりも軽く、ハンマー部材１１の慣性モーメントが低音側のハンマー部材１１の慣性モーメントよりも小さいので、鍵２に軽いアクション荷重が付与され、軽い鍵タッチ感が得られる。

また、低音側の鍵２を押鍵操作した際には、低音側のハンマー部材１１の重量が高音側のハンマー部材１１の重量よりも重く、ハンマー部材１１の慣性モーメントが高音側のハンマー部材１１の慣性モーメントよりも大きいので、鍵２に重いアクション荷重が付与され、重い鍵タッチ感が得られる。この場合、高音側の鍵２および低音側の鍵２のいずれの鍵２を押鍵操作しても、初期荷重がほぼ一定であるので、アコースティックピアノの鍵タッチ感に極めて近似した鍵タッチ感が得られる。

このように、この電子鍵盤楽器の鍵盤装置１によれば、並列に配列された複数の鍵２と、これら複数の鍵２それぞれに対応して設けられ、これら複数の鍵２それぞれの押鍵操作に応じて変位する複数の伝達部材１０と、複数の鍵２それぞれに対応して設けられると共に、当該対応する鍵２に応じた重量が定まるように構成され、押鍵操作された鍵２に対応する伝達部材１０の変位に応じて回転動作することにより、押鍵操作されている鍵２に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材１１と、を備え、複数の伝達部材１０のひとつは、その重量が他の伝達部材１０と比べて重い場合に、ひとつの伝達部材１０に対応するハンマー部材１１の重量が、他の伝達部材１０に対応するハンマー部材１１より軽いことにより、アコ―スティックピアノの鍵タッチ感に近似した鍵タッチ感を得ることができる。

すなわち、この鍵盤装置１では、複数のハンマー部材１１の各重量を変えても、複数の伝達部材１０によって複数の鍵２を初期位置に押し上げて、複数の鍵２の初期荷重を複数のハンマー部材１１の各重量に応じて調整することができるので、複数のハンマー部材１１の各重量を高音側と低音側とで変えても、複数の鍵２の各初期荷重をほぼ一定に保つことができると共に、押鍵操作時におけるアクション荷重を高音側と低音側とで変えることができ、これによりアコ―スティックピアノの鍵タッチ感に近似した鍵タッチ感を得ることができる。

この場合、複数のハンマー部材１１それぞれの重量に対応した慣性モーメントは、高音側が小さく、低音側が大きく設定されていることにより、高音側の鍵２を押鍵操作した際に、高音側のハンマー部材１１の慣性モーメントが低音側のハンマー部材１１の慣性モーメントよりも小さいため、高音側の鍵２に低音側の鍵２よりも軽いアクション荷重を付与することができ、これにより高音側の鍵タッチ感を低音側の鍵タッチ感よりも軽くすることができるので、アコ―スティックピアノの鍵タッチ感に近似した鍵タッチ感を得ることができる。

また、複数のハンマー部材１１は、高音側の重量が軽く、低音側の重量が重く形成され、複数の伝達部材１０は、高音側の重量が重く、低音側の重量が軽く形成され、複数のハンマー部材１１の各重量を相殺して、複数の鍵２の初期荷重を高音側と低音側とでほぼ一定に保つことにより、高音側の鍵２および低音側の鍵２のいずれの鍵２を押鍵操作しても、初期荷重がほぼ一定であるため、アコースティックピアノの鍵タッチ感に極めて近似した鍵タッチ感を得ることができる。

この場合、ハンマー部材１１は、ハンマー部３２とハンマーアーム３３とを有し、これらが合成樹脂で一体に形成されていることにより、ハンマー部材１１を成型する際に、高音側のハンマー部材１１と低音側のハンマー部材１１とで、各ハンマー部材１１の重量を自由に変えることができ、これにより簡単にかつ容易に高音側のハンマー部材１１の慣性モーメントを低音側のハンマー部材１１の慣性モーメントよりも小さくすることができる。

すなわち、ハンマー部材１１は、その重量がハンマー部３２の形状によって調整されていることにより、高音側のハンマー部３２Ｋの形状を低音側のハンマー部３２Ｔの形状よりも小さく形成するだけで、簡単にかつ容易に高音側のハンマー部材１１の重量を低音側のハンマー部材１１の重量よりも軽くすることができ、高音側と低音側とでハンマーアーム３３が同じ長さでかつ同じ重量にすることにより、高音側のハンマー部材１１の慣性モーメントを低音側のハンマー部材１１の慣性モーメントよりも小さくすることができる。

この場合、ハンマー部材１１は、ハンマー部３２が杓子形状の縦板部３２ａとこの縦板部３２ａの外周部およびその両側面に形成された複数のリブ部３２ｂとを有し、ハンマーアーム３３が前後方向に長い横板部３３ａと、この横板部３３ａの外周部およびその両側面に形成された複数のリブ部３３ｂとを有しているので、杓子形状の縦板部３２ａおよび横板部３３ａの各厚みを薄く形成しても、複数の各リブ部３２ｂ、３３ｂによって、ハンマー部材１１の強度を確保することができ、かつ、ハンマー部材１１の成型時に縦板部３２ａおよび横板部３３ａにヒケが生じるのを防ぐことができるので、精度良く成型することができる。

また、伝達部材１０は、その伝達本体部２２が、縦板部２２ａと、この縦板部２２ａに形成された複数の伝達リブ部２２ｂとを有し、これらが合成樹脂で一体に形成されているので、ハンマー部材１１と同様、伝達部材１０を成型する際に、高音側の伝達部材１０と低音側の伝達部材１０とで、伝達部材１０の重量を自由に変えることができる。

これにより、簡単にかつ容易に高音側の伝達部材１０の重量を低音側の伝達部材１０の重量よりも重くすることができると共に、縦板部２２ａの厚みを薄く形成しても、複数の伝達リブ部２２ｂによって伝達本体部２２の強度を確保することができ、かつ伝達部材１０の成型時に縦板部２２ａにヒケが生じるのを防ぐことができるので、精度良く成型することができる。

この場合、伝達部材１０は、伝達本体部２２の縦板部２２ａの形状、および複数の伝達リブ部２２ｂの形成密度によって、重量が調整されていることにより、高音側の伝達本体部２２Ｋの形状を低音側の伝達本体部２２Ｔの形状よりも小さく形成するだけで、簡単にかつ容易に高音側の伝達部材１０の重量を低音側の伝達部材１０の重量よりも重くすることができる。

このため、高音側のハンマー部材１１の重量が低音側のハンマー部材１１の重量よりも軽くても、高音側の伝達部材１０の重量を低音側の伝達部材１０の重量よりも重くすることにより、押鍵操作時におけるアクション荷重を高音側と低音側とで変えても、高音側と低音側とに位置する複数の鍵２の各初期荷重をほぼ一定に保つことができる。

なお、上述した実施形態では、ハンマー部材１１のハンマー部３２の大きさを高音側と低音側とで単純に変えた場合について述べたが、これに限らず、例えば図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示す変形例のように、高音側と低音側との各ハンマー部４５Ｋ、４５Ｔの各縦板部４５ａに高音側と低音側とで大きさの異なる孔部４５ｃをそれぞれ形成した構成であっても良い。

すなわち、高音側のハンマー部４５Ｋは、図１０（ａ）に示すように、その形状が低音側のハンマー部４５Ｔの形状よりも小さく形成され、この高音側のハンマー部４５Ｋの縦板部４５ａに四角形状の孔部４５ｃが小さい面積で形成され、複数のリブ４５ｂが低い密度で形成されていることにより、高音側のハンマー部材１１の重量を低音側のハンマー部材１１の重量よりも軽くした構成になっている。

また、低音側のハンマー部４５Ｔは、図１０（ｂ）に示すように、その形状が高音側のハンマー部４５Ｋの形状よりも大きく形成され、この低音側のハンマー部４５Ｔの縦板部４５ａに四角形状の孔部４５ｃが大きい面積で形成され、複数のリブ４５ｂが高い密度で形成されていることにより、低音側のハンマー部材１１の重量を高音側のハンマー部材１１の重量よりも重くした構成になっている。

この場合にも、複数の伝達部材１０は、その各重量が、高音側で重く、低音側で軽くなるように形成され、複数のハンマー部材１１の各重量を相殺して、複数の鍵２の初期荷重をほぼ一定に保つように構成されている。これにより、複数の伝達部材１０は、その各重量と複数のハンマー部材１１の各重量とによって複数の鍵２それぞれを初期位置に押し上げて、これら複数の鍵２の初期荷重を複数のハンマー部材１１の各重量に応じて調整するように構成されている。

このように構成すれば、高音側と低音側との各縦板部４５ａの孔部４５ｃの大きさを変えるだけで、高音側と低音側との各ハンマー部４５Ｋ、４５Ｔの各重量を簡単にかつ容易に変えることができると共に、高音側と低音側との各ハンマー部４５Ｋ、４５Ｔの各重量を微妙に変えることができ、これにより高音側と低音側との各鍵タッチ感をきめ細かく変化させることができる。

また、上述した実施形態では、複数の鍵２の各鍵タッチ感を高音側から低音側に亘って段階的に変化させるように構成した場合について述べたが、これに限らず、例えば複数の鍵２の各鍵タッチ感を高音側から低音側に向かうに従って順次変化させるように構成しても良い。

以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。

例えば、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示した変形例において、高音側のハンマー部４５Ｋと低音側のハンマー部４５Ｔの形状を同じものとし、孔部４５ｃの面積を変化させることで、低音側のハンマー部材１１の重量と高音側のハンマー部材１１の重量とを調節するようにしてもよい。

また、上記の各実施例において、ハンマー部や伝達部材の材料や、厚み、などによってハンマー部や伝達部材の特性を調整するようにしても良い。また、上記した各手法の全てを必ず用いなければならないわけではなく、それらの一部を用いてハンマー部や伝達部材の特性を調整するようにしても良い。

また、例えば、伝達部材（ウイペン）は、回転動作するものに限らず、押鍵にともなって変位する（移動する）ことにより、押鍵の力を伝達する構造となっていても良い。
以下に、本願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

（付記）
請求項１に記載の発明は、並列に配列された複数の鍵と、前記複数の鍵それぞれに対応して設けられ、当該複数の鍵それぞれの押鍵操作に応じて変位する複数の伝達部材と、前記複数の鍵それぞれに対応して設けられると共に、当該対応する鍵に応じた重量が定まるように構成され、前記押鍵操作された鍵に対応する前記伝達部材の変位に応じて回転動作することにより、前記押鍵操作されている鍵に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材と、を備え、前記複数の伝達部材のひとつは、その重量が他の伝達部材と比べて重い場合に、前記ひとつの伝達部材に対応するハンマー部材の重量が、前記他の伝達部材に対応するハンマー部材より軽いことを特徴とする鍵盤装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の鍵盤装置において、前記複数のハンマー部材それぞれの重量に対応した慣性モーメントは、高音側が小さく、低音側が大きく設定されていることを特徴とする鍵盤装置である。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の鍵盤装置において、前記複数のハンマー部材は、高音側の重量が軽く、低音側の重量が重く形成されており、前記複数の伝達部材は、高音側の重量が重く、低音側の重量が軽く形成され、前記複数のハンマー部材の前記各重量を相殺して、前記複数の鍵の初期荷重をほぼ一定に保つことを特徴とする鍵盤装置である。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の鍵盤装置において、前記ハンマー部材は、ハンマー部とハンマーアームとを有し、これらが合成樹脂で一体に形成されていることを特徴とする鍵盤装置である。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の鍵盤装置において、前記ハンマー部材は、前記ハンマー部の形状によって、重量が調整されていることを特徴とする鍵盤装置である。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鍵盤装置において、前記伝達部材は、その伝達本体部が、板状部と、この板状部に形成された複数の伝達リブ部とを有し、これらが合成樹脂で一体に形成されていることを特徴とする鍵盤装置である。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の鍵盤装置において、前記伝達部材は、前記伝達本体部の前記板状部の形状、および前記複数の伝達リブ部の形成密度によって、重量が調整されていることを特徴とする鍵盤装置である。

１ 鍵盤装置
２ 鍵
３ アクション機構
１０ 伝達部材
１１ ハンマー部材
１２ 伝達保持部
１３ ハンマー保持部
２１ 伝達保持軸
２２、２２Ｋ、２２Ｔ 伝達本体部
２２ａ 縦板部
２２ｂ リブ部
２２ｃ 孔部
２３ 伝達嵌合部
２８ ハンマー突起部
３１ ハンマー保持軸
３２、３２Ｋ、３２Ｔ、４５Ｋ、４５Ｔ ハンマー部
３２ａ、４５ａ 縦板部
３２ｂ、４５ｂ リブ部
３２ｃ、４５ｃ 孔部
３３ ハンマーアーム
３４ ハンマー嵌合部

この発明は、ピアノなどに用いられる鍵盤装置及び鍵盤楽器に関する。

この発明が解決しようとする課題は、アコ―スティックピアノの鍵タッチ感に近似した鍵タッチ感を得ることができる鍵盤装置及び鍵盤楽器を提供することである。

この発明は、複数の鍵と、前記複数の鍵それぞれに対応して設けられ、夫々の重量が少なくとも２種類のいずれかであり、かつ当該複数の鍵それぞれの押鍵操作に応じて変位する複数の伝達部材と、前記複数の鍵それぞれに対応して設けられ、夫々の重量が少なくとも２種類のいずれかであり、かつ前記押鍵操作された鍵に対応する前記伝達部材の変位に応じて回転動作することにより、前記押鍵操作されている鍵に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材と、を備え、前記ひとつの伝達部材に対応するハンマー部材の重量が、前記他の伝達部材に対応するハンマー部材より軽い場合に、当該ひとつの伝達部材の重量を他の伝達部材と比べて重くしたことを特徴とする鍵盤装置である。
またこの発明は、複数の鍵と、前記複数の鍵それぞれに対応して設けられ、夫々の重量が少なくとも２種類のいずれかであり、かつ当該複数の鍵それぞれの押鍵操作に応じて変位する複数の伝達部材と、前記複数の鍵それぞれに対応して設けられ、夫々の重量が少なくとも２種類のいずれかであり、かつ前記押鍵操作された鍵に対応する前記伝達部材の変位に応じて回転動作することにより、前記押鍵操作されている鍵に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材と、前記複数のハンマー部材夫々に対応して設けられ、当該ハンマー部材の回転動作に応答して押圧されることにより、楽音を発生させるためのオン信号を生成する複数のスイッチ部と、を備え、前記ひとつの伝達部材に対応するハンマー部材の重量が、前記他の伝達部材に対応するハンマー部材より軽い場合に、当該ひとつの伝達部材の重量を他の伝達部材と比べて重くしたことを特徴とする鍵盤楽器である。

Claims (7)

1. 並列に配列された複数の鍵と、
   前記複数の鍵それぞれに対応して設けられ、当該複数の鍵それぞれの押鍵操作に応じて変位する複数の伝達部材と、
   前記複数の鍵それぞれに対応して設けられると共に、当該対応する鍵に応じた重量が定まるように構成され、前記押鍵操作された鍵に対応する前記伝達部材の変位に応じて回転動作することにより、前記押鍵操作されている鍵に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材と、
   を備え、
   前記複数の伝達部材のひとつは、その重量が他の伝達部材と比べて重い場合に、前記ひとつの伝達部材に対応するハンマー部材の重量が、前記他の伝達部材に対応するハンマー部材より軽い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、前記複数のハンマー部材それぞれの重量に対応した慣性モーメントは、高音側が小さく、低音側が大きく設定されていることを特徴とする鍵盤装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の鍵盤装置において、前記複数のハンマー部材は、高音側の重量が軽く、低音側の重量が重く形成されており、前記複数の伝達部材は、高音側の重量が重く、低音側の重量が軽く形成され、前記複数のハンマー部材の前記各重量を相殺して、前記複数の鍵の初期荷重をほぼ一定に保つことを特徴とする鍵盤装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の鍵盤装置において、前記ハンマー部材は、ハンマー部とハンマーアームとを有し、これらが合成樹脂で一体に形成されていることを特徴とする鍵盤装置。
5. 請求項４に記載の鍵盤装置において、前記ハンマー部材は、前記ハンマー部の形状によって、重量が調整されていることを特徴とする鍵盤装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鍵盤装置において、前記伝達部材は、その伝達本体部が、板状部と、この板状部に形成された複数の伝達リブ部とを有し、これらが合成樹脂で一体に形成されていることを特徴とする鍵盤装置。
7. 請求項６に記載の鍵盤装置において、前記伝達部材は、前記伝達本体部の前記板状部の形状、および前記複数の伝達リブ部の形成密度によって、重量が調整されていることを特徴とする鍵盤装置。
   
   
   

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