JP2016181044A - Pedal device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基台部を床面等に載置してレバー部を足で押下操作するペダル装置に関する。 The present invention relates to a pedal device in which a base part is placed on a floor surface or the like and a lever part is pressed with a foot.
従来、鍵盤楽器等に用いられる一般的なペダル装置は、下記特許文献1に示されるように、基台部が床面等に設置され、回動自在なレバー部の先端が足で押下操作される構成である。奏者は演奏の際、足のかかとを床面に置き、その位置を支点として足を回動させる。 Conventionally, a general pedal device used for a keyboard instrument or the like has a base portion installed on a floor surface or the like as shown in Patent Document 1 below, and a tip of a rotatable lever portion is pressed with a foot. This is a configuration. During the performance, the player places the heel of the foot on the floor and rotates the foot using the position as a fulcrum.
図4(a)は、従来のペダル装置の模式的側面図である。ペダル装置110は、基台部111に対して回動支点113を中心にレバー部112が回動自在にされている。図4(a)において、床面117に平行で且つ、回動支点113から見てレバー部112の先端の方向を前方とする。基台部111が床面117に載置される。奏者は、床面117におけるレバー部112の前方の操作支点116に足115のかかとを置いてつま先を上下操作する。操作の際には、レバー部112の先端と足底118の先端部であるつま先との当接点を力点114とすると、力点114を介して押下力がレバー部112に伝わってレバー部112が回動する。足115が上方に回動動作すると、不図示のバネによってレバー部112が初期位置に復帰し、非操作状態となる。初期位置においては、レバー部112の上面は水平である。
FIG. 4A is a schematic side view of a conventional pedal device. In the
図4(b)、(c)は、踏み込み操作行程における回動支点113に対する力点114の変位、操作支点116に対する力点114の変位を示す模式図である。ここで、力点114は、足115とレバー部112との当接点であって、実際には操作行程において随時位置が変化する。しかし、ここで力点114の軌跡を解析するために、レバー部112と足115のそれぞれについて、非操作状態に114に示す位置にあった力点114が回動に伴ってどのように変位するかを考える。
4B and 4C are schematic diagrams showing the displacement of the
図4(b)に示すように、初期位置にあるレバー部112の上面は水平であり、押下操作されると先端が下方に傾斜する。従って、レバー部112が回動ストロークの終了位置まで回動したときの力点114−aは初期位置の力点114に対して、水平方向においてかかとから離れる方向に変位量Aだけ後退した位置となる。一方、足底118は、押下操作により床面117に対する傾斜角度が小さくなり、レバー部112が回動ストロークの終了位置まで回動したときの力点114−bは初期位置の力点114に対して、変位量Bだけ後退した位置となる。
As shown in FIG. 4B, the upper surface of the
このように、レバー部112は水平状態から前方が下方に傾斜する姿勢に遷移するのに対し、足底118は、後方が上方に傾斜した状態は変わらず、傾斜角度が小さくなるだけであることから、変位量Aよりも変位量Bの方が大きい。その一方、回動支点113の位置は固定であり、操作支点116の位置もほぼ不変であることから、変位量Aと変位量Bとの差分だけ、力点114では足底118とレバー部112との間に摺動が生じることになる。
As described above, the
しかしながら、足底118とレバー部112との間には摩擦力が働くから、操作支点116が不変である限り、踏み込み操作の度に力点114を通じて回動支点113が後方へ付勢力を受けることになる。その付勢力によって、ペダル装置110の全体が後方へずれていく。押下操作は速いため、毎回、少しずつではあるが装置が後退を繰り返し、多数回の操作によって装置の位置ずれが徐々に大きくなっていくという問題がある。これの対策として、現場においては装置をガムテープ等で床面に固定することがなされるが、あまり好ましい対策ではない。また、基台部の下面に滑り止めを設ける構成もあるが、効果は限定的であり、コストもかかる。
However, since a frictional force acts between the sole 118 and the
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、操作往行程における軸支側へのレバー部の付勢力を小さくすることができるペダル装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and an object thereof is to provide a pedal device that can reduce the urging force of the lever portion toward the shaft support side in the operation forward stroke. is there.
上記目的を達成するために本発明の請求項1のペダル装置は、基台部(11)と、操作者側へ延設された延設部(32)を有し、前記延設部が押下操作されるレバー部(30)と、前記レバー部を前記基台部に対して回動中心(C0)を中心として回動自在に支持する支持部(12)と、を有し、前記レバー部の前記延設部のうち、押下操作の際に足が接触し得ると想定される主な領域である主接触領域(S)の滑り性を、前記延設部のうち前記主接触領域でない領域と比べて高くしたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the pedal device according to claim 1 of the present invention includes a base portion (11) and an extending portion (32) extending to the operator side, and the extending portion is depressed. A lever portion (30) to be operated; and a support portion (12) that supports the lever portion so as to be rotatable about a rotation center (C0) with respect to the base portion. Among the extended portions, the slipperiness of the main contact region (S), which is the main region that can be assumed to be in contact with the foot during the pressing operation, is defined as a region that is not the main contact region in the extended portion. It is characterized by a higher price.
上記目的を達成するために本発明の請求項2のペダル装置は、基台部と、操作者側へ延設された延設部を有し、前記延設部が押下操作されるレバー部と、前記レバー部を前記基台部に対して回動中心(C0)を中心として回動自在に支持する支持部(12)と、を有し、前記レバー部の前記延設部のうち、押下操作の際に足が接触し得ると想定される主な領域である主接触領域(S)の滑り性について、前記回動中心(C0)の軸線方向に平行な方向の滑り性よりも前記回動中心の軸線方向に垂直な方向の滑り性の方を高くしたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a pedal device according to a second aspect of the present invention includes a base portion, an extension portion extended to the operator side, and a lever portion on which the extension portion is operated to be pressed. A support portion (12) that supports the lever portion so as to be rotatable about a rotation center (C0) with respect to the base portion, and the lever portion is pressed out of the extending portions of the lever portion. Regarding the slipperiness of the main contact region (S), which is the main region that can be assumed to be in contact with the foot during the operation, the slippage in the direction parallel to the axial direction of the rotation center (C0) is greater than the slipperiness. It is characterized in that the slipperiness in the direction perpendicular to the axial direction of the center of movement is increased.
上記目的を達成するために本発明の請求項3のペダル装置は、基台部と、操作者側へ延設された延設部を有し、前記延設部が押下操作されるレバー部と、前記レバー部を前記基台部に対して回動中心(C0)を中心として回動自在に支持する支持部(12)と、前記回動中心(C0)の軸線方向に略平行な方向を軸線方向とする回動中心(C1、C2)を中心として回転するローラ(38、40)と、を有し、前記レバー部の前記延設部のうち、押下操作の際に足が接触し得ると想定される主な領域である主接触領域(S)に、前記ローラを少なくとも1つ設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a pedal device according to a third aspect of the present invention includes a base portion, an extension portion extending to the operator side, and a lever portion that is operated to push down the extension portion. A support portion (12) for supporting the lever portion with respect to the base portion so as to be rotatable about a rotation center (C0), and a direction substantially parallel to an axial direction of the rotation center (C0). A roller (38, 40) that rotates about a rotation center (C1, C2) as an axial direction, and a foot can be in contact with the extended portion of the lever portion during a pressing operation. It is characterized in that at least one roller is provided in a main contact area (S) which is a main area assumed to be.
なお、上記括弧内の符号は例示である。 In addition, the code | symbol in the said parenthesis is an illustration.
本発明によれば、操作往行程における軸支側へのレバー部の付勢力を小さくすることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the urging force of the lever portion toward the shaft support side in the operation forward stroke.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)
図1(a)、(b)は、それぞれ、本発明の第1の実施の形態に係るペダル装置の側面図、同ペダル装置の後部の平面図である。図1(a)、(b)では、ペダル装置10の一部を断面で示している。
(First embodiment)
1A and 1B are a side view of a pedal device according to the first embodiment of the present invention and a plan view of a rear portion of the pedal device, respectively. 1A and 1B, a part of the
このペダル装置10は、電子機器を制御するための操作子として用いられる。ペダル装置10の用途となる電子機器に限定はなく、電子楽器、音響機器、ミシン等に適用できる。電子楽器として例えば鍵盤楽器に適用された場合は、ペダル装置10は電子鍵盤楽器の本体の下方に載置され、効果制御用の操作子として用いることができる。あるいは、ペダル装置10は電子機器の一部として構成されてもよい。本実施の形態では、ペダル装置10は鍵盤楽器に適用されるとする。
The
ペダル装置10は主に基台部11とレバー部30とを有し、使用される際は通常、基台部11が平坦な載置面(図1(a)では床面20)に載置される。レバー部30は、足22で押下操作され、ペダルと呼称されることもある。以降、ペダル装置10が床面20に載置された状態において前後方向を呼称し、操作者(奏者)側(図1(a)の右方)を前方する。
The
レバー部30は、鉛直部31と、鉛直部31から前方(操作者側)へ延設された延設部32とからなり、側面視L字型に構成される。延設部32の下面には、検出スイッチ15に対応するアクチュエータ33が設けられる。基台部11と延設部32との間にバネ14が圧縮状態で介装されている。バネ14により延設部32が常に上方に付勢され、延設部32がストッパ部13aに当接することで、非操作状態における延設部32の回動動作の初期位置が規制される。非操作状態においては、延設部32の上面32aは側面視でほぼ水平(床面20と平行)となる。
The
基台部11の後部からは幅方向に並列配置される一対の支柱部12が突設される。支柱部12には軸支部Jが構成される。レバー部30は、軸支部Jにおける回動中心C0(図1(b))を中心として回動自在に支柱部12に支持されている。レバー部30の鉛直部31には、レバー部30の幅方向に延設される軸部材17が回動自在に設けられる。一対の支柱部12の各々には穴18が形成されている。各穴18は、レバー部30の幅方向が軸線方向となるよう同心に形成される。軸部材17は穴18に対して何らかの方法で固定されるか、あるいは、穴18に対して回動自在としてもよい。穴18に軸部材17が挿通されて軸支部Jが構成される。
From the rear part of the
支柱部12より前方において、基台部11には、レバー部30を幅方向から挟むように一対のストッパ支柱13が突設され、一対のストッパ支柱13の上部を結ぶようにストッパ部13aが設けられている。一対のストッパ支柱13とストッパ部13aとでコ字状を呈する。ストッパ支柱13より前方において基台部11には、レバー部30の操作を検出する検出スイッチ15が配設されている。
In front of the
基台部11の前部には下限ストッパ16が配設される。レバー部30が図1(a)の時計方向に回動し、延設部32の下面が下限ストッパ16に当接することで、レバー部30の回動の往行程における回動終了位置が規制される。従って、延設部32がストッパ部13aに当接する初期位置から下限ストッパ16に当接する回動終了位置までの回動範囲がレバー部30としての操作のストロークとなる。
A
検出スイッチ15が延設部32のアクチュエータ33により押圧されると電気的に導通し、レバー部30のオン動作が検出される。検出スイッチ15は、レバー部30の少なくともオンオフ操作を検出できればよく、構成は問わない。また、検出スイッチ15は、押下の程度に応じた信号を出力するボリュームスイッチでもよい。
When the
延設部32の先端部32bの上側は側面視で凸曲面となっている。レバー部30は、先端部32bが被操作部として押下操作される。操作者の足22の足底22a(靴底)を便宜上、平坦であると仮定し、足底22aのつま先付近で延設部32の先端部32bが押下操作される。その際、足22のかかとは床面20上の操作支点Kに置かれる。操作支点Kは、床面20上における先端部32bを挟んで反対側の位置である。操作者による踏み込み操作によって、操作支点Kを中心として足底22aが図1(a)の反時計方向に回動する。操作時に足底22aと先端部32bとが係合する力点となる側面視の位置を当接点Pとする。ただし、延設部32と足底22aとの摺動により、延設部32における当接点Pと足底22aにおける当接点Pとは、操作の行程において変化し得る。
The upper side of the
図2(a)、(b)、(c)は、延設部32の模式的な平面図、正面図、側面図である。延設部32のうち、押下操作の際に足底22aが接触し得ると想定される主な領域を、主接触領域Sと呼称する。本実施の形態では、延設部32のうち主接触領域Sの滑り性を主接触領域Sでない領域と比べて高くしている。
2A, 2 </ b> B, and 2 </ b> C are a schematic plan view, a front view, and a side view of the extending
まず、レバー部30は全体が金属で一体に形成され、延設部32の上面32aをはじめとする延設部32の表面は、従来と同様にメッキ加工されている。しかし、主接触領域Sにだけは摩擦係数の低くなるようなコーティングを施している。このコーティング材の例としては、例えば、高密度ポリエチレン、フッ素、ウレタン等のコーティングが採用可能である。ただし主接触領域Sの滑り性を高くする(動摩擦係数を低くする)手法はコーティングに限られず、面粗さを細かくする表面処理を行うことでもよい。また、円滑に摺動する2枚のフィルムを表面に重ねて配置してもよい。あるいは、潤滑剤を含んだゴムを表面に採用してもよい。なお、床面20に接する基台部11の底面の滑り性は極力低くするのが良く、主接触領域Sの摩擦係数は基台部11の底面の摩擦係数よりも低いことはいうまでもない。
First, the
延設部32が押下操作されると、延設部32の主接触領域Sと足底22aとは良好に摺動する。従って、押下操作の往行程が進むにつれて、当接点Pは、延設部32に関しては軸支部Jに近づいていき、足底22aに関しては操作支点Kに近づいていく。これにより、従来に比し、操作往行程において足底22aによって軸支部Jの側へ延設部32が押される力が弱くなる。
When the extending
よって、本実施の形態によれば、操作往行程における軸支側(軸支部Jの側)へのレバー部30の付勢力を小さくして、ペダル装置10の後退移動を抑制することができる。
Therefore, according to the present embodiment, the urging force of the
なお、ペダル装置10が、例えば、ドラムラック等の固定部に固定されていて移動しない状態で使用される場合であっても、軸支側へのレバー部30の付勢力を小さくできることで、ペダル装置10の固定部への固定構造を簡素・安価にできる利点がある。
Even when the
(第2の実施の形態)
図2(d)は、本発明の第2の実施の形態に係るペダル装置の延設部の模式的な平面図である。図2(e)は、図2(d)のA−A線に沿う断面図である。本実施の形態では、主接触領域Sの滑り性については、回動中心C0の軸線方向に平行な方向の滑り性よりも回動中心C0の軸線方向に垂直な方向の滑り性の方を高くしている。回動中心C0の軸線方向は、レバー部30の幅方向(左右方向)である。
(Second Embodiment)
FIG.2 (d) is a typical top view of the extension part of the pedal apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. FIG.2 (e) is sectional drawing which follows the AA line of FIG.2 (d). In the present embodiment, the slipperiness of the main contact region S is higher in the direction perpendicular to the axial direction of the rotation center C0 than in the direction parallel to the axial direction of the rotation center C0. doing. The axial direction of the rotation center C0 is the width direction (left-right direction) of the
具体的には、主接触領域Sにおいて、平面視で前後方向に略平行な溝36が、左右方向に並列に複数形成される。なお、主接触領域Sについて、第1の実施の形態で採用した主接触領域Sの滑り性を高くする処理を併用される。これにより、主接触領域Sに接触する足底22aは、左右方向に比し前後方向に滑り易くなる。回動中心C0の軸線方向に垂直な方向の滑り性が良くなることで、操作往行程における軸支側(軸支部Jの側)へのレバー部30の付勢力が小さくなる。
Specifically, in the main contact region S, a plurality of
よって、本実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、前後方向の良好な滑りを確保しつつも、左右方向には滑りにくいので、操作の際に足が側方に脱落することもなく、操作がしやすい。なお、溝36に代えて突条を形成してもよい。
Therefore, according to the present embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. In addition, while ensuring good sliding in the front-rear direction, it is difficult to slide in the left-right direction, so that the foot does not fall off to the side during operation, and operation is easy. Instead of the
(第3の実施の形態)
第1、第2の実施の形態では滑り摩擦に着目したが、本発明の第3の実施の形態では転がり摩擦に着目し、主接触領域Sの転がり摩擦係数を低くする。
(Third embodiment)
In the first and second embodiments, attention is paid to sliding friction. In the third embodiment of the present invention, attention is paid to rolling friction, and the rolling friction coefficient of the main contact region S is lowered.
図3(a)、(b)は、本発明の第3の実施の形態に係るペダル装置の延設部の模式的な平面図、側面図である。本実施の形態では、主接触領域Sに1つのローラ38を配設し、足底22aがローラ38の表面に接触するようにする。ローラ38は、軸部37によって延設部32に軸支され、回動中心C1を中心として回動自在である。軸部37(回動中心C1)の軸線方向は、回動中心C0の軸線方向に略平行である。
FIGS. 3A and 3B are a schematic plan view and a side view of an extending portion of a pedal device according to the third embodiment of the present invention. In the present embodiment, one
本実施の形態によれば、操作往行程においてローラ38が回転するので、延設部32の延設方向において、足底22aが主接触領域Sから受ける抵抗が小さくなる。また、ローラ38の回転方向は決まっているので、左右方向に比し前後方向への抵抗が小さい。よって、第2の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
According to the present embodiment, since the
なお、図3(c)、(d)に示すように、ローラは2個以上配設してもよい。図3(c)、(d)は、第3の実施の形態の変形例における延設部の模式的な平面図、側面図である。主接触領域Sに複数のローラ40を前後方向に並列に配列し、足底22aがローラ40の表面に接触するようにする。ローラ40は、軸部39によって延設部32に軸支され、各々、回動中心C2を中心として回動自在である。軸部39(回動中心C2)の軸線方向は、回動中心C0の軸線方向に略平行である。
As shown in FIGS. 3C and 3D, two or more rollers may be provided. FIGS. 3C and 3D are a schematic plan view and a side view of the extending portion in the modified example of the third embodiment. A plurality of
ところで、上記各実施の形態において、レバー部30は側面視L字型としたが、これに限られない。例えば、図3(e)に変形例を示すように、レバー部30を、鉛直部を有することなく直線的な形状としてもよい。
By the way, in each said embodiment, although the
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。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。 Although the present invention has been described in detail based on preferred embodiments thereof, the present invention is not limited to these specific embodiments, and various forms within the scope of the present invention are also included in the present invention. included. A part of the above-described embodiments may be appropriately combined.
11 基台部、 12 支柱部(支持部)、 30 レバー部、 32 延設部、 38、40 ローラ、 S 主接触領域、 C0、C1、C2 回動中心 11 base part, 12 column part (support part), 30 lever part, 32 extension part, 38, 40 roller, S main contact area, C0, C1, C2 rotation center
Claims (3)
操作者側へ延設された延設部を有し、前記延設部が押下操作されるレバー部と、
前記レバー部を前記基台部に対して回動中心を中心として回動自在に支持する支持部と、を有し、
前記レバー部の前記延設部のうち、押下操作の際に足が接触し得ると想定される主な領域である主接触領域の滑り性を、前記延設部のうち前記主接触領域でない領域と比べて高くしたことを特徴とするペダル装置。 A base,
A lever portion extending to the operator side, wherein the extended portion is operated to be depressed;
A support portion that rotatably supports the lever portion with respect to the base portion around a rotation center;
Of the extended portion of the lever portion, the slipperiness of the main contact region, which is the main region assumed to be in contact with the foot during the pressing operation, is defined as a region that is not the main contact region of the extended portion. Pedal device characterized by being higher than
操作者側へ延設された延設部を有し、前記延設部が押下操作されるレバー部と、
前記レバー部を前記基台部に対して回動中心を中心として回動自在に支持する支持部と、を有し、
前記レバー部の前記延設部のうち、押下操作の際に足が接触し得ると想定される主な領域である主接触領域の滑り性について、前記回動中心の軸線方向に平行な方向の滑り性よりも前記回動中心の軸線方向に垂直な方向の滑り性の方を高くしたことを特徴とするペダル装置。 A base,
A lever portion extending to the operator side, wherein the extended portion is operated to be depressed;
A support portion that rotatably supports the lever portion with respect to the base portion around a rotation center;
Of the extended portion of the lever portion, the slipperiness of the main contact region, which is the main region assumed to be in contact with the foot during the pressing operation, is in a direction parallel to the axial direction of the rotation center. A pedal device characterized in that the slipperiness in the direction perpendicular to the axial direction of the rotation center is higher than the slipperiness.
操作者側へ延設された延設部を有し、前記延設部が押下操作されるレバー部と、
前記レバー部を前記基台部に対して回動中心を中心として回動自在に支持する支持部と、
前記回動中心の軸線方向に略平行な方向を軸線方向とする回動中心を中心として回転するローラと、を有し、
前記レバー部の前記延設部のうち、押下操作の際に足が接触し得ると想定される主な領域である主接触領域に、前記ローラを少なくとも1つ設けたことを特徴とするペダル装置。 A base,
A lever portion extending to the operator side, wherein the extended portion is operated to be depressed;
A support part that supports the lever part rotatably with respect to the base part about a rotation center;
A roller that rotates about a rotation center with a direction substantially parallel to the axial direction of the rotation center as an axial direction,
Pedal device characterized in that at least one of the rollers is provided in a main contact area, which is a main area assumed to be able to come into contact with a foot during a pressing operation, in the extended part of the lever part. .
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