JP2505153B2 - 鍵盤楽器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は例えば演奏トレーニングに適した鍵盤装置
に関し、詳しくは押鍵時打撃体により打撃される被打撃
体に打撃力検出部を設けることにより、その打撃力を正
確に検出するとともに、ピアノに近似したタッチ感を
得、または、該被打撃体を防振性を有する手段で構成す
ることにより、被打撃体から発音させることなく、ピア
ノに近似したタッチ感を得るものである。

〈従来の技術〉 演奏活動するピアニストにとって、日常生活の中での
練習は不可欠のものであり、特に打鍵による指のトレー
ニングは大変重要であり、毎日かなりの時間の練習が必
要とされている。しかし、ピアノ自体による練習は、演
奏音が大きく近隣居住者に迷惑となるので、練習場所・
時間等を制約され、また、適当な練習場所が見つかった
としても重いピアノをその場所に持ち運ぶには多大な労
力が必要であった。

このため、従来からピアノの練習用装置としての鍵盤
装置が種々提案され、例えば特開昭58−44482号公報に
記載されたようのものが知られている。

この鍵盤装置は、フレームや響板体を使用せず、キャ
ビネットの棚板上に上下方向に揺動自在に配置されて押
鍵操作される複数個の鍵と、鍵に対応して配置され、当
該鍵に連動して作動することにより、当該鍵に対応する
一般のピアノの弦よりも短く形成された弦等からなる被
打撃体をそれぞれハンマで打撃する複数個のアクション
機構と、を設け、通常のピアノに近似したタッチ感を得
ることができるようにしたものである。また、被打撃体
または鍵盤アクション系にはセンサが設けられていて、
これらセンサによって、被打撃体の振動を電気信号とし
て検出し一般の電気ピアノと同様に構成したり、鍵の動
作を検知してこの検知信号に基づいて楽音発生回路を制
御する等して、一般に電子ピアノと同様の構成とするこ
とが可能である。

〈この発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、このような従来の練習用の鍵盤装置に
あっては、被打撃体が小さな弦等の発音体で構成されて
いてハンマにより打撃されると発音体からある程度の大
きさの音を生じるが、その音はピアノらしくなくて違和
感を与え、しかも、演奏技術内容のチェックを正確に行
うには発音体から発生する音の音高も正確であることが
望ましく、このためハンマの整音や弦の調律等の初期調
整とその後のメンテナンスが不可欠であり、また、弦の
配設にある程度のスペースを必要として大型化し易く、
運搬が困難になるという問題点があった。

また、各弦にピックアップ装置等の振動を検知するセ
ンサを設け、電気音を発生するように構成したり、ま
た、鍵盤アクション系にキースイッチ等の鍵操作を検知
するセンサを各鍵に対応して設け、これらセンサにより
押鍵された鍵の音高に応じて楽音信号の発生を制御する
ように構成することもできるが、この様な電気音、電子
音を付加する構成にしても、上述した問題点には基本的
な違いを生じない。とともに、弦振動をピックアップで
検出しているため、例えば各弦のバラツキ等により、打
撃力等を正確に検出することができないという問題点が
あった。

この発明は、上述の問題点を鑑みてなされたもので、
打撃力等を正確に検出することができ、または、違和感
を与える機械的な音をほとんど発することがなく、しか
も、小型の鍵盤装置を提供することにより、演奏練習を
行なう際の場所や時間に対する制約や調整の手間を軽減
し、練習を容易にすることを目的としている。さらに、
この発明は、ハンマの動作を検出するセンサ等の出力調
整を容易にすることも目的としている。

〈問題を解決するための手段〉 この発明の鍵盤装置は、キャビネットに、傾動可能に
配設された複数の鍵と、これら鍵毎に設けられ、それぞ
れの鍵が押鍵操作されることによる鍵の動作を伝達する
複数のアクション機構と、これらアクション機構毎に設
けられ、それぞれのアクション機構により駆動される複
数のハンマ機構と、これらハンマ機構により打撃される
ように配置された被打撃体とを設けた鍵盤装置におい
て、上記被打撃体は、上記キャビネットに固定して設け
られた支持部材と、この支持部材の上記ハンマ機構によ
る打撃面側に設けられた弾性を有する緩衝材と、この緩
衝材に上記ハンマ機構毎に設けられることにより、上記
ハンマ機構によって打撃されて上記ハンマ機構の打撃力
を検出する打撃力検出部とを備えていることを特徴とす
る。

〈作用〉 上記構成の鍵盤装置においては、押鍵操作がされると
鍵が傾動し、鍵の動作がアクション機構を介してハンマ
機構に伝達される。これによりハンマ機構が駆動されて
被打撃体を打撃し、被打撃体に設けた打撃力検出部がハ
ンマ機構の打撃力を検出する。このように、上記構成の
鍵盤装置では、押鍵操作による鍵の動作が鍵−アクショ
ン機構−ハンマ機構−被打撃体というメカニズムで伝達
されるようになっているから、通常のピアノと同等の鍵
タッチ感を得ることができる。

また、ハンマ機構が打撃力検出部を打撃すると緩衝材
が変形し、ハンマ機構が打撃力検出部に与える打撃力が
弱められる。これにより、ハンマ機構が打撃力検出部を
打撃する際の打撃音が低減される。さらに、打撃力検出
部自体に与えられる打撃力は小さくなるから、打撃力検
出部への入力Ｊに対する出力Ｖの比J/Vが小さくなる。
一方、各打撃力検出部は、入出力比にそれぞればらつき
を有しているのが通常であるから、入力Ｊに対する出力
Ｖの値が所定の仕様を満たすように、打撃力検出部など
において出力調整を行わなければならない。この点、本
発明のように比J/Vが小さくなるような仕様態様であれ
ば、入出力比のばらつきが小さな値で発現される。よっ
て、本発明においては、打撃力検出部などにおける出力
調整を小さなばらつきの範囲で行うことができるので、
その調整作業を容易に行うことができる。

〈実施例〉 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図は、この発明に係わる鍵盤装置の一
実施例を示し、第１図が要部詳細図、第２図が全体平面
図である。

第１図及び第２図において、（11）は全体としての卓
上型ピアノ（鍵盤装置）を表し、この卓上型ピアノ（1
1）の略横長箱型のキャビネット（12）内には、後に詳
述するように、複数の鍵（13a）、該鍵（13a）に対応し
配置されて鍵（13a）に連動するハンマ（打撃体）（1
4）、このハンマ（14）に対応して配置されて打撃され
る被打撃体等が収納配置されている。

キャビネット（12）は、底板（棚板に相当）（12
a）、後板（12b）、屋根板（12c）、前板（12d）および
図示しない一対の側板等から構成され、底板（12a）上
の一部が前板（12d）との間に開口し、この開口した部
分に各鍵（13a）の前端部が露呈して鍵盤部（13）を構
成している。これら各鍵（13a）は、底板（12a）に設け
られた鍵盤筬（16）上に中間部を回動支点として上下方
向に揺動可能に配設され、後端部に後述するアクション
機構（17）が載置されている。これらの鍵（13a）は、
押鍵されない通常時にはアクション機構（17）の重量に
より、後端部が鍵盤筬（16）上にフェルト（18）を介し
当接する。

アクション機構（17）は、鍵（13a）にサポートヒー
ル（19）およびキャプスタンスクリュー（20）等を介し
取り付けられ鍵（13a）に連動するサポート（21）を備
えている。サポート（21）は、図中左方の端部がサポー
トレール（22）にサポートフレンジ（23）を介し回動自
在に結合され、また、略中央部にハンマ機構（24）を保
持するレペティションレバー（25）がレペティションレ
バーフレンジ（26）を介し回動自在に配設されている。
レペティションレバー（25）は図中左端にサポート（2
1）と当接して回動を規制するレペティションボタン（2
7）が設けられ、レペティションレバースプリング（2
8）により図中反時計方向のトルクが付与されている。
なお、この実施例ではグランドピアノ用のアクション機
構を用いているがアップライト用のもの等でも構成する
ことができる。

ハンマ機構（24）は、一端がシャンクフレンジ（29）
を介してシャンクレール（30）上にハンマシャンク部
（31）を枢支され他端に被打撃体（15）を打撃可能にハ
ンマウッド（32）が設けられたハンマ（14）と、ハンマ
シャンク部（31）にレペティションレバー（25）と当接
可能に取り付けられたハンマローラ（33）と、を有して
いる。ハンマ（14）は、ハンマシャンク部（31）がハン
マシャンクフレンジ（29）との結合部を回動中心に図中
時計方向に揺動すると、被打撃体（15）を打撃する。被
打撃体（15）は、キャビネット（12）の後板（12b）の
内面に複数のハンマ（14）を横断するように取り付けら
れた鋳鉄等の振動減衰性の高い金属材料から成る略帯状
の平板部材（34）と、該平板部材（34）のハンマ（14）
側の該ハンマ（14）により打撃される部分に設けられた
ゴムあるいは樹脂から成る緩衝材（35）と、平板部材
（34）のハンマ（14）と逆側の面に設けられたゴム（発
泡ウレタン等）あるいは樹脂から成る減衰材（36）と、
から構成されている。これら緩衝材（35）および減衰材
（36）は、防振性手段（37）を構成し、ハンマ（14）に
より打撃された際のエネルギを吸収して振動を低減すな
わち発音される音を低減する。この被打撃体（15）は、
主構成部品である平板部材（34）が帯状にハンマ配列方
向に共通に延設されているので、被打撃体の構成が簡単
になり、充分な防振性を有するのに必要なだけの量の減
衰材（36）を平板部材（34）に備えることができる。し
かも、その配設に大きな空間を必要とすることは無く、
この実施例で表されるように、ピアノを小型化して卓上
型にすることも容易にできる。

前述のサポート（21）の図中右方の自由端には、略Ｌ
字型のジャック（38）がその屈曲部を回動自在に枢支さ
れている。ジャック（38）は、その上端部がレペティシ
ョンレバー（25）に形成された長孔に係止されるととも
にハンマローラ（33）の下面に当接し、前述のレペティ
ションレバースプリング（28）によってサポート（21）
との結合点廻りに図中反時計方向のトルクが付与されて
いる。このジャック（38）は、鍵（13a）に連動してサ
ポート（21）が回動すると該サポート（21）と一体に動
作してハンマローラ（33）を突き上げ、ハンマシャンク
部（31）を回動させてハンマ（14）により被打撃体（1
5）を打撃させる。

なお、ジャック（38）は動作途中においてジャック小
（38a）がシャンクレール（30）にレギュレチングレー
ル（39）を介して取り付けられたレギュレンチングボタ
ン（40）に当接することで運動を阻止され、レペティシ
ョンレバースプリング（28）に抗して図中時計方向に小
角度回動する。そして、ジャック（38）は上端部がハン
マローラ（33）の下部から一時的に移動し、ハンマ（1
4）による打撃後サポート（21）の回動に伴いレギュレ
チングボタン（40）から解放されて回動復帰し、上端部
が再びハンマローラ（33）の下部に入り込んで次の動作
に備える。一方、ハンマ機構（24）は、打撃後自重およ
び反発力によって復帰し、ハンマローラ（33）がレペテ
ィションレバー（25）に、ハンマ（14）が鍵（13a）の
後端部上面に植設されたバックチェック（42）にそれぞ
れ当接して受けとめられて初期位置に保持される。

（43）は鍵盤筬（16）に設けられて鍵（13a）の押鍵
操作を検出するキースイッチ（押鍵検出手段）、（44）
は被打撃体（15）に設けられてハンマ（14）による打撃
力を検出する圧力−電気変換素子（以下、圧電素子）
（打撃力検出手段）であり、これらキースイッチ（43）
および圧電素子（44）はキャビネット（12）の屋根板
（12c）に設けられた演奏情報処理装置（45）に接続さ
れている。演奏情報処理装置（45）は電気的な楽音信号
を発生する楽音発生手段に対して押鍵情報やその他の付
加的情報を送出するように構成されており、送出部の電
気的な接続構成はMIDI規格に基づくようにしてある。な
お、圧電素子（44）は第１図中に模式的に表している。

また、第２図において、（58）はAC電源用のアダプタ
用端子、（59）は図示しないフットペダルに接続される
端子、（60）はスピーカである。

また、この発明は練習用ピアノとしてのみ適用される
ものでは無く、ピアノの同等の鍵タッチ感を得られる電
子楽器としても適用可能である。

このように、この実施例に係る卓上型ピアノ（11）に
あっては、ハンマ（14）により打撃される被打撃体（1
5）を平板部材（34）に緩衝材（35）および減衰材（3
6）等を設けて構成したため、通常のピアノと同等のタ
ッチ感を得て、ハンマ（14）による打撃エネルギを吸収
して発音を阻止することができ、違和感のある音を発生
することもない。さらに、この打撃ノイズを調整して演
奏に伴うピアノらしい演奏付随音として利用することも
できる。また、従来の弦等のように被打撃体（15）の配
設に大きな空間を必要とすることも無い。したがって、
調律等の調整やそれらのメンテナンスが不要となるとと
もに小型・軽量化されて運搬が容易となり、演奏（練
習）を容易かつ簡便に行える。さらに、ハンマ14が圧電
素子44自体に与え打撃エネルギーが小さくなるから、圧
電素子44への入力Ｊに対する出力Ｖの比J/Vが小さくな
る。一方、各圧電素子44は、入出力比にそれぞればらつ
きを有しているのが通常であるから、入力Ｊに対する出
力Ｖの値が所定の仕様を満たすように、圧電素子44など
において出力調整を行わなければならない。この点、本
実施例のように比J/Vが小さくなるような仕様態様であ
れば、入出力比のばらつきが小さな値で発現される。よ
って、圧電素子44などにおける出力調整を小さなばらつ
きの範囲で行うことができるので、その調整作業を容易
に行うことができる。また、圧電素子により打撃力を検
出するため、従来のように弦振動をピックアップで検知
し、打撃力を検出する場合に比べて、弦の太さ等のバラ
ツキに起因してその検出が不正確になることはない。

なお、上述した実施例には通常の圧電素子を示すが、
圧電素子を高分子複合圧電材料あるいは高分子圧電材料
から構成することも可能であることは言うまでも無い。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明が適用された鍵盤装置の一
実施例を示し、 第１図が腰部の詳細図、 第２図が全体図である。 11……卓上型ピアノ（鍵盤装置） 12……キャビネット 13……鍵盤部 13a……鍵 14……ハンマ（打撃体） 15……被打撃体 17……アクション機構 34……平板部材 35……緩衝材 36……減衰材 37……防振性手段 43……キースイッチ（押鍵検出手段） 44……圧電素子（打撃力検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 立田 弘喜 浜松市中沢町10番１号 日本楽器製造株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−44482（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−19729（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−11113（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−55880（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キャビネットに、傾動可能に配設された複
   数の鍵と、これら鍵毎に設けられ、それぞれの鍵が押鍵
   操作されることによる鍵の動作を伝達する複数のアクシ
   ョン機構と、これらのアクション機構毎に設けられ、そ
   れぞれのアクション機構により駆動される複数のハンマ
   機構と、これらハンマ機構により打撃されるように配置
   された被打撃体とを設けた鍵盤装置において、 上記被打撃体は、上記キャビネットに固定して設けられ
   た支持部材と、この支持部材の上記ハンマ機構による打
   撃面側に設けられた弾性を有する緩衝材と、この緩衝材
   に上記ハンマ機構毎に設けられることにより、上記ハン
   マ機構によって打撃されて上記ハンマ機構の打撃力を検
   出する打撃力検出部とを備えていることを特徴とする鍵
   盤装置。