JP2508208B2 - 自動演奏ピアノの弱音装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動演奏ピアノの弱音装置に関し、ソフトペ
ダル機構によるよりも更に弦に近づいた位置にハンマー
レールを移動させることにより、ハンマーの加速道程を
短くし、更にこれと共に、鍵駆動手段による鍵駆動力を
通常演奏時より弱くして、演奏音量を小さくするように
したものである。

〈従来の技術〉 自動演奏ピアノにおける弱音装置としては特開昭62−
299994号公報に示されるものが知られている。

この弱音装置は、自動演奏ピアノの押鍵力を通常より
弱い弱音モードとすると共に、ソフトペダルによる弱音
機構を作動させ、これら両者の相乗作用の基にBGM（バ
ックグラウンドミュージック）演奏等のように極めて低
音量の自動演奏をテンポの狂い等を生じることなく達成
することを企図している。

ここで、従来より弱音装置として知られているソフト
ペダル機構でアップライトピアノ用のものにあっては、
ハンマーの位置を規定するハンマーレールを弦に近づい
た位置へ移動させ、これによってハンマーの加速道程を
短くして打弦により発する音量を小さくしている。

すなわち、ソフトペダル機構は、第９図に示すよう
に、底板１に回動自在に設けられたソフトペダル３にソ
フトペダル天秤５の一端が連結されており、このソフト
ペダル天秤５の他端には突き上げ棒７が連結されてい
る。そして、この突き上げ棒７の先端はハンマーレール
９に下方から係合しており、ハンマーレールヒンジ11を
介して取り付けられているハンマーレール９を突き上げ
得るようになっている。

従って、通常時にはスプリング13によって一端側が上
方へ付勢されているソフトペダル天秤５と共にソフトペ
ダル３も上方へ付勢されて位置しており、この状態では
ハンマーレール９は突き上げ棒７によって突き上げられ
ることなく図中破線で示す通常位置にある。一方、ソフ
トペダル３が踏み下げられると、ソフトペダル天秤５が
図中時計回りに回動せられて突き上げ棒７が上方に移動
し、ハンマーレール９がこれによって突き上げられ、ハ
ンマーレールヒンジ11を中心に回動して図中実線で示す
ように前方に変位する。この結果、連打演奏時におい
て、ハンマーレール９により規定されるハンマー15の位
置が通常時より弦17に近づいた位置となるため、押鍵操
作に基づくハンマー15の加速道程が短縮され、ハンマー
15の打弦速度が低減して発せられる音量が低減する。

尚、このようにソフトペダル３が操作した時には、通
常時に約46〜48mmあるハンマー15の道程が約34〜35mmに
短縮され、上記のように音量が小さくなると共に、ピア
ニッシモ連打演奏においても有利となる。すなわち、ソ
フトペダル３を操作していない時には弦17とハンマーレ
ール９との間のハンマー15の往復時間が約0.4秒かかる
ことから2.5回／秒程度の連打しかできなかったもの
が、ハンマー道程の短縮から2.5×46/34＝3.38回／秒の
連打が可能となる。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記のようなソフトペダル機構による弱音装置にあっ
ては未だピアニッシモ連打演奏において限界があり、演
奏表現に制約があった。すなわち、演奏曲によっては、
８回／秒の８連打演奏が要求されることがあるが、従来
にあってはこの要求を満たすことができなかった。

また、ソフトペダル機構を作動させると弦までのハン
マー道程が短縮されるため、鍵駆動手段による打弦力を
或程度弱くしてハンマーの速度を小さくしても、音楽の
テンポが狂ってしまうことは或程度回避できる。しかし
ながら、BGM演奏等のように極めて低音量の自動演奏を
行う場合には、押鍵力が極めて弱く、ハンマーの速度が
極めて遅くなることから音抜けやテンポの狂いが生じて
しまうことがあった。

本発明は上記従来の事情に鑑みてなされたもので、従
来からのソフトペダル機構によるよりも更なる音量の低
減及び連打回数の増加を可能にする自動演奏ピアノの弱
音装置を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成する本発明に係る自動演奏ピアノの弱
音装置は、鍵を駆動して自動演奏を達成する鍵駆動手段
を備えた自動演奏ピアノにおいて、打弦後のハンマーの
復帰位置を規定するハンマーレールを弦に近づいた第１
の位置へ移動させるソフトペダル機構と、低音量の演奏
を指示する指示手段と、前記指示手段による低音量の演
奏の指示に応答して前記ハンマーレールを前記第１の位
置を超えて更に弦に近づいた第２の位置へ移動させる弱
音手段と、前記指示手段による低音量の演奏の指示に応
答して前記鍵駆動手段による鍵の駆動力を通常の演奏時
より小さくさせる弱音モード切換手段とを備えたことを
特徴とする。

〈作用〉 ソフトペダル機構による第１の位置より更に弦に近い
第２の位置までハンマーレールを移動させ、ハンマーの
道程を更に短縮し、打弦により発せられる音量を小さく
すると共に、ハンマーの打弦ストローク時間を短縮して
連打能力を向上する。

具体的には、弱音機構によるハンマーレールの第２の
位置はハンマーの弦までの道程が例えば約10mmになる位
置であり、ソフトペダル未操作時の道程約46mmに較べ
て、2.5×46/10＝11.5回／秒に連打能力が向上する。

そして、上記のようにハンマーレールを第２の位置に
移動させてハンマーの道程を短くすると同時に、鍵の駆
動力を通常の演奏時より小さくさせた弱音モードで自動
演奏を行うことにより、ハンマーの速度及び打弦力が小
さくなる弱音モードにおいても音抜けやテンポの狂いを
生ずることなくBGM演奏のように低音量の自動演奏を達
成することができる。

〈実施例〉 本発明の弱音装置を実施例に基づいて具体的に説明す
る。尚、従来と同一部分には同一符号を付して重複する
説明は省略する。

まず、ピアノの鍵を電磁アクチュエータ（ソレノイ
ド）の作動により押鍵動作させて自動的な演奏を実現す
る自動演奏ピアノの一例を第２図に基づいて説明する。
尚、第２図に示す例では吸引式の電磁アクチュエータを
用いているが、配設位置を変えて突出式の電磁アクチュ
エータを用いてもよい。自動演奏ピアノは、棚板21上に
バランスピン23を介して揺動自在に設けられた複数の鍵
25と、該鍵25の運動に基づきハンマー15およびダンパ27
をそれぞれ駆動するアクション機構29と、ハンマー15に
より打弦される弦17とを有するピアノ本体にコントロー
ラ31を内蔵させ、該コントローラ31はハンマー15の軌道
上に配設された複数のセンサ33と、鍵25に力を付与する
ソレノイド35とに接続されている。

かかる構成の自動演奏ピアノは記録モードと再生モー
ドとで機能し、記録モード時には、演奏者の鍵操作によ
りハンマー15が打弦する時のハンマー15の運動をその軌
道上に配設した複数のセンサ33で検出し、該検出結果に
基づきハンマー15の回動速度を算出してハンマー15の打
弦力を確定（推定）していた。かようにしてハンマー15
の打弦力が確定されると、この打弦力は打弦情報として
操作された鍵25を特定する鍵情報等と共にコントローラ
31の記憶部に保持され、演奏の終了まで上記動作が繰り
返される。次に、自動演奏ピアノが再生モードに設定さ
れると、コントローラ31は鍵情報に基づき駆動すべき鍵
25を特定し、該鍵25に対応して設けられているソレノイ
ド35を励磁して鍵25に取り付けられている鉄心37を吸引
し、この鍵25に所定の吸引力（押鍵力）を付与する。こ
の時、ソレノイド35から鍵25に付与される力は、ハンマ
ー15に打弦情報で表されている大きさの打弦力を発生さ
せる大きさなので、ハンマー15は記録モード時と同一の
打弦力を発生し、かかるハンマー15の連続的な運動によ
り記録モード時と同一の演奏が再生される。

上記コントローラ31を更に詳述すれば第１図に示すよ
うな構成となっている。

第１図中の41は演奏データメモリであり、この演奏デ
ータメモリ41には楽曲の各音符及び休符に対応して演奏
データが記憶されている。演奏データは音高を示すキー
コードKC、押鍵強度を示すタッチデータTD、鍵の駆動時
間を示す時間データTMを含んでいる。

同図中43はタッチ変換テーブルであり、自動演奏時の
音量を設定するスイッチ44を備えている。タッチ変換テ
ーブル43はタッチデータTDをソレノイド35を駆動するた
めのデータSKDに変換するテーブルであり、スイッチ44
で選択される６つの接点に対応してそれぞれ異なるソレ
ノイド駆動力（すなわち、押鍵力）を達成するテーブル
が設定されている。これら接点の内BGM接点は極めて低
音量のBGM演奏を自動演奏で達成させるためのものであ
り、BGM接点に後述する弱音手段の駆動回路45が接続さ
れている。これらタッチ変換テーブル43、および、後述
する制御回路49は弱音モード切換手段を構成している。
同図中47は操作部であり、電源スイッチ、自動演奏のス
タート／ストップスイッチ等が設けられている。スイッ
チ44は低音量の演奏を指示する指示手段を構成する。同
図中49は制御回路であり、この制御回路49は演奏データ
メモリ41内の演奏データを逐次読み出し、この読み出し
た演奏データに含まれるタッチデータTDを変換テーブル
43によってソレノイド駆動データSKDに変換し、このデ
ータSKDの最上位にキーオン／オフの別を示すデータを
付加して出力する。出力されたデータSKDはソレノイド
駆動回路51内の各ラッチ53へ供給する。また、制御回路
49はデータSKDと共に演奏データに含まれるキーコードK
Cをデコーダ52へ出力する。デコーダ52はキーコードKC
をデコードし、このデコード出力を各ラッチ53のエネー
ブル端子Ｅへ供給する。更に、制御回路49はロード信号
LDをソレノイド駆動タイミングにおいて各ラッチ53のロ
ード端子Ｌへ出力する。このロード信号LDによってキー
コードKCが指示するソレノイド駆動回路51内のラッチ53
にソレノイド駆動データSKDが読み込まれ、この読み込
まれたデータSKDの最上位ビットがアンドゲート57へ、
他のビットが駆動信号発生回路55へ供給される。駆動信
号発生回路55はラッチ53の出力データに対応するパルス
幅のソレノイド駆動信号を発生し、アンドゲート57、ア
ンプ59を介してソレノイド35へ出力する。これにより、
ソレノイド35がソレノイド駆動データSKDに対応する強
度で駆動され押鍵がなされる。

本発明の一実施例においてソフトペダル機構の他に備
えられる弱音手段は、第３図に示すように、支柱やフレ
ーム等と言ったピアノの強度部材61に設けられたブレー
キ機構付きのDCギヤードモータ63と、ハンマーレール９
に一端が連結されて他端からモータ63により駆動される
リール65で巻き取られるワイヤ67とを備えている。

このモータ63は第１図に示したように駆動回路45に接
続され、スイッチ44によってタッチ変換テーブル43のBG
M端子が選択されることにより作動する。すなわち、モ
ータ63は自動演奏においてBGM演奏が選択されたときに
はこれに連動して作動し、リール65でワイヤ67を巻き取
ってハンマーレール９を弦17側に引き寄せることができ
る。

尚、ハンマーレール９部分を詳示する第４図に示すよ
うに、ワイヤ67はハンマーレール９にブラケット72を介
して取り付けられており、また、突き上げ棒７はその先
端のピン7aがハンマーレール９に設けられたブラケット
73を摺動自在に貫通することによりハンマーレール９に
連結している。従って、突き上げ棒７によるハンマーレ
ール９の突き上げ動作はワイヤ67がたわむことにより自
由になされ、また、ワイヤ67によるハンマーレール９の
引き上げ動作はブラケット73がピン7aに対して摺動する
ことにより自由になされる。

また、ハンマーレール９の近傍にはハンマーレール移
動の上端と下端（すなわち、最も弦17に近づいた第２の
位置と最も弦17から遠ざかった通常演奏の位置）を規定
する一対のセンサ75が設けられており、ハンマーレール
９にはこれらセンサ75に係合し得る接片77が設けられて
いる。これらセンサ75の出力は駆動回路45に入力される
ようになっており、ハンマーレール移動の上端及び下端
を検知した時点でモータ63の作動は瞬時に停止するよう
になっている。尚、センサ75のオン／オフ出力を起点と
してタイマ計測を行うことによりハンマーレール９の位
置出しを行うこともできる。

尚、第４図中79はハンマーレール９に取り付けられた
エアダンパであり、このエアダンパ79により打弦後復帰
してくるハンマー15を受ける。

上記のような弱音手段を備えた弱音装置にあってもソ
フトペダル機構による作用は従来と同様であり、ソフト
ペダル３を踏み下げると、ソフトペダル天秤５、突き上
げ棒７を介してハンマーレール９が突き上げられ、ハン
マーレール９がハンマーレールヒンジ11を中心に回動し
て弦17に近づいた第１の位置まで移動し、ハンマー15の
道程を短縮して音量低減及び連打能力の向上を達成す
る。

一方、スイッチ44でBGM端子を選択してモータ63を起
動させた場合には、ワイヤ67が巻き取られ、これに伴っ
てハンマーレール９が弦17側に引き寄せられる。そし
て、上記第１の位置を超えてハンマーレール９が予め設
定された第２の位置（例えば、弦から10mm）に達したこ
とをセンサ75で検知し、モータ63の作動を停止させると
共にブレーキ機構を作動させてワイヤ67の巻戻りを阻止
し、ハンマーレール９を第２の位置に保持する。この結
果、打弦後に弦17の反発力で復帰するハンマー15はハン
マーレール９に受け止められて第２の位置において停止
することとなり、その後なされる押鍵操作によってはか
なり短い道程の打弦ストロークとなる。従って、打弦に
より発せられる音量が小さく抑えられると共に、弦17と
ハンマーレール９との間の往復時間が短縮されて連打能
力が向上され、音抜けやテンポの狂いを生ずることなく
良好なBGM演奏が達成できる。

第５図には本発明の第２の実施例を示してある。

本実施例では、親板等の強度部材81にブラケット83を
介してモータ63を取り付けると共に、ブラケット85及び
軸受87を介してネジ軸89を回転自在に取り付け、これら
モータ63とネジ軸89とを連結してある。ネジ軸89には腕
部材93を有したナット91が螺着されており、この腕部材
93に摺動自在に係合したガイド棒95はネジ軸89に平行に
延在してブラケット83に取り付けられている。一方、突
き上げ棒７には係合片97が取り付けられており、この係
合片97には下方側から腕部材93が係合する。

従って、ソフトペダル３の踏み込み操作による突き上
げ棒７の上方への移動は腕部材93によって阻害されるこ
となく自由になされる。

また、BGM端子の選択に伴ってモータ63が作動してネ
ジ軸89が回転すると、ナット91と一体の腕部材93がガイ
ド棒95に沿って上下に移動する。従って、腕部材93を上
方へ移動させてこれによって係合片97を上方へ押し上
げ、突き上げ棒７を上方へ突き上げることによりハンマ
ーレール９をソフトペダルによる操作位置より更に弦17
に近づいた第２の位置へ移動させることができる。尚、
ソフトペダル天秤５に対し突き上げ棒７の下端は上下方
向への自由度をもって連結しており（第７図参照）、モ
ータ63の作動による突き上げ棒７の移動はソフトペダル
に拘らず自由にさなれる。これらのモータ63、ネジ軸8
9、ナット91、腕部材93、係合片97等は全体として弱音
手段を構成している。

第６図及び第７図には本発明の第３の実施例を示して
ある。

本実施例では、棚板101の下面にロック機構103を設
け、このロック機構103に連結したワイヤ105の先端を突
き上げ棒７の下端に連結してある。

ロック機構103はハンドル103aを手前に引っ張るとワ
イヤ105を引っ張ることができるものであり、ロック機
構103に備えられたラッチ機構によりワイヤ105を引っ張
った状態に保持することができるようになっている。ま
た、ロック機構103は第１図に示したタッチ変換テーブ
ルのスイッチ44に連結しており、ハンドル103aの引っ張
り操作に連動してスイッチ44がBGM端子に切換られるよ
うになっている。これらのハンドル103a、スイッチ44
は、低音量の演奏を指示する指示手段を構成している。

ワイヤ105は、第７図に詳示するように、その先端に
リング105aが形成され、突き上げ棒７の下端に突設した
ピン7bが当該リング105aを貫通することにより突き上げ
棒７に連結されている。また、突き上げ棒７のピン7bは
ソフトペダル天秤５に摺動自在に差し込まれ、これによ
って、突き上げ棒７、ソフトペダル天秤５、ワイヤ105
が連結されている。

従って、ソフトペダル３の踏み込み操作による突き上
げ棒７の上方への移動はワイヤ105がたわむことによっ
て阻害されることなく自由になされる。

また、ロック機構103のハンドル103aを手前に引っ張
ってワイヤ105を引っ張り、突き上げ棒７を上方へ突き
上げることによりハンマーレール９をソフトペダルによ
る操作位置より更に弦17に近づいた第２の位置へ移動さ
せることができる。そして、このハンドル103aの引っ張
り操作に連動してスイッチ44がBGM端子に切り換わり、
ソレノイド35の吸引力（押鍵力）が小さくされる。尚、
ソフトペダル天秤５に対し突き上げ棒７の下端は上下方
向への自由度をもって連結しており（第７図参照）、ワ
イヤ105の引っ張りによる突き上げ棒７の移動はソフト
ペダルに拘らず自由になされる。これらのワイヤ105、
リング105a等は全体として弱音手段を構成している。

第８図には本発明の第４の実施例を示してある。

本実施例では、上記第３の実施例で示したワイヤ105
の先端をブラケット107を介して直接ハンマーレール９
に連結させたものである。尚、同図中、109、111はワイ
ヤ105を保持するブラケットである。

従って、ロック機構103のハンドル103aを手前に引っ
張ってワイヤ105を引っ張ることにより、スイッチ44をB
GM端子に切り換えると共に、ハンマーレール９をソフト
ペダルによる操作位置より更に弦17に近づいた第２の位
置へ移動させることができる。この実施例では、ハンド
ル103a、スイッチ44が指示手段を、これらのワイヤ10
5、ブラケット107が弱音手段をそれぞれ構成している。

〈効果〉 本発明によれば、自動演奏においてBGM演奏のように
低音量の演奏に切り換えるに伴って、ソフトペダル機構
による第１の位置より更に弦に近い第２の位置に打弦後
のハンマーの復帰位置を規定するようにしたため、ソフ
トペダルによるよりも更なる音量の低減が達成できると
共に、連打能力の向上により演奏表現を豊かにすること
ができる。また、ソレノイドの弦力制御による押鍵力制
御では限界であったレベル以下に音量を低減することが
でき、音抜けやテンポの狂いを生ずることなく良好なBG
M演奏を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる弱音装置の構成を示
すブロック図、 第２図は本発明の一実施例にかかる自動演奏ピアノの鍵
装置の構成図、 第３図は本発明の一実施例にかかる弱音手段の構成図、 第４図は本発明の一実施例にかかるハンマーレール部分
を詳細に示す構成図、 第５図は本発明の第２の実施例にかかる弱音手段の構成
図、 第６図は本発明の第３の実施例にかかる弱音手段を設け
たピアノの棚板部分を示す斜視図、 第７図は第６図中の一部を拡大して示す分解斜視図、 第８図は本発明の第４の実施例にかかる弱音手段の斜視
図、 第９図はソフトペダル機構の構成図である。 ７は突き上げ棒、９はハンマーレール、15はハンマー、
17は弦、25は鍵、31はコントローラ、35はソレノイド、
43はタッチ変換テーブル、44はスイッチ、63はモータ、
67はワイヤ、89はネジ軸、91はナット、103はロック機
構、105はワイヤである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−299994（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−37594（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−142096（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−44091（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鍵（25）を駆動して自動演奏を達成する鍵
   駆動手段（35）を備えた自動演奏ピアノにおいて、 打弦後のハンマー（15）の復帰位置を規定するハンマー
   レール（９）を弦（17）に近づいた第１の位置へ移動さ
   せるソフトペダル機構（3,5,7）と、 低音量の演奏を指示する指示手段（44,103a）と、 前記指示手段による低音量の演奏の指示に応答して前記
   ハンマーレールを前記第１の位置を超えて更に弦に近づ
   いた第２の位置へ移動させる弱音手段（45,63,65,67,10
   5,107）と、 前記指示手段（44,103a）による低音量の演奏の指示に
   応答して前記鍵駆動手段（35）による鍵（25）の駆動力
   を通常の演奏時より小さくさせる弱音モード切換手段
   （43,49）とを備えたことを特徴とする自動演奏ピアノ
   の弱音装置。