JP2576459B2 - タッチレスポンス鍵盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はタッチレスポンス鍵盤
に関し、更に詳しくは２つのスイッチのオンする時間差
を検出して、イニシャルコントロールを行なうタッチレ
スポンス鍵盤に関する。

【０００２】

【第１の従来例】近年、電子オルガン等の電子鍵盤楽器
においては、押鍵操作時における鍵の押下げ速度を２つ
のスイッチのオン時間差として検出し、楽音の音量変
化、エンベロープ変化、音色変化等のイニシャルコント
ロールを行なうタッチレスポンス鍵盤を備えている。こ
のようなタッチレスポンス鍵盤としては、例えば図１に
示すように構成されたものがある。即ち、この種のタッ
チレスポンス鍵盤は、棚板１上にフレーム２を設け、こ
のフレーム２上に揺動支点２ａを中心に揺動する白鍵及
び黒鍵等の鍵３を配置し、且つ上記フレーム２の下側に
保持部材４、４を介してプリント基板５を配置し、この
プリント基板５上に上記鍵３のアクチュエータ３ａによ
り押下げられてオンする第１、第２の各スイッチ６、７
を設けたものである。このようなタッチレスポンス鍵盤
は、鍵３を押鍵すると、揺動支点２ａを中心に鍵３が揺
動し、鍵３のアクチュエータ３ａが、まず、揺動支点２
ａよりも遠い方の第１スイッチ６を押下げ、次いで、揺
動支点２ａに近い方の第２スイッチ７を押下げて、第
１、第２の各スイッチ６、７をオンさせ、これら各スイ
ッチ６、７のオン時間差を検出し、この検出信号によ
り、イニシャルコントロールを行なうようになってい
る。しかしながら、上記のようなタッチレスポンス鍵盤
にあっては、鍵３のアクチュエータ３ａのストローク量
が揺動支点２ａから遠い程大きくなり、しかも鍵３は第
１、第２の各スイッチ６、７をオンさせた後、アフター
ストロークを経て停止するようになっているので、特に
第１スイッチ６に加わる押下げ力が大きく、第１スイッ
チの寿命が短くなるという欠点がある。

【０００３】

【第２の従来例】また、上記のような欠点を解消するた
めに、例えば、図２に示すようにスイッチ装置８を構成
したものがある。この種のスイッチ装置８は、プリント
基板９上に、１対の電極からなる第１固定接点１０と、
この第１固定接点１０の周囲に配列された複数の第２固
定接点１１……とを形成すると共に、これら各固定接点
１０、１１……上を覆うように弾性変形可能なドーム１
２を設け、このドーム１２内に、上記第１固定接点１０
に対向する第１可動接点１３と、上記第２固定接点１１
……に対向する第２可動接点１４……とを形成したもの
であり、上記第１固定接点１０と第１可動接点１３とに
より第１スイッチが構成され、第２固定接点１１……と
第２可動接点１４……とにより第２スイッチが構成され
ている。しかるに、上記スイッチ装置８は、ドーム１２
が上方より押圧されると、まず第１スイッチがオンし、
次いで第２スイッチがオンし、これら各スイッチのオン
時間差が検出されるようになっている。しかし、上記の
ようなスイッチ装置８においては、ドーム１２内に複数
のスイッチを設けるようにしたので、構造が複雑で、製
造が面倒となり、また押鍵操作時におけるドーム１２の
弾性変形（つぶれ方）が不均一であるため、安定したス
イッチ動作が得られず、各スイッチのオン時間差を正確
に検出することができないという欠点があった。

【０００４】

【発明の目的】この発明は上記のような事情を考慮して
なされたもので、押鍵操作時に２つのスイッチが無理な
く動作し、良好な鍵タッチを得ることができると共に、
スイッチの耐久性にも優れ、且つ押鍵操作時における２
つのスイッチのオン時間差を正確に検出することがで
き、良好なイニシャルコントロールができるタッチレス
ポンス鍵盤を提供することにある。

【０００５】

【発明の要点】この発明は上記のような目的を達成する
ために、後端部を揺動支点とした鍵の下方に配置された
２つのスイッチを、同一基板上で鍵に対向する面上に設
け、鍵下面に形成された押圧突起の下面の形状を、鍵の
揺動支点に近い方の下面が揺動支点に遠い方の下面より
下方に位置するように形成し、押圧突起の揺動支点に近
い方の下面に対向して上記２つのスイッチの一方を配置
すると共に、上記押圧突起の揺動支点に遠い方の下面に
対向して上記２つのスイッチの他方を配置したものであ
る。

【０００６】

【作用】この構成によって、押圧操作時には、鍵は後端
部の揺動支点で下方向に回動し、まず鍵の揺動支点に近
い方のスイッチが押圧部によって最初にオンされ、次い
で、遠い方のスイッチがオンすることになる。従って、
押圧操作時に２つのスイッチが無理なく動作し、これら
スイッチのオン時間差を正確に検出することが可能とな
る。特に鍵下面に形成された押圧突起の下面を、鍵の揺
動支点に近い方の下面と、鍵の揺動支点に遠い方の下面
との間で段差をつけて形成すると、夫々の下面において
スイッチオン時に最適なスイッチオン状態となるように
下面傾斜角度を調整可能となる。また、鍵下面に形成さ
れた押圧突起を、２つのスイッチ間の長さ以上に渡って
鍵下面から全体的に突出して形成することで、押圧突起
の強度を高めることができ、両スイッチを均一な力で押
圧することができる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図３及び図４に
基づいて説明する。図３中２０は鍵盤シャーシであり、
この鍵盤シャーシ２０上には白鍵２１ａ及び黒鍵２１ｂ
等の鍵２１が揺動可能に多数音階順に配列されている。
即ち、上記鍵２１は、その後端部（図中左側端部）２１
ｃが下方へ突出形成され、この突出した後端部２１ｃが
鍵盤シャーシ２０の平坦部２０ａに形成された係止孔２
２内に挿入され、この挿入された上記後端部２１ｃに形
成された略「Ｖ」字状の溝２１ｄが上記係止孔２２の縁
に係合することにより、ここを揺動支点２３として揺動
可能に支持されている。この場合、上記後端部２１ｃの
上部と鍵盤シャーシ２０の立上がり部２０ｂとの間には
コイルばね２４が取り付けられている。このコイルばね
２４は押鍵操作後、鍵２１を所定位置に復帰させるもの
である。また、上記鍵２１の手前側（図中右側）下面に
はストッパ２５が突出形成されている。このストッパ２
５はその下部に形成されたフック２５ａが、鍵盤シャー
シ２０の平坦部２０ａの下面に設けられた緩衝材２６に
当接することにより、鍵２１の上限位置を規制するよう
になっている。また、鍵２１は鍵盤シャーシ２０の平坦
部２０ａ上に設けられたストッパ片２７に当接すること
により、下限位置が規制されている。更に、上記鍵２１
の下面中央には押圧突起２８が形成されている。この押
圧突起２８は後述する第１、第２の各スイッチ２９、３
０を押圧するものであり、その下面は鍵２１の揺動支点
２３に近い方が厚く、遠い方が若干薄い段差面２８ａ、
２８ｂに形成されている。

【０００８】一方、上記押圧突起２８の下方に位置する
鍵盤シャーシ２０の下面にはプリント基板３１がビス３
１ａ、３１ａにより取り付けられている。このプリント
基板３１上には第１、第２のスイッチ２９、３０が設け
られている。これら各スイッチ２９、３０は鍵盤シャー
シ２０の平坦部２０ａに形成された各開口２０ｃ、２０
ｃを通して、その上方へ突出している。この場合、上記
第１スイッチ２９は鍵２１の揺動支点２３に近い方に位
置し、上記押圧突起２８の左側下面２８ａの下方に対向
離間しており、また第２スイッチ３０は揺動支点２３か
ら遠い方に位置し、上記押圧突起２８の右側下面２８ｂ
の下方に対向離間している。

【０００９】このように配置される第１、第２の各スイ
ッチ２９、３０は図４に示すように、同一に構成されて
いる。即ち、プリント基板３１上には、１対の電極より
なる固定接点３２が形成されていると共に、この固定接
点３２を覆うように、シリコンゴム等の可撓性シートを
膨出形成してなるノンクリック型ドーム３３が設けられ
ている。このノンクリック型ドーム３３内には追従ドー
ム３４が一体に形成されている。更に、この追従ドーム
３４の下面には上記固定接点３２に接離可能に接触する
導電ゴム等からなる導電性部材３５が設けられている。
この場合、上記各ドーム３３、３４は夫々弾性変形可能
に形成されている。従って、上記第１、第２の各スイッ
チ２９、３０は、鍵２１の押圧突起２８によりまずノン
クリック型ドーム３３が押下げられ、上記ドーム３３が
弾性変形して、導電性部材３５がプリント基板３１上の
固定接点３２に接触し、固定接点３２を短絡させてオン
し、更にノンクリック型ドーム３３が押下げられ、導電
性部材３５が固定接点３２に圧接した状態で、追従ドー
ム３４が弾性変形するようになっている。次に、上記の
ように構成されたタッチレスポンス鍵盤の作用について
説明する。

【００１０】まず、鍵２１を押鍵すると、鍵２１は揺動
支点２３を中心に、押鍵力に応じた速度で右下がりに回
動する。すると、鍵２１の下面に形成された押圧突起２
８は第１、第２の各スイッチ２９、３０を押下げる。こ
の場合には、押圧突起２８の下面のうち、揺動支点２３
に近い方の左側下面２８ａが反対側の右側下面２８ｂよ
りも下方へ突出しているので、まず、押圧突起２８の左
側下面２８ａが揺動支点２３に近い方の第１スイッチ２
９を押下げ、次いで、押圧突起２８の右側下面２８ｂが
揺動支点２３から遠い方の第２スイッチ３０を押下げ
る。このように第１、第２の各スイッチ２９、３０が押
下げられると、各スイッチ２９、３０のノンクリック型
ドーム３３が弾性変形し、導電性部材３５を固定接点３
２に接触させ、これにより上記第１、第２の各スイッチ
２９、３０は押鍵速度に応じた時間差をおいて順次オン
する。そして、上記各スイッチ２９、３０のオン時間差
を検出し、この検出信号により、楽音の音量変化、エン
ベロープ変化、音色変化等のイニシャルコントロールが
行なわれる。この場合、上記鍵２１は各スイッチ２９、
３０がオンしても、その回動は停止せず、上記各スイッ
チ２９、３０を更に押下げ、各スイッチ２９、３０の追
従ドーム３４を変形させた後、ストッパ片２７に当接す
ることこより、停止する。なお、上記鍵２１は押鍵操作
後、コイルばね２４により元の状態に復帰する。

【００１１】このように、上記タッチレスポンス鍵盤に
よれば、第１、第２の各スイッチ２９、３０のうち、最
初にオンする第１スイッチ２９を鍵２１の揺動支点２３
に近い方に配置し、次にオンする第２スイッチ３０を揺
動支点２３から遠い方に配置し、図２に示したような複
雑なドームスイッチを用いる必要がないので、押鍵操作
時における各スイッチ２９、３０のオン時間差を正確に
検出することができ、良好なイニシャルコントロールを
行なうことができる。この場合、特に最初にオンする第
１スイッチ２９が揺動支点２３に近い方に配置されてい
るので、押鍵操作時における鍵２１の押圧ストロークが
小さくなり、第１スイッチ２９の変形量も少なく、この
ため各スイッチ２９、３０に無理な押圧力が加わること
がなく、各スイッチ２９、３０の耐久性を向上させるこ
とができる。

【００１２】また、上記タッチレスポンス鍵盤によれ
ば、第１、第２の各スイッチ２９、３０が弾性変形可能
なノンクリック型ドーム３３と、導電性部材３５を有す
る追従ドーム３４とを備えた構成になっているので、押
鍵操作時にノンクリック型ドーム３３がスムーズに弾性
変形し、各スイッチ２９、３０を良好にオンさせること
ができると共に、その後の鍵２１のアフターストローク
によって、各スイッチ２９、３０の追従ドーム３４がス
ムーズに変形するので、押鍵操作時における鍵タッチが
極めて良好なものとなる。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係るタ
ッチレスポンス鍵盤によれば、押鍵操作時に２つのスイ
ッチに無理な押圧力が加わらず、スイッチの耐久性を向
上させることができると共に、各スイッチのオン時間差
を正確に検出することができ、良好なイニシャルコント
ロールができる。特に鍵下面に形成された押圧突起の下
面を、鍵の揺動支点に近い方の下面と、鍵の揺動支点に
遠い方の下面との間で段差をつけて形成すると、夫々の
下面においてスイッチオン時に最適なスイッチオン状態
となるように下面傾斜角度を調整可能となる。また、鍵
下面に形成された押圧突起を、２つのスイッチ間の長さ
以上に渡って鍵下面から全体的に突出して形成すること
で、押圧押圧突起の強度を高めることができ、両スイッ
チを均一な力で押圧することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のタッチレスポンス鍵盤の概略構成図であ
る。

【図２】従来の他のスイッチ装置を示し、（Ａ）はその
断面図、（Ｂ）はそのドームの底面図、（Ｃ）は固定接
点の平面図である。

【図３】この発明のタッチレスポンス鍵盤を示した構成
図である。

【図４】この発明のタッチレスポンス鍵盤を示した断面
図である。

【符号の説明】

２１ 鍵 ２３ 揺動支点 ２９ 第１スイッチ ３０ 第２スイッチ ３３ ノンクリック型ドーム ３４ 追従ドーム ３５ 導電性部材

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−116141（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−104994（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−103318（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−175189（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−42533（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭41−20289（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭57−31331（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭57−41836（ＪＰ，Ｙ２) 実公 平２−6478（ＪＰ，Ｙ２) 米国特許3845683（ＵＳ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後端部を揺動支点とした鍵の下方に配置さ
   れた２つのスイッチを、押鍵操作時に鍵下面に形成され
   た押圧突起でオンさせると共に、押鍵操作時の押下げ速
   度に応じて異なる上記２つのスイッチのオン時間差を検
   出して、イニシャルコントロールを行なうタッチレスポ
   ンス鍵盤において、 上記２つのスイッチは、同一基板上で上記鍵に対向する
   面上に設けられ、 上記鍵下面に形成された押圧突起は、上記鍵の揺動支点
   に近い方の下面が揺動支点に遠い方の下面より下方に位
   置するように形成され、 上記押圧突起の揺動支点に近い方の下面に対向して上記
   ２つのスイッチの一方を配置すると共に、上記押圧突起
   の揺動支点に遠い方の下面に対向して上記２つのスイッ
   チの他方を配置したことを特徴とするタッチレスポンス
   鍵盤。
2. 【請求項２】上記鍵下面に形成された押圧突起の下面
   は、上記鍵の揺動支点に近い方の下面と、上記鍵の揺動
   支点に遠い方の下面との間で段差をつけて形成されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のタッ
   チレスポンス鍵盤。
3. 【請求項３】上記鍵下面に形成された押圧突起は、上記
   ２つのスイッチ間の長さ以上に渡って鍵下面から全体的
   に突出して形成されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載のタッチレスポンス鍵盤。