JP2891080B2 - 鍵盤装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は鍵盤装置に関し、特に
押鍵動作時に演奏の重量感を高め押鍵感触を向上させる
ための質量体であるハンマーを備えた電子楽器等の鍵盤
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鍵に連動するハンマーを具備した鍵盤装
置がＵＳＰ４，９０１，６１４に開示されている。この
従来の鍵盤装置においては、鍵支持用フレームの後端部
に鍵が回動自在に枢着され、鍵の自由端部（前端部）を
押下して押鍵動作することにより、鍵の長手方向中央部
よりやや後端部側の鍵側面下側に設けた押圧当接部がハ
ンマー側面を押圧し、これにより鍵に連動してハンマー
も押下されるように構成されている。

【０００３】この場合、例えばハンマーの押圧当接部か
らハンマー後端部の回動軸までの距離と前記押圧当接部
からハンマー前端の自由端部までの距離との比を大きく
することにより、自由端部側の速度を大きくし重量抵抗
を増して押鍵時の押圧重量感覚を高めている。このよう
な増速機構を用いた構成により、小さな質量のハンマー
でも大きな重量感が得られる。従って、このようなハン
マーを具備した鍵盤装置は、ハンマーを用いずに鍵の自
由端部に重りを固定した非ハンマー形式の鍵盤に比べ、
全体の重量を軽くすることができるとともに押鍵時の動
的タッチ感を良好にすることができる。ここで動的タッ
チ感とは、打鍵強さによって指に受ける反力が異なるタ
ッチ感触であって、鍵およびハンマーの慣性モーメント
が大きい程強さによるタッチ感触（反力）の大きさが大
きくなる。

【０００４】ここで慣性モーメントＩは、 Ｉ＝ｍｒ² で表される。ｍはハンマーの一端に設けられた質量、ｒ
は回転中心から質量までの距離であって、ｒを大きくす
ればＩが大きくなる。

【０００５】従って、ハンマーが移動する空間部を設け
ハンマー支点とハンマー質量中心（重心）までの距離を
大きくすることにより、ハンマーのない鍵盤機構より質
量感のある自然楽器のピアノのようなタッチ感が得られ
る。

【０００６】このようなハンマーを具備した鍵盤装置に
おいては、従来、押鍵ストロークの上限位置および下限
位置を規制するために、鍵側部材に対し直接当接して鍵
の動きを規制するための鍵用のストッパ手段とともに、
ハンマーの自由端部側部材に対し直接当接してハンマー
の動きを規制するためのハンマー用のストッパ手段を設
けていた。

【０００７】また、従来の鍵盤装置においては、押鍵時
に鍵のねじれや横振れを防止して鍵を垂直に案内するた
めの鍵ガイド手段が鍵の自由端部近傍に設けられてい
た。この鍵ガイド手段は、鍵支持用フレームに立設した
ガイド部材を鍵の内側に配置し、このガイド部材の両側
面に対し鍵の内側の両側面を摺接させることにより、鍵
を垂直（上下方向）に案内する構成である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
増速機構のため、鍵ストロークに対しハンマーのストロ
ークが通常約３倍程度と大きくなり、上下のストッパの
間隔が鍵とハンマーとで大きく異なってくるため、鍵の
ストッパ位置とハンマーのストッパ位置とを整合させる
ことが難しくなってくる。即ち、鍵のストッパ位置が例
えば１ｍｍずれると、ハンマーのストッパ位置は３ｍｍ
ずれた位置になければならないことになる。このため、
強弱打鍵により鍵のストッパ部材（フェルト等）の沈み
量が若干変位すると、その変位の３倍の変位がハンマー
のストッパ部材の沈み量に表れる。このように大きく変
位するハンマーのストッパ部材の沈み量を強弱打鍵のど
のような場合でも吸収するためには、ハンマーのストッ
パ部材の厚さをかなり大きくしなければならずまたその
厚さも適正な値に正確に設定しなければならない。この
ため、部品製造や組み立て作業に精度を要しまた鍵とハ
ンマーのストッパ位置の整合作業が面倒となって、製造
作業効率の低下やコストの上昇を来していた。また、こ
のように鍵とハンマーのストッパ位置がずれることによ
り、鍵のあがき（ストローク）が不正確になり、演奏上
違和感を生じさせていた。

【０００９】さらに、このような製造組み立て時のスト
ッパ同士の整合位置合わせの問題の他に、他の部材との
組み合わせ精度の問題がある。即ち、例えば多数の鍵を
装着する鍵支持用フレームにねじれ等が生じていた場合
には、ストッパ用フェルト材の厚さが適正であってもス
トッパ位置が整合しなくなる。このため、ハンマーの停
止位置と鍵の停止位置とがずれるため、押鍵動作の動き
出し感や押鍵ストローク終了時のストップ感に違和感を
生じ演奏感覚が低下する。特に押鍵ストローク下限での
ストッパ位置が整合していないと、押鍵時にハンマーが
バウンドして振動する。この振動により雑音を生じたり
あるいは振動が鍵に伝わり指に違和感を生じさせ、演奏
感覚を低下させる。

【００１０】このような製造組み立て時の組み立て精度
や部品精度等に基づくハンマーの振動問題を解消するた
めに、位置ずれを起こして振動する部分にスペーサ用の
テープを貼ったり、あるいはストッパ用のフェルト全体
を余裕をもって厚くする等の処置を施していた。このた
め、組み立て作業がさらに面倒となったり、あるいはス
トップ感が十分満足できるものとならなかった。またこ
の場合、ハンマー振動を起こすねじれたフレームは不使
用として廃棄するとすれば不経済となり全体の製造コス
トの上昇を来す。

【００１１】さらに前記ストッパの位置ずれの問題は、
経年変化によっても生ずる。即ち、製造直後には鍵スト
ッパとハンマーストッパとが適正に整合位置合わせされ
ていても、長期使用により数千回、数万回と打鍵動作を
繰り返すと、鍵およびハンマーのストッパ、例えばハン
マーの下限ストッパが弾性限界を越えて圧縮変形したま
まとなる。また、ハンマーの上限ストッパは常にハンマ
ーからの付勢力が働いているので、経年変化および押鍵
の使用頻度により変形量（経年変化の度合い）が各鍵に
より異なってくる。このため、鍵とハンマーとのストッ
パ位置が整合しなくなり、前述のように押鍵時に違和感
を生ずるとともにハンマーがバウンドして振動を起こす
という問題を生ずる。

【００１２】また、従来の鍵盤装置においては、前述の
ＵＳＰ４，９０１，６１４に開示されているように、鍵
の自由端部（前端部）に設けた鍵ガイド部材がガイド方
向（上下方向）に沿って極めて長く形成されていた。こ
のため、装置全体が厚くなるとともに構成が複雑となり
重量も増加していた。特に鍵の自由端部側の厚さが大き
くなるため、椅子に座って演奏する場合に、演奏者の膝
上のスペースが狭くなり演奏しにくくなるという問題を
生ずる。

【００１３】さらに、従来の鍵盤装置においては、鍵が
押鍵方向（上下方向）にのみ回動可能となるように鍵後
端の支点部が構成されていたため、支点部と自由端部
（ガイド部）との位置が整合しないと、支点部ががたつ
いて雑音を発するとともに鍵全体に不要なストレスを付
加し鍵の寿命を短くするという問題を生ずる。

【００１４】本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされ
たものであって、鍵とハンマーのストッパ位置の整合作
業を不要として製造組み立て作業を効率よく容易に可能
とするとともに、押鍵ストロークの精度を高め、押鍵動
作の開始あるいは終了時のタッチ感を極めて良好にし演
奏感覚を向上させるとともに、繰り返し打鍵動作にかか
わらず常に高精度のストロークを保ちかつ快適なタッチ
感を保つことができる鍵盤装置の提供を第１の目的とす
る。

【００１５】本発明の第２の目的は、鍵盤装置全体を薄
くすることを可能とし演奏操作性を高めた鍵盤装置を提
供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るため、本発明に係る鍵盤装置は、押鍵動作により鍵支
持部材に対し変位する鍵と、該鍵の変位に連動してその
重心が移動する質量体と、前記質量体の移動範囲を直接
規制するストッパ手段とを少なくとも有する鍵盤装置に
おいて、前記ストッパ手段は、前記質量体の移動範囲を
直接規制するだけでなく、間接的に前記鍵の移動範囲を
規制するように構成され、前記鍵は、その後端部で、前
記鍵支持部材に押離鍵方向に揺動可能に支持されるとと
もに、鍵並び方向にも揺動可能に支持され、前記質量体
は、前記鍵支持部材に対し、水平方向に摺動可能で且つ
回動可能に支持されたことを特徴としている。

【００１７】また、前記第２の目的を達成するため、本
発明に係る鍵盤装置は、支持部材と、該支持部材の鍵支
点部に回動自在に支持された回動支点部を有する鍵と、
前記回動支点部から離れた位置に設けられた被ガイド部
と前記支持部材に設けられた被ガイド部に対接するガイ
ド部とからなる鍵ガイド手段と、前記鍵の押下時に該鍵
が変位しこの変位に連動してその重心が移動する質量体
と、押鍵終了時に鍵の押下位置を規制するストッパ手段
とを少なくとも有する鍵盤装置において、前記ストッパ
手段は、鍵の押下にて質量体が移動する移動範囲を規制
することにより鍵の移動範囲を規制するストッパ手段で
あって、前記鍵ガイド手段は、前記ガイド部と被ガイド
部とが実質的に点接触とし、前記鍵の回動支点部に、押
鍵ストローク中の鍵のねじれを防止するためのねじれ防
止機構を設けたことを特徴としている。

【００１８】

【作用】前記第１の目的達成のための構成によれば、質
量体（ハンマー）の移動範囲を規制するストッパ手段に
よりハンマーの動きが直接規制されるとともに、このス
トッパ手段によるハンマーの運動停止によりこれに連動
して鍵の移動が停止される。即ちハンマーに直接作用す
るストッパ手段が同時に鍵に対し間接的に作用するスト
ッパ手段を構成する。

【００１９】前記第２の目的達成のための構成によれ
ば、鍵の自由端部において鍵ガイドは鍵に対し実質上点
接触により鍵を押鍵方向にガイドする。これにより、鍵
盤装置全体を薄型化できるとともに特に鍵の自由端部の
下側空間に余裕ができ椅子に座った状態で演奏しやすく
なる。

【００２０】

【実施例】図１および図２は、本発明の実施例に係る鍵
盤装置の断面構成図であり、図１は押鍵してない状態、
図２は押鍵時（押鍵ストローク下限位置）の状態を示
す。鍵を支持するための鍵支持フレーム１の後端部（図
の右側）に、回動支点２を介して鍵３が、矢印Ａように
揺動動作（押鍵動作）が可能なように装着される。この
回動支点２は、鍵３の垂直面内上下方向の揺動動作（矢
印Ａ）を可能にするだけでなく、鍵３の水平面内左右方
向の揺動動作も可能にする。

【００２１】鍵支持フレーム１の前端部（図の左側）に
は、押鍵時に鍵３を押鍵方向（上下方向）に案内するた
めの鍵ガイド４が設けられる。この鍵ガイド４は鍵３の
前端部の内側に挿入され、その左右両側の縁部が鍵３の
両方の内壁面に摺接することにより、この鍵３の内壁面
を被ガイド部として、矢印Ａで示す鍵３の押鍵ストロー
クをガイドする。

【００２２】鍵支持フレーム１の前端部の下側には、プ
リント板からなるスイッチ基板５が取り付けられる。こ
のスイッチ基板５上にはゴム等の弾性体からなるキース
イッチ６が取り付けられ、鍵支持フレーム１に形成した
孔を挿通してフレームの上側に突出する。キースイッチ
６の内部には可動接点７が設けられ、押鍵動作により鍵
３が下降すると、図２に示すように、キースイッチ６が
鍵３側のアクチュエータ部に押圧されて変形し、可動接
点７がスイッチ基板５上に印刷形成した固定接点（図示
しない）に接触してスイッチをオンにする。

【００２３】鍵３の前端部には、回転軸８を介して質量
体であるハンマー９が、矢印Ｂ（図１）のように、鍵３
に対し回転可能に装着される。このハンマー９は硬質プ
ラスチックまたは適当な金属材料により構成される。ハ
ンマー９の中間部のやや前端部よりの下側には、スライ
ド当接片１０が突出して形成される。このスライド当接
片１０は鍵支持フレーム１側に設けたスライド受け部材
１１上に、矢印Ｃのように、水平に摺動可能に支持され
る。ハンマー９の自由端部側（図では右側）には重り１
２が取り付けられる。

【００２４】ハンマー９の自由端部に係合する位置の鍵
支持フレーム１にはフェルト材からなる第１ストッパ１
３および第２ストッパ１４が設けられる。第１ストッパ
１３は、ハンマー９の下限位置を規制するとともに鍵３
の上限位置を規制するストッパであり、第２ストッパ１
４は、ハンマー９の上限位置を規制するとともに鍵３の
下限位置を規制するストッパである。この場合、鍵支持
フレーム１の前端部（ほぼハンマー９の回転軸８の位
置）とスライド受け部材１１との間の距離Ｌ１とこのス
ライド受け部材１１とストッパ１３の位置との間の距離
Ｌ２との比Ｌ１：Ｌ２は、後述の押鍵動作時に適度な慣
性重量感を演奏者に与えるために、約１：３程度に設定
される。

【００２５】上記構成の鍵盤装置において、鍵３の非押
鍵状態（図１の状態）から鍵３の自由端部側を押下して
押鍵動作に移ると、鍵３は回動支点２を中心に鍵ガイド
４に沿って垂直下方に回動する。この鍵３の下降動作に
伴いハンマー９の回転軸８も下降する。回転軸８が下降
すると、これに伴いハンマー９のスライド当接片１０が
スライド受け部材１１上を後方（図の右側）に向けて滑
るとともにハンマー９が回転軸８回りに反時計方向に回
転してその自由端部が第１ストッパ１３から離れ第２ス
トッパ方向に向けて上昇移動する。

【００２６】鍵３の押鍵動作を続けて押鍵ストロークの
下端位置に達すると、図２に示すように、ハンマー９の
自由端部が第２ストッパ１４に当接して上昇動作が停止
する。これにより、鍵３の下降動作も停止する。即ち、
この第２ストッパ１４により、ハンマー９の上昇動作の
上限位置が規制されるとともに、鍵３の押鍵ストローク
の下限位置が規制される。

【００２７】上記押鍵ストロークの下限位置の状態（図
２の状態）から鍵３を押下している指の押圧力を解除す
ると、ハンマー９に固定した重り１２に対する重力の作
用により自由端部側が下降しハンマー９が回転軸８回り
に時計方向に回転する。これにより、ハンマー９は復帰
動作してその自由端部が第１ストッパ１３に当接すると
その下降動作が停止する。これにより、鍵３の押鍵復帰
動作も停止して図１の非押鍵状態に戻る。即ち、この第
１ストッパ１３により、ハンマー９の下降動作の下限位
置が規制されるとともに、鍵３の押鍵ストロークの復帰
上限位置が規制される。

【００２８】以上のような構成の鍵盤装置によれば、第
１および第２のストッパ１３，１４がハンマー９の動き
を直接規制するストッパ手段を構成するだけでなく、間
接的に鍵３の動きを規制するストッパ手段をも構成する
ため、従来のようにハンマーと鍵との各々に対し各別に
ストッパを設けていた場合のストッパ位置のずれやバラ
ツキ等の問題が起こることはなく常に一定の良好な鍵の
動き出し感およびストップ感が得られ演奏感覚の向上が
図られる。

【００２９】また、鍵のストロークは図１において、Ｌ
３×Ｌ１／Ｌ２＝Ｌ３／３であり、鍵のストロークはハ
ンマーの移動範囲の約１／３である。従って鍵のストロ
ークの位置や範囲を狂わす最大の原因であるストッパの
フェルト材の厚さの誤差がストロークへ及ぼす影響は１
／３となり、ストローク精度の向上が図られる。

【００３０】さらに上記実施例において、ハンマー９に
スライド当接片１０を設けこのスライド当接片１０を鍵
フレーム側に設けたスライド受け部材１１上に摺動可能
に支持する構造により、鍵タッチ荷重にヒステリシスを
持たせて押鍵時および離鍵時に良好なタッチ感触が得ら
れるとともに十分な鍵の戻り速さを確保し連打性が向上
するという効果が得られる。この点について、図１０を
参照して以下にさらに詳しく説明する。

【００３１】押鍵時と離鍵時とで荷重抵抗に差を持たせ
荷重特性にヒステリシスを発生させることにより、鍵の
タッチ感触を自然楽器のピアノに近いものとし演奏感覚
を高めることができる。このようなヒステリシスを発生
させるために、従来は、鍵に対し粘性グリースを塗布し
ていた。しかしながら、粘性グリースによる粘性力に
は、図１０（Ａ）に示すように、速度依存性があり、速
さが増すとともに粘性力が増加する。このため、速く戻
ろうとする鍵に対しさらに大きな粘性力を発生し、結果
として充分な鍵の戻り速さが得られなくなり、連打性を
阻害していた。

【００３２】これに対し、本発明の実施例に係る鍵盤構
造においては、前述のように、質量感を増すためのハン
マーを用いて、このハンマーを水平な受け部材上で摺動
可能に支持している。このような摺動抵抗は、図１０
（Ｂ）に示すように、速さにかかわらずほぼ一定に保た
れる。従って、押鍵復帰時に鍵とともにハンマーの戻り
速さを速くしても抵抗力が増すことはない。従って、図
１０（Ｃ）の荷重特性に示すように、押鍵時にはハンマ
ーの慣性力により重量感を高め、離鍵時にはハンマー重
量により自然復帰させて荷重を小さくし、これによりヒ
ステリシスループを形成して鍵のタッチ感を高めること
ができるとともに、離鍵時に戻りの摺動抵抗が大きくな
らないため速い速度で鍵を復帰させて連打性を高めるこ
とができる。なお、図１０（Ｃ）は鍵を１０ｃｍ／ｍｉ
ｎの速さで押鍵したときの変位と荷重の関係を示したグ
ラフである。

【００３３】また、ハンマー９のスライド当接片１０が
スライド受け部材１１上を摺動する際に、適度な摩擦力
を付与して押鍵時の重量感を高めタッチ感触の向上を図
るために、スライド受け部材１１をフェルト材等の適当
な摩擦力を発生する材料で構成してもよい。

【００３４】さらに上記実施例においては、鍵後端部の
回動支点が鍵を垂直上下方向に揺動可能に支持するだけ
でなく、水平左右方向にも揺動可能に支持するため、鍵
後端の支点部と鍵前端部の鍵フレーム側に設けた鍵ガイ
ドとの間の整合性がずれ左右方向に位置ずれが生じた場
合に、鍵がこのずれに対応して容易に追従して左右方向
に回転する。従って、鍵や鍵ガイドに対し横方向から無
理なストレスが加わって雑音を発したり寿命を低下させ
ることはなくなる。また鍵支点部や鍵ガイド摺動面に対
し余計な圧力が加わって回転抵抗や摺動抵抗が増加する
ことがなくなり、スムースな押鍵動作が達成され全鍵に
亙って均一で快適なタッチ感触を得ることができる。

【００３５】図３は、本発明の別の実施例に係る鍵盤装
置の断面構成図である。鍵支持フレーム１の後端部側に
補助フレーム１５が固定される。硬質プラスチックある
いは適当な金属材料からなるハンマー９は、鍵支持フレ
ーム１および補助フレーム１５に設けた開口を挿通して
配設される。鍵支持フレーム１の後端部上側には鍵の支
点受け部材１６が固定され、この支点受け部材１６に対
し、後述のように、鍵３の後端支点部が装着される。こ
の支点受け部材１６は、後述のように、鍵３を垂直上下
方向に揺動可能に支持するとともに、水平左右方向にも
回転可能に支持する。１７は楽器の側板を示し、１８は
操作パネルであり、各種音色スイッチ１９やその他の操
作スイッチ（図示しない）が装着される。２０は鍵盤装
置を支持する楽器底板を示す。

【００３６】鍵支持フレーム１の前端部側は、後述のよ
うに、各鍵ごとに切り起こされて上側に折返され鍵ガイ
ド支持片２１を形成する。この鍵ガイド支持片２１の上
端部にはガイドリング２２が装着される。このガイドリ
ング２２は、鍵３の両側の内壁面に接触して鍵３の押鍵
ストロークを案内する。この場合、ガイドリング２２は
鍵３の内壁面に対し実質上点接触で摺接する。ここで点
接触とは、ねじり可能な鍵がねじれないような作用を及
ぼすのに必要な厚み以下の長さ範囲で接触することであ
り、通常の鍵盤であれば約８ｍｍ程度までは点とみな
す。このような点接触のガイド手段は、鍵３を支持する
支点部材１６が後述のようにねじれ防止機能を有するた
めに可能となる。鍵ガイドのガイド部分が点接触となっ
てガイド方向（上下方向）の長さが従来に比べ大きく短
縮されることにより、装置全体の薄型化が図られるとと
もに、ハンマーの移動範囲を大きくすることができ、従
って動的タッチ感を良好に保ったまま、ハンマーストロ
ークを大きくして移動時の慣性質量を大きくし、実際の
ハンマー重量を軽くすることが可能になる。

【００３７】なお、このような実質上点接触のガイドリ
ング２２を備えた鍵ガイド支持片２１は鍵３の先端部の
位置（破線部）に設けてもよい。

【００３８】鍵３とハンマー９とは連結部２３を介して
相互にリンクされる。連結部２３は、連結バネ２４から
なり、この連結バネ２４が鍵側に設けたハンマー駆動部
材２５とハンマーの端部に設けた作用部２６とを連結す
る。２７はハンマー駆動部材２５を補強するためのリブ
であり、７１は質量調整用の重りである。ハンマー端部
の作用部２６は、ハンマー９と鍵３との連結を確実にす
るためにハンマー９の中央本体部分よりも幅の厚い厚肉
状に一体成形されている。この厚肉状の作用部２６の厚
さに対応してハンマー駆動部材２５の幅も太く定めら
れ、両部材の接触面が広くなり確実な連結リンク動作が
達成される。

【００３９】ハンマー駆動部材２５と厚肉の作用部２６
との摺接面は円弧曲面であり、ハンマー駆動部材２５の
先端は半円筒側面の凸面形状に形成され、この凸曲面に
対応した円弧状凹曲面がハンマー側の作用部２６に形成
される。このハンマー９の作用部２６の凹曲面内にハン
マー駆動部材２５の凸曲面先端部が回動可能に装着され
る。

【００４０】連結バネ２４は、ハンマー駆動部材２５と
作用部２６とを相互に圧接するように弾発的に連結す
る。この実施例では、連結バネ２４は湾曲した帯状板バ
ネからなり、両端部を屈曲させてそれぞれハンマー駆動
部材２５および作用部２６に係止させた構成である。こ
のような構成により、鍵３の押鍵ストロークにおける上
下動作に連動してハンマー駆動部材２５およびハンマー
側の作用部２６が移動する際に、両部材２５，２６同士
が弾発的に圧接して摺動し、がたつきを生じることなく
ハンマー駆動部材２５の先端凸曲面がハンマー側の作用
部２６の凹曲面内で相互に回転摺動しながら移動する。

【００４１】鍵支持フレーム１には、スライド受け部材
２８が一体的に形成される。このスライド受け部材２８
の上下両面にフェルト材２９が貼付され、このフェルト
材２９を介して、ハンマー９側に一体形成したスライド
突起３０、３１が上下からスライド受け部材２８を挟
む。上側のスライド突起３０は、押鍵動作時にスライド
受け部材２８に対し傾いて片上がりしたりがたついたり
することなく確実に圧接して円滑に摺動するように、前
述の厚肉作用部２６と同様に、ハンマー９の本体部分よ
りも幅が厚く、この例では実質上円筒形状でハンマー９
の一部として一体成形されている。

【００４２】このスライド突起３０が、ハンマー端部の
作用部２６に押圧作用力を付加したときのハンマー９の
回動支点となり、後述のように、スライド受け部材２８
上でスライドしながらハンマー９をてこ回転させる。

【００４３】ハンマー９の後端部（図の右側）近傍には
例えば鉄等の金属からなる重り３２が固定される。この
重り３２により、押鍵時の慣性荷重が増加して重量感が
増して動的タッチ感が向上する。また、この重り３２に
対する重力の作用により、押鍵復帰時にハンマー９が円
滑に迅速に復帰回転する。

【００４４】ハンマー９の後端には、ゴム等の弾性材か
らなる当接体３３が装着される。この当接体３３の上下
両側には、実質上円錐形の突起３４、３５が設けられ
る。これらの当接体３３の突起３４、３５は、押鍵時お
よび押鍵復帰時にそれぞれ鍵支持フレーム１の後端に設
けた補助フレーム１５の上側片１ｂおよび下側片１ａに
当接して押鍵ストロークの下限および上限のストッパの
作用を果す。この場合、突起３４、３５は先端が細い実
質上円錐形状であるため、フレーム側に突き当る際、急
激に停止せず、ハンマー９の移動速度を徐々に吸収する
ように幾分かの時間をかけて停止する。これにより、押
鍵操作のスタートおよびストップ感の向上が図られる。

【００４５】なお、当接体３３の突起３４、３５が当接
する位置の補助フレーム１５の上側片１ｂおよび下側片
１ａにフェルト等の弾性材を貼付してもよい。また、ハ
ンマー側の当接体３３を硬質材料で構成し、当接位置の
フレーム側に弾性材料を設けておいてもよい。

【００４６】ハンマー９の後端部にはさらにスイッチ駆
動用のアクチュエータ３６が設けられる。このアクチュ
エータ３６に対応して補助フレーム１５の上側片１ｂの
下面に、弾性材からなる外側本体を有する押鍵センサー
３７が設けられる。押鍵時にハンマー９の後端部が上昇
して上限位置に近づくとアクチュエータ３６が押鍵セン
サー３７に当接してその外側本体を押圧して弾性変形さ
せスイッチ駆動させる。この押鍵センサー３７は、例え
ば同芯円状の段差付２重接点スイッチからなり、順番に
接点をコンタクトさせて時間差を計測しストローク速度
信号等を得るように用いてもよい。あるいはこの押鍵セ
ンサー３７は、ホトリフレクタ型のストロークセンサー
または単なるワンメイクのオンオフスイッチであっても
よい。

【００４７】図４は、上記構成の鍵盤装置における鍵３
後端部の鍵支点部および支点受け部材１６の詳細分解図
である。また、図５は図４のＢ−Ｂからみた側面図であ
り、図６は組み立て状態の要部縦断面図である。

【００４８】鍵側の支点部材３９は鍵３（図３）の後端
部に固定される。この支点部材３９は鍵支持フレーム側
の支点受け部材１６に装着される。支点部材３９は鍵後
端部に嵌込むための支持筐体４６からなり、この支持筐
体４６の後端部側の一方の側面に縦方向の凹溝４５およ
びその先に円筒面４０を有している。またその反対側の
側面には球面の一部からなる凸曲面４１が形成される。

【００４９】支点受け部材１６は、各鍵の支点部材３９
を受入れるための凹部３８を並列して有する。各凹部３
８内に、支点部材３９の円筒面４０が、凹部３８の入口
部に設けた突起４３を乗越えて圧入される。これによ
り、凹部入口の突起４３が支点部材側の凹溝４５内に嵌
入して抜け落ちを防止するとともに、その反対面側で凸
曲面４１が凹部３８の側面に設けた対応した形状の凹曲
面４４内に自在方向に摺動可能に嵌合する。

【００５０】このように鍵側の支点部材３９が鍵支持フ
レーム側の支点受け部材１６に装着された状態では、鍵
の上下方向の押鍵揺動動作を可能とするために、支点部
材３９の支持筐体４６の肩面（後端面）と支点受け部材
１６の入口面（前端面）との間および円筒面４０の後端
面とこれに対向する凹部３８の後端面との間には、押鍵
ストロークを可能とする程度の若干の隙間が設けられ
る。これにより、鍵３（図３）は、支点受け部材１６の
凹曲面４４内に自在摺動可能に嵌合した支点部材３９の
凸曲面４１を回動支点として、垂直上下方向に揺動可能
になる。

【００５１】さらに上記構成の回動支点構造において
は、支点部材３９の円筒面４０が支点受け部材１６の凹
部３８の内壁面に対し円筒軸回りに摺動回転可能に接す
るとともに、支点部材３９の凸曲面４１が支点受け部材
１６の凹曲面４４内で自在方向に摺動可能に支持されて
いるため、鍵３は鍵支持フレーム１に対し、水平な左右
方向についても、前記支持筐体４６の肩面と支点受け部
材１６の入口面との間の隙間の範囲内で若干の揺動動作
が可能である。

【００５２】次に、上記構成の回動支点構造のねじれ防
止機能について図６を参照して説明する。図６は、支点
部材３９を支点受け部材１６に装着した状態における円
筒面４０および凸曲面４１部分の断面図である。

【００５３】鍵３の長手方向のある軸回り（紙面に垂直
方向の軸回り）に関し、例えば図６で時計回り方向にね
じり力が作用すると、支点部材３９が時計回り方向に回
転しようとする。しかしながら、このねじり力により支
点部材３９の円筒面４０の下端部が支点受け部材１６の
凹部内壁面３８ａの下端部に当接し且つその反対面側で
凸曲面４１が凹曲面４４に押し付けられるため、時計回
り方向のねじり回転動作が阻止される。

【００５４】一方、鍵３に対し反時計回り方向のねじり
力が作用すると、支点部材３９が反時計回り方向に回転
しようとする。しかしながら、このねじり力により支点
部材３９の円筒面４０の上端部が支点受け部材１６の凹
部内壁面３８ａの上端部に当接し且つその反対面側で凸
曲面４１が凹曲面４４に押し付けられるため、反時計回
り方向の回転が阻止される。

【００５５】上記支点構造のような、ねじれを支点部で
規制した構成を本実施例のハンマーを有する鍵盤装置に
採用することにより、鍵の押鍵ストロークを案内する鍵
ガイドを従来のように上下方向に長くする必要がなくな
り、鍵の内面両側に実質上点接触のガイド部材を設けれ
ばよい。このように点接触のガイド部材を用いれば精度
もラフでよく、他の部材の設計自由度が向上する。ま
た、ハンマーが動くスペースを要する制約の多い鍵盤で
あっても、鍵側のガイド部分の上下方向の距離を小さく
できる。従って、鍵を直接規制するストッパをもたない
という前述の特徴を有するハンマーを具備した鍵盤装置
において、このようなねじれ防止機能を有する支点構造
を組合せることにより、さらに鍵盤の上下方向の厚さを
極力小さくすることができるという相乗効果が発揮され
る。

【００５６】図７は、図３の実施例における鍵支持フレ
ーム１の前端部側の斜視図である。図示したように、鍵
支持フレーム１の前端部は各鍵に対応して切り起こさ
れ、鍵ガイド支持片２１を構成する。４６は切り起こし
孔である。鍵ガイド支持片２１には、ハンマー挿通用の
孔４５が形成される。ハンマー９は矢印のようにこの孔
４５を通して装着される。鍵支持フレーム１の先端部に
はスライド受け部材２８が形成される。このスライド受
け部材２８の両面に、前述のように、フェルト材２９
（図３参照）が貼付されハンマー９のスライド突起３
０，３１が上下両面を挟んで摺動する。

【００５７】鍵ガイド支持片２１の上端部には、軟質プ
ラスチックまたはウレタンゴム等からなるガイドリング
２２が装着される。前述のように、鍵後端の回動支点部
が鍵のねじれ防止機能を有するため、このガイドリング
２２は単に鍵の左右方向の位置のみを規制すればよい。
即ち、鍵後端の回動支点によるねじれ防止作用とガイド
リング２２による左右の位置規制作用との協働作用によ
り、押鍵ストローク中の鍵の上下揺動動作がガイドされ
る。従って、このガイドリングの幅ｄは非常に狭くてよ
く、実質上位置のみを規制する点接触のガイド手段が形
成される。

【００５８】図８は、鍵支持フレーム１の別の形状例を
示す斜視図である。この例では、鍵支持フレーム１を楽
器底板２０（図３参照）に取付けるための脚片４８が所
定の間隔、例えば半オクターブまたは１オクターブごと
に設けられる。４９は楽器底板に対する取付け用の孔で
ある。

【００５９】また、この例では、鍵ガイド支持片２１を
切り起こした後の孔４５をハンマー挿通用の孔として用
いる構成としている。このような構成により、図７の構
成例のようにハンマー挿通用の孔４５を別工程で設ける
必要がなくなり、製造作業が効率化するとともに部材の
節約が図られる。

【００６０】鍵ガイド支持片２１の上端には両肩段差部
４７が形成され、この段差部に前述の実質上点接触のガ
イドリング２２がはめ込まれる。このような段差部４７
を設けることにより、ガイドリング２２のはめ込み作業
が容易になる。

【００６１】図９は本発明の別の実施例に係る鍵盤装置
の縦断面構成図である。この実施例においては、上記図
８に示した構成の鍵支持フレーム１が用いられている。
この鍵支持フレーム１は、実質上鍵３の直下でハンマー
９の上側の位置に設けられるため、鍵３の動きにより駆
動されるスイッチやセンサー手段を設けることが可能に
なる。この実施例では、鍵支持フレーム１のほぼ中央部
の下側にスペーサ５０を介してスイッチ基板５１が固定
される。このスイッチ基板５１上には第１および第２の
可動接点５２，５３を備えた弾性材料からなる２メイク
式スイッチ７２が取付けられる。このスイッチ７２の上
部は鍵支持フレーム１に設けた孔を通して上側に突出し
ている。

【００６２】押鍵動作により鍵３が押し下げられると、
この鍵３によりスイッチ７２が押圧されて弾性変形し、
まず１段目の第１可動接点５２がスイッチ基板５１上に
形成した固定接点（図示しない）に当接して接点を閉成
し、続いて２段目の第２可動接点５３がスイッチ基板５
１上の固定接点（図示しない）に当接して接点を閉成す
る。このような２メイク式スイッチ７２を用いることに
より、押鍵動作に応じてキーオンやキーオフ信号あるい
は接点閉成時間差による押鍵速度信号を得ることができ
る。

【００６３】このように鍵３により直接駆動される例え
ば上記２メイク式のスイッチ７２等からなる鍵スイッチ
手段と、前述のハンマー９により駆動される押鍵センサ
ー３７とを組合せて用いることにより、押鍵ストローク
の位置だけでなく押圧力や速度あるいは細かい振動その
他各種の押鍵操作の状態を精度よく検出可能になり、幅
広くきめ細かい楽音制御を行うことができる。その他の
構成および作用効果は、前記図３に示した実施例と同様
である。

【００６４】図１１は本発明のさらに別の実施例に係る
鍵盤装置の構成図である。前述の各実施例においては、
押鍵運動は鍵後端部の回動支点を中心とする鍵の回転動
作によって行われていたが、この実施例における押鍵運
動は、鍵の回転動作ではなく鍵の上下方向の平行移動に
よって行われる。

【００６５】鍵５４は、パンタグラフ式に昇降動作する
リンク機構５５を介して鍵支持部材５６上に取付けられ
る。リンク機構５５は中央で相互に回転可能に連結され
たリンクバー５５ａおよび５５ｂからなる。一方のリン
クバー５５ａの下端は回転支点５７を介して鍵支持部材
５６に枢着され、上端は鍵５４の天井面の内側に形成し
たガイド溝５８内に摺動可能に装着される。他の一方の
リンクバー５５ｂの上端は回転支点５９を介して鍵５４
に枢着され、下端は鍵支持部材５６上に設けたガイド部
材６０のガイド孔６１内に摺動可能に装着される。鍵５
４と鍵支持部材５６との間には復帰用のスプリング６２
が設けられる。

【００６６】上記構成のリンク機構５５を用いた鍵盤装
置においては、鍵５４を押下することにより、スプリン
グ６２に抗して鍵５４が垂直下方に平行移動し、押圧力
を解除すればスプリング６２の作用により垂直上方に平
行移動して非押鍵位置に復帰する。このようにして、矢
印Ｇで示すような、鍵５４の平行移動による押鍵動作が
行われる。

【００６７】このような昇降動作を行う鍵５４の後端部
に係合してハンマー６３が設けられる。ハンマー６３
は、その端部が回転軸６５を介して鍵５４の後端部に枢
着され、ほぼ中央部に前述の実施例と同様に水平面内で
スライド可能な摺動式回転支点６４が形成され、後端部
７０に重り６６が固定される。このハンマー６３の後端
部７０に係合する位置にストッパ支持フレーム６７が設
けられ、その上片および下片にこのハンマー６３の回転
動作の上限位置および下限位置を直接規制する上限スト
ッパ６９および下限ストッパ６８が貼付される。このよ
うなハンマー６３の作用効果は前述の実施例と同様であ
る。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、ハンマーの動きを直接規制するストッパが同時に鍵
の動きを間接的に規制するストッパとなるため、１つの
ストッパが鍵とハンマーとで共用されることになり、従
って鍵とハンマーとのストッパ位置の整合性が確実に保
持され、押鍵動作の開始あるいは終了時のタッチ感を極
めて良好にし演奏感覚を向上させるとともに、繰り返し
打鍵動作にかかわらず常に高精度のストロークを保ちか
つ快適なタッチ感を保つことができる。さらに鍵とハン
マーのストッパ位置の整合作業が不要となるため、製造
組み立て作業を効率よく容易に行うことが可能となる。

【００６９】また、従来のように鍵とハンマーのストッ
パ位置ずれ吸収のためにフェルト材を厚くする必要がな
くなるため、ストップ感が軟らかすぎるということがな
くなり、しっかりした感じのしまりのあるタッチ感触が
得られ、演奏操作感覚が向上する。

【００７０】また、鍵専用のストッパが不要となるた
め、スペースの縮小が図られ特に上下方向の厚さを小さ
くして演奏者の膝上のスペースを広げ演奏操作性の向上
を図ることができる。

【００７１】さらに、ねじれ防止機能を有する鍵回転支
点構造を採用することにより、鍵先端部側の鍵ガイドを
実質上点接触の構造とすることが可能となり、上下ガイ
ド方向の長さが従来に比べ大幅に短縮され、鍵盤装置前
端部側（演奏者側）の厚さをさらに薄くすることがで
き、前述の鍵専用ストッパを省略したことによる効果と
あいまってさらに大きな装置薄型化の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係る鍵盤装置の非押鍵状態
における断面構成図である。

【図２】 本発明の実施例に係る図１に示した鍵盤装置
の押鍵状態における断面構成図である。

【図３】 本発明の別の実施例に係る鍵盤装置の断面構
成図である。

【図４】 図３の実施例における鍵後端部の回転支点構
造を示す斜視図である。

【図５】 図４のＢ−Ｂ方向からみた側面図である。

【図６】 図４に示した回転支点構造の組み立て状態に
おける要部断面図である。

【図７】 図３の実施例で用いた鍵支持フレームの前端
部側を示す部分斜視図である。

【図８】 鍵支持フレームの別の例の斜視図である。

【図９】 図８に示した鍵支持フレームを有する本発明
の実施例に係る鍵盤装置の断面図である。

【図１０】 本発明に係る鍵盤装置の摺動式のハンマー
回転支点部の効果を説明するための図である。

【図１１】 本発明のさらに別の実施例に係る鍵盤装置
の断面構成図である。

【符号の説明】

１：鍵支持フレーム ３：鍵 ４：鍵ガイド ９：質量体であるハンマー ２２：実質上点接触のガイド手段を構成するリングガイ
ド ２３：鍵とハンマーとの連結部 ２４：連結バネ ２５：鍵側に設けたハンマー駆動部材 ２６：ハンマー側に設けた厚肉の作用部 ２８：スライド受け部材 ２９：フェルト材 ３０：ハンマーと一体の厚肉のスライド突起 ３２：ハンマー後端部の重り ３３：ハンマーの動きを直接規制する当接体 ３７：鍵支持フレーム側のセンサー手段を駆動するため
のアクチュエータ

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G10B 3/12 G10C 3/12

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】押鍵動作により鍵支持部材に対し変位する
   鍵と、 該鍵の変位に連動してその重心が移動する質量体と、 前記質量体の移動範囲を直接規制するストッパ手段とを
   少なくとも有する鍵盤装置において、 前記ストッパ手段は、前記質量体の移動範囲を直接規制
   するだけでなく、間接的に前記鍵の移動範囲を規制する
   ように構成され、前記鍵は、その後端部で、前記鍵支持部材に押離鍵方向
   に揺動可能に支持されるとともに、鍵並び方向にも揺動
   可能に支持され、 前記質量体は、前記鍵支持部材に対し、水平方向に摺動
   可能で且つ回動可能に支持された ことを特徴とする鍵盤
   装置。
2. 【請求項２】支持部材と、 該支持部材の鍵支点部に回動自在に支持された回動支点
   部を有する鍵と、 前記回動支点部から離れた位置に設けられた被ガイド部
   と前記支持部材に設けられた被ガイド部に対接するガイ
   ド部とからなる鍵ガイド手段と、 前記鍵の押下時に該鍵が変位しこの変位に連動してその
   重心が移動する質量体と、 押鍵終了時に鍵の押下位置を規制するストッパ手段とを
   少なくとも有する鍵盤装置において、 前記ストッパ手段は、鍵の押下にて質量体が移動する移
   動範囲を規制することにより鍵の移動範囲を規制するス
   トッパ手段であって、 前記鍵ガイド手段は、前記ガイド部と被ガイド部とが実
   質的に点接触とし、前記鍵の回動支点部に、押鍵ストローク中の鍵のねじれ
   を防止するためのねじれ防止機構を設けた ことを特徴と
   する鍵盤装置。