JP2913911B2 - 自動楽器の操作子駆動装置 - Google Patents
自動楽器の操作子駆動装置Info
- Publication number
- JP2913911B2 JP2913911B2 JP16213991A JP16213991A JP2913911B2 JP 2913911 B2 JP2913911 B2 JP 2913911B2 JP 16213991 A JP16213991 A JP 16213991A JP 16213991 A JP16213991 A JP 16213991A JP 2913911 B2 JP2913911 B2 JP 2913911B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plunger
- coil
- fixed yoke
- fixed
- automatic musical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Electromagnets (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動楽器の操作子駆動装
置、例えば自動ピアノの鍵駆動用の電磁アクチュエータ
に関し、プランジャ先端部の形状を、ストローク変化に
対して磁気パーミアンスが線形変化するような形状と
し、この電磁式アクチュエータの推力−ストローク特性
を平滑化することにより、鍵駆動の制御を容易にしたも
のである。
置、例えば自動ピアノの鍵駆動用の電磁アクチュエータ
に関し、プランジャ先端部の形状を、ストローク変化に
対して磁気パーミアンスが線形変化するような形状と
し、この電磁式アクチュエータの推力−ストローク特性
を平滑化することにより、鍵駆動の制御を容易にしたも
のである。
【０００２】
【従来の技術】自動楽器の操作子駆動装置としては、例
えば自動ピアノの鍵駆動機構等が知られている。この鍵
駆動機構に使用されるアクチュエータとしては、従来、
以下に示すプランジャ型の電磁アクチュエータが知られ
ている。例えば特開平２−１３３９０６号公報、実公平
１−３８８９２号公報等に記載されたものがある。
えば自動ピアノの鍵駆動機構等が知られている。この鍵
駆動機構に使用されるアクチュエータとしては、従来、
以下に示すプランジャ型の電磁アクチュエータが知られ
ている。例えば特開平２−１３３９０６号公報、実公平
１−３８８９２号公報等に記載されたものがある。
【０００３】前者のプランジャ型電磁石は、ヨークに固
設された固定鉄心に、その端面が吸脱着するプランジャ
を有し、コイルにより固定鉄心、ヨーク等で構成される
回路を磁化していた。
設された固定鉄心に、その端面が吸脱着するプランジャ
を有し、コイルにより固定鉄心、ヨーク等で構成される
回路を磁化していた。
【０００４】後者に示す比例ソレノイドは、励磁コイル
への通電量に比例して、可動鉄心への電磁吸引力を作用
させる比例ストローク範囲を有していた。この比例スト
ローク範囲を越えて可動鉄心が吸引されることを弾性体
のストッパで阻止している。
への通電量に比例して、可動鉄心への電磁吸引力を作用
させる比例ストローク範囲を有していた。この比例スト
ローク範囲を越えて可動鉄心が吸引されることを弾性体
のストッパで阻止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の電磁
アクチュエータ装置にあっては、その可動部材であるプ
ランジャはいずれも略円柱体形状に形成されており、特
に固定ヨークに対向する側のプランジャの先端は単純な
平面で形成されているものであった。この結果、可動プ
ランジャの推力特性がフラットではないという課題があ
った。したがって、自動楽器の操作子駆動に際し、スト
ロークの大きな駆動初期の推力は小さく、ストロークの
短くなる駆動末期の推力は大きい。このように推力−ス
トローク特性が平滑でないため、操作子の制御性が悪い
という課題が生じていた。
アクチュエータ装置にあっては、その可動部材であるプ
ランジャはいずれも略円柱体形状に形成されており、特
に固定ヨークに対向する側のプランジャの先端は単純な
平面で形成されているものであった。この結果、可動プ
ランジャの推力特性がフラットではないという課題があ
った。したがって、自動楽器の操作子駆動に際し、スト
ロークの大きな駆動初期の推力は小さく、ストロークの
短くなる駆動末期の推力は大きい。このように推力−ス
トローク特性が平滑でないため、操作子の制御性が悪い
という課題が生じていた。
【０００６】そこで、本発明は、フラットな推力−スト
ローク特性を有し、操作子の制御性を高めた自動楽器の
操作子駆動装置を提供することを、その目的としてい
る。
ローク特性を有し、操作子の制御性を高めた自動楽器の
操作子駆動装置を提供することを、その目的としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、円筒状のコイ
ルと、このコイルを保持するとともに、コイルへの通電
により磁化される固定ヨークと、コイルの中心軸孔に遊
嵌されて固定ヨークに対して接近離隔動自在に設けられ
たプランジャと、を備え、上記プランジャまたは固定ヨ
ークのいずれか一方が自動楽器の操作子に固定もしくは
当接された自動楽器の操作子駆動装置において、上記プ
ランジャの固定ヨークに対向する側の端部を、その端部
と固定ヨークとの磁気ギャップが、該端部と反対側の端
部と固定ヨークのそれよりも大きくなるような形状に形
成した自動楽器の操作子駆動装置である。
ルと、このコイルを保持するとともに、コイルへの通電
により磁化される固定ヨークと、コイルの中心軸孔に遊
嵌されて固定ヨークに対して接近離隔動自在に設けられ
たプランジャと、を備え、上記プランジャまたは固定ヨ
ークのいずれか一方が自動楽器の操作子に固定もしくは
当接された自動楽器の操作子駆動装置において、上記プ
ランジャの固定ヨークに対向する側の端部を、その端部
と固定ヨークとの磁気ギャップが、該端部と反対側の端
部と固定ヨークのそれよりも大きくなるような形状に形
成した自動楽器の操作子駆動装置である。
【０００８】
【作用】本発明に係る自動楽器の操作子駆動装置は、コ
イルに通電して固定ヨークを磁化してプランジャを接近
離隔動することにより、操作子を駆動する。このとき、
プランジャの固定ヨーク側端部の形状は、例えば円錐形
とされ、固定ヨークとの間に形成される磁気ギャップが
大きくなっている。そのため、このプランジャの接近離
隔動の範囲、つまりプランジャの全ストロークにあっ
て、プランジャが固定ヨークに対して接近した範囲で
も、これが離隔した範囲でも、上記コイルへの通電によ
って発生した磁界のためプランジャに生じる推力は一定
である。この結果、操作子の駆動制御を正確に行うこと
ができる。
イルに通電して固定ヨークを磁化してプランジャを接近
離隔動することにより、操作子を駆動する。このとき、
プランジャの固定ヨーク側端部の形状は、例えば円錐形
とされ、固定ヨークとの間に形成される磁気ギャップが
大きくなっている。そのため、このプランジャの接近離
隔動の範囲、つまりプランジャの全ストロークにあっ
て、プランジャが固定ヨークに対して接近した範囲で
も、これが離隔した範囲でも、上記コイルへの通電によ
って発生した磁界のためプランジャに生じる推力は一定
である。この結果、操作子の駆動制御を正確に行うこと
ができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明に係る自動楽器の操作子駆動装
置の実施例について図面を参照して説明する。図１〜図
４は本発明の一実施例を説明するための図である。
置の実施例について図面を参照して説明する。図１〜図
４は本発明の一実施例を説明するための図である。
【００１０】図１に示すように、鍵１１は棚板１２上に
筬中１３を支点として揺動自在に支持されている。１４
ａは白鍵用の筬前、１４ｂは黒鍵用の筬前であり、１５
は筬後である。この筬前１４ｂと筬中１３との間の棚板
１２の上面には電磁アクチュエータ２１が各鍵１１に対
応して配設されている。
筬中１３を支点として揺動自在に支持されている。１４
ａは白鍵用の筬前、１４ｂは黒鍵用の筬前であり、１５
は筬後である。この筬前１４ｂと筬中１３との間の棚板
１２の上面には電磁アクチュエータ２１が各鍵１１に対
応して配設されている。
【００１１】図２、図３に詳示するように、この電磁ア
クチュエータ２１は、鍵１１を引き下げて駆動するもの
で、円筒体状のコイル２２と、このコイル２２を保持す
る固定ヨーク２３と、固定ヨーク２３に対して接近離隔
動自在に設けられたプランジャ２４と、を有して構成さ
れている。このプランジャ２４は円柱体で形成され、上
記コイル２２の軸孔２２ａ内に遊嵌されている。すなわ
ち、プランジャ２４の基端部（上端部）２４ａは上記鍵
１１の下面に固着されており、その中間部である円柱体
部分２４ｂはこの下面から略垂直に垂下されている。
クチュエータ２１は、鍵１１を引き下げて駆動するもの
で、円筒体状のコイル２２と、このコイル２２を保持す
る固定ヨーク２３と、固定ヨーク２３に対して接近離隔
動自在に設けられたプランジャ２４と、を有して構成さ
れている。このプランジャ２４は円柱体で形成され、上
記コイル２２の軸孔２２ａ内に遊嵌されている。すなわ
ち、プランジャ２４の基端部（上端部）２４ａは上記鍵
１１の下面に固着されており、その中間部である円柱体
部分２４ｂはこの下面から略垂直に垂下されている。
【００１２】ここで、このプランジャ２４の先端部（下
端部）２４ｃは円錐形状に形成されており、上記固定ヨ
ーク２３との間に形成される磁気ギャップが、円柱体形
状部２４ｂとの間の磁気ギャップよりも大きくなってい
る。
端部）２４ｃは円錐形状に形成されており、上記固定ヨ
ーク２３との間に形成される磁気ギャップが、円柱体形
状部２４ｂとの間の磁気ギャップよりも大きくなってい
る。
【００１３】以上の構成により電磁アクチュエータ２１
は、そのコイル２２に電圧が印加されると、固定ヨーク
２３を磁化してその軸孔２２ａ方向に作用する磁界を発
生する。この結果、プランジャ２４がこの磁界により所
定の推力Ｆを得て、固定ヨーク２３に接近する方向に
（下方に向かって）駆動、吸引される。
は、そのコイル２２に電圧が印加されると、固定ヨーク
２３を磁化してその軸孔２２ａ方向に作用する磁界を発
生する。この結果、プランジャ２４がこの磁界により所
定の推力Ｆを得て、固定ヨーク２３に接近する方向に
（下方に向かって）駆動、吸引される。
【００１４】この推力Ｆは、次式で示される。すなわ
ち、Ｆ＝１／２×Ｕ2・ｄＰ／ｄｘである。ここで、Ｕ
は起磁力、Ｐはパーミアンス、ｘは上下方向の変位を示
している。
ち、Ｆ＝１／２×Ｕ2・ｄＰ／ｄｘである。ここで、Ｕ
は起磁力、Ｐはパーミアンス、ｘは上下方向の変位を示
している。
【００１５】このように推力Ｆはパーミアンスの変化量
（ｄＰ／ｄｘ）に比例する。そして、この場合の変化量
に影響するのは、プランジャ２４の先端部２４ｃと上記
固定ヨーク２３との間の磁気ギャップの値である。そし
て、このようにプランジャ２４の先端部２４ｃを円錐形
状に形成したため、磁気パーミアンスの変化量（ｄＰ／
ｄｘ）が一定となっている。この結果、図４に示すよう
に、このプランジャ２４の推力とそのストロークとの関
係は、大略フラットな直線で示す状態となる。この結
果、プランジャ２４の駆動ストローク範囲において、一
定の推力を得ることができ、鍵１１の駆動制御が容易に
なる。特に、１００Ｗの電力で電磁アクチュエータ２１
を駆動する場合には推力はストロークの全域でフラット
となっている。なお、図３はこのプランジャ２４が下降
した状態を示している。
（ｄＰ／ｄｘ）に比例する。そして、この場合の変化量
に影響するのは、プランジャ２４の先端部２４ｃと上記
固定ヨーク２３との間の磁気ギャップの値である。そし
て、このようにプランジャ２４の先端部２４ｃを円錐形
状に形成したため、磁気パーミアンスの変化量（ｄＰ／
ｄｘ）が一定となっている。この結果、図４に示すよう
に、このプランジャ２４の推力とそのストロークとの関
係は、大略フラットな直線で示す状態となる。この結
果、プランジャ２４の駆動ストローク範囲において、一
定の推力を得ることができ、鍵１１の駆動制御が容易に
なる。特に、１００Ｗの電力で電磁アクチュエータ２１
を駆動する場合には推力はストロークの全域でフラット
となっている。なお、図３はこのプランジャ２４が下降
した状態を示している。
【００１６】図５は本発明の他の実施例を示している。
上記実施例が鍵をプランジャによって引き下げていたの
に対し、この実施例では、プランジャにより鍵を突き上
げるように構成したものである。すなわち、鍵１１の支
点である筬中１３よりも後端側、詳しくは筬後１５より
さらに後端側に電磁アクチュエータ３１を配設したもの
である。この場合の電磁アクチュエータ３１のプランジ
ャ３４は固定ヨーク３３に発生した磁界により上方に向
かって付勢されることにより、非磁性体製のスペーサ３
４Ａを介して、鍵１１の後端を上方に突き上げるもので
ある。また、電磁アクチュエータ３１の構成、例えばコ
イル３２等は上記実施例のそれと同様であり、プランジ
ャ３４の上端部は円錐形状に形成されている。
上記実施例が鍵をプランジャによって引き下げていたの
に対し、この実施例では、プランジャにより鍵を突き上
げるように構成したものである。すなわち、鍵１１の支
点である筬中１３よりも後端側、詳しくは筬後１５より
さらに後端側に電磁アクチュエータ３１を配設したもの
である。この場合の電磁アクチュエータ３１のプランジ
ャ３４は固定ヨーク３３に発生した磁界により上方に向
かって付勢されることにより、非磁性体製のスペーサ３
４Ａを介して、鍵１１の後端を上方に突き上げるもので
ある。また、電磁アクチュエータ３１の構成、例えばコ
イル３２等は上記実施例のそれと同様であり、プランジ
ャ３４の上端部は円錐形状に形成されている。
【００１７】なお、このプランジャ３４の上端形状また
は上記プランジャ２４の下端形状については円錐形状に
限られることなく、例えば角錐形状等とすることもでき
る。本発明に係る電磁アクチュエータの可動部材である
プランジャの先端形状は、要するに、固定側のヨーク等
との間に形成される磁気ギャップが、それ以外の部分で
ある中間部または基端部とヨークとの間の磁気ギャップ
に比較して、大きくなるような形状に形成されているも
のである。このように構成することによりプランジャの
推力−ストローク特性をフラットな（全ストローク範囲
にてほぼ一定の推力で動作する）ものとするものであ
る。また、この電磁アクチュエータは上記実施例に示す
鍵駆動用のものとしてだけでなく、例えば自動ピアノに
あってはペダル駆動用のアクチュエータとしても適用す
ることができることはもちろんである。
は上記プランジャ２４の下端形状については円錐形状に
限られることなく、例えば角錐形状等とすることもでき
る。本発明に係る電磁アクチュエータの可動部材である
プランジャの先端形状は、要するに、固定側のヨーク等
との間に形成される磁気ギャップが、それ以外の部分で
ある中間部または基端部とヨークとの間の磁気ギャップ
に比較して、大きくなるような形状に形成されているも
のである。このように構成することによりプランジャの
推力−ストローク特性をフラットな（全ストローク範囲
にてほぼ一定の推力で動作する）ものとするものであ
る。また、この電磁アクチュエータは上記実施例に示す
鍵駆動用のものとしてだけでなく、例えば自動ピアノに
あってはペダル駆動用のアクチュエータとしても適用す
ることができることはもちろんである。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、電磁アクチュエータの
可動部の先端形状を所定形状とすることにより、その推
力特性をフラットとすることができる。または、所望の
推力特性に近似させた推力特性を得ることができる。こ
の結果、鍵、ペダル等の操作子の駆動に際し、いずれの
位置、ストロークにあっても、略同一な推力で駆動する
ことができ、鍵等の制御性を高めることができる。
可動部の先端形状を所定形状とすることにより、その推
力特性をフラットとすることができる。または、所望の
推力特性に近似させた推力特性を得ることができる。こ
の結果、鍵、ペダル等の操作子の駆動に際し、いずれの
位置、ストロークにあっても、略同一な推力で駆動する
ことができ、鍵等の制御性を高めることができる。
【図１】 本発明の一実施例に係る自動楽器の操作子駆
動装置を示す側面図である。
動装置を示す側面図である。
【図２】 本発明の一実施例に係る電磁アクチュエータ
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図３】 本発明の一実施例に係る電磁アクチュエータ
の動作状態を示す断面図である。
の動作状態を示す断面図である。
【図４】 本発明の一実施例に係る電磁アクチュエータ
の推力−ストローク特性を示すグラフである。
の推力−ストローク特性を示すグラフである。
【図５】 本発明の他の実施例に係る自動楽器の操作子
駆動装置を示す側面図である。
駆動装置を示す側面図である。
１１ 鍵（自動楽器の操作子）、 ２１ 電磁アクチュ
エータ、 ２２ コイル、 ２２ａ コイルの軸孔、
２３ 固定ヨーク、 ２４ プランジャ、 ２４ｂ プ
ランジャの中間部、 ２４ｃ プランジャの先端部（固
定ヨークと対向する側の端部）
エータ、 ２２ コイル、 ２２ａ コイルの軸孔、
２３ 固定ヨーク、 ２４ プランジャ、 ２４ｂ プ
ランジャの中間部、 ２４ｃ プランジャの先端部（固
定ヨークと対向する側の端部）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G10F 1/02
Claims (1)
- 【請求項１】 円筒状のコイルと、このコイルを保持す
るとともに、コイルへの通電により磁化される固定ヨー
クと、コイルの中心軸孔に遊嵌されて固定ヨークに対し
て接近離隔動自在に設けられたプランジャと、を備え、
上記プランジャまたは固定ヨークのいずれか一方が自動
楽器の操作子に固定もしくは当接された自動楽器の操作
子駆動装置において、上記プランジャの固定ヨークに対
向する側の端部を、その端部と固定ヨークとの磁気ギャ
ップが、該端部と反対側の端部と固定ヨークのそれより
も大きくなるような形状に形成したことを特徴とする自
動楽器の操作子駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16213991A JP2913911B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 自動楽器の操作子駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16213991A JP2913911B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 自動楽器の操作子駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04360197A JPH04360197A (ja) | 1992-12-14 |
| JP2913911B2 true JP2913911B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=15748780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16213991A Expired - Fee Related JP2913911B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 自動楽器の操作子駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2913911B2 (ja) |
-
1991
- 1991-06-06 JP JP16213991A patent/JP2913911B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04360197A (ja) | 1992-12-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4779582A (en) | Bistable electromechanical valve actuator | |
| US4829947A (en) | Variable lift operation of bistable electromechanical poppet valve actuator | |
| JPS6363094B2 (ja) | ||
| EP0465120A1 (en) | Bistable solenoid and knitting machine using the same | |
| KR910011395A (ko) | 미소연마방법 및 미소연마공구 | |
| JP2913911B2 (ja) | 自動楽器の操作子駆動装置 | |
| JP5034384B2 (ja) | 鍵駆動装置及び鍵盤装置 | |
| JP2005039147A (ja) | 低速駆動可能なリニアアクチュエータ | |
| JPH0737460A (ja) | 遮断器投入用の電磁石装置 | |
| JPH04350898A (ja) | 自動ピアノのペダル駆動装置 | |
| JPH10270243A (ja) | 双安定自己保持無音ソレノイド | |
| JP2532524Y2 (ja) | 鍵盤楽器の鍵駆動装置 | |
| JPH0810945Y2 (ja) | 電磁ソレノイド | |
| JP2008145575A (ja) | 鍵駆動装置 | |
| JPS6336386Y2 (ja) | ||
| JP2999721B2 (ja) | 電磁石 | |
| JPS5932086Y2 (ja) | 有極電磁ソレノイド | |
| RU2133546C1 (ru) | Импульсный магнитоэлектрический генератор | |
| JPH07120584B2 (ja) | 高速応答電磁石 | |
| JP4034532B2 (ja) | 電磁弁装置 | |
| JPS6344147A (ja) | 衝撃試験機 | |
| JPS5923370Y2 (ja) | 直流ソレノイド | |
| JPH0515094U (ja) | 自動楽器の電磁アクチエータ | |
| JP2000315078A (ja) | 操作装置 | |
| JPS5847824Y2 (ja) | リニア・モ−タ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |