JP3640544B2 - 電子楽器の鍵盤装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子ピアノなどに用いられる電子楽器の鍵盤装置に関し、特にハンマーと、このハンマーに重量を付与するための質量体を備えた鍵盤装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の鍵盤装置として、例えば特開昭６３−１２５９９４号公報に開示されたものが知られている。この鍵盤装置は、回動自在の複数の鍵および複数のハンマーを備えている。鍵は、天壁と左右の側壁から成り、底面が開放するように構成されていて、後端部がシャーシに回動自在に支持されている。
【０００３】
一方、ハンマーは、アコースティックピアノと同様のタッチ重さを付与するためのものであり、後端部がシャーシに回動自在に支持され、前方に延びるハンマー本体と、ハンマーに重量を付与するための質量体を有している。ハンマー本体が樹脂成形品などで構成される一方、質量体は、ハンマー本体よりも比重の大きい金属などで構成されており、ハンマー本体の前部の表面を覆うように、インサート成形によって一体に成形されている。
【０００４】
この鍵盤装置では、押鍵時、鍵は下方に回動し、ハンマーは、鍵により押下され、鍵と連動して上方に回動することによって、タッチ重さを付与する。また、この回動の際、ハンマーの質量体を取り付けた前端部が、押鍵された鍵の開放した底面から側壁間に入り込むことによって、省スペースが図られるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の鍵盤装置では、質量体がハンマー本体の表面を覆うように質量体のインサート成形によってハンマーが成形されるため、金属から成る質量体をあらかじめ成形するための複雑な金型や、インサート成形のための複雑な金型が必要になり、金型費の上昇によって、ハンマーの製造コストが増大するという欠点がある。また、この鍵盤装置では、ハンマーの回動の際、質量体を取り付けた前端部が鍵の側壁間に入り込むように構成されているが、ハンマーの前端部は支点から遠く、横振れが生じやすいため、側壁へのハンマーの質量体の接触やジャミングによって、ハンマーが円滑に回動できなくなるおそれがある。
【０００６】
なお、質量体のより単純な取付方法として、樹脂成形品であるハンマー本体に左右方向に貫通する取付孔をあらかじめ形成するとともに、金属から成る板状の質量体の一方の側面にかしめ用突起を一体に設けておき、この突起を取付孔に通した後、かしめることによって、質量体をハンマー本体に取り付ける方法も知られている。しかし、この方法では、かしめの際の衝撃力が、ハンマー本体に突起を介して集中荷重として作用するため、ハンマー本体の割れなどの破損が生じやすく、歩留まりが低下してしまう。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、質量体を有するハンマーを、高い歩留まりで低コストで製造できるとともに、ハンマーの円滑な回動を確保することができる電子楽器の鍵盤装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明の電子楽器の鍵盤装置は、シャーシと、このシャーシに回動自在に支持された複数の鍵と、シャーシに回動自在に支持され、複数の鍵の押鍵にそれぞれ連動して回動する複数のハンマーと、を備え、複数のハンマーの各々は、ハンマー本体と、ハンマーに重量を付与するために、ハンマー本体の左右の取付面にハンマー本体を挟むように取り付けられた２枚の質量板と、を有し、鍵は、左右の側壁を有し、底面が開放しており、ハンマーは、その回動の際、質量板が鍵の開放した底面を通って側壁の間に入り込むように構成され、ハンマー本体の左右の取付面は、これらに取り付けた２枚の質量板の互いの間隔が上方に向かって狭くなるように傾斜したテーパ面を有していることを特徴とする。
【０００９】
この電子楽器の鍵盤装置では、質量体が、ハンマー本体の左右の取付面に取り付けた２枚の質量板で構成されるので、質量板をハンマー本体に単純な板金などで取り付けることができる。その結果、従来の、質量体自体の成形およびインサート成形のための複雑な金型はいずれも不要になり、ハンマーの製造コストを削減することができる。また、２枚の質量板は、ハンマー本体の左右の取付面に、ハンマー本体を両側から挟み且つ面接触状態で取り付けられるので、例えば、質量板をリベット止めでハンマー本体に固定した場合でも、その際の荷重が、両質量板により互いに相殺するように支持されるとともに、面接触した両質量板を介してハンマー本体に分散して作用するので、ハンマー本体に割れなどの破損を生じる可能性がほとんど無くなり、高い歩留まりを得ることができる。
【００１１】
また、２枚の質量板は、それらの互いの間隔が上方に向かって狭くなる状態で、ハンマー本体のテーパした取付面に取り付けられているので、ハンマーに横振れが生じた場合でも、質量板が鍵の側壁に接触しにくく、また、たとえ側壁との接触が生じても、側壁から容易に離脱する。したがって、ハンマーの円滑な回動を確保することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。図１および図２は、本発明の一実施形態による電子ピアノの鍵盤装置を示している。この鍵盤装置１は、８８鍵用のものであり、両図に示すように、シャーシ２と、シャーシ２の後端部に回動自在に取り付けられた白鍵３ａおよび黒鍵３ｂから成る８８個の鍵３（両図には白鍵３ａおよび黒鍵３ｂの各１個のみ図示）と、鍵３ごとにシャーシ２の中央部に回動自在に取り付けられた複数のハンマー４（両図に１個のみ図示）などを備えている。
【００１３】
シャーシ２は、中央の６個の中間シャーシ２ａ（図３に１個のみ図示）と、図４に示す最低音部用シャーシ２ｂと、図５に示す最高音部用シャーシ２ｃの、計８個のシャーシにより分割構成され、左右方向に並んだ状態で棚板５上に支持されている。
【００１４】
中間シャーシ２ａは、図３に示すように、Ｆ鍵からＥ鍵までの１オクターブ分、計１２個の鍵３（７個の白鍵３ａと５個の黒鍵３ｂ）およびハンマー４を支持するものであり、同じ寸法および形状を有し、同一の金型で成形されたＡＢＳ樹脂などの射出成形品で構成されている。最低音部用および最高音部用シャーシ２ｂ、２ｃは、図４および図５に示すように、中間シャーシ２ａの一部として構成されている。より具体的には、最低音部用シャーシ２ｂは、中間シャーシ２ａを切断線Ａ−Ａ’に沿って切断した右側の部分で構成されている。一方、最高音部用シャーシ２ｃは、中間シャーシ２ａを切断線Ｂ−Ｂ’に沿って切断した左側の部分で構成されている。
【００１５】
以上の計８個のシャーシ２は、図１に示すように、左右方向に延びる４本の連結バー６にねじ７で固定され、連結バー６上に左右方向に並んだ状態で連結されている。各連結バー６は、シャーシ２の左右方向の全体に渡る長さの細長い１本のアングル状のものであり、例えば鋼板の曲げ加工によって形成されている。また、前後方向に延びる補強用のリブ８がオクターブごとに配置され（図１に１個のみ図示）、連結バー６間にねじ９で固定されている。このリブ８は、例えば１枚の鋼板を金型を用いて曲げプレス加工することによって、形成されている。以上のように連結バー６で連結され、リブ８で補強されたシャーシ２は、前後の連結バー６を介して、ねじ１０で棚板５に固定されている。
【００１６】
シャーシ２には、後端部に鍵３を支持する鍵用軸孔１１が、中央部にハンマー４を支持するハンマー用軸穴１２が、さらに、前部およびハンマー用軸穴１２の前後には、ハンマー４が通過する第１〜第３ハンマー通過孔１３ａ〜１３ｃが、第１ハンマー通過孔１３ａの後ろ側には、鍵３のストッパ部１４が通過する鍵通過孔１５が、それぞれ鍵３ごとに形成されている。さらに、シャーシ２には、第１ハンマー通過孔１３ａの前側で各白鍵３ａに相当する位置に白鍵用ガイド１６ａが、鍵通過孔１５の後ろ側で各黒鍵３ｂに相当する位置に黒鍵用ガイド１６ｂが、それぞれ立設されている。
【００１７】
また、図１に示すように、シャーシ２には、鍵３およびハンマー４の回動を規制するために、鍵下限ストッパ１７、ハンマー過回動防止ストッパ１８、ハンマー下限ストッパ１９、およびハンマー上限ストッパ５２が設けられている。鍵下限ストッパ１７およびハンマー過回動防止ストッパ１８は、鍵通過孔１５と黒鍵用ガイド１６ｂの間の同じ位置に、シャーシ２を挟むようにしてシャーシ２の上面および下面にそれぞれ取り付けられている。また、ハンマー下限ストッパ１９は、前側の連結バー６の下端部に取り付けられ、ハンマー上限ストッパ５２は、白鍵用ガイド１６ａの後ろ側に位置して、シャーシ２の下面に取り付けられている。これらのストッパ１７〜１９、５２はいずれも、シャーシ２の左右方向の全体にわたる１本の帯状の緩衝材、例えば、表面にフェルトを貼り付けた発泡ウレタンなどで構成されている。
【００１８】
さらに、シャーシ２のハンマー用軸穴１２の後ろ側には、鍵３の押鍵情報を検出するための鍵スイッチ２０が設けられている。この鍵スイッチ２０は、シャーシ２にねじ止めされたプリント基板２１と、その上面に設けられたスイッチ本体２２とを備えている。スイッチ本体２２は、シャーシ２の第３ハンマー通過孔１３ｃに下方から臨んでおり、プリント基板２１を介して、電子ピアノの発音を制御する制御装置（図示せず）に接続されている。
【００１９】
鍵３（白鍵３ａおよび黒鍵３ｂ）は、例えばＡＳ樹脂の射出成形品で構成されており、両側壁３ｃ（図１に一方のみ図示）と天壁３ｄから成り、底面が開放した逆Ｕ字形の断面を有している。鍵３の両側壁３ｃの後端部には、内方に突出する突起２３が形成されていて、この突起２３がシャーシ２の後端部の鍵用軸孔１１に係合することによって、鍵３がシャーシ２に回動自在に支持されている。また、鍵３には、その両側壁３ｃの前部から下方に延びるフック状のストッパ部１４が形成されている。
【００２０】
一方、ハンマー４は、前後方向に延びるハンマー本体２５と、ハンマー本体２５の前端部の左右両側に取り付けられた２枚の質量板２６、２６（図１に片側のもののみ図示）とで構成されている。図６に示すように、ハンマー本体２５は、ＡＢＳ樹脂の射出成形品などで構成され、その後端部には両側方に突出するピン状の突起２７が形成されていて、この突起２７がシャーシ２のハンマー用軸穴１２に係合することによって、ハンマー４がシャーシ２に回動自在に支持されている。
【００２１】
ハンマー本体２５のハンマー用軸穴１２よりも後ろ側の部分は、スイッチ押圧部２８になっており、このスイッチ押圧部２８は、シャーシ２の第３ハンマー通過孔１３ｃに臨み、鍵スイッチ２０のスイッチ本体２２に上方から対向するとともに、このスイッチ押圧部２８に、鍵３の下面に設けたアクチュエータ部２９が上方から当接している。また、ハンマー本体２５は、その中央部がシャーシ２の第２ハンマー通過孔１３ｂを上下に横切ってシャーシ２の下側を前方に延び、前部の左右の側面が質量板２６、２６のそれぞれの取付面５３、５３になっていて、その前端にはストッパ部３０が前方に突出して形成されている。
【００２２】
図６（ｂ）に示すように、ハンマー本体２５の取付面５３、５３は、互いの間隔が上方に向かって狭まるようなテーパ面として形成されている。また、各取付面５３には、中央部に質量板２６を位置決めするための位置決め用突起５４が設けられ、その前後には質量板２６をリベット止めするためのリベット孔５５、５５が、取付面５３、５３間に貫通して形成されている。
【００２３】
一方、質量板２６は、ハンマー４にアコースティックピアノと同様のタッチ重さを付与するためのものであり、ハンマー本体２５よりも比重の大きな鋼板などで構成されている。図７（ｂ）に示すように、質量板２６は、白鍵用質量板２６ａと、これよりも高さの低い黒鍵用ハンマー２６ｂで構成され、ハンマー本体２５の位置決め用突起５４に対応する位置に、これに係合可能な位置決め用凹部５６が、リベット孔５５、５５に対応する位置に、リベット孔５７、５７が貫通して形成されている。
【００２４】
以上の構成の２枚の質量板２６は、図８に示すように、その位置決め用凹部５６をハンマー本体２５の各取付面５３の位置決め用突起５４に係合させて位置決めした後、両質量板２６、２６およびハンマー本体２５のリベット孔５７、５５にそれぞれ通したリベット５８、５８によって、ハンマー本体２５の取付面５３、５３にそれぞれ固定されている。これにより、２枚の質量板２６、２６は、同図（ｂ）に示すように、テーパした取付面５３、５３に沿って、それらの互いの間隔が上方に向かって狭くなる状態で、ハンマー本体２５に取り付けられる。
【００２５】
以上の構成により、鍵３が押鍵されると、鍵３は、そのストッパ部１４がシャーシ２の鍵通過孔１５を通過しながら下方に回動するとともに、白鍵用ガイド１６ａまたは黒鍵用ガイド１６ｂにより、左右方向にぶれないように案内される。また、このときの鍵３の下限位置は、その下面が鍵下限ストッパ１７に当接することによって規制される（図２の状態）。
【００２６】
この鍵３の押鍵に伴い、ハンマー４は、スイッチ押圧部２８が鍵３のアクチュエータ部２９で押圧されることによって、上方（図１の時計方向）に回動する。この回動の際、ハンマー４の質量板２６が、シャーシ２の第１ハンマー通過孔１３ｃを通るとともに、白鍵３ａのハンマー４の場合には、質量板２６が、第１ハンマー通過孔１３ｃを越えて、白鍵３ａの両側壁３ｃ間に入り込むようになっている（図２参照）。この場合、前述したように、２枚の質量板２６、２６は、互いの間隔が上方に向かって狭くなる状態でハンマー本体２５に取り付けられているので、ハンマー４の前部が多少、横振れしても、質量板２６は、鍵３の側壁３ｃに接触しにくく、また、たとえ側壁３ｃとの接触が生じたとしても、側壁３ｃから容易に離脱できる。
【００２７】
そして、ハンマー４が所定角度まで回動したときに、そのストッパ部３０がハンマー上限ストッパ５２に当接する（図２の状態）。鍵３の押鍵が弱打の場合には、ハンマー４の上限位置は、ハンマー上限ストッパ５２のみによって規制される。一方、鍵３が強打された場合には、ハンマー４は、ハンマー上限ストッパ５２をさらに圧縮させながら上限位置を越えてさらに回動し、ハンマー過回動防止ストッパ１８に当接することによって、それ以上の回動を阻止される。
【００２８】
また、このハンマー４の回動に伴い、そのスイッチ押圧部２８が鍵スイッチ２０のスイッチ本体２２を押下し、オン動作させることによって、鍵３の押鍵情報が検出され、その検出結果に応じて、制御装置により電子ピアノの発音が制御される。
【００２９】
この状態から鍵３が離鍵されると、鍵３およびハンマー４はそれぞれの初期位置に復帰回動し、このときのハンマー４の下限位置は、ストッパ部３０がハンマー下限ストッパ１９に当接することによって規制され、鍵３の上限位置は、そのストッパ部１４がハンマー過回動防止ストッパ１８に当接することによって規制される（図１の状態）。すなわち、この例では、ハンマー過回動防止ストッパ１８は、鍵３の上限位置を規制する鍵上限ストッパとして兼用されている。
【００３０】
以上のように、本実施形態の鍵盤装置１によれば、２枚の質量板２６、２６をハンマー本体２５にリベット５８によって簡単に取り付けることができる。その結果、従来の、質量体自体の成形およびインサート成形のための複雑な金型はいずれも不要になり、ハンマー４の製造コストを大幅に削減することができる。また、２枚の質量板２６、２６は、ハンマー本体２５の左右の取付面５３、５３に、ハンマー本体２５を両側から挟み且つ面接触状態で取り付けられるので、例えば、リベット止めの際の荷重が、両質量板２６、２６により互いに相殺するように支持されるとともに、面接触した両質量板２６、２６を介してハンマー本体２５に分散して作用するので、ハンマー本体２５に割れなどの破損を生じる可能性がほとんど無くなり、高い歩留まりを得ることができる。
【００３１】
また、２枚の質量板２６、２６は、互いの間隔が上方に向かって狭くなる状態でハンマー本体２５のテーパした取付面５３、５３に取り付けられているので、ハンマー４の前部が多少、横振れしても、質量板２６は、鍵３の側壁３ｃに接触しにくく、また、たとえ側壁３ｃとの接触が生じたとしても、側壁３ｃから容易に離脱できる。したがって、ハンマー４の円滑な回動を確保することができる。
【００３２】
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態で示した各構成要素の材質などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。また、実施形態は、本発明を電子ピアノに適用した例であるが、本発明は、これに限らず、シンセサイザなどの他のタイプの電子楽器に適用することも、もちろん可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の電子楽器の鍵盤装置は、質量体を有するハンマーを、高い歩留まりで低コストで製造できるとともに、ハンマーの円滑な回動を確保することができるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による電子ピアノの鍵盤装置の離鍵状態における側断面図である。
【図２】図１の鍵盤装置の押鍵状態における側断面図である。
【図３】中間シャーシの（ａ）平面図および（ｂ）側断面図である。
【図４】最低音部用シャーシの平面図である。
【図５】最高音部用シャーシの平面図である。
【図６】ハンマー本体の（ａ）平面図、（ｂ）前面図および（ｃ）側面図である。
【図７】質量板の（ａ）正面図および（ｂ）側面図である。
【図８】ハンマーの（ａ）平面図、（ｂ）前面図および（ｃ）側面図である。
【符号の説明】
１ 鍵盤装置
２ シャーシ
３ 鍵
３ｃ 側壁
４ ハンマー
２５ ハンマー本体
２６ 質量板
５３ 取付面

Claims (1)

1. シャーシと、
   このシャーシに回動自在に支持された複数の鍵と、
   前記シャーシに回動自在に支持され、前記複数の鍵の押鍵にそれぞれ連動して回動する複数のハンマーと、を備え、
   前記複数のハンマーの各々は、ハンマー本体と、当該ハンマーに重量を付与するために、前記ハンマー本体の左右の取付面に当該ハンマー本体を挟むように取り付けられた２枚の質量板と、を有し、
   前記鍵は、左右の側壁を有し、底面が開放しており、前記ハンマーは、その回動の際、前記質量板が前記鍵の前記開放した底面を通って前記側壁の間に入り込むように構成され、前記ハンマー本体の前記左右の取付面は、これらに取り付けた前記２枚の質量板の互いの間隔が上方に向かって狭くなるように傾斜したテーパ面を有していることを特徴とする電子楽器の鍵盤装置。

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