JP3837985B2 - 鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法及び鍵盤楽器の鍵 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法及び鍵盤楽器の鍵に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ピアノ等の鍵盤楽器においては、鍵の重さが演奏者の鍵タッチ感に大きな影響を与えるため、鍵の重さは全ての鍵盤若しくは同一の音域の鍵盤ごとに揃えることが必要とされる。
この鍵の重さ、すなわち、鍵タッチの重さは、原則的には各演奏者の好みに合わせて調整されるものであるが、実際には、鍵盤楽器の製作時に予め定めた重さとバランスに調整されている。
この鍵の重さは、ピアノの鍵の場合、図９及び図１０に示すように、鍵１の回動支点Ｏより前端部側の所定箇所に鍵１の両側面を貫通する直径１０ｍｍ程度の貫通孔２を形成し、この貫通孔２に重り３を加圧手段（ビット）４で圧入固定することにより予め定めた重さとバランスに調整される。
この重り３の材料には、鉛が用いられる。鉛を用いる理由は、安価で比重が１１．３４と大きく、常温で柔軟性を有するため、貫通孔２への圧入固定が容易だからである。なお、図９において、５は、鍵１の押鍵に応じて弦（図示せず）をハンマ６で打撃するアクション機構である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、重りの材料に使用する鉛は、安価で比重が大きく、柔軟性を有することから鍵の重さ調整に欠かせない材料とされているが、人体や自然環境に有害な物質であるため、環境保全の観点からは鉛以外の材料に転換することが望まれている。
この場合、鉛以外の材料としては、比較的比重が大きい材料として鉄（比重７．８６）や黄銅（比重８．３）等を使用することが考えられる。
しかし、これらの金属材料は鉛と異なり柔軟性に欠けるため、従来と同様に重りを貫通孔に圧入固定しようとすると、木材からなる鍵が割れてしまう場合があり、たとえ重りを貫通孔に圧入固定できたとしても、重りが鍵から脱落しやすいという問題が生じる。
この場合、鍵の貫通孔に切り欠き部を形成し、その切り欠き部にはめ合わせ可能な形状の重りを貫通孔に挿入して、重りの脱落を防止する方法が考えられる。しかし、重りを切り欠き部にはめ合わせ可能な形状に形成する必要があるため、作業が煩雑で、また、鍵に切り欠き部を形成するため、鍵の肉厚が薄くなり鍵の強度が低下するという問題が発生してしまう。
【０００４】
そこで本発明の目的は、鉛以外の材料からなる重りを用いても、鍵の重さを簡易に調整することができ、かつ、重りを鍵に確実に固定することができる鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法及び鍵盤楽器の鍵を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、請求項１記載の構成は、鍵盤楽器の鍵の予め定めた位置に、孔の径のうち最も大きい径の部分を前記鍵の内部に有する孔を形成し、
鉛、水銀及び軽金属を除く金属と流動性を有する材料とを混合し、
前記混合した金属と材料とを前記孔に流し込んだ後に前記材料を硬化させることにより、前記孔に予め定めた重さを有する重りを形成することを特徴としている。
【０００６】
請求項２記載の構成は、請求項１に記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、前記孔は、前記鍵の対向する二面を貫通する貫通孔であって、
前記孔の中心線と前記二面とで規定される線分の略中点から前記対向する各面に近づくに従って前記孔の径が徐々に小さくなるように形成されたことを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法は、鍵盤楽器の鍵の予め定めた位置に、内面に突起あるいは溝を有する孔を形成し、
鉛、水銀及び軽金属を除く金属と流動性を有する材料とを混合し、
前記混合した金属と材料とを前記孔に流し込んだ後に前記材料を硬化させることにより、前記孔に予め定めた重さを有する重りを形成することを特徴としている。
【０００８】
請求項４記載の構成は、請求項１または３に記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、前記孔の深さは、前記鍵の肉厚を予め定めた量だけ残す深さであり、
前記孔の前記鍵の長手方向の長さは、前記孔に形成される前記重りの量に応じて調整されることを特徴としている。
【０００９】
請求項５記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法は、鉛、水銀及び軽金属を除く金属と常温で流動性を有する材料とを混合し、
前記混合した金属と材料とを鍵盤楽器の鍵の予め定めた穴に流し込んだ後に前記材料を硬化させることにより、前記孔に予め定めた重さを有する重りを形成することを特徴としている。
【０００１０】
請求項６記載の構成は、請求項１乃至５のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、前記金属の比重は、７以上であることを特徴としている。
【００１１】
請求項７記載の構成は、請求項１乃至５のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、前記金属は、銅、黄銅、鉄、タングステンの少なくともいずれか１以上を含むことを特徴としている。
【００１２】
請求項８記載の構成は、請求項１乃至７のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、前記材料は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、低融点の合金、有機系接着剤のいずれかであることを特徴としている。
【００１３】
請求項９記載の構成は、鍵の所定位置に形成された孔に重さ調整用の重りを入れる鍵盤楽器の鍵において、前記孔は、前記孔の径のうち最も大きい径の部分を前記鍵の内部に有する孔であり、
前記重りは、鉛、水銀及び軽金属を除く金属と、流動性を有する材料との混合物を前記孔に流し込んだ後に前記材料が硬化されて形成され、前記重りの重さが予め定めた重さにされていることを特徴としている。
【００１４】
請求項１０記載の構成は、請求項９に記載の鍵盤楽器の鍵において、
前記孔は、前記鍵の対向する二面を貫通する貫通孔であって、
前記孔の中心線と前記二面とで規定される線分の略中点から前記対向する各面に近づくに従って前記孔の径が徐々に小さくなることを特徴としている。
【００１５】
請求項１１記載の構成は、鍵の所定位置に形成された孔に重さ調整用の重りを入れる鍵盤楽器の鍵において、前記孔は、内面に突起あるいは溝を有し、
前記重りは、鉛、水銀及び軽金属を除く金属と、流動性を有する材料との混合物を前記孔に流し込んだ後に前記材料が硬化されて形成され、前記重りの重さが予め定めた重さにされていることを特徴としている。
【００１６】
請求項１２記載の構成は、請求項９または１１に記載の鍵盤楽器の鍵において、前記孔の深さは、前記鍵の肉厚を予め定めた量だけ残す深さであり、
前記孔の前記鍵の長手方向の長さは、前記孔に形成される前記重りの量に応じて調整されることを特徴としている。
【００１７】
請求項１３記載の構成は、鍵の所定位置に形成された孔に重さ調整用の重りを入れている鍵盤楽器の鍵において、前記重りは、鉛、水銀及び軽金属を除く金属と、常温で流動性を有する材料との混合物を前記孔に流し込んだ後に前記材料が硬化されて形成され、前記重りの重さが予め定めた重さにされていることを特徴としている。
【００１８】
請求項１４記載の構成は、請求項９乃至１３のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵において、前記金属の比重は、７以上であることを特徴としている。
【００１９】
請求項１５記載の構成は、請求項９乃至１３のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵において、前記金属は、銅、黄銅、鉄、タングステンの少なくともいずれか１以上を含むことを特徴としている。
【００２０】
請求項１６記載の構成は、請求項９乃至１５のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵において、前記材料は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、低融点の合金、有機系接着剤のいずれかであることを特徴としている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００２２】
（１） 実施形態
（１−１） 実施形態の構成
図１は、本発明の実施形態に係るアップライトピアノの鍵盤の一部を周辺構成と共に示す斜視図である。鍵盤１０は、白鍵１１及び黒鍵１２より構成され、バランスレール１３に配設されたバランスピン１４により白鍵１１及び黒鍵１２がそれぞれ上下揺動自在に支持される。
また、１５は、白鍵１１及び黒鍵１２の前端部を支持するフロントレールであり、１６は、白鍵１１及び黒鍵１２の後端部を支持するバックレールであり、１７は、キャプスタンボタンである。この鍵盤１０は、重さ調整用孔２０と重り２１が異なる点を除いて従来のアップライトピアノの鍵盤と同一であるため、同一の部分は詳細な説明を省略する。
【００２３】
アップライトピアノの鍵盤１０においては、白鍵１１のバランスレール１３より前端部側に重さ調整用孔２０が形成される。この重さ調整用孔２０は、鍵盤１０の一方の表面側から対向する面を貫通しない深さの孔であり、また、鍵盤１０の表面側の孔径より奥側の孔径が大きく形成された孔である。
この重さ調整用孔２０を形成する方法は、図２に示すように、例えば、円錐台形状のフライスカッター２２により鍵盤１０の所定箇所に厚さｄｍｍを残して下孔２２を形成した後（図２−（ａ））、フライスカッター２２で下孔２２の鍵盤１０の奥側の側面を鍵盤１０の長手方向に切削することにより形成される（図２−（ｂ）から図２−（ｅ））。
ここで、重さ調整用孔２０の鍵盤１０の長手方向の長さは、この重さ調整用孔２０に挿入する重り２１の量に応じて調整される。
また、厚さｄｍｍ及び重さ調整用孔２０の鍵盤１０の短手方向（図２において紙面垂直方向）の長さは、鍵盤１０の肉厚を鍵盤１０の強度を充分に維持することができる長さである。
従って、重さ調整用孔２０は、重り２１の量に応じて鍵盤１０の長手方向の長さのみが変更されることにより、重り２１の量が多い場合でも、重さ調整用孔２０の深さ方向及び鍵盤１０の短手方向の鍵盤１０の肉厚を予め定めた厚さだけ維持することができる。
これにより、重さ調整用孔２０を形成したことによる鍵盤１０の強度低下を低減することができる。
【００２４】
この重さ調整用孔２０に挿入される重り２１は、後述する金属材料の紛状物または粒状物と、熱硬化性樹脂との混合物を重さ調整用孔２０に流し込んだ後に熱硬化させることにより予め定めた重さの重りに形成される。
ここで、重り２１に使用する金属材料として、鉛や水銀などの有害物質を除く比較的比重が大きい銅（比重９．８２）、黄銅（比重８．３）、鉄（比重７．８６）、タングステン（比重１９．３）等が使用される。また、熱硬化性樹脂として、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂などの常温で流動性を有する合成樹脂が使用される。
従って、鍵盤１０の内部で孔径が大きく形成された重さ調整用孔２０に重り２１を容易に隙間なく充填でき、熱硬化後は、重り２１を重さ調整用孔２０に埋設することができる。
さらに、熱硬化性樹脂を用いて重り２１の材料に流動性を持たせたことにより、重り２１の材料に常温で流動性を持たせることができる。これにより、重り挿入時に木製の鍵に悪影響を与えることなく、かつ、作業者が火傷することなく作業を容易に行うことができる。
なお、一般的には、重り２１に含まれる熱硬化性樹脂の割合が少ないほど重り２１の密度を大きくすることができるため、熱硬化性樹脂の量は重り２１を固形化可能な範囲で少ない方がよい。
【００２５】
（１−２） 実施形態の効果
以上の構成によれば、鉛のような柔軟性はないが有害物質を除く金属材料を用いて重り２１を形成して鍵の重さを調整するようにしても、重さ調整用孔２０に重り２１を確実に固定することができる。
また、この重さ調整用孔２０は、重り２１の量に応じて鍵盤１０の強度にほとんど影響を与えない鍵盤１０の長手方向の長さのみが調整されるため、重さ調整用孔２０を形成したことによる鍵盤１０の強度低下を回避することができる。
さらに、この場合、従来のように重りの個数単位で鍵の重さを調整しなくてもよいので、簡易に鍵の重さ及びバランスを調整することができる。
【００２６】
（２） 変形例
（２−１） 第１変形例
上述の実施形態においては、重さ調整用孔２０の孔底近傍を広くして重り２１の脱落を防止する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は重さ調整用孔の孔径のうち最も大きい孔径の部分が鍵の内部にあれば、重りの脱落を防止することができる。従って、例えば、図３に示すように、側面切削可能なカッター４０を鍵盤１０の長手方向に回動させて、重さ調整用孔２０Ａを逆テーパ形状に形成してもよい。
【００２７】
（２−２） 第２変形例
上述の実施形態においては、鍵盤１０の強度を維持するため、重さ調整用孔を鍵盤１０を貫通させないで形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、図４に示すように、鍵盤１０の両側面から略円錐形状のカッター５０により鍵盤１０の断面中央部分に突起５１が形成された重さ調整用孔２０Ｂを形成してもよい。
この場合、突起５１によって重り２１の脱落が防止されると共に、重り２１の形状を鍵盤１０の短手方向で対称形状にすることができ、鍵盤１０の短手方向のバランスを変えることなく、鍵盤１０の重さを調整することができる。
また、突起５１に変えて、例えばネジ孔のように内面に溝を有する重さ調整用孔を形成しても、重りの脱落を防止することができる。
【００２８】
（２−３） 第３変形例
上述の実施形態においては、重さ調整用孔自体を重り２１が脱落しない形状に加工する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図５に示すように、重さ調整用孔２０Ｃをストレート形状に形成し、この重さ調整用孔２０Ｃの内面の所定箇所にピン５２を打ち込んで、重さ調整用孔２０Ｃの内面に突起を形成してもよい。このようにしても重り２１の脱落を防止でき、この場合、重さ調整用孔２０Ｃの加工が容易になる。
【００２９】
（２−４） 第４変形例
上述の実施形態において、重り２１に使用する材料は、鉛、水銀などの有害物質及び比重が小さい軽金属を除き、様々な材料を広く使用することができ、より好ましくは、比重７以上の材料を適用すれば比較的小さい重りで必要な重さを得ることができる。
また、重り２１に使用する材料は、複数種類の材料を混合して使用してもよく、重り２１に使用する材料の形状は、紛状物または粒状物に限らず、重さ調整用孔に挿入可能な大きさの単一物であってもよい。
【００３０】
（２−５） 第５変形例
上述の実施形態において、重り２１を硬化させる材料として熱硬化性樹脂を使用する場合について述べたが、要は常温で流動性を有する材料であれば、ピアノの鍵に多い木製の鍵に悪影響を与えることなく、作業者にとって火傷の心配がないという効果を維持することができる。
従って、重り２１を硬化させる材料には、はんだ（但し、鉛なしはんだ）等の低融点の合金、にかわ（ゼラチン）やミルクカゼインのような有機系接着剤等の流動性を有する材料を広く適用することができる。
さらに、鍵の材質が熱に強い材質の場合は、これら常温で流動性を有する材料に代えて熱可塑性樹脂等の比較的高い温度で流動性を有する材料を使用してもよい。
【００３１】
（２−６） 第６変形例
上述の実施形態においては、アップライトピアノの鍵の重さ調整に本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、グランドピアノの鍵の重さ調整にも適用することができる。この場合、図６に示すように、グランドピアノの鍵盤６０においては、重り調整用孔を符号Ａで示す部分に形成して鍵に重りを挿入する点を除いて、アップライトピアノの鍵の重さ調整の場合と同様である。
【００３２】
（２−７） 第７変形例
上述の実施形態において、重さ調整用孔自体を重り２１が脱落しない形状に加工する場合、または重さ調整用孔２０Ｃの内面に突起を形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、重り２１が脱落しない範囲で重さ調整用孔をストレート形状等の簡易な形状に形成してもよい。
すなわち、例えば、グランドピアノの場合、バランスピンより手前に重り２１が必要になることが多いので、図７に示すように、黒鍵６０のフェノール成型部６１の下に重り２１を挿入する方法や、図８に示すように、白鍵６２の白鍵上面部材（アクリル等）６３の下または白鍵木口材６４の内側に重り２１を挿入する方法を適用することにより、フェノール成型部６１、白鍵上面部材（アクリル等）６３等によって重り２１の脱落を防止することができる。
【００３３】
（２−８） 第８変形例
上述の実施形態においては、アップライトピアノまたはグランドピアノの鍵の重さ調整に本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、電子ピアノ又はピアノ以外の鍵盤楽器の鍵盤の重さ調整に広く適用することができる。
【００３４】
【発明の効果】
上述したように本発明の鍵盤楽器の鍵は、鉛以外の材料からなる重りを用いても、鍵の重さを簡易に調整することができ、かつ、重りを鍵盤に確実に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係るアップライトピアノの１の鍵盤を周辺構成と共に示す斜視図である。
【図２】 前記鍵盤の鍵の重さ調整用孔の加工の説明に供する図である。
【図３】 第１変形例に係る鍵の重さ調整用孔の説明に供する図である。
【図４】 第２変形例に係る鍵の重さ調整用孔の説明に供する図である。
【図５】 第３変形例に係る鍵の重さ調整用孔の説明に供する図である。
【図６】 グランドピアノの１の鍵盤を周辺構成と共に示す斜視図である。
【図７】 第７変形例に係る鍵の重り挿入位置の説明に供する斜視図である。
【図８】 第７変形例に係る鍵の重り挿入位置の説明に供する断面図である。
【図９】 従来の重りを備えたピアノの鍵盤を示す側面図である。
【図１０】 前記鍵盤の断面図である。
【符号の説明】
１、１０、６０……鍵盤、
２……貫通孔、
３、２１……重り、
５……アクション機構、
１１、６２……白鍵、
１２、６０……黒鍵、
５２……ピン（突起）、
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ……重さ調整用孔

Claims (16)

1. 鍵盤楽器の鍵の予め定めた位置に、孔の径のうち最も大きい径の部分を前記鍵の内部に有する孔を形成し、
   鉛、水銀及び軽金属を除く金属と流動性を有する材料とを混合し、
   前記混合した金属と材料とを前記孔に流し込んだ後に前記材料を硬化させることにより、前記孔に予め定めた重さを有する重りを形成することを特徴とする鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法。
2. 請求項１に記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、
   前記孔は、
   前記鍵の対向する二面を貫通する貫通孔であって、
   前記孔の中心線と前記二面とで規定される線分の略中点から前記対向する各面に近づくに従って前記孔の径が徐々に小さくなるように形成されたことを特徴とする鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法
3. 鍵盤楽器の鍵の予め定めた位置に、内面に突起あるいは溝を有する孔を形成し、
   鉛、水銀及び軽金属を除く金属と流動性を有する材料とを混合し、
   前記混合した金属と材料とを前記孔に流し込んだ後に前記材料を硬化させることにより、前記孔に予め定めた重さを有する重りを形成することを特徴とする鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法。
4. 請求項１または３に記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、
   前記孔の深さは、前記鍵の肉厚を予め定めた量だけ残す深さであり、
   前記孔の前記鍵の長手方向の長さは、前記孔に形成される前記重りの量に応じて調整されることを特徴とする鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法。
5. 鉛、水銀及び軽金属を除く金属と常温で流動性を有する材料とを混合し、
   前記混合した金属と材料とを鍵盤楽器の鍵の予め定めた穴に流し込んだ後に前記材料を硬化させることにより、前記孔に予め定めた重さを有する重りを形成することを特徴とする鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、
   前記金属の比重は、７以上であることを特徴とする鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法。
7. 請求項１乃至５のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、
   前記金属は、銅、黄銅、鉄、タングステンの少なくともいずれか１以上を含むことを特徴とする鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法において、
   前記材料は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、低融点の合金、有機系接着剤のいずれかであることを特徴とする鍵盤楽器の鍵の重さ調整方法。
9. 鍵の所定位置に形成された孔に重さ調整用の重りを入れる鍵盤楽器の鍵において、
   前記孔は、前記孔の径のうち最も大きい径の部分を前記鍵の内部に有する孔であり、
   前記重りは、鉛、水銀及び軽金属を除く金属と、流動性を有する材料との混合物を前記孔に流し込んだ後に前記材料が硬化されて形成され、前記重りの重さが予め定めた重さにされていることを特徴とする鍵盤楽器の鍵。
10. 請求項９に記載の鍵盤楽器の鍵において、
    前記孔は、
    前記鍵の対向する二面を貫通する貫通孔であって、
    前記孔の中心線と前記二面とで規定される線分の略中点から前記対向する各面に近づくに従って前記孔の径が徐々に小さくなることを特徴とする鍵盤楽器の鍵。
11. 鍵の所定位置に形成された孔に重さ調整用の重りを入れる鍵盤楽器の鍵において、
    前記孔は、内面に突起あるいは溝を有し、
    前記重りは、鉛、水銀及び軽金属を除く金属と、流動性を有する材料との混合物を前記孔に流し込んだ後に前記材料が硬化されて形成され、前記重りの重さが予め定めた重さにされていることを特徴とする鍵盤楽器の鍵。
12. 請求項９または１１に記載の鍵盤楽器の鍵において、
    前記孔の深さは、前記鍵の肉厚を予め定めた量だけ残す深さであり、
    前記孔の前記鍵の長手方向の長さは、前記孔に形成される前記重りの量に応じて調整されることを特徴とする鍵盤楽器の鍵。
13. 鍵の所定位置に形成された孔に重さ調整用の重りを入れる鍵盤楽器の鍵において、
    前記重りは、鉛、水銀及び軽金属を除く金属と、常温で流動性を有する材料との混合物を前記孔に流し込んだ後に前記材料が硬化されて形成され、前記重りの重さが予め定めた重さにされていることを特徴とする鍵盤楽器の鍵。
14. 請求項９乃至１３のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵において、
    前記金属の比重は、７以上であることを特徴とする鍵盤楽器の鍵。
15. 請求項９乃至１３のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵において、
    前記金属は、銅、黄銅、鉄、タングステンの少なくともいずれか１以上を含むことを特徴とする鍵盤楽器の鍵。
16. 請求項９乃至１５のいずれかに記載の鍵盤楽器の鍵において、
    前記材料は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、低融点の合金、有機系接着剤のいずれかであることを特徴とする鍵盤楽器の鍵。

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