JP4192404B2 - ソレノイド装置および鍵盤楽器の自動演奏装置 - Google Patents
ソレノイド装置および鍵盤楽器の自動演奏装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4192404B2 JP4192404B2 JP2000165146A JP2000165146A JP4192404B2 JP 4192404 B2 JP4192404 B2 JP 4192404B2 JP 2000165146 A JP2000165146 A JP 2000165146A JP 2000165146 A JP2000165146 A JP 2000165146A JP 4192404 B2 JP4192404 B2 JP 4192404B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solenoid
- guide rail
- solenoid device
- units
- wall
- 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
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10F—AUTOMATIC MUSICAL INSTRUMENTS
- G10F1/00—Automatic musical instruments
- G10F1/02—Pianofortes with keyboard
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数のソレノイドユニットを支持体に支持したソレノイド装置、およびこのソレノイド装置を備えた鍵盤楽器の自動演奏装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動演奏ピアノは、通常のピアノと同様に、回動自在に支持された複数の鍵と、これらの鍵の回動に応じて打弦するハンマアクション機構とを有すると共に、これらの構成に加えてフロッピーディスク等の記憶媒体から再生される演奏データに従って各鍵の押鍵を行う自動演奏装置を備えている。そして、この自動演奏装置はソレノイド装置によって構成されている。
【０００３】
このソレノイド装置は、ピアノの棚板に設けられた支持体と、この支持体に設けられ、自動ピアノの各鍵に対応したソレノイドユニットとによって構成されている。これらのソレノイドユニットは、鍵を押鍵するプランジャと、該プランジャを軸方向に移動させるソレノイドと、該ソレノイドの磁路をなすヨークとを具備している。そして、これらのソレノイドユニットは、自動演奏ピアノの各鍵の奥側に位置し、各プランジャが各鍵の回動端部に対向するように配置されている。
【０００４】
このように構成される自動演奏ピアノにおいては、演奏データに従って、ある鍵に対応したソレノイドに電流を供給すると、この結果発生する磁界により、プランジャが鍵の回動端部に突き当てられ、押鍵動作が行われる。
【０００５】
この種の自動演奏ピアノに用いられるソレノイド装置としては、特開平９−２３７０８２号公報等（以下、従来技術という）に開示されているように、平面視した場合、ソレノイドユニットを千鳥状に配設したものがある。
【０００６】
ここで、この従来技術のソレノイド装置について図１６および図１７に基づいて説明する。
ソレノイド装置１００は、ピアノの棚板１０１に形成された収納孔１０２内に配設されている。また、ソレノイド装置１００は、支持体１１０と、この支持体１１０に取り付けられ、鍵１０３にそれぞれ対向した複数個のソレノイドユニット１２０とによって構成されている
【０００７】
支持体１１０は、各鍵１０３の配列方向に延びるベースプレート１１１と、中央プレート１１２とを備えている。また、支持体１１０は、ねじ止めされたブラケット１１３を介して棚板１０１に取り付けられている。
【０００８】
ソレノイドユニット１２０は、磁性材料からなり磁路の主部を形成するヨーク１２１と、このヨーク１２１に組み込まれたソレノイド１２２と、このソレノイド１２２に嵌挿されたプランジャ１２３とから構成されている。
ヨーク１２１は、全体として略コ字状の両端に鍔１２１Ａが形成された断面形状を有している。
【０００９】
ソレノイドユニット１２０は、中央プレート１１２にねじ１２５によって取り付けられている。この取付手順は次のようになる。
まず、ヨーク１２１の鍔部１２１Ａに形成したねじ孔が中央プレート１１２に形成した長孔に合うように、ヨーク１２１を位置決めする。次に、鍵１０３の回動端部にプランジャ１２３が位置するように位置合わせする。そして、ねじ１２５を、中央プレート１１２に対してソレノイドユニット１２０の反対側から、長孔を挿通した上でねじ孔に螺合する。このようにして、ソレノイドユニット１２０を鍵１０３に対向させて中央プレート１１２に適宜固定する。
また、鍵１０３に対するプランジャ１２３の位置を調整する場合には、ねじ１２５を緩め、長孔に沿って中央プレート１１２に対するヨーク１２１の取付位置を調整する。このソレノイド装置１００では、図１８に示すように、各ソレノイドユニット１２０が千鳥状に配置されることになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したソレノイド装置においては、支持体１１０をなす中央プレート１１２にソレノイドユニット１２０を固定するのに、ねじ１２５を使用していた。このため、支持体１１０に対してソレノイドユニット１２０を組み付けるときに時間と労力が必要となり、作業効率が悪くなる。
【００１１】
また、ソレノイドユニット１２０を単体で交換するに当たって、例えば図１７に示すように、隣り合うソレノイドユニット１２０間に隙間が少ない場合、あるソレノイドユニット１２０をプレート本体１３１に固定するねじ１２５は、このソレノイドユニット１２０の反対側に位置したソレノイドユニット１２０が邪魔して容易に緩めることができない。このため、従来技術では、ソレノイドユニット１２０の交換を容易に行うことができなかった。
【００１２】
さらに、支持体１１０は、ベースプレート１１１と中央プレート１１２とを組み立てることによって形成されているため、支持体１１０自体を組み立てるのに時間と労力が必要となる。
【００１３】
本発明は、以上の問題に鑑みてなされたものであり、簡単な構造でソレノイドユニットを支持体に支持すると共に、ソレノイドユニット単体での交換を容易にしたソレノイド装置および鍵盤楽器の自動演奏装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１記載の発明は、複数のソレノイドユニットと、該複数のソレノイドユニットを１列または複数列で支持する支持体とを備えるソレノイド装置において、
前記支持体に形成され、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延びる１本または複数本のガイドレールと、
該ガイドレールに当接すべく、前記複数のソレノイドユニットから突出した突起と、
前記各突起を前記ガイドレールに押し付けて固定する押付部材と、を具備し、
前記ガイドレールは、前記各突起を挟み込む対向した壁を有し、
前記押付部材は、前記各壁間に前記各突起を挿入した後に形成される該各突起と一方の壁との隙間に挟み込まれ、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延びるスペーサと、該スペーサを他方の壁に向けて押圧させる押圧手段と、を具備したことを特徴としている。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押圧手段は、前記ガイドレールの一方の壁の所定位置に穿設されたねじ孔と、先端が他方の壁に向くように、該ねじ孔に螺合されたねじと、を具備したことを特徴としている。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押圧手段は、前記スペーサに設けた弾性体であることを特徴としている。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押圧手段は、ガイドレールの一方の壁の所定位置に穿設されたねじ孔と、先端が他方の壁に向くように、該ねじ孔に螺合されたねじと、前記スペーサに設けた弾性体と、を備えたことを特徴としている。
【００２０】
請求項５記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押付部材は、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延び、前記ガイドレールとの間で前記各突起を挟み込むスペーサと、該スペーサをガイドレールに向けて押圧させる押圧手段と、を具備したことを特徴としている。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記ガイドレールおよび前記各突起には位置決め手段を設けたことを特徴としている。
【００２２】
請求項７記載の発明は、請求項６記載のソレノイド装置において、
前記位置決め手段は、前記ガイドレールに形成され、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延びる係合部と、前記各突起のうち該係合部に対向する位置に形成した被係合部と、を具備したことを特徴としている。
【００２３】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載のソレノイド装置において、
前記ソレノイドユニットは、プランジャと、該プランジャを軸方向に移動させるソレノイドと、前記プランジャと共に該ソレノイドの磁路の一部をなすヨークとを具備し、前記突起を前記ヨークに形成したことを特徴としている。
【００２５】
請求項９記載の発明は、演奏データに基づいて、複数のソレノイドユニットを適宜駆動させることにより、各鍵を突き上げて演奏を行う鍵盤楽器の自動演奏装置であって、前記各鍵に前記各ソレノイドユニットがそれぞれ対向するように前記支持体を棚板に設けることによって、請求項１記載のソレノイド装置が組み込まれたことを特徴としている。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施形態について説明する。
【００２７】
１．第１の実施形態
まず、図１は、本発明による第１の実施形態に係るソレノイド装置が組み込まれた鍵盤楽器（例えば、グランドピアノ）の自動演奏装置の構成を示す断面図である。
【００２８】
１−１．全体構成
図１において、鍵１は、棚板２の上に図示せぬバランスピンを介して回動自在に支持されている。演奏者は、この鍵１の前端部（図示せず）を押鍵して演奏する。このような鍵１が図の紙面垂直方向に複数並設されている。
【００２９】
鍵１の後端部の上方には、鍵１の動作に応じて弦を打撃する公知のハンマアクション機構（図示せず）が各鍵１に対応して設けられている。また、棚板２における鍵１の後端部の下方には、鍵１の配列方向に伸びる収納孔３が形成されており、この収納孔３に各鍵１に対応して設けられるソレノイドユニット３０を有するソレノイド装置１０が自動演奏装置として収納されている。
このソレノイド装置１０は、鍵１の配列方向に沿って延在する固定ブラケット４および底板５によって、収納孔３内に収納されている。また、このソレノイド装置１０の各ソレノイドユニット３０は、鍵１の配列方向に対応した千鳥状に固定配置されることになる（図２参照）。
また、棚板２にはブラケット６を介して基板７が固定され、この基板７に実装された給電回路８には、リード線９を介してソレノイドユニット３０がそれぞれ接続されている。
【００３０】
１−２．ソレノイド装置の構成
ソレノイド装置１０は、図２および図３に示すように、鍵１の配列方向に沿って延在する支持体２０と、この支持体２０に取り付けられた複数個のソレノイドユニット３０と、スペーサプレート３９と、セットスクリュ４０とによって構成されている。
【００３１】
１−２−１．支持体の構成
まず、支持体２０の構成について説明する。
支持体２０は、図３および図４に示すように、ベース板２１、ガイドレール２２，２２、位置決め凹溝２４，２４等からなる。また、支持体２０は、アルミニウムの押出方法によって断面略コ字状に形成されている。
【００３２】
ベース板２１は、鍵１の配列方向に伸びる板体からなり、幅方向中央部には長手方向に等ピッチでリード挿通孔２１Ａが形成されている。
各ガイドレール２２は、ベース板２１の幅方向両側に位置し、対向して長手方向に伸長する内側壁部２３Ａと外側壁部２３Ｂとがベース板２１から立設して断面略コ字状に形成され、その内側の対向する面が内側壁２３Ａおよび外側壁２３Ｂとなった凹溝２３となる。
この凹溝２３内にはソレノイドユニット３０の突起３２Ｃが挿入される。図８に示すように、この凹溝２３の溝幅寸法はＷとなり、スペーサプレートの厚さ寸法はｔ２となっている。このため、凹溝２３の溝幅寸法Ｗは、厚さ寸法ｔ１の突起３２Ｃと厚さ寸法ｔ２のスペーサプレート３９とを凹溝２３内に挿入した状態で、スペーサプレート３９と外側壁２３Ｂとの間には寸法（Ｗ−ｔ２−ｔ１）の隙間が形成されることになる。
【００３３】
各位置決め凹溝２４は、各凹溝２３の内側壁２３Ａに長手方向に延びて形成されている。この位置決め凹溝２４は、ソレノイドユニット３０の位置決め凸部３２Ｄが係合されることにより、支持体２０に対するソレノイドユニット３０の高さ位置が決めるものである。この位置決め凹溝２４の深さ寸法はｄとなっている（図８参照）。なお、位置決め凹溝２４と位置決め凸部３２Ｄとは、この凹凸に限るものでなく、係合と被係合の関係であれば、凹溝２３に位置決め突起を形成し、突起３２Ｃに位置決め凹溝を形成してもよい。
また、ガイドレール２２には、外側から凹溝２３に向けて開口し、セットスクリュ４０が螺合されるねじ孔２５が、例えば３個のソレノイドユニット３０に対して１個の割合で形成されている（図３参照）。
なお、このねじ孔２５は、３個のソレノイドユニット３０に対して形成するだけでなく、４個以上のソレノイドユニット３０に対して形成するようにしてもよい。要は、ねじ孔２５の数は、このねじ孔２５に螺合されるセットスクリュウ４０がスペーサプレート３９を押圧することにより、突起３２Ｃを凹溝２３の内側壁２３Ａに向けて強く押し付け、ソレノイドユニット３０の移動が規制できる数であればよい。
【００３４】
１−２−２．ソレノイドユニットの構成
次に、ソレノイドユニット３０について説明する。
ソレノイドユニット３０は、図６および図７に示すように、磁性材料からなり磁路の主部を形成するヨーク３１と、このヨーク３１に組み込まれたソレノイド３５と、このソレノイド３５に嵌挿されたプランジャ３８とから構成されている。
【００３５】
ヨーク３１は、図７に示すように、垂直板部３２Ａと水平板部３２Ｂとから断面略Ｌ字形状となった第１ヨーク３２と、垂直板部３３Ａと水平板部３３Ｂとから断面略Ｌ字状となった第２ヨーク３３とが、ねじ３４で互いに結合されたものである。ヨーク３１は、水平板部３２Ａ，３３Ａとが合わさり、水平板部３２Ｂ，３３Ｂがほぼ平行となった全体として略コ字状に形成され、一方端（垂直板部３２Ａの端部）には突起３２Ｃが形成されている。このように、ヨーク３１は、垂直板部３２Ａ，３３Ａ同士を面接触させているから、磁気抵抗の低下を抑えている。
突起３２Ｃには、図８に示すように、ハーフパンチ、或いは別体固着等によって高さ寸法ｈ（ｈ＜ｄ）の位置決め凸部３２Ｄが突出形成されている。
【００３６】
さらに、図７に示すように、第１ヨーク３２のうち、第２ヨーク３３と合わさる垂直板部３２Ａには、一対の位置合わせ凸部３２Ａ１がハーフパンチによって上下に位置して形成され、これらの位置合わせ凸部３２Ａ１間にはねじ挿通孔３２Ａ２が形成されている。また、水平板部３２Ｂにはボビン係合孔３２Ｂ１が形成されている。
第２ヨーク３３のうち、第１ヨーク３２と合わさる垂直板部３３Ａには、各位置合わせ凸部３２Ａ１が係合される位置合わせ凹部３３Ａ１が上下に位置して形成され、これらの位置合わせ凹部３３Ａ１間にはねじ挿通孔３２Ａ２と連通するねじ孔３３Ａ２が形成されている。なお、本実施形態ではねじ孔３３Ａ２としたが単なる挿通孔としてもよい。また、水平板部３３Ｂにはコイルボビン３６の環状突起３６Ｅが係合されるボビン挿通孔３３Ｂ１が形成されている。
【００３７】
ソレノイド３５は、コイルボビン３６と、このコイルボビン３６に巻回されたコイル３７とによって構成されている。
コイルボビン３６は、樹脂材料によって構成され、両端が鍔部３６Ａ，３６Ａとなった筒状の巻回部３６Ｂと、この巻回部３６Ｂから下側に向けて延び、内周面が連続する有底筒状のプランジャ保護筒３６Ｃとからなる。
また、下側に位置した鍔部３６Ａには、コネクタ部３６Ｄが形成されている。このコネクタ部３６Ｄは、略Ｌ字状に形成された一対の金属片が鍔部３６Ａ内に埋設されている。さらに、この金属片は、その一方にコイル３７の端部が接続され、他方にリード線９を介して給電回路８が接続されている（図１参照）。一方、上側に位置した鍔部３６Ａの内側には第１ヨーク３２のボビン係合孔３２Ｂ１に係合される環状突起３６Ｅが突出形成されている。
【００３８】
プランジャ３８は、磁性材料によって形成され、大径なプランジャ部３８Ａと、このプランジャ部３８Ａに設けられた小径な突出軸部３８Ｂと、この突出軸部３８Ｂの先端に設けられたプランジャヘッド３８Ｃとからなる。このプランジャヘッド３８Ｃは、プランジャ３８が下動したとき、ヨーク３１（コイルボビン３６の環状突起３６Ｅ）に当接するこにより、プランジャ３８の下側への移動を規制するものである。
【００３９】
ここで、支持体２０の凹溝２３内に突起３２Ｃを容易に挿入するため、図８に示すように、ヨーク３１の突起３２Ｃとソレノイド３５のプランジャ保護筒３６Ｃとの離間寸法はＷ１となり、ガイドレール２２の内側壁部２２Ａの厚さ寸法はｓ１となり、この関係は、Ｗ１＜ｓ１となっているものの、（Ｗ１−ｓ１）＜ｈとなっている。
【００４０】
次に、ソレノイドユニット３０の組み立て手順を、図７に基づいて説明する。
▲１▼まず、ソレノイド３５のプランジャ保護筒３６Ｃを第２ヨーク３３のボビン挿通孔３３Ｂ１に挿入する。
▲２▼ソレノイド３５の環状突起３６Ｅを第１ヨーク３２のボビン係合孔３２Ｂ１に係合させると共に、第１ヨーク３２の位置合わせ凸部３２Ａ１を第２ヨーク３３の位置合わせ凹部３３Ａ１に係合させる。すると、ねじ挿通孔３２Ａ２とねじ孔３３Ａ２とが連続する。
▲３▼次に、ねじ３４をねじ挿通孔３２Ａ２を介してねじ孔３３Ａ２に螺合させ、ヨーク３１を形成する。これにより、ソレノイド３５はヨーク３１内に組み込またことになる。
▲４▼最後に、プランジャ３８のプランジャ部３８Ａを、コイルボビン３６の巻回部３６Ｂ、プランジャ保護筒３６Ｃの内周側に挿入する。
このようにして、図６に示すソレノイドユニット３０が形成される。
このソレノイドユニット３０においては、コイル３７に電流が供給されることにより、ソレノイド３５から発生する磁気を受けてヨーク３１とプランジャ部３８Ａに磁路が発生する。そして、プランジャ３８は、この磁路を受けて、コイルボビン３４の開口側（上側）に向けて移動させられる。
【００４１】
１−３．ソレノイド装置の組み立て手順
次に、ソレノイド装置１０の組み立て手順を、図４に基づいて説明する。
▲１▼支持体２０の凹溝２３内にソレノイドユニット３０の突起３２Ｃを支持体２０の長手方向から、ソレノイドユニット３０の位置決め凸部３２Ｄを支持体２０の位置決め凹溝２４に係合させつつ挿入する。各ソレノイドユニット３０毎に、この動作を繰り返すことにより、各ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃは、凹溝２３内に挿入される。
この際、位置決め凸部３２Ｄを位置決め凹溝２４に係合させることによって、ソレノイドユニット３０は支持体２０に対する高さ位置が規定される。
また、図８に示すように、位置決め凸部３２Ｄの高さ寸法ｈと位置決め溝２４の深さ寸法ｄとの関係は、ｈ＜ｄとなっており、突起３２Ｃの一方の側面が凹溝２３の内側壁２３Ａに面接触しているから、ソレノイドユニット３０が支持体２０に対して仮固定されることになる。この状態で、各鍵１の回動端部にプランジャ３８が位置するように、各ソレノイドユニット３０を支持体２０のガイドレール２２に対してスライドさせて位置決めする。
【００４２】
▲２▼次に、図４に戻って、凹溝２３内に突起３２Ｃを挿入した後に、この突起３２Ｃと外側壁２３Ｂとの間に形成された隙間に、スペーサプレート３９を支持体２０の長手方向から挿入する。
【００４３】
▲３▼最後に、図３に示すように、支持体２０の各ねじ孔２５にそれぞれセットスクリュ４０を螺合する。この際、図８に示すように、セットスクリュ４０はスペーサプレート３９を突起３２Ｃを介して内側壁２３Ａに向けて押圧する。これにより、各ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃは、スペーサプレート３９によって強固に内側壁２３Ａとの間に挟み込まれ、各ソレノイドユニット３０が支持体２０に位置決めした状態で固定される。
【００４４】
また、本実施形態によるソレノイド装置１０においては、支持体２０の幅方向に２本のガイドレール２２を形成しているから、鍵１の鍵割りに対応させて各ソレノイドユニット３０が千鳥状に配置される。
【００４５】
１−４．第１の実施形態の効果
このように、本実施形態によるソレノイド装置１０においては、上述した如く、支持体２０に対する各ソレノイドユニット３０の組付けを簡単に行うことができる。また、鍵１の配置に対応させてソレノイドユニット３０の位置決めを行う場合には、セットスクリュ４０を緩めてソレノイドユニット３０をガイドレール２２に沿って移動させるという簡単な作業で行うことができる。この結果、本実施形態によるソレノイド装置１０では、ソレノイドユニット毎に支持体に対してねじ止めを行う作業に比べ、支持体２０に各ソレノイドユニット３０を組み付けるときの作業効率を大幅に高めることができる。
【００４６】
また、支持体２０は、アルミニウムの押出による製造方法によって形成されているから、従来技術のように支持体を組み立てる作業を省略することができる。さらに、アルミニウムの金属からなる支持体２０は、ヒートシンクとしての機能も備えているため、ソレノイド３５に発生する熱を効果的に放出させることができる。
【００４７】
２．第２の実施形態
次に、図９および図１０に基づいて第２の実施形態によるソレノイド装置を説明する。なお、本実施形態では、前述した第１の実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００４８】
本実施形態の特徴は、図９に示すように、支持体２０´に形成された内側壁部２２Ａ´の厚さ寸法ｓ１´をｓ１´＜（Ｗ１−ｈ）とした点にある。但し、Ｗ１は、突起３２Ｃとプランジャ保護筒３６Ｃとの離間寸法、ｈは位置決め突起３２Ｄの高さ寸法である。また、凹溝２３に突起３２Ｃとスペーサプレート３９を挿入した後に、スペーサプレート３９と外側壁２３Ｂとの間に形成される隙間寸法（Ｗ−ｔ１−ｔ２）と、位置決め突起３２Ｄの高さ寸法ｈとの関係は、（Ｗ−ｔ１−ｔ２）＞ｈとなっている。
【００４９】
次に、本実施形態によるソレノイド装置の組み立て手順について図１０を参照しつつ説明する。
▲１▼支持体２０の凹溝２３内にソレノイドユニット３０の突起３２Ｃを支持体２０の上側から挿入し、ソレノイドユニット３０の位置決め凸部３２Ｄを支持体２０の位置決め凹溝２４に係合させる。各ソレノイドユニット３０毎にこの動作を繰り返すことにより、各ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃは、凹溝２３内に挿入される。
この際、本実施形態では、ｓ１´＜（Ｗ１−ｈ）を満足しているから、内側壁部２２Ａ´に対してソレノイドユニット３０の突起３２Ｃとプランジャ保護筒３６Ｃとの間を上側から挿入可能となる（図９参照）。
【００５０】
▲２▼次に、凹溝２３内に突起３２Ｃを挿入した後に、この突起３２Ｃと外側壁２３Ｂとの間に形成された隙間に、スペーサプレート３９を支持体２０の長手方向から挿入する。
【００５１】
▲３▼最後に、支持体２０の各ねじ孔２５にそれぞれセットスクリュ４０を螺合する。この際、各鍵１の回動端部にプランジャ３８が位置するように、各ソレノイドユニット３０を支持体２０のガイドレール２２に対してスライドさせて位置決めしつつ行う。これにより、セットスクリュ４０はスペーサプレート３９を突起３２Ｃを介して内側壁２３Ａに向けて押圧する。これにより、各ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃは、スペーサプレート３９によって内側壁２３Ａとの間に強固に挟み込まれ、各ソレノイドユニット３０が支持体２０に固定される。
【００５２】
一方、本実施形態によるソレノイド装置においては、ある特定のソレノイドユニット３０を支持体２０から取り外す場合には、各セットスクリュ４０を緩めてスペーサプレート３９を抜き取る。これにより、セットスクリュ４０の先端と内側壁２３Ａとの間に隙間が形成され、突起３２Ｃをこの隙間から取り外し、当該ソレノイドユニット３０を支持体２０から容易に取り外すことができる。
【００５３】
一方、ソレノイド装置１０の各部材の寸法関係を、図９に示すように、（Ｗ−ｔ１−ｔ２）＞ｈとすることにより、セットスクリュ４０を外すだけで、凹溝２３に形成される隙間は、突起３２Ｃを取り外すのに十分な隙間となる。これにより、スペーサプレート３９を凹溝２３から抜き取ることなしに、ソレノイドユニット３０の着脱をより簡単に行うことも可能となる。
【００５４】
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、以下のような種々の変形が可能である。
【００５５】
（１）前記各実施形態では、スペーサプレート３９を１枚の板体によって形成したものを用いていたが、図１１の変形例１に示すように、金属板４２にゴム等の弾性部材４３を貼着したスペーサプレート４１をスペーサプレート３９に代えて用いてもよい。
図１２の変形例２に示すように、Ｌ字状の金属板４５に弾性部材４６を貼着したスペーサプレート４４をスペーサプレート３９に代えて用いてもよい。
これらの変形例においては、セットスクリュ４０を支持体２０に螺合させることにより、スペーサプレート４１、４４を介してソレノイドユニット３０を支持体２０に固定する。この際、弾性部材４３、４６は、ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃを内側壁２３Ａに向けて押圧するのを助ける。この結果、これらの変形例では、前記各実施形態に比べ、支持体２０にソレノイドユニット３０をより強固に固定させることができる。
【００５６】
図１３の変形例３に示すように、セットスクリュ４０を廃止した上で、金属板４８にゴム等の弾性部材４９を貼着したスペーサプレート４７をスペーサプレート３９に代えて用いてもよい。この場合、スペーサプレート４７の厚さ寸法は、弾性部材４９を潰した状態でｔ２´となるように形成すれば、弾性部材４９の弾性力によって突起３２Ｃを凹溝２３内に固定することが可能となる。この変形例３では、実施形態まては他の変形例に比べて部品点数を減らすことができる。
【００５７】
また、変形例１〜３は、第２の実施形態に示した支持体２０´に適用することも可能である。
【００５８】
（２）前記各実施形態では、支持体２０と給電回路８とを別個に設けた場合を示したが、図１４に示す変形例４のソレノイド装置５０のように、支持体５１に給電回路５２が実装された基板５３を収容する基板収容部５４を備えたものに適用してもよい。
【００５９】
（３）前記各実施形態では、プランジャの動作のみを行うソレノイドユニットを複数備えたソレノイド装置について示したが、図１５に示す変形例５のソレノイド装置６０のように、プランジャ３８の位置と移動速度を検出するセンサ部６３を備えたソレノイドユニット６１を支持体６２に取り付けるものに適用してもいい。
【００６０】
（４）前記各実施形態は、ソレノイド装置をグランドピアノの自動演奏装置用アクチュエータとして使用した場合について述べてが、その適用としては、グランドピアノに限るものではなく、アップライトピアノ、チェンバロ、チェレスタ、オルガンなど、あらゆる鍵盤楽器に適用することができる。
【００６１】
（５）さらには、鍵盤楽器に限らず、プランジャを軸方向に移動させて駆動されるものであれば、あらゆるアクチュエータに適用することが可能である。
【００６２】
【発明の効果】
上述したように本発明においては、簡単な構造でソレノイドユニットを支持体に支持することができ、支持体に対するソレノイドユニットの取り付け、交換時の作業効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態によるソレノイド装置が組み込まれた自動演奏装置の主要部を示す断面図である。
【図２】 同実施形態によるソレノイド装置を示す斜視図である。
【図３】 同実施形態によるソレノイド装置を側面から見た図である。
【図４】 同実施形態によるソレノイド装置の分解斜視図である。
【図５】 同実施形態によるソレノイド装置の縦断面図である。
【図６】 同実施形態によるソレノイドユニットの縦断面図である。
【図７】 同実施形態によるソレノイドユニットの組み立てる前の状態を部品毎に示す断面図である。
【図８】 図５中のａ部を拡大して示す拡大断面図である。
【図９】 本発明による第２の実施形態によるソレノイド装置の要部を図８と同様位置から見た拡大断面図である。
【図１０】 同実施形態によるソレノイド装置の分解斜視図である。
【図１１】 変形例本発明による変形例１を示す図８と同様の位置から見た拡大断面図である。
【図１２】 本発明による変形例２を示す図８と同様の位置から見た拡大断面図である。
【図１３】 本発明による変形例３を示す図８と同様の位置から見た拡大断面図である。
【図１４】 本発明による変形例４を示すソレノイド装置の縦断面図である。
【図１５】 本発明による変形例５を示すソレノイド装置の縦断面図である。
【図１６】 従来技術によるソレノイド装置が組み込まれた自動演奏ピアノの主要部を示す側面断面図である。
【図１７】 同従来技術によるソレノイド装置を上側から見た図である。
【符号の説明】
１・・・鍵
１０，５０，６０・・・ソレノイド装置
２０・・・支持体
２２・・・ガイドレール
２３・・・凹溝
２４・・・位置決め凹溝
３０・・・ソレノイドユニット
３１・・・ヨーク
３２Ｃ・・・突起
３２Ｄ・・・位置決め凸部
３５・・・ソレノイド
３６・・・コイルボビン
３７・・・コイル
３８・・・プランジャ
３９・・・スペーサプレート
４０・・・セットスクリュ
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数のソレノイドユニットを支持体に支持したソレノイド装置、およびこのソレノイド装置を備えた鍵盤楽器の自動演奏装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動演奏ピアノは、通常のピアノと同様に、回動自在に支持された複数の鍵と、これらの鍵の回動に応じて打弦するハンマアクション機構とを有すると共に、これらの構成に加えてフロッピーディスク等の記憶媒体から再生される演奏データに従って各鍵の押鍵を行う自動演奏装置を備えている。そして、この自動演奏装置はソレノイド装置によって構成されている。
【０００３】
このソレノイド装置は、ピアノの棚板に設けられた支持体と、この支持体に設けられ、自動ピアノの各鍵に対応したソレノイドユニットとによって構成されている。これらのソレノイドユニットは、鍵を押鍵するプランジャと、該プランジャを軸方向に移動させるソレノイドと、該ソレノイドの磁路をなすヨークとを具備している。そして、これらのソレノイドユニットは、自動演奏ピアノの各鍵の奥側に位置し、各プランジャが各鍵の回動端部に対向するように配置されている。
【０００４】
このように構成される自動演奏ピアノにおいては、演奏データに従って、ある鍵に対応したソレノイドに電流を供給すると、この結果発生する磁界により、プランジャが鍵の回動端部に突き当てられ、押鍵動作が行われる。
【０００５】
この種の自動演奏ピアノに用いられるソレノイド装置としては、特開平９−２３７０８２号公報等（以下、従来技術という）に開示されているように、平面視した場合、ソレノイドユニットを千鳥状に配設したものがある。
【０００６】
ここで、この従来技術のソレノイド装置について図１６および図１７に基づいて説明する。
ソレノイド装置１００は、ピアノの棚板１０１に形成された収納孔１０２内に配設されている。また、ソレノイド装置１００は、支持体１１０と、この支持体１１０に取り付けられ、鍵１０３にそれぞれ対向した複数個のソレノイドユニット１２０とによって構成されている
【０００７】
支持体１１０は、各鍵１０３の配列方向に延びるベースプレート１１１と、中央プレート１１２とを備えている。また、支持体１１０は、ねじ止めされたブラケット１１３を介して棚板１０１に取り付けられている。
【０００８】
ソレノイドユニット１２０は、磁性材料からなり磁路の主部を形成するヨーク１２１と、このヨーク１２１に組み込まれたソレノイド１２２と、このソレノイド１２２に嵌挿されたプランジャ１２３とから構成されている。
ヨーク１２１は、全体として略コ字状の両端に鍔１２１Ａが形成された断面形状を有している。
【０００９】
ソレノイドユニット１２０は、中央プレート１１２にねじ１２５によって取り付けられている。この取付手順は次のようになる。
まず、ヨーク１２１の鍔部１２１Ａに形成したねじ孔が中央プレート１１２に形成した長孔に合うように、ヨーク１２１を位置決めする。次に、鍵１０３の回動端部にプランジャ１２３が位置するように位置合わせする。そして、ねじ１２５を、中央プレート１１２に対してソレノイドユニット１２０の反対側から、長孔を挿通した上でねじ孔に螺合する。このようにして、ソレノイドユニット１２０を鍵１０３に対向させて中央プレート１１２に適宜固定する。
また、鍵１０３に対するプランジャ１２３の位置を調整する場合には、ねじ１２５を緩め、長孔に沿って中央プレート１１２に対するヨーク１２１の取付位置を調整する。このソレノイド装置１００では、図１８に示すように、各ソレノイドユニット１２０が千鳥状に配置されることになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したソレノイド装置においては、支持体１１０をなす中央プレート１１２にソレノイドユニット１２０を固定するのに、ねじ１２５を使用していた。このため、支持体１１０に対してソレノイドユニット１２０を組み付けるときに時間と労力が必要となり、作業効率が悪くなる。
【００１１】
また、ソレノイドユニット１２０を単体で交換するに当たって、例えば図１７に示すように、隣り合うソレノイドユニット１２０間に隙間が少ない場合、あるソレノイドユニット１２０をプレート本体１３１に固定するねじ１２５は、このソレノイドユニット１２０の反対側に位置したソレノイドユニット１２０が邪魔して容易に緩めることができない。このため、従来技術では、ソレノイドユニット１２０の交換を容易に行うことができなかった。
【００１２】
さらに、支持体１１０は、ベースプレート１１１と中央プレート１１２とを組み立てることによって形成されているため、支持体１１０自体を組み立てるのに時間と労力が必要となる。
【００１３】
本発明は、以上の問題に鑑みてなされたものであり、簡単な構造でソレノイドユニットを支持体に支持すると共に、ソレノイドユニット単体での交換を容易にしたソレノイド装置および鍵盤楽器の自動演奏装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１記載の発明は、複数のソレノイドユニットと、該複数のソレノイドユニットを１列または複数列で支持する支持体とを備えるソレノイド装置において、
前記支持体に形成され、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延びる１本または複数本のガイドレールと、
該ガイドレールに当接すべく、前記複数のソレノイドユニットから突出した突起と、
前記各突起を前記ガイドレールに押し付けて固定する押付部材と、を具備し、
前記ガイドレールは、前記各突起を挟み込む対向した壁を有し、
前記押付部材は、前記各壁間に前記各突起を挿入した後に形成される該各突起と一方の壁との隙間に挟み込まれ、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延びるスペーサと、該スペーサを他方の壁に向けて押圧させる押圧手段と、を具備したことを特徴としている。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押圧手段は、前記ガイドレールの一方の壁の所定位置に穿設されたねじ孔と、先端が他方の壁に向くように、該ねじ孔に螺合されたねじと、を具備したことを特徴としている。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押圧手段は、前記スペーサに設けた弾性体であることを特徴としている。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押圧手段は、ガイドレールの一方の壁の所定位置に穿設されたねじ孔と、先端が他方の壁に向くように、該ねじ孔に螺合されたねじと、前記スペーサに設けた弾性体と、を備えたことを特徴としている。
【００２０】
請求項５記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押付部材は、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延び、前記ガイドレールとの間で前記各突起を挟み込むスペーサと、該スペーサをガイドレールに向けて押圧させる押圧手段と、を具備したことを特徴としている。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項１記載のソレノイド装置において、
前記ガイドレールおよび前記各突起には位置決め手段を設けたことを特徴としている。
【００２２】
請求項７記載の発明は、請求項６記載のソレノイド装置において、
前記位置決め手段は、前記ガイドレールに形成され、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延びる係合部と、前記各突起のうち該係合部に対向する位置に形成した被係合部と、を具備したことを特徴としている。
【００２３】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載のソレノイド装置において、
前記ソレノイドユニットは、プランジャと、該プランジャを軸方向に移動させるソレノイドと、前記プランジャと共に該ソレノイドの磁路の一部をなすヨークとを具備し、前記突起を前記ヨークに形成したことを特徴としている。
【００２５】
請求項９記載の発明は、演奏データに基づいて、複数のソレノイドユニットを適宜駆動させることにより、各鍵を突き上げて演奏を行う鍵盤楽器の自動演奏装置であって、前記各鍵に前記各ソレノイドユニットがそれぞれ対向するように前記支持体を棚板に設けることによって、請求項１記載のソレノイド装置が組み込まれたことを特徴としている。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施形態について説明する。
【００２７】
１．第１の実施形態
まず、図１は、本発明による第１の実施形態に係るソレノイド装置が組み込まれた鍵盤楽器（例えば、グランドピアノ）の自動演奏装置の構成を示す断面図である。
【００２８】
１−１．全体構成
図１において、鍵１は、棚板２の上に図示せぬバランスピンを介して回動自在に支持されている。演奏者は、この鍵１の前端部（図示せず）を押鍵して演奏する。このような鍵１が図の紙面垂直方向に複数並設されている。
【００２９】
鍵１の後端部の上方には、鍵１の動作に応じて弦を打撃する公知のハンマアクション機構（図示せず）が各鍵１に対応して設けられている。また、棚板２における鍵１の後端部の下方には、鍵１の配列方向に伸びる収納孔３が形成されており、この収納孔３に各鍵１に対応して設けられるソレノイドユニット３０を有するソレノイド装置１０が自動演奏装置として収納されている。
このソレノイド装置１０は、鍵１の配列方向に沿って延在する固定ブラケット４および底板５によって、収納孔３内に収納されている。また、このソレノイド装置１０の各ソレノイドユニット３０は、鍵１の配列方向に対応した千鳥状に固定配置されることになる（図２参照）。
また、棚板２にはブラケット６を介して基板７が固定され、この基板７に実装された給電回路８には、リード線９を介してソレノイドユニット３０がそれぞれ接続されている。
【００３０】
１−２．ソレノイド装置の構成
ソレノイド装置１０は、図２および図３に示すように、鍵１の配列方向に沿って延在する支持体２０と、この支持体２０に取り付けられた複数個のソレノイドユニット３０と、スペーサプレート３９と、セットスクリュ４０とによって構成されている。
【００３１】
１−２−１．支持体の構成
まず、支持体２０の構成について説明する。
支持体２０は、図３および図４に示すように、ベース板２１、ガイドレール２２，２２、位置決め凹溝２４，２４等からなる。また、支持体２０は、アルミニウムの押出方法によって断面略コ字状に形成されている。
【００３２】
ベース板２１は、鍵１の配列方向に伸びる板体からなり、幅方向中央部には長手方向に等ピッチでリード挿通孔２１Ａが形成されている。
各ガイドレール２２は、ベース板２１の幅方向両側に位置し、対向して長手方向に伸長する内側壁部２３Ａと外側壁部２３Ｂとがベース板２１から立設して断面略コ字状に形成され、その内側の対向する面が内側壁２３Ａおよび外側壁２３Ｂとなった凹溝２３となる。
この凹溝２３内にはソレノイドユニット３０の突起３２Ｃが挿入される。図８に示すように、この凹溝２３の溝幅寸法はＷとなり、スペーサプレートの厚さ寸法はｔ２となっている。このため、凹溝２３の溝幅寸法Ｗは、厚さ寸法ｔ１の突起３２Ｃと厚さ寸法ｔ２のスペーサプレート３９とを凹溝２３内に挿入した状態で、スペーサプレート３９と外側壁２３Ｂとの間には寸法（Ｗ−ｔ２−ｔ１）の隙間が形成されることになる。
【００３３】
各位置決め凹溝２４は、各凹溝２３の内側壁２３Ａに長手方向に延びて形成されている。この位置決め凹溝２４は、ソレノイドユニット３０の位置決め凸部３２Ｄが係合されることにより、支持体２０に対するソレノイドユニット３０の高さ位置が決めるものである。この位置決め凹溝２４の深さ寸法はｄとなっている（図８参照）。なお、位置決め凹溝２４と位置決め凸部３２Ｄとは、この凹凸に限るものでなく、係合と被係合の関係であれば、凹溝２３に位置決め突起を形成し、突起３２Ｃに位置決め凹溝を形成してもよい。
また、ガイドレール２２には、外側から凹溝２３に向けて開口し、セットスクリュ４０が螺合されるねじ孔２５が、例えば３個のソレノイドユニット３０に対して１個の割合で形成されている（図３参照）。
なお、このねじ孔２５は、３個のソレノイドユニット３０に対して形成するだけでなく、４個以上のソレノイドユニット３０に対して形成するようにしてもよい。要は、ねじ孔２５の数は、このねじ孔２５に螺合されるセットスクリュウ４０がスペーサプレート３９を押圧することにより、突起３２Ｃを凹溝２３の内側壁２３Ａに向けて強く押し付け、ソレノイドユニット３０の移動が規制できる数であればよい。
【００３４】
１−２−２．ソレノイドユニットの構成
次に、ソレノイドユニット３０について説明する。
ソレノイドユニット３０は、図６および図７に示すように、磁性材料からなり磁路の主部を形成するヨーク３１と、このヨーク３１に組み込まれたソレノイド３５と、このソレノイド３５に嵌挿されたプランジャ３８とから構成されている。
【００３５】
ヨーク３１は、図７に示すように、垂直板部３２Ａと水平板部３２Ｂとから断面略Ｌ字形状となった第１ヨーク３２と、垂直板部３３Ａと水平板部３３Ｂとから断面略Ｌ字状となった第２ヨーク３３とが、ねじ３４で互いに結合されたものである。ヨーク３１は、水平板部３２Ａ，３３Ａとが合わさり、水平板部３２Ｂ，３３Ｂがほぼ平行となった全体として略コ字状に形成され、一方端（垂直板部３２Ａの端部）には突起３２Ｃが形成されている。このように、ヨーク３１は、垂直板部３２Ａ，３３Ａ同士を面接触させているから、磁気抵抗の低下を抑えている。
突起３２Ｃには、図８に示すように、ハーフパンチ、或いは別体固着等によって高さ寸法ｈ（ｈ＜ｄ）の位置決め凸部３２Ｄが突出形成されている。
【００３６】
さらに、図７に示すように、第１ヨーク３２のうち、第２ヨーク３３と合わさる垂直板部３２Ａには、一対の位置合わせ凸部３２Ａ１がハーフパンチによって上下に位置して形成され、これらの位置合わせ凸部３２Ａ１間にはねじ挿通孔３２Ａ２が形成されている。また、水平板部３２Ｂにはボビン係合孔３２Ｂ１が形成されている。
第２ヨーク３３のうち、第１ヨーク３２と合わさる垂直板部３３Ａには、各位置合わせ凸部３２Ａ１が係合される位置合わせ凹部３３Ａ１が上下に位置して形成され、これらの位置合わせ凹部３３Ａ１間にはねじ挿通孔３２Ａ２と連通するねじ孔３３Ａ２が形成されている。なお、本実施形態ではねじ孔３３Ａ２としたが単なる挿通孔としてもよい。また、水平板部３３Ｂにはコイルボビン３６の環状突起３６Ｅが係合されるボビン挿通孔３３Ｂ１が形成されている。
【００３７】
ソレノイド３５は、コイルボビン３６と、このコイルボビン３６に巻回されたコイル３７とによって構成されている。
コイルボビン３６は、樹脂材料によって構成され、両端が鍔部３６Ａ，３６Ａとなった筒状の巻回部３６Ｂと、この巻回部３６Ｂから下側に向けて延び、内周面が連続する有底筒状のプランジャ保護筒３６Ｃとからなる。
また、下側に位置した鍔部３６Ａには、コネクタ部３６Ｄが形成されている。このコネクタ部３６Ｄは、略Ｌ字状に形成された一対の金属片が鍔部３６Ａ内に埋設されている。さらに、この金属片は、その一方にコイル３７の端部が接続され、他方にリード線９を介して給電回路８が接続されている（図１参照）。一方、上側に位置した鍔部３６Ａの内側には第１ヨーク３２のボビン係合孔３２Ｂ１に係合される環状突起３６Ｅが突出形成されている。
【００３８】
プランジャ３８は、磁性材料によって形成され、大径なプランジャ部３８Ａと、このプランジャ部３８Ａに設けられた小径な突出軸部３８Ｂと、この突出軸部３８Ｂの先端に設けられたプランジャヘッド３８Ｃとからなる。このプランジャヘッド３８Ｃは、プランジャ３８が下動したとき、ヨーク３１（コイルボビン３６の環状突起３６Ｅ）に当接するこにより、プランジャ３８の下側への移動を規制するものである。
【００３９】
ここで、支持体２０の凹溝２３内に突起３２Ｃを容易に挿入するため、図８に示すように、ヨーク３１の突起３２Ｃとソレノイド３５のプランジャ保護筒３６Ｃとの離間寸法はＷ１となり、ガイドレール２２の内側壁部２２Ａの厚さ寸法はｓ１となり、この関係は、Ｗ１＜ｓ１となっているものの、（Ｗ１−ｓ１）＜ｈとなっている。
【００４０】
次に、ソレノイドユニット３０の組み立て手順を、図７に基づいて説明する。
▲１▼まず、ソレノイド３５のプランジャ保護筒３６Ｃを第２ヨーク３３のボビン挿通孔３３Ｂ１に挿入する。
▲２▼ソレノイド３５の環状突起３６Ｅを第１ヨーク３２のボビン係合孔３２Ｂ１に係合させると共に、第１ヨーク３２の位置合わせ凸部３２Ａ１を第２ヨーク３３の位置合わせ凹部３３Ａ１に係合させる。すると、ねじ挿通孔３２Ａ２とねじ孔３３Ａ２とが連続する。
▲３▼次に、ねじ３４をねじ挿通孔３２Ａ２を介してねじ孔３３Ａ２に螺合させ、ヨーク３１を形成する。これにより、ソレノイド３５はヨーク３１内に組み込またことになる。
▲４▼最後に、プランジャ３８のプランジャ部３８Ａを、コイルボビン３６の巻回部３６Ｂ、プランジャ保護筒３６Ｃの内周側に挿入する。
このようにして、図６に示すソレノイドユニット３０が形成される。
このソレノイドユニット３０においては、コイル３７に電流が供給されることにより、ソレノイド３５から発生する磁気を受けてヨーク３１とプランジャ部３８Ａに磁路が発生する。そして、プランジャ３８は、この磁路を受けて、コイルボビン３４の開口側（上側）に向けて移動させられる。
【００４１】
１−３．ソレノイド装置の組み立て手順
次に、ソレノイド装置１０の組み立て手順を、図４に基づいて説明する。
▲１▼支持体２０の凹溝２３内にソレノイドユニット３０の突起３２Ｃを支持体２０の長手方向から、ソレノイドユニット３０の位置決め凸部３２Ｄを支持体２０の位置決め凹溝２４に係合させつつ挿入する。各ソレノイドユニット３０毎に、この動作を繰り返すことにより、各ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃは、凹溝２３内に挿入される。
この際、位置決め凸部３２Ｄを位置決め凹溝２４に係合させることによって、ソレノイドユニット３０は支持体２０に対する高さ位置が規定される。
また、図８に示すように、位置決め凸部３２Ｄの高さ寸法ｈと位置決め溝２４の深さ寸法ｄとの関係は、ｈ＜ｄとなっており、突起３２Ｃの一方の側面が凹溝２３の内側壁２３Ａに面接触しているから、ソレノイドユニット３０が支持体２０に対して仮固定されることになる。この状態で、各鍵１の回動端部にプランジャ３８が位置するように、各ソレノイドユニット３０を支持体２０のガイドレール２２に対してスライドさせて位置決めする。
【００４２】
▲２▼次に、図４に戻って、凹溝２３内に突起３２Ｃを挿入した後に、この突起３２Ｃと外側壁２３Ｂとの間に形成された隙間に、スペーサプレート３９を支持体２０の長手方向から挿入する。
【００４３】
▲３▼最後に、図３に示すように、支持体２０の各ねじ孔２５にそれぞれセットスクリュ４０を螺合する。この際、図８に示すように、セットスクリュ４０はスペーサプレート３９を突起３２Ｃを介して内側壁２３Ａに向けて押圧する。これにより、各ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃは、スペーサプレート３９によって強固に内側壁２３Ａとの間に挟み込まれ、各ソレノイドユニット３０が支持体２０に位置決めした状態で固定される。
【００４４】
また、本実施形態によるソレノイド装置１０においては、支持体２０の幅方向に２本のガイドレール２２を形成しているから、鍵１の鍵割りに対応させて各ソレノイドユニット３０が千鳥状に配置される。
【００４５】
１−４．第１の実施形態の効果
このように、本実施形態によるソレノイド装置１０においては、上述した如く、支持体２０に対する各ソレノイドユニット３０の組付けを簡単に行うことができる。また、鍵１の配置に対応させてソレノイドユニット３０の位置決めを行う場合には、セットスクリュ４０を緩めてソレノイドユニット３０をガイドレール２２に沿って移動させるという簡単な作業で行うことができる。この結果、本実施形態によるソレノイド装置１０では、ソレノイドユニット毎に支持体に対してねじ止めを行う作業に比べ、支持体２０に各ソレノイドユニット３０を組み付けるときの作業効率を大幅に高めることができる。
【００４６】
また、支持体２０は、アルミニウムの押出による製造方法によって形成されているから、従来技術のように支持体を組み立てる作業を省略することができる。さらに、アルミニウムの金属からなる支持体２０は、ヒートシンクとしての機能も備えているため、ソレノイド３５に発生する熱を効果的に放出させることができる。
【００４７】
２．第２の実施形態
次に、図９および図１０に基づいて第２の実施形態によるソレノイド装置を説明する。なお、本実施形態では、前述した第１の実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００４８】
本実施形態の特徴は、図９に示すように、支持体２０´に形成された内側壁部２２Ａ´の厚さ寸法ｓ１´をｓ１´＜（Ｗ１−ｈ）とした点にある。但し、Ｗ１は、突起３２Ｃとプランジャ保護筒３６Ｃとの離間寸法、ｈは位置決め突起３２Ｄの高さ寸法である。また、凹溝２３に突起３２Ｃとスペーサプレート３９を挿入した後に、スペーサプレート３９と外側壁２３Ｂとの間に形成される隙間寸法（Ｗ−ｔ１−ｔ２）と、位置決め突起３２Ｄの高さ寸法ｈとの関係は、（Ｗ−ｔ１−ｔ２）＞ｈとなっている。
【００４９】
次に、本実施形態によるソレノイド装置の組み立て手順について図１０を参照しつつ説明する。
▲１▼支持体２０の凹溝２３内にソレノイドユニット３０の突起３２Ｃを支持体２０の上側から挿入し、ソレノイドユニット３０の位置決め凸部３２Ｄを支持体２０の位置決め凹溝２４に係合させる。各ソレノイドユニット３０毎にこの動作を繰り返すことにより、各ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃは、凹溝２３内に挿入される。
この際、本実施形態では、ｓ１´＜（Ｗ１−ｈ）を満足しているから、内側壁部２２Ａ´に対してソレノイドユニット３０の突起３２Ｃとプランジャ保護筒３６Ｃとの間を上側から挿入可能となる（図９参照）。
【００５０】
▲２▼次に、凹溝２３内に突起３２Ｃを挿入した後に、この突起３２Ｃと外側壁２３Ｂとの間に形成された隙間に、スペーサプレート３９を支持体２０の長手方向から挿入する。
【００５１】
▲３▼最後に、支持体２０の各ねじ孔２５にそれぞれセットスクリュ４０を螺合する。この際、各鍵１の回動端部にプランジャ３８が位置するように、各ソレノイドユニット３０を支持体２０のガイドレール２２に対してスライドさせて位置決めしつつ行う。これにより、セットスクリュ４０はスペーサプレート３９を突起３２Ｃを介して内側壁２３Ａに向けて押圧する。これにより、各ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃは、スペーサプレート３９によって内側壁２３Ａとの間に強固に挟み込まれ、各ソレノイドユニット３０が支持体２０に固定される。
【００５２】
一方、本実施形態によるソレノイド装置においては、ある特定のソレノイドユニット３０を支持体２０から取り外す場合には、各セットスクリュ４０を緩めてスペーサプレート３９を抜き取る。これにより、セットスクリュ４０の先端と内側壁２３Ａとの間に隙間が形成され、突起３２Ｃをこの隙間から取り外し、当該ソレノイドユニット３０を支持体２０から容易に取り外すことができる。
【００５３】
一方、ソレノイド装置１０の各部材の寸法関係を、図９に示すように、（Ｗ−ｔ１−ｔ２）＞ｈとすることにより、セットスクリュ４０を外すだけで、凹溝２３に形成される隙間は、突起３２Ｃを取り外すのに十分な隙間となる。これにより、スペーサプレート３９を凹溝２３から抜き取ることなしに、ソレノイドユニット３０の着脱をより簡単に行うことも可能となる。
【００５４】
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、以下のような種々の変形が可能である。
【００５５】
（１）前記各実施形態では、スペーサプレート３９を１枚の板体によって形成したものを用いていたが、図１１の変形例１に示すように、金属板４２にゴム等の弾性部材４３を貼着したスペーサプレート４１をスペーサプレート３９に代えて用いてもよい。
図１２の変形例２に示すように、Ｌ字状の金属板４５に弾性部材４６を貼着したスペーサプレート４４をスペーサプレート３９に代えて用いてもよい。
これらの変形例においては、セットスクリュ４０を支持体２０に螺合させることにより、スペーサプレート４１、４４を介してソレノイドユニット３０を支持体２０に固定する。この際、弾性部材４３、４６は、ソレノイドユニット３０の突起３２Ｃを内側壁２３Ａに向けて押圧するのを助ける。この結果、これらの変形例では、前記各実施形態に比べ、支持体２０にソレノイドユニット３０をより強固に固定させることができる。
【００５６】
図１３の変形例３に示すように、セットスクリュ４０を廃止した上で、金属板４８にゴム等の弾性部材４９を貼着したスペーサプレート４７をスペーサプレート３９に代えて用いてもよい。この場合、スペーサプレート４７の厚さ寸法は、弾性部材４９を潰した状態でｔ２´となるように形成すれば、弾性部材４９の弾性力によって突起３２Ｃを凹溝２３内に固定することが可能となる。この変形例３では、実施形態まては他の変形例に比べて部品点数を減らすことができる。
【００５７】
また、変形例１〜３は、第２の実施形態に示した支持体２０´に適用することも可能である。
【００５８】
（２）前記各実施形態では、支持体２０と給電回路８とを別個に設けた場合を示したが、図１４に示す変形例４のソレノイド装置５０のように、支持体５１に給電回路５２が実装された基板５３を収容する基板収容部５４を備えたものに適用してもよい。
【００５９】
（３）前記各実施形態では、プランジャの動作のみを行うソレノイドユニットを複数備えたソレノイド装置について示したが、図１５に示す変形例５のソレノイド装置６０のように、プランジャ３８の位置と移動速度を検出するセンサ部６３を備えたソレノイドユニット６１を支持体６２に取り付けるものに適用してもいい。
【００６０】
（４）前記各実施形態は、ソレノイド装置をグランドピアノの自動演奏装置用アクチュエータとして使用した場合について述べてが、その適用としては、グランドピアノに限るものではなく、アップライトピアノ、チェンバロ、チェレスタ、オルガンなど、あらゆる鍵盤楽器に適用することができる。
【００６１】
（５）さらには、鍵盤楽器に限らず、プランジャを軸方向に移動させて駆動されるものであれば、あらゆるアクチュエータに適用することが可能である。
【００６２】
【発明の効果】
上述したように本発明においては、簡単な構造でソレノイドユニットを支持体に支持することができ、支持体に対するソレノイドユニットの取り付け、交換時の作業効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態によるソレノイド装置が組み込まれた自動演奏装置の主要部を示す断面図である。
【図２】 同実施形態によるソレノイド装置を示す斜視図である。
【図３】 同実施形態によるソレノイド装置を側面から見た図である。
【図４】 同実施形態によるソレノイド装置の分解斜視図である。
【図５】 同実施形態によるソレノイド装置の縦断面図である。
【図６】 同実施形態によるソレノイドユニットの縦断面図である。
【図７】 同実施形態によるソレノイドユニットの組み立てる前の状態を部品毎に示す断面図である。
【図８】 図５中のａ部を拡大して示す拡大断面図である。
【図９】 本発明による第２の実施形態によるソレノイド装置の要部を図８と同様位置から見た拡大断面図である。
【図１０】 同実施形態によるソレノイド装置の分解斜視図である。
【図１１】 変形例本発明による変形例１を示す図８と同様の位置から見た拡大断面図である。
【図１２】 本発明による変形例２を示す図８と同様の位置から見た拡大断面図である。
【図１３】 本発明による変形例３を示す図８と同様の位置から見た拡大断面図である。
【図１４】 本発明による変形例４を示すソレノイド装置の縦断面図である。
【図１５】 本発明による変形例５を示すソレノイド装置の縦断面図である。
【図１６】 従来技術によるソレノイド装置が組み込まれた自動演奏ピアノの主要部を示す側面断面図である。
【図１７】 同従来技術によるソレノイド装置を上側から見た図である。
【符号の説明】
１・・・鍵
１０，５０，６０・・・ソレノイド装置
２０・・・支持体
２２・・・ガイドレール
２３・・・凹溝
２４・・・位置決め凹溝
３０・・・ソレノイドユニット
３１・・・ヨーク
３２Ｃ・・・突起
３２Ｄ・・・位置決め凸部
３５・・・ソレノイド
３６・・・コイルボビン
３７・・・コイル
３８・・・プランジャ
３９・・・スペーサプレート
４０・・・セットスクリュ
Claims (9)
- 複数のソレノイドユニットと、
該複数のソレノイドユニットを１列または複数列で支持する支持体とを備えるソレノイド装置において、
前記支持体に形成され、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延びる１本または複数本のガイドレールと、
該ガイドレールに当接すべく、前記複数のソレノイドユニットから突出した突起と、
前記各突起を前記ガイドレールに押し付けて固定する押付部材と、を具備し、
前記ガイドレールは、前記各突起を挟み込む対向した壁を有し、
前記押付部材は、前記各壁間に前記各突起を挿入した後に形成される該各突起と一方の壁との隙間に挟み込まれ、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延びるスペーサと、該スペーサを他方の壁に向けて押圧させる押圧手段と、を具備した
ことを特徴とするソレノイド装置。 - 請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押圧手段は、前記ガイドレールの一方の壁の所定位置に穿設されたねじ孔と、先端が他方の壁に向くように、該ねじ孔に螺合されたねじと、を具備した
ことを特徴とするソレノイド装置。 - 請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押圧手段は、前記スペーサに設けた弾性体である
ことを特徴とするソレノイド装置。 - 請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押圧手段は、ガイドレールの一方の壁の所定位置に穿設されたねじ孔と、先端が他方の壁に向くように、該ねじ孔に螺合されたねじと、前記スペーサに設けた弾性体と、を備えた
ことを特徴とするソレノイド装置。 - 請求項１記載のソレノイド装置において、
前記押付部材は、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延び、前記ガイドレールとの間で前記各突起を挟み込むスペーサと、該スペーサをガイドレールに向けて押圧させる押圧手段と、を具備した
ことを特徴とするソレノイド装置。 - 請求項１記載のソレノイド装置において、
前記ガイドレールおよび前記各突起には位置決め手段を設けた
ことを特徴とするソレノイド装置。 - 請求項６記載のソレノイド装置において、
前記位置決め手段は、前記ガイドレールに形成され、前記複数のソレノイドユニットの配列方向に延びる係合部と、前記各突起のうち該係合部に対向する位置に形成した被係合部と、を具備した
ことを特徴とするソレノイド装置。 - 請求項１ないし７のいずれかに記載のソレノイド装置において、
前記ソレノイドユニットは、プランジャと、該プランジャを軸方向に移動させるソレノイドと、前記プランジャと共に該ソレノイドの磁路の一部をなすヨークとを具備し、前記突起を前記ヨークに形成した
ことを特徴とするソレノイド装置。 - 演奏データに基づいて、複数のソレノイドユニットを適宜駆動させることにより、各鍵を突き上げて演奏を行う鍵盤楽器の自動演奏装置であって、前記各鍵に前記各ソレノイドユニットがそれぞれ対向するように前記支持体を棚板に設けることによって、請求項１記載のソレノイド装置が組み込まれた
ことを特徴とする鍵盤楽器の自動演奏装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000165146A JP4192404B2 (ja) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | ソレノイド装置および鍵盤楽器の自動演奏装置 |
| US09/871,133 US6552251B2 (en) | 2000-06-01 | 2001-05-31 | Actuating device easily assembled and keyboard musical instrument equipped therewith |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000165146A JP4192404B2 (ja) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | ソレノイド装置および鍵盤楽器の自動演奏装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001343972A JP2001343972A (ja) | 2001-12-14 |
| JP4192404B2 true JP4192404B2 (ja) | 2008-12-10 |
Family
ID=18668657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000165146A Expired - Fee Related JP4192404B2 (ja) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | ソレノイド装置および鍵盤楽器の自動演奏装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6552251B2 (ja) |
| JP (1) | JP4192404B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4013251B2 (ja) * | 2003-02-21 | 2007-11-28 | ヤマハ株式会社 | 自動演奏装置の取り付け用加工装置 |
| JP5215551B2 (ja) * | 2006-07-12 | 2013-06-19 | 株式会社セガ トイズ | 小型自動演奏装置およびその被駆動体の駆動構造 |
| JP5104019B2 (ja) * | 2007-05-07 | 2012-12-19 | ヤマハ株式会社 | 電子鍵盤楽器 |
| US7825312B2 (en) * | 2008-02-27 | 2010-11-02 | Steinway Musical Instruments, Inc. | Pianos playable in acoustic and silent modes |
| US20090282962A1 (en) * | 2008-05-13 | 2009-11-19 | Steinway Musical Instruments, Inc. | Piano With Key Movement Detection System |
| JP5453792B2 (ja) * | 2008-12-08 | 2014-03-26 | 株式会社三洋物産 | 遊技機 |
| US8541673B2 (en) | 2009-04-24 | 2013-09-24 | Steinway Musical Instruments, Inc. | Hammer stoppers for pianos having acoustic and silent modes |
| US8148620B2 (en) * | 2009-04-24 | 2012-04-03 | Steinway Musical Instruments, Inc. | Hammer stoppers and use thereof in pianos playable in acoustic and silent modes |
| JP5621602B2 (ja) * | 2011-01-12 | 2014-11-12 | ヤマハ株式会社 | 鍵駆動装置および鍵盤楽器 |
| FR2996932B1 (fr) * | 2012-10-15 | 2015-11-20 | Univ Pierre Et Marie Curie Paris 6 | Controleur haptique adapte pour le controle d’une caracteristique sonore |
| JP5839054B2 (ja) * | 2014-01-08 | 2016-01-06 | 株式会社三洋物産 | 遊技機 |
| JP5958514B2 (ja) * | 2014-09-24 | 2016-08-02 | ヤマハ株式会社 | 鍵駆動装置 |
| CN113012668B (zh) | 2019-12-19 | 2023-12-29 | 雅马哈株式会社 | 键盘装置及发音控制方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4031796A (en) | 1976-04-28 | 1977-06-28 | Teledyne, Inc. | Solenoid mounting assembly for musical keyboard |
| US5251529A (en) | 1992-03-24 | 1993-10-12 | Kirk Burgett | Solenoid mounting system for a keyboard instrument |
| US5521795A (en) | 1994-12-05 | 1996-05-28 | Burgett; Kirk | Solenoid mounting apparatus |
| JPH09237082A (ja) | 1995-12-28 | 1997-09-09 | Yamaha Corp | 鍵盤楽器の自動演奏装置 |
-
2000
- 2000-06-01 JP JP2000165146A patent/JP4192404B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-05-31 US US09/871,133 patent/US6552251B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001343972A (ja) | 2001-12-14 |
| US6552251B2 (en) | 2003-04-22 |
| US20010047713A1 (en) | 2001-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4192404B2 (ja) | ソレノイド装置および鍵盤楽器の自動演奏装置 | |
| US7386144B2 (en) | Inertial voice type coil actuator | |
| US4247794A (en) | Linear actuator | |
| US7411875B2 (en) | Optical pickup | |
| JP2008233213A (ja) | 自動演奏用鍵盤装置 | |
| WO2007070025A1 (en) | Inertial voice type coil actuator | |
| US5527987A (en) | Keyboard musical instrument with solenoid-operated actuators arranged in interdigitated manner | |
| JP2592367Y2 (ja) | 磁気記録再生装置のヘッド送り機構 | |
| JPH043351Y2 (ja) | ||
| JP2001352737A (ja) | リニアモータ | |
| KR100263043B1 (ko) | 하드디스크 드라이브의 파킹래치 고정장치 | |
| US4950092A (en) | Wire dot print head with a pair of guide nose halves | |
| JP3229999B2 (ja) | ヘッドアクチュエータ組立体、ヘッドサスペンション及びヘッドサスペンションの製造方法 | |
| JP2545966Y2 (ja) | 自動演奏ピアノ | |
| JPH0310550Y2 (ja) | ||
| JP2652172B2 (ja) | 磁気ディスク装置のヘッドキャリッジ装置 | |
| JP5092473B2 (ja) | 自動演奏用鍵盤装置 | |
| JP2001306065A (ja) | ソレノイドユニット | |
| JPH0744880A (ja) | 対物レンズアクチュエータ | |
| JPH0532873Y2 (ja) | ||
| KR940005818Y1 (ko) | 카세트의 카세트 테이프 고정장치 | |
| JPH028318Y2 (ja) | ||
| JPH01239593A (ja) | 鍵盤楽器用鍵駆動装置 | |
| JPH0325794B2 (ja) | ||
| JPH09269772A (ja) | 鍵盤楽器の自動演奏装置およびそれに用いる電磁アクチュエータの組立方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070424 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080408 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080415 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080611 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080826 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080908 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111003 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111003 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121003 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121003 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131003 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |