JP5145903B2 - 電子鍵盤楽器のペダル装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子ピアノや電子オルガンなどの電子鍵盤楽器が備えるペダル装置に関する。

アコースティックピアノは、押鍵に応じてハンマーを弦に打ちつけて音を発生する機構を有しており、発生する音は、押鍵の強弱やスピードによって響き方や大きさが異なる。また、アコースティックピアノには、音の余韻をコントロールするためのペダルが搭載されている。グランドピアノを例にとると、ダンパーペダル、ソステヌートペダル、ソフトペダルである。

これらのうちダンパーペダルは、弦の振動を止めるためのダンパーを制御するペダルである。ダンパーは、弦と一対一に対応して設けられており、通常、押鍵により弦から離れ、離鍵により弦を押さえて音の響きを止める。そして、各ダンパーは、幾つかの連結部を介してダンパーペダル（以下、単に「ペダル」ということがある。）に接続されている。ペダルが踏込まれると、全ての弦に対応するダンパーが解放され、鍵から指を離してもダンパーによる止音は行われず、押鍵した音が残る。この場合、押鍵されていない鍵に対応する弦を含めた全ての弦が共振し、倍音が鮮明に響く。このようにペダルでダンパーを操作することで、ピアノの発音に様々な表情を与えることができる。

ところで、上記の各ダンパーとペダルとの間の連結部には、いわゆる遊びが設けられている。この遊びにより、演奏者は常時ペダルに足を乗せておくことができる上、ダンパーが弦を僅かに拘束するような位置にペダルを踏込む所謂ハーフペダルと呼ばれる操作が可能となる。このように、ペダルを浅く踏込んだ状態ではダンパーが動作せず、ペダルを所定位置まで踏込んだときに初めてダンパーが押し上げられる。したがって、ペダルの踏込みに伴う反力（足にかかる荷重）は、ダンパーの押し上げが開始される位置で段階的に（急に）変化する。

上記のようなアコースティックピアノの音色、操作性、外観を擬似的に再現した電子鍵盤楽器として、電子ピアノがある。電子ピアノには、グランドピアノにおけるダンパーペダル、ソステヌートペダル、ソフトペダルと同様の働きをする三本のペダルを装備したものがある。ところが、電子ピアノの場合は、アコースティックピアノのように実際に打弦して発音しないので、ダンパーを弦から離す動作を行う必要がない。その代わりに、ペダル操作に対応する処理を電気的に行い、ペダルが操作されたと同等の発音を行うようになっている。従って、ペダル装置そのものの機構は簡単であり、例えば、フレームに回動可能に取り付けたペダルと底板との間にバネなどを設置し、当該バネの付勢によってペダルに上向きの反力を与えている。

このような電子ピアノのペダル装置には、ペダルが単独のバネによって付勢されているものがある。しかしながら単独のバネによる付勢では、演奏者が感じるペダルの反力がペダルの変位に対して連続的なものとなってしまい、グランドピアノにおけるダンパー押し上げ時のような段階的な変化を生じさせることができない。したがって、アコースティックピアノに慣れた演奏者が電子ピアノを弾くと、演奏感覚の違いによる違和感を覚えることがあった。また、演奏者がハーフペダルの位置を感覚として把握することができなかった。

この点を改善すべく、特許文献１に記載のペダル装置では、第１バネに加えて第２バネを備え、ペダルの変位量に応じて、第１バネだけによる力と第１、第２バネを合わせた力が順番にペダルにかかるようにし、ペダルの反力が段階的に変化するようにしている。これにより、ダンパーが押し上げられる際の反力の変化を擬似的に生じさせることができる。
特開２００４−３３４００８公報

特許文献１に記載のペダル装置では、上記のようにペダルの変位に応じて反力を段階的に変化させることができるので、アコースティックピアノにおけるダンパー押し上げ開始時のペダルの操作感覚は再現できるが、下記のような点に問題がある。すなわち、アコースティックピアノにおけるペダルの反力は、ペダルの回動機構の動作、ダンパーの押し上げによってペダルにかかる重量の変化、各構成部品の粘性要素や弾性要素など、様々な影響を受けるため、ダンパーを押し上げた後のペダルの反力は単純に一定の割合では増加しない。したがって、当該反力は、ペダルの踏込領域における少なくとも一部において、ペダルの変位に対して直線的（一次関数的）には増加せず、ペダルの変位に対して反力は徐々に増加するが、その増加率が変化する（増加率が徐々に減少する）ように緩やかな曲線に沿って増加するという特性がある。

これに対して、特許文献１の従来例では、ペダルに反力を与える要素は主にバネによる一方向の付勢力のみであるため、アコースティックピアノのダンパー押し上げ後に相当するペダルの反力の増加率はほぼ一定であり、当該反力は、ペダルの変位に対して直線的（一次関数的）に増加する。このため、ダンパー押し上げ後に相当するペダルの反力の変化がアコースティックピアノとは大きく異なるものになってしまう。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、アコースティックピアノなどの自然鍵盤楽器に近いペダル操作感覚を良好に得ることができる電子鍵盤楽器のペダル装置を提供することにある。

上記課題を解決するため本発明にかかる電子鍵盤楽器のペダル装置は、ペダルと、ペダルを踏込み操作に応じて移動可能に支持するフレームと、ペダルの踏込開始位置より該ペダルに対して第１の反力を与える第１の反力発生部材と、ペダルの踏込開始位置から所定量踏込まれた位置より該ペダルに対して第２の反力を与える第２の反力発生部材と、を備え、第１の反力発生部材と第２の反力発生部材のいずれかは、発生する反力を複数の方向への分力として分解可能に配置されており、該発生する反力のいずれかの方向への分力が第１の反力又は第２の反力となるように構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、ペダルにかかる反力が第１の反力のみである踏込領域と、第１の反力と第２の反力の両方である踏込領域との境界でペダルの踏込みに対しての反力が段階的に変化するようになる。それに加えて、発生する反力を複数の方向への分力として分解可能に配置されている反力発生部材において、例えば、ペダルの踏込みに伴い発生する反力の方向が変化するように構成すれば、ペダルにかかる反力を不規則に変化させることが可能となる。したがって、ペダルの踏込みに対して反力が段階的に変化する踏込領域と、ペダルの踏込みに対して反力が一定ではない変化率で変化する踏込領域との両方を有する機構を簡単に実現できるようになる。これにより、アコースティックピアノにおけるダンパー押し上げ時及びダンパー押し上げ後に相当するペダル反力を忠実に再現することが可能となり、アコースティックピアノに近似したペダル操作感覚を良好に得ることができる。

また、上記のペダル装置においては、発生する反力を複数の方向への分力として分解可能に配置されている反力発生部材は、ペダルの移動に伴ってその姿勢が変化し、該発生する反力のペダルに対する作用方向が変化するものであってもよい。

この構成によれば、ペダルの移動に伴う反力発生部材の姿勢の変化によって、発生する反力のペダルに対する作用方向が変化することで、その分力である第１の反力又は第２の反力の大きさが変化し、ペダルにかかる第１の反力と第２の反力を合わせた反力が一定ではない変化率で変化するようになるので、アコースティックピアノにおけるダンパー押し上げ後に相当するペダル反力を簡単な機構で忠実に再現することが可能となる。

また、上記のペダル装置においては、ペダルにかかる第１の反力と第２の反力とを合わせた反力が、ペダルの踏込量の増加に伴い増加するが、その増加率が徐々に減少するように変化するペダルの変位領域を有してもよい。

この構成によれば、ペダルにかかる反力をペダルの踏込量の増加に伴い緩やかに増加させることができるので、アコースティックピアノにおけるダンパー押し上げ後に相当するペダル反力をより忠実に再現することが可能となり、アコースティックピアノに近似したペダル操作感覚を良好に得ることができる。

本発明にかかるペダル装置によれば、アコースティックピアノなどの自然鍵盤楽器に近似したペダルの操作感覚を良好に得ることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明では、後述するペダルの長手方向における両側のうち、ペダルを操作する電子鍵盤楽器の演奏者の側を手前あるいは前といい、その反対側を奥あるいは後という。

〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態にかかるペダル装置の構成例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は、（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。ペダル装置１は、電子ピアノなどの電子鍵盤楽器に搭載され、足で踏込操作されるものであり、ペダル１０と、ペダル１０を回動可能に支持するフレーム２０と、ペダル１０の踏込みに対する反力を発生するコイルバネ（第1の反力発生部材）４０と板バネ（第２の反力発生部材）６０とを備えて構成されている。なお、ペダル装置１は、グランドピアノにおけるダンパーペダル、ソステヌートペダル、ソフトペダルに相当する３本のペダルを備えているが、同図では、ダンパーペダルに相当する演奏者から見て右側に位置するペダル１０のみを示し、他のペダルは図示を省略している。本発明にかかるペダル装置の構成は、このダンパーペダルに相当するペダル１０に適用されるので、以下では当該ペダル１０及びその周辺の構成部品について説明する。

フレーム２０は、金属などで構成された板状部材を適宜に折り曲げて略矩形の箱型に形成されている。フレーム２０の内側は略矩形状の空間になっており、該空間は上方の一部が開放されている。フレーム２０は、各ペダル１０に対応する位置に跨る横長形状に形成されていて、前壁２１と後壁２２におけるペダル１０の取付箇所にはそれぞれ開口部２３，２４が形成されている。

ペダル１０は、長尺状に形成された略平板状の部材からなり、前側が足で踏込み操作する操作部１１になっており、後側がフレーム２０に取り付けられる取付部１２になっている。ペダル１０は、長手方向に沿う上壁１０ａと両側壁１０ｂ，１０ｂとを有しており、図１（ｄ）に示すように、操作部１１の断面形状は、下面側が窪んだアーチ状に形成されている。なお、図示は省略するが、取付部１２の断面形状は、下面側が窪んだ略コ字状になっている。そして、取付部１２の後端近傍の上面には、開口の縁部を上方に折り曲げてなる折曲片１３が設けられている。

フレーム２０の前壁２１に設けた開口部２３は、ペダル１０の断面よりも大きな矩形状に形成されている。開口部２３の内周には、両側部の縁を後方に折り曲げてなる平板状の曲げ板部２３ａ，２３ａが設けられている。一方、後壁２２に設けた開口部２４は、ペダル１０の断面に沿う略コ字状に形成されている。

ペダル１０は、開口部２３からフレーム２０内に差し込まれて取付部１２がフレーム２０内に設置され、後端が開口部２４から後方に突出した状態になっている。このとき、ペダル１０の折曲片１３が後壁２２の開口部２４の上縁に当接してこれらが回動自在に係合している。ペダル１０は、この折曲片１３と開口部２４とが係合している支点１４を中心として、操作部１１が上下方向に揺動自在となるように設置されている。

フレーム２０内におけるペダル１０の下側には、コイルバネ４０と板バネ６０が設置されている。図２は、コイルバネ４０と板バネ６０を示す部分拡大平面図である。コイルバネ４０は、金属などの弾性を有する線材をコイル状に巻き回してなるバネ材であり、軸方向に圧縮されることで弾発力（付勢力）を生じるものである。板バネ６０は、金属などの弾性材料で略矩形の平板状に形成された部材である。この板バネ６０は、前端辺と後端辺との距離が縮まるように前後方向に撓められることで弾発力（付勢力）を生じるものである。図２に示すように、板バネ６０の中心部には、コイルバネ４０を配置するための円形の開口部６１が設けられている。コイルバネ４０は、開口部６１の中心にその軸心を一致させた状態で設置されている。なお、コイルバネ４０と板バネ６０は、フレーム２０内の前端近傍の底壁２５に載置されている。

図１（ｂ）に示すように、コイルバネ４０の上端はペダル１０の下面に当接している。ペダル１０は、踏込操作が開始される位置（以下、この位置を「初期位置」という。）で、コイルバネ４０の上に載置された状態で静止している。つまり、この初期位置で、ペダル１０の自重およびガイド部材１５が後述する緩衝材１６を介してフレーム２０の上壁２９に当接して受ける抗力と、コイルバネ４０の付勢力とが釣り合っている。ペダル１０は、この初期位置で支点１４によって取付部１２の後方が支持され、コイルバネ４０によって取付部１２の前方が支持されており、前後方向が略水平になっている。

板バネ６０は、フレーム２０に設けた一対の細片状の保持片２６，２７に保持されている。保持片２６、２７は、板バネ６０の前方を保持する前保持片２６と、後方を保持する後保持片２７とからなる。前保持片２６は、フレーム２０の前壁２１から後方に突出した後、屈曲して上方に延伸し、上端が後側に折り曲げられている。一方、後保持片２７は、フレーム２０の底壁２５から上方に突出して延伸し、上端が前側に折り曲げられている。また、後保持片２７の上端よりも前保持片２６の上端の方が若干上方に位置している。

図２に示すように、板バネ６０には、ペダル１０に当接するペダル当接部６２と、フレーム２０の前保持片２６及び後保持片２７にそれぞれ当接する前フレーム当接部６３と後フレーム当接部６４とが設けられている。ペダル当接部６２は、板バネ６０の前端辺の両側にそれぞれ設けられていて、両ペダル当接部６２，６２は、ペダル１０の両側壁１０ｂ，１０ｂの下端にそれぞれ当接するようになっている。また、両ペダル当接部６２，６２の間の前端辺は略コ字状に切り込まれており、この切り込み内に前フレーム当接部６３が設けられている。一方、板バネ６０の後端辺の中央も略コ字状に切り込まれており、この切り込み内に後フレーム当接部６４が設けられている。前フレーム当接部６３と後フレーム当接部６４は、いずれも回転自在に設置された円柱状のローラー６３ａ，６４ａを備えている。ローラー６３ａ，６４ａは、少なくともその表面が弾性を有する材料で形成されていることが望ましい。これにより、前保持片２６や後保持片２７に対して弾性的に当接してその上を滑らかに移動可能となる。なお、本実施形態では、後フレーム当接部６４は後保持片２７に対して移動しないので、後フレーム当接部６４をローラー６４ａ以外の回転しない部材で構成してもよいし、弾性を有しない硬質材料で形成してもよい。

図１（ｂ）に示すように、板バネ６０は、前保持片２６の上端と後保持片２７の上端とにそれぞれ係止されており、後保持片２７から前保持片２６に向かってその面が若干上昇するように傾斜した状態で設置されている。また、板バネ６０は、前保持片２６と後保持片２７の間で下方に膨らむように若干撓められた状態で設置されており、前保持片２６及び後保持片２７によって与圧が加えられた状態で設置されている。さらに、板バネ６０のペダル当接部６２は、ペダル１０が初期位置にある状態で、ペダル１０の両側壁１０ｂ，１０ｂに対して所定距離離間しており、ペダル１０は、初期位置から所定量踏込まれた位置で板バネ６０に当接するようになっている。

ペダル１０の上には、ガイド部材１５が設置されている。ガイド部材１５は、取付部１２の前端に設置された略矩形状の部材で、取付部１２と略同一の幅寸法を有している。ガイド部材１５の両側面には、小突起１５ａが複数個（図では両側に各２個ずつ）設けられている。小突起１５ａは、フレーム２０の曲げ板部２３ａの内面に当接している。これにより、ガイド部材１５は、ペダル１０の揺動に伴って小突起１５ａが曲げ板部２３ａ，２３ａに対して摺動しながら曲げ板部２３ａ，２３ａの内側を上下移動して、ペダル１０の揺動をガイドする。また、ガイド部材１５は、ペダル１０の上限位置を規定するための上限ストッパを兼ねている。したがって、ペダル１０が初期位置（最上位置）にある状態で、ガイド部材１５がフレーム２０の上壁２９に当接するようになっている。なお、フレーム２０の上壁２９とガイド部材１５との間には、これらの衝突による衝撃を緩和するための緩衝材１６が取り付けられている。

一方、前保持片２６には、ペダル１０の下限位置を規定するための下限ストッパ１７が取り付けられている。下限ストッパ１７は、ペダル１０の衝突による衝撃を緩和するための緩衝材で構成されており、ペダル１０の両側壁１０ｂ，１０ｂの下端に対して所定距離を有して対向するように設置されている。なお、図示は省略するが、ペダル装置１には、ペダル１０の動作を電気的な出力に変換するためのスイッチ接点やボリューム検出部などの各種電気機構部も設けられている。

上記構成のペダル装置１の動作を説明する。図３（ａ）、（ｃ）は、それぞれペダル１０の踏込前と踏込後の状態を示すペダル装置１の側面図であり、（ｂ）、（ｄ）は、それぞれ（ａ）、（ｃ）の状態における板バネ６０に発生する反力を示す図である。まず、ペダル１０が同図（ａ）に示す初期位置（踏込前の位置）にある状態では、ペダル１０は板バネ６０に当接していないが、板バネ６０の前フレーム当接部６３が前保持片２６に当接していることで、板バネ６０のペダル当接部６２には、同図（ｂ）に示すように、斜め上方に向かう反力Ｆが発生している。この反力Ｆは、水平方向への分力Ｆｘと垂直方向への分力Ｆｙとに分解することができる。

初期位置にあるペダル１０を足で踏込むと、コイルバネ４０が圧縮され、ペダル１０が支点１４を中心に回動して操作部１１が下降してゆく。このとき、ペダル１０には、コイルバネ４０の付勢力による第１の反力が付与されている。ペダル１０がさらに下降すると、側壁１０ｂ，１０ｂが板バネ６０のペダル当接部６２，６２に当接する。ペダル１０が板バネ６０に当接したとき、板バネ６０に発生している反力Ｆの垂直方向への分力Ｆｙが、ペダル１０への第２の反力として作用する。その位置からさらにペダル１０が踏込まれると、同図（ｃ）に示すように、板バネ６０のペダル当接部６２，６２がペダル１０に押されて下降する。このときペダル１０には、コイルバネ４０による第１の反力と板バネ６０による第２の反力である分力Ｆｙとが合わせて付与されている。

ペダル１０が踏込まれると、板バネ６０の前フレーム当接部６３が前保持片２６にガイドされながら下降してゆく。一方、板バネ６０の後フレーム当接部６４は、後保持片２７の上端に当接したまま移動しない。したがって、板バネ６０は、ペダル１０の踏込量が増加するにつれて、前後方向の傾きが次第に減少するようにその姿勢が変化する。このような板バネ６０の姿勢の変化によって、図３（ｄ）に示すように、反力Ｆの作用方向が変化し、ペダル１０の踏込後の反力Ｆとその垂直方向への分力Ｆｙとのなす角θ２は、踏込前の反力Ｆとその垂直方向への分力Ｆｙとのなす角θ１よりも増加する（θ２＞θ１）。したがって、ペダル１０が板バネ６０に当接した後の分力Ｆｙは、ペダル１０の踏込量の増加に伴って次第に減少する。これにより、ペダル１０にかかる第１の反力と第２の反力を合わせた反力は、ペダル１０の踏込量の増加に伴い増加するが、その増加率が徐々に減少するように変化する。

さらにペダル１０が下降すると、両側壁１０ｂ，１０ｂが下限ストッパ１７に当接してペダル１０が下限位置で停止する。一方、下限位置にあるペダル１０を踏込んでいる力を緩めると、コイルバネ４０と板バネ６０とによる第１、第２の反力でペダル１０が上昇する。ペダル１０が上昇してゆくと、板バネ６０の前フレーム当接部６３が上昇し、板バネ６０は上記と逆向きに姿勢を変えてゆく。前フレーム当接部６３が前保持片２６の上端に当接する位置に戻った後、ペダル１０が板バネ６０から離間し、その後、コイルバネ４０による第１の反力でペダル１０がさらに上昇して初期位置に復帰する。

コイルバネ４０は、ペダル１０が初期位置（踏込開始位置）にあるときからペダル１０に当接している。これにより、ペダル１０に対して初期位置から第１の反力を発生させるようになっている。その一方で、板バネ６０は、ペダル１０が初期位置から所定量踏込まれた位置でペダル１０に当接するようになっており、ペダル１０に対してその位置から第２の反力を発生させるようになっている。したがって、アコースティックピアノにおけるダンパーの押し上げ開始位置に相当する位置でペダル１０が板バネ６０に当接するように設定すれば、ペダル１０の踏込みに伴う反力をこの位置で段階的に変化させることができ、ダンパーの押し上げを伴うアコースティックピアノのダンパーペダルの操作感覚を良好に再現することができる。

また、板バネ６０は、保持片２６，２７によってあらかじめ圧縮された状態（与圧が加えられた状態）で設置されている。これにより、板バネ６０は、ペダル１０との当接開始時から十分な反力（第２の反力）を発生するようになっている。したがって、アコースティックピアノのペダルにおけるダンパー押し上げ時の急激な反力変化をより忠実に再現可能となり、ペダル１０の操作感覚をアコースティックピアノのダンパーペダルにさらに近づけることができる。

なお、このペダル装置１では、コイルバネ４０を板バネ６０の内側に同心状に設置している。これにより、二つの反力発生部材を設置してペダル１０の踏込みに対する反力を段階的に変化させる構造を実現しながらも、ペダル装置１の省スペース化が可能となる。すなわち、図１に示す構成例では、同図（ｂ）に示すように、フレーム２０内におけるコイルバネ４０及び板バネ６０の後方やペダル１０の上方に隙間ができる。したがって、これら隙間にスイッチ接点や他の電気部品などを配置すれば、フレーム２０内のスペースを有効活用でき、その分、ペダル装置１の小型化、省スペース化を図ることができる。

図４は、従来のグランドピアノにおけるダンパーペダルの変位（初期位置からの踏込量）とダンパーペダルにかかる反力との関係を示すグラフである。同図に示すグラフにおいて、一点鎖線はダンパーペダルを踏込むときの反力を示し、二点鎖線は、ダンパーペダルの踏込みを解除するときの反力を示している。同図に示すように、グランドピアノではダンパーペダルを踏込むとき、ダンパーペダルがダンパーの押し上げを開始する位置で、同図の符号Iで示す部分のように、反力が段階的に増加する。また、この段階的な増加を経た後は、ダンパーペダルに与えられる反力は徐々に増加するが、その増加率が徐々に減少するように変化するので、当該反力は、同図の符号IIで示す部分のように、上に向かって僅かに凸となる曲線に沿って緩やかに増加する。なお、このグラフでは、ダンパーペダルの最大変位量近傍で反力が急激に増加しているが、この急激な増加は、ダンパーペダル、もしくはダンパーペダルと連結可動するリンク部材がストッパ部材に当接することで、ストッパ部材から受ける抗力によって生じるものである。

これに対して、本実施形態のペダル装置１では、ペダル１０の踏込みに対する反力を発生する反力発生部材として上記のようなコイルバネ４０と板バネ６０とを備えたことにより、グランドピアノにおけるダンパー押し上げ開始時の反力の段階的な変化（符号Iで示す部分の変化）と、ダンパー押し上げ後の反力の緩やかな変化（符号IIで示す部分の変化）との両方を忠実に再現できるようになる。

また、本実施形態のペダル装置１では、第２の反力発生部材である板バネ６０がペダル１０の移動に伴ってその姿勢を変えることで、該板バネ６０で発生する反力Ｆのペダル１０に対する作用方向が変化するように構成されている。これにより、反力Ｆの垂直分力であるＦｙは、ペダル１０の踏込量の増加に伴って徐々に減少するようになっている。以上により、第１の反力と第２の反力を合わせた反力が、ペダル１０の踏込量の増加に伴い増加するが、その増加率が徐々に減少するように変化するペダル１０の変位領域を有する機構を実現している。したがって、電子鍵盤楽器のペダルにおいて、グランドピアノのペダルに近い操作感覚を良好に得ることができる。

なお、本実施形態のペダル装置１において、板バネ６０に設けた前フレーム当接部６３は、前保持片２６に対して滑らかに移動可能なものであれば、ローラー６３ａ以外にも、回転しない部材であってもよい。さらに、前フレーム当接部６３にグリスなどの潤滑剤を塗布すれば、前保持片２６に対する摺動をより滑らかにできる。これにより、板バネ６０の前端辺を前保持片２６に沿ってスムーズに上下動させることが可能となる。

また、ペダル１０やフレーム２０との接触によって発生する機械的なノイズ（接触音）を防止するために、板バネ６０のペダル当接部６２，６２や前フレーム当接部６３及び後フレーム当接部６４を軟質の樹脂材料（エラストマー材料）などで覆っても良い。また、板バネ６０のペダル当接部６２に当接するペダル１０側の部分（両側壁１０ｂ，１０ｂの下端）に同様の処理を施しても良い。

なお、本実施形態では、板バネ６０で発生する反力を垂直方向及び水平方向への分力として分解可能に配置されている場合を説明したが、板バネ６０は、発生する反力を上記の垂直方向及び水平方向以外の方向への分力として分解可能に配置することも可能である。また、上記では、垂直方向への分力がペダル１０にかかる第２の反力となる場合を示したが、ペダル１０や板バネ６０の配置構成などによっては、水平方向への分力がペダル１０にかかる第２の反力となる場合もあるし、他の方向への分力が第２の反力となる場合もありうる。

ここで、本実施形態のペダル装置１が備える第１の反力発生部材であるコイルバネ４０と第２の反力発生部材である板バネ６０の他の構成例ついて説明する。図５は、それらの他の構成例を示す図である。同図（ａ）に示す例では、板バネ６０がコイルバネ４０の両側に配置された二枚の板バネ６０−１，６０−２に分割されている。このように、第２の反力発生部材が複数の部品で構成されていてもよい。板バネ６０−１，６０−２は、互いに同形状で、長手方向が前後方向に延びる細長い板状の部材からなり、両者の間には、コイルバネ４０を配置するための隙間が設けられている。また、板バネ６０−１，６０−２は、それらの前端が前フレーム当接部６３の両側にそれぞれ連結されており、後端が後フレーム当接部６４の両側にそれぞれ連結されている。

図５（ｂ）に示す例では、板バネ６０は一枚の板状部材で構成されているが、コイルバネ４０を配置するための開口部６１の中心が板バネ６０の中心よりも前側にずれた位置に設けられている。したがって、この場合、コイルバネ４０と板バネ６０とが同心状に配置されない。なお、本実施形態では、開口部６１が円形である場合を示したが、開口部６１は、コイルバネ４０を配置できるものであれば、必ずしも円形である必要はなく、他の形状であってもよい。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態にかかるペダル装置について説明する。なお、第２実施形態の説明及び対応する図面においては、第１実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。また、以下で説明する事項以外の事項については、第１実施形態と同じである。

図６（ａ）は、本発明の第２実施形態にかかるペダル装置１−２を示す側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態において後述する板バネ７０に発生する反力を示す図である。このペダル装置１−２は、ペダル１０の踏込開始位置よりペダル１０に対して第１の反力を与える第１の反力発生部材としての板バネ７０と、ペダル１０の踏込開始位置から所定量踏込まれた位置より該ペダル１０に対して第２の反力を与える第２の反力発生部材としてのコイルバネ８０とを備えて構成されている。

板バネ７０は、その形状などの基本的な構成は、第１実施形態のペダル装置１が備える板バネ６０とほぼ同様であるが、本実施形態では、板バネ７０は、その前端辺に設けたペダル当接部７２が初期位置にあるペダル１０に当接しており、第１の反力発生部材として設置されている。一方、コイルバネ８０は、その上端が初期位置にあるペダル１０に対して所定の隙間を有した状態で設置されており、第２の反力発生部材として設置されている。

この場合、同図（ｂ）に示すように、第１の反力発生部材である板バネ７０のペダル当接部７２には、斜め上方に向かう反力Ｆが発生している。この反力Ｆは、水平方向への分力Ｆｘと垂直方向への分力Ｆｙとに分解することができる。

本実施形態のペダル装置１−２では、第１の反力発生部材である板バネ７０がペダル１０の移動に伴ってその姿勢を変えることで、該板バネ７０で発生する反力Ｆのペダル１０に対する作用方向が変化するように構成されている。これにより、第１実施形態のペダル装置１と同様、第１の反力と第２の反力とを合わせた反力が、ペダル１０の踏込量の増加に伴い増加するが、その増加率が徐々に減少するように変化するペダル１０の変位領域を有する機構を実現できる。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。

例えば、前保持片２６及び後保持片２７は、フレーム２０に一体形成したものでもよいし、フレーム２０とは別部品として形成したものをフレーム２０に別途の固定手段にて固定したものでもよい。

また、上記実施形態では、ペダル１０の踏込みに対する反力を発生する反力発生部材として、コイルバネ４０，８０や板バネ６０，７０を用いた場合を示したが、本発明にかかる反力発生部材としてはコイルバネ４０，８０や板バネ６０，７０以外にも、他の形状のバネ、あるいはダンパーなど他の構造の反力発生部材を用いることも可能である。

また、上記各実施形態では、ペダル１０とフレーム２０の間に配置した第２の反力発生部材（板バネ６０、コイルバネ８０）は、あらかじめフレーム２０側に固定されており、ペダル１０の移動に伴いこの第２の反力発生部材がペダル１０に当接した時点から第２の反力が発生するようになっているが、これとは逆に、第２の反力発生部材をあらかじめペダル１０側に固定しておき、ペダル１０の移動に伴い第２の反力発生部材がフレーム２０に当接した時点から第２の反力が発生するように構成することも可能である。また、第１の反力発生部材もペダル１０とフレーム２０のいずれに固定されていてもよい。

本発明の第１実施形態にかかる電子鍵盤楽器のペダル装置の構成例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は、（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。 コイルバネと板バネを示す部分拡大平面図である。 ペダル装置におけるペダルの動作を説明するための図で、（ａ）、（ｃ）は、それぞれペダルの踏込前と踏込後の状態を示すペダル装置の側面図、（ｂ）、（ｄ）は、それぞれ（ａ）、（ｃ）の状態における板バネに発生する反力を示す図である。 グランドピアノのダンパーペダルにおける変位（踏込量）と反力の関係を示すグラフである。 ペダル装置が備えるコイルバネと板バネの他の構成例を示す図である。 本発明の第２実施形態にかかるペダル装置を示す図で、（ａ）は、ペダル装置の側面図、（ｂ）は、（ａ）の状態における板バネに発生する反力を示す図である。

符号の説明

１ ペダル装置
１−２ ペダル装置
１０ ペダル
１１ 操作部
１２ 取付部
１４ 支点
１５ ガイド部材（上限ストッパ）
１７ 下限ストッパ
２０ フレーム
２１ 前壁
２２ 後壁
２３ 開口部
２４ 開口部
２５ 底壁
２６ 前保持片
２７ 後保持片
２９ 上壁
４０ コイルバネ（第１の反力発生部材）
６０ 板バネ（第２の反力発生部材）
７０ 板バネ（第１の反力発生部材）
８０ コイルバネ（第２の反力発生部材）
６１ 開口部
６２ ペダル当接部
６３ 前フレーム当接部
６４ 後フレーム当接部

Claims (5)

1. ペダルと、
   前記ペダルを踏込み操作に応じて移動可能に支持するフレームと、
   前記ペダルの踏込開始位置より該ペダルに対して第１の反力を与える第１の反力発生部材と、
   前記ペダルの踏込開始位置から所定量踏込まれた位置より該ペダルに対して第２の反力を与える第２の反力発生部材と、を備え、
   前記ペダルにかかる前記第１の反力と前記第２の反力とを合わせた反力が、前記ペダルの踏込量の増加に伴い増加するが、その増加率が徐々に減少するように変化するペダルの変位領域を有することを特徴とする電子鍵盤楽器のペダル装置。
2. 前記第１の反力発生部材と前記第２の反力発生部材のいずれかは、発生する反力を複数の方向への分力として分解可能に配置されており、該発生する反力のいずれかの方向への分力が前記第１の反力又は前記第２の反力となるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
3. ペダルと、
   前記ペダルを踏込み操作に応じて移動可能に支持するフレームと、
   前記ペダルの踏込開始位置より該ペダルに対して第１の反力を与える第１の反力発生部材と、
   前記ペダルの踏込開始位置から所定量踏込まれた位置より該ペダルに対して第２の反力を与える第２の反力発生部材と、を備え、
   前記第１の反力発生部材と前記第２の反力発生部材のいずれかは、発生する反力を複数の方向への分力として分解可能に配置されており、該発生する反力のいずれかの方向への分力が前記第１の反力又は前記第２の反力となり、該いずれかの方向への分力が前記ペダルの踏込量の増加に伴って次第に減少することを特徴とする電子鍵盤楽器のペダル装置。
4. 発生する反力を複数の方向への分力として分解可能に配置されている前記反力発生部材は、前記ペダルの移動に伴ってその姿勢が変化し、該発生する反力の前記ペダルに対する作用方向が変化することを特徴とする請求項２又は３に記載のペダル装置。
5. 前記第１の反力発生部材と前記第２の反力発生部材の一方がコイルバネで他方が板バネであり、前記板バネには、前記コイルバネを配置するための開口部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のペダル装置。

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