JP5641177B2

JP5641177B2 - 電子楽器の鍵盤装置

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Publication number: JP5641177B2
Application number: JP2009162553A
Authority: JP
Inventors: 勝広荒木
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2009-07-09
Filing date: 2009-07-09
Publication date: 2014-12-17
Anticipated expiration: 2029-07-09
Also published as: CN101950552A; JP2011017906A; CN101950552B

Description

本発明は、電子オルガン、電子ピアノなどの電子楽器の鍵盤装置に関する。

従来から、例えば、下記特許文献１に示されているように、押離鍵操作される複数の鍵と、複数の鍵の前端部を上下方向に揺動可能に支持するとともに、電子楽器のフレームに組み付けられる鍵フレームとを備えた電子楽器の鍵盤装置はよく知られている。この鍵盤装置の鍵フレームは、樹脂で一体的に形成されている。また、この鍵フレームには、演奏者に対する押鍵操作ガイドのために、押鍵すべき鍵を照光する鍵照光回路を有する基板が組み付けられていることもある。

特許第３６５１２９７号公報

一般に、鍵フレームに組み付けられる部品は、例えば、押離鍵操作を検出するためのスイッチを有する基板のように、横方向（鍵の並び方向）に延設されていることが多い。また、例えば、鍵の揺動をガイドするためのガイド部材のように、各鍵に対応して横方向に並設される部品もある。そのため、鍵フレームには、部品を支持するための支持部が横方向に延設される。上記従来の鍵盤装置においては、横方向に延設された複数の壁部によって横方向に長い凹部及び凸部を形成して、この凹部及び凸部を、演奏者による演奏をガイドするための鍵照光回路を有する基板、鍵の変位を規制するためのストッパなどの各種部品を組み付けるための支持部としている。そのため、鍵フレームの縦断面形状は複雑で、各部品の支持部同士が連続している部分が多い。したがって、上記従来の鍵盤装置の鍵フレームは、多くの樹脂材料を必要とするので、コストがかかるだけでなく、鍵盤装置が重くなっていた。

本発明は前記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、軽量で安価な電子楽器の鍵盤装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明の特徴は、押離鍵操作される複数の鍵（１１）と、複数の鍵の前端部を上下方向に揺動可能に支持するとともに、電子楽器のフレーム（ＦＲ）に組み付けられる鍵フレーム（１２）とを備えた電子楽器の鍵盤装置において、鍵フレームは、前記鍵の支持側において横方向（鍵の並び方向）に延設された第１延設部（１２ａ，１２ｂ）と、前後方向（鍵の長手方向）の幅が第１延設部より狭く、かつ第１延設部から鍵の前端側へ離間した位置にて横方向にそれぞれ延設されるとともに互いに前後方向に離間した２つの第２延設部（２１，２３）とを、横方向に所定の間隔をおいて設けられて、前後方向に延設された複数のリブ（１２ｄ）を繋ぐように前記複数のリブのそれぞれの端部に接続して一体的に形成され、リブと第２延設部との接続部に、部品を組み付けるためのボス（２５）を一体的に設け、鍵フレームを電子楽器のフレームに組み付けたとき、前記２つの第２延設部のうち鍵の前端部側に位置する第２延設部が電子楽器のフレームから離間するようにしたことにある。また、この場合、鍵を選択的に照光する鍵照光回路を有する基板（２４）を、前記２つの第２延設部のうち鍵の前端部側に位置する第２延設部（２３）とリブとの接続部に形成されたボスに組み付けるとよい。また、この場合、複数の鍵の変位を規制するストッパ部（２７）を前記２つの第２延設部のうち鍵の前端部側に位置する第２延設部（２３）に設けてもよい。この場合、さらに、鍵の揺動に連動して揺動する揺動部材（１８）を有し、ストッパ部は、揺動部材の変位を規制するようにしてもよい。

上記のように構成した本発明によれば、第２延設部は、第１延設部より前後方向の幅が狭く、第１延設部から前方へ離間した位置にて横方向に延設されている。すなわち、第１延設部と第２延設部の間に大きな開口部が設けられていて、上記従来の鍵盤装置に比べて横方向に延設された壁部も少ない。そのため、上記従来の鍵盤装置に比べて、鍵フレームを形成するために使用する樹脂の量を減らすことができる。したがって、鍵盤装置を軽量化することができ、コストを抑制することができる。また、リブと第２延設部の接続部にボスを一体的に設けて、このボスに部品（例えば、鍵照光基板）を固定するようにした。第２延設部は隣り合う２つのリブの間に位置する中間部に比べて、リブと第２延設部の接続部の方が、強度が高い。この強度の高い接続部にボスを設けたので、第２延設部を変形させることなく、部品をボスにねじで組み付けることができる。さらに、第２延設部にストッパ部を設けるようにしたので、別途ストッパ部を設ける場合に比べて効率的にストッパ部を配置でき、鍵盤装置の軽量化を図ることができる。

なお、前記括弧内の符号は、本発明の理解を容易にするために、後述する実施形態との対応関係を示すものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。

本発明の一実施形態に係る鍵盤装置の右側面図である。図１の鍵盤装置の鍵フレームの平面図である。図２ＡのＢ−Ｂ線に沿って見た断面図である。本発明の変形例に係る鍵盤装置の前端部を拡大した側面図である。本発明の他の変形例に係る鍵盤装置の前端部を拡大した側面図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。以下の説明では、演奏者から見て手前側（図１の左側）を「前」、奥側（図１の右側）を「後」とする。また、演奏者から見て右側（図１の紙面の表面側）を「右」、左側（図１の紙面の裏面側）を「左」とする。さらに、演奏者から見て、上側（図１の上側）を「上」、下側（図１の下側）を「下」とする。なお、左右方向を横方向という。図１は、本実施形態に係る鍵盤装置を右側から見た右側面図である。この鍵盤装置は複数の白鍵及び黒鍵を有するが、両者を鍵１１として説明する。鍵１１は、合成樹脂によって長尺状に一体成型されている。鍵１１は、前後に延設された薄肉の上壁及び上壁の左右端からそれぞれ下方へ延設された薄肉の側壁を有し、下方に開放した中空状に形成されている。そして、鍵１１は、下方に設けられた鍵フレーム１２の鍵支持部１３により支持されており、後端部の回転中心１４を中心として、前端部が上下方向に揺動可能となっている。

鍵フレーム１２は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、樹脂の一体成型により横方向に延設されている。図２Ａは、鍵フレーム１２の中間部にある一部の鍵域を示したものである。鍵フレーム１２は、前後方向の幅が広くかつ横方向に延設された前板１２ａ及び後板１２ｂを有する。後板１２ｂは、前板１２ａよりも前後方向の幅が狭い。上記鍵支持部１３は、各鍵１１に対応して、後板１２ｂの上面から上方へ突出するように形成されている。後板１２ｂは前板１２ａよりも高い位置にあり、前板１２ａの後端と後板１２ｂの前端は横方向に延設された垂直板１２ｃによって接続されている。すなわち、鍵フレーム１２の上部には、前板１２ａ及び後板１２ｂにより段差が形成されている。前板１２ａ、後板１２ｂ及び垂直板１２ｃの下面には、複数のリブ１２ｄの上端が接続されている。リブ１２ｄは、横方向に薄肉で前後方向に延設されており、横方向に所定の間隔をおいて設けられている。また、リブ１２ｄは、前板１２ａの前端よりも前方へ張り出している。なお、前板１２ａ及び後板１２ｂが、本発明の第１延設部に対応する。

各鍵１１には、鍵フレーム１２の前部に設けられた鍵ガイド１５が下方からそれぞれ侵入しており、各鍵１１の前端部は、押鍵時に鍵ガイド１５に案内されて上下方向に揺動する。鍵ガイド１５は、隣り合うリブ１２ｄの上端部を繋ぐように横方向に延設された、前板１２ａ及び後板１２ｂに比べて前後方向の幅が狭い延設部１６の上面から上方に突出するように一体的に形成されている。鍵１１の前部から下方に向かって駆動部１７が延設されている。駆動部１７は、上下に延設された薄肉の前壁及び前壁の左右端からそれぞれ後方へ延設された薄肉の側壁を有し、後方に開放した中空状に形成されている。駆動部１７の下端は下端壁により閉じている。

鍵１１の下方には、鍵１１に慣性力を付与してアコースティックピアノの鍵タッチ感を模擬するため、鍵１１の押離鍵操作に伴って揺動する揺動レバー１８が設けられている。揺動レバー１８は、合成樹脂製のレバー基部１８ａ及び金属製の質量体１８ｂからなる。レバー基部１８ａは、板状の部材であって、その下部に設けたフック部１８ａ１にて、鍵フレーム１２の下部に設けたレバー支持部２０に、ピン２０ａの軸線周りに回動可能に支持されている。レバー支持部２０は、隣り合うリブ１２ｄの下端部を繋ぐように横方向に延設された、前板１２ａ及び後板１２ｂに比べて前後方向の幅が狭い延設部２１の上面から上方に突出するように一体的に形成されている。リブ１２ｄと延設部２１の接続部には、ボス２２が一体的に形成されている。電子楽器のフレームＦＲに貫通孔を設けておいて、この貫通孔に図示しないねじを下方から通して、ボス２２にねじ込むことにより、この鍵盤装置が電子楽器のフレームＦＲに固定される。なお、延設部２１が、本発明の第２延設部に対応する。

また、レバー基部１８ａは、前端部に上下一対の脚部１８ａ２，１８ａ３を備え、上方に位置する脚部１８ａ２は下方に位置する脚部１８ａ３より短く形成されている。脚部１８ａ２，１８ａ３の間には、駆動部１７の下端壁が侵入している。脚部１８ａ２は、駆動部１７の下端壁と、駆動部１７内であって下端壁との間に隙間を形成する中間壁との間に侵入している。駆動部１７の下端壁には、ゴム、ウレタン、フエルトなどの衝撃吸収材が嵌め込まれて固着され、駆動部１７の下端と脚部１８ａ３の上面との衝突、及び駆動部１７の下端と脚部１８ａ２の下面との衝突による衝撃を緩和している。鍵１１の離鍵時には、揺動レバー１８の自重により、揺動レバー１８の前端部が上方へ変位する。このとき、脚部１８ａ３により駆動部１７が上方へ付勢され、鍵１１の前端部は上方へ変位する。一方、鍵１１の押鍵時には、駆動部１７の下端面が脚部１８ａ３の上面を押圧し、揺動レバー１８の前端部は下方へ変位する。

質量体１８ｂは、板状に形成され、レバー基部１８ａの後端に組み付けられている。質量体１８ｂは、全ての鍵１１に対して共通としてもよいし、アコースティックピアノの鍵タッチ感をより忠実に模擬するために、低音側から高音側に向かうに従って、鍵１１ごと又は鍵域ごとに質量体１８ｂを軽くしてもよい。

また、前板１２ａ及び後板１２ｂに比べて前後方向の幅が狭い延設部２３が、隣り合うリブ１２ｄの前端部を繋ぐように横方向に延設されている。この鍵盤装置が電子楽器のフレームＦＲに組み付けられた状態では、延設部２３は、フレームＦＲから上方に離間している。延設部２３の上面には、演奏者に対する押鍵操作ガイドのために、各白鍵に対応して設けられた発光素子（例えばＬＥＤ）の点灯及び消灯を制御する白鍵照光回路を有する白鍵照光基板２４が組み付けられている。延設部２３とリブ１２ｄの接続部分にはボス２５が一体的に設けられており、ボス２５に白鍵照光基板２４がねじ２６により固定される。なお、リブ１２ｄと延設部２３との全ての接続部分にボス２５を設ける必要はなく、所定箇所のみ設ければよい。ただし、各ボス２５の間隔が大きすぎると、その間の白鍵照光基板２４が自重により撓むので、例えば、１オクターブにつき１〜２箇所をねじ２６で固定できるようにボス２５を設けるとよい。また、延設部２３の下面には、フエルトなどの衝撃吸収材によって構成した長尺状の上限ストッパ２７が、横方向に延設されて固着されている。この上限ストッパ２７は、揺動レバー１８の前端部の上方への変位を規制することにより、離鍵時における鍵１１の前端部の上方への変位を規制する。なお、延設部２３が、本発明の第２延設部に対応する。

また、各リブ１２ｄの中間部には、上端から下方へ向かって方形状に切り欠いた、切り欠き１２ｄ１が設けられている。この切り欠き１２ｄ１を一体成型により形成するために、切り欠き１２ｄ１の上方に位置する前板１２ａの中間部には、上面から下面に貫通した方形状の貫通孔１２ａ１が設けられている。図２Ａは、鍵フレーム１２の中間部にある一部の鍵域を示しているため、図２Ａの右端部及び左端部の貫通孔１２ａ１は、その一部が示されている。なお、鍵フレーム１２の右端部及び左端部に位置するリブ１２ｄの切り欠き１２ｄ１の上方に位置する前板１２ａの右端部及び左端部には、前板１２ａの右端及び左端からそれぞれ内側へ向かって方形状に切り欠いた、切り欠きが設けられている。そして、前板１２ａの下面には、フエルトなどの衝撃吸収材によって構成した長尺状の下限ストッパ２８が、リブ１２ｄの切り欠き１２ｄ１を通って、横方向に延設されて固着されている。この下限ストッパ２８は、揺動レバー１８の後部の上方への変位を規制することにより、押鍵時における鍵１１の前端部の下方への変位を規制する。

また、鍵１１の中間部の下面には、スイッチ駆動部２９が設けられている。スイッチ駆動部２９は、基板３０上に配置されたスイッチ３１の上面に当接している。スイッチ３１は、各鍵１１ごとに設けられ、各鍵１１の揺動に伴って押圧されて、各鍵１１の押離鍵状態を検出する。また、基板３０の中間部には上面から下面に貫通した方形状の貫通孔３０ａが、後述の第１保持部３２に対応した位置に設けられている。基板３０の前端部には、黒鍵照光回路が設けられている。黒鍵照光回路は、演奏者に対する押鍵操作ガイドのために、各黒鍵に対応して設けられた発光素子（例えばＬＥＤ）の点灯及び消灯を制御するものである。基板３０は、第１保持部３２と第２保持部３３によって保持される。

第１保持部３２及び第２保持部３３は、鍵フレーム１２に一体的に形成される。第１保持部３２は、前板１２ａの前部に設けられている。第２保持部３３は、鍵フレーム１２の前板１２ａと後板１２ｂによって形成された段差に設けられ、前後方向に弾性変形する変形部３３ａを有する。基板３０が組み付けられた状態において、変形部３３ａは弾性変形しており、その弾性力により、基板３０が第１保持部３２に押し付けられる。このようにして、基板３０の貫通孔３０ａの周縁部が、第１保持部３２によって保持される。また、基板３０の後端部が、第２保持部３３によって保持される。なお、第１保持部３２及び第２保持部３３は、それぞれ横方向に所定の間隔をおいて複数箇所に設けられている。ただし、第１保持部３２及び第２保持部３３それぞれの横方向の間隔は、必ずしも等間隔である必要はなく、それぞれの間隔が異なっていてもよい。

上記実施形態においては、隣り合うリブ１２ｄの下端部を繋ぐように横方向に延設された、前板１２ａ及び後板１２ｂに比べて前後方向の幅が狭い延設部２１を設けた。また、前板１２ａの前端よりも前方へ張り出したリブ１２ｄの前端部を繋ぐように横方向に延設された、前板１２ａ及び後板１２ｂに比べて前後方向の幅が狭い延設部２３を設けた。そして、延設部２１，２３に各部品を組み付けるようにした。さらに、この鍵盤装置が電子楽器のフレームＦＲに組み付けられた状態で、延設部２３が電子楽器のフレームＦＲから上方へ離間するようにして、延設部２３の下方は、揺動レバー１８の前端が上下に揺動するための空間となるようにした。したがって、上記従来の鍵盤装置に比べて、鍵フレーム１２を形成するために使用する樹脂の量を減らすことができるので、鍵盤装置を軽量化することができる。また、鍵盤装置のコストを抑制することもできる。さらに、リブ１２ｄと延設部２３の接続部にボス２５を一体的に設けて、ボス２５に白鍵照光基板２４を固定するようにした。延設部２３は、隣り合う２つのリブ１２ｄの間の中間部に比べて、リブ１２ｄとの接続部の方が、強度が高い。この接続部にボス２５を設けたので、延設部２３を変形させること無く、白鍵照光基板２４をボス２５にねじ２６で組み付けることができる。また、延設部２３の下面に上限ストッパ２７を組み付けるようにしたので、上限ストッパ２７を組み付けるための支持部を別途設ける場合に比べて、上限ストッパ２７を効率的に配置できるので、鍵盤装置の軽量化を図ることができる。

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

上記実施形態においては、延設部２３の下面に組み付けた上限ストッパ２７に、揺動レバー１８の前端部に設けた脚部１８ａ３を当接させて、揺動レバー１８の前端部の上方向の変位を規制するようにした。これにより、離鍵時における鍵１１の前端部の上方向の変位を規制するようにした。しかし、図３に示すように、駆動部１７の下端から前方へ突出した突出部１７ａを設けておき、突出部１７ａの上面を上限ストッパ２７に当接させるようにしてもよい。また、図３に示すように、揺動レバー１８の前端部に脚部１８ａ２を設けなくてもよい。このように構成しても、鍵１１の離鍵時の上方向の変位を規制することができる。

また、上記実施形態においては、ボス２５に白鍵照光基板２４を組み付けるようにした。しかし、鍵照光機能を有さない鍵盤装置においては、図４に示すように、鍵フレーム１２とは別体として構成された、白鍵の揺動をガイドするための白鍵ガイド３５をボス２５に組み付けるようにしてもよい。白鍵ガイド３５は、前後方向の幅が狭く、横方向に延設されたベース部３５ａの前端部から各白鍵に対応して上方に延設されたガイド支持部３５ｂを有し、ガイド支持部３５ｂの上端に鍵ガイド１５と同様のガイド部３５ｃが形成されている。ベース部３５ａには、ボス２５に対応する位置に、上面から下面へ貫通した貫通孔３５ａ１が設けられており、この貫通孔３５ａ１にねじ３６を通してボス２５にねじ込むことにより、白鍵ガイド３５が延設部２３に組み付けられる。この場合、鍵ガイド１５は、黒鍵のみをガイドする。このように構成すれば、白鍵については、上記実施形態よりも鍵の支点から遠い鍵の前端部をガイドすることができる。そのため、白鍵の横方向の微少な変位を、より効果的に抑制することができるので、白鍵の揺動をより安定させることができる。

また、上記実施形態及びその変形例においては、フエルトなどの衝撃吸収材によって構成した長尺状の上限ストッパ２７を延設部２３の下面に組み付けた。しかし、これに代えて、上限ストッパをエラストマーで構成し、２色成形により延設部２３の下面に一体的に形成してもよい。このように構成すれば、上限ストッパ２７を延設部２３に組み付ける工程を省略できるので、鍵盤装置の組み立て性が向上する。

１１・・・鍵、１２・・・鍵フレーム、１２ａ・・・前板、１２ｂ・・・後板、１２ｄ・・・リブ、１３・・・鍵支持部、１８・・・揺動レバー、２３・・・延設部、２４・・・白鍵照光基板、２５・・・ボス、２７・・・上限ストッパ、３５・・・白鍵ガイド、ＦＲ・・・フレーム

Claims

押離鍵操作される複数の鍵と、
前記複数の鍵の前端部を上下方向に揺動可能に支持するとともに、電子楽器のフレームに組み付けられる鍵フレームとを備えた電子楽器の鍵盤装置において、
前記鍵フレームは、
前記鍵の支持側において横方向に延設された第１延設部と、前後方向の幅が前記第１延設部より狭く、かつ前記第１延設部から鍵の前端側へ離間した位置にて横方向にそれぞれ延設されるとともに互いに前後方向に離間した２つの第２延設部とを、横方向に所定の間隔をおいて設けられて、前後方向に延設された複数のリブを繋ぐように前記複数のリブのそれぞれの端部に接続して一体的に形成され、
前記リブと第２延設部との接続部に、部品を組み付けるためのボスを一体的に設け、
前記鍵フレームを前記電子楽器のフレームに組み付けたとき、前記２つの第２延設部のうち前記鍵の前端部側に位置する第２延設部が前記電子楽器のフレームから離間するようにしたことを特徴とする電子楽器の鍵盤装置。
前記鍵を選択的に照光する鍵照光回路を有する基板を、前記２つの第２延設部のうち前記鍵の前端部側に位置する第２延設部と前記リブとの接続部に形成された前記ボスに組み付けたことを特徴とする請求項１に記載の電子楽器の鍵盤装置。
前記複数の鍵の変位を規制するストッパ部を前記２つの第２延設部のうち前記鍵の前端部側に位置する第２延設部に設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子楽器の鍵盤装置。
請求項３に記載の電子楽器の鍵盤装置において、さらに、
前記鍵の揺動に連動して揺動する揺動部材を有し、
前記ストッパ部は、前記揺動部材の変位を規制することを特徴とする電子楽器の鍵盤装置。