JP5728838B2 - 電子楽器のペダル装置 - Google Patents

Description

本発明は、アコースティックピアノにおけるダンパーペダルの反力特性に近い反力特性を持つ電子楽器のペダル装置に関するものである。

自然楽器であるアコースティックピアノにおいて、演奏者がダンパーペダルを踏み込むと、演奏者は、ダンパーペダルから受ける反力が、ダンパーペダルの踏み込み深さに応じて変化していることを感じる。
図１２は、グランドピアノにおけるダンパーペダルの荷重特性の一例を示すグラフである。縦軸はダンパーペダルに加える荷重、横軸はダンパーペダルの変位である。
１５１は往行程の特性曲線であり、ダンパーペダルに加える荷重を増やして行くときの、ダンパーペダルの変位を示すものである。この荷重は、演奏者がダンパーペダルを踏み込んで行くときに、押下方向の変位（ストローク）に応じて演奏者に感じられる反力となる。

ダンパーペダルは、いくつかの連結部を介してダンパーに連結されている。
演奏者がダンパーペダルの踏み込みを開始した初期状態では、ダンパーや各種の連結部の重量などが初期反力として発生するため、反力の傾き（反力の変化率、すなわち、反力の増分値÷ストロークの増分値）が大きい。その後、ダンパーペダルのストロークが小さい間は、連結部にある遊びのため、ダンパーペダルの踏み込み力がダンパーにまで伝達されない。そのため、ダンパーペダルのストロークが、図示の領域A0にあるとき、初期状態を除いて反力の変化率は小さい。

演奏者がダンパーペダルのストロークを大きくすると、図示の領域A1に移行し、連結部を介しての踏み込み力がダンパーに伝達され、弦に当接していた各弦のダンパーを持ち上げ始める。その際、連結部の全体が有する弾性要素、隣接するダンパー同士の動きの不均一により生じる摩擦力の増加等により反力の変化率が大きくなる。
さらに、ダンパーペダルのストロークが増し、領域A2に移行すると、全てのダンパーが弦から完全に離れ、連結部全体が有する弾性要素からの反力が増えなくなる。その結果、反力の変化率が再び小さくなる。その後、さらにストロークが増すと、ダンパーペダルはストッパに当接し、領域A3に移行する。そのため、反力の変化率が急増する。

従来は、領域A1の後半から、領域A1と領域A2との境界近傍までの領域AH’をハーフペダル領域と呼んでいる。上級演奏者は、このハーフペダル領域において、ダンパーペダルのストロークを微妙に変えることにより、発音される楽音の音色、響きなどを変化させている。その際、上級演奏者は、領域A1と領域A2との境界において反力の変化率が変化していることを感じることにより、ハーフペダル領域AH’にあることを認識できる。
一方、図示の特性曲線１５２は、復行程の特性曲線であり、ダンパーペダルに加える荷重を減らして行くときのダンパーペダルの変位を示すものである。この荷重は、演奏者がダンパーペダルの踏み込みを緩めるときに、演奏者に感じられる反力となる。
復行程の特性曲線１５２は、往行程の特性曲線１５１に対し、同じ変位量に対し反力が小さくなる。これは、連結部の粘性や摩擦力により生じるヒステリシスによる。

ところが、電子鍵盤楽器のペダル装置においては、従来、ダンパーペダルを１個のばねで付勢するものが一般的である。そのため、反力の変化率はストロークの途中で変化しない。
しかし、電子鍵盤楽器のペダル装置においても、ペダルレバー（ダンパーペダル）から受ける反力の変化率を、ペダルレバーの踏み込み量（ストローク）に応じて変える技術が知られている（特許文献１参照）。

この従来技術では、ペダルレバーが第１のばね材に付勢されるとともに、全ストローク行程の途中からペダルレバーに結合するレバー又は平板が、第２のばね材に付勢される。レバーの回動量を可変抵抗器で検出したり、平板の変位量を発光部と受光部との複数対で検出したりすることにより、ハーフペダル制御が行われる。
しかし、この従来技術では、全ストローク行程の途中から反力がさらに増加する。この特性は、図１２に示したグランドピアノのタッチ感とは異なるものとなり、また、ダンパーペダルを踏み切るのに大きな力を要するものである。

また、ペダル板（ダンパーペダル）を付勢するコイルばねと、ゴム製の接触片を有する３個のスイッチとを用いる電子鍵盤楽器用ペダルユニットが知られている（特許文献２参照）。
ペダルフレームの底テーパ面にコイルバネと基板が設置され、基板に３個のスイッチが設置されている。この技術においては、ペダル板の裏面にある押圧部材が、各スイッチの接触片の上方に、一定のクリアランスを持って配置されている。ペダル板が踏み込まれると、３個のスイッチが順次押圧される。
構造上、各スイッチはペダル板を介して演奏者に対し反力を与える。しかし、３個のスイッチは、そのオンオフによりペダル板の操作量を４段階に分けて検出するものである。従って、各スイッチの反力は、通常のゴム製の接触片を有するスイッチ、例えば、電子鍵盤楽器の鍵スイッチと同様に、十分に小さいと推測される。従って、３個のスイッチの反力を合わせても、コイルバネに比べて小さな反力しか得られない。仮に、反力の大きなスイッチを使用しても、コイルバネの反力と３個のスイッチの反力とを合わせたものの特性は、図１２に示したダンパーペダルの反力特性とは異なるものになる。

特開２００４−３３４００８ 特開２００１−２２３５５

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、ペダルの操作感触が良好であり、ハーフペダル領域と反力の変化との対応がとれた電子楽器のペダル装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、請求項１に記載の発明においては、演奏者の踏み込み操作により揺動するペダルと、該ペダルへの踏み込み操作により変位し前記ペダルに反力を与える付勢手段と、前記ペダルのストロークに対応する値を連続的に出力するストロークセンサと、該ストロークセンサの出力値にハーフペダル領域が設定され、前記ストロークセンサの出力値に応じてペダル操作値を出力するペダル操作出力手段を有する電子楽器のペダル装置において、前記付勢手段は、前記ペダルのストロークの全範囲において変位し該変位の増加に従って増加するという第１の特性の反力を発生する第１の付勢手段と、前記ペダルのストロークの途中から前記ペダルに結合して変位を開始し、該変位の増加する途中において当該反力の変化率が減少するという第２の特性の反力を発生する第２の付勢手段を有し、該第２の付勢手段は、当該第２の付勢手段の第１の変位位置を検出する第１のスイッチを有し、前記ペダル操作出力手段は、センサ出力抽出手段と変換特性設定手段と変換手段を有し、前記センサ出力抽出手段は、前記第１のスイッチにより前記第２の付勢手段の第１の変位位置が検出されたタイミングにおける前記ストロークセンサの出力値を第１の出力値として抽出し、前記変換特性設定手段は、前記ハーフペダル領域の下限及び上限が、それぞれ、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置、及び、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置に対応し、かつ、前記ハーフペダル領域に対する前記第１の出力値の相対位置が、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置から、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置まで、の領域に対する前記第１の変位位置の相対位置と一致するように、前記ハーフペダル領域を設定し、設定されたハーフペダル領域に基づいて、前記ストロークセンサの出力値を前記ペダル操作値に変換するための変換特性を設定し、前記変換手段は、前記変換特性設定手段により設定された変換特性に基づいて、前記ストロークセンサの出力値を前記ペダル操作値に変換して出力するものである。

従って、踏み込み操作の最初のうちは、ストロークの増加に従って増加する反力が発生するとともに、第２の付勢手段により、反力の変化率が、ペダルのストロークの途中から一旦増加し、その後、減少するという２段階に変化する反力特性が実現される。その結果、ペダルの操作感触が良好となり、アコースティックピアノにおけるダンパーペダルの反力特性に似た反力特性が簡単な構成で実現される。
また、第２の付勢手段の反力の変化に基づくペダルの反力の変化と、ストロークセンサの出力値により規定されるハーフペダル領域とが対応付けられる。すなわち、第１のスイッチは、反力の変化特性に対応するようにハーフペダル領域を設定する機能を実現する。
加えて、演奏者が、ペダルの反力が大きく増加したと感じたとき、ストロークがハーフペダル領域の下限になり、ハーフペダル制御が開始されることを認識できる。また、演奏者が、ペダルの反力が大きく減少したと感じたとき、ストロークがハーフペダル領域の上限になり、ペダルオン制御に移行することを認識できる。

請求項２に記載の発明においては、演奏者の踏み込み操作により揺動するペダルと、該ペダルへの踏み込み操作により変位し前記ペダルに反力を与える付勢手段と、前記ペダルのストロークに対応する値を連続的に出力するストロークセンサと、該ストロークセンサの出力値にハーフペダル領域が設定され、前記ストロークセンサの出力値に応じてペダル操作値を出力するペダル操作出力手段を有する電子楽器のペダル装置において、前記付勢手段は、前記ペダルのストロークの全範囲において変位し該変位の増加に従って増加するという第１の特性の反力を発生する第１の付勢手段と、前記ペダルのストロークの途中から前記ペダルに結合して変位を開始し、該変位の増加する途中において当該反力の変化率が減少するという第２の特性の反力を発生する第２の付勢手段を有し、該第２の付勢手段は、当該第２の付勢手段の第１の変位位置を検出する第１のスイッチと第２の変位位置を検出する第２のスイッチを有し、前記ペダル操作出力手段は、センサ出力抽出手段と変換特性設定手段と変換手段を有し、前記センサ出力抽出手段は、前記第１のスイッチにより前記第２の付勢手段の第１の変位位置が検出されたタイミングにおける前記ストロークセンサの出力値を第１の出力値として抽出するとともに、前記第２のスイッチにより前記第２の付勢手段の第２の変位位置が検出されたタイミングにおける前記ストロークセンサの出力値を第２の出力値として抽出し、前記変換特性設定手段は、前記ハーフペダル領域の下限及び上限が、それぞれ、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置、及び、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置に対応し、かつ、前記ハーフペダル領域に対する前記第１の出力値の相対位置及び前記第２の出力値の相対位置が、それぞれ、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置から、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置まで、の領域に対する前記第１の変位位置の相対位置及び前記第２の変位位置の相対位置と一致するように、前記ハーフペダル領域を設定し、設定されたハーフペダル領域に基づいて、前記ストロークセンサの出力値を前記ペダル操作値に変換するための変換特性を設定し、前記変換手段は、前記変換特性設定手段により設定された変換特性に基づいて、前記ストロークセンサの出力値を前記ペダル操作値に変換して出力するものである。
従って、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と比較して、第２の付勢手段の反力の変化に基づくペダルの反力の変化と、ストロークセンサの出力値により規定されるハーフペダル領域との対応が、より正確になる。すなわち、第１のスイッチ、第２のスイッチは、反力の変化特性に対応するようにハーフペダル領域をより正確に設定する機能を実現する。

請求項３に記載の発明においては、請求項２に記載の電子楽器のペダル装置において、前記第２の変位位置は、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置であり、前記変換特性設定手段は、前記第２の出力値が、前記ハーフペダル領域の上限となるように前記ハーフペダル領域を設定するものである。
従って、第２の付勢手段の反力の変化に基づくペダルの反力の変化と、ストロークセンサの出力により規定されるハーフペダル領域の上限との対応のずれが小さくなる。その結果、楽音制御において、ペダルオン制御に移行するタイミングが正確になる。

請求項４に記載の発明においては、請求項１から３までのいずれか１項に記載の電子楽器のペダル装置において、前記第１の変位位置は、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置であり、前記変換特性設定手段は、前記第１の出力値が、前記ハーフペダル領域の下限となるように前記ハーフペダル領域を設定するものである。
従って、第２の付勢手段の反力の変化に基づくペダルの反力の変化と、ストロークセンサの出力により規定されるハーフペダル領域の下限との対応のずれが小さくなる。その結果、楽音制御において、ハーフペダル制御を開始するタイミングが正確になる。

上述した各請求項に記載の発明において、上述した第２の付勢手段は、例えば、この第２の付勢手段の変位の増加する途中から座屈が生じることにより、変位の増加する途中において反力の変化率が減少する。従って、座屈現象により、反力の変化率が減少するという特性の反力を簡単な構造で実現することができる。
上述した第２の付勢手段は、具体的には、ドーム形状をしたゴム部材に可動接点が設けられたものである。従って、簡単な素材と形状、構成により、座屈を生じさせることができる。

上述した本発明によれば、ペダルの操作感触が良好になるとともに、アコースティックピアノにおけるダンパーペダルの反力特性に似た特性を簡単な構造で実現できるという効果がある。
加えて、ペダルの反力の変化とハーフペダル領域との対応が、構成部品のばらつき、経年変化等の影響を受けにくい。そのため、ペダルの反力の変化と、ペダル操作値により制御される音の変化との対応がとれる。従って、演奏者がペダルの反力の変化を感じることによって、ハーフペダル制御を容易に実行できるという効果がある。

本発明の実施の一形態を示す構造図である。 図１におけるドーム形状ゴム部材の具体例を示す断面構造図である。 図２（ａ）に示したドーム形状ゴム部材の変位−荷重特性の一例を示すグラフである。 図１に示した実施形態におけるダンパーペダルの反力特性の概要及びストロークセンサの出力特性の一例を示すグラフである。 図２（ａ）に示したドーム形状ゴム部材の望ましい変位−荷重特性モデルの説明図である。 図１に示した実施形態におけるダンパーペダルの反力特性モデルを示す概要図である。 図１に示した実施形態におけるストロークセンサ出力のずれ発生例１、及び、ずれのないペダル操作値を得る手法の説明図である。 図１に示した実施形態におけるストロークセンサ出力のずれ発生例２、及び、ずれのないペダル操作値を得る手法の説明図である。 図１に示した実施形態におけるストロークセンサ出力のずれ発生例３、及び、ずれのないペダル操作値を得る手法の説明図である。 本発明の実施形態の機能ブロック図である。 図１，図１０に示した実施の形態を用いた電子鍵盤楽器の一例を示すハードウエア構成図である。 グランドピアノにおけるダンパーペダルの荷重特性の一例を示すグラフである。

図１は、本発明の実施の一形態を示す構造図である。図１（ａ）は構造の垂直断面を示し、図１（ｂ）は構造の側面を示すものである。
図中、１はダンパーペダル、２はペダルフレームである。ペダルフレーム２は、ダンパーペダル１を揺動自在に支持するとともに、下限ストッパ３、上限ストッパ４、コイルばね５、主プリント配線板６、側板７（図１（ｂ））等を固定的に支持する。主プリント配線板６にはドーム形状ゴム部材９、副プリント配線板８（図１（ｂ））が固定され、側板７には可変抵抗器１０（図１（ｂ））が固定される。
コイルばね５は、主荷重となるものであり、例えば金属製のばねである。
ドーム形状ゴム部材９は、コイルばね５による反力特性に変化を付加するものであり、コイルばね５よりも小型で軽量である。

最初に、上述した構造の動作概要を説明する。
ダンパーペダル（ペダル）１が演奏者の踏み込み操作により、ストロークの所定範囲を揺動するとき、コイルばね（第１の付勢手段）５は、ダンパーペダル１への踏み込み操作により、ダンパーペダル１のストロークの全範囲において変位し、この変位の増加に従って増加するという第１の特性の反力（図４の例では、初期状態を除けば、変位にほぼ比例する反力）を発生する。
ドーム形状ゴム部材（第２の付勢手段）９は、ダンパーペダル１のストロークの途中からダンパーペダル１に結合し、ダンパーペダル１のさらなる踏み込み操作により変位を開始し、この変位の増加する途中においてその反力の変化率（反力の増分値÷ストロークの増分値）が減少するという第２の特性の反力を発生する。
ドーム形状ゴム部材９は、このドーム形状ゴム部材９の変位の増加する途中における第１の変位状態を検出する第１のスイッチを備える。加えて、このドーム形状ゴム部材９の変位の増加する途中における第２の変位状態を検出する第２のスイッチを備える場合もある。
可変抵抗器１０は、ダンパーペダル１のストロークに対応する電圧の連続値（アナログ値）を連続的に出力するストロークセンサである。以後、可変抵抗器１０を機能的に把握して説明するときは、単にストロークセンサ１０という場合がある。

次に構造の細部を説明する。
ダンパーペダル１において、１ａは操作部、１ｂは上面部、１ｃは左側面部、１ｄは右側面部（図１（ｂ））、１ｅは支点部である。このダンパーペダル１の、操作部１ａよりも後方（図示右側）部分は、下方向に凹部１ｆが開口したコの字状の垂直断面を有する。その上面部１ｂの孔から切り起こされた舌片が支点部１ｅとなる。
ダンパーペダルの凹部１ｆの内部には、アクチュエータ１１がねじ１２ａにより取り付けられている。これは、例えば、合成樹脂材料の直方体であり、ダンパーペダル１の非押し込み状態において、間隙gを隔ててドーム形状ゴム部材９に対向する。
ダンパーペダルの上面部１ｂには、被ガイド部材１３がねじ１２ｂにより取り付けられている。これは、後方に開口する箱状に形成されている。被ガイド部材の左側板部１３ａ、右側板部１３ｂ（図１（ｂ））に、それぞれ、２個の小突起１３ｃ，１３ｄが突設されている。

一方、ペダルフレーム２は、その底板２ａに対し、前板２ｂ，後板２ｃが垂直に折り曲げられたものである。
前板２ｂには、矩形状の前面開口部２ｄが形成され、ここから、ダンパーペダルの操作部１ａが露出する。前面開口部２ｄの左右辺の上部は後方に折り曲げられ、左ガイド板２ｅ，右ガイド板２ｆ（図１（ｂ））となる。これらは、被ガイド部材の小突起１３ｃ，１３ｄに接触しながら、ペダルフレーム２の揺動を案内する。
また、前面開口部２ｄの下辺が後方に折り曲げられ、取付板２ｇとなる。ここにフェルト等による下限ストッパ３が貼着されている。一方、前板２ｂの上辺は、後方に折り曲げられて前上板２ｈとなる。この下面にフェルト等による上限ストッパ４が貼着されている。図示の状態において、被ガイド部材の上側板部１３ｅは上限ストッパ４に当接している。

後板２ｃには、後面開口部２ｉが形成されている。この後面開口部２ｉは、コの字形状であり、ここにダンパーペダル１の後端が挿入され、その支点部１ｅが後面開口部２ｉに当接し、上面部１ｂはねじ１２ｃにより抜け止めされる。後板２ｃがダンパーペダル１の支持部となる。後板２ｃの上辺は、後方に折り曲げられて後上板２ｊとなる。
ダンパーペダル１は、操作部１ａに対する演奏者の踏み込み操作により支点部１ｅを支点として揺動する。下限ストッパ３と上限ストッパ４とは、ダンパーペダル１のストロークの全範囲を規定する。

底板２ａに、ばね取付部２ｋが形成されている。コイルばね５は、その一端がばね取付部２ｋに載置され、その他端がダンパーペダルの凹部１ｆを付勢する。
図示の例では、ダンパーペダル１の長手方向において、支点部１ｅの側から順に、ドーム形状ゴム部材９、コイルばね５が配置されているが、逆の配置でもよい。
ペダルフレーム２は、その前上板２ｈ及び後上板２ｊにおいて、電子鍵盤楽器の本体部又はその脚柱に結合固定される。ペダルフレーム２は、その底板２ａに図示を省略したねじ込み式のアジャスタを備えることにより、ペダルフレーム２と床面との間隔を調整することができる。

図１（ｂ）に示すように、ダンパーペダル１の上面部１ｂには、ピン取付部材１４がねじ１２ｄにより取り付けられている。このピン取付部材１４の右側面板にピン１４ａが突設されている。
一方、底板２ａから切り起こされた取付部２ｍ，２ｎに側板７が、ねじ１２ｅにより垂直に取り付けられている。側板７に固定された可変抵抗器１０の出力端子は、副プリント配線板８を介して主プリント配線板６の配線に接続される。
リンク部材１５は、その軸孔１５ａが可変抵抗器の軸部１０ａに嵌合固定されるとともに、ピン１４ａに係合する切欠部１５ｂを有する。ダンパーペダル１が揺動すると、リンク部材１５により、可変抵抗器１０の軸が回転する。可変抵抗器１０の固定端子間に電圧が印加され、可変抵抗器１０の可動端子の出力電圧は、ダンパーペダル１のストロークに応じた値（ストロークセンサの出力値）となる。

図２は、図１におけるドーム形状ゴム部材９の具体例を示す断面構造図である。ドーム形状ゴム部材９を、その中心軸を通る垂直面で切断したときの片方を示す。
図２（ａ）に示すものはドーム形状ゴム部材９の第１の変位状態を検出する第１のスイッチ（第１の可動接点２２、第１の固定接点対２４ａ，２４ｂ）、ドーム形状ゴム部材９の第２の変位状態を検出する第２のスイッチ（第２の可動接点２３、第１の固定接点対２５ａ，２５ｂ）を備える。
これらのスイッチがドーム形状ゴム部材９に内蔵されているので、ドーム形状ゴム部材９の変位状態を検出する検出部材を新たに追加したり、これらの検出部材の設置スペースを、ドーム形状ゴム部材９の近傍に確保したりする必要がない。
これらのスイッチは、ドーム形状ゴム部材９により実現される反力の変化と、ストロークセンサ１０の出力により規定されるハーフペダル領域AHとの対応付けをするためのものであり、詳細は、図７〜図１０を参照して説明する。

２１は弾性を有するゴム部材、２２，２３は導電性を有する第１，第２の可動接点である。主プリント配線板６の上面には、第１の固定接点対２４ａ，２４ｂと第２の固定接点対２５ａ，２５ｂが形成されている。
ゴム部材２１において、２１ａは基盤部であって、主プリント配線板６に取り付けられる部分である。２１ｂは、その肉部が、この基盤部２１ａから上方に向けて輪状に膨出し、その肩部において中心側に曲がる第１の外ドームである。２１ｃは、その肉部が、この第１の外ドーム２１ｂの上端の中心側に結合して一体化され、上方に向けて輪状に膨出し、肩部において中心側に曲がる第２の外ドームである。
第２の外ドーム２１ｃの裾部分は、第１の外ドーム２１ｂとの結合部から、第１の外ドーム２１ｂの下方に延長され、その下端部が第１の可動部２１ｄとなる。この下面に、導電性を有する第１の可動接点２２が形成されている。第１の可動接点２２は、第１の固定接点対２４ａ，２４ｂに対して、第１の所定距離を隔てて対向している。

２１ｅは、第２の外ドーム２１ｃの上端の中心側に結合し、上方に垂直に延びる円筒状の被駆動部である。これはドーム形状ゴム部材９の頭頂部となり、ダンパーペダル１のアクチュエータ１１に対向する。被駆動部２１ｅは、必ずしも中空の円筒状である必要はなく、円柱状（中実の円筒状）、矩形平板状であってもよい。
２１ｆは、第２の外ドーム２１ｃの上端の中心側に結合して一体化され下方に膨出する内ドームである。この底部が第２の可動部２１ｇとなり、その下面に可動接点２３が形成されている。第２の可動接点２３は、主プリント配線板６に形成された第２の固定接点対２５ａ，２５ｂに対して、第２の所定距離を隔てて対向している。

図示の基盤部２１ａは、矩形の平面外形状を有し、その上面の周辺の４箇所に穴２１ｈが成型され、一方、その下面から、穴２１ｈの軸心の延長上に、脚部２１ｉが突出するように成型されている。脚部２１ｉが、主プリント配線板６及びペダルフレームの底板２ａに設けられた貫通穴（図示省略）に嵌合することにより、基盤部２１ａが主プリント配線板６に取り付けられる。
ゴム部材２１と主プリント配線板６との間に内部空間が形成される。図示の基盤部２１ａは、その底面の一部（図示の例では、ダンパーペダル１の長手方向に直交する方向）に溝２１ｊが形成され、空気の流通孔となる。

主プリント配線板６における第１の固定接点対２４ａ，２４ｂ、第２の固定接点対２５ａ，２５ｂの導体パターンは、図示の輪状又は円板状に限らず、異なる導体パターンを用いることができる。
上述した各固定接点対と回路部品とを接続する配線パターンの図示は省略した。この配線パターンは、主プリント配線板６の上面に設けられたり、層間を接続する導体を介して、主プリント配線板６の下面や中間層に設けられたりする。

図２（ｂ）に示すものは第１のスイッチ（可動接点３２、固定接点対３３ａ，３３ｂ）のみを備える。
３１は弾性を有するゴム部材、３２は可動接点である。主プリント配線板６の上面には、固定接点対３３ａ，３３ｂが形成されている。
ゴム部材３１において、３１ａは基盤部である。３１ｂは、その肉部が、基盤部３１ａから上方に向けて輪状に膨出し、肩部において中心側に曲がる外ドームである。
３１ｃは、外ドーム３１ｂの上端部３１ｄにおいて、上端部３１ｄの内径よりも若干径方向に離れた部分に結合して上方に垂直に延びる、円筒状の被駆動部である。被駆動部３１ｃは、ドーム形状ゴム部材９の頭頂部となり、アクチュエータ１１に対向する。
３１ｅは、上端部３１ｄの中心側に結合して一体化され下方に膨出する内ドームである。この底部が可動部３１ｆとなり、その下面に導電性を有する可動接点３２が形成されている。

基盤部３１ａは、図２（ａ）に示した基盤部２１ａと同様に、矩形の平面外形状を有し、その上面に穴３１ｇ、その下面に脚部３１ｈが成型されている。
主プリント配線板６の上面には、輪形状と円形状の固定接点対３３ａ，３３ｂが、上述した可動接点３２に対向し、所定距離を隔てて形成されている。その導体パターンは、図示の輪状又は円板状とは異なる導体パターンを用いることができる。
基盤部３１ａが主プリント配線板６に取り付けられることにより内部空間が形成され、溝３１ｇにより空気流通孔が形成される。

上述した図２（ａ）に示した第１の外ドーム２１ｂ、第２の外ドーム２１ｃ、内ドーム２１ｆ、図２（ｂ）に示した外ドーム３１ｂ，内ドーム３１ｄは、中心軸に対して回転対称であるが、必ずしもその必要はなく、座屈変形を起こすドーム形状を備えるものであれば、平面図で見たときに楕円，矩形等になるものであってもよい。

図３（ａ）は、図２（ａ）に示したドーム形状ゴム部材９の変位−荷重特性の一例を示すグラフである。図中、縦軸はドーム形状ゴム部材９に加える荷重であり、横軸はドーム形状ゴム部材９の頭頂部（被駆動部２１ｅ）の変位である。
図３（ｂ）は、変位に対する荷重の変化率の概要を示す説明図である。図中、縦軸は荷重の変化率であり、横軸はドーム形状ゴム部材９の変位である。

ダンパーペダル１がドーム形状ゴム部材９を押圧するとき、ダンパーペダル１は、荷重に等しい大きさの反力を受け、この反力に応じた大きさの反力がダンパーペダル１を介して演奏者に伝達される。
図示の特性曲線４１は往行程の荷重特性、特性曲線４２は復行程の反力特性、特性曲線４３は往行程の荷重変化率（荷重の増分値÷変位の増分値）、言い換えれば、特性曲線４１の１次微分を示すものである。
往行程の特性曲線４１の押圧初期の変位開始領域においては、荷重が小さく荷重の変化率も小さい。
この変位開始領域において、開始時の特性点４１ａから僅かに荷重が加わることにより、図２（ａ）に示した第１の外ドーム２１ｂが圧縮され、特性点４１ｂにおいて、第１の可動接点２２により第１の固定接点対２４ａ，２４ｂが導通することにより、第１のスイッチSWaがオンとなるように設計されている。

第１のスイッチSWaがオンとなるときの変位位置は、上述した変位開始領域内の任意の変位位置、変位開始領域の上限位置（特性点４１ｄ）、又は、これより僅かに大きい範囲内の変位位置であってもよい。図示の例では、変位開始領域の上限位置（特性点４１ｄ）は、荷重の変化率が最大となった位置としている。
第１のスイッチSWaは、必ずしも図示の特性点４１ｂでオンとなる必要はない。第１のスイッチSWaは、ドーム形状ゴム部材９の変位開始の直後における、荷重の変化率が最も大きく増加する変位状態、又は、その近傍の変位状態を検出すればよい。その結果、第１のスイッチSWaがオンとなるタイミングで、演奏者がダンパーペダル１を介して感じられる、反力の変化率が最も大きく増加する変位状態、又は、その近傍の変位状態が検出される。

変位が特性点４１ｄを超えた後も荷重を徐々に増やすと、反力は、正の変化率で増加するが、その変化率は減少し、特性点４１ｃにおいて、反力の変化率が0から、負の値に転じ、その後は、反力が微減する。これは、ドーム形状ゴム部材９の第２の外ドーム２１ｃが、変位の途中から徐々に座屈変形することによる。
ここで、特性点４１ｃにおいて、第２の可動接点２３により第２の固定接点対２５ａ，２５ｂが導通することにより、第２のスイッチSWbがオンとなるように設計されている。

図３（ｂ）の特性曲線４３に示されるように、特性点４１ｂから、特性点４１ｃより若干大きい変位状態までにおいて、図３（ｂ）に示す反力の変化率の減少率はほぼ一定であるが、反力の変化率が最も大きく減少する領域でもある。
従って、第２のスイッチSWbがオンとなるタイミングで、ドーム形状ゴム部材９の変位の増加する途中において、その反力の変化率が最も大きく減少する変位状態又はその近傍の変位状態が検出される。

変位が特性点４１ｃを超えた後は、内ドーム２１ｆも圧縮されて変形するが、その反力が十分小さくなるように設計されている。
最終的に、第２の外ドーム２１ｃが底付き（主プリント配線板６に当接）するので、図示のように、変化率が急上昇する。しかし、ドーム形状ゴム部材９は、このような底付きに至らない範囲内で使用する。
一方、復行程の特性曲線４２においては、ドーム形状ゴム部材９の材料及び構造に起因するヒステリシスにより、同じ変位量に対する荷重が小さくなるが、最終的には初期の形状に復帰する。この復工程において、上述した第２のスイッチSWb及び第１のスイッチSWaは、往工程においてオフからオンとなった変位位置で、オンからオフに変化する。

図２（ｂ）に示したドーム形状ゴム部材９の荷重特性は図示を省略するが、原理的には図３に似た荷重特性となる。
変位開始領域において、僅かに荷重が加わることにより、図２（ｂ）に示した外ドーム３１ｂが圧縮され、それとともに、内ドーム３１ｅが下方に移動し、可動接点３２により固定接点対３３ａ，３３ｂが導通することにより、第１のスイッチSWaがオンとなる。第１のスイッチSWaは、ドーム形状ゴム部材９の変位開始の直後において、反力の変化率が最も大きく増加する変位状態、又は、その近傍の変位状態を検出する。
可動接点３２により固定接点対３３ａ，３３ｂが導通した後は、図３の特性曲線４１と同様に、反力は、急激に増加するが、その変化率は減少し、特性点４１ｃにおいて、変化率が0となって、負に転じ、その後は反力が微減する。これは、ドーム形状ゴム部材９の外ドーム３１ｂが徐々に座屈変形することによる。

図４（ａ）は、図１に示した実施形態におけるダンパーペダル１の反力特性の概要を示すグラフである。図中、横軸はダンパーペダル１のストロークであり、縦軸はダンパーペダル１が演奏者に与える反力である。ドーム形状ゴム部材９として、図３に示す荷重特性を有した図２（ａ）のものを使用する場合を説明する。
５１はダンパーペダル１の往工程の特性曲線である。復工程の特性曲線は、図示を省略するが、図３に示したドーム形状ゴム部材９のヒステリシスに加え、図１に示した構造の摩擦力に起因するヒステリシスにより、特性曲線５１とは異なるものとなる。復行程において、第２のスイッチSWb及び第１のスイッチSWaは、往工程においてオフからオンとなったストロークの値において、オンからオフになる。

特性曲線５１は、図１２に示したグランドピアノの特性曲線１５１の領域A0，A1，A2，A3に対応するように４領域に区分される。
ダンパーペダル１のストロークが小さい領域A0においては、コイルばね５のみによる反力が働く。図１に示した状態から、演奏者がダンパーペダル１の踏み込みを開始すると、ダンパーペダル１が回動を始める。
その際、反力の変化率（反力の増分値÷ストロークの増分値）は、初期反力により一時的に大きくなるものの、ほぼ一定の変化率で増加する。

演奏者がダンパーペダル１の踏み込みを深くしてストロークが大きくなる途中で、特性点５１ａにおいて、アクチュエータ１１がドーム形状ゴム部材９の被駆動部２１ｅに当接し、間隙g＝0となり、第１の外ドーム２１ｂの変形が始まるとともに、その後、コイルばね５とドーム形状ゴム部材９との合力がダンパーペダル１に加わるので、反力の変化率が大きくなる。
特性点５１ａとなるときのストロークは、図１における間隙gにより決まる。
図４（ａ）において、点線で示す特性線５２は、アクチュエータ１１がドーム形状ゴム部材９に当接した後における、コイルばね５の反力寄与分を示す特性曲線である。なお、ドーム形状ゴム部材９の寄与分は、ドーム形状ゴム部材９の配設位置によっても異なる。

演奏者がさらにダンパーペダル１を踏み込むと、ダンパーペダル１の反力の変化率は、図３に示したドーム形状ゴム部材９の反力の変化率に伴って変化する。
特性点５１ｃは、図３（ａ）の特性点４１ｃに対応し、ドーム形状ゴム部材９の変位の増加する途中において、ダンパーペダル１の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍である。図示の特性点５１ｃは、また、反力の変化率が特性曲線５２の変化率と等しい。すなわち、領域A0における反力の変化率と等しくなる。
ストロークが特性点５１ｃを超えると領域A2となる。ダンパーペダル１の左側面部１ｃ，右側面部１ｄの下端が下限ストッパ３に当接すると、領域A3となり、反力の変化率が正方向に急増し、反力も大きくなる。
図４（ａ）に示した特性曲線５１は、図１２に示したグランドピアノにおける特性曲線１５１とは、全く同じにはならない。しかし、反力の変化率が一定であったり、反力の変化率が途中から増加したりする従来技術と比較すると、特性曲線５１は、アコースティックピアノにおけるダンパーペダルの反力特性に近い特性になる。

図４（ｂ）は、図１に示した実施形態における可変抵抗器（ストロークセンサ）１０の出力特性の一例を示すグラフである。図中、横軸はストローク、縦軸はセンサ出力値V、５５は入出力特性線である。
図示の例では、センサ出力値Vはダンパーペダル１のストロークに比例する。第１のスイッチSWaがオンとなったタイミングにおいて、センサ出力Vは第１の出力値Vaとなり、第２のスイッチSWbがオンとなったタイミングにおいて、センサ出力Vは第２の出力値Vbとなる。
ここで、図２（ｂ）に示したドーム形状ゴム部材９を用いた場合は、第２のスイッチSWbが存在しない。

図３を参照して説明したドーム形状ゴム部材９の特性は一例である。そこで、図５、図６を参照し、ダンパーペダル１の反力特性として望ましい特性を説明する。
図５は、図２（ａ）に示したドーム形状ゴム部材９として望ましい変位−荷重特性モデルの説明図である。
図５（ａ）は、ドーム形状ゴム部材９の変位−荷重特性モデルを示す説明図である。
図５（ｂ）は、変位に対する荷重の変化率の概要を示す説明図である。
図中、６１はドーム形状ゴム部材９の往方向の特性を示す特性曲線である。復方向の特性曲線については図示を省略する。６１’は特性曲線６１の荷重の変化率（荷重の増分値÷変位の増分値）を示す。

荷重は、押圧初期の変位開始領域（変位位置d2まで）においては、荷重が小さく荷重の変化率も小さい。ドーム形状ゴム部材９に設けられた第１のスイッチSWaにより、この変位開始領域において、荷重の変化率が最も大きく増加する変位状態（変位位置d1）、又は、その近傍の変位状態（目安として変位位置0点からd2まで）を検出する。
荷重は、徐々に上昇し、変位位置d2からは、ほぼ一定の正の変化率で上昇する。荷重は、変位位置d3から徐々に変化率が小さくなり、その後、変位位置d5から、ほぼ一定の小さな正の変化率となる。

ドーム形状ゴム部材９に設けられた第２のスイッチSWbにより、変位位置d3とd5との間において、その反力の変化率が最も大きく減少する変位状態（変位位置d4）、又は、その近傍の変位状態（目安として変位位置d3からd5まで）を検出する。
上述した特性曲線６１は、ドーム形状ゴム部材９の屈曲部の肩の部分が変形して下に潜り込むことによる。ドーム形状ゴム部材９は、屈曲部が底付きしない変位の範囲内で使用する。復行程においては、ヒステリシスにより、同じ変位量に対する荷重が小さくなるが、最終的には座屈変形が解消して初期の形状に復帰する。

図６は、図１に示した実施形態におけるダンパーペダル１の反力特性モデルを示す説明図である。
図中、７１はダンパーペダル１の往行程の特性曲線、７６はコイルバネ４の反力寄与分を示す特性曲線である。
ドーム形状ゴム部材９の特性は、図５に示した特性曲線６１であるとする。
ダンパーペダル１の踏み込み操作において、ダンパーペダル１の反力の変化率は、初期反力により一時的に大きくなるものの、領域A0においては、コイルバネ５により、ほぼ一定の変化率で増加する。
その後、ダンパーペダル１の反力の変化率は、ストロークの途中の特性点７１ａから増加（ドーム形状ゴム部材９がダンパーペダル１に当接）し、特性点７１ｂのストローク値S1において、反力の変化率が最も大きく増加（微分で表現すれば、反力の２次微分が極大となる）する。

その後のストロークの途中において、ダンパーペダル１の反力は単調増加するが、やがて変化率が減少し始め、特性点７１ｃのストローク値S2において、その反力の変化率が最も大きく減少（微分で表現すれば、反力の２次微分が極小となる）した後、変化率は、ほぼ一定の小さな正の値をとる。
ダンパーペダル１が下限ストッパ３に当接することによりダンパーペダル１の反力の変化率は急増する。

第１のスイッチSWaは、上述したストローク値S1又はその近傍でオンとなり、第２のスイッチSWbは、上述したストローク値S2又はその近傍でオンとなる。
ただし、ダンパーペダル１がドーム形状ゴム部材９に当接した直後に、第１のスイッチSWaがオンになるように設計されていると、僅かな変位で第１のスイッチSWaがオンになってしまう。そのため、ドーム形状ゴム部材９の製造誤差や変形があると、ダンパーペダル１がドーム形状ゴム部材９に接触する前においても、第１のスイッチSWaが常時オン状態になる恐れがある。従って、ダンパーペダル１がドーム形状ゴム部材９に当接してから、ある程度の変形をした状態を第１のスイッチSWaが検出することが望ましい。

上述したダンパーペダル１の特性曲線７１によれば、ダンパーペダル１のストロークの途中から、ダンパーペダルの反力の変化率が増加する第１段階（領域A1）と、その後、ダンパーペダルの反力の変化率が減少する第２段階（領域A2）という、階段状の感触変化が得られる。
第１段階から第２段階に至るまでの階段状の反力変化量は、ストローク開始時の初期反力と同程度がよく、初期反力の1/2以上2倍以下の範囲内にあることが望ましい。
また、上述した第２段階ではダンパーペダル１の反力の変化率が減少することから、ダンパーペダル１が下限ストッパ３に当接するに至ったときの反力（押し切り荷重）の増大が抑制される。

ここで、図６において、ダンパーペダル１の特性曲線が、仮想線７４未満の領域（仮想線７４を含まない）にあれば、比較的明確な２段階の感触変化が得られる。
この仮想線７４は、特性点７１ａから変化率が増加した後は変化率が減少することなく一定の正の変化率で増加するというものである。
これに対応する図５に示したドーム形状ゴム部材９の特性曲線は、仮想線６４未満の領域（仮想線６４を含まない）にある。
この仮想線６４は、特性曲線６１の押圧初期の領域を過ぎたときの変化率のまま、変化率が減少することなく、一定の正の変化率で増加するというものである。

図６において、特性点７１ｃにおいて反力の変化率の減少が小さければ第２段階への感触変化を感じにくい。従って、ストロークの途中における反力の変化率の減少後（領域A2）において、反力の変化率が、仮想線７４の変化率と仮想線７３の変化率の和の半分以下になることが好ましい。さらには、仮想線７３の変化率の値未満になることが望ましい。
この仮想線７３は、反力の変化率が特性曲線７６（コイルバネ４の反力寄与分を示す特性曲線）の変化率に等しくなるまで減少する特性である。言い換えれば、特性曲線７２のように、仮想線７３未満の領域（仮想線７３を含まない）にあることが望ましい。

これに対応する図５に示すドーム形状ゴム部材９の特性曲線の変化率は、仮想線６４の変化率の半分以下とする。さらには、特性曲線６２のように、仮想線６３未満の領域（仮想線６３を含まない）にあるようにする。先に図３に示した特性曲線４１もこの条件を満たす。
仮想線６３は、荷重が押圧初期の変位開始領域を過ぎた後、特性曲線６４の正の変化率を維持して増加するが、徐々に変化率が小さくなり、その後、変化率がゼロとなるものである。従って、ドーム形状ゴム部材９としては、その変位に対するその反力の変化率が、その変位の途中において、正から負に変化する特性のものを使用すればよい。

一方、ドーム形状ゴム部材９の特性として、図５において、仮想線６４未満（仮想線６４を含まない）、仮想線６３以上（仮想線６３を含む）のハッチングを付した領域６５を通るものを使用する利点もある。
この特性は、段差が小さくなったり、押し切りの荷重が重くなったりするものの、ドーム形状ゴム部材９の変位に対する反力の変化率が、その変位の途中において、負の値になることなく減少するという特性である。この場合、ドーム形状ゴム部材９の耐久性が向上するとともに、ドーム形状ゴム部材９の変形動作が安定する。

例えば、図２（ａ），（ｂ）において、ドーム形状ゴム部材９の屈曲部である第２の外ドーム２１ｃ，外ドーム３１ｂの、肩より下の円筒部の肉厚を、基盤部２１ａ，３１ａ側に近づくほど厚くして行けば、変位の途中における変化率の減少が小さくなり、仮想線６４に近づく特性となる。
これに対し、ドーム形状ゴム部材９の屈曲部である第２の外ドーム２１ｃ，外ドーム３１ｂの、肩より下の円筒部の肉厚を等しくし、かつ、円筒の直径を同じになるようにして行けば、特性曲線６２のように、変位の途中における変化率の減少が大きくなる。
なお、ドーム形状ゴム部材９は、図２に示した形状に限らず、半球形、半楕円球形、円錐台形、円柱形であってもよい。

次に、図６を参照し、ハーフペダル領域AHについて説明する。
図１２を参照して説明したように、グランドピアノにおいては、従来、領域AH'がハーフペダル領域と言われている。
これに対し、本願の電子鍵盤楽器のダンパーペダル装置においては、領域AHを典型的なハーフペダル領域とし、領域A0をペダルオフ領域、領域A1をペダルオン領域とする。
演奏者は、このハーフペダル領域AHで、ダンパーペダル１の踏み込みを微妙に調整して楽音を制御できるようにする。

アコースティックピアノにおいて、図１２に示したストロークが領域A0から領域AHに移行するタイミングで、弦に当接していたダンパーが持ち上がり始めることから、機構上は、発音される楽音の音色，響き等も、このタイミングで僅かではあるが、変化し始めていると推測される。従って、ハーフペダル領域をAHとしても、アコースティックピアノの音色制御とかけ離れない。
また、ハーフペダル領域AHの下限は、ストローク値S1又はその近傍である。ハーフペダル領域AHの上限は、ストローク値S2又はその近傍である。その結果、ダンパーペダル１の反力の変化率の２段階の変化により、演奏者がハーフペダル領域AHを感知しやすくなる。
また、ハーフペダル領域AHは、従来のハーフペダル領域AH’よりも下限値が低くなる。そのため、演奏者がダンパーペダルを最大限まで踏み込む力に対して、まだ踏み込み力が弱いときからハーフペダル制御をすることが可能になる。その結果、力をあまりかけないで微妙なハーフペダル制御をすることができる。

しかし、ハーフペダル領域AH（下限となるストローク値及び上限となるストローク値）は、ユーザの好みに合わせるようにする。ユーザの選択操作により、任意に設定できるようにする。
例えば、図示のAHa，AHbのように設定してもよい。ハーフペダル領域AHaは、特性点７１ａのストローク位置を下限とするものであり、また、ハーフペダル領域AHbは、図１２に示したハーフペダル領域AH’に対応するものである。
図７〜図９を参照して説明するように、ハーフペダル領域の下限位置、上限位置と、第１，第２のスイッチSWa，SWbがオンとなるタイミングにより検出されるストローク位置S1，S2とは、一致していなくてよい。

演奏者のダンパーペダル操作を容易にするには、ダンパーペダルの反力の変化に対応するようにハーフペダル領域AHを設定することが望ましい。
ダンパーペダルの反力の段階的変化は、ドーム形状ゴム部材９の反力の変化に基づいている。しかし、ストロークセンサ１０の出力は、ドーム形状ゴム部材９の変位状態を直接的には検出できない。一方、ハーフペダル領域AHは、ストロークセンサ１０の出力値により規定される。
そのため、ドーム形状ゴム部材９の反力の変化とハーフペダル領域AHとを対応付ける必要がある。しかし、構成部品、例えば、上限ストッパ４、ドーム形状ゴム部材９、リンク部材１５等、の製造誤差（公差）や、経年変化による摩耗，変形等により、ドーム形状ゴム部材９により実現されるダンパーペダル１の反力の変化と、ストロークセンサ１０の出力値により規定されるハーフペダル領域AHとの対応がずれるという問題がある。

そのため、ドーム形状ゴム部材９の変位状態を、第１のスイッチSWa，第２のスイッチSWbを用いて検出することにより、ドーム形状ゴム部材９の反力の変化を基準にして、ストロークセンサ１０の出力により規定されるハーフペダル領域AHのずれをなくした上で、ストロークセンサ１０の出力をペダル操作値Pに変換する変換特性を設定する。
その結果、ダンパーペダル１の反力の変化と、このダンパーペダル１により制御される楽音の変化とを対応付けることができる。
そのため、図１０を参照して後述する処理を実行する。この処理を説明する前に、対応関係のずれについて、図７〜図９を参照して説明する。

図７は、図１に示した実施形態におけるストロークセンサ出力のずれ発生例１、及び、ずれのないペダル操作値Pを得る手法の説明図である。
図７（ａ）は、図１に示したダンパーペダル１の反力特性モデルを示す説明図である。破線で示す特性曲線７１は、図６に示した特性曲線７１であり、図６と同様な部分には同じ符号を付している。
ただし、図示の例では、第１のスイッチSW1は、ハーフペダル領域AHの20％（下限位置を0％、上限位置を100％とする）の相対位置においてオンとなるような設定にしてある。そのため、図３〜図６に示した第１のスイッチSWaとは異なる符号SW1を使用している。

第１のスイッチSW1がオンとなるときの相対位置は任意に決めることができる。この相対位置の設定を変更すれば、ハーフペダル領域AHを変更することができる。
例えば、第１のスイッチSW1がオンとなるタイミングは、相対位置を0％にすれば、ハーフペダル領域AHの下限位置を検出することになる。この場合、第１のスイッチSW1は、図３，４，５，６に示した第１のスイッチSWaとなる。
第１のスイッチSW1がオンとなるときの相対位置は、ハーフペダル領域AHを超えてもよく、例えば、相対位置を120％とすることもできる。その結果、ハーフペダル領域AHの上限となるストロークS1、下限となるストロークS2を自由に設定できる。
なお、この出力ずれ例１では、第２のスイッチを必要としない。

この例は、図１に示した実施形態の構造において、間隙ｇが設計値からずれた場合の例である。
間隙ｇが設計値より大きいと、特性曲線８１に示すように、ドーム形状ゴム部材９がダンパーペダル１に当接するストロークSがΔｓだけ大きくなる。ドーム形状ゴム部材９の全体的な反力特性は経年変化が少ないので、特性点７１ａ〜７１ｃは、いずれもΔｓだけ平行移動して特性点８１ａ〜８１ｃとなる。ハーフペダル領域AHは、ドーム形状ゴム部材９の反力の変化に対応するように設定する。従って、特性曲線７１でのハーフペダル領域AH（S1'≦S≦S2’）は、特性曲線８１において、Δｓだけ平行移動し、ハーフペダル領域AH（S1≦S≦S2）となる。第１のスイッチSW1が検出する特性点７１ｄもΔｓだけ移動して特性点８２へと移動する。

図７（ｂ）は、ストロークセンサ１０の特性を示す説明図であり、図４（ｂ）と同じ特性である。５５は入出力特性線である。
ハーフペダル領域AHが平行移動するとき、S1，S2の値は変化するが、（S2−S1）の値は変わらない。また、入出力特性線５５の傾きは変わらないから、ストロークセンサ１０の出力（出力電圧）で規定するハーフペダル領域AHの幅（V2−V1）も変わらない。
第１のスイッチSW1は、ハーフペダル領域AHに対する第１の相対位置（20％）においてオンとなるように設定されている。ハーフペダル領域AHが移動しても相対位置は変化しない。
従って、第１のスイッチSW1がオンとなるタイミングにおけるセンサ出力値Vsw1を取得すれば、相対位置（20％）に応じた（V2−V1）の比例配分により、S1，S2におけるセンサ出力値V1，V2がわかる。その結果、センサ出力Vで規定するハーフペダル領域AHがわかる。

図７（ｃ）は、センサ出力Vとペダル操作値Pとの関係を示すグラフである。横軸はセンサ出力V、縦軸はペダル操作値Pである。８３は変換特性線であり、ハーフペダル制御の効果曲線となる。
センサ出力値V＜V1のダンパーオフ領域A0においてペダル操作値P＝Pa、センサ出力値V（V1≦V≦V2）のハーフペダル領域AHにおいては、センサ出力値Vに比例したペダル操作値P（Pa≦P≦Pb）となり、センサ出力値V＞V2のダンパーオン領域A1においてペダル操作値P＝Pbとなる。
ここで、パーセント表記をすればPa＝0％、Pb＝100％となり、MIDI規格におけるダンパーペダルの操作出力で表記すれば、P0＝0，P1＝127となる。
この変換特性線８３に従ってペダル操作値Pを出力すれば、ダンパーペダル１の反力の変化に対応したペダル操作値Pが出力される。

以下、具体的な数値を例示して動作を説明する。
ストロークS1＝5mm〜S2＝15mmをハーフペダル領域AH（0〜100％）とする。第１のスイッチSW1がオンとなるタイミングが、ハーフペダル領域AHの20％のストロークである場合、第１のスイッチSW1はSsw1＝7mmのストロークでオンとなる。
ここで、機構部品の経年変化のために、第１のスイッチSW1がオンとなるタイミングにおいて、ストロークSsw1＝9mmであったとする（センサ出力Vと、入出力特性線５５により算出される）。
上述した場合、ストロークSsw1＝9mmを、ハーフペダル領域AHの20％の位置にしなければならない。言い換えれば、次回から、ストロークS1＝7mm〜S2＝17mmをハーフペダル領域AHとして、電子鍵盤楽器が動作するように設定を変更する。その結果、反力の変化とハーフペダル領域とが合うようになる。

図８は、図１に示した実施形態におけるストロークセンサ出力のずれ発生例２、及び、ずれのないペダル操作値Pを得る手法の説明図である。
図８（ａ）は、図１に示したダンパーペダル１の反力特性モデルを示す説明図である。特性曲線７１は、図６に示した特性曲線７１と同じものである。
第１のスイッチSW1は、ハーフペダル領域AHの20％の第１の相対位置においてオンとなる設定にしてある。

この例は、図１に示した実施形態の構造において、ストロークセンサ１０の入出力特性線５５がストロークS方向にΔsだけずれた場合の例である。
図８（ｂ）は、ストロークセンサ１０の特性を示す説明図である。５５はストロークセンサ１０の入出力特性線であり、図４（ｂ）に示したものと一致する。９２は、入出力特性線５５がストロークS方向にΔｓだけシフトしたときのストロークセンサ１０の入出力特性線である。

この例では特性曲線７１自体は変化しないから、ハーフペダル領域AH（S1〜S2）も、第１のスイッチSW1がオンとなる第１の相対位置（20％）も変わらない。入出力特性線９２の傾きは、入出力特性線５５の傾きと変わらないから、（V2−V1）の値も変わらない。
従って、第１のスイッチSW1がオンとなるタイミングにおけるセンサ出力値Vsw1を取得すれば、相対位置（20％）に応じた（V2−V1）の比例配分により、S1，S2におけるセンサ出力値V1，V2がわかる。その結果、センサ出力Vで規定するハーフペダル領域AHがわかる。
図８（ｃ）は、センサ出力Vとペダル操作値Pとの関係を示すグラフである。８３は変換特性線である。

図９は、図１に示した実施形態におけるストロークセンサ出力のずれ発生例３、及び、ずれのないペダル操作値Pを得る手法の説明図である。
図９（ａ）は、図１に示したダンパーペダル１の反力特性モデルを示す説明図である。特性曲線７１は、図６に示した特性曲線７１と同じものである。
この例では、第２のスイッチSW2を必要とする。
図示の例では、第１のスイッチSW1，第２のスイッチSW2は、それぞれ、ハーフペダル領域AHの20％，80％の相対位置においてオンとなるように設定してある。
第１のスイッチSW1が検出する第１の変位状態と、第２のスイッチSW2が検出する第２の変位状態との間の変位位置の差は、経年変化が十分小さいことが知られている。

この例は、可変抵抗器（ストロークセンサ）１０の入出力特性線の傾きが変化した場合の例である。例えば、可変抵抗器１０の炭素皮膜の塗布厚の製造上のばらつきにより、部品毎に抵抗値がばらついている場合である。
図９（ｂ）は、可変抵抗器（ストロークセンサ）１０の特性を示す説明図である。
５５は可変抵抗器（ストロークセンサ）１０の入出力特性線であり、図４（ｂ）に示したものと一致する。１０２は、入出力特性線５５に対し、傾きが変化した入出力特性線である。

この例では特性曲線７１自体は変わらないから、ハーフペダル領域AH（S1〜S2）も変わらない。第１のスイッチSW1、第２のスイッチSW2がオンとなる相対位置も変わらない。従って、入出力特性線１０２の傾きは、第１のスイッチSW1、第２のスイッチSW2がオンとなるタイミングにおけるセンサ出力値の差（Vsw2−Vsw1）÷（Ssw2−Ssw1）として取得される。
従って、第１，第２のスイッチSW1，SW2がオンとなるタイミングにおけるセンサ出力値Vsw1，Vsw2を取得すれば、相対位置（20％，80％）に応じた（V2−V1）の比例配分により、S1，S2におけるセンサ出力値V1，V2がわかる。その結果、センサ出力Vで規定するハーフペダル領域AHがわかる。
図９（ｃ）は、センサ出力Vとペダル操作値Pとの関係を示すグラフである。１０３は変換特性線である。

上述した説明では、ずれの発生要因を３例に分けて説明したが、これらのずれが複合している場合においても、ドーム形状ゴム部材９の変位状態に対応した第１のスイッチSW1、第２のスイッチSW2を用いて、センサ出力値を抽出すれば、図９に示した例３と同様に、センサ出力Vで規定するハーフペダル領域AHが取得される。
その結果、ダンパーペダル１の反力の変化と、ストロークセンサ１０の出力値により規定されるハーフペダル領域AHとの対応が、機構部品のバラツキ、経年変化によってもずれなくなるから、ストロークセンサ１０の出力値Vを、ずれの影響のないペダル操作値Pに変換することができる。
また、第１のスイッチSW1、第２のスイッチSW2がオンとなる変位状態を、ハーフペダル領域AHの下限値、上限値に対応させれば、ハーフペダル制御において重要な下限、上限を規定するセンサ出力V1，V2の計算誤差がなくなる。

図１０は、本発明の実施形態の機能ブロック図である。
図１０（ａ）は、第１の実施形態の機能ブロック図である。
図中、図１に示した構成部材に対応するブロックには同じ符号を付して説明を省略する。しかし、図1に示したものとは異なる部材を用いることもできる。
ドーム形状ゴム部材（第２の付勢手段）９は、その第１の変位状態を検出する第１のスイッチ１１１、必要に応じて、さらに、その第２の変位状態を検出する第２のスイッチ１１２を備える。
例えば、第１のスイッチ１１１は、ドーム形状ゴム部材９の変位開始の直後において、ドーム形状ゴム部材９の反力の変化率が最も大きく増加する変位状態又はその近傍の変位状態を検出し、第２のスイッチ１１２は、ドーム形状ゴム部材９の変位の増加する途中において、ドーム形状ゴム部材９の反力の変化率が最も大きく減少する変位状態又はその近傍の変位状態を検出する。

第１のスイッチ１１１，第２のスイッチ１１２としては、図２に示したような電気接点式スイッチに限られない。例えば、第１のスイッチ１１１，第２のスイッチ１１２として、フォトカプラを用いる。図２（ａ），図２（ｂ）におけるドーム形状ゴム部材９において、その可動部２１ｄ，２１ｇ，３１ｆの下面に反射率の高い塗料を塗布しておき、主プリント配線板６の上面にフォトカプラを設ける。フォトカプラの受光量が閾値（第１の閾値、第２の閾値）を超えることにより、第１の変位状態、第２の変位状態を検出する。

また、例えば、第１のスイッチ１１１として導電性ゴム、圧電センサ等を用いる。図２（ｂ）におけるドーム形状ゴム部材９に対し、内ドーム３１ｅをなくし、外ドーム３１ｂの上端部を閉じ、その上に被駆動部３１ｃを設ける。この被駆動部３１ｃの頭頂部に、導電性ゴム、圧電センサ等を貼着し、その端子とプリント配線板６とを接続する配線をゴム部材３１に設ける。アクチュエータ１１が被駆動部３１ｃに当接したことを、導電性ゴムの抵抗値変化、圧電センサの電圧発生により検出する。

可変抵抗器１０は、ダンパーペダル１のストロークに対応する値を連続的に検出するストロークセンサの一具体例である。ストロークセンサとして、反射式光センサを用いることもできる。反射式光センサを、ダンパーペダルの上面部１ｂよりも上に配置する。発光部から放射された光は上面部１ｂで反射され、反射光を受光部が受光する。反射式光センサと上面部１ｂとの距離に応じて受光量が変化するため、反射式光センサは、ダンパーペダル１のストローク量に応じた連続量を出力する。

ペダル操作出力部１１３は、センサ出力抽出部１１４と変換特性設定部１１５と変換部１１６を備える。
センサ出力抽出部１１４は、第１のスイッチ１１１によりドーム形状ゴム部材（第２の付勢手段）９の第１の変位状態が検出されたタイミングにおける、可変抵抗器（ストロークセンサ）１０の出力値Vを第１の出力値（Vsw1）として抽出し、第２のスイッチ１１２（使用する場合）によりドーム形状ゴム部材（第２の付勢手段）９の第２の変位状態が検出されたタイミングにおける、ストロークセンサ１０の出力値を第２の出力値（Vsw2）として抽出する。

変換特性設定部１１５は、センサ出力抽出部１１４により抽出された第１の出力値（Vsw1），第２の出力値（Vsw2）が、ハーフペダル領域AHに対する第１の相対位置（例えば、20％）、第２の相対位置（例えば、80％）を示す値となるように、ストロークセンサ１０の出力値V1，V2で規定するハーフペダル領域AHを設定する。設定されたハーフペダル領域AHに基づいて、ストロークセンサ１０の出力値Vをペダル操作値Pに変換するための変換特性を設定する。
変換特性設定部１１５は、予め決められている更新タイミングにおいて変換特性を更新する。
変換特性設定部１１５は、また、第１の相対位置を示す値が、例えば、ハーフペダル領域AHの下限（0％）を示す値となるよう変換特性を設定したり、第２の相対位置を示す値が、ハーフペダル領域AHの上限（100％）を示す値となるように変換特性を変更したりすることにより、ハーフペダル領域AHを変更することもできる。

変換部１１６は、変換特性設定部１１５により設定された変換特性（図７（ｃ）、図８（ｃ）、図９（ｃ））に基づいて、ストロークセンサ１０の出力値をペダル操作値Pに変換して出力し、後続する楽音制御ブロックに対し、電子鍵盤楽器が発音する楽音の特性を制御させる。
演奏者がダンパーペダル１を踏むことにより、ストロークセンサ１０のセンサ出力値Vが増加し、ペダル操作出力部１１３の出力するペダル操作値PがPa（図７（ｃ）、図８（ｃ）、図９（ｃ））より大きくなる。このとき、楽音が発音されていれば、ハーフペダル領域AHに入り、楽音制御ブロックは、発音されている楽音の特性を、ハーフペダル効果が掛かり始めるように制御する。

変換特性設定部１１５が、上述した変換特性の更新を実行した後、更新された変換特性は、次回以降のダンパーペダル１の操作において有効とする。この変換特性の更新の過程においては、予め設定されていた変換特性を使用する。
しかし、更新が過去に適度な頻度で行われていれば、変換特性のずれは僅かである。従って、実演奏時のダンパーペダル１の操作時に、変換特性を更新しても変換特性はさほど変化しないから、更新された変換特性に基づいて出力されるペダル操作値Pで楽音を制御しても違和感は生じない。

次に、更新をするタイミングについて説明する。
第1に、演奏者が実演奏時にダンパーペダル１を操作する毎に、変換特性の更新を実行する。更新を毎回実行していれば、１回毎の更新による変換特性の差異がほとんどないから、実質的に更新処理をしていないことと同じことになる。
第２に、電子鍵盤楽器の電源投入後の初回のダンパーペダル操作など、決められたタイミングで変換特性の更新を実行する。また、ダンパーペダル操作の平均、例えば、電源投入直後の初回から１０回目までの平均値、をとって更新をする。
第３に、演奏者が、更新をしたいときに、更新プログラムを呼び出して更新を実行する。

いずれの場合でも、図９に示したように、第１のスイッチ（SW1）、第２のスイッチ（SW2）を用いる場合に、小さいストロークでオンとなる方のスイッチ、例えば、第１のスイッチ（SW1）がオンとなったときに、第１の出力値（Vsw1）を抽出し、第２のスイッチ（SW2）がオンとなるタイミングの前には、この第１の出力値（Vsw1）と、第２の出力値（Vsw2）の既に設定保存されている第２の出力値（Vsw2）値とを使用して、更新をすることができる。

図１０（ｂ）は、本発明の第２の実施形態の機能ブロック図である。
この実施形態は、図１０（ａ）に示した実施形態における変換部１１６を、補正部１１７と基準変換部１１８とで構成し、ストロークセンサ１０の出力を補正部１１７にて基準となるストロークセンサの出力になるように補正した後、基準変換部１１８においてペダル操作値に変換するものである。

変換特性設定部１１９は、ストロークセンサ１０の出力を、基準となるストロークセンサの出力（例えば、図４に示される特性曲線７１に従うダンパーペダル１の反力特性で、入出力特性線５５に従うストロークセンサ１０の出力とする）に補正するための補正特性を設定する。
例えば、センサ出力抽出部１１４により抽出された第１の出力値（Vsw1）、第２の出力値（Vsw2）（必要な場合）に基づいて、ストロークセンサ１０の出力値V1，V2で規定するハーフペダル領域AHを設定する。次に、基準となるセンサの出力とストロークセンサ１０の出力との差分を算出し、これを補正値とする。

補正部１１７は、変換特性設定部１１９により設定された補正特性に従って、ストロークセンサ１０の出力を、基準となるストロークセンサの出力になるように補正する。この補正によって得られた基準となるストロークセンサの出力は、基準変換部１１８において、基準となるハーフペダル領域AHに基づく基準変換特性を用いてペダル操作値に変換される。基準変換特性は、基準変換特性設定部１２０において設定されている。
ハーフペダル領域AHを変更する場合は、基準変換特性設定部１２０において、基準となるハーフペダル領域AHを変更し、変更されたハーフペダル領域AHに基づいて、基準となるストロークセンサの出力をペダル操作値に変換すればよい。

図１１は、図１，図１０に示した実施の形態を用いた電子鍵盤楽器の一例を示すハードウエア構成図である。
バス１２１は、CPU（Central Processing Unit）１２２をはじめ、複数のハードウエアブロックを相互接続し、CPU１２２の制御下でデータやプログラムを転送する。
ROM（Read Only Memory）１２３は、例えば、フラッシュROM（Electrically Erasable and Programmable ROM）であり、プログラム、パラメータの設定データ、曲データや伴奏データのファイル等が記憶されている。
CPU１２２は、RAM（Random Access Memory）１２４に作業領域を設けてプログラムを実行することにより、各ブロックの機能、ブロック間のデータ転送が統一的に実行されるようにする。時間割り込み処理は、タイマ１２５により指示される割り込みタイミングで実行される。
RAM１２４の作業領域には、例えば、キーバッファ、ペダルバッファ、フラグ等の一時記憶領域が設けられている。

外部記憶装置１２６は、HDD（ハード磁気ディスク駆動装置）、USB（Universal Serial Bus）メモリ等である。
上述したROM１２３、外部記憶装置１２６等が記憶するプログラム、データは、サーバ装置１２９により、通信ネットワーク１３０、ネットワークインタフェース１３１を経由して、アップデートされることができる。
他のMIDI機器１２７から転送されるMIDIメッセージを、MIDIインタフェース１２８を経由して入力したり、逆に、MIDIメッセージを他のMIDI機器１２７に転送したりすることができる。

ペダル装置１３２、鍵盤１３４の操作は、検出回路１３３，１３５において検出される。検出回路１３３は、図１０に示した可変抵抗器（ストロークセンサ）１０が出力する電圧値をディジタル値に変換し、第１のスイッチ１１１、第２のスイッチ１１２のオン，オフ状態を検出し、検出結果を出力する。これらは、バス１２１を経てRAM１２４に転送され、ペダルバッファに一時記憶される。ペダルバッファには、ダンパーペダル、シフトペダル等に対応して、ストローク値、オンオフ状態、図７（ｃ）、図８（ｃ）、図９（ｃ）に示した変換特性８３，９３，１０３に従って変換されたペダル操作値P等が記憶される。

パネル操作子１３６は、演奏者により演奏モード選択や制御パラメータの設定をするためのスイッチ類、音量レベル等の設定値を可変調整するためのノブ類である。パネル操作子１３６の操作は、検出回路１３７において検出されバス１２１に出力される。表示回路１３８は、表示器１３９を制御し、設定操作入力をするために、表示画像データの転送、点灯制御データの転送をする。

CPU１２２は、図１０に示したペダル操作出力部１１３の機能、及び、後続する楽音制御部の機能を実現する。楽音制御部は、ペダル操作値Pに応じて、音源回路１４０が生成する楽音にダンパー効果を付与させたり、効果回路１４１が発生する楽音の響き（音響効果）を制御したりする。
CPU１２２は、また、パネル操作子１３６により設定された音色等に基づいて作成した音源パラメータを音源回路１４０に出力する。
CPU１２２は、発音指示、消音指示、押鍵速度、楽音制御部が出力する楽音制御パラメータ等を音源回路１４０や効果回路１４１に転送する。

音源回路１４０は、一般的には音源LSI（Large Scale Integrated Circuit）である。音源回路１４０は、ある鍵のキーオン（発音指示）を入力し、この鍵に割り当てられた音高の楽音信号の生成を開始し、この鍵におけるキーオフ（消音指示）を入力して、消音処理を開始する。
効果回路１４１は、楽音波形信号にリバーブ等の効果を付与してサウンドシステム１４２に出力し、サウンドシステム１４２は、楽音信号の音量調整をして増幅しスピーカやヘッドホン等に出力する。

ダンパーペダルオン領域A2、及び、ハーフペダル領域AHにおける音色制御には種々の方法が知られている。ここでは、その一具体例を簡単に説明する。
音源回路１４０は、楽音波形データメモリに、通常押鍵における音源波形データとともに、共鳴音の音源波形データを、各音高に対応して記憶している。
ペダル操作値P＝Pbのとき、ある音高の楽音が発音継続状態であれば、この楽音の音量レベルの減衰率を、ペダル操作値P＝Paにあるときよりも緩やかにする。同時に、この発音継続中の楽音によって付加される共鳴音を生成する。
ペダル操作値PがPa＜P＜Pbにおいては、そのペダル操作値Pに応じて、上述した発音継続状態にある音高の楽音及び共鳴音の減衰率を制御する。ペダル操作値Pが大きくなるほど、音量レベルの減衰量を小さくする。
ペダル操作値Pに応じて、楽音波形の減衰量を制御することに代えて、音源波形データ自体を異なるものに切り替えてもよい。

図１，図５に示したペダル装置は、図１１に示したような電子鍵盤楽器の一部として実現されるだけでなく、ペダル装置単体製品であってもよい。このペダル装置単体製品は、図１１に示された電子鍵盤楽器本体に、MIDIインタフェース、USBインタフェース等を介して接続され、ペダル操作値Pを出力する。

しかし、ハーフペダル領域AHの設定を電子鍵盤楽器本体において変更する場合、図１０（ａ）に示す機能ブロック図において、例えば、ストロークセンサ１０の出力電圧V、センサ出力抽出部１１４の第１の出力値Vsw1、第２の出力値Vsw2を電子鍵盤楽器本体に転送する必要がある。電子鍵盤楽器本体は、変換特性設定部１１５、変換部１１６を有し、変換特性設定部１１５において、ハーフペダル領域AHの設定を変更する。
これに対し、図１０（ｂ）に示す機能ブロック図においては、補正部１１７から出力される基準となるストロークセンサの出力Vを電子鍵盤楽器本体に転送すればよい。電子鍵盤楽器本体は、基準変換部１１８、基準変換特性設定部１２０を有し、基準変換特性設定部１２０において、ハーフペダル領域AHの設定を変更することができる。

上述した説明では、電子鍵盤楽器のダンパーペダル装置について説明したが、ダンパー効果とは異なる楽音特性を制御することも可能である。従って、本願発明は、電子楽器一般において、楽音特性の制御をする操作子として実施することができる。

１…ダンパーペダル（ペダル）、１ａ…操作部、１ｂ…上面部、１ｃ…左側面部、１ｄ…右側面部、１ｅ…支点部、１ｆ…凹部、
２…ペダルフレーム、２ａ…底板、２ｂ…前板、２ｃ…後板、２ｄ…前面開口部、２ｅ…左ガイド板、２ｆ…右ガイド板、２ｇ…取付板、２ｈ…前上板、２ｉ…後面開口部、２ｊ…後上板、２ｋ…ばね取付部、２ｍ，２ｎ…取付部、
３…下限ストッパ、４…上限ストッパ、５…コイルばね（第１の付勢手段）、６…主プリント配線板、７…側板、８…副プリント配線板、９…ドーム形状ゴム部材（第２の付勢手段）、１０…可変抵抗器（ストロークセンサ）、１０ａ…軸部、１１…アクチュエータ、１２ａ〜１２ｅ…ねじ、１３…被ガイド部材、１３ａ…左側板部、１３ｂ…右側板部、１３ｃ，１３ｄ…小突起１３ｅ…上側板部、１４…ピン取付部材、１４ａ…ピン、１５…リンク部材、１５ａ…軸孔、１５ｂ…切欠部、
２１…ゴム部材、２１ａ…基盤部、２１ｂ…第１の外ドーム、２１ｃ…第２の外ドーム、２１ｄ…第１の可動部、２１ｅ…被駆動部、２１ｆ…内ドーム、２１ｇ…第２の可動部、２１ｈ…穴、２１ｉ…脚部、２１ｊ…溝、２２…第１の可動接点、２３…第２の可動接点、２４ａ，２４ｂ…第１の固定接点対、２５ａ，２５ｂ…第２の固定接点対、
３１…ゴム部材、３１ａ…基盤部、３１ｂ…外ドーム、３１ｃ…被駆動部、３１ｄ…上端部、３１ｄ…内ドーム、３１ｆ…可動部、３１ｇ…穴、３１ｇ…溝、３１ｈ…脚部、３２…可動接点、３３ａ，３３ｂ…固定接点対

Claims (4)

1. 演奏者の踏み込み操作により揺動するペダルと、該ペダルへの踏み込み操作により変位し前記ペダルに反力を与える付勢手段と、前記ペダルのストロークに対応する値を連続的に出力するストロークセンサと、該ストロークセンサの出力値にハーフペダル領域が設定され、前記ストロークセンサの出力値に応じてペダル操作値を出力するペダル操作出力手段を有する電子楽器のペダル装置において、
   前記付勢手段は、前記ペダルのストロークの全範囲において変位し該変位の増加に従って増加するという第１の特性の反力を発生する第１の付勢手段と、前記ペダルのストロークの途中から前記ペダルに結合して変位を開始し、該変位の増加する途中において当該反力の変化率が減少するという第２の特性の反力を発生する第２の付勢手段を有し、
   該第２の付勢手段は、当該第２の付勢手段の第１の変位位置を検出する第１のスイッチを有し、
   前記ペダル操作出力手段は、センサ出力抽出手段と変換特性設定手段と変換手段を有し、
   前記センサ出力抽出手段は、前記第１のスイッチにより前記第２の付勢手段の第１の変位位置が検出されたタイミングにおける前記ストロークセンサの出力値を第１の出力値として抽出し、
   前記変換特性設定手段は、前記ハーフペダル領域の下限及び上限が、それぞれ、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置、及び、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置に対応し、かつ、前記ハーフペダル領域に対する前記第１の出力値の相対位置が、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置から、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置まで、の領域に対する前記第１の変位位置の相対位置と一致するように、前記ハーフペダル領域を設定し、設定されたハーフペダル領域に基づいて、前記ストロークセンサの出力値を前記ペダル操作値に変換するための変換特性を設定し、
   前記変換手段は、前記変換特性設定手段により設定された変換特性に基づいて、前記ストロークセンサの出力値を前記ペダル操作値に変換して出力する、
   ことを特徴とする電子楽器のペダル装置。
2. 演奏者の踏み込み操作により揺動するペダルと、該ペダルへの踏み込み操作により変位し前記ペダルに反力を与える付勢手段と、前記ペダルのストロークに対応する値を連続的に出力するストロークセンサと、該ストロークセンサの出力値にハーフペダル領域が設定され、前記ストロークセンサの出力値に応じてペダル操作値を出力するペダル操作出力手段を有する電子楽器のペダル装置において、
   前記付勢手段は、前記ペダルのストロークの全範囲において変位し該変位の増加に従って増加するという第１の特性の反力を発生する第１の付勢手段と、前記ペダルのストロークの途中から前記ペダルに結合して変位を開始し、該変位の増加する途中において当該反力の変化率が減少するという第２の特性の反力を発生する第２の付勢手段を有し、
   該第２の付勢手段は、当該第２の付勢手段の第１の変位位置を検出する第１のスイッチと第２の変位位置を検出する第２のスイッチを有し、
   前記ペダル操作出力手段は、センサ出力抽出手段と変換特性設定手段と変換手段を有し、
   前記センサ出力抽出手段は、前記第１のスイッチにより前記第２の付勢手段の第１の変位位置が検出されたタイミングにおける前記ストロークセンサの出力値を第１の出力値として抽出するとともに、前記第２のスイッチにより前記第２の付勢手段の第２の変位位置が検出されたタイミングにおける前記ストロークセンサの出力値を第２の出力値として抽出し、
   前記変換特性設定手段は、前記ハーフペダル領域の下限及び上限が、それぞれ、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置、及び、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置に対応し、かつ、前記ハーフペダル領域に対する前記第１の出力値の相対位置及び前記第２の出力値の相対位置が、それぞれ、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置から、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置まで、の領域に対する前記第１の変位位置の相対位置及び前記第２の変位位置の相対位置と一致するように、前記ハーフペダル領域を設定し、設定されたハーフペダル領域に基づいて、前記ストロークセンサの出力値を前記ペダル操作値に変換するための変換特性を設定し、
   前記変換手段は、前記変換特性設定手段により設定された変換特性に基づいて、前記ストロークセンサの出力値を前記ペダル操作値に変換して出力する、
   ことを特徴とする電子楽器のペダル装置。
3. 前記第２の変位位置は、前記第２の付勢手段の変位の増加する途中において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく減少する変位位置又はその近傍の変位位置であり、
   前記変換特性設定手段は、前記第２の出力値が、前記ハーフペダル領域の上限となるように前記ハーフペダル領域を設定する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の電子楽器のペダル装置。
4. 前記第１の変位位置は、前記第２の付勢手段の変位開始の直後において前記第２の付勢手段の反力の変化率が最も大きく増加する変位位置又はその近傍の変位位置であり、
   前記変換特性設定手段は、前記第１の出力値が、前記ハーフペダル領域の下限となるように前記ハーフペダル領域を設定する、
   ことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の電子楽器のペダル装置。

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