JP5919923B2 - 打楽器用のペダル装置 - Google Patents

Description

本発明は、打楽器用のペダル装置に関する。

従来、打楽器用のペダル装置が知られている。下記特許文献１のペダル装置では、ベースプレートにフットボードが回動自在に軸支される。フットボードを踏み込むと、フットボードがセンサラバーを介してセンサパターンを押圧することで、フットボードの動作が検出される。そして、踏み込まれたフットボードの踏込力を解除すると、ベースプレートとフットボードとの間に介在するコイルバネによってフットボードが付勢されて初期位置に復帰する。

センサラバーはフットボードの自由端部から押圧力を受け、踏み込み力を受けるとセンサラバーが変形する。仮に必要以上に強い踏み込み力を受けたとしても、センサラバーが発生させる反力によって、フットボードが一定以上に回動することはない。従って実質的に、アクチュエータであるセンサラバーが、過負荷時のフットボードの回動終了位置を規制するリミットストッパの機能を兼ねる。

また、下記特許文献２のペダル装置では、フットボードの自由端部に、ベースプレートと当接するリミットストッパを設けている。

特許３０５９１０５号公報 特開２００８−１４５４６４号公報

しかしながら、上記特許文献１、２のペダル装置では、リミットストッパとして機能する部材の位置は、フットボードの自由端部に相当する位置である。踏み込みされるときには、フットボードがベースプレートに軸支される位置と自由端部との２箇所で支持される、離間した２点支持の形となるため、踏み込み操作されるフットボードの長手方向中央付近が最も大きく撓もうとする。そこで、大きな変形を回避するために、フットボードを厚くしたり適切な材質・形状を選定したりして、曲げ剛性を高くしているのが通常である。

また、リミットストッパがベースプレートに当接する部分は、奏者の指等の身体部分が入りやすい設計であるとすると、身体部分を挟むおそれがあり安全でない。従って、ケースの形状を工夫する等によって、何らかの防御用の構成を設ける必要がある。また仮に、フットボードの上記の離間した２点支持を回避するべく、リミットストッパを軸支部の近くに配置したとすると、リミットストッパの下に身体部分が不用意に入るおそれが高くなるため、安全確保のために一層工夫して設計する必要があり、設計も複雑化する。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、簡単な設計で、身体を挟むことを防止して安全性を高めることができる打楽器用のペダル装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１の打楽器用のペダル装置は、ベース部（１１）と、前記ベース部に対して一端部（２０ａ）が軸支され、踏み込み方向に操作されて回動するフットボード（２０）と、前記フットボードの前記一端部から自由端部までの間において、前記ベース部と前記フットボードとの間に介在するよう配設され、前記フットボードを踏み上げ方向に付勢するコイルバネ（１６）と、前記フットボードの前記一端部から自由端部までの間において、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか一方に設けられ、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか他方に向かって突出した突部（２５、３５）と、前記フットボードの前記一端部から自由端部までの間において、前記いずれか他方に設けられ、前記突部に対向する対向部（１１ａ、２０ｃ、２５、３５）とを有し、前記突部及び前記対向部は、前記コイルバネの内側領域に設けられ、前記フットボードの踏み込みの往行程において互いに当接するよう構成されたことを特徴とする。
上記目的を達成するために本発明の請求項２の打楽器用のペダル装置は、ベース部と、前記ベース部に対して一端部が軸支され、踏み込み方向に操作されて回動するフットボードと、前記ベース部と前記フットボードとの間に介在するよう配設され、前記フットボードを踏み上げ方向に付勢するコイルバネと、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか一方に設けられ、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか他方に向かって突出した突部と、前記いずれか他方に設けられ、前記突部に対向する対向部と、前記コイルバネの内側領域において、前記突部と前記対向部との間に配設され、前記突部及び前記対向部の両者に押圧されて前記フットボードの動作を検出するための第２の検出手段とを有し、前記突部及び前記対向部は、前記コイルバネの内側領域に設けられ、前記フットボードの踏み込みの往行程において互いに当接するよう構成されたことを特徴とする。

好ましくは、前記コイルバネは、前記フットボードの前記一端部から自由端部（２０ｂ）までの長手方向における中央位置を付勢するよう配設される（請求項３）。

好ましくは、前記突部及び前記対向部が互いに当接することで、前記フットボードの踏み込みの往行程における回動終了位置が規制される（請求項４）。

好ましくは、前記コイルバネの外側領域には、前記フットボードに押圧されて前記フットボードの動作を検出するための第１の検出手段（１５）が配設され、前記フットボードの踏み込みの往行程において、前記突部と前記対向部とは、前記第１の検出手段が前記フットボードに押圧された後に当接し得る（請求項５）。

好ましくは、前記突部は、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか一方に一体に形成され、前記対向部は、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか他方に一体に形成される（請求項６）。

なお、上記括弧内の符号は例示である。

本発明の請求項１によれば、簡単な設計で、身体を挟むことを防止して安全性を高めることができる。

請求項２によれば、踏み込みに対するフットボードの強度を効率よく高めることができる。

請求項３によれば、ストッパとしての機構部分の安全性を高めることができる。

請求項４によれば、過負荷時のリミットストッパとしての機構部分の安全性を高めることができる。

請求項５によれば、ハイハットコントローラ用ペダルに好適である。

請求項６によれば、コストを削減することができる。

本発明の一実施の形態に係る打楽器用のペダル装置の模式的な上面図（図（ａ））、ペダル装置の非踏み込み状態、踏み込み状態を示す模式的な側面図（図（ｂ）、（ｃ））である。 変形例の突部を採用するペダル装置の突部付近の模式的な断面図である。 変形例の突部を採用するペダル装置の模式的な断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１（ａ）は、本発明の一実施の形態に係る打楽器用のペダル装置の模式的な上面図である。図１（ｂ）、（ｃ）は、ペダル装置の非踏み込み状態、踏み込み状態を示す模式的な側面図であり、一部を断面で示している。

このペダル装置は、例えば、打楽器としてのバスドラムに用いられるキックペダルに好適である。打楽器は電子打楽器であってもよい。このペダル装置は、床面２４の上に設置されて、フットボード２０の踏み込みにより演奏操作がされる。以降、ペダル装置の前後、上下方向は、水平な床面２４に載置された状態を基準とし、図１（ｂ）の左側、上側が、それぞれ前側、上側とする。

図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、ペダル装置は基台１０を有し、基台１０上に、板状のフットボード２０が配設される。基台１０は、床面２４に水平なベース部１１と、ベース部１１から上方に突設されたカバー１２とを有する。カバー１２の後部天井下部に緩衝材でなるストッパ部１３が配設される。

基台１０のベース部１１の前部にはヒール１９が設けられ、ヒール１９に、左右方向（図１（ｂ）の奥行き方向）に沿って回動軸２１が設けられる。回動軸２１に、フットボード２０の一端部である前端部２０ａが軸支されている。これにより、フットボード２０は、回動軸２１を中心に自由端部である後端部２０ｂが上下方向（図１（ｂ）の時計及び反時計方向）に回動自在になっている。以降、回動方向については、後端部２０ｂが時計方向に回動する方向を「踏み込み方向」、反時計方向に回動する方向（踏み込み方向の反対方向）を「踏み上げ方向」と呼称する。フットボード２０の後端部２０ｂの下部には、押し子２２が前方に延設されると共に、規制片２３が後方に延設される。

ベース部１１の前後方向中間部には、バネカバー部１８が設けられる。バネカバー部１８は、カバー１２の一部として構成される。バネカバー部１８には穴１８ａが形成されている。コイルバネ１６が、穴１８ａを貫通して、ベース部１１とフットボード２０との間に介在するように配設される。コイルバネ１６の下端がベース部１１の上面に固定されると共に、コイルバネ１６の上端がフットボード２０の下面に固定されている。

フットボード２０の下面からは、リミットストッパとなる突部２５がベース部１１に向かって突出するよう設けられている。図１（ｂ）、（ｃ）では、コイルバネ１６は断面で示されており、突部２５は、巻回されているコイルバネ１６に囲まれるようにコイルバネ１６の内側領域に配置される。コイルバネ１６は、フットボード２０の前端部２０ａから後端部２０ｂまでの長手方向における中央位置で且つコイルバネ１６の内側領域を付勢する。

コイルバネ１６が固定されるベース部１１の上面のうちコイルバネ１６の内側領域に相当する対向部１１ａに、非踏み込み状態において突部２５の先端面が対向する。フットボード２０が踏み込みされると、踏み込み強さによっては突部２５の先端面が対向部１１ａに当接し、過負荷防止のためのリミットストッパとして突部２５が機能する。突部２５と対向部１１ａとは、コイルバネ１６の内側領域で当接するので、コイルバネ１６が簡易カバー（バカ除け）となり、演奏者の足や手の指等の身体部分が不用意に挟まれることが防止される。

なお、当接の緩衝や消音のためには、突部２５はゴム等の弾性部材で構成するか、先端面に弾性部材を固着するのがよく、対向部１１ａにも弾性部材を固着するのがよい。これらの固着する弾性部材としてはゴムシート、不織布やフェルト等が適している。

図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、ベース部１１の後半部上面におけるコイルバネ１６の外側領域には、アクチュエータ１４と、センサパターンでなるセンサ１５とが備えられる。アクチュエータ１４は、ゴム等の弾性体で構成され、前端がベース部１１に固定され、後半部が上方に湾曲して弧を描く形状に形成されている。

フットボード２０は、足を乗せていない非操作状態（非踏み込み状態）で且つ自由状態においては、コイルバネ１６により上方に付勢されると共に、規制片２３がストッパ部１３に当接することで、図１（ａ）に示すような回動位置に安定する。この回動位置がフットボード２０の初期位置である。

フットボード２０が踏み込みされて押し子２２によりアクチュエータ１４の自由端（後端）が押圧されると、アクチュエータ１４の円弧の曲率半径が大きくなるように変形する。アクチュエータ１４がほぼ水平に近くなるまで押圧されると、それが通常演奏操作におけるフットボード２０の一応の下限位置となる。コイルバネ１６は、フットボード２０を踏み上げ方向に常に付勢しており、踏み込みを解除するとフットボード２０は初期位置に復帰する。

アクチュエータ１４が変形してセンサ１５に接触すると、接触状態に応じた検出信号が出力される。その接触面積は、アクチュエータ１４の変形が大きいほど、すなわち、フットボード２０のベース部１１に対する踏み込み方向への回動角度が大きいほど大きくなる。センサ１５は、アクチュエータ１４との接触面積が大きいほど電気抵抗値が小さくなるように構成される。その抵抗値の変化を把握することにより、フットボード２０の位置や踏み込み強さが検出され、それらに応じて、発生する音の音量や音色等を変化させることができる。

検出信号は、不図示のジャックを通じて出力され、出力された信号は、打撃演奏トリガ信号として不図示の信号処理部に送られ、打撃演奏データに変換されたり、リアルタイムに音響に変換されたりする。なお、センサ１５の構成は問わず、アクチュエータ１４からの押圧力によりフットボード２０の動作（打撃の有無、位置、押圧強さ等）を検出できるものであればよい。例えば、メンブレンスイッチ、ピエゾセンサや圧力センサであってもよい。

ところで、演奏時だけでなく演奏以外の時にも、センサ１５での検出に必要な程度を超える強い力でフットボード２０が踏み込まれる場合がある。あるいは予期せずに過大な力が加わる場合もあり得る。このような過負荷発生時の対策のために突部２５が設けられている。すなわち、通常の力で演奏したときには、アクチュエータ１４が相当に変形して反力を発生させるため、フットボード２０の回動は止まる。そのとき、突部２５の先端面は、対向部１１ａに近接するが当接していない。

一方、フットボード２０を通常の最大演奏荷重よりも十分に強い力で踏み込んだときは、フットボード２０が上記した一応の下限位置を超えて回動し、突部２５の先端面が対向部１１ａに当接する。これにより、フットボード２０が大きく変形する前段階で、踏み込みの往行程における回動終了位置が規制され、過大な変形が回避される。

通常の力で踏み込む通常演奏においては、フットボード２０は、押し子２２を介して反力を受ける。そのためフットボード２０は、押し子２２がある後端部２０ｂと回動軸２１がある前端部２０ａとの離間した２点で支持される形となる。一方、通常、足はフットボード２０の長手方向中央付近を踏み込んでいる。従って、フットボード２０の長手方向中央付近が最も大きく撓もうとする。

ところが、踏み込み力が過大になれば、フットボード２０の長手方向中央付近において突部２５が対向部１１ａに当接するので、過負荷となる踏み込みに対するフットボード２０の強度が高まることになる。しかも、アクチュエータ１４やセンサ１５に過大な負荷がかかることが回避され、これらの保護にもなる。

本実施の形態によれば、突部２５及び対向部１１ａはコイルバネ１６の内側領域に設けられ、フットボード２０の踏み込みの往行程においてコイルバネ１６の内側領域で互いに当接するので、簡単な設計で、突部２５と対向部１１ａとの間に身体を挟むことを防止することができる。特に、突部２５は対向部１１ａに対し、センサ１５がアクチュエータ１４によって押圧された後に当接し得るリミットストッパとして機能するので、過負荷時のリミットストッパとしての機構部分の安全性を高めることができる。

また、コイルバネ１６は、フットボード２０の長手方向における中央位置を付勢するので、踏み込みに対するフットボード２０の強度を効率よく高めることができる。従って、フットボード２０を厚くする等の剛性を高める必要性が緩和される。その結果、フットボード２０の設計の自由度が高まり、コスト削減にも有利となる。

ところで、図２、図３に示すように、各種の変形例が考えられる。

図２（ａ）〜（ｃ）は、変形例の突部を採用するペダル装置の突部付近の模式的な断面図である。まず、図２（ａ）に示すように、コイルバネ１６の内側領域において対向部１１ａにセンサ１７を配設してもよい。センサ１７は、突部２５により押圧されて、フットボード２０の動作を検出する。センサ１７の構成は問わず、センサ１５と同様であってもよい。また、センサ１７を設ける場合は、センサ１５を廃止してもよい。このようにセンサ１７をフットボード２０の長手方向における中央位置から突設された突部２５で駆動する構成は、打楽器としてのハイハットシンバルに用いられるハイハットコントローラ用ペダルに好適である。

図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、突部２５はフットボード２０にだけ設けることは必須でない。ベース部１１及びフットボード２０のいずれか一方と他方とに、突部２５に相当するものとそれが当接する部分とを設ければよい。

例えば、図２（ｂ）に示すように、コイルバネ１６の内側領域において、突部３５をベース部１１の上面からフットボード２０に向かって突出するよう設ける。そして、踏み込みの往行程において、フットボード２０の下面である対向部２０ｃと突部３５の先端面とが当接するように構成する。図２（ｂ）の構成であれば、フットボード２０に突部が固定されていないので、フットボード２０の操作感を従来のものと同じにすることができる。

あるいは、図２（ｃ）に示すように、コイルバネ１６の内側領域において、フットボード２０の下面に突部２５を設けると共にベース部１１の上面に突部３５を設け、突部２５と突部３５とが踏み込みの往行程において互いに当接するように構成してもよい。この場合、突部２５、３５のいずれか一方が他方と当接する対向部となる。図２（ｃ）の構成であれば、リミットストッパを上下に分けて設けたことになり、リミットストッパ自体を小さく設計することが容易となる。

なお、図２（ａ）に示したセンサ１７は、突部と対向部とに押圧されるように両者間に配設すればよく、例えば図２（ｂ）、（ｃ）の構成であれば、突部３５の上端に配置してもよい。

突部はベース部１１やフットボード２０と別体で構成して固着してもよいが、図３に示すように一体に形成してもよい。図３（ａ）、（ｂ）は、変形例の突部を採用するペダル装置の模式的な断面図である。

例えば、図３（ａ）に示すように、フットボード２０をシート２０Ａと樹脂部２０Ｂとで構成し、樹脂部２０Ｂを成形する際に突部２５を一体に形成する。突部２５を形成したために生じる空洞はシート２０Ａによって隠される。規制片２３に相当する規制片１２３については、樹脂部２０Ｂの成形時に一体に形成可能である。

あるいは、図３（ｂ）に示すように、ベース部１１１を樹脂で構成し、その成形の際に突部３５を一体に形成する。この構成では、バネカバー部１８（図１（ｂ））に相当するバネカバー部１１８もベース部１１１に一体に形成することが可能である。さらには、ヒール１９、カバー１２にそれぞれ相当するヒール１１９、カバー１１２についても、ベース部１１１に一体に形成することが可能である。

図３（ａ）、（ｂ）に示すような構成により、ペダル装置の多くを占める部分の樹脂化が容易となり、図３（ｂ）の構成では一層それが顕著である。樹脂化が容易になることで任意の形状が可能になり、各種の部品の一体化により部品点数を削減でき、コストを削減することができる。コイルバネ１６の固定具も樹脂化可能である。上述したようにフットボード２０の設計の自由度が高まっていることから、樹脂化が容易であり、図３（ａ）、（ｂ）に示す構成の採用が現実的となる。

なお、図２（ａ）〜（ｃ）、図３（ａ）、（ｂ）の構成においても、突部２５、３５の先端面とそれに当接する部分の少なくとも一方には、緩衝用に弾性部材を設けるのがよい。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。

１１ ベース部、 １１ａ、２０ｃ 対向部、 １５ センサ（第１の検出手段）、 １６ コイルバネ、 １７ センサ（第２の検出手段）、 ２０ フットボード、 ２０ａ 前端部（一端部）、 ２０ｂ 後端部（自由端部）、 ２５、３５ 突部

Claims (6)

1. ベース部と、
   前記ベース部に対して一端部が軸支され、踏み込み方向に操作されて回動するフットボードと、
   前記フットボードの前記一端部から自由端部までの間において、前記ベース部と前記フットボードとの間に介在するよう配設され、前記フットボードを踏み上げ方向に付勢するコイルバネと、
   前記フットボードの前記一端部から自由端部までの間において、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか一方に設けられ、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか他方に向かって突出した突部と、
   前記フットボードの前記一端部から自由端部までの間において、前記いずれか他方に設けられ、前記突部に対向する対向部とを有し、
   前記突部及び前記対向部は、前記コイルバネの内側領域に設けられ、前記フットボードの踏み込みの往行程において互いに当接するよう構成されたことを特徴とする打楽器用のペダル装置。
2. ベース部と、
   前記ベース部に対して一端部が軸支され、踏み込み方向に操作されて回動するフットボードと、
   前記ベース部と前記フットボードとの間に介在するよう配設され、前記フットボードを踏み上げ方向に付勢するコイルバネと、
   前記ベース部及び前記フットボードのいずれか一方に設けられ、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか他方に向かって突出した突部と、
   前記いずれか他方に設けられ、前記突部に対向する対向部と、
   前記コイルバネの内側領域において、前記突部と前記対向部との間に配設され、前記突部及び前記対向部の両者に押圧されて前記フットボードの動作を検出するための第２の検出手段とを有し、
   前記突部及び前記対向部は、前記コイルバネの内側領域に設けられ、前記フットボードの踏み込みの往行程において互いに当接するよう構成されたことを特徴とする打楽器用のペダル装置。
3. 前記コイルバネは、前記フットボードの前記一端部から自由端部までの長手方向における中央位置を付勢するよう配設されたことを特徴とする請求項１または２記載の打楽器用のペダル装置。
4. 前記突部及び前記対向部が互いに当接することで、前記フットボードの踏み込みの往行程における回動終了位置が規制されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の打楽器用のペダル装置。
5. 前記コイルバネの外側領域には、前記フットボードに押圧されて前記フットボードの動作を検出するための第１の検出手段が配設され、前記フットボードの踏み込みの往行程において、前記突部と前記対向部とは、前記第１の検出手段が前記フットボードに押圧された後に当接し得ることを特徴とする請求項４記載の打楽器用のペダル装置。
6. 前記突部は、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか一方に一体に形成され、前記対向部は、前記ベース部及び前記フットボードのいずれか他方に一体に形成されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか1項に記載の打楽器用のペダル装置。

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