JP6135656B2

JP6135656B2 - 鍵盤装置

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Publication number: JP6135656B2
Application number: JP2014256731A
Authority: JP
Inventors: 悠吉崎
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2034-12-18
Also published as: JP2016118591A

Description

本発明は鍵盤装置に関する。詳しくは、鍵ユニットが電子回路基板に配置されている鍵盤装置に関する。

従来、複数の黒鍵が樹脂により一体に成形されている黒鍵ユニットと、複数の白鍵が樹脂により一体に成形されている白鍵ユニットとを重ね合わせた鍵ユニットを鍵フレームに複数固定した鍵盤装置が知られている。鍵盤装置は、黒鍵ユニットに位置決め手段である棒状の突起が形成され、白鍵ユニットに位置決め手段である突起と孔とが形成され、鍵フレームに位置決め手段である挿入孔が形成されている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１に記載の鍵盤装置は、白鍵ユニットの孔に黒鍵ユニットの突起が挿入されることで白鍵ユニットに対する黒鍵ユニットの位置が合わされ、鍵フレームの挿入孔に白鍵ユニットの突出部が挿入されることで鍵フレームに対する白鍵ユニットの位置が合わされる。このような鍵盤装置において、電子回路基板に位置決め手段としての嵌合孔を形成し、電子回路基板に対する白鍵ユニット（鍵ユニット）の位置を合わせるものがある。しかし、電子回路基板は、高い形状精度を確保するために適した材料や構造から構成されていない。従って、電子回路基板に形成される嵌合孔の直径は、加工誤差や加工状態等を考慮して白鍵ユニットの突出部の直径よりも十分に大きくする必要がある。このため、鍵盤装置は、電子回路基板に対する鍵ユニットの位置のばらつきが増大し、隣り合う鍵ユニット間の隙間が不均一になる場合があった。

特開平１１−２７２２６１号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、電子回路基板に対する鍵ユニットの位置のばらつきを低減することができる鍵盤装置の提供を目的とする。

即ち、本発明においては、鍵と前記鍵を支持する基部とを樹脂で一体に形成した鍵ユニットが電子回路基板に配置される鍵盤装置において、前記電子回路基板に対する前記鍵ユニットの位置を合わせる複数の位置決め部材が前記基部に設けられ、前記電子回路基板には、前記鍵ユニットの縦方向の位置を決定する横長嵌合孔と、前記鍵ユニットの横方向の位置を決定する位置決め嵌合孔とが形成されており、前記複数の位置決め部材が前記横長嵌合孔と前記位置決め嵌合孔とに嵌合することで、前記鍵ユニットの前記電子回路基板に対する縦横方向の位置決めをし、前記位置決め部材は、前記電子回路基板に前記鍵ユニットが配置される際に、前記電子回路基板によって変形されるように形成されているものである。

本発明においては、前記位置決め部材に変形可能な突起が形成され、前記突起は、前記横長嵌合孔または前記位置決め嵌合孔に前記位置決め部材が嵌合される際に、前記電子回路基板によって変形されるものである。

本発明においては、前記突起が複数形成されているものである。

本発明においては、前記突起がリブ形状に形成されているものである。

本発明においては、前記突起が先端側の断面二次モーメントよりも基端側の断面二次モーメントが大きくなるように形成されているものである。

本発明によれば、鍵ユニットの位置決め部材と電子回路基板とが確実に接触することで位置決め部材と電子回路基板との間にガタが生じない。これにより、電子回路基板に対する鍵ユニットの位置のばらつきを低減することができる。また、電子回路基板と位置決め部材との間で摩擦が生じる。これにより、電子回路基板に鍵ユニットを仮固定することができる。

本発明によれば、鍵ユニットの位置決め部材が電子回路基板の嵌合部の形状に応じて変形されやすく、かつ適度な摩擦力が生じる。これにより、電子回路基板に対する鍵ユニットの位置のばらつきを低減することができる。また、電子回路基板に鍵ユニットを仮固定することができる。

本発明によれば、位置決め部材が嵌合部の略中央に保持され、または嵌合部の縁に接触して配置される。これにより、電子回路基板に対する鍵ユニットの位置のばらつきを低減することができる。

本発明によれば、複数の位置決め部材がそれぞれ異なる方向の動きを規制された状態で電子回路基板の嵌合部に接触される。これにより、電子回路基板に対する鍵ユニットの位置のばらつきを低減することができる。

本発明によれば、突起と電子回路基板との接触範囲の増加に伴って、電子回路基板と位置決め部材との間で生じる摩擦が増大する。これにより、電子回路基板に対する鍵ユニットの位置のばらつきを低減することができる。また、電子回路基板に鍵ユニットを仮固定することができる。

本発明によれば、突起が嵌合部に嵌合される際に突起自体の屈曲等の変形が抑制され、かつ適度な摩擦力が生じる。これにより、電子回路基板に対する鍵ユニットの位置のばらつきを低減することができる。また、電子回路基板に鍵ユニットを仮固定することができる。

（ａ）本発明に係る鍵盤装置の全体構成を示す斜視図（ｂ）同じく鍵盤装置の動作態様を示す側面図。本発明に係る鍵盤装置の第一実施形態における構成を示す分解斜視図。（ａ）本発明に係る鍵盤装置の第一実施形態における固定側の部分断面側面図（ｂ）同じく平面図。（ａ）本発明に係る鍵盤装置の第一実施形態における端部位置決め部材と横長嵌合孔とを示す拡大斜視図（ｂ）同じく中央部位置決め部材と縦長嵌合孔とを示す拡大斜視図。（ａ−１）本発明に係る鍵盤装置の第一実施形態における端部位置決め部材と横長嵌合孔とを示す拡大断面図（ａ−２）同じく図（ａ−１）におけるＡ矢視断面図（ｂ−１）同じく端部位置決め部材が横長嵌合孔に挿入されている状態を示す拡大断面図（ｂ−２）同じく図（ｂ−１）におけるＢ矢視断面図。本発明に係る鍵盤装置の第一実施形態における横長嵌合孔における端部位置決め部材の可動方向と縦長嵌合孔における中央部位置決め部材の可動方向とを示す部分拡大平面図。（ａ−１）本発明に係る鍵盤装置の第二実施形態における位置決め部材と嵌合孔とを示す拡大断面図（ａ−２）同じく図（ａ−１）におけるＣ矢視断面図（ｂ−１）同じく位置決め部材が嵌合孔に挿入されている状態を示す拡大断面図（ｂ−２）同じく図（ｂ−１）におけるＤ矢視断面図。（ａ）本発明に係る鍵盤装置の第三実施形態における位置決め部材が嵌合孔に挿入されている状態を示す部分拡大平面図（ｂ）本発明に係る鍵盤装置の第四実施形態における位置決め部材が嵌合孔に挿入されている状態を示す部分拡大平面図（ｃ）本発明に係る鍵盤装置の第五実施形態における位置決め部材が嵌合孔に挿入されている状態を示す部分拡大平面図。（ａ）本発明に係る鍵盤装置の他の実施形態としてひし形状に形成された位置決め部材が嵌合孔に挿入された状態を示す部分拡大平面図（ｂ）同じく星形状に形成された位置決め部材が嵌合孔に挿入された状態を示す部分拡大平面図（ｃ）同じく表面に多数の小突起が形成された位置決め部材が嵌合孔に挿入された状態を示す部分拡大平面図。

＜第一実施形態＞
以下に、図１から図３を用いて、本発明の第一実施形態に係る鍵盤装置１について説明する。鍵盤装置１は、本実施形態において電子鍵盤楽器の鍵盤装置１である。
図１（ａ）に示すように、鍵盤装置１は、フレーム２、電子回路基板３、鍵スイッチ４、鍵ユニット１０（五つの黒鍵５ｃからなる黒鍵ユニット５、三つの白鍵６ｃからなる三音用白鍵ユニット６および四つの白鍵７ｃからなる四音用白鍵ユニット７）を具備する。鍵盤装置１は、電子回路基板３上に鍵ユニット１０が複数配置されている。鍵ユニット１０は、電子回路基板３側から四音用白鍵ユニット７、三音用白鍵ユニット６、黒鍵ユニット５の順に重ね合わされて構成されている。図１（ｂ）に示すように、鍵盤装置１は、黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃが操作者により押圧されると、操作された黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃに対応する鍵スイッチ４が圧縮変形され、黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃの操作に対する信号が伝達されるように構成されている。

図２に示すように、電子回路基板３は、黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃの操作を検出する信号を伝達する図示しない回路が構成されている。電子回路基板３は、スペーサー２ａを介してフレーム２に固定されている。電子回路基板３の回路には、図示しない固定側接点が設けられている。電子回路基板３の回路は、固定側接点に鍵スイッチ４の図示しない可動側接点が接触することで信号が伝達される状態（入り状態）に切り替わる。電子回路基板３には、嵌合部である横長嵌合孔３ａと縦長嵌合孔３ｂとが形成されている。横長嵌合孔３ａは、黒鍵５ｃおよび白鍵６ｃ・７ｃの配列方向に沿った長孔に形成されている。縦長嵌合孔３ｂは、横長嵌合孔３ａに直行する方向に沿った長孔に形成されている。横長嵌合孔３ａは、一つの四音用白鍵ユニット７に対して所定の間隔をあけて二つ配置されている。縦長嵌合孔３ｂは、一つの四音用白鍵ユニット７に対して横長嵌合孔３ａの間に一つ配置されている。なお、本実施形態において、横長嵌合孔３ａと縦長嵌合孔３ｂとの位置および数は本実施形態に限定されるものではない。また、縦長嵌合孔３ｂは、横長嵌合孔３ａに直行する方向に沿って形成されているがこれに限定されるものではなく横長嵌合孔３ａと異なる方向に沿って形成されていればよい。さらに、縦長嵌合孔３ｂは、長孔として形成されているがこれに限定するものではなく単なる丸孔に形成されていてもよい。

鍵スイッチ４は、黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃの操作を検出する信号を伝達可能にするものである。鍵スイッチ４は、シリコンゴム等の弾性部材がドーム状に形成され、図示しない可動側接点が設けられている。鍵スイッチ４は、黒鍵５ｃおよび白鍵６ｃ・７ｃ毎に設けられ、対応する黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃによって押圧可能な状態で電子回路基板３に固定されている。鍵スイッチ４は、対応する黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃの押圧操作により可動側接点が電子回路基板３の固定側接点に接触するように構成されている。

黒鍵ユニット５は、黒鍵基部５ａと、ヒンジ部５ｂと、五つの黒鍵５ｃ（Ｃ＃、Ｄ＃、Ｆ＃、Ｇ＃、Ａ＃の各音に対応する黒鍵５ｃ）とが樹脂によって一体に形成されたものである。黒鍵基部５ａは、略長方形の板状に形成されている。黒鍵基部５ａの三音用白鍵ユニット６側の平面には、黒鍵基部５ａの長手方向に沿って溝部５ｆが形成されるとともに、棒状突出部５ｇが形成されている。黒鍵基部５ａの一方の長辺側端部には、仮固定部材５ｊが形成されている。仮固定部材５ｊは、黒鍵ユニット５を電子回路基板３に配置する際に電子回路基板３の縁部に係合される。黒鍵基部５ａの他方の長辺側端部には、薄板状のヒンジ部５ｂが五つ形成されている。ヒンジ部５ｂは、弾性変形により黒鍵５ｃを押圧操作が可能な状態にするものである。各ヒンジ部５ｂには、黒鍵５ｃが形成されている。すなわち、黒鍵ユニット５は、ヒンジ部５ｂを介して黒鍵基部５ａに五つの黒鍵５ｃが支持されている。五つの黒鍵５ｃには、それぞれ黒鍵５ｃの回動範囲を規制する鍵ストッパ５ｈが形成されている。鍵ストッパ５ｈは、黒鍵５ｃが押圧操作されていない場合、電子回路基板３に設けられている上限ストッパ３ｃに接触し、黒鍵５ｃが押圧操作されている場合、フレーム２の下限ストッパ２ｂに接触するように構成されている。

三音用白鍵ユニット６は、三音用白鍵基部６ａと、ヒンジ部６ｂと、三つの白鍵６ｃ（Ｄ、Ｆ、Ａの各音に対応する白鍵）とが樹脂によって一体に形成されたものである。三音用白鍵ユニット６と後述の四音用白鍵ユニット７とは、黒鍵ユニット５とほぼ同様の構成であるため、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。三音用白鍵基部６ａの黒鍵ユニット５側の平面には、黒鍵ユニット５の溝部５ｆに嵌合可能な形状の矩形突出部６ｄが形成されるとともに、黒鍵ユニット５の棒状突出部５ｇが嵌合可能な形状の嵌合孔６ｅが形成されている。三音用白鍵基部６ａの四音用白鍵ユニット７側の平面には、三音用白鍵基部６ａの長手方向に沿って溝部６ｆが形成されるとともに、棒状突出部６ｇが形成されている。なお、三音用白鍵ユニット６には、仮固定部材は形成されていない。

四音用白鍵ユニット７は、四音用白鍵基部７ａと、ヒンジ部７ｂと、四つの白鍵７ｃ（Ｃ、Ｅ、Ｇ、Ｂの各音に対応する白鍵）とが樹脂によって一体に形成されたものである。四音用白鍵基部７ａの三音用白鍵ユニット６側の平面には、三音用白鍵ユニット６の溝部６ｆに嵌合可能な形状の矩形突出部７ｄが形成されるとともに、三音用白鍵ユニット６の棒状突出部６ｇが嵌合可能な形状の嵌合孔７ｅが形成されている。四音用白鍵基部７ａの電子回路基板３側の平面には、位置決め部材である略棒状の端部位置決め部材８と中央部位置決め部材９とが形成されている。端部位置決め部材８は、四音用白鍵基部７ａの長手方向両端部にそれぞれ一つ形成されている。中央部位置決め部材９は、四音用白鍵基部７ａの長手方向の略中央部に一つ形成されている。なお、本実施形態において、四音用白鍵ユニット７には、端部位置決め部材８が二つ、中央部位置決め部材９が一つ形成されている構成としたがこれに限定されるものではない。

黒鍵ユニット５は、三音用白鍵ユニット６に重ねられている。この際、黒鍵ユニット５の溝部５ｆは、三音用白鍵ユニット６の矩形突出部６ｄが嵌合されている。また、黒鍵ユニット５の棒状突出部５ｇは、三音用白鍵ユニット６の嵌合孔６ｅに嵌合されている。同様にして、三音用白鍵ユニット６は、四音用白鍵ユニット７に重ねられている。このようにして、黒鍵ユニット５と三音用白鍵ユニット６と四音用白鍵ユニット７とは、互いの位置を合わせた状態で重ねられて１オクターブの鍵ユニット１０を構成している。

図３（ａ）と図３（ｂ）とに示すように、複数の鍵ユニット１０は、その一部を構成している四音用白鍵ユニット７を介して黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃの配列方向に隣り合うようにして電子回路基板３に配置されている。この際、四音用白鍵ユニット７に設けられている端部位置決め部材８は、電子回路基板３の横長嵌合孔３ａにそれぞれ嵌合されている。また、四音用白鍵ユニット７に設けられている中央部位置決め部材９は、電子回路基板３の縦長嵌合孔３ｂに嵌合されている。鍵ユニット１０は、図示しないネジ等によって電子回路基板３に固定されている。

次に、図４から図６を用いて、鍵盤装置１において、四音用白鍵ユニット７の端部位置決め部材８と中央部位置決め部材９とによる電子回路基板３への取り付け態様について具体的に説明する。
図４（ａ）に示すように、四音用白鍵ユニット７に設けられている端部位置決め部材８の棒状部分８ａの表面には、その軸方向に沿ってリブ状の突起８ｂが対向するようにして二つ形成されている。二つの突起８ｂは、端部位置決め部材８の先端側端部がテーパ状に形成されている。また、二つ突起８ｂは、端部位置決め部材８の軸方向断面視において略台形状に形成されている（図５（ａ−２）参照）。つまり、二つの突起８ｂは、先端側の断面二次モーメントよりも基端側の断面二次モーメントが大きくなるように形成されている。二つの突起８ｂは、電子回路基板３の横長嵌合孔３ａの幅方向の縁にそれぞれ対向する位置に形成されている。

図５（ａ−１）と図５（ａ−２）とに示すように、端部位置決め部材８のうち棒状部分８ａの直径Ｄ１は、横長嵌合孔３ａの幅Ｄ０のばらつきの範囲において、最も小さい横長嵌合孔３ａの幅Ｄ０以下になるように形成されている。また、端部位置決め部材８の最大径となる二つの突起８ｂの先端同士の間隔Ｄ２は、横長嵌合孔３ａの幅Ｄ０のばらつきの範囲において、最も大きい横長嵌合孔３ａの幅Ｄ０よりも大きくなるように形成されている。つまり、端部位置決め部材８は、横長嵌合孔３ａの幅Ｄ０のばらつきの範囲において、横長嵌合孔３ａに挿入された際に二つの突起８ｂが常に横長嵌合孔３ａの縁に接触するように形成されている。

四音用白鍵ユニット７に設けられている棒状の中央部位置決め部材９は、端部位置決め部材８とほぼ同様の構成であるため、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。図４（ｂ）に示すように、中央部位置決め部材９の二つの突起９ｂは、縦長嵌合孔３ｂの幅方向の縁にそれぞれ対向する位置に形成されている。中央部位置決め部材９は、縦長嵌合孔３ｂの幅Ｄ０のばらつきの範囲において、縦長嵌合孔３ｂに挿入された際に二つの突起９ｂが常に縦長嵌合孔３ｂの縁に接触するように形成されている。

図５（ｂ−１）と図５（ｂ−２）とに示すように、端部位置決め部材の電子回路基板３の横長嵌合孔３ａへの挿入時において、二つの突起８ｂは、横長嵌合孔３ａの加工のばらつきに関わらずそれぞれが対向する横長嵌合孔３ａの縁にそれぞれ接触する。二つの突起８ｂは、その先端同士の間隔が横長嵌合孔３ａの幅Ｄ０と同一になるまで横長嵌合孔３ａの縁によって圧縮変形される。この結果、端部位置決め部材８は、二つの突起８ｂの圧縮に対する横長嵌合孔３ａからの反力のつり合いにより横長嵌合孔３ａの幅方向の略中央に嵌合される。同様にして、中央部位置決め部材９は、二つの突起９ｂの圧縮に対する縦長嵌合孔３ｂからの反力のつり合いにより縦長嵌合孔３ｂの幅方向の略中央に嵌合される（図４（ｂ）参照）。図６に示すように、端部位置決め部材８は、横長嵌合孔３ａの長手方向の動きが許容され、中央部位置決め部材９は、横長嵌合孔３ａに直交する方向に形成された縦長嵌合孔３ｂの長手方向の動きが許容されている（黒塗り矢印参照）。つまり、端部位置決め部材８と中央部位置決め部材９とは、互いの位置決め方向の動きを制限しないように構成されている。

このように構成される四音用白鍵ユニット７は、端部位置決め部材８の突起８ｂと横長嵌合孔３ａとの接触によって電子回路基板３に対する横長嵌合孔３ａの幅方向の位置が決定され、中央部位置決め部材９の突起９ｂと縦長嵌合孔３ｂとの接触によって電子回路基板３に対する縦長嵌合孔３ｂの幅方向の位置が決定されるように構成されている。つまり、端部位置決め部材８と中央部位置決め部材９とは、それぞれ横長嵌合孔３ａと縦長嵌合孔３ｂとの間にガタが生じないように構成されている。さらに、二つの突起８ｂ・９ｂは、先端側の断面二次モーメントよりも基端側の断面二次モーメントが大きくなるように形成されているので圧縮変形された際に基端側からの屈曲が発生し難い。これにより、鍵盤装置１において、電子回路基板３に対する四音用白鍵ユニット７の位置のばらつきを低減することができる。従って、鍵盤装置１は、隣り合う鍵ユニット１０間の隙間を均一にすることができる。また、端部位置決め部材８と中央部位置決め部材９とには、二つの突起８ｂ・９ｂをリブ状に形成することで、横長嵌合孔３ａと縦長嵌合孔３ｂとの間に接触面積に比例した摩擦力が発生している。これにより、四音用白鍵ユニット７は、摩擦力によって電子回路基板３に仮固定される。従って、鍵盤装置１において、黒鍵ユニット５に仮固定部材５ｊを形成しなくてもよい。

＜第二実施形態＞
次に、図７を用いて、本発明に係る鍵盤装置の第二実施形態である鍵盤装置１１について説明する。なお、以下の第二実施形態に係る鍵盤装置１１、第三実施形態に係る鍵盤装置１３、第四実施形態に係る鍵盤装置１５、第五実施形態に係る鍵盤装置１７およびその他の実施形態に係る鍵盤装置は、図１から図６に示す鍵盤装置１において、鍵盤装置１に替えて適用されるものとして、その説明で用いた名称、図番、記号を用いることで、同じものを指すこととし、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

図７（ａ−１）と図７（ａ−２）とに示すように、電子回路基板３には、嵌合部である略円形の嵌合孔３ｄが形成されている。嵌合孔３ｄは、黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃの配列方向（図３参照）に沿って一つの四音用白鍵ユニット７に対して所定の間隔をあけて二つ配置されている。また、四音用白鍵基部７ａの電子回路基板３側の平面には、嵌合孔３ｄに対向する位置に略棒状の位置決め部材１２が二つ形成されている。

位置決め部材１２の棒状部分１２ａの表面には、その軸方向に沿ってリブ状の突起１２ｂが一つ形成されている。位置決め部材１２の最大径となる棒状部分１２ａにおける突起１２ｂに対向する部分と突起１２ｂの先端との間隔Ｄ２は、電子回路基板３に加工された嵌合孔３ｄの直径のばらつきの範囲において、最も大きい嵌合孔３ｄの直径Ｄ０よりも大きくなるように形成されている。つまり、位置決め部材１２は、嵌合孔３ｄの直径Ｄ０のばらつきの範囲において、嵌合孔３ｄに挿入された際に棒状部分１２ａと突起１２ｂとが常に嵌合孔３ｄに接触するように形成されている。

図７（ｂ−１）と図７（ｂ−２）とに示すように、位置決め部材１２の電子回路基板３の嵌合孔３ｄへの挿入時において、位置決め部材の棒状部分１２ａと突起１２ｂとは、嵌合孔３ｄの加工のばらつきに関わらずそれぞれが対向する嵌合孔３ｄの縁に接触する。突起１２ｂは、位置決め部材１２の最大径Ｄ２が嵌合孔３ｄの直径Ｄ０と同一になるまで嵌合孔３ｄの縁によって圧縮変形される。この結果、位置決め部材１２は、棒状部分１２ａの嵌合孔３ｄへの接触に対する嵌合孔３ｄからの反力と、突起１２ｂの圧縮に対する嵌合孔３ｄからの反力とのつり合いにより嵌合孔３ｄの一側（棒状部分１２ａが接触している側）の縁を基準として嵌合される。

このように構成される四音用白鍵ユニット７は、位置決め部材１２の棒状部分１２ａと突起１２ｂとが電子回路基板３の嵌合孔３ｄの縁に接触した状態で位置が決定されるように構成されている。つまり、位置決め部材１２は、嵌合孔３ｄとの間にガタが生じないように構成されている。これにより、鍵盤装置１１において、電子回路基板３に対する四音用白鍵ユニット７の位置のばらつきを低減することができる。また、鍵盤装置１１において、電子回路基板３に鍵ユニット１０を仮固定することができる。

＜第三実施形態＞
次に、図８（ａ）を用いて、本発明に係る鍵盤装置の第三実施形態である鍵盤装置１３について説明する。電子回路基板３には、嵌合部である略円形の嵌合孔３ｄが形成されている。嵌合孔３ｄは、黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃの配列方向（図３参照）に沿って一つの四音用白鍵ユニット７に対して所定の間隔をあけて二つ配置されている。また、四音用白鍵基部７ａの電子回路基板３側の平面には、嵌合孔３ｄに対向する位置に略棒状の位置決め部材１４が二つ形成されている。

位置決め部材１４の棒状部分１４ａの表面には、その軸方向に沿ってリブ状の突起１４ｂが二つ形成されている。二つの突起１４ｂは、位置決め部材１４の軸方向断面視において位置決め部材１４の軸心を中心として中心角度θが１８０度未満の円弧上に全て配置されている。なお、本実施形態において、位置決め部材１４の表面に二つの突起１４ｂが形成される構成としたがこれに限定されるものではなく、複数の突起１４ｂが形成される構成であればよい。

位置決め部材１４の電子回路基板３の嵌合孔３ｄへの挿入時において、棒状部分１４ａと二つの突起１４ｂとは、嵌合孔３ｄの加工のばらつきに関わらずそれぞれが対向する嵌合孔３ｄの縁に接触する。二つの突起１４ｂは、位置決め部材１４の最大径が嵌合孔３ｄの直径と同一になるまで嵌合孔３ｄの縁によって圧縮変形される。この結果、位置決め部材１４は、棒状部分１４ａの嵌合孔３ｄへの接触に対する嵌合孔３ｄからの反力と突起１４ｂの圧縮に対する嵌合孔３ｄからの反力とのつり合いにより嵌合孔３ｄの一側（棒状部分１４ａが接触している側）を基準として嵌合される。

このように構成される四音用白鍵ユニット７は、位置決め部材１４の棒状部分１４ａと二つの突起１４ｂとが電子回路基板３の嵌合孔３ｄに接触した状態で位置が決定されるように構成されている。つまり、位置決め部材１４は、３箇所で嵌合孔３ｄと接触することにより嵌合孔３ｄ内での位置が安定して維持されるように構成されている。これにより、鍵盤装置１３において、電子回路基板３に対する四音用白鍵ユニット７の位置のばらつきを低減することができる。また、鍵盤装置１３において、電子回路基板３に鍵ユニット１０を仮固定することができる。

＜第四実施形態＞
次に、図８（ｂ）を用いて、本発明に係る鍵盤装置の第四実施形態である鍵盤装置１５について説明する。電子回路基板３には、嵌合部である略円形の嵌合孔３ｄが形成されている。嵌合孔３ｄは、黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃの配列方向（図３参照）に沿って一つの四音用白鍵ユニット７に対して所定の間隔をあけて二つ配置されている。また、四音用白鍵基部７ａの電子回路基板３側の平面には、嵌合孔３ｄに対向する位置に略棒状の位置決め部材１６が二つ形成されている。

位置決め部材１６の棒状部分１６ａの表面には、その軸方向に沿ってリブ状の突起１６ｂが四つ形成されている。四つの突起１６ｂは、位置決め部材１６の軸方向断面視において互いに等しい間隔で配置されている。なお、本実施形態において、棒状部分１６ａの表面に四つの突起１６ｂが形成される構成としたがこれに限定されるものではなく、複数の突起１６ｂが等しい間隔で形成される構成であればよい。

位置決め部材１６の電子回路基板３の嵌合孔３ｄへの挿入時において、四つの突起１６ｂは、嵌合孔３ｄの加工のばらつきに関わらずそれぞれが対向する嵌合孔３ｄの縁に接触する。四つの突起１６ｂは、位置決め部材１６の最大径が嵌合孔３ｄの径と同一になるまで嵌合孔３ｄの縁によって圧縮変形される。この結果、位置決め部材１６は、突起１６ｂの圧縮に対する嵌合孔３ｄからの反力のつり合いにより嵌合孔３ｄの略中央に嵌合される。

このように構成される四音用白鍵ユニット７は、四つの突起１６ｂが嵌合孔３ｄに接触した状態で位置が決定されるように構成されている。つまり、位置決め部材１６は、嵌合孔３ｄでの位置が安定して維持されるように構成されている。これにより、鍵盤装置１５において、電子回路基板３に対する四音用白鍵ユニット７の位置のばらつきを低減することができる。また、鍵盤装置１５において、電子回路基板３に鍵ユニット１０を仮固定することができる。

＜第五実施形態＞
次に、図８（ｃ）を用いて、本発明に係る鍵盤装置の第五実施形態である鍵盤装置１７について説明する。電子回路基板３には、嵌合部である略四角形状の嵌合孔３ｅが形成されている。嵌合孔３ｅは、黒鍵５ｃまたは白鍵６ｃ・７ｃの配列方向（図３参照）に沿って一つの四音用白鍵ユニット７に対して所定の間隔をあけて二つ配置されている。また、四音用白鍵基部７ａの電子回路基板３側の平面には、嵌合孔３ｅに対向する位置に略棒状の位置決め部材１８が形成されている。なお、本実施形態において、二つの嵌合孔３ｅは、略四角形状に形成されているが同一の形状に限定するものではなく、第一実施形態における横長嵌合孔３ａと縦長嵌合孔３ｂとの様に異なる形状で構成してもよい。また、本実施形態において、一つの四音用白鍵ユニット７に対して嵌合孔が二つ形成される構成としたがこれに限定されるものではない。

位置決め部材１８は、電子回路基板３の嵌合孔３ｅの加工のばらつきの範囲において、最も大きい嵌合孔３ｅの幅よりも大きい直径に形成されている。つまり、位置決め部材１８は、嵌合孔３ｅの幅のばらつきの範囲において、常に嵌合孔３ｅに接触するように形成されている。位置決め部材１８の電子回路基板３の嵌合孔３ｅへの挿入時において、位置決め部材１８の表面は、嵌合孔３ｅの加工のばらつきに関わらず対向する嵌合孔３ｅの縁に接触する。位置決め部材１８は、その最大径が嵌合孔３ｅの幅と同一になるまで嵌合孔３ｅの縁によって圧縮変形される。この結果、位置決め部材１８は、嵌合孔３ｅからの反力のつり合いにより嵌合孔３ｅの略中央に嵌合される。

このように構成される四音用白鍵ユニット７は、位置決め部材１８の表面が嵌合孔３ｅに接触した状態で位置が決定されるように構成されている。つまり、位置決め部材１８は、嵌合孔３ｅでの位置が安定して維持されるように構成されている。これにより、鍵盤装置１７において、電子回路基板３に対する四音用白鍵ユニット７の位置のばらつきを低減することができる。また、鍵盤装置１７において、電子回路基板３に鍵ユニット１０を仮固定することができる。

＜他の実施形態＞
第一実施形態から第四実施形態に係る鍵盤装置１・１１・１３・１５の別実施形態として、四音用白鍵ユニット７に軸方向断面が多角形である棒状の位置決め部材を設けてもよい。
例えば、図９（ａ）と図９（ｂ）とに示すように、位置決め部材は、軸方向断面の形状が略四角形状の位置決め部材１９や星型形状の位置決め部材２０でもよい。つまり、位置決め部材１９・２０は、軸の断面の形状における各頂点１９ａ・２０ａが第一実施形態から第四実施形態における突起８ｂ・９ｂ・１２ｂ・１４ｂ・１６ｂに相当するものとして形成されている。位置決め部材１９・２０の電子回路基板３の嵌合孔３ｄへの挿入時において、各頂点１９ａ・２０ａは、嵌合孔３ｄの加工のばらつきに関わらずそれぞれが対向する嵌合孔３ｄの縁に接触する。各頂点１９ａ・２０ａは、位置決め部材１９・２０の最大幅である対頂点間の幅が嵌合孔３ｄの直径と同一になるまで嵌合孔３ｄの縁によって圧縮変形される。この結果、位置決め部材１９・２０は、各頂点１９ａ・２０ａの圧縮に対する嵌合孔３ｄからの反力のつり合いにより嵌合孔３ｄの略中央に嵌合される。また、図９（ｃ）に示すように、位置決め部材は、表面に多数の小突起２１ａやシボが形成された位置決め部材２１でもよい。位置決め部材２１は１ａやシボが圧縮変形されることで嵌合孔３ｄの略中央に嵌合される。

本発明に係る鍵盤装置１・１１・１３・１５・１７において、鍵ユニット１０は、上から黒鍵ユニット５、三音用白鍵ユニット６、四音用白鍵ユニット７の順に重ねられて構成されているがこれに限定されるものではない。また、黒鍵ユニット５と三音用白鍵ユニット６および四音用白鍵ユニット７を互いに嵌合させた状態で電子回路基板３に固定されているがこれに限定されるものではなく、互いにネジ等の締結部材に締結した状態で電子回路基板３に固定する構成でもよい。また、電子回路基板３に形成される嵌合孔３ａ・３ｂ・３ｄ・３ｅと四音用白鍵ユニット７に形成される位置決め部材８・９・１２・１９・２０・２１との数は各実施形態おける数に限定されるものではない。
突起８ｂ・９ｂ・１２ｂ・１４ｂ・１６ｂ・１９ａ・２０ａ・２１ａの形状は、各実施形態の形状に限定されるものではなく、先端側の断面二次モーメントよりも基端側の断面二次モーメントが大きくなる略三角形状や略半円形状に形成されていればよい。また、突起８ｂ・９ｂ・１２ｂ・１４ｂ・１６ｂ・１９ａ・２０ａがリブ形状として形成されているがこれに限定するものではなく、粒形状に形成されていてもよい。

なお、本発明に係る鍵盤装置１・１１・１３・１５・１７は、電子鍵盤楽器に適用した実施形態として説明したがこれに限定されるものではなく、鍵ユニット１０等の操作子と電子回路基板３とを具備する装置であればよい。また、上述の実施形態は、本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１鍵盤装置、３電子回路基板、７四音用白鍵ユニット、７ａ四音用白鍵基部、７ｃ白鍵、８端部位置決め部材、９中央部位置決め部材

Claims

鍵と前記鍵を支持する基部とを樹脂で一体に形成した鍵ユニットが電子回路基板に配置される鍵盤装置において、
前記電子回路基板に対する前記鍵ユニットの位置を合わせる複数の位置決め部材が前記基部に設けられ、
前記電子回路基板には、前記鍵ユニットの縦方向の位置を決定する横長嵌合孔と、前記鍵ユニットの横方向の位置を決定する位置決め嵌合孔とが形成されており、
前記複数の位置決め部材が前記横長嵌合孔と前記位置決め嵌合孔とに嵌合することで、前記鍵ユニットの前記電子回路基板に対する縦横方向の位置決めをし、
前記位置決め部材は、前記電子回路基板に前記鍵ユニットが配置される際に、前記電子回路基板によって変形されるように形成されている鍵盤装置。
前記位置決め部材に変形可能な突起が形成され、
前記突起が、前記横長嵌合孔または前記位置決め嵌合孔に前記位置決め部材が嵌合される際に、前記電子回路基板によって変形される請求項１に記載の鍵盤装置。
前記突起が複数形成されている請求項２に記載の鍵盤装置。
前記突起がリブ形状に形成されている請求項２または請求項３に記載の鍵盤装置。
前記突起が先端側の断面二次モーメントよりも基端側の断面二次モーメントが大きくなるように形成されている請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の鍵盤装置。