JP6142755B2 - ドーム型反力発生ユニット - Google Patents

Description

本発明は、複数の操作子の操作に対して反力をそれぞれ付与する複数のドーム部を備えたドーム型反力発生ユニットに関する。

従来から、電子オルガン、電子ピアノ等の鍵盤楽器には、押鍵操作に対して反力を付与するためのラバードームからなる反力発生部材を設けることがある。例えば、下記特許文献１には、鍵を上方にて揺動可能に支持する鍵フレーム（棚板）上に、反力発生部材（レットオフ素子）を設けた鍵盤装置が示されている。この反力発生部材は、押鍵時に鍵によって押されることにより、弾性変形して反力を発生する。特に、この反力発生部材は、図１５に示すように、押鍵時に鍵の揺動角の増加に従って増加するとともに、ピークに達した後に座屈変形によって急激に減少する特性の反力を発生する。この座屈変形によるクリック感により、ピアノのレットオフによる鍵タッチと似たタッチ感が得られるようにしている。

実公平７−４９５１２号公報

しかしながら、電子楽器の鍵盤においては、鍵盤装置の簡単化を重視するために、鍵の支点部は、白鍵と黒鍵とを区別することなく設けられていることが多く、この場合には、反力発生部材を白鍵と黒鍵とで前後方向（すなわち鍵長手方向）の同一位置に配置すると、反力発生部材に対する鍵の揺動に伴う押圧方向が白鍵と黒鍵とでは異なる。また、電子楽器の鍵盤においては、各部品の配置の制約も厳しく、白鍵と黒鍵とで構造上の制約も同一ではなく、白鍵と黒鍵とで揺動軸が上下又は前後の異なる位置に配置されていたり、白鍵と黒鍵とで反力発生部材が配置されている前後方向の位置が異なっていたりする場合もある。これらの場合、反力発生部材に対する鍵の揺動に伴う押圧方向（白鍵及び黒鍵が配置された空間における押圧方向）が白鍵と黒鍵とでは異なるが、反力発生部材にとっての被押圧方向が異なると、反力発生部材は白鍵と黒鍵とで異なる反力特性の反力を白鍵及び黒鍵の押圧に対して与えてしまう。そこで、反力発生部材にとっての被押圧方向を一致させることにより、例えば白鍵用及び黒鍵用の反力発生部材が共にそれらの軸線方向から押圧されるようにすれば、白鍵及び黒鍵の押圧に対して同じ特性の反力が発生される。そこで、白鍵及び黒鍵に与えられる反力特性を一致させるために、白鍵と黒鍵とで反力発生部材の軸線方向の傾きを異ならせるという要望がある。

一方、この種の反力発生部材は、型内に弾性材料を流し込んで成形することにより製造される。そして、成形による反力発生部材の製造の際に、黒鍵と白鍵とで個別に反力発生部材を成形すると、製造上において効率的でない、設置する際の設置ミスが起こり易いなどの理由により、前記反力発生部材として機能する白鍵用のドーム部と前記反力発生部材として機能する黒鍵用のドーム部を一体成形することが好ましい。

しかしながら、白鍵用のドーム部及び黒鍵用のドーム部を含む複数のドーム部を有するドーム型反力発生ユニットを一体成形する場合には、次のような問題がある。白鍵用のドーム部の軸線方向と黒鍵用のドーム部の軸線方向は異なっており、またドーム部は薄肉に形成されていて、この薄肉のドーム部は無理抜きできないので、白鍵用及び黒鍵用のドーム部を含むドーム型反力発生ユニットを一体成形することは容易ではないという問題がある。この問題はスライド金型で成形すれば解決されるが、スライド金型は構造が複雑で金型のコストが高くなるという問題がある。また、スライド金型を用いた場合には、高精度の成形品を製造できないという問題もある。

本発明は、前記のような問題に対処するためになされたもので、その目的は、軸線の異なるドーム部を含む複数のドーム部を有するドーム型反力発生ユニットを、スライド金型を用いることなく、高精度で製造可能なドーム型反力発生ユニットの構造を提供することにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の構成要件は、実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。

前述した目的を達成するため、本発明の特徴は、複数の操作子（１１ｗ，１１ｂ）の操作によってそれぞれ軸線（Ｙｗ，Ｙｂ）方向に押圧されて弾性変形し、弾性変形量の増加に従って初期から反力を増加させ、反力がピークに達した後に座屈変形して反力を減少させる薄肉に形成した複数のドーム部（２１ｗ１，２１ｂ１）を有し、弾性材料で一体成形したドーム型反力発生ユニット（２０）において、複数のドーム部は、軸線方向を所定角度だけ異ならせた第１及び第２ドーム部を含み、第１ドーム部の軸線に対する最小勾配角度（θｗ）と、第２ドーム部の軸線に対する最小勾配角度（θｂ）の和（θｗ＋θｂ）を、前記所定角度以上に設定したことにある。

この場合、第１及び第２ドーム部は、例えば、軸線を中心に対称に構成されている。そして、第１及び第２ドーム部の軸線に対する最小勾配角度とは、軸線を含む平面と第１及び第２ドーム部の内側面及び外側面とが交差する交差線が軸線に対してなす角度のうち、最小の角度である。また、例えば、複数の操作子は鍵盤楽器の複数の白鍵及び黒鍵であり、第１ドーム部は白鍵の押鍵時に押圧され、第２ドーム部は黒鍵の押鍵時に押圧される。また、第１及び第２ドーム部は、例えば、弾性変形量の増加に従って初期から反力を徐々に増加させ、反力がピークに達した後に座屈変形して反力を急激に減少させる。

前記のように構成した本発明のドーム型反力発生ユニットにおいては、上金型及び下金型の引き抜き方向を、第１ドーム部の軸線方向と第２ドーム部の軸線方向との間であって、第１ドーム部の軸線方向に対して最小勾配角度以下であり、かつ第２ドーム部の軸線方向に対して最小勾配角度以下である方向とすれば、第１及び第２ドーム部にはアンダーカットが生じることなくなる。これにより、スライド金型を用いなくても、単純な金型で軸線方向の異なる第１及び第２ドーム部を含む複数のドーム部を有するドーム型反力発生ユニットを一体成形により製造できる。これにより、前記ドーム型反力発生ユニットを簡単かつ安価に製造できるようになる。また、複数の操作子による押圧方向（複数の操作子が配置された空間における押圧方向）が異なる第１及び第２方向を含む場合でも、第１及び第２ドーム部にとっての被押圧方向を一致させることができる。例えば、第１及び第２ドーム部が、共にそれらの軸線方向から押圧されるようにすることができる。その結果、第１及び第２ドーム部の押圧操作に対して、同一特性の反力を与えることができる。また、本発明によれば、スライド金型を用いる必要がないために、ドーム型反力発生ユニットを高精度で製造できる。

本発明の実施形態に係る鍵盤装置の概略側面図である。 図１の鍵盤装置の概略平面図である。 図１のドーム型反力発生ユニットの白鍵用反力発生部及び黒鍵用反力発生部の拡大図である。 （Ａ）は押鍵開始前の白鍵用反力発生部及び黒鍵用反力発生部の断面図である。（Ｂ）は白鍵用反力発生部及び黒鍵用反力発生部が座屈変形し始めるときの断面図である。 金型を用いてドーム型反力発生ユニットを製造する方法を説明するための説明図である。 白鍵用反力発生部及び黒鍵用反力発生部の軸線間の角度と、白鍵用反力発生部のドーム部の軸線に対する最小勾配角度と、黒鍵用反力発生部のドーム部の軸線に対する最小勾配角度との関係を説明するための説明図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、白鍵及び黒鍵の前端部分のストロークを同じにするための説明図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は白鍵の押鍵開始前から押鍵終了までの概略図であり、（Ｅ）は（Ａ）における白鍵用反力発生部の拡大図であり、（Ｆ）は（Ｃ）における白鍵用反力発生部の拡大図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は黒鍵の押鍵開始前から押鍵終了までの概略図であり、（Ｅ）は（Ａ）における黒鍵用反力発生部の拡大図であり、（Ｆ）は（Ｃ）における黒鍵用反力発生部の拡大図である。 第１適用例に係る他の鍵盤装置の概略側面図である。 第２適用例に係る他の鍵盤装置の概略側面図である。 図１１の鍵盤装置の概略平面図である。 第３適用例に係る他の鍵盤装置の概略側面図である。 他の適用例としてのハンマーを備えた鍵盤装置の概略側面図である。 押鍵ストロークに対するドーム型反力発生ユニットの反力特性を示すグラフである。

ａ．実施形態
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は前記実施形態に係る鍵盤装置を右から見た概略側面図であり、図２は前記鍵盤装置の概略平面図である。本願の図面においては、鍵盤装置の前後方向を左右方向とし、鍵盤装置の上下方向を上下方向とする。

この鍵盤装置は、演奏者によって押離鍵操作される複数の白鍵１１ｗ及び複数の黒鍵１１ｂと、演奏者の押鍵操作に対して反力を付与するドーム型反力発生ユニット２０とを備えている。白鍵１１ｗは、前後方向に長尺状に形成されるとともに下方を開放させた断面コ字状に形成されて、鍵フレーム３１の平板状の上板部３１ａ上に配置されている。鍵フレーム３１は、上板部３１ａの前端及び後端から下方に延設された平板上の脚部３１ｂ，３１ｃを有し、脚部３１ｂ，３１ｃの下端部分にて楽器内に設けたフレームＦＲ上に固定されている。鍵フレーム３１の上板部３１ａの後端部の上面上には、白鍵１１ｗの内側にて対向する一対の板状の鍵支持部３２が立設固定されている。鍵支持部３２の上部には、互いに対向する位置にてそれぞれ外側に突出した突出部が設けられ、突出部を白鍵１１ｗの両側面後端部に設けた貫通孔に内側から回転可能に侵入させている。これにより、白鍵１１ｗは、鍵支持部３２により揺動可能に支持され、前端部を上下方向に変位させる。以下の説明では、この白鍵１１ｗの揺動中心を揺動軸Ｃｗとする。黒鍵１１ｂは、前部上面が高くなっている形状こそ異なるが、他の構成は白鍵１１ｗと同様である。そして、黒鍵１１ｂも、鍵支持部３２により揺動軸Ｃｂ回りに揺動可能に支持されて、揺動により前端部を上下方向に変位させる。なお、黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂと、白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗとは、前後方向及び上下方向において同一位置に位置する。

鍵フレーム３１の上板部３１ａの上面には、白鍵１１ｗの前端部の下方位置にて鍵ガイド３３ｗが立設しており、黒鍵１１ｂの前端部の下方位置にて鍵ガイド３３ｂが立設している。鍵ガイド３３ｗ，３３ｂは白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂ内にそれぞれ摺動可能に侵入しており、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂは、それらの上下方向の揺動時に左右方向に変位しないようになっている。

ドーム型反力発生ユニット２０は、詳しくは後述するように、金型を用いて弾性を有するゴムにより一体成形されており、複数の白鍵用反力発生部２１ｗと複数の黒鍵用反力発生部２１ｂとを備えている。白鍵用反力発生部２１ｗは白鍵１１ｗにそれぞれ対応して設けられて、白鍵１１ｗの押鍵操作に対して反力を与える。黒鍵用反力発生部２１ｂは黒鍵１１ｂにそれぞれ対応して設けられて、黒鍵１１ｂの押鍵操作に対して反力を与える。ドーム型反力発生ユニット２０は、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂが白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前後方向の中央部の下方に位置するように、鍵フレーム３１の上板部３１ａの上面に固定されている。この場合、白鍵用反力発生部２１ｗの前後方向の位置と、黒鍵用反力発生部２１ｂの前後方向の位置は同じであり、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂは鍵盤の横方向に１列に配置されている。

ここで、ドーム型反力発生ユニット２０の白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂについて説明しておく。図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂは、それぞれ、ドーム部２１ｗ１，２１ｂ１、トップ部２１ｗ２，２１ｂ２、ベース部２１ｗ３，２１ｂ３及び一対の脚部２１ｗ４，２１ｂ４とで構成されている。ドーム部２１ｗ１，２１ｂ１は、上方からの押圧により変形し易いドーム状（お椀状）であって薄肉に形成されており、上方からの押圧により圧縮された際には、図４（Ｂ）に示したように座屈変形する。これにより、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂは、上方からの押圧力の増加により弾性変形して反力を徐々に増加させるとともに、反力がピークに達した後に座屈変形によって反力を急激に減少させる（図１５参照）。

トップ部２１ｗ２，２１ｂ２は、上面が解放された円筒状に形成されて、下面にてドーム部２１ｗ１，２１ｂ１の上面に接続されている。また、トップ部２１ｗ２，２１ｂ２は全周にわたって均一の高さに設定され、その上面は平面である。トップ部２１ｗ２，２１ｂ２の上部における周方向の一部には、トップ部２１ｗ２，２１ｂ２の内部と外部とを連通させる空気逃がし用の切込部が設けられている。ベース部２１ｗ３，２１ｂ３は、ドーム部２１ｗ１，２１ｂ１の下端部の外周面から外側に環状（フランジ状）に突出されて、全周にわたって厚肉に形成されている。ベース部２１ｗ３，２１ｂ３の上面及び下面も平面であるが、設置した際に白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂが傾斜するように、ベース部２１ｗ３，２１ｂ３の高さは全周に渡って連続して異なっている。なお、これらのトップ部２１ｗ２，２１ｂ２及びベース部２１ｗ３，２１ｂ３は、上方から押圧されてもほとんど変形しない。一対の脚部２１ｗ４，２１ｂ４は、鍵フレーム３１の上板部３１ａに設けた支持部３１ｄに固定するために、ベース部２１ｗ３，２１ｂ３の下面から下方に円柱状に突出している。この場合、支持部３１ｄは水平である。なお、脚部２１ｗ４，２１ｂ４をなくして、ベース部２１ｗ３，２１ｂ３の下面を、鍵フレーム３１の上板部３１ａ（支持部３１ｄ）上に接着剤などにより固定するようにしてもよい。

このように構成した白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｗ１，２１ｂ１、トップ部２１ｗ２，２１ｂ２、及びベース部２１ｗ３，２１ｂ３の上部は、軸線Ｙｗ、Ｙｂに対して点対称形状である。逆に言えば、軸線Ｙｗ，Ｙｂとは、本体部２１ｗ１，２１ｂ１及びトップ部２１ｗ２，２１ｂ２の中心軸線である。そして、軸線Ｙｗ，Ｙｂは、反力ベクトルの起点を通り、ベクトル方向に延びる力の作用線でもある。また、トップ部２１ｗ２，２１ｂ２及びベース部２１ｗ３，２１ｂ３の上面の法線は、軸線Ｙｗ，Ｙｂとそれぞれ平行である。ただし、図３に示すように、白鍵用反力発生部２１ｗのベース部２１ｗ３の高さは黒鍵用反力発生部２１ｂのベース部２１ｂ３の高さよりも高く、白鍵用反力発生部２１ｗのドーム部２１ｗ１の軸線Ｙｗの方向の長さは、黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｂ１の軸線Ｙｂの方向の長さよりも短い。また、白鍵用反力発生部２１ｗのトップ部２１ｗ２の高さは黒鍵用反力発生部２１ｂのトップ部２１ｂ２の高さと同じであり、設置した際の白鍵用反力発生部２１ｗの全体の高さは黒鍵用反力発生部２１ｂの全体の高さとほぼ同じである。また、設置した状態では、黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂは白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗよりも水平側に僅かに大きく傾斜している。そして、両軸線Ｙｂ，Ｙｗ間の角度をθとする。

また、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの下面であって、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのトップ部２１ｗ２，２１ｂ２の上面に対向する位置には、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂを上方から押圧する押圧部１１ｗ１，１１ｂ１がそれぞれ設けられている。押圧部１１ｗ１，１１ｂ１は平板状に構成され、その下面は、平面であって、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの下面に対して、前側にて低く後側にて高くなるように傾斜している。この押圧部１１ｗ１，１１ｂ１の傾斜は、詳しくは後述するように、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの反力のピーク時において、押圧部１１ｗ１，１１ｂ１の下面の法線（下面に垂直な直線）が、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｗ，Ｙｂにそれぞれ平行になるように設定されている。また、反力発生部材２１ｗ，２１ｂによる反力のピーク時において、反力方向は反力発生部材２１ｗ，２１ｂの軸線Ｙｗ，Ｙｂの方向と一致する。したがって、反力発生部材２１ｗ，２１ｂによる反力のピーク時において、反力方向を白鍵２１ｗと黒鍵２１ｂとで異ならせて、反力のピーク時における反力発生部材２１ｗ，２１ｂの押圧方向が反力発生部材２１ｗ，２１ｂの反力方向と一致するようにしているとも捉えることができる。この場合、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１の下面の水平（黒鍵１１ｂの下面）に対する傾斜は、白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１の下面の水平（白鍵１１ｗの下面）に対する傾斜よりも若干量だけ大きい。なお、前記反力のピーク時において押圧部１１ｗ１，１１ｂ１の押圧点を含む下面の法線が軸線Ｙｗ，Ｙｂにそれぞれ平行になるように設定されるならば、これらの押圧部１１ｗ１，１１ｂ１の下面は平面でなくても、球面状であってもよい。また、押圧部１１ｗ１，１１ｂ１を、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの内部上面から下方に突出させた十字型、Ｈ字型等のリブなどで構成してもよい。

また、この鍵盤装置は、押圧部１１ｗ１，１１ｂ１と鍵支持部３２の中間位置にて、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂと、鍵フレーム３１の上板部３１ａとの間にそれぞれ組み込まれた白鍵１１ｗ用のスプリング３４ｗ及び黒鍵１１ｂ用のスプリング３４ｂを備えている。スプリング３４ｗ，３４ｂは、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂを上板部３１ａに対して上方に付勢している。なお、これらのスプリング３４ｗ、３４ｂは、コイル状でなくても、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂを上方に付勢することができれば、板ばねのようなスプリングでもよい。

白鍵１１ｗは、その前端部から下方に延設させた延設部１１ｗ２を備え、延設部１１ｗ２の下端には前方に突出させた係合部１１ｗ３が設けられ、係合部１１ｗ３は鍵フレーム３１の上板部３１ａに設けた貫通孔を介して、上板部３１ａの下方に上方から侵入している。また、鍵フレーム３１の上板部３１ａの前端部下面には上限ストッパ部材３５ｗが設けられている。上限ストッパ部材３５ｗは、フェルトのような緩衝部材により構成されており、白鍵１１ｗの係合部１１ｗ３との当接により、白鍵１１ｗの前端部の上方への変位を規制する。また、鍵フレーム３１の上板部３１ａの前端部上面には下限ストッパ部材３６ｗが設けられている。下限ストッパ部材３６ｗも、フェルトのような緩衝部材により構成されており、白鍵１１ｗの前端部下面との当接により、白鍵１１ｗの前端部の下方への変位を規制する。

黒鍵１１ｂは、その前端部から下方に延設させた延設部１１ｂ２を備え、延設部１１ｂ２の下端には後方に突出させた係合部１１ｂ３が設けられ、係合部１１ｂ３は鍵フレーム３１の上板部３１ａに設けた貫通孔を介して、上板部３１ａの下方に上方から侵入している。また、鍵フレーム３１の上板部３１ａの中間部下面には上限ストッパ部材３５ｂが設けられている。上限ストッパ部材３５ｂも、フェルトのような緩衝部材により構成されており、黒鍵１１ｂの係合部１１ｂ３との当接により、黒鍵１１ｂの前端部の上方への変位を規制する。また、鍵フレーム３１の上板部３１ａの中間部上面には下限ストッパ部材３６ｂが設けられている。下限ストッパ部材３６ｂも、フェルトのような緩衝部材により構成されており、黒鍵１１ｂの前端部下面との当接により、黒鍵１１ｂの前端部の下方への変位を規制する。

また、鍵フレーム３１の上板部３１ａの下面であってドーム型反力発生ユニット２０の若干後方位置には、電気回路基板３７が上板部３１ａと平行になるように固定されている。電気回路基板３７の上面には、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂのためのドーム状の鍵スイッチ３８ｗ，３８ｂがそれぞれ固定されている。鍵スイッチ３８ｗ，３８ｂは、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの押鍵時に白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの下面から突出させた突出部の押圧によりオフ状態からオン状態に変化して、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの押離鍵操作を検出する。なお、この鍵スイッチ３８ｗ，３８ｂによる押離鍵操作の検出は、楽音信号の発生制御に利用される。

次に、ドーム型反力発生ユニット２０の製造及び形状について説明しておく。ドーム型反力発生ユニット２０は、図５に示すように、上金型２５ｕ及び下金型２５ｄ内に液状の弾性物質であるゴムを流し込み、ゴムが固まった状態で上金型２５ｕ及び下金型２５ｄを外して取出すことにより製造される。なお、図５においては、ドーム型反力発生ユニット２０の白鍵用反力発生部２１ｗを示している。この場合、前述のように、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗと黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂは平行でなく、軸線Ｙｗ，Ｙｂ間の角度はθである。したがって、上金型２５ｕ及び下金型２５ｄの抜き取り方向を、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗの方向ではなく、図示矢印で示すように、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗに対して黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂの方向側に若干傾けるようにする。

このような上金型２５ｕ及び下金型２５ｄの抜き取り方向に関しては、次の点を考慮しなければならない。白鍵用反力発生部２１ｗのドーム部２１ｗ１は、弾性変形（特に、座屈変形）を許容するために、薄肉に形成されている。したがって、図５の部分Ｐ１，Ｐ２に関しては、抜き取り方向を、ドーム部２１ｗ１の軸線Ｙｗに対する最小勾配角度θｗ以下に設定しないと、ドーム部２１ｗ１が抜き取り時に損傷を受けてしまう。すなわち、上金型２５ｕ及び下金型２５ｄを無理抜きすると、ドーム部２１ｗ１が損傷を受けて、白鍵用反力発生部２１ｗの機能が果たせなくなる。この場合、前記最小勾配角度θｗは、軸線Ｙｗを含む平面とドーム部２１ｗ１の内側面及び外側面とが交差する交差線が軸線Ｙｗに対してなす角度のうち、最小の角度である。なお、図５のＰ３〜Ｐ６の部分に関しては、白鍵用反力発生部２１ｗのトップ部２１ｗ２、べース部２１ｗ３及び脚部２１ｗ４は厚肉であるので、無理抜きしても、損傷を受けない。また、黒鍵用反力発生部２１ｂに関しても同様であり、上金型２５ｕ及び下金型２５ｄの抜き取り方向を、ドーム部２１ｂ１の軸線Ｙｂに対する最小勾配角度θｂ以下に設定する必要がある。この場合の最小勾配角度θｂも、軸線Ｙｂを含む平面とドーム部２１ｂ１の内側面及び外側面とが交差する交差線が軸線Ｙｂに対してなす角度のうち、最小の角度である。ただし、軸線Ｙｂに対する抜き取り方向の傾きは白鍵用反力発生部２１ｗとは逆である。また、黒鍵用反力発生部２１ｂにおける前記部分Ｐ１〜Ｐ６に対応した部分は、白鍵用反力発生部２１ｗとは軸線Ｙｂに対して左右方向が逆となる。

このような上金型２５ｕ及び下金型２５ｄの抜き取りを考慮して、白鍵用反力発生部２１ｗのドーム部２１ｗ１の軸線Ｙｗに対する最小勾配角度θｗと、黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｂ１の軸線Ｙｂに対する最小勾配角度θｂと、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗと黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂの間の角度θとの関係について説明する。図６はこのための説明図であり、白鍵用反力発生部２１ｗと黒鍵用反力発生部２１ｂを図面では左右に並べて実線により示している。実際には、黒鍵用反力発生部２１ｂは破線で示すように位置するが、次に説明する各種角度においては、白鍵用反力発生部２１ｗと黒鍵用反力発生部２１ｂを左右に並べて示しても同じであるので、以下の説明では実線で示した黒鍵用反力発生部２１ｂを用いる。なお、図６においては、前記角度θ，θｗ，θｂを誇張して示している。

上金型２５ｕ及び下金型２５ｄの抜き取り方向を直線Ｋで表し、白鍵用反力発生部２１ｗにおける軸線Ｙｗに対するドーム部２１ｗ１の最小勾配の方向を直線Ｚｗで表し、黒鍵用反力発生部２１ｂにおける軸線Ｙｗに対するドーム部２１ｂ１の最小勾配の方向を直線Ｚｂで表している。この場合、直線Ｋ，Ｚｗ，Ｚｂは互いに平行である。なお、図６においては、直線Ｚｗ，Ｚｂをドーム部２１ｗ１，２１ｂ１の内側面に沿って示しているが、ドーム部２１ｗ１，２１ｂ１の外側面でも同じである。したがって、この状態では、上金型２５ｕ及び下金型２５ｄを直線Ｋの方向に抜き取れば、薄肉のドーム部２１ｗ１，２１ｂ１に損傷を与えることなく、ドーム型反力発生ユニット２０を上金型２５ｕ及び下金型２５ｄにより一体成形できる。

そして、この図６においては、最小勾配角度θｗ，θｂの和θｗ＋θｂが、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗと黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂがなす角度θに等しくなるように設定されている。その結果、軸線Ｙｗ，Ｙｂ間の角度がθであるドーム型反力発生ユニット２０が成形されることになる。この図６は、前記和θｗ＋θｂが最小である状態を示しており、すなわち軸線Ｙｗ，Ｙｂ間の角度がθである場合、ドーム型反力発生ユニット２０を上金型２５ｕと下金型２５ｄとにより一体成形可能な最小勾配角度θｗ，θｂの和θｗ＋θｂが最も小さい例を示している。そして、直線Ｚｗ，Ｚｂを、図示矢印で示すように設計、すなわちドーム部２１ｗ１，２１ｂ１の最小勾配角度θｗ，θｂを軸線Ｙｗ，Ｙｂに対して大きくなるように設計しても、上金型２５ｕと下金型２５ｄを用いてドーム型反力発生ユニット２０を一体成形できる。したがって、この実施形態においては、上金型２５ｕと下金型２５ｄを用いてドーム型反力発生ユニット２０を一体成形できるようにするために、最小勾配角度θｗ，θｂの和θｗ＋θｂが、軸線Ｙｗ，Ｙｂ間の角度θ以上に設定されている。

次に、前記のように構成した実施形態に係る鍵盤装置の動作について説明する。演奏者が白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂを押し始めると、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂはスプリング３４ｗ，３４ｂの反力に抗して、揺動軸Ｃｗ，Ｃｂ回りにそれぞれ揺動を開始し、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部が下方に変位して係合部１１ｗ３，１１ｂ３が上限ストッパ部材３５ｗ，３５ｂから離れ、その後、押圧部１１ｗ１，１１ｂ１が白鍵用反力発生部２１ｗのトップ部２１ｗ２及び黒鍵用反力発生部２１ｂのトップ部２１ｂ２の上面の後側端部に当接する。そして、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂがさらに押されると、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部が下方に変位して、押圧部１１ｗ１，１１ｂ１の押圧により白鍵用反力発生部２１ｗのドーム部２１ｗ１及び黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｂ１が弾性変形し始める。これにより、演奏者は、スプリング３４ｗ，３４ｂによる反力に加えて、白鍵用反力発生部２１ｗのドーム部２１ｗ１及び黒鍵用反力発生部２１ｂの徐々に増加する反力を感じ始める（図１５参照）。

白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂがさらに押されると、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの反力がピークに達して、その後に、ドーム部２１ｗ１，２１ｂ１が座屈変形し始める。これにより、演奏者は明確なクリック感を感じる。なお、鍵スイッチ３８ｗ，３８ｂは、この座屈よりも若干遅れて、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの下面から突出させた突出部の押圧によりオフ状態からオン状態に変化する。この鍵スイッチ３８ｗ，３８ｂのオン状態への変化に応答して、図示しない楽音信号発生回路は楽音信号を発生し始める。

さらに、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂが押されると、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端下面が下限ストッパ部材３６ｗ，３６ｂに当接して、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの揺動は終了する。この状態では、白鍵用反力発生部２１ｗのドーム部２１ｗ１及び黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｂ１の弾性変形も終了する。そして、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂが離鍵されると、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂ及びスプリング３４ｗ，３４ｂの反力により、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部は上方に変位する。この白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部が上方へ変位して戻る過程においては、鍵スイッチ３８ｗ，３８ｂはオン状態からオフ状態に変化して、図示しない楽音信号発生回路は楽音信号の発生停止を制御する。さらに、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部が上方へ変位すると、係合部１１ｗ３，１１ｂ３は上限ストッパ部材３５ｗ，３５ｂに当接して、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂは離鍵状態に戻る。

さらに、この鍵盤装置の動作の説明を交えながら、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗと黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂとが平行でなく、軸線Ｙｗ，Ｙｂの間の角度がθになる理由を詳しく説明しておく。図７（Ａ）は、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂが上限ストッパ部材３５ｗ，３５ｂにより上方への変位が規制されている離鍵状態にある白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂを実線で示し、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂが下限ストッパ部材３６ｗ，３６ｂにより下方への変位が規制されている押鍵終了状態（以下、フルストローク状態という）にある白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂを破線で示している。図７（Ｂ）は、白鍵１１ｗの離鍵状態（初期状態）、押鍵により、押圧部１１ｗ１が白鍵用反力発生部２１ｗのトップ部２１ｗ２に当接した状態（以下、トップ当接状態という）、その後に白鍵用反力発生部２１ｗの反力がピークに達した状態（以下、ピーク荷重発生状態という）、そして最終的に押鍵が終了したフルストローク状態を示している。図７（Ｃ）は、離鍵状態（初期状態）、トップ当接状態、ピーク荷重発生状態及びフルストローク状態にある黒鍵１１ｂを示している。図７（Ｄ）は、ピーク荷重発生状態にある白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂを示している。

図８（Ａ）〜（Ｄ）は、離鍵状態、トップ当接状態、ピーク荷重発生状態及びフルストローク状態にある白鍵１１ｗをそれぞれ示している。図８（Ｅ）は図８（Ａ）の白鍵用反力発生部２１ｗの拡大図であり、図８（Ｆ）は図８（Ｃ）の白鍵用反力発生部２１ｗの拡大図である。また、図９（Ａ）〜（Ｄ）は、離鍵状態、トップ当接状態、ピーク荷重発生状態及びフルストローク状態にある黒鍵１１ｂをそれぞれ示している。図９（Ｅ）は図９（Ａ）の黒鍵用反力発生部２１ｂの拡大図であり、図９（Ｆ）は図９（Ｃ）の黒鍵用反力発生部２１ｂの拡大図である。なお、図９（Ｅ）においては、黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂの方向と、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗとを比較するために、白鍵用反力発生部２１ｗを破線で示している。角度θは両軸線Ｙｂ，Ｙｗがなす角度である。

この鍵盤装置においては、図７（Ａ）に示すように、白鍵１１ｗの前端の高さ（上面前端の高さ）と、黒鍵１１ｂの前端の高さ（前端傾斜部の最下点の高さ）とが、離鍵状態及びフルストローク状態においてそれぞれ同じなるようにしている。すなわち、白鍵１１ｗと黒鍵１１ｂとで、押鍵によるフルストローク量が同じになるようにしている。しかし、黒鍵１１ｂの前後方向の長さは白鍵１１ｗの前後方向の長さよりも短いので、黒鍵１１ｂの動作角度は白鍵１１ｗの動作角度よりも大きくなる。そして、白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗと黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂは同じ位置であり、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１の前後方向の位置と白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１の前後方向の位置は同じであるので、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１の上下方向の移動量は白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１の上下方向の移動量よりも大きい。そのために、前述のように、黒鍵用反力発生部２１ｂのベース部２１ｂ３の高さを白鍵用反力発生部２１ｗのベース部２１ｗ３の高さよりも低くし、黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｂ１の軸線Ｙｗの方向の長さを白鍵用反力発生部２１ｗのドーム部２１ｗ１の軸線Ｙｂの方向の長さより長くして、黒鍵用反力発生部２１ｂの変形量を白鍵用反力発生部２１ｗの変形量よりも大きくしている。

また、図７（Ｂ）及び図７（Ｃ）に示すように、トップ当接状態及びピーク荷重発生状態においては、白鍵１１ｗの前端の高さ（上面前端の高さ）と、黒鍵１１ｂの前端の高さ（前端傾斜部の最下点の高さ）とがほぼ同じになるようにしている。そして、前述のように、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１の上下方向の移動量は白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１の上下方向の移動量よりも大きいので、離鍵状態では、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１を白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１よりも高い位置に設定している。なお、離鍵状態においては、黒鍵１１ｂ及び白鍵１１ｗは、水平に対して、前端部を後端部よりも若干高く傾斜させている。

このように、ピーク荷重発生状態では、前述のように、白鍵１１ｗの前端の高さと黒鍵１１ｂの前端の高さをほぼ同じにしているため、図７（Ｄ）に示すように、黒鍵１１ｂの回転角度は白鍵１１ｗの回転角度よりも大きくなり、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１の回転方向は白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１の回転方向よりも水平方向側に僅かに大きく傾斜する。すなわち、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１の黒鍵用反力発生部２１ｂに対する押圧方向は、白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１の白鍵用反力発生部２１ｗに対する押圧方向よりも水平側に角度φだけ傾く。この角度φは、図示直線Ｌｂ，Ｌｗがなす角度である。直線Ｌｂは、黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂに直交する平面内にある直線であって、ピーク荷重発生状態における黒鍵１１ｂによって押圧される黒鍵用反力発生部２１ｂの押圧点と黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂとを通る直線である。直線Ｌｗは、白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗに直交する平面内にある直線であって、ピーク荷重発生状態における白鍵１１ｗの押鍵によって押圧される白鍵用反力発生部２１ｗの押圧点と白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗとを通る直線である。

一方、前述のように、黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂは白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗよりも水平側に僅かに大きく傾斜していて、両軸線Ｙｂ，Ｙｗ間の角度はθである（図９（Ｅ）参照）。そして、この実施形態では、この両軸線Ｙｂ，Ｙｗ間の角度θが、前記直線Ｌｂ，Ｌｗ間の角度φに等しく設定されている。これにより、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂは、ピーク荷重発生状態において、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの揺動により軸線Ｙｗ，Ｙｂ方向に押圧される。また、白鍵用反力発生部２１ｗのトップ部２１ｗ２の上面全体が均等な力で押されるようにするために、このピーク荷重発生状態で、白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１の下面の法線（下面に対する垂直線）が白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗと平行になるように、押圧部１１ｗ１の下面の傾斜角が設定されている。また、黒鍵用反力発生部２１ｂのトップ部２１ｂ２の上面全体が均等な力で押されるようにするために、このピーク荷重発生状態で、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１の下面の法線（下面に対する垂直線）が黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂと平行になるように、押圧部１１ｂ１の下面の傾斜角が設定されている。なお、白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１の下面の傾斜角と、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１の下面の傾斜角とは若干異なる。

これにより、このトップ荷重発生状態では、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｗ１，２１ｂ１は、図８（Ｆ）及び図９（Ｆ）に示すように、軸線Ｙｗ，Ｙｂを中心に均等に変形している。すなわち、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｗ１，２１ｂ１は、軸線Ｙｗ，Ｙｂの全周において、上下方向に平行に変形した状態にある。

前記説明のように、この実施形態においては、複数の白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｗ，Ｙｂの方向を白鍵１１ｗと黒鍵１１ｂとで異ならせて、反力のピーク時における押圧方向が複数の白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線方向に近づくように、複数の白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂを配置した。特に、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗの方向と黒鍵用反力発生部の軸線Ｙｂの方向とがなす角度θを、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの押圧方向を表す直線Ｌｗ，Ｌｂがなす角度φに等しく設定した。したがって、この実施形態によれば、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの押鍵時に、ラバードームからなる白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの座屈直前の反力のピーク時において、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂに対応した白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂは共にほぼ軸線方向から押圧されることになり、白鍵１１ｗを押鍵した場合にも、黒鍵１１ｂを押鍵した場合にも、ほぼ同一なクリック感を伴う良好な鍵タッチ感を得ることができるようになる。

前述のように、反力発生部材２１ｗ，２１ｂのピーク荷重発生状態時には、反力発生部材２１ｗ，２１ｂによる反力の発生方向は軸線Ｙｗ，Ｙｂに一致する。したがって、前記特徴を、別の観点から、次のように捉えることもできる。すなわち、反力発生部材２１ｗ，２１ｂのピーク荷重発生状態において、反力方向を白鍵２１ｗと黒鍵２１ｂとで異ならせて、ピーク荷重発生状態時における反力発生部材２１ｗ，２１ｂの押圧方向が反力発生部材２１ｗ，２１ｂの反力発生方向に一致するようにしている。これにより、白鍵１１ｗを押鍵した場合にも、黒鍵１１ｂを押鍵した場合にも、ほぼ同一なクリック感を伴う良好な鍵タッチ感を得ることができるようになる。

そして、ドーム型反力発生ユニット２０においては、白鍵用反力発生部２１ｗのドーム部２１ｗ１（すなわちドーム部２１ｗ１の内側面及び外側面）の最小勾配角度θｗと、黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｂ１（すなわちドーム部２１ｂ１の内側面及び外側面）の最小勾配角度θｂとの和θｗ＋θｂが、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗと，黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂとの間の角度θ以上に設定されている。したがって、上金型２５ｕ及び下金型２５ｄの引き抜き方向を、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗの方向と黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂの方向との間であって、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗの方向に対して最小勾配角度θｗ以下であり、かつ黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂの方向に対して最小勾配角度θｂ以下である方向とすれば、ドーム部２１ｗ１，２１ｂにはアンダーカットが生じない。したがって、スライド金型を用いなくても、単純な金型（上金型２５ｕ及び下金型２５ｄ）で軸線方向の異なる白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂを含む複数の反力発生部２１ｗ，２１ｂを有するドーム型反力発生ユニット２０を一体成形により製造できる。これにより、ドーム型反力発生ユニット２０を簡単かつ安価に製造できるようになる。

ｂ．他の鍵盤装置への適用例
次に、上記実施形態に係るドーム型反力発生ユニット２０の他の鍵盤装置への適用例について説明する。

まず、第１適用例について、図１０を用いて説明する。この第１適用例においては、黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂが白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗよりも上方に位置している。なお、黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂ及び白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗの前後方向の位置は同じである。また、他の構成は、上記実施形態と同じであるので、説明を省略する。この第１適用例においても、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂのための前述した直線Ｌｗ，Ｌｂ、並びに白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｗ，Ｙｂは図示のように定義されるとともに、前述した角度θ，φも図示のように定義される。

次に、第２適用例について、図１１を用いて説明する。この第２適用例においては、黒鍵用反力発生部２１ｂを白鍵用反力発生部２１ｗよりも後方に位置させている。そして、黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１を黒鍵用反力発生部２１ｂに対向させて位置させるとともに、白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１も白鍵用反力発生部２１ｗに対向させて位置させている。なお、黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂ及び白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗの前後方向及び上下方向の位置は同じである。また、他の構成は、上記実施形態と同じであるので、説明を省略する。この第２適用例においても、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂのための前述した直線Ｌｗ，Ｌｂ、並びに白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂは図示のように定義されるとともに、前述した角度θ，φも図示のように定義される。また、この第２適用例では、図１２に示すように、複数ずつの白鍵用反力発生部２１ｗと黒鍵用反力発生部２１ｂは前後方向に２列に配置されており、ドーム型反力発生ユニット２０の前後方向の幅は上記実施形態の場合よりも広く構成されている。

次に、第３適用例について、図１３を用いて説明する。この第３適用例においては、黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂが白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗよりも前方に位置している。なお、黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂ及び白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗの上下方向の位置は同じである。また、他の構成は、上記実施形態と同じであるので、説明を省略する。この第３適用例においても、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂのための前述した直線Ｌｗ，Ｌｂ、並びに白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｗ，Ｙｂは図示のように定義されるとともに、前述した角度θ，φも図示のように定義される。

また、前記第３適用例において、白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗが黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂよりも前方に位置させるようにしてもよい。さらに、黒鍵１１ｂの揺動軸Ｃｂと白鍵１１ｗの揺動軸Ｃｗの上下方向の位置を異ならせたり、黒鍵用反力発生部２１ｂと白鍵用反力発生部２１ｗの前後方向の位置を異ならせたりするようにしてもよい。

このように構成した第１乃至第３適用例においても、ピーク荷重発生状態における白鍵１１ｗの押圧部１１ｗ１と黒鍵１１ｂの押圧部１１ｂ１の回転方向は異なり、ピーク荷重発生状態における白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの押圧方向は異なる。そこで、図１０、図１１及び図１３に示したように、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗの方向と、黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂの方向とを異ならせて、複数ずつの白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂを一体形成したドーム型反力発生ユニット２０を、鍵フレーム３１の上板部３１ａに固定する。そして、軸線Ｙｗ，Ｙｂがなす角度θを、前述した直線Ｌｗ，Ｌｂがなす角度φに等しく設定する。これにより、前記第１乃至第３適用形例によっても、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの押鍵時に、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの座屈直前の反力のピーク時において、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂに対応した白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂは共にほぼ軸線方向から押圧されることになり、白鍵１１ｗを押鍵した場合にも、黒鍵１１ｂを押鍵した場合にも、同一なクリック感を伴う良好な鍵タッチ感を得ることができるようになる。

そして、前記第１乃至第３適用例のような軸線Ｙｗ，Ｙｂの方向を異ならせて、複数ずつの白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂを備えたドーム型反力発生ユニット２０においても、上記実施形態で説明したように、スライド金型を用いなくても、単純な金型（上金型２５ｕ及び下金型２５ｄ）でドーム型反力発生ユニット２０を一体成形により製造できる。すなわち、前記第１乃至第３適用例の場合も、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｗ１，２１ｂ１の最小勾配角度θｗ，θｂの和θｗ＋θｂを、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗと，黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂとの間の角度θ以上に設定しておけば、スライド金型を用いなくても、単純な金型（上金型２５ｕ及び下金型２５ｄ）でドーム型反力発生ユニット２０を一体成形により製造できる。

ｃ．鍵以外の揺動体を備えた鍵盤装置への適用例
次に、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの揺動により連動して揺動する揺動体が、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂを押圧する鍵盤装置への適用例について説明する。図１４はこの第３実施形態に係る鍵盤装置を示しており、この鍵盤装置は前記揺動体としてのハンマー４１ｗ，４１ｂを白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂに対応させて備えている。

ハンマー４１ｗ，４１ｂは、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂにそれぞれ対応したハンマー支持部材４２によってそれぞれ揺動可能に支持されている。ハンマー支持部材４２は、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前後方向の中間位置にて、上板部３１ａの下面から下方に延設している。ハンマー４１ｗ，４１ｂは、それぞれ基部４１ｗ１，４１ｂ１、連結棒４１ｗ２，４１ｂ２及び質量体４１ｗ３，４１ｂ３からなる。基部４１ｗ１，４１ｂ１は、その中間部にて、揺動軸Ｃｗ１，Ｃｂ１回りに揺動可能にハンマー支持部材４２により支持され、質量体４１ｗ３，４１ｂ３を上下方向に揺動させる。基部４１ｗ１，４１ｂ１の前部は２股に分かれた脚部を備えており、脚部の間には、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの下面からそれぞれ垂直に延設させた延設部４３ｗ，４３ｂに設けた駆動軸４３ｗ１，４３ｂ１が摺動可能に貫通している。延設部４３ｗ，４３ｂは、上板部３１ａに設けた貫通孔を上下方向に変位可能に貫通している。これにより、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂが押されると、基部４１ｗ１，４１ｂ１の前端が下方に変位するようになっている。連結棒４１ｗ２，４１ｂ２は前後方向に延設されて、基部４１ｗ１，４１ｂ１と質量体４１ｗ３，４１ｂ３とを連結している。質量体４１ｗ３，４１ｂ３は、その重量により、ハンマー４１ｗ，４１ｂの前端側を上方に付勢している。

質量体４１ｗ３，４１ｂ３の下方には、質量体４１ｗ３，４１ｂ３の下方への移動を規制する上限ストッパ部材４４がフレームＦＲに固定されている。上限ストッパ部材４４も、フェルトのような緩衝部材により構成されている。これにより、離鍵状態では、質量体４１ｗ３，４１ｂ３は上限ストッパ部材４４上に位置し、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部の上方への変位が規制される。したがって、この適応例では、上記実施形態の上限ストッパ部材３５ｗ，３５ｂ及び延設部１１ｗ２，１１ｂ２が存在しない。

ドーム型反力発生ユニット２０は、質量体４１ｗ３，４１ｂ３に対向する位置にて上板部３１ａに設けた支持部３１ｆｗ、３１ｆｂの下面に固定されている。質量体４１ｗ３，４１ｂ３の上面は、平面からなる押圧部４１ｗ４，４１ｂ４を構成し、押圧部４１ｗ４，４１ｂ４は離鍵状態にて白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのトップ部２１ｗ２，２１ｂ２の下面（上記実施形態の上面に相当）に対向している。そして、押鍵時には、押圧部４１ｗ４，４１ｂ４が上方に変位してトップ部２１ｗ２，２１ｂ２の下面に当接して、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂをそれぞれ押圧する。この場合も、前記押圧により、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｗ１，２１ｂ１は弾性変形して、反力がピークに達した後に座屈変形する。また、ハンマー４１ｗ，４１ｂは、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの押鍵操作に対して反力を付与するので、上記第１実施形態のスプリング３４ｗ，３４ｂは存在してもよいが、この適用例では省略されている。他の構成に関しては、上記実施形態と同じであるので、同一符号を付してその説明を省略する。

このように構成した適用例においては、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの押鍵時には、延設部４３ｗ，４３ｂの駆動軸４３ｗ１，４３ｂ１が下方に変位し、ハンマー４１ｗ，４１ｂは、搖動軸Ｃｗ１，Ｃｂ１を中心に反時計方向に揺動する。そして、ハンマー４１ｗ，４１ｂの質量体４１ｗ３，４１ｂ３の押圧部４１ｗ４，４１ｂ４が白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂを押圧し、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｗ１，２１ｂ１は弾性変形した後に座屈する。さらに、押鍵が進むと、ドーム部２１ｗ１，２１ｂ１は更に弾性変形し、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂは、それらの前端下面の下限ストッパ部材３６ｗ，３６ｂへの当接により、押鍵が終了する。なお、この押鍵時には、ハンマー４１ｗ，４１ｂ、並びに白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの両者により、押鍵に対する反力が演奏者に与えられる。

一方、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの離鍵時には、質量体４１ｗ３，４１ｂ３の重量により、ハンマー４１ｗ，４１ｂは時計方向に揺動して、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの前端部は上方に変位する。そして、質量体４１ｗ３，４１ｂ３の下面が上限ストッパ部材４４にと当接すると、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの揺動は停止し、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂは元の離鍵状態に復帰する。

このように構成されて動作する鍵盤装置においても、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗの方向と、黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂの方向とを異ならせてあり、軸線Ｙｗ，Ｙｂがなす角度θを、上記実施形態の場合と同様な直線Ｌｗ，Ｌｂがなす角度φに等しく設定されている。なお、この場合の直線Ｌｗは、白鍵１１ｗ用のハンマー４１ｗの揺動軸Ｃｗ１に直交する平面内にある直線であって、ピーク荷重発生状態におけるハンマー４１ｗの揺動によって押圧される白鍵用反力発生部２１ｗの押圧点とハンマー４１ｗの揺動軸Ｃｗ１とを通る直線である。また、直線Ｌｂは、黒鍵１１ｂ用のハンマー４１ｂの揺動軸Ｃｂ１に直交する平面内にある直線であって、ピーク荷重発生状態におけるハンマー４１ｂの揺動によって押圧される黒鍵用反力発生部２１ｂの押圧点とハンマー４１ｂの揺動軸Ｃｂ１とを通る直線である。これにより、この場合も、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの押鍵時に、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂは、それらのドーム部２１ｗ１，２１ｂ１の座屈直前の反力のピーク時において、ハンマー４１ｗ，４１ｂにより共に軸線Ｙｗ，Ｙｂの方向から押圧されることになり、白鍵１１ｗを押鍵した場合にも、黒鍵１１ｂを押鍵した場合にも、同一なクリック感を伴う良好な鍵タッチ感を得ることができるようになる。

そして、この適用例のような軸線Ｙｗ，Ｙｂの方向を異ならせて、複数ずつの白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂを備えたドーム型反力発生ユニット２０においても、上記実施形態で説明したように、スライド金型を用いなくても、単純な金型（上金型２５ｕ及び下金型２５ｄ）でドーム型反力発生ユニット２０を一体成形により製造できる。すなわち、この適用例の場合も、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのドーム部２１ｗ１，２１ｂ１の最小勾配角度θｗ，θｂの和θｗ＋θｂを、白鍵用反力発生部２１ｗの軸線Ｙｗと，黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｂとの間の角度θ以上に設定しておけば、スライド金型を用いなくても、単純な金型（上金型２５ｕ及び下金型２５ｄ）でドーム型反力発生ユニット２０を一体成形により製造できる。

また、この適用例においても、上記第１乃至第３適用例の場合における白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの場合に代えて、ハンマー４１ｗ，４１ｂの揺動軸Ｃｗ１，Ｃｂ１の上下方向及び前後方向の位置を異ならせたり、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの前後方向の位置を白鍵１１ｗと黒鍵１１ｂとで異ならせたりするようにしてもよい。

ｄ．その他の変形例及び適用例
上記実施形態及び第１乃至第３適用例においては、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのべース部２１ｗ３，２１ｂ３の高さ、すなわちべース部２１ｗ３，２１ｂ３の軸線Ｙｗ，Ｙｂ方向の長さを全周にわたって異ならせて、ドーム型反力発生ユニット２０の組付け状態における白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｗ，Ｙｂを垂直に対してそれぞれ傾けるようにした。しかし、これに代えて、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのべース部２１ｗ３，２１ｂ３の高さ、すなわちべース部２１ｗ３，２１ｂ３の軸線Ｙｗ，Ｙｂ方向の長さを全周にわたって同一にして、ドーム型反力発生ユニット２０の組付け状態における白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｗ，Ｙｂを垂直に対してそれぞれ傾けるようにしてもよい。この場合、ドーム型反力発生ユニット２０を組付ける支持部３１ｄを適宜傾斜させるようにすればよい。なお、ハンマー４１ｗ，４１ｂを備えた前記適用例に係る鍵盤装置においても、白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂのべース部２１ｗ３，２１ｂ３の高さ、すなわちべース部２１ｗ３，２１ｂ３の軸線Ｙｗ，Ｙｂ方向の長さを全周にわたって異ならせたり、同一したり、支持部３１ｆｗ，３１ｆｂを水平にしたりして、ドーム型反力発生ユニット２０の組付け状態における白鍵用反力発生部２１ｗ及び黒鍵用反力発生部２１ｂの軸線Ｙｗ，Ｙｂを垂直に対してそれぞれ適宜傾けることができる。

また、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの揺動支点については、上記実施形態及び第１乃至第３適用例において説明したような回転軸を中心として揺動するものに限らず、白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂの後端に板状の薄肉部を設け、薄肉部の後端を支持部材に支持させることにより、薄肉部の弾性変形により白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂを揺動させるようにしたヒンジ型の揺動支点を利用するものでもよい。ただし、この場合には、上述した搖動軸Ｃｗ，Ｃｂは、僅かではあるが、白鍵１１及び黒鍵１１ｂの搖動に伴って変化、すなわち搖動軸Ｃｗ，Ｃｂの位置は時間経過に従って変化する。

また、上記実施形態、各種適用例及び変形例においては、鍵スイッチ３８ｗ，３８ｂとは独立して反力発生部材２１ｗ，２１ｂを設けるようにした。しかし、これに代えて、鍵スイッチ３８ｗ，３８ｂを反力発生部材２１ｗ，２１ｂと同様に構成して、鍵スイッチ３８ｗ，３８ｂを反力発生部材として利用するようにしてもよい。この場合、ドーム部２１ｗ１，２１ｂ１を内側部分と外側部分との２段構成とし、内側部分と外側部分との間に円筒状の変形量の少ないスイッチ部分を設ける。そして、外側部分の変形により押鍵に対して増加する反力を発生するとともにスイッチ部分で基板に設けた接点を開閉するようにし、かつ内側部分の変形により座屈変形を伴う押鍵に対する反力を発生するようにするとよい。

さらに、本発明に係るドーム型反力発生ユニット２０は、鍵盤装置の白鍵１１ｗ及び黒鍵１１ｂ以外の操作子にも適用される。すなわち、手、足などにより操作される複数の操作子に対しても、複数の操作子によるドーム型反力発生部への押圧方向が異なっている場合には、軸線方向が異なる複数のドーム部を有する本発明によるドーム型反力発生ユニットが適用される。

ＦＲ…フレーム、１１ｗ…白鍵、１１ｂ…黒鍵、２０…ドーム型反力発生ユニット、２１ｗ…白鍵用反力発生部、２１ｂ…黒鍵用反力発生部、２１ｗ１，２１ｂ１…ドーム部、２１ｗ２，２１ｂ２…トップ部、２１ｗ３，２１ｂ３…ベース部、２５ｕ…上金型、２５ｄ…下金型、３１…鍵フレーム、３２…鍵支持部、３４ｗ，３４ｂ…スプリング、４１ｗ，４１ｂ…ハンマー

Claims (2)

1. 複数の操作子の操作によってそれぞれ軸線方向に押圧されて弾性変形し、弾性変形量の増加に従って初期から反力を増加させ、反力がピークに達した後に座屈変形して反力を減少させる薄肉に形成した複数のドーム部を有し、弾性材料で一体成形したドーム型反力発生ユニットにおいて、
   複数のドーム部は、軸線方向を所定角度だけ異ならせた第１及び第２ドーム部を含み、
   前記第１ドーム部の軸線に対する最小勾配角度と、前記第２ドーム部の軸線に対する最小勾配角度の和を、前記所定角度以上に設定したことを特徴とするドーム型反力発生ユニット。
2. 前記複数の操作子は、鍵盤楽器の複数の白鍵及び黒鍵であり、
   前記第１ドーム部は前記白鍵の押鍵時に押圧され、前記第２ドーム部は前記黒鍵の押鍵時に押圧される請求項１に記載したドーム型反力発生ユニット。

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