JP6196874B2 - 鍵盤楽器の鍵盤シャーシ - Google Patents

Description

本発明は、電子ピアノなどの鍵盤楽器に適用され、複数の鍵及びハンマーを左右方向に並んだ状態に支持する鍵盤楽器の鍵盤シャーシに関し、特に合成樹脂から成る成形品で構成された鍵盤シャーシの構造に関する。

従来の電子ピアノの鍵盤シャーシとして、例えば本出願人がすでに出願した特許文献１に記載されたものが知られている。この鍵盤シャーシを有する電子ピアノの鍵盤装置は、前後方向に延びる複数の鍵と、鍵ごとに設けられた複数のハンマーとを備えており、これらの鍵及びハンマーを、鍵盤シャーシが回動自在に支持している。この鍵盤シャーシは、ＡＢＳ樹脂などの合成樹脂の成形品で構成されており、１オクターブ分の鍵盤シャーシなどが左右方向に複数個、連結されることによって、電子ピアノ全体の鍵盤シャーシを構成している。

合成樹脂製の鍵盤シャーシでは、その後部（以下、本欄において「シャーシ後部」という）が、鍵を回動自在に支持するように構成され、また、鍵盤シャーシの前部（以下、本欄において「シャーシ前部」という）が、押鍵に伴って回動する鍵を案内するとともに、押鍵に連動するハンマーを回動自在に支持するように構成されている。また、この鍵盤シャーシでは、ハンマーの回動スペースなどを確保しながら、シャーシ後部とシャーシ前部とを連結する多数の縦リブが設けられている。具体的には、各縦リブは、左右方向に所定厚さを有する板状に形成されており、左右方向に隣り合うハンマー同士を仕切るように配置されている。

特開２００５−７０６４４号公報

上記の鍵盤シャーシでは、シャーシ後部とシャーシ前部を連結する多数の縦リブが設けられていることにより、比較的高い剛性が確保されている。しかし、縦リブの数が多い分、鍵盤シャーシの成形に要する材料としての合成樹脂の使用量が多くなる。もちろん、電子ピアノの通常の使用状態において、鍵盤シャーシとして必要な剛性を確保しながら、縦リブの数を減らすことによって、鍵盤シャーシの材料の使用量を低減することは可能である。

しかしこの場合、次のような問題がある。すなわち、例えば、電子ピアノを、その左右が上下になるような縦置き状態で室内に保管した場合、その室内の温度が夏場などに非常に高くなると、合成樹脂製の鍵盤シャーシの縦リブが、鍵盤シャーシの自重やハンマーの重みなどによって下方に撓みやすくなり、それにより、鍵盤シャーシに変形が生じるおそれがある。この場合には、押鍵時に、ハンマーを円滑に回動させることができなくなったり、回動する鍵やハンマーが鍵盤シャーシに擦れることなどによって、雑音が発生したりするおそれがある。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、材料としての合成樹脂の使用量を低減しながら、剛性を十分に確保することができるとともに、鍵盤楽器が縦置き状態で保管された場合でも、鍵盤シャーシの変形を防止することができる鍵盤楽器の鍵盤シャーシを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、合成樹脂から成る成形品で構成され、各々が前後方向に延びる複数の鍵及びハンマーを左右方向に並んだ状態に支持する鍵盤楽器の鍵盤シャーシであって、複数の鍵を、それぞれの後端部において回動自在に支持する後部支持部と、この後部支持部の前方に間隔を隔てて設けられ、押鍵に伴って回動する鍵を案内する鍵ガイド部、及び／又は押鍵に連動するハンマーを回動自在に支持するハンマー支持部を有する前部支持部と、互いに左右方向に間隔を隔てて配置され、後部支持部と前部支持部とを連結する複数の連結部と、を備え、連結部は、左右方向に所定の厚さを有する板状に形成され、後部支持部及び前部支持部に連なる縦リブと、上下方向に所定の厚さを有する板状に形成され、後部支持部と前部支持部の間の縦リブの上端に、縦リブの厚さよりも左右方向に拡幅した状態に設けられた補強リブと、を有していることを特徴とする。

この構成によれば、鍵盤シャーシの後部支持部により、複数の鍵が、それぞれの後端部において回動自在に支持される。また、鍵盤シャーシの前部支持部は、押鍵に伴って回動する鍵を案内する鍵ガイド部、及び／又は押鍵に連動するハンマーを回動自在に支持するハンマー支持部を有している。そして、これらの後部支持部と前部支持部が、互いに左右方向に間隔を隔てて配置された複数の連結部によって連結されている。

各連結部は、左右方向に所定の厚さを有する板状の縦リブを有しており、この縦リブが後部支持部及び前部支持部に連なっている。また、後部支持部と前部支持部の間の縦リブの上端には、上下方向に所定の厚さを有する板状の補強リブが、縦リブの厚さよりも左右方向に拡幅した状態に設けられている。これにより、連結部における強度を、縦リブのみの場合に比べて大幅に高めることができ、左右方向に隣り合うハンマー同士を仕切るように縦リブを配置した従来の鍵盤シャーシに比べて、鍵盤シャーシの十分な剛性を確保しながら、連結部（縦リブ）を減らすことができる。その結果、従来に比べて、材料としての合成樹脂の使用量を低減しながら、剛性を十分に確保することができ、加えて、鍵盤楽器が縦置き状態で保管された場合でも、鍵盤シャーシの変形を防止することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の鍵盤楽器の鍵盤シャーシにおいて、複数の連結部の各々は、２以上の所定数の鍵及び／又はハンマーごとに設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、隣り合うハンマー同士を仕切るように配置されていた縦リブを有する従来の鍵盤シャーシに比べて、連結部の数が少なくなるので、材料としての合成樹脂の使用量の低減を図ることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の鍵盤楽器の鍵盤シャーシにおいて、補強リブは、後部支持部及び前部支持部の一方から他方に向かって、左右方向の幅が次第に大きくなるように形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、連結部における必要な強度を確保しながら、左右方向の幅を前後方向の全体にわたって一定の拡幅した状態に形成する場合に比べて、材料の低減を図ることができる。

本発明の一実施形態による鍵盤シャーシを適用した電子ピアノの鍵盤装置（１オクターブ分）を示す斜視図である。 （ａ）は図１の鍵盤装置の平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線で切断したときの図である。 （ａ）は図１の鍵盤装置の鍵盤シャーシ及び鍵を分解して示す斜視図であり、（ｂ）は鍵盤シャーシの後部の一部を拡大して示す斜視図である。 白鍵及び黒鍵を示す斜視図である。 鍵の後部を拡大して示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は右側面図である。 ハンマーを示す図であり、（ａ）はハンマーの外観を示す斜視図、（ｂ）はハンマー本体と重りを分解した状態を示す斜視図である。 鍵盤シャーシにおけるリブを説明するための説明図であり、（ａ）は補強リブを示す斜視図、（ｂ）は補強リブを中心とする平面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態による鍵盤シャーシを適用した電子ピアノの鍵盤装置を、離鍵状態において示している。なお、両図では、１オクターブ分のみを示している。

図１及び図２に示すように、この鍵盤装置１は、鍵盤シャーシ２と、この鍵盤シャーシ２に回動自在に取り付けられた白鍵３ａ及び黒鍵３ｂから成り、左右方向に並んだ状態に配置された複数の鍵３と、鍵３ごとに鍵盤シャーシ２に回動自在に取り付けられた複数のハンマー４と、各鍵３の押鍵情報を検出するための鍵スイッチ５などを備えている。

鍵盤シャーシ２は、所定の樹脂材料（例えばＡＢＳ樹脂）を射出成形することなどにより、所定形状の樹脂成形品で構成されている。図３（ａ）に示すように、この鍵盤シャーシ２では、その前部１１、中央部１２及び後部１３がいずれも全体として左右方向に延びるように形成され、これらが左右方向に適宜、間隔を隔てた複数のリブ１４（連結部）によって連結されている。なお、以下の説明では、鍵盤シャーシ２の前部１１、中央部１２及び後部１３をそれぞれ、「シャーシ前部１１」、「シャーシ中央部１２」及び「シャーシ後部１３」というものとする。

シャーシ前部１１は、白鍵３ａをガイドするものである。このシャーシ前部１１には、白鍵３ａごとに、下方から挿入され、その白鍵３ａの横振れを防止するための複数（図３（ａ）では７つ）の白鍵ガイド部１１ａ（鍵ガイド部）が立設されている。また、シャーシ前部１１には、各白鍵ガイド部１１ａの左右両側に、上下方向に貫通する係合孔１１ｂ、１１ｂが設けられており、両係合孔１１ｂ、１１ｂに、白鍵３ａの後述する左右２つの上限位置規制部２１ａ、２１ａがそれぞれ貫通した状態で係合する。

シャーシ中央部１２は、黒鍵３ｂをガイドするものである。このシャーシ中央部１２には、前記シャーシ前部１１と同様、黒鍵３ｂごとに、下方から挿入され、その黒鍵３ｂの横振れを防止するための複数（図３（ａ）では５つ）の黒鍵ガイド部１２ａ（鍵ガイド部）が立設されている。また、シャーシ中央部１２の前方には、ハンマー４を支持するハンマー支持部１５が設けられている。このハンマー支持部１５は、左右方向に延びる一直線上に沿って延びる複数の支軸１５ａを有しており、これらの支軸１５ａに、ハンマー４が回動自在に支持されている。

また、上記のハンマー支持部１５とシャーシ前部１１の間には、前記鍵スイッチ５が取り付けられている。この鍵スイッチ５は、左右方向に延びる横長のプリント基板５ａと、このプリント基板５ａ上に鍵３ごとに取り付けられたゴムスイッチから成る複数のスイッチ本体５ｂとで構成されている。

シャーシ後部１３は、鍵３を、その後端部において上下方向に回動自在に支持するものである。図３（ｂ）に示すように、シャーシ後部１３は、隣接する鍵３、３同士を仕切るよう、互いに左右方向に所定間隔を隔てて、複数の仕切壁１６が設けられている。そして、互いに隣り合う仕切壁１６、１６間には、左右対称に形成され、鍵３を回動自在に支持する所定の鍵支持部１７が設けられている。具体的には、鍵支持部１７は、鍵３の後述する左右の支点軸２４、２４を下方からそれぞれ支持する左右の下側支持部１８、１８（図３（ｂ）では左側のもののみ図示）と、鍵３の後端部において、その上面から背面に亘る部位を上方から支持する左右一対の上側支持部１９、１９とを備えている。

なお、以上のように構成された鍵盤シャーシ２では、シャーシ後部１３が本発明の後部支持部を構成する一方、シャーシ前部１１、シャーシ中央部１２及びハンマー支持部１５が、本発明の前部支持部を構成している。

鍵３は、所定の樹脂材料（例えばＡＳ樹脂）を射出成形することなどにより、前後方向に所定長さ延びるとともに、下方に開放する中空状に形成されている。図３（ａ）及び図４に示すように、白鍵３ａの前端部には、左右の側壁から下方に延びかつその下端部が前方に屈曲するように形成された左右一対の上限位置規制部２１（２１ａ）が設けられており、前記シャーシ前部１１の左右の係合孔１１ｂ、１１ｂにそれぞれ貫通した状態で係合している。また、白鍵３ａは、上限位置規制部２１ａよりも後方の所定位置に、下方に突出するアクチュエータ部２２（２２ａ）が、ハンマー４の後述する係合凹部３４に収容された状態で、これに係合している。一方、黒鍵３ｂは、その前端部に、白鍵３ａの上限位置規制部２１ａ及びアクチュエータ部２２ａと同様の機能を有する上限位置規制部２１（２１ｂ）及びアクチュエータ部２２（２２ｂ）を有している。

また、図４及び図５に示すように、鍵３の後部は、それよりも前側部分に対して横幅が狭く形成され、前後方向に延びる後部本体２３を有している。この後部本体２３の左右の側面にはそれぞれ、後端寄りの所定位置に、外方（左方及び右方）に突出する支点軸２４、２４が設けられている。各支点軸２４は、下半部に円弧面を有しかつ側面形状が半円状に形成された半円部２４ａと、この半円部２４ａの前後方向の中央から上方に突出するように形成された凸部２４ｂとを有している。なお、各支点軸２４の半円部２４ａには、その周面に溝２４ｃが形成されており、半円部２４ａの周面にグリスなどの潤滑剤が塗布されたときに、そのグリスを長期にわたって保持できるようになっている。

また、後部本体２３の後端部には、その上面から背面に亘り、所定の曲率を有する曲面２５が形成されている。この曲面２５は、その側面形状が、鍵３の支点軸２４を中心とする同心円に沿って凸状に湾曲するように形成されている。さらに、後部本体２３の後端部には、上記曲面２５に連なり、下方に向かって左右方向の横幅が次第に小さくなるテーパ部２６が設けられている。なお、上記の曲面２５には、支点軸２４の溝２４ｃと同様の機能を有する溝２５ａが形成されている。

図６に示すように、ハンマー４は、ハンマー本体３１と、このハンマー本体３１に取り付けられた２つの重り３２、３２とで構成されている。ハンマー本体３１は、所定の樹脂材料（例えばＰＯＭ（ポリアセタール））を射出成形することなどにより、所定形状の樹脂成形品で構成されている。このハンマー本体３１は、前後方向に所定長さ延びていて、前後方向の中央よりも前寄りの所定位置に、側面形状が下方に開放するＵ字状の軸受部３３を有しており、この軸受部３３が、鍵盤シャーシ２におけるハンマー支持部１５の支軸１５ａに回動自在に係合している。また、ハンマー本体３１の前半部には、軸受部３３の前方に、鍵３のアクチュエータ部２２に係合する係合凹部３４が設けられている。この係合凹部３４は、上方及び前方に開放しており、鍵３のアクチュエータ部２２の下端が係合凹部３４内の底面に当接した状態で、アクチュエータ部２２の下部を収容している。さらに、ハンマー本体３１の前半部には、係合凹部３４の下方に、鍵スイッチ５のスイッチ本体５ｂを押圧するための複数のスイッチ押圧部３５が設けられている。

ハンマー本体３１の後半部である重り取付部３６には、左右両側面の所定位置に、外方に突出する前後２つの係合凸部３７、３７が設けられるとともに、後ろ側の係合凸部３７の付近に、左右方向に貫通する取付孔３８が形成されている。なお、重り取付部３６の中央に設けられた切欠き３６ａは、離鍵状態の鍵盤装置１において、これを電子ピアノの棚板１０（図２参照）上に固定するためのねじなどが、ハンマー４に当たるのを回避するためのものである。

重り３２は、ハンマー本体３１よりも比重の大きな材料（例えば鉄などの金属）から成り、細長い板状の２枚の重りで構成されている。各重り３２は、所定の厚さ及び横幅を有する長尺の金属板をプレス加工することなどによって、所定形状に形成されている。具体的には、各重り３２には、ハンマー本体３１の２つの係合凸部３７、３７、取付孔３８及び切欠き３６ａにそれぞれ対応する前後２つの係合孔４１、４１、取付孔４２及び凹部４３が形成されている。また、両重り３２、３２は、ハンマー本体３１の重り取付部３６を両側から挟んだ状態で、それらの取付孔４２、４２及び３８に挿入されたリベット４４をかしめることによって、ハンマー本体３１に固定されている。

また、各ハンマー４の２つの重りの一方（以下「共通重り３２Ａ」という）は、所定長さを有し、全てのハンマー４において共通のものである。また、他方の重り（以下「調整重り３２Ｂ」という）は、共通重り３２Ａと同じ長さ、あるいはそれよりも短く形成されている。したがって、調整重り３２Ｂの長さを調整することにより、両重り３２Ａ、３２Ｂによるハンマー４の重さを変えることができるようになっている。

以上のように構成された鍵盤装置１では、図１及び図２に示す離鍵状態において、鍵３を押鍵すると、その鍵３が、後端部の左右の支点軸２４、２４を中心として下方に回動する。これに伴い、鍵３のアクチュエータ部２２が、ハンマー４の係合凹部３４を下方に押圧する。それにより、ハンマー４は、ハンマー支持部１５の支軸１５ａを中心として、図２（ｂ）の反時計方向に回動しながら、スイッチ押圧部３５で鍵スイッチ５の対応するスイッチ本体５ｂを上方から押圧する。なおこの場合、ハンマー４は、その後端部（共通重り３２Ａの後端部）がシャーシ後部１３のハンマーストッパ１３ａに下方から当接することによって、それ以上の回動が阻止される。以上の押鍵動作により、ハンマー４の重量及びトルクに応じた所定のタッチ重さが、鍵３に付与されるとともに、鍵３の押鍵情報が鍵スイッチ５を介して検出される。

一方、押鍵した鍵３を離鍵すると、ハンマー４が上記と逆方向に回動し、それに伴い、鍵３が、アクチュエータ部２２を介して押し上げられることにより、上方に回動する。その結果、鍵３及びハンマー４は、図１及び図２に示すように、もとの離鍵状態に復帰する。なお、この場合、鍵３は、その前端部の上限位置規制部２１が鍵盤シャーシ２の所定のストッパ２０に下方から当接することによって、それ以上の回動が阻止される。

次に、本発明に係る鍵盤シャーシ２について、図３及び図７を参照しながら、シャーシ前部１１、シャーシ中央部１２、シャーシ後部１３及びハンマー支持部１５を前後方向に連結するリブ１４の構成をさらに詳細に説明する。

図７（ａ）及び（ｂ）は、前述した図３（ａ）に示す鍵盤シャーシ２において、シャーシ後部１３とシャーシ中央部１２の間のリブ１４を拡大して示す斜視図及び平面図である。図３（ａ）に示すように、この鍵盤シャーシ２には、５つのリブ１４が設けられており、２つ又は３つの鍵３（ハンマー４）ごとに、左右方向に間隔を隔てて配置されている。また、各リブ１４は、左右方向に所定の厚さを有する板状に形成され、シャーシ中央部１２及びシャーシ後部１３に連なるリブ本体１４ａ（縦リブ）を有しており、所定の２つのリブ１４には、その強度を高めるための補強リブ１４ｂが、リブ本体１４ａの上端に設けられている。

この補強リブ１４ｂは、上下方向に所定の厚さを有する板状に形成され、リブ本体１４ａの厚さよりも左右方向に拡幅した状態に設けられている。また、補強リブ１４ｂは、リブ本体１４ａの上端の前後方向の中央から、シャーシ中央部１２に向かって、横幅が次第に広がるように形成されている。

以上詳述したように、本実施形態によれば、鍵３を回動自在に支持するシャーシ後部１３と、黒鍵３ｂをガイドするシャーシ中央部１２の間が、複数のリブ１４によって連結されている。また、これらのリブ１４のうち、隣り合う２つの一方には、リブ本体１４ａの上端に、補強リブ１４ｂが設けられている。これにより、リブ１４における強度を、リブ本体１４ａのみの場合に比べて大幅に高めることができ、左右方向に隣り合うハンマー同士を仕切るように縦リブを配置した従来の鍵盤シャーシに比べて、鍵盤シャーシ２の十分な剛性を確保しながら、リブ１４を減らすことができる。その結果、従来に比べて、材料としての合成樹脂の使用量を低減しながら、剛性を十分に確保することができ、加えて、電子ピアノが縦置き状態で保管された場合でも、鍵盤シャーシ２の変形を防止することができる。

なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、本実施形態の１オクターブ分の鍵盤シャーシ２では、５つのリブ１４のうち、２つのリブ１４に補強リブ１４ｂを設けたが、全てのリブ１４に補強リブ１４ｂを設けることも可能であり、また、鍵盤シャーシ２における十分な強度や剛性が確保できる場合には、補強リブ１４ｂを１つのリブ１４にのみ設けてもよい。

また、実施形態では、補強リブ１４ｂを、シャーシ後部１３からシャーシ中央部１２に向かって、横幅が次第に広がるように形成したが、補強リブの形状はこれに限定されるものではなく、上記とは逆に、シャーシ中央部１２からシャーシ後部１３に向かって、横幅が次第に広がるように形成することも可能である。さらに、実施形態で示した鍵盤シャーシ２の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。

１ 鍵盤装置
２ 鍵盤シャーシ
３ 鍵
３ａ 白鍵
３ｂ 黒鍵
４ ハンマー
１１ シャーシ前部（前部支持部）
１１ａ 白鍵ガイド部（鍵ガイド部）
１２ シャーシ中央部（前部支持部）
１２ａ 黒鍵ガイド部（鍵ガイド部）
１３ シャーシ後部（後部支持部）
１４ リブ（連結部）
１４ａ リブ本体（縦リブ）
１４ｂ 補強リブ
１５ ハンマー支持部（前部支持部）

Claims (3)

1. 合成樹脂から成る成形品で構成され、各々が前後方向に延びる複数の鍵及びハンマーを左右方向に並んだ状態に支持する鍵盤楽器の鍵盤シャーシであって、
   前記複数の鍵を、それぞれの後端部において回動自在に支持する後部支持部と、
   この後部支持部の前方に間隔を隔てて設けられ、押鍵に伴って回動する前記鍵を案内する鍵ガイド部、及び／又は押鍵に連動する前記ハンマーを回動自在に支持するハンマー支持部を有する前部支持部と、
   互いに左右方向に間隔を隔てて配置され、前記後部支持部と前記前部支持部とを連結する複数の連結部と、
   を備え、
   前記連結部は、
   左右方向に所定の厚さを有する板状に形成され、前記後部支持部及び前記前部支持部に連なる縦リブと、
   上下方向に所定の厚さを有する板状に形成され、前記後部支持部と前記前部支持部の間の前記縦リブの上端に、当該縦リブの厚さよりも左右方向に拡幅した状態に設けられた補強リブと、
   を有していることを特徴とする鍵盤楽器の鍵盤シャーシ。
2. 前記複数の連結部の各々は、２以上の所定数の前記鍵及び／又は前記ハンマーごとに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の鍵盤楽器の鍵盤シャーシ。
3. 前記補強リブは、前記後部支持部及び前記前部支持部の一方から他方に向かって、左右方向の幅が次第に大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の鍵盤楽器の鍵盤シャーシ。

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