JPH0634167B2 - ピアノの弱音装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はピアノの弱音装置に関し、ソフトペダル機構に
よるよりも更に弦に近づいた位置にハンマーレールを移
動させることにより、ハンマーの加速道程を更に短くし
て音量を小さくするようにしたものである。

〈従来の技術〉 ピアノには従来より弱音装置としてソフトペダル機構が
設けられており、この内でアップライトピアノ用のソフ
トペダル機構にあっては、ハンマーの位置を規定するハ
ンマーレールを弦に近づいた位置へ移動させ、これによ
ってハンマーの加速道程を短くして打弦により発する音
量を小さくしている。

先ず、従来より一般的に知られたアップライトピアノ用
のハンマー装置を第４図に基づいて説明する。

ピアノの棚板（１）上に複数の鍵（３）がバランスキー
ピン（５）によって揺動自在に設けられており、これら
鍵（３）の後端部上方にハンマー装置のアクション機構
が設けられている。このアクション機構を介しての打弦
操作を説明すると、押鍵操作でキャブスタンボタン
（７）によりウイペン（９）が上方へ突き上げられ、こ
れによってウイペン（９）がウイペンフレンジのセンタ
ーピン（１１）を中心として図中反時計回りに回動し、
ウイペン（９）にジャックフレンジを介して枢支されて
いるジャック（１３）がバット（１５）の底面を突き上
げてハンマー（１７）を弦（１９）に向けて図中反時計
回りに回動させて、ハンマー（１７）により弦（１９）
を打撃させて楽音を発生させる。この打弦動作におい
て、ジャック（１３）はジャックテイル（１３ａ）から
ジャックスプリング（２１）による図中反時計回りへの
付勢力を受けてその先端がバット（１５）の底面に当接
しているが、ハンマー（１７）が弦（１９）の２〜３mm
手前まで接近した時にジャックテイル（１３ａ）がレギ
ュレーティングスクリュウ（２３）に係止された後は、
ウイペン（９）の図中反時計回りへの回動に伴ってジャ
ック（１３）は図中時計回りに回動してジャック先端が
バット（１５）から離れるため、ハンマー（１７）は慣
性により弦（１９）に当たることとなる。そして、弦
（１９）を打撃したハンマー（１７）は弦（１９）の反
発力により図中時計回りへ復帰動する。

ここで、ハンマー（１７）の復帰動に際して鍵（３）が
押されたままであれば、ハンマーと共に回動するバット
（１５）に設けられているキャッチャー部（２５）がウ
イペン（９）に設けられているバックチェック（２７）
にくわえられるため、ハンマー（１７）は打弦動作開始
位置と打弦位置との途中の位置に停止させられて静止す
る。

しかしながら、連打演奏時のように押鍵した鍵（３）を
即座に離す場合には、ハンマー（１７）が復帰動をする
時にはウイペンのバックチェック（２７）は後退してし
まうためキャチャー部（２５）をくわえることができな
い。このため、ハンマー（１７）はそのハンマーシャン
ク（１７ａ）でハンマーレール（２９）に支えられて停
止させられることとなる。尚、（３１）はハンマーレー
ル（２９）に設けられたフェルトである。

次いで、ハンマー（１７）の打弦により発せられる音量
を小さくするソフトペダル機構を説明する。

第５図に示すように、底板（４１）に回動自在に設けら
れたソフトペダル（４３）にソフトペダル天秤（４５）
の一端が連結されており、このソフトペダル天秤（４
５）の他端には突き上げ棒（４７）が連結されている。
そして、この突き上げ棒（４７）の先端はハンマーレー
ル（２９）に下方から係合しており、ハンマーレールヒ
ンジ（３０）を介して取り付けられているハンマーレー
ル（２９）を突き上げ得るようになっている。

従って、通常時にはスプリング（４９）によって一端側
が上方へ付勢されているソフトペダル天秤（４５）と共
にソフトペダル（４３）も上方へ付勢されて位置してお
り、この状態ではハンマーレール（２９）は突き上げ棒
（４７）によって突き上げられることなく図中破線で示
す通常位置にある。一方、ソフトペダル（４３）が踏み
下げられると、ソフトペダル天秤（４５）が図中時計回
りに回動せられて突き上げ棒（４７）が上方に移動し、
ハンマーレール（２９）がこれによって突き上げられ、
ハンマーレールヒンジ（３０）を中心に回動して図中実
線で示すように前方に変位する。この結果、連打演奏時
において、ハンマーレール（２９）により規定されるハ
ンマー（１７）の位置が通常時より弦（１９）に近づい
た位置となるため、押鍵操作に基づくハンマー（１７）
の加速道程が短縮され、ハンマー（１７）の打弦速度の
低減により発せられる音量が低減する。

尚、このようにソフトペダル（４３）を操作した時に
は、通常時に約４６〜４８mmあるハンマー（１７）の道
程が約３４〜３５mmに短縮され、上記のように音量が小
さくなると共に、ピアニッシモ連打演奏においても有利
となる。すなわち、ソフトペダルを操作していない時に
は弦（１９）とハンマーレール（２９）との間のハンマ
ー（１７）の往復時間が約０．４秒かかることから２．
５回／秒程度の連打しかできなかったものが、ハンマー
道程の短縮から２．５×４６／３４＝３．３８回／秒の
連打が可能となる。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記のようなソフトペダル機構による弱音装置にあって
は未だピアニッシモ連打演奏において限界があり、演奏
表現に制約があった。すなわち、演奏曲によっては、８
回／秒の８連打演奏が要求されることがあるが、従来に
あってはこの要求を満たすことができなかった。

本発明は上記従来の事情に鑑みてなされたもので、従来
からのソフトペダル機構によるよりも更なる音量の低減
及び連打回数の増加を可能にするピアノの弱音装置を提
供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成する本発明に係るピアノの弱音装置は、
ソフトペダル機構と、弱音機構とを有するピアノの弱音
装置であって、ソフトペダル機構は、ソフトペダル（４
３）によって操作される突き上げ棒（４７）を有し、打
弦後のハンマー（１７）の復帰位置を規定するハンマー
レール（２９）を弦（１９）に近づいた第１の位置へ移
動させ、弱音機構は、駆動手段（５３、５５）と、停止
手段（５３）とを備え、ハンマーレール（２９）を第１
の位置を超えて更に弦（１９）に近づいた第２の位置へ
移動させて停止させることを特徴とする。

〈作用〉 ソフトペダル機構におけるソフトペダルを押圧すると、
ソフトペダルは突き上げ棒を突き上げる。この結果、ハ
ンマーレールは第１の位置に移動する。

さらに、弱音機構における駆動手段は、ハンマーレール
を弦の方向に移動させる。ハンマーレールが第１の位置
より更に弦に近い第２の位置まで移動すると、停止手段
はハンマーレールを停止させる。よって、ハンマーの道
程を更に短縮し、打弦により発せられる音量を小さくす
ると共に、ハンマーの打弦ストローク時間を短縮して連
打能力を向上することが可能となる。

より具体的には、弱音機構によるハンマーレールの第２
の位置はハンマーの弦までの道程が例えば約１０mmにな
る位置であり、ソフトペダル未操作時の道程約４６mmに
較べて、２．５×４６／１０＝１１．５回／秒に連打能
力が向上する。

〈実施例〉 本発明の弱音装置を実施例に基づいて具体的に説明す
る。尚、従来と同一部分には同一符号を付して重複する
説明は省略する。

本発明の一実施例を表す第１図に示すように、ソフトペ
ダル機構の他に備えられる弱音機構は、支柱やフレーム
等と言ったピアノの強度部材（５１）に設けられたブレ
ーキ機構付きのモータ（５３）と、ハンマーレールヒン
ジ（３０）に一端が連結されて他端からモータ（５３）
により駆動されるリール（５５）で巻き取られるワイヤ
（５７）とを備えている。

このモータ（５３）の操作は鍵盤の側部等に別途設けた
スイッチ（図示せず）によりなされ、モータ（５３）の
起動によりリール（５５）でワイヤ（５７）を巻き取っ
てハンマーレール（２９）を弦（１９）側に引き寄せる
ことができる。

上記のような弱音機構を備えた弱音装置にあってもソフ
トペダル機構による作用は従来と同様であり、ソフトペ
ダル（４３）を踏み下げると、ソフトペダル天秤（４
５）、突き上げ棒（４７）を介してハンマーレール（２
９）が突き上げられ、ハンマーレール（２９）がハンマ
ーレールヒンジ（３０）を中心に回動して弦（１９）に
近づいた第１の位置まで移動し、ハンマー（１７）の道
程を短縮して音量低減及び連打能力の向上を達成する。

一方、モータ（５３）を起動させた場合には、ワイヤ
（５７）が巻き取られ、これに伴ってハンマーレール
（２９）が弦（１９）側に引き寄せられる。そして、上
記第１の位置を超えてハンマーレール（２９）が予め設
定された第２の位置（例えば、弦から１０mm）に達した
ことをリミットスイッチ等で検知し、モータ（５３）の
作動を停止させると共にそのブレーキ機構を作動させて
ワイヤ（５７）の巻戻りを阻止し、ハンマーレール（２
９）を第２の位置に保持する。この結果、打弦後に弦
（１９）の反発力で復帰するハンマー（１７）はハンマ
ーレール（２９）に受け止められて第２の位置において
停止することとなり、その後なされる押鍵操作によって
はかなり短い道程の打弦ストロークとなる。従って、打
弦により発せられる音量が小さく抑えられると共に、弦
（１９）とハンマーレール（２９）との間の往復時間が
短縮されて連打能力が向上される。

因に、上記の効果を実験により検証したところ、例えば
音量が中位（ｍｐ〜ｍｆ）ではソフトペダル機構も弱音
機構も用いないときの音量が８０．０dBである場合、ソ
フトペダル機構によれば７８．５dBに低減し、弱音機構
によれば７２．０dBに低減することが確認され、初期の
効果を達成できることが確認できた。

尚、弱音機構としては、上記のようなモータ駆動のもの
の他にソフトペダルと同様なペダル式のもの等、公知技
術によって種々な態様のものに変更することができる。

ここで、従来より、ピアノの鍵を電磁アクチュエータの
作動により押鍵動作させて自動的な演奏を実現する自動
演奏ピアノが知られているが、本発明をこの自動演奏ピ
アノに適用するときには上記に加えて更なる効果を奏す
る。

先ず、自動演奏ピアノの一例を第２図に基づいて説明す
る。自動演奏ピアノは、棚板（６２）上にバランスピン
（６４）を介して揺動自在に設けられた複数の鍵（６
１）と、該鍵（６１）の運動に基づきハンマ（６３）お
よびダンパ（６５）をそれぞれ駆動するアクション機構
（６７）と、ハンマ（６３）により打弦される弦（６
９）とを有するピアノ本体にコントローラ（７３）を内
蔵させ、該コントローラ（７３）はハンマ（６３）の軌
道上に配設された複数のセンサ（７５）と、鍵（６１）
に力を付与するソレノイド（７７）とに接続されてい
る。

かかる構成の自動演奏ピアノは記録モードと再生モード
とで機能し、記録モード時には、演奏者の鍵操作により
ハンマ（６３）が打弦する時にハンマ（６３）の運動を
その軌道上に配設した複数のセンサ（７５）で検出し、
該検出結果に基づきハンマ（６３）の回動速度を算出し
てハンマ（６３）の打弦力を確定（推定）していた。か
ようにしてハンマ（６３）の打弦力が確定されると、こ
の打弦力は打弦情報として操作された鍵（６１）を特定
する鍵情報等と共にコントローラ（７３）の記憶部に保
持され、演奏の終了まで上記動作が繰り返される。次
に、自動演奏ピアノが再生モードに設定されると、コン
トローラ（７３）は鍵情報に基づき駆動すべき鍵（６
１）を特定し、該鍵（６１）に対応して設けられている
ソレノイド（７７）を励磁して鍵（６１）に取り付けら
れている鉄心（７９）を吸引し、この鍵（６１）に所定
の吸引力（押鍵力）を付与する。この時、ソレノイド
（７７）から鍵（６１）に付与される力は、ハンマ（６
３）に打弦情報で表されている大きさの打弦力を発生さ
せる大きさなので、ハンマ（６３）は記録モード時と同
一の打弦力を発生し、かかるハンマ（６３）の連続的な
運動により記録モード時と同一の演奏が再生される。

ここで、夜間における住宅での演奏等の使用状況を考慮
すると楽音の音量を通常より小さくできる機能が必要で
ある。上記のような自動演奏ピアノあってはソレノイド
（７７）により人間が行うと同じ押鍵操作を行うもので
あるため、押鍵力すなわちソレノイド（７７）の磁力を
小さくすることにより音量を小さくしている。

しかしながら、第３図に示すように、ソレノイド（７
７）に供給する電流ｉを変化させることによりその磁力
を変化させて押鍵力Ｆを変化させようとしても、アクシ
ョン機構等の摩擦による影響で図中破線で示すような線
形な特性が得られず、図中実線で示すような特性となっ
てしまう。このため、自動演奏ピアノにおいては押鍵力
をある一定以下に小さくすることができず、音量低減に
限界があった。

上述のような事情のある自動演奏ピアノに前記した本発
明の弱音装置を適用すると、押鍵力を小さくせずとも弱
音機構によりハンマーレール（８０）を弦（６９）に近
づけさせ、ハンマー復帰位置を第２の位置に規定してハ
ンマー（６３）の道程を短縮することで音量が低減され
るため、ソレノイド（７７）の磁力制御による限界を超
えた音量低減を達成することができる。これはハンマー
復帰位置を通常の第１の位置に規定していたのでは得ら
れないものである。因に、実験により検証したところ、
ソレノイドの磁力制御による最低ハンマー速度の限界が
０．３ｍ／秒であったものが、本発明を適用すると０．
１５ｍ／秒にまで低減できることが確認され、大幅な音
量低減が達成されることが確認された。

〈効果〉 本発明によれば、ソフトペダル機構による第１の位置よ
り更に弦に近い第２の位置に打弦後のハンマーの復帰位
置を規定することができるようにしたため、ソフトペダ
ルによるよりも更なる音量の低減が達成できると共に、
連打能力の向上により演奏表現を豊かにすることができ
る。また、自動演奏ピアノに適用する場合には、ソレノ
イドによる押鍵力制御では限界であったレベル以下に音
量を低減することができ、夜間における住宅での演奏も
支障なく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる弱音装置の構成図、 第２図は自動演奏ピアノの鍵装置の構成図、 第３図は自動演奏ピアノにおけるソレノイド電流と押鍵
力との関係を示す特性図、 第４図は一般的なピアノのハンマー装置の構成図、 第５図は従来のソフトペダル機構の構成図である。 １７、６３……ハンマー、 １９、６９……弦、 ２９、８０……ハンマーレール、 ４３……ソフトペダル、 ５３……モータ、 ５５……リール、 ５７……ワイヤ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−71690（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−76489（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−88388（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ソフトペダル機構と、弱音機構とを有する
   ピアノの弱音装置であって、 ソフトペダル機構は、ソフトペダル（４３）によって操
   作される突き上げ棒（４７）を有し、打弦後のハンマー
   （１７）の復帰位置を規定するハンマーレール（２９）
   を弦（１９）に近づいた第１の位置へ移動させ、 弱音機構は、駆動手段（５３、５５）と、停止手段（５
   ３）とを備え、ハンマーレール（２９）を第１の位置を
   超えて更に弦（１９）に近づいた第２の位置へ移動させ
   て停止させる ピアノの弱音装置。