JPH09244657A - 電子鍵盤楽器の基板取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 押鍵を検出するためのスッチを理想的な位置
に配置し、そのスイッチを搭載した基板を鍵盤フレーム
に、無理なく確実に取り付けられるようにする。 【解決手段】 複数の鍵３１をそれぞれ回動可能に支持
する樹脂製の鍵盤フレーム３２に、基板取付部３２ｂを
一体成形し、その基板取付部３２ｂに、弾性スイッチ３
３を搭載した基板３５をネジ止めするためのネジ孔を、
基板取付面に垂直な方向を中心に、傾斜方向に沿って対
向しその間隔がネジ止め用のタッピングネジの径より小
さい平行な二面を有する貫通孔３２ｅとして形成し、タ
ッピングネジ５０を基板３５の孔を通してその貫通孔３
２ｅに捩じ込むことによって、基板３５を基板取付部３
２ｂに固定する構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子オルガンや
電子ピアノ，携帯用電子キーボード等の電子鍵盤楽器に
おいて、キースイッチである弾性スイッチを搭載した基
板を樹脂製の鍵盤フレームに取り付けるための基板取付
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子鍵盤楽器は、複数の鍵を鍵盤フレー
ムによってそれぞれ回動可能に支持しており、その鍵盤
フレームの上側あるいは下側に、各鍵に対応するゴムス
イッチ等のキースイチツチやダイオード，抵抗等の電子
部品を搭載した基板（プリント配線基板）を取り付け、
複数の各鍵にそれぞれ連動して回動するスイッチ操作用
のアクチュエータを設けている。

【０００３】そして、押鍵時に、その鍵に連動するアク
チュエータが基板上のキースイッチに当接してそれを押
圧する。それによって、基板上の電子回路によって各鍵
ごとの押鍵を検知し、さらに２個のスイッチが時間差を
もってオンにされる構成の場合には、押鍵速度も検知す
ることができ。その鍵ごとの押鍵信号による音高で、検
出した押鍵速度に応じた音量等の楽音を発生することが
できる。

【０００４】このような電子鍵盤楽器のコスト低減と軽
量化を図るため、最近は合成樹脂（プラスチック）製の
鍵盤フレームが使用されるようになり、キースイッチと
してもチャタリングが発生せず構造も簡単なゴム接点を
用いた弾性スイッチが使用されるようになっている。

【０００５】ところで、押鍵時に、その鍵に連動する
（鍵に直接あるいは連動する揺動レバー等に設けた）ア
クチュエータが、弾性スイッチに対して垂直に当たるよ
うにするためには、基板取付部の取付面が、アクチュエ
ータの回動中心を通る線上に沿うようにするため、鍵盤
フレーム成形時の型抜き方向に直行する方向に対して傾
斜させて設ける必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】その場合、その基板取
付部に基板をネジ止めするためのネジ孔を形成する必要
があるが、そのネジ孔として基板取付面に垂直なタッピ
ング用の丸孔を形成するのが望ましい。しかし、そうす
ると、図９の（ａ）に示すように型抜き方向Ａとネジ孔
Ｈの中心線Ｌの方向とが異なるため、上型Ｕと下型Ｄを
合わせてネジ孔Ｈを形成しようとしても、型合わせ面Ｓ
が同図の（ｂ）に示すような形状になるので、上型Ｕの
下部の幅ｗがその垂直上部の幅より広いため、上下方向
の型抜きができない。

【０００７】したがって、このようなネジ孔を形成する
にはスライドコア等を備えた特別な金型が必要になり、
相当なコスト高になる。そのため、ネジ孔を型抜き方向
に形成すると、取付ネジの捩じ込み方向が基板面に垂直
ではなくなるため、ネジの頭が基板に片当たりすること
になり、基板の固定が不安定になるばかりか、多少の衝
撃や取り付け時の過度のネジ締めによって、基板の取付
孔周辺部を破損させてしまうことがあった。

【０００８】そこで、丸孔のネジ孔を鍵盤フレームの型
抜き方向で基板取部の取付面に垂直に形成しようする
と、基板取付部の取付面を型抜き方向に直行する方向に
しなければならず、アクチュエータの回転軸を通る線上
に傾斜して配設することはできない。そのため、アクチ
ュエータが弾性スイッチに対して垂直な方向から当たら
なくなり、弾性部材のねじれによるスイッチング不良や
スイッチを構成する部材の耐久性の低下等の問題が発生
する。

【０００９】また、スイッチの設置位置が鍵から大きく
離間することになり、押鍵時のスチッチの入力において
ダイレクト感が薄れてしまう。さらに、各鍵にはアクチ
ュエータの延設部を形成する必要があるため、鍵の重量
バランスがかなり変化してしまうという問題も生じる。

【００１０】この発明は上記のような問題を解決するた
になされたものであり、押鍵を検出するためのスッチを
理想的な位置に配置することができ、しかも特別な金型
構造をとる必要もなくネジの取り付け孔を形成でき、そ
のネジ孔を使って弾性スイッチを搭載した基板を鍵盤フ
レームに確実に取り付け固定できるようにすることを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明による電子鍵盤
楽器の基板取付構造は、複数の鍵と、その複数の鍵をそ
れぞれ回動可能に支持すると共に基板取付部を設け、樹
脂によって一体成形された鍵盤フレームと、各鍵に対応
する弾性スイッチを搭載し、上記基板取付部に取付られ
る基板と、複数の各鍵にそれぞれ連動して回動し、上記
弾性スイッチに当接してそれを押圧するアクチュエータ
とを備えた電子鍵盤楽器において、上記の目的を達成す
るため、次のように構成したものである。

【００１２】上記アクチュエータが基板上の弾性スイッ
チに対して垂直に当たるように、前記基板取付部を鍵盤
フレームの成形時の型抜き方向に直行する方向に対して
傾斜して設け、その基板取付部に、基板をネジ止めする
ためのネジ孔を、基板取付面に垂直な方向を中心に、上
記傾斜方向に沿って対向しその間隔がネジ止め用のタッ
ピングネジの径より小さい平行な二面を有する貫通孔と
して形成し、上記タッピングネジを基板の孔を通して上
記貫通孔に捩じ込むことによって、基板を基板取付部に
固定するようにする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて具体的に説明する。図１は、この発明によ
る基板取付構造を実施した電子鍵盤楽器の鍵盤装置の一
例を示す黒鍵の長手方向に沿う断面図である。図１にお
いて、３１は黒鍵で３１′は白鍵であり、この図では黒
鍵３１の断面を示しているが、以下両鍵を総称して鍵３
１と云う。３２は樹脂製の鍵盤フレームであり、その鍵
支持部３２ａの後端部３２ａ₁付近で多数の鍵３１をそ
れぞれ回動可能に支持している。

【００１４】この鍵盤フレーム３２の前方下部には、傾
斜した基板取付部３２ｂとその後端に軸部３２ｃとを一
体に形成している。その基板取付部３２ｂには、キース
イッチとしての弾性スイッチ３３（めがね型２メイクス
イッチ）及び図示しない電子部品を搭載した基板３５を
取り付け支持し、軸部３２ｃには各鍵３１ごとに揺動レ
バー３６を揺動自在に枢着している。

【００１５】この揺動レバーの前端部には二股状の係合
部３６ａを有し、鍵３１の前端下部に設けられた係合片
３１ａを弾性部材を介して挟むように係合させている。
また後方には、後端部が折り返したロッド状の質量体３
７を延設している。そして、この各揺動レバー３６の軸
支部と対応する鍵３１の後端部との間に、板バネ３８を
係着して、鍵３１と揺動レバー３６を抜け止めするよう
に付勢している。

【００１６】揺動レバー３６は、常時は自重によって実
線で示すように右旋した位置にあり、鍵３１を実線で示
す位置に押し上げている。鍵３１を矢示Ｐ方向に押鍵す
ると、鍵３１は仮想線で示す位置まで回動し、揺動レバ
ー３６を軸部３２ｃを中心に仮想線で示す位置まで左旋
回動させる。そのとき、揺動レバー３６に固設された２
つの凸部を有するアクチュエータ３９も同動して、基板
３５上に設けられた弾性スイッチ３３の各接点部に順次
当接して押圧し、それを順次オンにする。

【００１７】それによって、基板３５に搭載された電子
回路によって押鍵が検知されるとともに、２つの弾性ス
イッチがオンになる時間差によって押鍵速度が検知され
る。このとき、アクチュエータ３９の回動支点は、弾性
スイッチ３３，３４の上面の接線の延長線上の軸部３２
ｃであるため、アクチュエータ３９は弾性スイッチ３
３，３４に対して略垂直に当たる。質量体３７を一体と
する揺動レバー３６は、その慣性力によってピアノのハ
ンマと同様な押鍵タッチ感を与える。この鍵盤装置の
上，下限ストッパは、実質的に揺動レバー３６の上，下
限ストッパ４２，４３のみであって、鍵ストッパも兼ね
ている。なお、４０，４１は、黒鍵３１及び白鍵３１′
の過押鍵(幼児が乗ったりした場合)のストッパである。

【００１８】鍵盤フレーム３２の基板取付部３２ｂは、
図２に拡大して示すように、ボス部３２ｄを有し、そこ
に図の紙面に平行な二面の間隔がタッピングネジ５０の
ネジ部５０ａの径よりも狭い横断面が長方形の貫通孔３
２ｅが形成されている。また、上端に軸部３２ｃを設け
た垂直壁３２ｆの上部に、基板３５の側縁部３５ａを保
持するための上保持部３２ｇと下保持部３２ｈとを、基
板３５の側縁部３５ａに沿う方向に間隔を置いて交互に
設けている。その上保持部３２ｇと下保持部３２ｈと
の、基板３５の板厚方向の間隔は、基板３５の厚さと略
同等か若干大きくしてもよい。

【００１９】一方、基板３５の側縁部３５ａには、図３
に示すように、上保持部３２ｇと下保持部３２ｈの間の
位置に対応してスリット状の切欠き３５ｂを形成してい
る。したがって、基板３５の側縁部３５ａを上保持部３
２ｇと下保持部３２ｈ間に差し込んで、図２の矢示Ｂ方
向に若干回動させ、その基板３５のネジ用孔３５ｃにタ
ッピングネジ５０を挿入して、ボス部３２ｄの貫通孔３
２ｅに矢示Ｑ方向へ捩じ込んでいくと、そのねじ部５０
ａの径より間隔が狭い二面にタップが切られて、基板３
５をネジ止め固定するすることができる。このとき、基
板３５の側縁部３５ａの上面が上保持部３２ｇに当接し
た部分は下方に曲げられ、下面が下保持部３２ｈに当接
した部分は図２に示すように上方へ曲げられて、ガタな
く確実に保持される。

【００２０】なお、図２では基板３５上に搭載されてい
る弾性スイッチ３３及び電子部品は図示を省略してい
る。３２ｉは基板取付部３２ｂに形成された開口で、ア
クチュエータ３９を挿通させるために設けられている。

【００２１】図４は、図２に示した基板取付部３２ｂの
ボス部３２ｄに形成するネジ止め用貫通孔の形状とその
成形型の説明図である。この例の貫通孔３２ｅは、矢示
ａで示す金型の抜き方向に対して矢示ｂで示すように傾
斜しており、基板取付面Ｃ側の開口が傾斜方向に長い長
方形をなし、それと同じ横断面形状の角柱状の貫通孔３
２を形成している。その傾斜方向に平行な二面の間隔Ｗ
がタッピングネジ５０のネジ部５０ａの径Ｄよりも狭
い。

【００２２】貫通孔３２ｅを形成する上型Ｕと下型Ｄ
は、図示のような形状をなし、成形時にはその面Ｕ１と
面Ｄ１とが合致して一体化するが、その型合わせ面も長
方形であるから、型抜き時に矢示ａ方向（上下方向）に
抜けなくなるようなことはない。 このボス部３２ｄの
貫通孔３２ｅに、タッピングネジ５０を捩じ込んでいく
と、そのねじ部５０ａの径より間隔が狭い二面（図で上
側の面と下側の面）にタップが切られて行く。

【００２３】図５は、ボス部３２ｄに形成するネジ止め
用貫通孔の他の形状例を示す。この例では、ボス部３２
ｄの基板取付面Ｃ側の開口３２ｅ₁が、図６に示すタッ
ピングネジ５０のねじ部５０ａの径より小径の円形をな
し、反対側の面の開口３２ｅ₂は、開口３２ｅ₁の径と同
じ間隔で平行する２辺を有し、傾斜方向に細長い長円形
をなし、貫通孔３２ｅの傾斜方向の寸法が次第に増加し
ている。このような形状にすると、貫通孔３２ｅを上型
だけで形成することができる。

【００２４】そして、図６に示すように、この貫通孔３
２ｅにタッピングネジ５０を捩じ込むと、その開口３２
ｅ₁の周囲と平行に対向する二面にそれぞれタフップが
切られていく。

【００２５】図７及び図８は、ボス部３２ｄに形成する
ネジ止め用貫通孔の他の形状例の平面を（ａ）に、その
貫通孔を形成するための上型Ｕと下型Ｄ及び型合わせ面
の形状を（ｂ）に示している。図７に示す正四角柱状に
貫通孔３２ｅを形成した場合は、仮想線で示すようにタ
ッピングネジを捩じ込んだときに、４面全てにタップが
切られる。また、図８に示す正六角柱状に貫通孔３２ｅ
を形成した場合は、仮想線で示すようにタッピングネジ
を捩じ込んだときに、６面全てにタップが切られる。し
かし、このような角柱状の貫通孔は、型抜き方向に対し
てあまり大きく傾斜させて形成することはできない。

【００２６】このように、角柱状あるいは長円柱状，あ
るいは頂面が円形の長円錐台状とうのネジ止め用貫通孔
３２ｅを、単純な金型でその型抜き方向に傾斜させて形
成することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
る電子鍵盤楽器の基板取付構造を実施すれば、押鍵を検
出するためのスッチを理想的な位置に配置することがで
き、しかも特別な金型構造をとる必要もなくネジの取り
付け孔を形成でき、そのネジ孔を使って弾性スイッチを
搭載した基板を鍵盤フレームに確実に取り付け固定する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による基板取付構造を実施した電子鍵
盤楽器の鍵盤装置の一例を示す黒鍵の長手方向に沿う断
面図である。

【図２】同じくその基板取付部の拡大断面図である。

【図３】同じくその基板の側縁部の斜視図である。

【図４】図２に示した基板取付部３２ｂのボス部３２ｄ
に形成するネジ止め用貫通孔の形状とその成形型の説明
図である。

【図５】同じくそのネジ止め用貫通孔の他の形状例を示
すボス部の斜視図である。

【図６】図５に示したボス部の貫通孔にタッピングネジ
を捩じ込んでから抜いた状態を示す斜視図である。

【図７】ボス部に形成するネジ止め用貫通孔の他の例と
その型合わせ面の説明図である。

【図８】ボス部に形成するネジ止め用貫通孔のさらに他
の例とその型合わせ面の説明図である。

【図９】基板取付部に型抜き方向に対して傾斜したネジ
止め用丸孔を形成する場合の問題点の説明図である。

【符号の説明】

３１，３１′…鍵、３２…鍵盤フレーム、３２ｂ…基板
取付部、３２ｃ…軸部、３２ｄ…ボス部、３２ｅ…貫通
孔、３２ｇ…上保持部、３２ｈ…下保持部、３３…弾性
スイッチ、３５…基板、３５ａ…基板の側縁部、３５ｂ
…切欠き、３６…揺動レバー、３７…質量体、３８…板
バネ、３９…アクチュエータ、５０…タッピングネジ、
Ｕ…上型、Ｄ…下型、Ｓ…型合わせ面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の鍵と、その複数の鍵をそれぞれ回
   動可能に支持すると共に基板取付部を設け、樹脂によっ
   て一体成形された鍵盤フレームと、前記各鍵に対応する
   弾性スイッチを搭載し、前記基板取付部に取付られる基
   板と、前記複数の各鍵にそれぞれ連動して回動し、前記
   弾性スイッチに当接してそれを押圧するアクチュエータ
   とを備えた電子鍵盤楽器において、 前記アクチュエータが前記基板上の弾性スイッチに対し
   て垂直に当たるように、前記基板取付部を前記鍵盤フレ
   ームの成形時の型抜き方向に対して傾斜して設け、 該基板取付部に、前記基板をネジ止めするためのネジ孔
   を、基板取付面に垂直な方向を中心に、前記傾斜方向に
   沿って対向しその間隔がネジ止め用のタッピングネジの
   径より小さい平行な二面を有する貫通孔として形成し、 前記タッピングネジを前記基板の孔を通して前記貫通孔
   に捩じ込むことによって前記基板を前記基板取付部に固
   定するようにしたことを特徴とする基板取付構造。