JPH10143139A - 鍵盤楽器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 棚板から発生する押鍵時の打撃音を抑制し、
かつ適切に制御する。 【解決手段】 棚板２を表層材４０，芯材４１，表層材
４２の３層構造とし、芯材４１と表層材４２は接着剤４
３で貼り合わせる。また、表層材４０と芯材４１とを両
面粘着シート４４で貼り合わせることにより、表層材４
０と芯材４１との間に粘弾層を介在させる。粘弾層の内
部摩擦損失が増大することにより棚板２からの打撃音が
抑制されるとともに、粘弾層の厚さや数を適宜に調整す
ることで、打撃音を制御できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鍵盤楽器に係り、
特に押鍵によって棚板から発生する打撃音を制御した
り、ハンマの当接音を抑制したりする技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】アコースティックピアノの鍵は、棚板上
に設けた筬に立設したバランスピンを介して回動可能に
支持されており、押鍵して鍵が回動するに伴い、ハンマ
アクション機構がハンマを回動させ、ハンマが打弦して
演奏音が発生する構造となっている。ここで、押鍵によ
る打撃音が棚板から発生し、その打撃音も、ピアノの演
奏音を構成する重要な要素であることが知られている。
その棚板は、従来では１枚のムクの木材あるいは複数の
木材を積層させた集成材により形成されている。

【０００３】一方、近年では電子鍵盤楽器の普及がめざ
ましく、その中には、押鍵に対応して電子音を発生させ
たり、楽音信号を記録したりする電子ピアノがある。こ
のような電子ピアノにおいては、アコースティックピア
ノと同様の鍵タッチ感を演奏者に与えるように、アコー
スティックピアノ同様のハンマアクション機構およびハ
ンマを鍵に連結させたものが供給されている。このアク
ション付き電子ピアノの場合、押鍵に伴いハンマアクシ
ョン機構が作動してハンマが回動し、ハンマは動作エン
ド付近でストッパに当接して停止させられるようになっ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前者のアコースティッ
クピアノの場合、押鍵による打撃音は打弦音にマスキン
グされ、通常の演奏では、演奏者あるいはリスナーにと
って耳障りになることはない。また、その打撃音も、ピ
アノの演奏音を構成する重要な要素である。しかし、電
子楽器の音源データを生成するため、アコースティック
ピアノの発生音を録音する際に、この棚板の打撃音が同
時に録音されてしまうと、電子鍵盤楽器の演奏音をスピ
ーカで聴くときに、録音された打撃音と電子鍵盤楽器の
押鍵による棚板の打撃音が同時に発生するため、結果と
してピアノ構成音のバランスがくずれ、ときには耳障り
になることがある。

【０００５】一方、後者の電子ピアノの場合において
は、演奏音を演奏者がヘッドフォンで聴いて、外部に演
奏音を放音させない消音演奏を行う場合や、ボリューム
を絞ることで減音量演奏する場合がある。ヘッドフォン
使用の場合、打弦音に相当する演奏音が外に聞こえない
が、棚板の打撃音がマスキングされず、周囲の部外者に
聞こえる。また、ボリュームを絞った場合、棚板の打撃
音が演奏者あるいはリスナーにとって耳障りになる。ま
た、ハンマがストッパに当接する時に発生する音は極力
抑えられなければならない。ストッパは、通常、ハンマ
の上方に配設されている奥框付木にフェルト等のクッシ
ョン材を貼って構成されており、ハンマがクッション材
に当接するようになっているが、その際の奥框付木の振
動が音響として放射されてしまうという問題があった。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、棚板から発生する音を適切に制御できたり、ハン
マによるストッパの当接音を十分に抑制できる構造の鍵
盤楽器を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであり、回動可能に鍵を支持す
る棚板を備えた鍵盤楽器において、前記棚板は複数の層
材が積層されてなり、かつこれら層材間の境界の少なく
とも１つに、粘弾層が介在されていることを特徴として
いる。この構成によれば、押鍵により棚板に伝わった振
動すなわち打撃音は、粘弾層によって十分に消音され
る。すなわち、棚板の層材が振動すると、その振動すな
わち微小な変形が粘弾層に伝わる。速度の小さい変位に
対して粘弾層は緩やかに元に戻る挙動を示すが、音響振
動はきわめて速いので粘弾層はそれに追従して自然な場
合と比べるときわめて速く元に戻される。すると、粘弾
層において振動エネルギーが熱エネルギーに変換されて
内部摩擦損失が増大し、振動減衰特性が上がる。その結
果、棚板からの音響放射が抑制されるとともに、粘弾層
の数や厚さを適宜に調整することにより、打撃音を適切
に制御できる。その上、粘弾層は安価に形成できるの
で、コストの上昇が抑えられる。

【０００８】上記構成において、前記層材の境界を押鍵
方向にほぼ直交する方向に延在させると好ましい。この
場合、打撃音の抑制効果が高まるので粘弾層の数や厚さ
を減じることができ、コストの低減が促進される。

【０００９】また、本発明は、押鍵動作に伴ってハンマ
が回動するとともに、このハンマの回動動作を、動作エ
ンド付近で規制するストッパが設けられた鍵盤楽器にお
いて、前記ストッパは、複数の層材が積層されてなり、
かつこれら層材間の境界の少なくとも１つに、粘弾層が
介在されていることを特徴としている。この構成によれ
ば、押鍵によりハンマがストッパに当接することによっ
て発生する振動すなわち音響は、上記の場合と同様に粘
弾層によって十分に消音される。

【００１０】上記構成において、前記層材の境界を、前
記ハンマの回動方向にほぼ直交する方向に延在させると
好ましい。この場合、ハンマのストッパに対する当接音
の抑制効果が高まるので粘弾層の数や厚さを減じること
ができ、コストの低減が促進される。

【００１１】なお、基材の両面に前記粘弾層を構成する
粘着剤が設けられた両面粘着シートを前記層材間の境界
に介在させると好ましい。これによれば、前記粘弾層を
層材間の境界に容易に介在させることが可能である。さ
らに、前記基材が粘着剤を含浸可能な材料からなると、
粘弾層の実質的な厚さを増大することができて、さらに
好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】

１．実施形態の全体構成 以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明す
る。図１は本実施形態に係る電子ピアノの主要部、すな
わち棚板から上の部分の断面を示しており、まず、同図
を参照してピアノの構成を説明する。

【００１３】図１の符号１は鍵を示しており、演奏者
は、鍵１の、図における右側の前端部を押鍵して演奏す
る。符号２はほぼ水平に設けられた棚板を示しており、
棚板２の上には、筬前３ａ、筬中３ｂ、筬後３ｃを連結
した枠状の筬３が配置されている。アコースティックの
グランドピアノでは、ソフトペダルを演奏者が踏むと、
筬３が棚板２の上を横方向（図の紙面垂直方向）に移動
するようになされているが、電子ピアノでは、ソフトペ
ダルの踏み込み動作は、電気的に検出するので、かかる
移動は不要とされているため、筬３は棚板２にネジ（図
示せず）で固定されている。鍵１には、筬３の筬中３ｂ
に立設されたバランスピン４が貫通しており。バランス
ピン４を中心にして鍵１は回動自在に支持されている。
このようにして、複数の鍵１が図面の垂直方向である左
右方向に並設され、鍵盤が構成されている。

【００１４】演奏音である電子音は、鍵１の動作に基づ
いて押鍵動作を検出するキーセンサ５０と、後述するハ
ンマシャンク３２の動作に基づいてハンマ３３の回動動
作を検出するハンマセンサ６０からの信号が、図示せぬ
音源に入力されて発生するようになっている。

【００１５】キーセンサ５０は、棚板２における鍵１の
前端部に対向する位置に設けられている。このキーセン
サ５０は、検出素子としてたとえば光センサが採用され
ており、鍵１の下面に取り付けられたシャッタ５１によ
って変化させられる光量に基づいて、その検出信号が音
源に入力される。

【００１６】この電子ピアノは、押鍵により電子音が発
生する構成であるが、アコースティックピアノ独特の鍵
タッチ感を演奏者に与えるように、アコースティックピ
アノと同様のハンマアクション機構２０が設けられてい
る。以下に、このハンマアクション機構２０を説明す
る。

【００１７】図１の符号２１，２２は、ピアノの横方向
に沿って延在して水平に設けられた固定部材であるサポ
ートレールおよびシャンクレールを示す。サポートレー
ル２１の後端部には、鍵１に沿って配設されたウイペン
２３の後端部が回動自在にピン結合されている。ウイペ
ン２３の自由端部である前端部には、ジャック大２５ａ
とジャック小２５ｂとからなるほぼＬ字状のジャック２
５が、その屈曲部近傍部分において回動自在にピン結合
されている。ウイペン２３は、長手方向の中央やや前方
よりの部分が、キャプスタン２６を介して鍵１に支持さ
れ、鍵１が押下されると上方に突き上げられるようにな
っている。

【００１８】ウイペン２３の中央部には上方に延びる支
柱２７が固定されており、この支柱２７の上端部には、
レペティションレバー２８の中間部が回動自在にピン結
合されている。レペティションレバー２８の前端部に
は、上下方向に貫通する長孔２８ａがレペティションレ
バー２８の長手方向に沿って形成されており、この長孔
２８ａに、前記ジャック大２５ａの上端部が挿通されて
いる。

【００１９】前記シャンクレール２２の上面にはシャン
クフレンジ３０が固定されており、このシャンクフレン
ジ３０にはハンマ３１が回動自在にピン結合されてい
る。ハンマ３１は、ハンマシャンク３２の先端にハンマ
ヘッド３３が固定されてなるもので、ハンマシャンク３
２の基端部が、シャンクフレンジ３０に回動自在にピン
結合されている。ハンマシャンク３２の、シャンクフレ
ンジ３０へのピン結合部のやや後方部分に当たる下面に
は、水平方向を軸とするローラ３４が装着されている。
このローラ３４の下面は、ジャック大２５ａの上端面と
の間に僅かな隙間があいた状態でレペティションレバー
２８の上面に当接している。また、シャンクレール２２
には、シャンクレール２２に沿ってレギュレーティング
レール３５が固定されている。このレギュレーティング
レール３５には、上下方向に位置調整可能とされたレギ
ュレーティングボタン３６が設けられている。また、鍵
１の最後端部には、ハンマヘッド３３へ向かって延びる
バックチェック３７が取り付けられている。

【００２０】上記ハンマアクション機構２０の作用は以
下の通りである。鍵１が押下されると、鍵１に対応する
ウイペン２３がキャプスタン２６により突き上げられ、
図１において反時計回りに回動する。すると、ジャック
大２５ａがローラ３４を突き上げてハンマシャンク３２
を時計回りの方向に回動させ、ハンマヘッド３３が反時
計回りに回動する。

【００２１】これにより、アコースティックピアノの場
合には、鍵１の上方に設けられた弦５（仮想線で示す）
を打撃し、その鍵１に応じた楽音が発生する。しかし、
本実施形態に係る電子ピアノでは、消音演奏のために弦
５が設けられておらず、押鍵によりハンマアクション機
構２０を介して回動したハンマ３３は、仮想弦付近にお
いて、ストッパ７０に当接して停止させられるようにな
っている。ストッパ７０については、後述する。

【００２２】このようにハンマヘッド３３が回動する
際、ハンマヘッド３３がストッパ７７に当接する手前で
ジャック小２５ｂが反時計回りに回動することにより、
ジャック大２５ａの上端部が前方に移動してローラ３４
と離れ、また、ジャック小２５ｂの先端がレギュレーテ
ィングボタン３６の下面に当接する。ハンマヘッド３３
は、ストッパ７０に当接した後、ストッパ７０の反発力
と自重により下方に回動し、バックチェック３７で受け
られ静止する。

【００２３】次に、鍵１が離されると、ウイペン２３が
時計回りに、ハンマシャンク３２が反時計回りに、それ
ぞれ回動する。これに伴って、ジャック小２５ｂがレギ
ュレーティングボタン３６から徐々に離れ、ジャック大
２５ａが反時計方向に回転し、ローラ３４の真下へ移動
して再び当接し、押鍵前の初期状態に戻る。

【００２４】上記のハンマシャンク３２の挙動は、ハン
マセンサ６０によって検出される。ハンマセンサ６０
は、ハンマシャンク３２の基端部上方において、シャン
クレール２２に固定されたステー６８上に配設、固定さ
れている。このハンマセンサ６０は、キーセンサ５０と
同様の光センサであり、ハンマシャンク３２におけるロ
ーラ３４のやや後側に取り付けられたシャッタ６１を検
知することにより、ハンマシャンク３２の動作を検出す
る。ハンマセンサ６０の検出信号も、音源に入力され
る。これにより、キーセンサ５０単独による楽音の制御
に比べて、実際の押鍵に近い楽音の制御が可能になって
いる。

【００２５】２．棚板の構造 次に、本発明に係る棚板２の構造について説明する。棚
板２は、表層材（単板または層材）４０、芯材（単板ま
たは層材）４１、表層材（単板または層材）４２を厚さ
方向、すなわち押鍵方向に直交する方向に３枚積層して
なる集成構造となっている。そして、図２に示すよう
に、表層材４２と芯材４１とは接着剤４３で貼り合わさ
れ、芯材４１と表層材４０は、両面粘着シート４４によ
って貼り合わされている。

【００２６】両面粘着シート４４は、シート状の基材の
両面に粘弾層となる粘着剤を設けたものである。基材と
しては、布、紙、ビニルなどの樹脂、ゴム、または発泡
樹脂、発泡ゴムを使用することができる。なお、基材が
粘着剤を含浸可能な材料からなると、粘着剤からなる粘
弾層の実質的な厚さを増大することができて好ましい。
粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤あるいはゴ
ム系粘着剤等が素材とされるが、耐用寿命の観点からは
アクリル系が好ましい。具体的には、両面粘着シート４
４は、例えば、不織布にアクリル系粘着剤を含浸させた
ものが好適であり、例えば、日東電工社製：Ｎｏ．５０
７（厚さ０、３ｍｍ）が使用できる。

【００２７】両面粘着シート４４に用いられる粘着剤
は、塗布後に硬化する接着剤とは異なり粘性抵抗が高
く、流体のような粘性とバネのような弾性を合わせ持つ
力学的挙動を示す。すなわち、芯材４１と表層材４０と
の間の境界には、両面粘着シート４４の両面に設けられ
た粘弾層が介在されている。

【００２８】上記構成のピアノによれば、押鍵により棚
板２に伝わった振動すなわち打撃音は、両面粘着シート
４４に含浸された粘弾層およびその両面にある粘弾層に
よって十分に消音される。その消音原理は、次の通りで
ある。棚板２の表層材４０、芯材４１、表層材４２が振
動すると、その振動すなわち微小な変形が両面粘着シー
ト４４に伝わる。速度の小さい変位に対しては、粘弾層
は緩やかに元に戻る挙動を示すが、実際の音響振動はき
わめて速いので、粘弾層はそれに追従して自然な場合と
比べるときわめて速く元に戻される。すると、粘弾層に
おいて、振動エネルギーが熱エネルギーに変換されて内
部摩擦損失が増大し、振動減衰特性が上がる。その結
果、棚板２からの音響放射が抑制される。また、両面粘
着シート４４の数や厚さを適宜に調整することにより、
打撃音を適切に制御できる。例えば、芯材４１と表層材
４２も両面粘着シート４４で貼り合わせるなどである。

【００２９】このように両面粘着シート４４を使用しう
ることによって、粘弾層を板材の間に容易に介在させる
ことが可能である。その上、両面粘着シート４４は安価
に入手できるので、コストの上昇が抑えられる。

【００３０】なお、上記実施形態の場合、両面粘着シー
ト４４は表層材４０と芯材４１との間に介在されている
が、芯材４１を薄くし表層材４０を厚くすることによっ
て、両面粘着シート４４を厚さ方向の中央部に介在させ
ると、相対的に高周波数域の消音性能が上がる。また、
芯材４１を厚くし表層材４０を薄くすることによって、
両面粘着シート４４を表層に近い箇所に介在させると、
相対的に低周波数域の消音性能が上がる特性を示す。こ
れによって、打撃音の抑制周波数特性をコントロール
し、聴感上、好ましい抑制効果を得ることができる。

【００３１】このように板材４０，４１，４２を厚さ方
向に積層させ、かつその間に両面粘着シート４４を介在
させると打撃音の抑制効果が高まり、このため、両面粘
着シート４４の数や厚さを減じることができることから
コストの低減が促進される。

【００３２】３．ハンマのストッパの構造 さて、押鍵時のハンマアクション機構２０の動作により
回動したハンマ３３は、動作エンド付近において、スト
ッパ７０に当接して停止させられるようになっている。
ストッパ７０は、奥框付木７１およびこの奥框付木７１
の下面に貼られたフェルト等のクッション材７２から構
成されている。奥框付木７１は、上層（単板または層
材）８０、中層（単板または層材）８１、下層（単板ま
たは層材）８２を厚さ方向、すなわちハンマ３３の回動
方向に直交する方向に３枚積層してなる集成構造となっ
ている。そして、中層８１と下層８２とは接着剤４３で
貼り合わされ、上層８０と中層８１とが、上記第１の実
施形態と同様の両面粘着シート４４によって貼り合わさ
れている。

【００３３】上記第２の実施形態の場合、押鍵によりハ
ンマ３３がストッパ７０のクッション材７２に当接する
ことによって、ストッパ７０の奥框付木７１から発生す
る振動すなわち音響は、第１の実施形態と同様に両面粘
着シート４４によって十分に消音されるので、消音演奏
にきわめて有利である。

【００３４】４．本発明の変形例および他の適用例 本発明は上記各実施形態の構成に限定されるものではな
く、たとえば次のような変形あるいは適用が可能であ
る。両面粘着シートを貼る板材の表面に予め薄い樹脂皮
膜（例えばポリウレタン系プライマ）を形成しておき、
この樹脂皮膜に両面粘着シートを接合させる。こうする
ことにより、接合強度が向上するので好ましい。粘弾層
の介在箇所は、板材間の境界のうちの１箇所でよいし、
すべての境界に介在させてもよい。また、奥框付木に対
しクッション材と両面粘着シートで接着させてもよい。
板材は、上記の実施形態では厚さ方向に積層されている
が、前後あるいは左右方向に積層した構造でもよい。上
記の実施形態は、電子ピアノに係るものであるが、例え
ば、既存のアコースティックピアノに後からストッパ７
０を設けた消音機能付きピアノのストッパ７０について
本発明を適用することも可能であるし、電子音源を録音
するためのアコースティックピアノの棚板について本発
明を適用することも可能である。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、棚板への打撃音が有効
に抑制されるとともに、粘弾層の数や厚さを適宜に調整
することにより、打撃音を適切に制御できる。その上、
粘弾層は安価に形成できるので、コストの上昇が抑えら
れる。また、本発明によれば、押鍵によりハンマがスト
ッパに当接することによって発生する振動すなわち音響
は、上記の場合と同様に粘弾層によって十分に消音され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態に係る電子ピアノの主要部
の断面図である。

【図２】 同ピアノの棚板の一部断面図である。

【図３】 同ピアノのハンマのストッパの一部断面図で
ある。

【符号の説明】

１…鍵、２…棚板、３３…ハンマ、４０…表層材（単板
または層材）、４１…芯材（単板または層材）、４２…
表層材（単板または層材）、８０…上層（単板または層
材）、８１…中層（単板または層材）、８２…下層（単
板または層材）、４４…両面粘着シート、７０…ストッ
パ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回動可能に鍵を支持する棚板を備えた鍵
   盤楽器において、 前記棚板は、複数の層材が積層されてなり、かつこれら
   層材間の境界の少なくとも１つに、粘弾層が介在されて
   いることを特徴とする鍵盤楽器。
2. 【請求項２】 前記層材の境界は、押鍵方向にほぼ直交
   する方向に延在させ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。
3. 【請求項３】 押鍵動作に伴ってハンマが回動するとと
   もに、このハンマの回動動作を、動作エンド付近で規制
   するストッパが設けられた鍵盤楽器において、 前記ストッパは、複数の層材が積層されてなり、かつこ
   れら層材間の境界の少なくとも１つに、粘弾層が介在さ
   れていることを特徴とする鍵盤楽器。
4. 【請求項４】 前記層材の境界は、前記ハンマの回動方
   向にほぼ直交する方向に延在させられていることを特徴
   とする請求項３に記載の鍵盤楽器。
5. 【請求項５】 基材の両面に前記粘弾層を構成する粘着
   剤が設けられた両面粘着シートが前記層材間の境界に介
   在されていることを特徴とする請求項１ないし４のいず
   れかに記載の鍵盤楽器。
6. 【請求項６】 前記基材が粘着剤を含浸可能な材料から
   なることを特徴とする請求項５に記載の鍵盤楽器。