JPS63125995A

JPS63125995A - 電子楽器の鍵盤装置

Info

Publication number: JPS63125995A
Application number: JP61273229A
Authority: JP
Inventors: 真二熊野
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1986-11-17
Filing date: 1986-11-17
Publication date: 1988-05-30
Anticipated expiration: 2013-07-16
Also published as: JP2775729B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は電子楽器の鍵盤装置、例えば電子ピアノ、電
子オルガン等の鍵盤装置の改良に関する。

（従来の技術）従来の電子楽器の鍵盤装置としては例えば第７図に示す
ようなもの（特開昭５７−１４７６９１号公報）が知ら
れている。

第７図はこの従来の鍵盤装置の鍵機構の作動原理を示す
モデル図である。

この図に示すように、鍵１は支点３を中心として揺動自
在に設けられている。また、この鍵１の下方てハンマ５
も支点７を中心として揺動自在に支持されている。ハン
マ５は、アコースティックピアノと同じような鍵タッチ
感を電子楽器においても得るためのもので、所定の重量
を有している。

そして、ハンマ５の重心９は図中右端に配置され、鍵１
の揺動に連動してハンマ５を揺動するためのハンマ５の
力点Ａは、その重心９とは反対側の図中左端に配置され
ている。

従って、図中矢印方向への押鍵（打鍵）時は力点Ａを介
してハンマ５も図中反時計回り方向に揺動する一方、鍵
１を離すと、ハンマ５の重量によリハンマ５及び鍵１は
図中時計回り方向に揺動し、初期位置に復帰することと
なる。すなわち、押鍵時はハンマ５の重量に抗して鍵１
を揺動することにより、所望の鍵タッチ感を得ているの
である。

しかしながら、この鍵盤装置にあっては、ハンマ５の重
心９が鍵１に接近する方向に揺動するため、鍵１とハン
マ５との衝突を避けるには、その支点７をｇｌｌの揺動
範囲からはもとよりハンマ６の揺動範囲からも外さなけ
ればならず、鍵１とハンマ５との間隔が大きくなり、鍵
盤装置自体が大型化するという欠点があフた。

そこで、本願出願人は、鍵に対してハンマを下方に設け
た場合、そのハンマの支点をその長手方向の一端部、す
なわち、鍵の揺動の支点と同一方向の端部に配した構成
の電子楽器の鍵盤装置を提案した。

この先願に係る鍵盤装置にあっては、第８図に示すよう
に、ハンマ１１の支点１３を鍵１５の支点１７の下方で
ある図中右端に配し、押鍵時、ハンマ１１の重心１９は
鍵１５の揺動方向（図中矢印方向）と同一方向に揺動す
るように構成している。この結果、ｇｌｌ５とハンマ１
１との間隔を小さくすることができ、鍵盤装置全体とし
ての薄型化を図ることができた。また、ハンマ１１は復
帰用のばね２１により図中矢印方向とは逆の方向に付勢
されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、このような先願に係る電子楽器の鍵盤装
置にあっては、打鍵時及び離鍵時にあっては、鍵１５の
一部がハンマ１１に当接して鍵及びハンマ１１が揺動す
る構成であったため、強打鍵時には特に鍵１５とハンマ
１１との間に大きな衝撃力が生じ、機械的な騒音（異音
）が発生するという問題点が生じていた。そしてこの場
合、鍵タッチ感を損なうことなく上記騒音を防止するに
は、単なるクッション部材をそれらの当接部に介在させ
ただけでは不十分てあった。

（問題点を解決するための手段）そこで、本発明は、鍵盤フレームに揺動自在に支持され
た鍵と、この鍵の一部か当接して鍵の揺動に連動して揺
動するハンマと、鍵に復帰習性を付与する復帰手段と、
これらの鍵とハンマとの当接による伝達力の一部を弾性
エネルギとして蓄えるクッション機構とを備えた電子楽
器の鍵盤装置において、上記クッション機構は、打鍵初
期は所定の弾性エネルギを、打鍵終了時はそれより小さ
な弾性エネルギを蓄える電子楽器の鍵盤装置を提供する
ことにより、上記問題点を解決することをその目的とし
ている。

（作用及び効果）本発明に係る電子楽器の鍵盤装置にあっては、打鍵時は
鍵の一部がハンマに当接してこれらの鍵及びハンマは同
時に揺動する。この場合、鍵とハンマとの当接部にはク
ッション機構が設けられているため、このクッション機
構がこれらの当接により生じる？ｂｕ力を吸収する（伝
達力の一部を弾性エネルギとして蓄える）。その結果、
鍵またはハンマがバウンドしたり、機械的な雑音（異音
）の発生を防止することができる。そしてこの場合、ク
ッション機構において、打鍵初期は比較的大きな弾性エ
ネルギを蓄えるとともに、打鍵終了時は初期よりも小さ
な弾性エネルギを蓄える。これにより、打鍵力の強弱に
伴い好適な鍵タッチ感を得ながら機械的雑音の発生を完
全に防止するものである。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図〜第４図は本発明に係る電子楽器の鍵盤装置の一
実施例を示すものである。

第１図及び第２図において、３１は鍵盤装置のフレーム
であり、３３はこの水平なフレーム３１に上下方向に揺
動自在に支持された合成樹脂製のＰＪ（白鍵）である。

すなわち、この鍵３３は、その基端部（第２図中右側の
端部）においてフレーム３１に固着した円形断面のピン
３５に係合し、このピン３５を中心として鉛直面内て揺
動自在に設けられているのである。

また、この鍵３３の先端部（同図中左側の端部）の上面
が押鍵部とされる。

鍵３３はほぼ箱型を呈し、その下面は開口している。こ
の鍵３３の側壁の下部には凹部３７（ハンマ駆動部）が
形成されている。

この鍵３３の下方には鍵３３に沿ってハンマ３９が配設
されており、このハンマ３９は所定形状に折り曲げ形成
されている。そして、このハンマ３９の一部分は箱型の
鍵３３の内部に遊挿されている。

さらに、ハンマ３９は、フレーム３１に固着したピン４
１（このピン４１は上述のピン３５と同様に円形断面の
アウトサート加工によるものである。）を中心にして上
記鉛直面内て揺動自在に支持されている。

ここで、第３図に示すように、このハンマ３９にはその
支点部に近接して二股のスイッチ駆動部４３が下方に向
かって突設されている。このハンマ３９のスイッチ駆動
部４３の上方には上記鋼３３の凹部３７（ハンマ駆動部
）が当接してこのハンマ３９を押し下げるアクチュエー
タ４５が水平方向に突設されている。このアクチュエー
タ４５は、第４図に示すように、合成樹脂による所定長
さの半円形断面の３個の片持ちの突出梁４７．４９．５
１から構成されている。突出梁４７．４９．５１は、図
示するように、右側から半径（すなわち断面積）が徐々
に小さくなるよう、また、その弾性係数も順番に小さく
なるように設定されている。

そして、鍵３３の揺動時には、これらの突出梁４７．４
９．５１の湾曲した上面に上記鋼３３の凹部３７が順次
当接するものである。

従って、このアクチュエータ４５が、鍵３３とハンマ３
９との当接部に設けられて鍵３３とハンマ３９との間に
生じる衝撃力を吸収する（伝達力の一部を弾性エネルギ
として蓄える）クッション機構を構成していることにな
る。そして、このクッション機構４５においては、突出
梁４７が打鍵時において最初に鍵３３に当接して弾性変
形及び曲げ変形し、次いで、この突出梁４７が所定量だ
け曲げ変形した後に、突出梁４９が弾性変形及び曲げ変
形することになる。そして、この後突出梁５１が同様に
曲げ変形する。すなわち、突出梁４９はその弾性係数が
突出梁４７のそれよりも小さく、突出梁５１の弾性係数
は突出梁４９のそれよりも小さく、それぞれ設定されて
いるものである。

換言すれば、鍵３３の一部が（凹部３７が）クッション
機構４５（アクチュエータ）に当接した場合、当初は（
打鍵初期は）突出梁４７により大きな弾性エネルギが、
最後は（打鍵終了時は）突出梁５１によりそれより小さ
な弾性エネルギが蓄えられる結果、打鍵力の強弱に応じ
て所望の鍵タッチ感が得られる。

なお、これらの鍵３３及びハンマ３９の上限位置及び下
限位置はフレーム３１に設けたストッパとしてのフェル
トによりそれぞれ規制されている。

また、第２図に示すように、５５は金属製の短冊状の板
ばねであり、この板ばね５５の他端はハンマ３９の基端
部に形成した係止溝５７に当接・係止されている。板ば
ね５５の一端部はその幅が他端部よりも小さく形成され
て上記鍵３３の揺動の支点部であるピン３５の間に形成
した溝に挿入されるとともに、その一端部の上面で鍵３
３の一端部（基端部）下面を押し上げている。

すなわち、板ばね５５は、一端部が鍵３３の基端部に係
合し、他端が係止溝５７に当接して係止されることによ
り、押鍵時ハンマ３９が下方へ揺動すると、板ばね５５
の長手方向の移動が一端部での摩擦力により規制されて
（座屈方向に圧縮力が作用して）その厚さ方向に弾性（
湾曲）変形する。その結果、板ばね５５はハンマ３９を
第２図中時計回り方向に常時付勢する（復帰習性を付与
する）ものである。

次に作用について説明する。

以上の構成に係る鍵盤装置にあって、鍵３３の押鍵部を
下方に向かって押圧すると、鍵３３は基端部を、すなわ
ちその基端部が係合するビン３５を支点として揺動する
。

ここで、板ばね５５に付勢されて鍵３３の凹部３７の下
面がハンマ３９のアクチュエータ４５に当接しているた
め、この鍵３３の揺動にともないハンマ３９も下降する
。その結果、スイッチ駆動部４３も下降してスイッチを
ＯＮとする（閉成する）。スイッチがＯＮになると、こ
の鍵３３に対応する音高の楽音を所定の楽音形成回路（
図示していない）により例えはスピーカ等を通して発音
する。

このとき、板ばね５５は、予めたわまされて装着されて
いるが、ハンマ３９の揺動によりざらに座屈変形してそ
の厚さ方向にたわみ、所定の復元力をハンマ３９に付与
する。僅かな荷重の増加によりこの平板ばね５５のたわ
みを増加させることができるものである。

そして、鍵３３を離すと、鍵３３及びハンマ３９は共に
１枚の板ばね５５により復帰習性が与えられているため
、その板ばね５５の付勢力によりこれらは逆方向に向か
って揺動する。これらの鍵３３及びハンマ３９はそれぞ
れフェルトに当接してその上限位置に復帰する。

以上の押鍵（打鍵）動作において、弱い力による打鍵時
は突出梁４７がその一定の範囲内で弾性変形し、かつ、
曲げ変形しくたわみ）、鍵３３からハンマ３９に力を伝
達するとともに、その伝達力の一部である衝撃力を吸収
する（弾性エネルギとして蓄える）。そしてこの場合、
鍵タッチ感を弱めることができる（いわゆるソフトタッ
チ）。

また、強い力による打鍵時は突出梁４７は一定量だけ曲
げ変形し、その後突出梁４９が同様に弾性変形及び曲げ
変形する。さらに、鍵３３の揺動に従って突出梁５１が
曲げ変形する。その結果、伝達力の一部はこれらのアク
チュエータ４５により弾性エネルギとして蓄えられ、衝
撃力は吸収される。従って、この場合は鍵タッチ感を強
めることになる（いわゆるハードタッチ）。

第５図は本発明の他の実施例を示している。

この実施例は、同図に示すように、クッション機構であ
るアクチュエータ６５を片持ち梁としている。この片持
ち梁６５は鍵の長手方向に沿って延在し、鍵が揺動した
場合、その先端部から鍵の凹部が当接することにより、
曲げ変形し、その結果、弾性エネルギを蓄えるものであ
る。そして、この実施例にあっては、片持ち梁６５の先
端から基端に向かってその断面積が徐々に大きくなるよ
うに形成している。打鍵初期は梁６５の小さい断面積の
先端が鍵の一部に当接し、大きな曲げモーメントが作用
し、そのたわみ量も大きくなり、大きな弾性エネルギを
蓄えるものである。また、打！ｉｊ！終了時は梁６５の
基端部に鍵の一部が当接し、初期よりも小さなモーメン
ト、たわみとなり、小さな弾性エネルギを蓄える。

その他の構成及び作用は上記実施例と同様である。

第６図はさらに他の実施例を示している。

この実施例はアクチュエータ７５を断面積が均一な片持
ち梁で構成したものである。この場合も上記実施例と同
じく、梁７５の曲げにより弾性エネルギを蓄えるもので
ある。均一な断面のため、梁７５に鍵の一部が当接する
当接部が鍵の揺動に従って移動する結果として、その基
端部に作用する曲げモーメントが変化することから弾性
エネルギを蓄える量が打鍵初期と打鍵柊了時とでは異な
るものである。

その他の構成及び作用は上記各実施例と同様である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電子楽器の鍵盤装置の一実施例を
示すその斜視図、第２図は一実施例に係る鍵とハンマとの配置関係を示す
その縦断面図、第３図は一実施例に係るハンマを示すその正面図、第４図は一実施例に係るクッション機構を示すその正面
図、第５図は他の実施例に係るクッション機構を示すその正
面図、第６図はさらに他の実施例に係るクッション穐構を示す
その正面図、第７図は従来の鍵盤装置の鍵機構の作動原理を示すモデ
ル図、第８図は先願の鍵盤装置の鍵機構の作動原理を示すその
モデル図である。３１・・・・・拳フレーム、３３・・・・・・鍵、３９φ・・・・・ハンマ、４５・・・・・・アクチュエータ（クッション機構）、５５・・・・・・板ばね（復帰手段）。特許出願人　　　　　日本楽器製造株式会社代理人　　
弁理士（８９１７）　　桑井　清−男４Ｚ −実施例のクッション機構の正面図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鍵盤フレームに揺動自在に支持された鍵と、この
鍵の一部が当接して鍵の揺動に連動して揺動するハンマ
と、鍵に復帰習性を付与する復帰手段と、これらの鍵とハンマとの当接による伝達力の一部を弾性
エネルギとして蓄えるクッション機構とを備えた電子楽
器の鍵盤装置において、上記クッション機構は、打鍵初期は所定の弾性エネルギ
を、打鍵終了時はそれより小さな弾性エネルギを蓄える
ことを特徴とする電子楽器の鍵盤装置。
（２）上記クッション機構は、鍵又はハンマのいずれか
一方に固定されて残りの他方に当接するアクチュエータ
を有し、このアクチュエータが曲げ変形することにより
、上記弾性エネルギを蓄えるようにするとともに、このアクチュエータに作用する曲げモーメントは打鍵初
期に大きく打鍵終了時にそれより小さくなるように形成
した特許請求の範囲第１項記載の電子楽器の鍵盤装置。
（３）上記アクチュエータは、打鍵初期に当接する断面
での曲げ剛性が打鍵終了時に当接する断面でのそれより
も小さく形成した特許請求の範囲第２項記載の電子楽器
の鍵盤装置。
（４）上記アクチュエータは、打鍵初期に当接する断面
の断面積が打鍵終了時に当接する断面のそれよりも小さ
く形成した特許請求の範囲第３項記載の電子楽器の鍵盤
装置。
（５）上記アクチュエータは、打鍵初期に当接する断面
での弾性係数が打鍵終了時に当接する断面でのそれより
も小さい特許請求の範囲第３項記載の電子楽器の鍵盤装
置。
（６）上記クッション機構は、鍵又はハンマのいずれか
一方に固定されて残りの他方に当接するアクチュエータ
を有し、このアクチュエータが弾性変形することにより
、上記弾性エネルギを蓄えるとともに、このアクチュエータは、打鍵初期に当接する部分での弾
性係数が打鍵終了時に当接する部分でのそれよりも大き
い特許請求の範囲第１項記載の電子楽器の鍵盤装置。
（７）上記アクチュエータは、鍵又はハンマに支持され
て、鍵の長手方向に沿って配設された複数の梁部を有す
るとともに、鍵の揺動に従ってこれらの梁部のいずれか１つが順次上
記当接部となる特許請求の範囲第２項ないし第５項のい
ずれか１項に記載の電子楽器の鍵盤装置。