KR20000023305A - 건반장치 및 전자악기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건반가이드기구를 위한 전용부품수를 줄여 부품공정관리를 용이하게 하는 것이다.

이를 위하여 본 발명에서는 요동이 자유롭게 샤시에 지지하여 설치한 복수의 건반과, 이들 각 건반의 아래쪽으로 요동이 자유롭게 샤시에 지지하여 각 건반의 하부에 맞닿아 그 건반이 눌러내림에 연동하여 지지점을 중심으로 하여 상하방향으로 요동운동하도록 한 복수의 해머를 구비한 건반장치에 있어서, 상기 각 건반에 헐겁게 끼워지는 가이드홈을 형성하고, 이 헐겁게 끼워지는 가이드홈에 해머를 상하방향으로 상대적으로 요동가능하게 헐겁게 끼워 건반을 가이드하도록 하였다.

Description

건반장치 및 전자악기{KEYBOARD DEVICE AND ELECTRONIC MUSICAL INSTRUMENTS}

본 발명은 건반을 구비한 건반장치 및 그 건반장치를 구비한 전자악기에 관한 것이다.

도 11은 이와 같은 종류의 일반적인 전자건반악기의 일부를 단면하여 나타내는 사시도이다. 캐비넷(1)에 음원장치 등의 전자회로장치(2)를 내장하고 연주조작면에는 건반장치(3)나 음색전환 등을 위한 패널스위치(4)를 구비한다.

도 12는 도 11에 나타낸 전자건반악기의 전기적인 기능블록도이다. 전자회로장치(2)는 건반장치(3)나 패널스위치(4)를 주사하여 조작상태를 검출하는 주사검출수단(201)과, 이 주사검출수단(201)에 의하여 검출한 조작정보에 의거하여 악음파형정보를 발생하는 음원장치(202)와, 건반장치(3)의 조작정보나 악음의 음색정보등을 입출력하는 MIDI(Musical Instrument Digital Interface)등에 대응한 음악정보 입출력수단(203)과, 이들을 제어하는 제어장치(204)를 구비한다.

또 독립된 음원장치나 퍼스널컴퓨터를 사용한 작곡이나 편곡지원장치 등의 주변장치 또는 단말장치로서의 전자건반장치는 상기 전자건반악기에 있어서의 음원장치(202)를 간소화 또는 생략하여 건반장치(3)의 조작정보를 출력하는 기능을 주된 기능으로 하는 구성으로 된다.

이들 전자건반장치나 전자건반악기에 있어서, 건반장치(3)는 매우 중요한 구성수단이다.

도 13 내지 도 16은 종래의 건반장치(3)를 예시하고 있다. 도 13은 백색건반기구부의 측면도로서, (a)는 백색건반의 눌러내리기 전 또는 복귀후의 상태를 나타내고, (b)는 백색건반를 가장 낮은 위치까지 눌러내린 상태를 나타내고 있다. 도 14는 흑색건반기구부의 측면도로서, (a)는 흑색건반의 눌러내리기 전 또는 복귀후의 상태를 나타내고, (b)는 흑색건반을 가장 낮은 위치까지 눌러내린 상태를 나타내고 있다. 도 15는 이 건반장치의 후부의 사시도이다. 도 16은 센서의 종단측면도로서 (a)는 비동작상태를 나타내고, (b)는 제 1 가동접점이 고정접점에 접촉한 동작상태를 나타내고, (c)는 제 2 가동접점이 고정접점에 접촉한 상태를 나타내고 있다.

백색건반(303) 및 흑색건반(304)은 그 후 단부에 설치한 지지점부(303a, 304a)를 샤시(301)의 후단부에 나열하여 기립하도록 고정설치한 건반축 지지부재 (302)에 끼워 맞춤으로써 대략 수평상태가 되도록 축고정한다. 이 끼워맞춤에 있어서의 건반축 지지부재(302)의 축기둥면과 건반(303, 304)의 지지점부(303a, 304a)의 베어링 기둥면을 슬라이딩시킴으로써, 각 건반(303, 304)을 요동가능하게 축지지한다. 끼워맞춘 슬라이딩면은 그리스를 도포하여 윤활한다.

또 샤시(301)의 전단부에 돌출설치한 건반가이드(301a, 301b)에는 완충부재 (301c, 301d)를 장착하고, 이 완충부재(301c, 301d)를 건반(303, 304)의 전단부의 하면측에 형성한 홈부(303b, 304b)에 헐겁게 끼워 그 홈부(303b, 304b)의 측벽에 맞닿음으로써 건반(303, 304)의 전단부가 음계방향으로 이동하는 것을 규제하는 건반가이드로서 기능시켜 인접하는 건반(303, 304)이 간섭하는 것을 방지하도록 하고 있다.

이 건반장치(3)는 건반터치에 의한 강약표현을 쉽게 하기 위하여 각 건반(303, 304)에 연동하고 요동하여 그 건반(303, 304)에 질량부가효과를 미치는 해머(305, 306)를 구비한다. 이 해머(305, 306)는 각각 판금의 프레스가공품인 주된 질량체(305a, 306a)와, 이 질량체(305a, 306a)의 일부를 피복하도록 일체적으로 아웃서트 성형한 몰드성형부(305b, 306b)에 의하여 구성하고 있다.

각 해머(305, 306)는 그 지지점부(305c, 306c)를 샤시(301)에 고정설치한 몰드성형품의 해머축 지지부재(307)에 끼워맞추어 대략 수평상태가 되도록 축고정한다. 이 끼워맞춤에 있어서의 축지지부재(307)의 축기둥면과 해머(305, 306)의 지지점부(305c, 306c)의 베어링기둥면을 슬라이딩시킴으로써, 각 해머(305, 306)를 요동가능하게 축지지한다. 이 끼워맞춘 슬라이딩면은 그리스를 도포하여 윤활한다.

해머(305, 306)와 건반(303, 304)의 연동은, 건반액츄에이터(303d, 304d)와, 해머(305, 306)의 건반액츄에이터 맞닿은 부(305d, 306d)의 접촉에 의하여 실현한다. 또한 건반액츄에이터(303d, 304d)에는, 해머(305, 306)의 건반액츄에이터 맞닿은 부(305d, 306d)의 접촉을 완충하는 완충부재(303e, 304e)를 접착하여 다시 그리스를 도포하여 윤활한다.

또 해머(305, 306)의 질량체(305a, 306a)의 후단부는, 샤시(301)의 후단부에 형성한 슬릿(301e)을 관통시켜 그 샤시(301)의 후단부로부터 뚫고나옴으로써 이 해머(305, 306)의 후단부가 음계방향으로 흔들렸을 때, 슬릿가장자리부(301f)에 맞닿게 하여 가이드하고, 인접하는 해머끼리가 간섭하는 것 같은 일이 없도록 하고 있다. 또한 해머(305, 306)의 질량체(305a, 306a)에는 이 슬릿 가장자리부(301f)에대한 맞닿음을 완충하는 완충부재(305e, 306e)를 접착하고 있다.

건반(303, 304)의 동작검출은, 이 건반(303, 304)에 연동하는 해머(305, 306)의 센서액츄에이터(305f, 306f)에 의하여 눌러내려져 동작하는 센서(308, 309)에 의하도록 되어 있다. 샤시(301)에 고정설치된 해머축 지지부재(307)는 센서기판(310)의 지지부재를 겸하고 있고, 이 해머축 지지부재(307)에 설치된 센서기판 (310)에 상기 센서(308, 309)를 설치한다.

건반(303, 304)은, 해머(305, 306)의 질량체(305a, 306a)의 자중(自重)에 의한 경사이동력을 건반액츄에이터(303d, 304d)에 받아 그 건반(303, 304)의 전단부가 위쪽으로 요동하도록 가세되어 있다. 이 위쪽으로 가세된 건반(303, 304)은 도 13, 도 14에 나타낸 바와 같이 샤시(301)의 제 1 건반제동 맞닿은 부(301g) 및 제 3 건반제동 맞닿은 부(301h)에 맞닿아 걸어멈춤으로써 각 건반의 눌러내리기 전 또는 복귀후의 초기위치(건반 눌러내림의 초기위치)를 정한다.

건반(303, 304)을 밀어내리면, 건반액츄에이터(303d, 304d)와 해머(305, 306)의 맞닿은 부(305d, 306d)의 맞닿은 곳은 슬라이딩하면서 위치를 바꾸고, 해머(305, 306)는 질량 및 마찰효과에 의한 반력을 건반(303, 304)의 밀어내림에 미치게 하면서 그 건반(303, 304)의 밀어내림에 연동하여 요동한다.

이 건반 밀어내림조작에 의하여 건반(303, 304)이 가장 낮은 위치까지 밀어내려졌을 때, 이것과 연동하는 해머(305, 306)는, 샤시(301)의 해머제동 맞닿은 부(301i)에 맞닿는다. 상전후하여 백색건반(303)은 도 13에 나타낸 바와 같이 제 2 건반제동 맞닿은 부(301j) 및 제 4 건반제동 맞닿은 부(301k)에 맞닿아 정지하고, 흑색건반(304)은 도 14에 나타낸 바와 같이, 제 4 건반제동 맞닿은 부(301k)에 맞닿아 정지한다. 이에 따라 건반(303, 304)의 밀어내림 스트로크가 결정된다.

또한 샤시(301)에 설치된 오버스트로크 해머제동 맞닿은 부(301m)는 건반 (303, 304)이 밀어내림 조작으로부터 해방되어 복귀할 때, 마찬가지로 복귀하여 오버스트로크하는 해머(305, 306)를 맞닿게 하여 정지함으로써, 그 해머(305, 306)가 샤시(301)나 캐비넷 등에 충돌하는 것을 방지한다.

도 16은 센서(308, 309)로서 일반적으로 사용하고 있는 레버스위치이다. 이 레버스위치는 실리콘러버 등의 탄성소재에 의하여 일체적으로 성형되어, 돔형상으로 가요성이 풍부한 지지시스템인 가요부(308a∼308c)에 지지된 도전성의 2개의 가동접점(308d, 308e)과, 재질의 가요성에 의한 변형을 최대로 억제하는 형상의 압압부(308f)를 구비하고, 이 압압부(308f)가 압압되면, 먼저 가요부(308a)가 휘어 제 1 가동접점(308d)이 센서기판(310) 위에 대향시켜 설치한 고정접점(도시 생략)에 접촉하여 전기회로를 폐쇄하고, 다음에 가요부(308b)가 휘어 제 2 가동접점(308e)이 센서기판(310) 위에 대향시켜 설치한 고정접점(도시 생략)에 접촉하여 전기회로를 폐쇄하도록 동작한다.

이들 양접점의 접촉위치는, 건반(303, 304) 또는 해머(305, 306)의 요동스트로크범위내에서 적절하게 분배되고, 제 2 가동접점(308e)이 접촉하였을 때 제 1 가동접점(308d)이 접촉한 후의 경과시간에 따라 그 레버스위치(건반)에 대응하는 악음파형정보를 발생하는 제어를 행하도록 한다. 그리고 압압이 해방되어 가요부 (308a, 308b)가 복원됨으로써 제 1 가동접점(308d)이 개방되었을 때, 그때까지 발생하였던 악음파형정보를 종단하는 제어와, 다음 악음파형정보의 발생을 허가하는 제어를 행하도록 한다.

도 11 내지 도 16에 나타낸 종래의 건반장치에 있어서는, 다음과 같은 해결해야 할 과제가 있다.

먼저, 도 11 내지 도 16에 나타낸 종래의 건반장치에 있어서는 다수의 건반 (303, 304)에 대한 전용건반가이드기구(다수의 건반가이드301a, 301b와 완충부재 301c, 301d)를 샤시(301)에 설치하고 있기 때문에 전용부품수가 많아 이들을 포함한 부품공정관리(부품제조나 조립작업의 관리)가 복잡하다. 따라서 전자건반장치나 전자건반악기를 저렴하게 제조할 수 없다.

또 이 종래의 건반장치에 있어서는, 건반(303, 304)의 요동 및 해머(305, 306)의 요동 지지점부에는, 축지지에 의한 지지기구를 사용하고 있다. 이 지지기구는 견고하고 정숙성을 구비한 지지점부로 하기 때문에 기둥면과 기둥면을 끼워맞춰 슬라이딩시키는 기구를 사용하고 있으며, 정확한 기둥면을 실현하기 위하여 몰드성형부재를 사용하고 있다.

한편 샤시(301)에는 견고하고 가공이 용이한 판금을 사용하는 것이 경제적이나, 지지기구의 기둥면은 판금의 프레스가공에 의한 절단면이나 굽힘가공에는 적합하지 않다. 이 때문에 기둥면을 가지는 몰드성형부재인 해머축 지지부재(307)를 샤시(301)에 고정시켜, 이것에 해머(305, 306)의 몰드성형부(305b, 306b)에 의한 기둥면을 끼워맞추게 하는 구성을 채용하고 있으나, 이 구성은 부품수와 조립하여 공정수의 증가를 초래하여, 건반장치 및 전자악기의 제조가격을 상승시킨다.

또 이 종래의 건반장치에 있어서, 건반（303, 304）의 건반액츄에이터(303d, 304d)에는 해머(305, 306)의 건반액츄에이터 맞닿은 부(305d, 306d)와의 접촉을 완충하는 전용완충부재(303e, 304e)를 접착하고 있어, 부품수와 조립하여 공정수의 증가를 초래하여, 건반장치 및 전자악기의 제조가격을 상승시킨다.

또 이 종래의 건반장치에 있어서는 건반전단부의 밀어내림에 있어서의 초기위치는 해머(305, 306)의 자중에 의한 경사이동에 의하여 위쪽으로 가세된 건반전단부가 샤시(301)의 건반제동 맞닿은 부(301g, 301h)에 의하여 걸어멈춰져 결정되어 있기 때문에 재현성이 높고, 병설된 다수의 건반(303, 304)의 전단부의 초기위치를 갖추는 것이 용이하다.

그러나 건반 눌러내림의 초기위치에 있어서의 해머(305, 306)의 후단부의 위치는 상기 건반(303, 304)의 전단부의 걸어멈춤과 후단부에 있는 지지점부(303a, 304a)로 이간되어 지지되어 현가된 해당 건반(303, 304)의 뒤틀림이나 휘어짐이 가장 큰 중간부의 건반액츄에이터(303d, 304d)에 대한 접촉으로 결정되기 때문에 건반(303, 304)의 눌러내림에 연동하는 해머(305, 306)의 건반터치를 좌우하는 해머요동스트로크의 설정에 관해서는 재현성에 문제가 있었다.

또 연주되고 있지 않을 때, 건반(303, 304)의 눌러내림의 초기위치에 있어서, 건반액츄에이터(303d, 304d)에 있어서의 해머(305, 306)와의 맞닿은 부는, 해머(305, 306)의 스스로의 힘에 의한 가세력을 계속받는다. 따라서 해머(305, 306)의 요동에 의하여 슬라이딩하는 건반액츄에이터(303d, 304d)와 해머(305, 306)의 맞닿은 부는, 그 초기위치에 해머 자중에 의한 가세력을 항상적으로 계속받는다. 이로써 건반액츄에이터(303d, 304d)와 해머(305, 306)의 접촉을 완충하는 완충부재 (303e, 304e)가 경시변화로 오목해지는 등의 변형을 초래하여 건반터치가 변화되는 문제가 있었다.

또 이 종래의 건반장치에 있어서, 건반(303, 304)을 가장 낮은 위치까지 눌러내렸을 때, 건반(303, 304)보다도 먼저 해머(305, 306)가 샤시(301)의 해머제동 맞닿은 부(301i)에 맞닿아 제동을 받거나 제동 맞닿은 부(301j, 301k, 301i)에 의한 제동효과가 건반측보다도 해머측에서 클 때에는 건반기구의 주된 질량부재인 해머 (305, 306)의 제동응답이 건반(303, 304)을 거쳐 해당 건반(303, 304)을 밀어내리고 있는 손가락에 대략 직접적으로 전해져, 건반(303, 304)의 조작감이 나빠지게 하는 단점이 있다.

또 건반(303, 304)을 가장 낮은 위치까지 눌러내렸을 때, 해머(305, 306)보다도 먼저 건반(303, 304)이 샤시(301)의 건반제동 맞닿은 부(301j, 301k)에 맞닿아 제동을 받거나 맞닿은 제동효과가 해머측보다도 건반측에서 클 때에는 건반(303, 304)이 제동되어 정지한 후에 해머(305, 306)가 건반(303, 304)으로부터 이격되도록 과회동하고, 그 후에 이 해머(305, 306)가 제동되어 튀어 올라 건반(303, 304)에 재접촉(충돌)함으로써 불쾌한 건반기구 노이즈를 발생한다.

이에 대처하기 위하여 건반액츄에이터(303d, 304d)에 설치하는 완충부재 (303e, 304e)의 완충효과의 증대를 도모하거나, 건반(303, 304)이나 해머(305, 306)에 적극적으로 가요성을 부여하면, 비교적 강한 타건 등의 연주조작에 있어서, 질량체(303a, 304a)의 추종성이 저하하여 해머(305, 306)에 의한 건반(303, 304)에대한 질량부가효과를 손상하게 된다.

건반기구 노이즈를 억제하면서 질량부가효과를 손상하지 않고, 건반조작감을 좋게 하기 위해서는 건반(303, 304)을 가장 낮은 위치까지 눌러내렸을 때, 해머(305, 306)보다도 먼저 건반(303, 304)이 샤시(301)의 건반제동 맞닿은 부(301j, 301k)에 맞닿아 제동을 받거나, 맞닿음에 의한 제동효과가 해머측보다도 건반측에서 커지 도록 하여, 계속해서 건반(303, 304)이 눌러내려져 있을 때 해머(305, 306)의 제동응답에 의하여 일어나는 해머(305, 306)와 건반액츄에이터(303d, 304d) 사이의 이간과 재맞닿음이 현저하게 일어나지 않고, 또 건반(303, 304)의 타건력이 비교적 클 때에는 제동응답인 해머(305, 306)의 진동이 충분히 일어날 정도로 건반액츄에이터(303d, 304d)와 해머제동 맞닿은 부(301i)에 의하여 해머(305, 306)를 탄력적으로 걸어멈추어 해머(305, 306)에 감쇠진동을 일으켜 그 운동에너지를 흡수하는 것 같은 건반(303, 304) 및 해머(305, 306)의 제동을 실현하는 것이 필요하다.

그러나, 샤시(301)의 전후방향으로 건반제동 맞닿은 부(301j, 301k)와, 건반액츄에이터(303d, 304d)와, 건반(303, 304)의 지지점부(303a, 304a)와, 해머제동 맞닿은 부(301i)가 분산되어 위치하여 더욱 해머(305, 306)의 건반액츄에이터 맞닿은 부(305f, 306f)와, 해머제동 맞닿은 부(301i)에 대한 해머 맞닿은 부(완충부재 305e, 306e)는, 해머(305, 306)의 지지점부(305c, 306c)를 사이에 끼운 양쪽 끝부로 이간하고 있다.

이와 같이 제동맞닿음의 관련부위가 광범위하게 분산되어 있으면, 건반(303, 304) 및 해머(305, 306)에 상기한 바와 같은 건반기구 노이즈를 억제하면서 질량부가효과를 손상하지 않고 건반조작감을 좋게 하기 위한 치밀한 제동을 실현하고자 하면, 관련부재의 휘어짐이나 치수정밀도에 대한 요구가 가혹하게 되거나, 재현성이 나빠 양산성이 부족하게 될 문제가 있다.

또 이 종래의 건반장치에 있어서, 센서(308, 309)에는 저렴한 레버스위치를 사용하는 것이 일반적이다. 이 레버스위치는 그 특별한 성질로서 가요부 (308a∼308c)에 있어서의 예를 들어 젤리와 같은 휨형태의 불안정성이 있다. 이 불안정한 휘어짐이 레버스위치의 스위칭동작에 악영향을 미치는 것을 피하기 위해서는, 스위칭동작을 위한 가요부(308a∼308c)의 휘어짐량을 최대로 적게 하는 것이 필요하다.

이 때문에 스위치 밀어내림 스트로크를 크게하는 것은 밀어내림에 의하여 휘어지는 가요부(308a∼308c)의 휨형태의 불안정함때문에 실현곤란하며, 또 이 눌러내림은 휨형태 및 가동접점 지지의 안정성이나, 맞닿음시에 있어서의 가동접점과 고정접점의 평행도나, 접점의 접촉압력 안정성을 확보하기 위하여 센서기판(310)에 대하여 대략 수직으로 직선방향이라고 간주케 하는 듯한 방향의 압압에 의한 것에 한정된다.

한편, 해머(305, 306)는 요동스트로크각을 크게 함으로써, 해머 지지점부로부터 해머질량 집중부까지의 거리를 짧게 하여도 해당 질량집중부의 필요한 선운동거리를 확보할 수 있기 때문에 해머(305, 306)에 의한 질량부가효과를 유지하면서 건반장치의 소형화가 가능해진다. 그러나 해머(305, 306)에 의하여 레버스위치 (308, 309)를 직선적으로 누르기 위해서는, 해머(305, 306)의 요동스트로크각을 작게 하지않으면 안되고, 따라서 건반장치를 소형화하는 것은 곤란하다.

또 건반 눌러내림에 연동한 해머(305, 306)의 요동운동을 제동하는 샤시 (301)의 해머제동 맞닿은 부(301i)는, 건반(303, 304)을 강타하였을 때에 있어서도 신속하게 또한 조용하게 이 해머(305, 306)를 받아내어 정지하지 않으면 안된다. 이 때문에 이 해머제동 맞닿은 부(301i)의 부재는 높은 제동특성을 얻기 위하여 다른 소재를 포갠 특수한 것으로 되거나, 큰 부피를 필요로 하게 되어 고가로 된다.

따라서 본 발명의 제 1 목적은, 건반가이드기구를 위한 전용부품수를 줄여 부품공정관리를 용이하게 하는 데 있다.

본 발명의 제 2 목적은, 샤시에 대하여 건반 및 해머를 안정되게 요동자유롭게 설치하는 지지점부의 지지기구의 구성부품수를 줄여, 조립공정수를 감소시키는 데 있다.

본 발명의 제 3 목적은, 또한 해머지지기구에 있어서의 해머지지부의 정숙성과 내구성을 높이는 데 있다.

본 발명의 제 4 목적은, 건반액츄에이터와 건반액츄에이터 맞닿은 부의 접촉을 완충하는 전용완충부품을 줄임으로써 부품수와 조립공정수를 감소시키는 데 있다.

본 발명의 제 5 목적은, 해머의 동작특성을 갖추어 경시변화를 적게 하는 데 있다.

본 발명의 제 6 목적은, 양호한 건반조작감을 용이하게 실현하고자 하는 데 있다.

본 발명의 제 7 목적은, 센서로서 사용하는 레버스위치를 안정되게 동작시킬 수 있고, 또한 해머의 요동스트로크각을 크게 하여 장치를 소형화하는 데 있다.

본 발명의 제 8 목적은, 강타되어 요동하는 해머를 해머제동 맞닿은 부에 특수한 부재를 사용하지 않고 신속하고 또한 조용하게 제동하여 정지할 수 있도록 하는 데 있다.

도 1은 본 발명의 건반장치에 있어서의 백색건반기구부의 측면도로서, (a)는 백색건반의 눌러내리기 전 또는 복귀후의 상태를 나타내고, (b)는 백색건반를 가장 낮은 위치까지 눌러내린 상태를 나타내는 도,

도 2는 본 발명의 건반장치에 있어서의 흑색건반기구부의 측면도로서, (a)는 흑색건반의 눌러내리기 전 또는 복귀후의 상태를 나타내고, (b)는 흑색건반를 가장 낮은 위치까지 눌러내린 상태를 나타내는 도,

도 3은 본 발명의 건반장치에 있어서의 샤시에 대한 건반지지점부를 나타내는 사시도,

도 4는 본 발명의 건반장치에 있어서의 샤시에 대한 해머지지상태를 나타내는 사시도,

도 5는 본 발명의 건반장치에 있어서의 해머설치과정을 나타내는 측면도,

도 6은 본 발명의 건반장치에 있어서의 샤시에 대한 해머설치과정을 나타내는 측면도,

도 7은 본 발명의 건반장치에 있어서의 샤시에 대한 해머설치상태를 나타내는 정면도,

도 8은 본 발명의 건반장치에 있어서의 건반과 해머의 연동관계를 나타내는 종단정면도,

도 9는 본 발명의 건반장치에 있어서의 해머에 의한 건반가이드상태를 나타내는 종단정면도,

도 10은 본 발명의 건반장치에 있어서의 건반에 의하여 해머를 눌러내린 탄력적 접촉상태를 나타내는 종단정면도,

도 11은 종래의 일반적인 전자건반악기의 일부를 단면하여 나타내는 사시도,

도 12는 도 11에 나타낸 전자건반악기의 전기적인 기능블록도,

도 13은 종래의 건반장치에 있어서의 백색건반기구부의 측면도로서, (a)는 백색건반의 눌러내리기 전 또는 복귀후의 상태를 나타내고, (b)는 백색건반를 가장 낮은 위치까지 눌러내린 상태를 나타내는 도,

도 14는 종래의 건반장치에 있어서의 흑색건반기구부의 측면도로서, (a)는 흑색건반의 눌러내리기 전 또는 복귀후의 상태를 나타내고, (b)는 흑색건반를 가장 낮은 위치까지 눌러내린 상태를 나타내는 도,

도 15는 종래의 건반장치의 후부의 사시도,

도 16은 센서의 종단측면도로서, (a)는 비동작상태를 나타내고, (b)는 제 1가동접점이 고정접점에 접촉한 동작상태를 나타내며, (c)는 제 2 가동접점이 고정 접점에 접촉한 상태를 나타내는 도이다.

상기 제 1 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 해머를 건반가이드기구에 이용하여 건반가이드용 전용부품수를 줄임으로써 부품공정관리를 용이하게 한다.

또 상기 제 2 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 건반과 해머를 헐겁게 끼우고 요동방향으로는 상대적인 슬라이딩을 가능하게 하고, 음계방향으로 이동(흔들림 및 쓰러짐)할 수 없도록 서로를 가이드하는 조합구성으로 함으로써, 샤시에 대하여 건반과 해머를 안정되게 요동가능하게 부착하기 위한 각 지지점부의 지지기구를 샤시에 뚫어 설치한 설치구멍에 건반 및 해머에 일체적으로 형성한 돌기를 헐겁게 끼워지는 구성으로 실현하여 구성부품수를 적게 하여 조립공정수를 감소시킨다.

또 상기 제 3 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 해머는 일래스토머를 사용한 몰드성형부에, 해머지지점부와 이 해머지지점부로부터 아래쪽으로 이간된 위치로 샤시의 가이드편을 슬라이딩하는 가이드편 맞닿은 부와, 전후 및 상하방향으로 이간된 복수의 건반을 헐겁게 끼운 맞닿음부를 일체적으로 성형하고 있기 때문에 스스로 안정도게 요동하고, 또 건반를 안정되게 가이드한다. 또한 해머지지점부의 샤시에 대한 접촉면 및 헐겁게 끼운 면을 대략 원호형상으로 함으로써, 정숙성과 내구성을 얻는다.

또 상기 제 4 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 해머의 건반액츄에이터 맞닿은 부를 일래스토머를 사용한 몰드성형에 의하여 탄력적으로 변형하도록 몰드성형부를 성형할 때 이것과 일체적으로 형성함으로써 건반액츄에이터와의 맞닿음을 완충하기 위한 전용완충부품을 설치할 필요가 없어 구성부품수를 적게 하여 조립공정수를 감소시킨다.

또 상기 제 5 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 해머의 질량체의 자중에 의한 경사이동은 이 해머의 해머지지점부로부터 이간된 위치에 형성한 해머 맞닿은 부를 샤시의 제 1 해머제동 맞닿은 부에 맞닿게 함으로써 받아내어 정지시키도록 하여 높은 정지위치 정밀도를 장기간에 걸쳐 유지함으로써 해머의 동작특성의 경시변화를 적게 한다. 또한 이 해머를 연동시키는 건반은 정밀도 좋게 정지하고 있는 해머의 건반액츄에이터 맞닿은 부에 건반액츄에이터를 해당 건반의 자중으로 맞닿게 하여 지탱하도록 하여 정지위치(초기위치)의 정밀도를 높게 하고, 또한 건반은 수지제로 경량이기 때문에 접촉개소가 경시변형하는 일도 없어 건반과 해머를 높은 정밀도로 초기위치에 유지하여 안정된 건반터치를 실현한다.

또 상기 제 6 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 건반을 깊게 눌러내려 건반제동 맞닿은 부에 맞닿아 정지시켰을 때, 해머의 맞닿은 부를 건반액츄에이터와 해머제동 맞닿은 부의 사이에 탄력적으로 끼워유지하는 형태로 함으로써, 해머에 제동응답인 감쇠진동을 일어나기 쉽게 하고, 또한 이 제동응답은 건반을 눌러내리고 있는 손가락과 건반제동 맞닿은 부로 분산되도록 함으로써 건반을 강타하여도 과대한 제동응답이 손가락을 불쾌하게 자극하는 일이 없도록 한다.

또 건반액츄에이터와 해머제동 맞닿은 부에 의하여 해머의 맞닿은 부를 끼워유지하는 기구를, 해머의 몰드성형부에 형성한 맞닿은 부의 주위에 집중한 위치로 실현하도록 구성함으로써 정밀한 치수관리를 비교적 용이하게 실현한다.

또 상기 제 7 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 요동스트로크각이 작은 건반에 의하여 레버스위치를 눌러내리도록 구성함으로써 레버스위치 눌러내림의 제약을 받는 일 없이 해머의 요동스트로크각을 크게하는 것을 가능하게 하여, 해머지지점부로부터 질량집중부까지의 거리를 짧게 하여 건반장치를 소형화한다.

또한 상기 제 8 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 강타된 건반에 연동하여 요동하는 해머의 제동은, 제 2 해머제동 맞닿은 부에 더하여 오버스트로크 해머제동 맞닿은 부에서도 행하도록 하여, 해머의 운동에너지의 흡수를 2단계로 하 도록 한다. 따라서, 다른 소재를 포갠 특수한 제동 맞닿은 부재를 사용하는 일 없이 동일소재로 동일형상의 부재를 사용하여 원하는 제동특성을 얻는 것을 가능하게 하여, 제동 맞닿은 부품을 간소화하여 양산성을 향상시킨다.

도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 전자건반악기의 일 실시형태를 설명한다. 도 1은 건반장치에 있어서의 백색건반 기구부의 측면도로서, (a)는 백색건반의 눌러내리기 전 또는 복귀후의 상태를 나타내고, (b)는 백색건반를 가장 낮은 위치까지 눌러내린 상태를 나타내고 있다. 도 2는 건반장치에 있어서의 흑색건반 기구부의 측면도로서, (a)는 흑색건반의 눌러내리기 전 또는 복귀후의 상태를 나타내고, (b)는 흑색건반를 가장 낮은 위치까지 눌러내린 상태를 나타내고 있다. 도 3은 샤시에 대한 건반지지점부를 나타내는 사시도이다. 도 4는 샤시에 대한 해머지지상태를 나타내는 사시도이다. 도 5는 해머지지점부를 나타내는 측면도이다. 도 6은 샤시에 대한 해머설치과정을 나타내는 측면도이다. 도 7은 샤시에 대한 해머설치상태를 나타내는 정면도이다. 도 8은 건반과 해머의 연동관계를 나타내는 종단정면도이다. 도 9는 해머에 의한 건반가이드상태를 나타내는 종단정면도이다. 도 10은 건반에 의하여 해머를 눌러내린 탄력적 접촉상태를 나타내는 종단정면도이다. 도 11 내지 도 16을 참조하여 설명한 종래의 전자건반악기와 동일한 구성수단에 있어서는 도시설명을 생략한다.

샤시(321)에 대한 백색건반(323) 및 흑색건반(324)의 설치는, 일본국 특개평 10-63259호 공보에 개시되어 있는 바와 같이 샤시(321)의 후단부에 나란히 뚫어 설치한 설치구멍(321a)에 건반(323, 324)의 후단부에 돌출 설치한 굄목돌기(323a, 324a)를 걸어맞추어 압압편(323b, 324b)의 하단에 형성한 돌기를 설치구멍(321b)에 끼워넣어 상기 굄목돌기(323a, 324a)를 빠짐방지하도록 압압함으로써 요동자유롭게 실현한다. 이 설치부는 필요에 따라 그리스윤활하고, 걸어맞춤 경계에 완충부재를 개재시킨다.

백색건반(323)에 연동하는 해머(325) 및 흑색건반(324)에 연동하는 해머 (326)는 판금을 프레스가공한 질량체(325a, 326a)와, 이 질량체(325a, 326a)의 일부를 피복하도록 폴리에스테르 일래스토머를 사용하여 아웃서트 성형한 몰드성형부(325b, 326b)에 의하여 구성한다.

이 해머(325, 326)의 해머지점부는, 상기 몰드성형부(325b, 326b)에 일체적으로 성형하여 구성하고, 샤시(321)의 평탄부의 전단부에 나란히 형성한 걸어멈춤구멍(321c)에 헐겁게 끼워지는 지지점돌기(325c, 326c) 및 빠짐방지돌기(325d, 326d)와, 샤시(321)의 표면에 맞닿는 돌기 기초부(325e, 326e)와, 샤시(321)의 전단 하강부에 나란히 뚫어 설치한 세로길이의 안내슬릿(321d)에 걸어맞추는 탈락방지돌기 (325f, 326f)를 구비한다.

각 해머325(326)는 도 6에 나타내는 바와 같이, 샤시(321)의 평탄부의 전단부에 나란히 형성한 걸어멈춤구멍(321c)에 위쪽으로부터 지지점돌기(325c) 및 빠짐방지돌기(325d)를 헐겁게 끼워 돌기 기초부(325e)를 샤시(321)의 위쪽표면에 맞닿게 함으로써 자중을 이용하여 요동자유롭게 현수한다. 이 헐겁게 끼운부 및 현수맞닿은 부는, 필요에 따라 그리스윤활한다.

걸어멈춤구멍(321c)의 벽면에 대향하는 지지점돌기(325c)의 주위면 및 샤시 (321)에 맞닿는 돌기 기초부(325e)의 맞닿은 면은 원호형상으로 형성한다. 돌기기초부(325e)는 해머(325)의 요동에 따라 샤시(321)의 표면 위를 회전한다.

탈락방지돌기(325f)는 지지점돌기(325c) 및 빠짐방지돌기(325d)를 걸어멈춤구멍(321c)에 위쪽으로부터 헐겁게 끼워지는 해머 설치과정에서는 탄성변형하여 후퇴하고, 그 후는 복원하여 안내슬릿(321d)에 끼워넣어 그 위테두리에 대향하여 해머(325)가 떠오르려고 할 때에는 이 위가장자리에 맞닿아 떠오름을 억제하여 지지점돌기(325c)의 빠짐을 방지한다.

각 해머(325, 326)의 몰드성형부(325b, 326b)는 또한 일체적으로 몰드성형한 건반안내용 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부(325g, 325h, 325i, 326g, 326h, 326i)와, 해머액츄에이터(325j, 326j)와, 압력을 받는 부위가 탄력적으로 변형하는 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k)와, 가이드편 맞닿은 부(325m, 326m)를 구비한다.

각 해머(325, 326)의 몰드성형부(325b, 326b)는 해머지지점부의 위쪽의 위치에 전후방향으로 이간되어 상기 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부(325g, 325h, 326g, 326h)를 일체적으로 형성하여 건반전단방향을 향하여 샤시(321)의 평탄부의 전단으로부터의 하강부의 전방에서 아래쪽을 향하고, 이 부분의 전단측의 비교적 낮은 부위에 상하방향으로 떨어져 대향한 상기 해머액츄에이터(325j, 326j)와 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k) 및 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부(325i, 326i)를 일체적으로 형성하고, 이어서 건반 후단방향으로 방향을 바꿔 신장하여 샤시(321)의 하강부에 뚫어 설치한 안내슬릿(321d)을 관통하여, 그 앞에 질량체(325a, 326a)가 노출하여 신장하는 형태로 한다.

샤시(321)의 안내슬릿(321d)의 하부공간을 형성하는 양측 가장자리에는, 샤시(321)를 베어 남긴 설편을 후방으로 접어구부려 가이드편(321e)을 형성한다. 해머(325, 326)의 상기 가이드편 맞닿은 부(325m, 326m)는, 요동시에 이 가이드편 (321e)을 슬라이딩하여 안내되도록 활형상으로 형성하여, 해머(325, 326)가 음계방향으로 이동하는 것을 저지하도록 한다.

해머(325, 326)는 해머 지지점부의 지지점돌기(325c, 326c) 및 빠짐방지돌기 (325d, 326d)를 걸어맞춤구멍(321c)에 헐겁게 끼워 돌기 기초부(325e, 326e)를 샤시(321)에 접촉하여, 질량체(325a, 326a)가 대략 수평상태가 되도록 현수하면, 질량체(325a, 326a)의 중량의 작용에 의하여 도 1, 도 2에 나타내는 상태에 있어서, 시계방향의 회전력(경사이동)을 발생한다. 이 경사이동은 해머(325, 326)의 몰드성형부(325b, 326b)에 형성한 제 1 맞닿은 부(325n, 326n)를 샤시(321)에 설치한 제 1해머제동 맞닿은 부(321f)에 접촉함으로써, 질량체(325a, 326a)가 대략 수평상태로 신장된 자세가 되도록 정지한다.

각 건반(323, 324)은 그 하면측에 각 해머(325, 326)를 헐겁게 끼우게 하는 헐겁게 끼워지는 가이드홈(323c, 324c)을 형성하고, 이 헐겁게 끼워지는 가이드홈 (323c, 324c)의 전단측에는 건반액츄에이터(323d, 324d)를 형성한다. 그리고 샤시 (321)에 설치된 해머(325, 326)의 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부(325g, 325h, 325i, 326g, 326h, 326i)를 헐겁게 끼워지는 가이드홈(323c, 324c)에 끼워넣고, 또한 건반액츄에이터(323d, 324d)를 상하방향에서 상기 해머액츄에이터(325j, 326j)와 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k)의 사이에 끼워 대향시키도록 건반(323, 324)을 윗쪽으로부터 찔러넣어 샤시(321)에 설치된다. 건반(323, 324)의 자중에 의한 반시계방향의 경사이동은, 건반액츄에이터(323d, 324d)를 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k)에 맞닿아 받아냄으로써 건반(323, 324)을 초기위치에 정지시킨다.

이와 같이 건반(323, 324)과 해머(325, 326)를 샤시(321) 위에 헐겁게 끼운 상태로 조합하여 설치하면, 전용의 독립된 설치부품을 설치하는 일 없이, 건반 (323, 324)을 안정된 요동가능상태로 할 수 있다.

그리고 건반(323, 324)이 눌러내려졌을 때에는, 건반액츄에이터(323d, 324d)가 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k)에 접촉하여 해당 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k)를 눌러내림으로써 해머(325, 326)를 해머지지점부를 중심으로 하여 반시계방향으로 요동시켜, 그 때 반력이 건반(323, 324)에 작용한다. 또 이 때의 상기 접촉위치는 요동반경의 차에 의하여 이동하나, 그 때의 슬라이딩저항도 반력으로서 건반(323, 324)에 작용한다. 그리고 이들 반력이 질량부가효과가 되어, 건반터치의 질량감이 된다.

그사이, 건반(323, 324)은 전후 및 상하방향으로 이간된 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부(325g, 325h, 325i, 326g, 326h, 326i)로 안내되어 하강하기 때문에 음계방향으로 크게 흔들리거나 기울거나 하는 일이 없고, 또 해머(325, 326)도 전후 및 상하방향으로 이간된 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부(325g, 325h, 326g, 326h) 및 가이드편 맞닿은 부(325m, 326m)가 건반(323, 324)의 헐겁게 끼워지는 가이드홈 (323c, 324c) 및 샤시(321)의 가이드편(321e)에 의하여 안내되어 요동하기 때문에 음계방향으로 흔들리거나 기울거나 하는 일이 없다.

건반(323, 324)은 깊게 눌러내려질 때, 그 하단부(323e, 324e)를 건반제동 맞닿은 부(321g)에 접촉하여 제동(정지)하도록 한다. 이 건반 눌러내림 정지위치에 있어서, 이것과 연동하여 요동하는 해머(325, 326)는, 그 맞닿은 부(325p, 326p)를 제 2 해머제동 맞닿은 부(321h)에 접촉하여 제동한다. 이 때, 해머(325, 326)는 요동방향으로 건반액츄에이터(323d, 324d)와 제 2 해머제동 맞닿은 부 (321h)의 사이에 끼워유지된 모양으로 되나, 감쇠진동의 여지를 남긴 탄력적인 끼워유지형태가 되도록 한다.

건반(323, 324)이 비교적으로 강한 힘으로 눌러내려 조작되었을 때에는, 이것에 연동하여 강하게 요동하는 해머(325, 326)는, 그 맞닿은 부(325p, 326p)를 제 2 해머제동 맞닿은 부(321h)에 접촉하여 제동되었을 때, 해당 제 2 해머제동 맞닿은 부(321h)의 완충부재를 압축하여 과회동한다. 이 과회동은 질량체(325a, 326a)에 형성한 맞닿은 부(325q, 326q)를 오버스트로크해머제동 맞닿은 부(321i)에 접촉하여 제동하도록 한다.

건반조작을 검출하는 센서기판(330)은 각 건반(323, 324)에 대응시켜 센서 (328, 329)를 설치하고, 각 건반(323, 324)의 중간정도에 설치한 센서압압부(323f, 324f)에 의하여 상기 센서(328, 329)가 대략 수직방향으로 압압되도록 샤시(321)에 약간 경사지게 설치한다.

이 센서(328, 329)에는 상기한 종래 장치와 같은 레버스위치를 사용하였으나, 스타카토주법 등과 같이 건반(323, 324)을 가장 낮은 위치까지 눌러내리지 않는 연주조작에 있어서도, 건반(323, 324)의 눌러내림에 연동하여 요동하는 해머(325, 326)가 관성운동함으로써 해머액츄에이터(325j, 326j)가 건반액츄에이터(323d, 324d)를 더욱 눌러내림으로써 이 레버스위치(센서)(328, 329)를 더욱 압압하여 동작시키도록 한다.

이와 같은 건반장치에 의하면, 해머(325, 326)를 건반(323, 324)에 형성한 헐겁게 끼워지는 가이드홈 에 상하방향으로 상대적으로 요동가능하게 헐겁게 끼워 건반가이드기구에 이용하도록 하고 있기 때문에, 건반가이드용 전용부품수를 줄일 수 있어 부품공정관리를 용이하게 할 수 있다.

또 건반(323, 324)과, 해머(325, 326)는 건반(323, 324)의 헐겁게 끼워지는 가이드홈(323c, 324c)에 해머(325, 326)의 복수의 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부 (325g, 325h, 325i, 326g, 326h, 326i)를 헐겁게 끼우고, 요동방향으로 상대적인 슬라이딩을 가능하게 하여, 음계방향으로는 이동(흔들림 및 쓰러짐)할 수 없도록 서로를 가이드하는 조합구성으로 하고 있기 때문에, 샤시(321)에 대하여 건반(323, 324)과 해머(325, 326)를 안정되게 요동가능하게 설치하기 위한 각 지지점부의 지지기구를, 샤시(321)에 형성한 설치구멍(321a, 321b, 321c)에 건반(323, 324) 및 해머(325, 326)에 일체적으로 형성한 돌기(323a, 323b, 324a, 324b, 325c, 325d, 326c, 326d)를 빠짐방지상태로 헐겁게 끼워지는 구성으로 실현할 수 있고, 따라서 구성부품수를 적게 하여 조립공정수를 감소할 수 있다.

또한, 해머(325, 326)는 일래스토머를 사용한 몰드성형부(325b, 326b)에 해머지지점부를 구성하는 지지점돌기(325c, 326c) 및 빠짐방지돌기(325d, 326d)와 샤시(321)의 표면에 접촉하는 돌기 기초부(325e, 326e)와 샤시(321)의 전단 하강부에 나란히 뚫어 설치한 세로길이의 안내슬릿(321d)에 걸어맞추는 탈락방지돌기(325f, 326f)와, 이 해머지지점부로부터 아래쪽으로 이간된 위치에 샤시(321)의 가이드편 (321e)을 슬라이딩하는 가이드편 맞닿은 부(325m, 326m)와, 전후 및 상하방향으로 이간된 복수의 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부(325g, 325h, 325i, 326g, 326h, 326i)를 일체적으로 성형하고 있기 때문에 스스로 안정되게 요동하고, 또 건반 (323, 324)을 안정되게 가이드한다. 또한 해머지지점부의 샤시(321)에 대한 접촉면 및 헐겁게 끼운 면을 대략 원호형상으로 함으로써, 정숙성과 내구성를 얻을 수 있다.

또한 해머(325, 326)의 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k)를 일래스토머를 사용한 몰드성형에 의하여 도 10에 나타낸 바와 같이, 탄력적으로 변형하도록 몰드성형부(325b, 326b)에 일체적으로 형성함으로써 건반액츄에이터(323d, 324d)와의 접촉을 완충하기 위한 전용의 완충부품을 부착할 필요가 없어져, 구성부품수가 적어 조립공정수를 감소할 수 있다.

또한 해머(325, 326)의 질량체(325a, 326a)의 자중에 의한 경사이동은, 이 해머(325, 326)의 해머지지점부로부터 이간된 위치에 형성한 해머 맞닿은 부(325n)를 샤시(321)의 제 1 해머제동 맞닿은 부(321f)에 접촉함으로써 받아내어 정지시키도록 하고 있기 때문에, 높은 정지위치 정밀도를 장기간에 걸쳐 유지할 수 있고, 따라서 해머(325, 326)의 동작특성의 경시변화를 적게 할 수 있다. 또한 이 해머(325, 326)를 연동시키는 건반(323, 324)은 정밀도 좋게 정지하고 있는 해머(325, 326)의 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k)에 건반액츄에이터(323d, 324d)를 해당 건반(323, 324)의 자중으로 접촉시켜 지탱하도록 하고 있기 때문에, 정지위치(초기위치)의 정밀도가 높고, 게다가 건반(323, 324)은 수지제로 경량하기 때문에 접촉개소가 경시변형하는 일도 없고, 건반(323, 324)과 해머(325, 326)를 높은 정밀도로 초기위치에 유지하여 안정된 건반터치를 실현할 수 있다.

또한 건반(323, 324)을 깊게 눌러내려 하단부(323e, 324e)를 건반제동 맞닿은 부(321g)에 접촉시켜 정지시켰을 때, 해머(325, 326)의 맞닿은 부(325k, 326k, 325p, 326p)를 건반액츄에이터(323d, 324d)와 해머제동 맞닿은 부(321h) 사이에 탄력적으로 끼워유지하는 형태로 함으로써, 해머(325, 326)에 제동응답인 감쇠진동이 일어나기 쉽게 되고, 또한 이 제동응답은 건반(323, 324)을 눌러내리고 있는 손가락과 건반제동 맞닿은 부(321g)에 분산되기 때문에, 건반(323, 324)을 강타하여도 과대한 제동응답이 손가락을 불쾌하게 자극하는 일이 없다.

또 건반액츄에이터(323d, 324d)와 해머제동 맞닿은 부(321h)에 의하여 해머(325, 326)의 맞닿은 부(325k, 326k, 325p, 326p)를 끼워유지하는 기구는, 해머(325, 326)의 몰드성형부(325b, 326b)의 주위에 집중한 위치에 실현하도록 구성하고 있기 때문에, 정밀한 치수관리를 비교적 용이하게 실현할 수 있다.

또한 센서(레버스위치)(328, 329)는 요동스트로크각이 작은 건반(323, 324)에 의하여 압압하여 눌러내리도록 구성하고 있기 때문에, 레버스위치 눌러내림에 제약되는 일 없이 해머(325, 326)의 요동스트로크각을 20도 정도로 크게 할 수 있고, 따라서 해머지지점부로부터 질량집중부까지의 거리를 짧게 하여 건반장치를 소형화할 수 있다.

또한 강타된 건반(323, 324)에 연동하여 요동하는 해머(325, 326)의 제동은 제 2 해머제동 맞닿은 부(321h)에 더하여 오버스트로크 해머제동 맞닿은 부(321i)에서도 행하도록 하고 있기 때문에, 해머(325, 326)의 운동에너지의 흡수를 2단계로 할 수 있다. 따라서 다른 소재를 포갠 특수한 제동 맞닿은 부재를 사용하지 않고 동일소재로 동일형상의 부재를 사용하여 원하는 제동특성을 얻을 수 있게 되어, 제동 맞닿은 부재가 간소화하여 양산성이 향상한다. 따라서 양호한 건반조작감을 용이하게 실현할 수 있다.

또 하나의 건반(323, 324)을 신속하게 반복하여 눌러내려 조작하는 트릴주법에 있어서는, 건반(323, 324), 해머(325, 326), 레버스위치(센서)(328, 329)의 모든 동작이 반드시 그들 가동스트로크의 단부에 까지 도달하는 일은 없다. 전자피아노에 있어서의 트릴주법에서는 레버스위치(328, 329)의 눌러내림이 악음파형 정보발생에 필요한 2개의 접촉위치간격을 넘고, 게다가 작은 진폭에서의 동작을 반복하도록 건반눌러내림 조작을 가감하고 있다.

이 실시형태에 있어서는, 트릴주법이나 스타카토주법 등과 같이 건반(323, 324)을 가장 낮은 위치까지 눌러내리지 않는 연주조작에 있어서도, 건반(323, 324)의 눌러내림에 연동하여 요동하는 해머(325, 326)의 관성운동에 의하여 해머액츄에이터(325j, 326j)가 건반액츄에이터(323d, 324d)를 눌러 건반(323, 324)을 더욱 눌러내려 레버스위치(328, 329)를 동작위치까지 눌러내린다. 이와 관련하여 통상의 건반눌러내림에 있어서는, 건반액츄에이터(323d, 324d)가 해머(325, 326)의 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k)를 눌러, 건반(323, 324)의 센서압압부(323f, 324f)가 레버스위치(328, 329)를 눌러내린다.

그리고 이 건반액츄에이터(323d, 324d)가 해머(325, 326)의 건반액츄에이터맞닿은 부(325k, 326k)에 맞닿아 해머(325, 326)를 눌러내릴 때의 해당 건반(323, 324)과 해머(325, 326)의 상대자세와, 해머액츄에이터(325j, 326j)가 건반액츄에이터(323d, 324d)에 맞닿아 건반(323, 324)을 눌러내릴 때의 해당 건반(323, 324)과 해머(325, 326)의 상대자세의 사이에 차가 발생하도록 도 10에 나타낸 바와 같이, 가요성 맞닿은 부재에 의한 탄력적 접촉구조로 함으로써, 트릴주법이 용이하게 된다.

이 트릴주법의 건반 눌러내림 조작에서는 연속하여 반복하는 스타카토주법과 비슷하여 건반(323, 324)을 가장 낮은 위치까지 눌러내리지 않는다. 또 해머(325, 326)에 의한 질량부가효과가 큰 때에는, 건반(323, 324)의 복귀도중에 다음 건반눌러내림 조작에 들어가게 되고, 건반(323, 324) 및 해머(325, 326)의 복귀를 맞아치는 상태가 된다. 수지제의 건반(323, 324)은 해머(325, 326)와 비교하여 질량이 작기 때문에, 건반액츄에이터(323d, 324d)와 건반액츄에이터 맞닿은 부(325k, 326k)의 맞닿은 부재의 탄력성이나 레버스위치(328)의 북원력에 의하여 건반(323, 324)의 복귀를 해머(325, 326)의 복귀에 선행시킬 수 있다. 이 선행량은 상기한 탄력적 접촉에 의한 상대자세의 차분(差分)이 된다.

이에 따라, 레버스위치(328, 329)가 다음 발음을 허가하는 위치까지 복귀하 도록 해머(325, 326)에 선행하여 건반(323, 324)이 복귀하였을 때, 이 건반(323, 324)을 즉시 눌러내려 조작하면, 레버스위치(328, 329)에 있어서 악음파형정보발생에 필요한 2개의 접촉위치 간격내에서 해머(325, 326)의 연동을 따르지 않은 건반(323, 324)의 눌러내리기가 상기 상대자세의 차분만큼 발생하게 된다.

따라서 이 건반(323, 324)에 의하여 눌러내려지는 레버스위치(328, 329)의 눌러내림량이 악음파형정보발생에 필요한 2개의 접촉위치 간격을 넘는 진폭으로 동작하도록 하여도 해머(325, 326)는 이 전진폭에 연동하여 요동할 필요가 있기 때문에 질량부가효과가 큰 해머(325, 326)를 사용하여도 트릴주법이 용이하게 된다.

본 발명은, 해머를 건반가이드기구에 이용하여 건반가이드용의 전용부품수를 줄임으로써 부품공정관리를 용이하게 할 수 있다.

또 건반과 해머를 헐겁게 끼워 요동방향으로는 상대적인 슬라이딩을 가능하게 하고, 음계방향으로는 이동(흔들림 및 쓰러짐)할 수 없도록 서로를 가이드하는 조합구성으로 함으로써, 샤시에 대하여 건반과 해머를 안정되고 요동가능하게 설치하기 위한 각 지지점부의 지지기구를, 샤시에 뚫어 설치한 구멍에 건반 및 해머에 일체적으로 형성한 돌기를 헐겁게 끼워지는 구성으로 실현할 수 있고, 따라서 구성부품수가 적어 조립공정수를 감소시킬 수 있다.

또 해머는 일래스토머를 사용한 몰드성형부에 해머지지점부와, 이 해머지지점부로부터 아래쪽으로 이간된 위치로 샤시의 가이드편을 슬라이딩하는 가이드편 맞닿은 부와, 전후 및 상하방향으로 이간된 복수의 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부를 일체적으로 성형하고 있기 때문에, 스스로 안정되게 요동하고, 또 건반를 안정되게 가이드한다. 게다가 해머지지점부의 샤시에 대한 접촉면 및 헐겁게 끼운 면을 대략 원호형상으로 함으로써, 정숙성과 내구성을 얻을 수 있다.

해머의 건반액츄에이터 맞닿은 부를 일래스토머를 사용한 몰드성형에 의하여 탄력적으로 변형하도록 몰드성형부를 성형할 때 일체적으로 형성함으로써 건반액츄에이터와의 맞닿음을 완충하기 위한 전용의 완충부품을 설치할 필요가 없어지기 때문에 구성부품수가 적어 조립공정수를 감소시킬 수 있다.

또 해머의 질량체의 자중에 의한 경사이동은 이 해머의 해머지지점부로부터 이간된 위치에 형성한 해머 맞닿은 부를 샤시의 제 1 해머제동 맞닿은 부에 맞닿음으로써 받아내어 정지시키도록 하고 있기 때문에, 높은 정지위치 정밀도를 장기간에 걸쳐 유지할 수 있고, 따라서 해머의 동작특성의 경시변화를 적게 할 수 있다. 더구나, 이 해머를 연동시키는 건반은 정밀도 좋게 정지하고 있는 해머의 건반액츄에이터 맞닿은 부에 건반액츄에이터를 해당 건반의 자중으로 맞닿게 하여 지탱하도록하고 있기 때문에 정지위치(초기위치)의 정밀도가 높고, 게다가 건반은 수지제로 경량이기 때문에 접촉개소가 경시변형하는 일도 없고, 건반과 해머를 높은 정밀도로 초기위치에 유지하여 안정된 건반터치를 실현할 수 있다.

또 건반을 깊게 눌러내려 건반제동 맞닿은 부에 맞닿아 정지시켰을 때, 해머의 맞닿은 부를 건반액츄에이터와 해머제동 맞닿은 부의 사이에 탄력적으로 끼워유지하는 형태로 함으로써, 해머에 제동응답인 감쇠진동이 일어나기 쉽게 되고, 또한 이 제동응답은 건반를 눌러내리고 있는 손가락과 건반제동 맞닿은 부로 분산되도록함으로써, 건반를 강타하여도 과대한 제동응답이 손가락을 불쾌하게 자극하는 일이 없다.

또 건반액츄에이터와 해머제동 맞닿은 부에 의하여 해머의 맞닿은 부를 끼워유지하는 기구는, 해머의 몰드성형부에 형성한 맞닿은 부의 주위에 집중한 위치에 실현하도록 구성하고 있기 때문에, 정밀한 치수관리를 비교적 용이하게 실현할 수있다.

또 레버스위치는 요동스트로크각이 작은 건반에 의하여 눌러내리도록 구성하고 있기 때문에, 해머는 레버스위치 눌러내림의 제약을 받는 일 없이 요동스트로크각을 크게 할 수 있고, 따라서 해머지지점부로부터 질량집중부까지의 거리를 짧게 하여 건반장치를 소형화할 수 있다.

또한 강타된 건반에 연동하여 요동하는 해머의 제동은, 제 2 해머제동 맞닿은 부에 더하여 오버스트로크 해머제동 맞닿은 부에서도 행하게 되기 때문에 해머의 운동에너지의 흡수를 2단계로 할 수 있다. 따라서 다른 소재를 포갠 특수한 제동맞닿은 부재를 사용하지 않고, 동일소재로 동일형상의 부재를 사용하여 원하는 제동특성을 얻을 수 있게 되어, 양산성이 향상한다. 따라서 양호한 건반조작감을 용이하게 실현할 수 있다.

Claims (11)

1. 그 선단이 상하방향으로 자유롭게 요동하도록 후단을 샤시에 지지하여 배치한 복수의 건반과, 이들 각 건반의 아래쪽으로 요동이 자유롭게 샤시에 지지하여, 각 건반의 하부에 맞닿아 해당 건반의 눌러내림에 연동하여 지지점을 중심으로 하여 상하방향으로 요동운동하도록 한 복수의 해머와, 건반연주 조작상태를 검출하는 검출수단을 구비하고, 건반연주조작의 강약표현에 따른 건반연주 조작정보를 출력하는 건반장치에 있어서,

   상기 각 건반에 헐겁게 끼워지는 가이드홈 을 형성하고, 이 헐겁게 끼워지는 가이드홈에 해머를 상하방향으로 상대적으로 요동가능하게 헐겁게 끼워 건반을 가이드하도록 한 것을 특징으로 하는 건반장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 건반 및 해머의 샤시에 대한 요동가능한 지지기구는, 상기 샤시에 형성된 설치구멍에 상기 건반 및 해머에 형성한 돌기를 빠짐방지상태로 헐겁게 끼워지도록 구성하고, 상기 해머에는 상기 건반의 헐겁게 끼워지는 가이드홈에 헐겁게 끼워 요동방향으로 슬라이딩가능한 복수의 건반을 헐겁게 끼워 맞닿은 부를 형성한 것을 특징으로 하는 건반장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 해머는 판금을 가공하여 형성한 질량체와 해당 질량체를 일체적으로 몰드성형한 몰드성형부를 구비하고, 이 몰드성형부에 샤시의 설치구멍에 빠짐방지상태로 헐겁게 끼워지는 돌기와, 샤시에 형성한 가이드편을 슬라이딩하는 가이드편 맞닿은 부와, 전후 및 상하방향으로 이간된 복수의 건반을 헐겁게 끼운 맞닿은 부를 일체적으로 성형한 것을 특징으로 하는 건반장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 해머를 샤시에 빠짐방지상태로 헐겁게 끼워지는 돌기는, 샤시에 대한 맞닿은 면 및 헐겁게 끼워지는 면을 대략 원호면으로 한 것을 특징으로 하는 건반장치.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 해머는 건반의 눌러내림에 연동하여 요동하도록 건반를 맞닿는 맞닿은 부를 탄력적으로 변형가능하게 형성한 것을 특징으로 하는 건반장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 해머는 해머 맞닿은 부를 샤시에 형성한 해머제동 맞닿은 부에 맞닿게 하여 자중에 의한 경사이동을 받아내어 정지시키고, 상기 건반은 이 해머의 건반액츄에이터 맞닿은 부에 맞닿아 초기위치에 정지시키도록 한 것을 특징으로 하는 건반장치.
7. 제 6항에 있어서,

   건반를 깊게 눌러내려 건반제동 맞닿은 부에 맞닿게 하여 정지시켰을 때, 해머에 설치한 맞닿은 부를 건반에 설치한 건반액츄에이터와 샤시에 설치한 해머제동맞닿은 부의 사이에 탄력적으로 끼워유지하도록 한 것을 특징으로 하는 건반장치.
8. 제 7항에 있어서,

   건반액츄에이터와 해머제동 맞닿은 부의 사이에 탄력적으로 끼워유지하는 상기 해머의 맞닿은 부는, 이 해머의 몰드성형부에 일체적으로 형성한 것을 특징으로 하는 건반장치.
9. 제 1항 내지 제 8항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 검출수단에는 건반에 의하여 압압되는 레버스위치를 사용한 것을 특징으로 하는 건반장치.
10. 제 1항 내지 제 8항중 어느 한 항에 있어서,

    해머의 몰드성형부에 형성한 맞닿은 부에 맞닿는 해머제동 맞닿은 부와, 질량체의 맞닿은 부에 맞닿는 해머제동 맞닿은 부를 설치하여, 건반에 눌러내려져 요동하는 상기 해머의 요동운동을 제동하도록 한 것을 특징으로 하는 건반장치.
11. 제 1항 내지 제 8항중 어느 한 항에 기재한 건반장치와, 이 건반장치로부터 출력할 수 있는 건반연주 조작정보를 반영한 악음파형정보를 출력하는 음원장치를 구비한 것을 특징으로 하는 전자악기.