WO2017163708A1 - 回動機構および鍵盤装置 - Google Patents

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WO2017163708A1
WO2017163708A1 PCT/JP2017/006255 JP2017006255W WO2017163708A1 WO 2017163708 A1 WO2017163708 A1 WO 2017163708A1 JP 2017006255 W JP2017006255 W JP 2017006255W WO 2017163708 A1 WO2017163708 A1 WO 2017163708A1
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WO
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shaft
bearing
stopper
shaft portion
key
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PCT/JP2017/006255
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English (en)
French (fr)
Inventor
俊介 市来
Original Assignee
ヤマハ株式会社
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Publication date
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    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10HELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H1/00Details of electrophonic musical instruments
    • G10H1/32Constructional details
    • G10H1/34Switch arrangements, e.g. keyboards or mechanical switches specially adapted for electrophonic musical instruments
    • G10H1/344Structural association with individual keys
    • G10H1/346Keys with an arrangement for simulating the feeling of a piano key, e.g. using counterweights, springs, cams
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10CPIANOS, HARPSICHORDS, SPINETS OR SIMILAR STRINGED MUSICAL INSTRUMENTS WITH ONE OR MORE KEYBOARDS
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    • G10H1/344Structural association with individual keys

Definitions

  • the present invention relates to a rotation mechanism.
  • the present invention also relates to a keyboard device provided with a rotation mechanism.
  • the action mechanism has a hammer provided with a weight below the key in order to give a sense (hereinafter referred to as touch feeling) to the performer's finger through the key.
  • the hammer rotates so as to lift the weight provided on the hammer in response to the key pressing operation.
  • a hammer shown in Patent Document 1 is attached to a frame by fitting a bearing portion that is opened in a circular shape with respect to a shaft portion.
  • the bearing portion is attached to the shaft portion by a so-called snap fit in which the width of the opening end of the bearing portion is narrower than the diameter of the shaft portion.
  • the open end of the bearing portion holds the shaft portion.
  • the bearing portion is flexible in the normal direction at the contact point between the bearing portion near the opening end and the shaft portion.
  • the shaft portion and the bearing portion are attached and detached by the flexibility of the open end. That is, when a strong external force is applied in a direction in which the shaft portion and the bearing portion are pulled apart from each other, the shaft portion spreads the opening end of the bearing portion, so that the bearing portion is detached from the shaft portion.
  • it is difficult to flex the opening end of the bearing portion in order to prevent the bearing portion from being detached from the shaft portion it becomes difficult to mount the bearing portion on the shaft portion.
  • One of the objects of the present invention is to realize a turning mechanism in which the bearing portion can be easily attached to the shaft portion and the bearing portion is not easily detached from the shaft portion.
  • the rotation mechanism of the present invention is A bearing portion having a shaft portion and an opening portion into which the shaft portion is inserted, wherein the size of the opening portion at the opening end of the bearing portion having flexibility is smaller than the diameter of the shaft portion, and A bearing portion that rotates relative to the shaft portion around a moving shaft, and the shaft portion that is inserted into the opening is disposed away from the shaft portion in a direction away from the bearing portion, and A stopper portion that is movable in a direction different from a direction in which the shaft portion is separated from the bearing portion.
  • the shaft part may be movable out of the opening part by moving the stopper part.
  • the stopper portion may be able to bend in a direction different from the direction in which the bearing portion is separated from the shaft portion.
  • the stopper portion may be able to bend in a direction substantially orthogonal to at least a straight line connecting the tip of the stopper portion and the rotation shaft.
  • the stopper portion is disposed at a position that acts to push the shaft portion back into the opening by contacting the shaft portion when the shaft portion moves relatively toward the stopper portion. It is good.
  • the shaft portion has a circular cross section
  • the stopper portion has a center of the circular shape outward from the opening end when the shaft portion relatively moves toward the stopper portion. It is good also as arrange
  • the rotation mechanism of the present invention is a bearing portion having a shaft portion and an opening portion into which the shaft portion is inserted, and the shaft portion inserted into the opening portion by a snap fit structure is away from the bearing portion. And a bearing portion that rotates relative to the shaft portion about a rotation shaft, and the shaft portion that is connected to the bearing portion and inserted into the opening portion is the bearing.
  • a stopper portion that is disposed at a separation position separated from the shaft portion in a direction away from the shaft portion and that is movable from the separation position to prevent the bearing portion from being detached from the shaft portion.
  • the stopper portion when the shaft portion moves relatively toward the stopper portion, the stopper portion is in contact with the shaft portion, so that the movement of the shaft portion is suppressed by the snap-fit structure.
  • the shaft portion may be prevented from being detached from the bearing portion by acting so as to push back.
  • a keyboard device includes a key, a hammer assembly that rotates around a rotation mechanism in response to pressing of the key, a sensor that is disposed below the key and detects an operation on the key, And a sound source unit that generates a sound waveform signal according to the output signal of the sensor.
  • the bearing portion can be easily attached to the shaft portion and the bearing portion is not easily detached from the shaft portion.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the structure of the keyboard apparatus in one Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the sound source device in one Embodiment of this invention. It is explanatory drawing at the time of seeing the structure inside the housing
  • turn means a relative operation.
  • the member A rotates with respect to the member B means that the member B may rotate with respect to the fixed member A, and conversely the member A rotates with respect to the fixed member B. It may move, and both may rotate together.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a keyboard device according to the first embodiment.
  • the keyboard device 1 is an electronic keyboard instrument that emits sound in response to a user (player) key depression such as an electronic piano.
  • the keyboard device 1 may be a keyboard-type controller that outputs control data (for example, MIDI) for controlling an external sound source device in response to a key depression.
  • the keyboard device 1 may not have a sound source device.
  • the keyboard device 1 includes a keyboard assembly 10.
  • the keyboard assembly 10 includes a white key 100w and a black key 100b.
  • a plurality of white keys 100w and black keys 100b are arranged side by side.
  • the number of keys 100 is N, which is 88 in this example. This arranged direction is called a scale direction.
  • the white key 100w and the black key 100b can be described without particular distinction, the key 100 may be referred to.
  • w is added to the end of the reference sign, it means that the configuration corresponds to the white key.
  • “b” is added at the end of the code, it means that the configuration corresponds to the black key.
  • a part of the keyboard assembly 10 exists inside the housing 90.
  • a portion of the keyboard assembly 10 covered by the casing 90 is referred to as a non-appearance portion NV, and a portion exposed from the casing 90 and visible to the user is referred to as an appearance portion PV.
  • the appearance part PV is a part of the key 100 and indicates an area where the user can perform a performance operation.
  • a portion of the key 100 that is exposed by the appearance portion PV may be referred to as a key body portion.
  • a sound source device 70 and a speaker 80 are arranged inside the housing 90.
  • the tone generator 70 generates a sound waveform signal when the key 100 is pressed.
  • the speaker 80 outputs the sound waveform signal generated in the sound source device 70 to an external space.
  • the keyboard device 1 may be provided with a slider for controlling the volume, a switch for switching timbres, a display for displaying various information, and the like.
  • directions such as up, down, left, right, front, and back indicate directions when the keyboard device 1 is viewed from the performer when performing. Therefore, for example, the non-appearance part NV can be expressed as being located on the back side with respect to the appearance part PV. Further, the direction may be indicated with the key 100 as a reference, such as the front end side (key front side) and the rear end side (key rear side). In this case, the key front end side indicates the front side as viewed from the performer with respect to the key 100. The rear end side of the key indicates the back side viewed from the performer with respect to the key 100.
  • the black key 100b can be expressed as a portion protruding upward from the white key 100w from the front end to the rear end of the key body of the black key 100b.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the sound source device according to the first embodiment.
  • the sound source device 70 includes a signal conversion unit 710, a sound source unit 730, and an output unit 750.
  • the sensor 300 is provided corresponding to each key 100, detects a key operation, and outputs a signal corresponding to the detected content. In this example, the sensor 300 outputs a signal according to the key depression amount in three stages. The key pressing speed can be detected according to the interval of this signal.
  • the signal conversion unit 710 acquires the output signal of the sensor 300 (sensors 300-1, 300-2,..., 300-88 corresponding to the 88 key 100), and operates according to the operation state of each key 100. Generate and output a signal.
  • the operation signal is a MIDI signal. Therefore, the signal conversion unit 710 outputs note-on according to the key pressing operation. At this time, the key number indicating which of the 88 keys 100 has been operated and the velocity corresponding to the key pressing speed are also output in association with the note-on.
  • the signal conversion unit 710 outputs the key number and note-off in association with each other.
  • a signal corresponding to another operation such as a pedal may be input to the signal conversion unit 710 and reflected in the operation signal.
  • the sound source unit 730 generates a sound waveform signal based on the operation signal output from the signal conversion unit 710.
  • the output unit 750 outputs the sound waveform signal generated by the sound source unit 730. This sound waveform signal is output to, for example, the speaker 80 or the sound waveform signal output terminal.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram when the configuration inside the housing in the first embodiment is viewed from the side.
  • the keyboard assembly 10 and the speaker 80 are arranged inside the housing 90.
  • the speaker 80 is disposed on the back side of the keyboard assembly 10.
  • the speaker 80 is arranged so as to output a sound corresponding to the key depression toward the upper side and the lower side of the housing 90.
  • the sound output downward advances from the lower surface side of the housing 90 to the outside.
  • the sound output upward passes through the space inside the keyboard assembly 10 from the inside of the housing 90, and is externally transmitted from the gap between the adjacent keys 100 in the exterior portion PV or the gap between the key 100 and the housing 90. Proceed to
  • the configuration of the keyboard assembly 10 will be described with reference to FIG.
  • the keyboard assembly 10 includes a connection portion 180, a hammer assembly 200, and a frame 500 in addition to the key 100 described above.
  • the keyboard assembly 10 is a resin-made structure whose most configuration is manufactured by injection molding or the like.
  • the frame 500 is fixed to the housing 90.
  • the connection unit 180 connects the key 100 so as to be rotatable with respect to the frame 500.
  • the connecting portion 180 includes a plate-like flexible member 181, a key-side support portion 183, and a rod-like flexible member 185.
  • the plate-like flexible member 181 extends from the rear end of the key 100.
  • the key side support portion 183 extends from the rear end of the plate-like flexible member 181.
  • a rod-shaped flexible member 185 is supported by the key side support portion 183 and the frame side support portion 585 of the frame 500. That is, a rod-shaped flexible member 185 is disposed between the key 100 and the frame 500. The key 100 can be rotated with respect to the frame 500 by bending the rod-shaped flexible member 185.
  • the rod-shaped flexible member 185 is configured to be attachable to and detachable from the key side support portion 183 and the frame side support portion 585.
  • the rod-like flexible member 185 may be configured so as not to be attached or detached integrally with the key side support portion 183 and the frame side support portion 585, or by bonding or the like.
  • the key 100 includes a front end key guide 151 and a side key guide 153.
  • the front end key guide 151 is slidably in contact with the front end frame guide 511 of the frame 500.
  • the front end key guide 151 is in contact with the front end frame guide 511 on both sides of the upper and lower scale directions.
  • the side key guide 153 is slidably in contact with the side frame guide 513 on both sides in the scale direction.
  • the side key guide 153 is disposed in a region corresponding to the non-appearance portion NV on the side surface of the key 100, and exists on the key front end side with respect to the connection portion 180 (plate-like flexible member 181). You may arrange
  • the hammer assembly 200 is attached to the frame 500 so as to be rotatable.
  • the bearing portion 220 of the hammer assembly 200 is attached to the shaft portion 520 of the frame 500 by a snap fit.
  • the front end portion 210 of the hammer assembly 200 contacts the inner space of the hammer support portion 120 in the key 100 so as to be slidable in the front-rear direction.
  • the sliding portion that is, the portion where the front end portion 210 and the hammer support portion 120 are in contact is located below the key 100 in the appearance portion PV (frontward from the rear end of the key body portion).
  • the structure of the connection location (rotation mechanism) of the shaft part 520 and the bearing part 220 will be described in detail later.
  • a metal weight 230 is disposed on the back side of the rotation shaft.
  • the weight portion 230 In a normal state (when the key is not pressed), the weight portion 230 is placed on the lower stopper 410, and the front end portion 210 of the hammer assembly 200 pushes the key 100 back.
  • the weight portion 230 moves upward and collides with the upper stopper 430.
  • the hammer assembly 200 applies weight to the key depression by the weight portion 230.
  • the lower stopper 410 and the upper stopper 430 are formed of a buffer material or the like (nonwoven fabric, elastic body, etc.).
  • the sensor 300 is attached to the frame 500 below the hammer support portion 120 and the front end portion 210. When the sensor 300 is crushed on the lower surface side of the front end portion 210 by the key depression, the sensor 300 outputs a detection signal. As described above, the sensor 300 is provided corresponding to each key 100.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of the rotating mechanism of the hammer assembly in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a state in which the bearing portion 220 is attached to the shaft portion 520.
  • FIG. 4B is an exploded view showing only the bearing portion 220.
  • the hammer assembly 200 includes a bearing part 220, a connection part 250, a body part 260, and a shaft stopper part 280.
  • the rotation mechanism 900 includes a shaft portion 520 that is a rotation shaft of the hammer assembly 200, a bearing portion 220 that can rotate relative to the shaft portion 520, and a shaft stopper portion 280.
  • the bearing unit 220 rotates about the rotation shaft 620.
  • the rotation shaft 620 exists inside the shaft portion 520, and the position of the center C of the circle indicating the cross section of the shaft portion 520 in the plane perpendicular to the rotation shaft 620 is the rotation shaft 620 in the plane perpendicular to the rotation shaft 620. It almost coincides with the position of.
  • the bearing portion 220 is provided with an opening 630 configured by a cylindrical interior of the cylindrical bearing portion 220 and a portion obtained by cutting out a part of the cylindrical portion.
  • the shaft portion 520 is supported in a region inside the opening 630.
  • the shaft portion 520 is supported while being in contact with the inner peripheral surface of the bearing portion 220.
  • the bearing 220 is cut out at a part of the cylindrical portion so that the ends thereof are open ends 602 and 612.
  • the width at the opening ends 602 and 612 of the opening 630, that is, the distance between the opening ends 602 and 612 is smaller than the diameter of the circle that is the cross section of the shaft portion 520. That is, the rotation mechanism 900 has a snap fit structure in which the shaft portion 520 is locked by the bearing portion 220.
  • the bearing portion 220 supports the shaft portion 520 with a snap-fit structure. In other words, as shown in FIG.
  • the bearing portion 220 abuts on the outer peripheral surface of the shaft portion 520, but the opening ends 602 and 612 are smaller than the diameter of the circle of the cross section of the shaft portion 520.
  • the contact with the outer peripheral surface of the shaft portion 520 at a position separated by (3) prevents the shaft portion 520 from being detached from the bearing portion 220.
  • a groove 222 is further provided inside the opening 630.
  • the groove 222 can be used as a grease reservoir. Furthermore, by providing the groove 222, the contact surface contact between the shaft 520 and the bearing 220 can be reduced, and the frictional force in the rotating operation of the shaft 520 and the bearing 220 can be reduced.
  • the opening end 602 so that a part of the shaft portion 520 is locked by the bearing portion 220 in the rotation range of the bearing portion 220 with respect to the shaft portion 520.
  • the distance between 612 is determined.
  • the bearing 220 has flexibility.
  • the distance between the open ends 602 and 612 is increased by the flexibility of the bearing portion 220.
  • FIG. 4A the structure in which the bearing portion 220 is flexible so that only the opening end 612 moves in the direction of the arrow is illustrated. However, as described later, the bearing portion 220 is moved so that both the opening ends 602 and 612 move. It may be flexible.
  • the flexible direction of the bearing portion 220 in the vicinity of the opening end 612 is the normal direction of the contact point between the shaft portion 520 and the bearing portion 220 in the vicinity of the opening end 612.
  • the shaft stopper portion 280 is disposed at a position facing the opening 630 and spaced from the shaft portion 520. In other words, the shaft portion 520 is disposed away from the bearing portion 220 in a direction in which the shaft portion 520 inserted into the opening 630 of the bearing portion 220 is away from the bearing portion 220.
  • the shaft stopper portion 280 is fixed to the bearing portion 220 via the connection portion 250 and the body portion 260.
  • the connecting portion 250 is provided on the opposite side of the bearing portion 220 with respect to the body portion 260.
  • the connection part 250 extends from the body part 260 below the body part 260.
  • the shaft stopper portion 280 is coupled to the lower end of the connection portion 250 and extends from the connection portion 250 toward the bearing portion 220.
  • the shaft stopper portion 280 prevents the bearing portion 220 from being detached from the shaft portion 520 by contacting the shaft portion 520 when the bearing portion 220 is about to be detached from the shaft portion 520. To do.
  • the shaft stopper portion 280 has flexibility and is flexible at least in a direction approaching the body portion 260.
  • the shaft stopper portion 280 is flexible in a direction approaching the body portion 260 and a direction away from the body portion 260.
  • the shaft stopper 280 is flexible in a direction different from the direction in which the bearing 220 is detached from the shaft 520 (or the direction in which the shaft 520 is separated from the bearing 220).
  • the shaft stopper 280 is flexible in a direction substantially perpendicular to a straight line connecting the tip of the shaft stopper 280 and the rotation shaft 620.
  • the tip of the shaft stopper 280 has a planar shape, but is not limited to this shape.
  • the tip of the shaft stopper portion 280 may have a convex shape as viewed from the shaft portion 520, or may have a concave shape.
  • the concave surface may have a part of an arc centered on the rotation shaft 620.
  • the shaft stopper portion 280 has a structure in which the flexibility in the direction in which the bearing portion 220 is detached from the shaft portion 520 (that is, the direction from the shaft portion 520 toward the shaft stopper portion 280) is suppressed. That is, when the shaft portion 520 relatively moves in a direction away from the bearing portion 220, the shaft stopper portion 280 is in the normal direction at the contact point between the shaft stopper portion 280 and the shaft portion 520 (extension direction of the shaft stopper portion 280). This is a structure in which bending of the shaft stopper portion 280 is suppressed.
  • the structure is not limited to this structure.
  • the cross-sectional shape of the shaft portion 520 may be a polygon.
  • the inner surface of the opening part 630 may not be circular arc shape.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the shaft stopper portion prevents the bearing portion from being detached from the shaft portion in the embodiment of the present invention.
  • the tip of the shaft stopper portion 280 comes into contact with the shaft portion 520, thereby preventing the bearing portion 220 from being detached from the shaft portion 520.
  • the tip of the shaft stopper portion 280 functions as a shaft stopper that prevents the bearing portion 220 from being detached from the shaft portion 520.
  • the bearing portion 220 acts on the shaft portion 520 so as to push the shaft portion 520 back into the opening 630.
  • the shaft stopper portion 280 acts on the shaft portion 520 so that the bearing portion 220 pushes back to a state in which the shaft portion 520 is supported by snap fit when the tip of the shaft stopper portion 280 is in contact with the shaft portion 520.
  • the cross-sectional shape of the shaft portion 520 is a circle having the center C as the center
  • the shaft stopper portion 280 has the center C of the circle that does not protrude outside the opening 630 from the opening ends 602 and 612.
  • the shaft stopper portion 280 is preferably in contact with the shaft portion 520 so that the center C of the circle does not protrude outside the opening portion 630 from the straight line 650 connecting the opening ends 602 and 612. Further, as shown in FIG. 5, the shaft stopper 280 is connected to the connecting portion 250 and the body portion 260 so that the longitudinal direction of the shaft stopper 280 and the direction in which the shaft portion 520 is separated from the bearing portion 220 are parallel to each other. Arranged.
  • the shaft stopper 280 reliably receives the movement of the shaft portion 520 when the shaft portion 520 moves relative to the bearing portion 220 in a direction away from the bearing portion 220. As a result, the detachment of the bearing portion 220 from the portion 520 can be suppressed.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a state when the bearing portion is detached from the shaft portion in the embodiment of the present invention.
  • the detaching method shown in FIG. 6 is a method in which the shaft stopper 280 is flexed upward from the state shown in FIG. 5 by an external force, so that the bearing 220 is detached from the shaft 520. That is, the shaft stopper 280 moves, so that the shaft 520 can move out of the opening 630.
  • the shaft stopper portion 280 is flexed upward by an external force, and the distance between the shaft stopper portion 280 and the opening end 612 is larger than the diameter of the shaft portion 520, so that the bearing portion 220 becomes the shaft portion 520. Is desorbed from. If the distance between the shaft stopper portion 280 and the opening end 612 is larger than the maximum diameter of the shaft portion 520, the bearing portion 220 can be connected to the shaft portion without depending on the rotational positional relationship between the shaft portion 520 and the hammer assembly 200. Desorbed from 520.
  • the rotation mechanism 900 can easily attach the shaft portion 520 to the bearing portion 220 and the bearing portion 220 is not easily detached from the shaft portion 520. Can be realized.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the key assembly when a key (white key) is pressed according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A is a diagram when the key 100 is in the rest position (a state where the key is not pressed).
  • FIG. 7B is a diagram when the key 100 is in the end position (a state where the key is pressed to the end).
  • the rod-like flexible member 185 is bent with the center of rotation.
  • the bar-shaped flexible member 185 is bent and deformed forward (frontward) of the key, but the key 100 does not move forward due to the restriction of movement in the front-rear direction by the side key guide 153. It will come to rotate without.
  • the hammer support part 120 pushes down the front end part 210, so that the hammer assembly 200 rotates around the shaft part 520.
  • the weight 230 collides with the upper stopper 430 the rotation of the hammer assembly 200 is stopped, and the key 100 reaches the end position.
  • the sensor 300 is crushed by the front end portion 210, the sensor 300 outputs detection signals at a plurality of stages according to the crushed amount (key pressing amount).
  • the keyboard device 1 rotates the key 100 by pressing and releasing the key at the connection unit 180.
  • FIG. 8 is a partially enlarged view of the hammer assembly in one embodiment of the present invention.
  • the shape of the bearing portion 220A is mainly different from the bearing portion 220 of the first embodiment.
  • the bearing portion 220A is attached to the shaft portion 520A with a snap fit structure.
  • the bearing portion 220A of the rotation mechanism 900A is flexible so that both the open ends 602A and 612A move in the direction of the arrow. Similar to the first embodiment, the shaft stopper portion 280A is fixed to the bearing portion 220A via the connection portion 250A and the body portion 260A.
  • the same effect as that of the rotation mechanism 900 of the first embodiment can be obtained.
  • the structure of the second embodiment can be applied to various snap fit structures.
  • FIG. 9 is a partially enlarged view of the hammer assembly in one embodiment of the present invention.
  • the shape of the shaft stopper portion 280B is mainly different from the shaft stopper portion 280 of the first embodiment.
  • the bearing portion 220B is attached to the shaft portion 520B with a snap fit structure.
  • Rotating mechanism 900B has a bearing portion 220B, a body portion 260B, a shaft stopper portion 280B, and a stopper connecting portion 290B.
  • the bearing portion 220B extends downward from the body portion 260B.
  • the body portion 260B is provided with an opening 262B.
  • the shaft stopper portion 280B is coupled to the stopper connecting portion 290B at the lower end of the stopper connecting portion 290B.
  • the stopper connecting portion 290B extends upward from the shaft stopper portion 280B and is inserted inside the opening 262B.
  • the stopper connecting portion 290B is connected to the moving mechanism at the upper end. By the operation of the moving mechanism, the stopper connecting portion 290B and the shaft stopper portion 280B slide up and down.
  • the stopper connecting portion 290B may be connected to an elastic member such as a compression spring or a tension spring instead of the moving mechanism at the upper end. In this case, even if a stopper for the shaft stopper portion 280B or the stopper connecting portion 290B is provided so that the position of the shaft stopper portion 280B can be determined at a position where the bearing portion 220B can be prevented from being detached from the shaft portion 520B. Good.
  • the same effect as that of the rotation mechanism 900 according to the first embodiment can be obtained.
  • the structure of the third embodiment can be applied to various snap fit structures.
  • FIG. 10 is a partially enlarged view of the hammer assembly in one embodiment of the present invention.
  • the shape of the shaft stopper portion 280C is different from that of the shaft stopper portion 280B of the third embodiment.
  • the bearing portion 220C is attached to the shaft portion 520C with a snap-fit structure.
  • Rotating mechanism 900C has a bearing portion 220C, a body portion 260C, and a shaft stopper portion 280C.
  • the bearing portion 220C and the shaft stopper portion 280C extend downward from the body portion 260C.
  • the shaft stopper portion 280C has a flexible arm portion 288C and a head portion 286C coupled to the tip of the arm portion 288C.
  • the head portion 286C is pushed down as indicated by a two-dot chain line, and the arm portion 288C is flexible, so that the bearing portion 220C is detached from the shaft portion 520C.
  • FIG. 11 is a partially enlarged view of the hammer assembly in one embodiment of the present invention.
  • the shape of the shaft stopper portion 280D is different from that of the shaft stopper portion 280B of the third embodiment.
  • the bearing portion 220D is attached to the shaft portion 520D with a snap fit structure.
  • Rotating mechanism 900D has a bearing portion 220D, a body portion 260D, and a shaft stopper portion 280D.
  • FIG. 11A is a side view of the hammer assembly 200D
  • FIG. 11B is a bottom view of the hammer assembly 200D viewed from the direction D1.
  • the bearing portion 220D and the shaft stopper portion 280D extend downward from the body portion 260D.
  • the shaft stopper portion 280D has a thin plate shape in the extending direction of the shaft portion 520D, and is flexible in the extending direction (see FIG. 11B). Note that the bearing portion 220D is detached from the shaft portion 520D by flexing the shaft stopper portion 280D in the extending direction of the shaft portion 520D as indicated by a two-dot chain line in FIG.
  • the bearing portions 220C and 220D can be easily attached to the shaft portions 520C and 520D, and The rotation mechanisms 900C and 900D in which the bearing portions 220C and 220D are not easily detached from the shaft portions 520C and 520D can be realized.
  • an electronic piano is shown as an example of a keyboard device to which a hammer assembly is applied.
  • the hammer assembly of the above embodiment can also be applied to a rotating mechanism of an acoustic piano (such as a grand piano or an upright piano).
  • the opening mechanism of the above embodiment can be applied to a rotation mechanism having a rotation component and a support portion that pivotally supports the rotation component.
  • the sound generation mechanism corresponds to a hammer and a string.
  • the turning mechanism of the above embodiment can also be applied to turning parts other than the piano.

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Abstract

軸部を軸受部に容易に装着することができ、かつ軸部が軸受部から脱離しにくい回動機構を実現すること。 回動機構は、軸部と、軸部を支持し、可撓性を有する開口端が軸部の径よりも狭い開口部が設けられ、回動軸を中心として回動する軸受部と、開口部に対面する位置に軸部から離隔して配置され、軸受部が軸部から離れる方向とは異なる方向に移動可能なストッパ部と、を備える。ストッパ部は、軸受部が軸部から離れる方向とは異なる方向に可撓してもよい。

Description

回動機構および鍵盤装置
 本発明は、回動機構に関する。また、本発明は、回動機構が備えられた鍵盤装置に関する。
 従来のグランドピアノやアップライトピアノなどのアコースティックピアノは、多くの部品によって構成されている。また、これらの部品の組み立ては非常に複雑であるため、組み立て作業にかかる時間が長くなってしまう。特に、各鍵に対応して設けられるアクション機構は、多くの部品が必要であり、その組み立て作業も非常に複雑である。
 アクション機構は、鍵を通して演奏者の指に感覚(以下、タッチ感という)を与えるために、鍵の下方に錘が備えられたハンマを有する。ハンマは、鍵の押鍵動作に応じてハンマに備えられた錘を持ち上げるように回動する。例えば、特許文献1に示すハンマは、軸部に対して、円形状に開口された軸受部を嵌合させることで、フレームに取り付けられている。特許文献1では、軸部の径に対して軸受部の開口端の幅が狭い、いわゆるスナップフィットによって軸受部が軸部に取り付けられている。
特開2002-207484号公報
 特許文献1に示す一般的なスナップフィットの構造では、軸受部の開口端が軸部を保持する。軸受部は、開口端付近の軸受部と軸部との接点における法線方向に可撓する。この開口端の可撓によって軸部および軸受部の脱着が行われる。つまり、軸部および軸受部を互いに引き離す方向に強い外力が加えられると、軸部が軸受部の開口端を押し広げてしまうため、軸受部は軸部から脱離してしまう。一方、軸部から軸受部が脱離することを抑制するために軸受部の開口端を可撓しにくくすると、軸受部を軸部に装着しにくくなってしまう。
 本発明の目的の一つは、軸受部を軸部に容易に装着することができ、かつ軸受部が軸部から脱離しにくい回動機構を実現することにある。
 本発明の回動機構は、
軸部と、前記軸部が挿入される開口部を有する軸受部であって、可撓性を有する前記軸受部の開口端における前記開口部の大きさが前記軸部の径よりも小さく、回動軸を中心として前記軸部に対して相対的に回動する軸受部と、前記開口部に挿入された前記軸部が前記軸受部から離れる方向において前記軸部から離隔して配置され、前記軸部が前記軸受部から離れる方向とは異なる方向に移動可能なストッパ部と、を備える。
 また、ストッパ部が移動することで、軸部が開口部の外に移動可能になってもよい。
 また、ストッパ部は、軸受部が軸部から離れる方向とは異なる方向に撓むことが可能であることとしてもよい。
 また、ストッパ部は、少なくともストッパ部の先端と回動軸とを結ぶ直線に略直交する方向に撓むことが可能であることとしてもよい。
 また、前記ストッパ部は、前記軸部が前記ストッパ部に向かって相対的に移動するとき、前記軸部と接することにより前記軸部を前記開口部内に押し戻すように作用する位置に配置されることとしてもよい。
 また、前記軸部は、断面が円形状を有し、前記ストッパ部は、前記軸部が前記ストッパ部に向かって相対的に移動するとき、前記円形状の中心が前記開口端よりも外側に出る前に前記軸部と接する位置に配置されることとしてもよい。
 本発明の回動機構は、軸部と、前記軸部が挿入される開口部を有する軸受部であって、スナップフィット構造によって前記開口部に挿入された前記軸部が前記軸受部から離れる方向に移動することを抑制し、回動軸を中心として前記軸部に対して相対的に回動する軸受部と、前記軸受部に接続され、前記開口部に挿入された前記軸部が前記軸受部から離れる方向に前記軸部から離隔した離隔位置に配置され、前記軸受部が前記軸部から脱離することを防止する、前記離隔位置から移動可能なストッパ部と、を備える。
 また、前記ストッパ部は、前記軸部が前記ストッパ部に向かって相対的に移動するとき、前記軸部と接することにより前記スナップフィット構造によって前記軸部の移動が抑制される位置に前記軸部を押し戻すように作用して前記軸部の前記軸受部からの脱離を防止することとしてもよい。
 本発明の一実施形態による鍵盤装置は、鍵と、鍵の押圧に応じて、回動機構を中心に回動するハンマアセンブリと、鍵の下方に配置され、鍵に対する操作を検出するセンサと、センサの出力信号に応じて音波形信号を生成する音源部と、を備える。
 本発明によれば、軸受部を軸部に容易に装着することができ、かつ軸受部が軸部から脱離しにくい回動機構を実現することができる。
本発明の一実施形態における鍵盤装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態における音源装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態における筐体内部の構成を側面から見た場合の説明図である。 本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの回動機構の部分拡大図である。 本発明の一実施形態において、軸受部を軸部から脱離しかけている状態について説明する図である。 本発明の一実施形態において、軸受部を軸部から脱離するときの状態について説明する図である。 本発明の一実施形態における鍵(白鍵)を押下したときの鍵アセンブリの動作を説明する図である。 本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの回動機構の部分拡大図である。 本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの回動機構の部分拡大図である。 本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの回動機構の部分拡大図である。 本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの回動機構の部分拡大図である。
 以下、本発明の一実施形態における鍵盤装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号(数字の後にA、B等を付しただけの符号)を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率(各構成間の比率、縦横高さ方向の比率等)は説明の都合上実際の比率とは異なったり、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。また、以下の説明において、「回動する」は相対的な動作を意味する。例えば、「部材Aが部材Bに対して回動する」とは、固定された部材Aに対して部材Bが回動してもよく、逆に固定された部材Bに対して部材Aが回動してもよく、両者がともに回動してもよい。
<第1実施形態>
[鍵盤装置の構成]
 図1は、第1実施形態における鍵盤装置の構成を示す図である。鍵盤装置1は、この例では、電子ピアノなどユーザ(演奏者)の押鍵に応じて発音する電子鍵盤楽器である。なお、鍵盤装置1は、外部の音源装置を制御するための制御データ(例えば、MIDI)を、押鍵に応じて出力する鍵盤型のコントローラであってもよい。この場合には、鍵盤装置1は、音源装置を有していなくてもよい。
 鍵盤装置1は、鍵盤アセンブリ10を備える。鍵盤アセンブリ10は、白鍵100wおよび黒鍵100bを含む。複数の白鍵100wと黒鍵100bとが並んで配列されている。鍵100の数は、N個であり、この例では88個である。この配列された方向をスケール方向という。白鍵100wおよび黒鍵100bを特に区別せずに説明できる場合には、鍵100という場合がある。以下の説明においても、符号の最後に「w」を付した場合には、白鍵に対応する構成であることを意味している。また、符号の最後に「b」を付した場合には、黒鍵に対応する構成であることを意味している。
 鍵盤アセンブリ10の一部は、筐体90の内部に存在している。鍵盤装置1を上方から見た場合において、鍵盤アセンブリ10のうち筐体90に覆われている部分を非外観部NVといい、筐体90から露出してユーザから視認できる部分を外観部PVという。すなわち、外観部PVは、鍵100の一部であって、ユーザによって演奏操作が可能な領域を示す。以下、鍵100のうち外観部PVによって露出されている部分を鍵本体部という場合がある。
 筐体90内部には、音源装置70およびスピーカ80が配置されている。音源装置70は、鍵100の押下に伴って音波形信号を生成する。スピーカ80は、音源装置70において生成された音波形信号を外部の空間に出力する。なお、鍵盤装置1は、音量をコントロールするためのスライダ、音色を切り替えるためのスイッチ、様々な情報を表示するディスプレイなどが備えられていてもよい。
 なお、本明細書における説明において、上、下、左、右、手前および奥などの方向は、演奏するときの演奏者から鍵盤装置1を見た場合の方向を示している。そのため、例えば、非外観部NVは、外観部PVよりも奥側に位置している、と表現することができる。また、鍵前端側(鍵前方側)、鍵後端側(鍵後方側)のように、鍵100を基準として方向を示す場合もある。この場合、鍵前端側は鍵100に対して演奏者から見た手前側を示す。鍵後端側は鍵100に対して演奏者から見た奥側を示す。この定義によれば、黒鍵100bのうち、黒鍵100bの鍵本体部の前端から後端までが、白鍵100wよりも上方に突出した部分である、と表現することができる。
 図2は、第1実施形態における音源装置の構成を示すブロック図である。音源装置70は、信号変換部710、音源部730および出力部750を備える。センサ300は、各鍵100に対応して設けられ、鍵の操作を検出し、検出した内容に応じた信号を出力する。この例では、センサ300は、3段階の押鍵量に応じて信号を出力する。この信号の間隔に応じて押鍵速度が検出可能である。
 信号変換部710は、センサ300(88の鍵100に対応したセンサ300-1、300-2、・・・、300-88)の出力信号を取得し、各鍵100における操作状態に応じた操作信号を生成して出力する。この例では、操作信号はMIDI形式の信号である。そのため、押鍵操作に応じて、信号変換部710はノートオンを出力する。このとき、88個の鍵100のいずれが操作されたかを示すキーナンバ、および押鍵速度に対応するベロシティについてもノートオンに対応付けて出力される。一方、離鍵操作に応じて、信号変換部710はキーナンバとノートオフとを対応付けて出力する。信号変換部710には、ペダル等の他の操作に応じた信号が入力され、操作信号に反映されてもよい。
 音源部730は、信号変換部710から出力された操作信号に基づいて、音波形信号を生成する。出力部750は、音源部730によって生成された音波形信号を出力する。この音波形信号は、例えば、スピーカ80または音波形信号出力端子などに出力される。
[鍵盤アセンブリの構成]
 図3は、第1実施形態における筐体内部の構成を側面から見た場合の説明図である。図3に示すように、筐体90の内部において、鍵盤アセンブリ10およびスピーカ80が配置されている。スピーカ80は、鍵盤アセンブリ10の奥側に配置されている。このスピーカ80は、押鍵に応じた音を筐体90の上方および下方に向けて出力するように配置されている。下方に出力される音は、筐体90の下面側から外部に進む。一方、上方に出力される音は筐体90の内部から鍵盤アセンブリ10の内部の空間を通過して、外観部PVにおける鍵100の隣接間の隙間または鍵100と筐体90との隙間から外部に進む。
 鍵盤アセンブリ10の構成について、図3を用いて説明する。鍵盤アセンブリ10は、上述した鍵100の他にも、接続部180、ハンマアセンブリ200およびフレーム500を含む。鍵盤アセンブリ10は、ほとんどの構成が射出成形などによって製造された樹脂製の構造体である。フレーム500は、筐体90に固定されている。接続部180は、フレーム500に対して回動可能に鍵100を接続する。接続部180は、板状可撓性部材181、鍵側支持部183および棒状可撓性部材185を備える。板状可撓性部材181は、鍵100の後端から延在している。鍵側支持部183は、板状可撓性部材181の後端から延在している。棒状可撓性部材185が、鍵側支持部183およびフレーム500のフレーム側支持部585によって支持されている。すなわち、鍵100とフレーム500との間に、棒状可撓性部材185が配置されている。棒状可撓性部材185が曲がることによって、鍵100がフレーム500に対して回動することができる。棒状可撓性部材185は、鍵側支持部183とフレーム側支持部585とに対して、着脱可能に構成されている。なお、棒状可撓性部材185は、鍵側支持部183とフレーム側支持部585と一体となって、または接着等により、着脱できない構成であってもよい。
 鍵100は、前端鍵ガイド151および側面鍵ガイド153を備える。前端鍵ガイド151は、フレーム500の前端フレームガイド511を覆った状態で摺動可能に接触している。前端鍵ガイド151は、その上部と下部のスケール方向の両側において、前端フレームガイド511と接触している。側面鍵ガイド153は、スケール方向の両側において側面フレームガイド513と摺動可能に接触している。この例では、側面鍵ガイド153は、鍵100の側面のうち非外観部NVに対応する領域に配置され、接続部180(板状可撓性部材181)よりも鍵前端側に存在するが、外観部PVに対応する領域に配置されてもよい。
 ハンマアセンブリ200は、フレーム500に対して回動可能に取り付けられている。このときハンマアセンブリ200の軸受部220はフレーム500の軸部520にスナップフィットで取り付けられている。ハンマアセンブリ200の前端部210は、鍵100におけるハンマ支持部120の内部空間において概ね前後方向に摺動可能に接触する。この摺動部分、すなわち前端部210とハンマ支持部120とが接触する部分は、外観部PV(鍵本体部の後端よりも前方)における鍵100の下方に位置する。なお、軸部520および軸受部220の接続箇所(回動機構)の構成は後で詳しく説明する。
 ハンマアセンブリ200は、回動軸よりも奥側において、金属製の錘部230が配置されている。通常時(押鍵していないとき)には、錘部230が下側ストッパ410に載置された状態であり、ハンマアセンブリ200の前端部210が、鍵100を押し戻している。押鍵されると、錘部230が上方に移動し、上側ストッパ430に衝突する。ハンマアセンブリ200は、この錘部230によって、押鍵に対して加重を与える。下側ストッパ410および上側ストッパ430は、緩衝材等(不織布、弾性体等)で形成されている。
 ハンマ支持部120および前端部210の下方には、フレーム500にセンサ300が取り付けられている。押鍵により前端部210の下面側でセンサ300が押しつぶされると、センサ300は検出信号を出力する。センサ300は、上述したように、各鍵100に対応して設けられている。
[ハンマアセンブリの回動機構の構成]
 図4は、本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの回動機構の部分拡大図である。図4(A)は、軸受部220が軸部520に取り付けられた状態を示す図である。図4(B)は、軸受部220のみを示す分解図である。ハンマアセンブリ200は軸受部220、接続部250、ボディ部260、および軸ストッパ部280を有する。ここで、回動機構900は、ハンマアセンブリ200の回動軸である軸部520、軸部520と相対的に回動可能な軸受部220、および軸ストッパ部280を含む。下記の説明において、固定された軸部520に対して軸受部220が回動する構成について説明する。ただし、説明の便宜上、軸部520がハンマアセンブリ200(軸受部220)に対して移動すると表現する場合がある。以下の実施形態は固定された軸受部220に対して軸部520が回動する構成に適用することもできる。
 軸受部220は、回動軸620を中心として回動する。このように、軸受部220の内周面に軸部520の外周面が当接し、軸部520に対して軸受部220が回動軸620周りに相対的に回動するときは、回動軸620は軸部520の内部に存在し、回動軸620に垂直な面における軸部520の断面を示す円の中心Cの位置は、回動軸620に垂直な面においては、回動軸620の位置と略一致する。軸受部220には、円筒形状の軸受部220の円筒内部と、円筒形状部分の一部を切り欠いた部分より構成される開口部630が設けられている。この開口部630の内側の領域に軸部520が支持される。軸部520は、軸受部220の内周面に当接した状態で支持される。軸受部220は、円筒形状部分の一部を切り欠くことにより、その端部が開口端602、612とされている。開口部630の開口端602、612における幅、つまり、開口端602、612間の距離は、軸部520の断面である円の直径よりも小さい。つまり、回動機構900は、軸部520が軸受部220によって係止されるスナップフィット構造である。換言すると、軸受部220は軸部520をスナップフィット構造で支持する。さらに換言すると、図4(A)に示すように、軸受部220は、軸部520の外周面と当接するが、開口端602、612は、軸部520の断面の円の直径よりも小さい距離で離間した位置で軸部520の外周面と当接することにより、軸部520の軸受部220からの脱離を抑制しているのである。開口部630の内側にはさらに溝部222が設けられている。溝部222はグリス溜めとして利用することができる。さらに、溝部222が設けられていることで、軸部520および軸受部220の接触面接を小さくすることができ、軸部520および軸受部220の回動動作における摩擦力を小さくすることができる。ここで、軸部520の断面形状が円形状ではない場合、軸部520に対する軸受部220の回動範囲において、軸部520の一部が軸受部220によって係止されるように開口端602、612間の距離が決定される。
 軸受部220は可撓性を有する。軸受部220が可撓することで開口端602、612間の距離が広がる。図4Aでは、開口端612のみが矢印の方向に移動するように軸受部220が可撓する構造を例示したが、後述するように開口端602、612の両方が移動するように軸受部220が可撓してもよい。ここで、開口端612付近における軸受部220の可撓方向は、軸部520と開口端612付近の軸受部220との接点の法線方向である。
 軸ストッパ部280は、開口部630に対面する位置に軸部520から離隔して配置されている。換言すれば、軸部520は、軸受部220の開口部630に挿入されている軸部520が軸受部220から離れる方向に、軸受部220から離間して配置されている。軸ストッパ部280は接続部250およびボディ部260を介して軸受部220に固定されている。接続部250はボディ部260に対して軸受部220とは反対側に設けられている。接続部250はボディ部260からボディ部260の下方に延びている。軸ストッパ部280は接続部250の下端に結合されており、接続部250から軸受部220に向かって延びている。詳細は後述するが、軸ストッパ部280は、軸受部220が軸部520から脱離しようとしたときに軸部520と接触することで、軸受部220が軸部520から脱離することを防止する。
 軸ストッパ部280は可撓性を有しており、少なくともボディ部260に近づく方向に可撓する。本実施形態においては、軸ストッパ部280はボディ部260に近づく方向およびボディ部260から遠ざかる方向に可撓である。換言すると、軸ストッパ部280は軸部520から軸受部220が脱離する方向(又は軸部520が軸受部220から離れる方向)とは異なる方向に可撓する。さらに換言すると、軸ストッパ部280は、軸ストッパ部280の先端と回動軸620とを結ぶ直線に略直交する方向に可撓である。なお、図4Aでは、軸ストッパ部280の先端は平面形状をしているが、この形状に限定されない。軸ストッパ部280の先端は軸部520から見て凸面形状であってもよく、凹面形状であってもよい。軸ストッパ部280の先端が凹面形状である場合、当該凹面は回動軸620を中心とする円弧の一部を有していてもよい。
 軸ストッパ部280は、軸受部220が軸部520から脱離する方向(つまり、軸部520から軸ストッパ部280に向かう方向)への可撓が抑制された構造である。つまり、軸ストッパ部280は、相対的に軸部520が軸受部220から外れる方向に移動したとき、軸ストッパ部280と軸部520との接点における法線方向(軸ストッパ部280の延長方向)への軸ストッパ部280の撓みが抑制された構造である。
 図4Aでは、軸部520の断面形状が円形状である構造を例示したが、この構造に限定されない。例えば、軸部520の断面形状は多角形であってもよい。また、開口部630の内面が円弧形状である構造を例示したが、開口部630の内面は円弧形状でなくてもよい。
 図5は、本発明の一実施形態において、軸ストッパ部が軸部からの軸受部の脱離を防止する状態について説明する図である。回動機構900に対して、軸部520および軸受部220を互いに引き離す方向に強い外力が加えられると、開口端612付近の軸受部220が軸部520によって押圧される。その結果、開口端602、612間の距離が大きくなるように軸受部220が撓み、軸受部220が軸部520から脱離する方向に移動する。つまり、軸受部220を基準とすると、軸部520が、軸部520から軸ストッパ部280に向かう方向に、相対的に移動する。図5によると、軸ストッパ部280の先端が軸部520に当接することで、軸受部220の軸部520からの脱離が防止される。換言すると、軸ストッパ部280の先端は、軸受部220が軸部520から脱離することを防止する軸ストッパとして機能する。
 軸ストッパ部280の先端が軸部520に接触した状態において、軸受部220は、軸部520を開口部630内に押し戻すように軸部520に作用する。換言すると、軸ストッパ部280の先端が軸部520に接触した状態において、軸受部220が軸部520をスナップフィットで支持する状態に押し戻すように、軸ストッパ部280が軸部520に作用する。上述のように、軸部520の断面形状が、中心Cを中心とする円形状の場合、軸ストッパ部280は、円の中心Cが開口端602、612よりも開口部630の外側に出ないように軸部520と接すること、つまり、円の中心Cが開口端602,612よりも外側に出る前に軸部520と接することが好ましい。換言すると、軸ストッパ部280は、円の中心Cが開口端602、612を結ぶ直線650よりも開口部630の外側に出ないように軸部520と接することが好ましい。また、図5に示すように、軸ストッパ280は、軸ストッパ280の長手方向と、軸部520が軸受部220から離れる方向とが互いに平行になるように、接続部250及びボディ部260に対して配置される。このように配置されることにより、軸部520が軸受部220に対して、軸受部220から離れる方向に相対的に移動したときに、軸ストッパ280は、軸部520の移動を確実に受け止めることができ、これにより、軸受部220の幾部520からの脱離を抑制することが可能となる。
[ハンマアセンブリの回動機構の分解方法]
 図6は、本発明の一実施形態において、軸受部を軸部から脱離するときの状態について説明する図である。図6に示す脱離方法は、軸ストッパ部280が外力によって図5に示した状態から上方に可撓することで、軸受部220が軸部520から脱離する方法である。つまり、軸ストッパ部280が移動することで、軸部520が開口部630の外に移動可能になる。この場合は、外力によって軸ストッパ部280が上方に可撓し、軸ストッパ部280と開口端612との間の距離が軸部520の径よりも大きくなることで、軸受部220が軸部520から脱離される。軸ストッパ部280と開口端612との間の距離が軸部520の最大径よりも大きくなれば、軸部520とハンマアセンブリ200との回動位置関係に依存せずに軸受部220が軸部520から脱離される。
 以上のように、第1実施形態に係る回動機構900によると、軸部520を軸受部220に容易に装着することができ、かつ軸受部220が軸部520から脱離しにくい回動機構900を実現することができる。
[鍵盤アセンブリの動作]
 図7は、本発明の一実施形態における鍵(白鍵)を押下したときの鍵アセンブリの動作を説明する図である。図7(A)は、鍵100がレスト位置(押鍵していない状態)にある場合の図である。図7(B)は、鍵100がエンド位置(最後まで押鍵した状態)にある場合の図である。鍵100が押下されると、棒状可撓性部材185が回動中心となって曲がる。このとき、棒状可撓性部材185は、鍵の前方(手前方向)への曲げ変形が生じているが、側面鍵ガイド153による前後方向の移動の規制によって、鍵100は前方に移動するのではなく回動するようになる。そして、ハンマ支持部120が前端部210を押し下げることで、ハンマアセンブリ200が軸部520を中心に回動する。錘部230が上側ストッパ430に衝突することによって、ハンマアセンブリ200の回動が止まり、鍵100がエンド位置に達する。また、センサ300が前端部210によって押しつぶされると、センサ300は、押しつぶされた量(押鍵量)に応じた複数の段階で、検出信号を出力する。
 一方、離鍵すると、錘部230が下方に移動して、ハンマアセンブリ200が回動し、鍵100が上方に回動する。錘部230が下側ストッパ410に接触することで、ハンマアセンブリ200の回動が止まり、鍵100がレスト位置に戻る。第1実施形態における鍵盤装置1は、上述の通り、接続部180において押鍵および離鍵による鍵100の回動をする。
<第2実施形態>
 第2実施形態では、第1実施形態における回動機構900とは異なる構成の回動機構900Aについて説明する。図8は、本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの部分拡大図である。第2実施形態の回動機構900Aでは、主に軸受部220Aの形状が第1実施形態の軸受部220と相違する。なお、軸受部220Aは軸部520Aにスナップフィット構造で取り付けられている。
 回動機構900Aの軸受部220Aは、開口端602A、612Aの両方が矢印の方向に移動するように軸受部220Aが可撓する。第1実施形態と同様に、軸ストッパ部280Aは接続部250Aおよびボディ部260Aを介して軸受部220Aに固定されている。
 以上のように、第2実施形態に係る回動機構900Aによると、第1実施形態の回動機構900と同様の効果を得ることができる。また、第2実施形態の構造は、多様なスナップフィット構造に対して適用され得る。
<第3実施形態>
 第3実施形態では、第1実施形態における回動機構900とは異なる構成の回動機構900Bについて説明する。図9は、本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの部分拡大図である。第3実施形態の回動機構900Bでは、主に軸ストッパ部280Bの形状が第1実施形態の軸ストッパ部280と相違する。なお、軸受部220Bは軸部520Bにスナップフィット構造で取り付けられている。
 回動機構900Bは、軸受部220B、ボディ部260B、軸ストッパ部280B、およびストッパ接続部290Bを有する。軸受部220Bはボディ部260Bから下方に延びている。ボディ部260Bには開口部262Bが設けられている。軸ストッパ部280Bはストッパ接続部290Bの下端においてストッパ接続部290Bに結合されている。ストッパ接続部290Bは軸ストッパ部280Bから上方に延びており、開口部262Bの内側に挿入されている。ストッパ接続部290Bが開口部262Bの内側に挿入されることで、軸ストッパ部280Bは軸受部220Bとともに移動する。ストッパ接続部290Bは、その上端において移動機構に接続されている。当該移動機構の動作によって、ストッパ接続部290Bおよび軸ストッパ部280Bが上下にスライド移動する。
 なお、ストッパ接続部290Bは、その上端において移動機構の代わりに圧縮スプリングまたは引張スプリングなどの弾性部材に接続されていてもよい。この場合は、軸部520Bから軸受部220Bが脱離することを防止できる位置に軸ストッパ部280Bの位置が決められるように、軸ストッパ部280Bまたはストッパ接続部290Bに対するストッパが設けられていてもよい。
 以上のように、第3実施形態に係る回動機構900Bによると、第1実施形態の回動機構900と同様の効果を得ることができる。また、第3実施形態の構造は、多様なスナップフィット構造に対して適用され得る。
<第4実施形態>
 第4実施形態では、第3実施形態における回動機構900Bに類似した回動機構900Cについて説明する。図10は、本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの部分拡大図である。第4実施形態の回動機構900Cでは、軸ストッパ部280Cの形状が第3実施形態の軸ストッパ部280Bと相違する。なお、軸受部220Cは軸部520Cにスナップフィット構造で取り付けられている。
 回動機構900Cは、軸受部220C、ボディ部260C、および軸ストッパ部280Cを有する。軸受部220Cおよび軸ストッパ部280Cはボディ部260Cから下方に延びている。軸ストッパ部280Cは可撓性を有するアーム部288Cと、アーム部288Cの先端に結合されたヘッド部286Cとを有する。回動機構900Cでは、2点鎖線に示すようにヘッド部286Cが押し下げられ、アーム部288Cが可撓することで、軸部520Cから軸受部220Cが脱離される。
<第5実施形態>
 第5実施形態では、第3実施形態における回動機構900Bに類似した回動機構900Dについて説明する。図11は、本発明の一実施形態におけるハンマアセンブリの部分拡大図である。第5実施形態の回動機構900Dでは、軸ストッパ部280Dの形状が第3実施形態の軸ストッパ部280Bと相違する。なお、軸受部220Dは軸部520Dにスナップフィット構造で取り付けられている。
 回動機構900Dは、軸受部220D、ボディ部260D、および軸ストッパ部280Dを有する。図11(A)はハンマアセンブリ200Dの側面図であり、図11(B)はD1方向から見たハンマアセンブリ200Dの下面図である。軸受部220Dおよび軸ストッパ部280Dはボディ部260Dから下方に延びている。軸ストッパ部280Dは、軸部520Dの延長方向に薄い板状の形状であり、その延長方向に可撓する(図11(B)を参照)。なお、図11(B)の2点鎖線に示すように軸ストッパ部280Dを軸部520Dの延長方向に可撓することで、軸部520Dから軸受部220Dが脱離される。
 以上のように、第4実施形態に係る回動機構900Cおよび第5実施形態に係る回動機構900Dによると、軸受部220C、220Dを軸部520C、520Dに容易に装着することができ、かつ軸受部220C、220Dが軸部520C、520Dから脱離しにくい回動機構900C、900Dを実現することができる。
 上述した実施形態では、ハンマアセンブリを適用した鍵盤装置の例として電子ピアノを示した。一方、上記実施形態のハンマアセンブリは、アコースティックピアノ(グランドピアノやアップライトピアノなど)の回動機構に適用することもできる。例えば、アップライトピアノにおいて、回動部品と当該回動部品を回動自在に軸支する支持部とを有する回動機構に上記実施形態の開口機構を適用することができる。この場合、発音機構は、ハンマ、弦に対応する。上記実施形態の回動機構はピアノ以外の回動部品に適用することもできる。
 なお、本発明は上記の実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
1 鍵盤装置、  10:鍵盤アセンブリ、  70:音源装置、  80:スピーカ、  90:筐体、  100:鍵、  100b:黒鍵、  100w:白鍵、  120:ハンマ支持部、  151:前端鍵ガイド、  153:側面鍵ガイド、  180、250:接続部、  181:板状可撓性部材、  183:鍵側支持部、  185:棒状可撓性部材、  200:ハンマアセンブリ、  210:前端部、  220:軸受部、  222:溝部、  230:錘部、  260:ボディ部、  262、630:開口部、  280:軸ストッパ部、  286:ヘッド部、  288:アーム部、  290:ストッパ接続部、  300:センサ、  410:下側ストッパ、  430:上側ストッパ、  500:フレーム、  511:前端フレームガイド、  513:側面フレームガイド、  520:軸部、  585:フレーム側支持部、  602、612:開口端、  620:回動軸、  710:信号変換部、  730:音源部、  750:出力部、  900:回動機構

Claims (9)

  1.  軸部と、
     前記軸部が挿入される開口部を有する軸受部であって、可撓性を有する前記軸受部の開口端における前記開口部の大きさが前記軸部の径よりも小さく、回動軸を中心として前記軸部に対して相対的に回動する軸受部と、
     前記開口部に挿入された前記軸部が前記軸受部から離れる方向において前記軸部から離隔して配置され、前記軸部が前記軸受部から離れる方向とは異なる方向に移動可能なストッパ部と、を備える回動機構。
  2.  前記ストッパ部が移動することで、前記軸部が前記開口部の外に移動可能になる請求項1に記載の回動機構。
  3.  前記ストッパ部は、前記軸部が前記軸受部から離れる方向とは異なる方向に撓むことが可能である請求項1に記載の回動機構。
  4.  前記ストッパ部は、少なくとも前記ストッパ部の先端部と前記回動軸とを結ぶ直線に略直交する方向に撓むことが可能である請求項1に記載の回動機構。 
  5.  前記ストッパ部は、前記軸部が前記ストッパ部に向かって相対的に移動するとき、前記軸部と接することにより前記軸部を前記開口部内に押し戻すように作用する位置に配置される請求項1に記載の回動機構。
  6.  前記軸部は、断面が円形状を有し、
     前記ストッパ部は、前記軸部が前記ストッパ部に向かって相対的に移動するとき、前記円形状の中心が前記開口端よりも外側に出る前に前記軸部と接する位置に配置される請求項1に記載の回動機構。
  7.  軸部と、
     前記軸部が挿入される開口部を有する軸受部であって、スナップフィット構造によって前記開口部に挿入された前記軸部が前記軸受部から離れる方向に移動することを抑制し、回動軸を中心として前記軸部に対して相対的に回動する軸受部と、
     前記軸受部に接続され、前記開口部に挿入された前記軸部が前記軸受部から離れる方向に前記軸部から離隔した離隔位置に配置され、前記軸受部が前記軸部から脱離することを防止する、前記離隔位置から移動可能なストッパ部と、を備える回動機構。
  8.  前記ストッパ部は、前記軸部が前記ストッパ部に向かって相対的に移動するとき、前記軸部と接することにより前記スナップフィット構造によって前記軸部の移動が抑制される位置に前記軸部を押し戻すように作用して前記軸部の前記軸受部からの脱離を防止する請求項7に記載の回動機構。
  9.  鍵と、
     前記鍵の押圧に応じて、請求項1乃至8のいずれか1に記載の前記回動機構を中心に回動するハンマアセンブリと、
     前記鍵の下方に配置され、前記鍵に対する操作を検出するセンサと、
     前記センサの出力信号に応じて音波形信号を生成する音源部と、を備える鍵盤装置。
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