特許 6408757 ピアノアクション

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6408757

(24)【登録日】2018年9月28日

(45)【発行日】2018年10月17日

(54)【発明の名称】ピアノアクション

(51)【国際特許分類】

   G10C 3/18 20060101AFI20181004BHJP

【ＦＩ】

   G10C3/18 110

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-135473(P2013-135473)

(22)【出願日】2013年6月27日

(65)【公開番号】特開2015-11125(P2015-11125A)

(43)【公開日】2015年1月19日

【審査請求日】2016年3月21日

【審判番号】不服2017-6238(P2017-6238/J1)

【審判請求日】2017年4月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001410

【氏名又は名称】株式会社河合楽器製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100092772

【弁理士】

【氏名又は名称】阪本 清孝

(74)【代理人】

【識別番号】100119688

【弁理士】

【氏名又は名称】田邉 壽二

(72)【発明者】

【氏名】寺井 康志

【合議体】

【審判長】 清水 正一

【審判官】 小池 正彦

【審判官】 坂東 大五郎

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第５０２２３０２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 英国特許出願公告第４３９１４４（ＧＢ，Ａ）

【文献】 実開平２−１１９６９５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１１−２０３４７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

G10B3/12

G10C3/12

G10H1/34

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

打弦用の複数のハンマーと、前記各ハンマーを回動自在に支持するハンマーシャンクと、前記ハンマーの打弦後における前記ハンマーシャンクの回動を規制するハンマーレールと、前記ハンマーレール上に載置され、前記ハンマーシャンクの衝突時に発生する運動エネルギーを吸収するハンマークッションとを有するアップライトピアノ型アクションにおいて、
前記ハンマーの打弦に際してハンマーと弦との位置関係について何ら操作を行わない状態での演奏時に、前記ハンマークッションは、前記ハンマーシャンクとの当接面に対して平行とならない角度を有して配置され、前記ハンマーシャンクの衝突時において、ハンマーシャンクの下方位置において先に当接する形状とした
ことを特徴とするピアノアクション。

【請求項2】

前記ハンマークッションは、前記ハンマーシャンクの長手方向に分割されたフェルト材と低反発ウレタン樹脂材とにより構成された請求項１に記載のピアノアクション。

【請求項3】

前記ハンマークッションは、前記低反発ウレタン樹脂材が前記ハンマーシャンクとの当接面に対して平行とならない角度を有して配置された請求項２に記載のピアノアクション。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アップライトピアノのハンマーレール装置におけるピアノアクションに関し、特に、演奏性に優れたピアノアクションの構造に関する。

【背景技術】

【0002】

アップライトピアノのハンマーレール装置において、打弦用ハンマーは、回動自在のハンマーシャンクに支持され、打弦後には慣性力によって弦と反対方向に回動する。打弦用ハンマーの動きは、ハンマーシャンクがハンマーレールに衝突することによって止められる。この時、ハンマーシャンクの停止時に衝突音等が発生するのを防止するために、ハンマーレールの当接面にはフェルト等の部材によって構成されたハンマークッションが取り付けられている。

【0003】

上述したピアノアクションの構造によれば、ハンマーの慣性が大きいために、ハンマーシャンクがハンマークッションに当たって跳ね返る際に、極めて速い鍵盤の連打で演奏する場合などにおいては、ハンマーの跳ね返り位置が一定しないことから、空打ち（音が出ない状態）が生じることがあり、良好な演奏に支障を来すとの問題があった。

【0004】

そこで、ハンマーレールにおける反発係数を抑えて、衝突時のハンマーシャンクの運動エネルギーを吸収するため、例えば特許文献１に示されるように、緩衝性を有する部材としてウレタン等によってハンマークッションを形成し、その表面にハンマーシャンク衝突時の振動を吸収するスリット入りのクッションガードを設けた構造が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実公平６−８６３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述したピアノアクションの構造によると、ハンマークッションの反発係数を抑える構造（例えば、ウレタン等の樹脂を使用）の場合、ハンマーシャンクの当接面において衝突音が増加するという現象が生じることが確認できた。

【0007】

本発明は上記事情に鑑みて提案されたもので、ハンマークッションでの衝突音の発生を防止するとともに、極めて速い鍵盤の連打で演奏する場合などにおいても優れた演奏再現性を確保できるピアノアクションの構造を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため本発明の請求項１は、打弦用の複数のハンマーと、前記各ハンマーを回動自在に支持するハンマーシャンクと、前記ハンマーの打弦後における前記ハンマーシャンクの回動を規制するハンマーレールと、前記ハンマーレール上に載置され、前記ハンマーシャンクの衝突時に発生する運動エネルギーを吸収するハンマークッションとを有するアップライトピアノ型アクションにおいて、
通常の演奏時に、前記ハンマークッションは、前記ハンマーシャンクとの当接面に対して平行とならない角度を有して配置され、前記ハンマーシャンクの衝突時において、ハンマーシャンクの下方位置において先に当接する形状としたことを特徴としている。

【0012】

請求項２は、請求項１のピアノアクションにおいて、前記ハンマークッションは、前記ハンマーシャンクの長手方向に分割されたフェルト材と低反発ウレタン樹脂材とにより構成されたことを特徴としている。

【0013】

請求項３は、請求項２のピアノアクションにおいて、前記ハンマークッションは、前記低反発ウレタン樹脂材が前記ハンマーシャンクとの当接面に対して平行とならない角度を有して配置されたことを特徴としている。

【発明の効果】

【0014】

本発明のピアノアクションによれば、ハンマークッションは、ハンマーシャンクとの当接面に対して平行とならない角度を有してハンマーレール上に配置することで、ハンマーシャンクがハンマークッションの一部分に先に当接し、その後のハンマークッションの撓みにより全体が当接するよう動作するので、優れた緩衝効果を発揮させることができる。

【0015】

また、ハンマーシャンクがハンマークッションの一部分に先に当接することで、衝突開始時における当接部分の面積を少なくすることで、衝突音を減じることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態のピアノアクションを備えたハンマーレール装置の全体構造を示す側断面説明図である。

【図2】図１のハンマーレール装置におけるピアノアクション部分の側面説明図である。

【図3】緩衝材の反発力特性を示すグラフであり、（ａ）はニードルフェルトを使用した場合の反発力特性図 、（ｂ）は低反発ウレタン樹脂材を使用した場合の反発力特性図である。

【図4】他の実施形態の一例を示すピアノアクション部分の側面説明図である。

【図5】他の実施形態の一例を示すピアノアクション部分の側面説明図である。

【図6】他の実施形態の一例を示すピアノアクション部分の側面説明図である。

【図7】他の実施形態の一例を示すピアノアクション部分の側面説明図である。

【図8】他の実施形態の一例を示すピアノアクション部分の側面説明図である。

【図9】他の実施形態の一例を示すピアノアクション部分の側面説明図である。

【図10】他の実施形態の一例を示すピアノアクション部分の側面説明図である。

【図11】他の実施形態の一例を示すピアノアクション部分の側面説明図である。

【図12】他の実施形態の一例を示すピアノアクション部分の側面説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施形態の一例について、図面を参照して説明する。
本発明の実施形態によるピアノアクションを備えたハンマーレール装置は、図１に示すように、鍵盤２１、ハンマー３１、アクション４１などを備えて構成されている。
図１は、ハンマーレール装置の離鍵状態が示されており、演奏者側から見て手前側を「前」、奥側を「後」として説明する。また、同図を含むすべての図面では、便宜上、ハッチングが省略されている。

【0018】

鍵盤２１は、左右方向（図１の奥行き方向）に並んだ多数の鍵２２（１つのみ図示）によって構成されている。各鍵２２は、筬２３に立設されたバランスピン２３ａに回動自在に支持されており、筬２３は、棚板１１の上面に取り付けられている。

【0019】

ハンマー３１は、鍵２２ごとに設けられており（１つのみ図示）、各ハンマー３１は、断面円形の細長い棒状に形成されたハンマーシャンク３２と、ハンマーシャンク３２の上端部に設けられたハンマーヘッド３３を有している。
ハンマーシャンク３２は、アクション４１の後述するバット４４の上面に立設されており、上下方向に延びている。
離鍵状態では、ハンマーシャンク３２は、後述するハンマーレール１のハンマークッション（緩衝材）１００に当接しており、ハンマーヘッド３３は、後方に鉛直に張られた弦Ｓに対向している。なお、ハンマーレール１及びその上に配置された緩衝材１００は、左右方向（図１の表裏方向）に連続する長尺状に形成されている。

【0020】

アクション４１は、鍵２２ごとに設けられたウィッペン４２、ジャック４３およびバット４４を有しており、左右方向に長く延びるセンターレール１３に取り付けられ、鍵盤２１の後端部の上方に配置されている。
ウィッペン４２およびバット４４は、上記のセンターレール１３に取り付けられたウィッペンフレンジ４５およびバットフレンジ４６に、それぞれ回動自在に支持されている。
ウィッペン４２は、離鍵状態において、対応する鍵２２の後端部に載置されている。
ジャック４３は、ウィッペン４２の上端部に回動自在に支持されており、離鍵状態において、バット４４に下方から係合している。

【0021】

以上の構成により、鍵２２が押鍵されると、ウィッペン４２は、鍵２２により突き上げられることによって、ジャック４３とともに上方に回動し、それに伴い、ジャック４３は、バット４４を突き上げる。
この動作により、ハンマー３１は、バット４４とともに弦Ｓに向かって回動し、ハンマーレール１から離れ、その後、ハンマーヘッド３３が弦Ｓを打弦することによって、ピアノ音が発生する。
そして、押鍵が終了すると、ウィッペン４２、ジャック４３およびハンマー３１が、押鍵前の元の位置に戻り、ハンマー３１は、ハンマーレール１のハンマークッション（緩衝材）１００に当接する。

【0022】

この一連動作において、ハンマーシャンク３２がハンマークッション（緩衝材）１００に当たって跳ね返る際に、極めて速い鍵盤の連打で演奏する場合などにおいては、ハンマー３３の跳ね返り位置が一定せず動作が不安定になるため、空打ち（音が出ない状態）の現象が生じることがあった。本発明は、この現象が発生するのを防ぐための構造であり、ハンマーレール１のハンマークッション（緩衝材）１００の形状を工夫したものである。

【0023】

また、ハンマーレール装置は、ハンマーレール１と、ハンマーレール１を回動自在に支持するブラケット１２を有している。このブラケット１２は、棚板１１の後端部の左端部（低音側の端部）、中央および右端部（高音側の端部）にそれぞれ設けられている（右端部のもののみ図示）。各ブラケット１２は、例えばアルミニウム軽合金により構成され、上下方向に延びており、その上端部が、アクションボルトにより支柱（いずれも図示せず）に固定されるとともに、下端部が、棚板１１に載置されたアクションベース（図示せず）に固定されている。

【0024】

ブラケット１２は、その中央から前方に延びるレール支持部１２ａ（ストッパ）を有しており、このレール支持部１２ａの上面の前端部には、例えばフェルトで構成された緩衝材１２ｂが貼り付けられている。
また、ブラケット１２の下部に、前述したセンターレール１３が固定されている。

【0025】

次に、本実施形態が備えるピアノアクションにおける特徴部分の構成について、図１及び図２を参照して説明する。
従来から存在しているハンマーレール１上に配置されたハンマークッション（緩衝材）１００の形状は、ハンマーシャンク３２とハンマークッション１００の上面とが平行に位置して当接面を形成しているのに対して、本実施形態におけるハンマークッション１００は、ハンマーシャンク３２との当接面に対して平行とならない角度を有して配置されている。
すなわち、従前の構造が、ハンマーシャンク３２がハンマークッション１００全体に当接する形状であるのに対して、ハンマーシャンク３２がハンマークッション１００の一部分に先に当接し、その後の緩衝材１００の撓みにより全体が当接する形状に形成されている。より具体的には、ハンマーシャンク３２の側面位置がハンマークッション１００の上面に当接し始めた位置におけるハンマーシャンク３２とハンマークッション１００との成す所定角度θが、３度以上の角度を有するように形成する。
例えば、図１及び図２の例では、従前と同じ形状のハンマーレール１に対して、緩衝材の上面を所定角度θ傾斜させたハンマークッション１００を載置することで、ハンマーシャンク３２の下方側に位置するほどハンマーレール１に対して緩衝材の上面が突出した形状に構成している。

【0026】

また、ハンマークッション（緩衝材）１００は、全体を低反発ウレタン樹脂材で構成している。低反発ウレタン樹脂材は、従来から使用されているニードルフェルトの反発力特性に比較して、反発力の吸収性に優れ、具体的には、ニードルフェルトの特性（図３（ａ））に比較して、ハンマーシャンクの動作収束時間が短くなる特性（図３（ａ））を備えている。図３に示した特性グラフは、時間（横軸）に対して、ハンマーシャンク３２のハンマーレール１からの距離（縦軸）を測定したものである。
また、ハンマークッション（緩衝材）１００に使用する低反発ウレタン樹脂材の反発弾性率は、０．２０程度以下であるのが好ましい。

【0027】

図４は、ピアノアクションの他の実施形態を示すもので、ハンマークッション（緩衝材）１００の形状について、ハンマーシャンク３２の衝突時において、ハンマーシャンク３２の上方位置で先に当接する形状とした例である。図４において、図１及び図２と同じ構成を採る部分については同一符号を付している。
また、この例において、ハンマークッション（緩衝材）１００は、その全体を低反発ウレタン樹脂材で構成している。

【0028】

図５は、ピアノアクションの他の実施形態を示すもので、ハンマークッション（緩衝材）１００の形状について、上下の両端に突出部１００ａを設けた形状としている。この場合、ハンマーシャンク３２の緩衝材１００への衝突時において、先ず突出部１００ａが当接することになる。図５において、図１及び図２と同じ構成を採る部分については同一符号を付している。
また、この例においては、ハンマークッション（緩衝材）１００の全体を低反発ウレタン樹脂材で構成している。

【0029】

図６は、ピアノアクションの他の実施形態を示すもので、ハンマークッション（緩衝材）１００の形状については図４と同じであるが、緩衝材１００をハンマーレール１側の低反発ウレタン樹脂材１０１と、その上に配置したフェルト材１０２の２層構造で構成したものである。この場合、ハンマーシャンク３２が緩衝材１００に衝突時に、先ず、フェルト材１０２の上方位置が当接することになる。図６において、図１及び図２と同じ構成を採る部分については同一符号を付している。

【0030】

図７は、ピアノアクションの他の実施形態を示すもので、ハンマークッション（緩衝材）１００の形状については図２と同じであるが、緩衝材１００をハンマーレール１側のフェルト材１０２と、その上に配置した低反発ウレタン樹脂材１０１との２層構造で構成したものである。この場合、ハンマーシャンク３２の緩衝材１００への衝突時に、先ず、低反発ウレタン樹脂材１０１の下方位置が当接することになる。図７において、図１及び図２と同じ構成を採る部分については同一符号を付している。

【0031】

図８は、ピアノアクションの他の実施形態を示すもので、ハンマークッション（緩衝材）１００の形状について、中央位置に断面が円弧状となる円弧突出部１００ｂを設けた形状としている。この場合、ハンマーシャンクが緩衝材１００に衝突時に、先ず中央の円弧突出部１００ｂが当接することになる。図８において、図１及び図２と同じ構成を採る部分については同一符号を付している。
また、この例においては、ハンマークッション（緩衝材）１００の全体を低反発ウレタン樹脂材で構成している。

【0032】

図９は、ピアノアクションの他の実施形態を示すもので、ハンマークッション（緩衝材）１００の形状について、中央位置に山状突出部１００ｃを設けた形状としている。この場合、ハンマーシャンク３２が緩衝材１００に衝突時に、先ず中央の山状突出部１００ｃが線接触で当接することになる。図９において、図１及び図２と同じ構成を採る部分については同一符号を付している。
また、この例においては、ハンマークッション（緩衝材）１００の全体を低反発ウレタン樹脂材で構成している。

【0033】

図１０は、ピアノアクションの他の実施形態を示すもので、ハンマーレール１の上面１ａに従前のハンマーレール１に対して傾斜（所定角度θ）を施すことにより、その上に載置した緩衝材１００のハンマーシャンク３２への衝突時において、ハンマーシャンク３２の下方位置で先に当接するように構成したものである。
すなわち、ハンマークッション（緩衝材）１００自体の形状については、上面側に傾斜を施すことなく断面を方形状とし、ハンマーレール１の上面１ａに載置した際に、ハンマーシャンク３２との当接面に対して平行とならない角度を有するようになっている。図１０において、図１及び図２と同じ構成を採る部分については同一符号を付している。
また、この例においては、ハンマークッション（緩衝材）１００の全体を低反発ウレタン樹脂材で構成している。

【0034】

図１１は、ピアノアクションの他の実施形態を示すもので、ハンマークッション（緩衝材）１００がハンマーシャンク３２の長手方向で分割された低反発ウレタン樹脂材１０１とフェルト材１０２とで構成されている。
すなわち、ハンマーレール１の上面における下方位置に傾斜面（所定角度θ）を施し、当該位置に断面方形状の低反発ウレタン樹脂材１０１を載置し、その上方位置に断面方形状のフェルト材１０２を載置して構成することにより、ハンマークッション（緩衝材）１００のハンマーシャンク３２への衝突時において、ハンマーシャンク３２の下方位置で先に低反発ウレタン樹脂材１０１に当接するように構成したものである。図１１において、図１及び図２と同じ構成を採る部分については同一符号を付している。

【0035】

図１２は、ピアノアクションの他の実施形態を示すもので、ハンマークッション１００がハンマーシャンク３２の長手方向で分割された２個の低反発ウレタン樹脂材１０１で構成されている。
すなわち、ハンマーレール１の上面１ａにそれぞれ傾斜を施すことにより、その上に方形状の緩衝材１００をそれぞれ載置した場合に、図５の実施形態と同様にハンマークッション１００の両端部で突出部が形成されたのと同様に、ハンマーシャンク３２への衝突時において、緩衝材１００の両端位置で先に当接する効果を得ることができる。
各ハンマークッション（緩衝材）１００自体の形状については、上面側に傾斜を施すことなく断面を方形状とし、ハンマーレール１の上面１ａに載置した際に、ハンマーシャンク３２との当接面に対して平行とならない角度（所定角度θ）を有するようになっている。図１０において、図１及び図２と同じ構成を採る部分については同一符号を付している。
また、この例においては、２個の緩衝材１００は、それぞれ全体を低反発ウレタン樹脂材で構成している。

【0036】

上述した各実施形態によれば、ハンマークッション（緩衝材）１００は、ハンマーシャンク３２との当接面に対して平行とならない角度を有してハンマーレール１上に配置されているので、ハンマーシャンク３２がハンマークッション１００の一部分に先に当接し、その後の緩衝材１００の撓みにより全体が当接するよう動作するので、優れた緩衝効果を発揮させることが可能となるため、ハンマー３１の跳ね返り位置を一定にして動作を安定化させることができる。
また、衝突開始時における当接部分の面積を少なくすることで、衝突音を減じることができる。
その結果、低反発係数を有する低反発樹脂部材をハンマークッション（緩衝材）１００として使用した場合においても、衝突時の音の発生を抑制の維持しつつ、極めて速い鍵盤の連打で演奏する場合などにおいても、優れた演奏再現性を確保することが可能となる。

【符号の説明】

【0037】

１…ハンマーレール、 ２１…鍵盤、 ２２…鍵、 ３１…ハンマー、 ３２…ハンマーシャンク、 ３３…ハンマーヘッド、 ４１…アクション、 １００…ハンマークッション（緩衝材）、 １００ａ…突出部、 １００ｂ…円弧突出部、 １００ｃ…山状突出部、 １０１…低反発ウレタン樹脂材、 １０２…フェルト材、 Ｓ…弦、 θ…所定角度。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】