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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023148693
(43)【公開日】2023-10-13
(54)【発明の名称】鍵盤楽器の鍵盤装置
(51)【国際特許分類】
   G10B 3/12 20060101AFI20231005BHJP
   G10H 1/34 20060101ALI20231005BHJP
【FI】
G10B3/12 113
G10H1/34
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022056843
(22)【出願日】2022-03-30
(71)【出願人】
【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】100095566
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 友雄
(74)【代理人】
【識別番号】100114775
【弁理士】
【氏名又は名称】高岡 亮一
(74)【代理人】
【識別番号】100121511
【弁理士】
【氏名又は名称】小田 直
(72)【発明者】
【氏名】山口 勉
【テーマコード(参考)】
5D478
【Fターム(参考)】
5D478BD01
5D478BD05
(57)【要約】
【課題】押鍵された鍵が押鍵前の元の位置に戻る際に、ノイズの発生を抑制できるとともに、鍵を速やかに静止させることができる鍵盤楽器の鍵盤装置を提供する。
【解決手段】鍵盤シャーシ4と、鍵盤シャーシ4の上部に配置された鍵2と、鍵2を下方から支持するように設けられ、押鍵時に、その押鍵された鍵2を、鍵2の後端よりも後方に位置する仮想支点P、Qを中心として回動するように動作させる鍵支持機構6と、を備え、鍵盤シャーシ4は、鍵2が押鍵前の元の位置に戻る際に、鍵2の後端部が下方から当接する鍵ストッパ50、51を有し、鍵2は、離鍵状態において鍵ストッパ50、51に当接する当接面52a、及びこの当接面52aから上方に突出するように形成された凸部53、を有しており、鍵ストッパ50、51及び凸部53の少なくとも一方は、鍵2の長さ方向に沿って複数、配置されている。
【選択図】図8

【特許請求の範囲】
【請求項1】
鍵盤シャーシと、
前後方向に所定長さ延び、前記鍵盤シャーシの上部に配置された鍵と、
前記鍵盤シャーシに係合するとともに、前記鍵を下方から支持するように設けられ、押鍵時に、その押鍵された鍵を、当該鍵の後端よりも後方に位置する仮想支点を中心として回動するように動作させる鍵支持機構と、
を備え、
前記鍵盤シャーシは、前記鍵が押鍵前の元の位置に戻る際に、前記鍵の後端部が下方から当接する鍵ストッパを有し、
前記鍵は、離鍵状態において前記鍵ストッパに当接する当接面、及びこの当接面から上方に突出するように形成された凸部、を有しており、
前記鍵ストッパ及び前記凸部の少なくとも一方は、前記鍵の長さ方向に沿って複数、配置されていることを特徴とする鍵盤楽器の鍵盤装置。
【請求項2】
前記鍵盤シャーシは、前記鍵ストッパとして、互いに前後に配置された前側ストッパ及び後側ストッパを有し、
前記鍵は、前記前側ストッパ及び前記後側ストッパの一方の鍵ストッパに当接する前記凸部を1つ有しており、
前記一方の鍵ストッパは、前記前側ストッパ及び前記後側ストッパの他方の鍵ストッパよりも低い反発性を有する弾性材料で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の鍵盤楽器の鍵盤装置。
【請求項3】
前記鍵盤シャーシは、前記鍵ストッパを1つ有しており、
前記鍵は、前記凸部として、互いに前後に配置された前側凸部及び後側凸部を有しており、
前記前側凸部及び前記後側凸部の一方の凸部は、上面の面積が前記前側凸部及び前記後側凸部の他方の凸部のそれよりも小さく、かつ、前記他方の凸部よりも上方に突出するように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の鍵盤楽器の鍵盤装置。
【請求項4】
鍵盤シャーシと、
前後方向に所定長さ延び、前記鍵盤シャーシの上部に配置された鍵と、
前記鍵盤シャーシに係合するとともに、前記鍵を下方から支持するように設けられ、押鍵時に、その押鍵された鍵を、当該鍵の後端よりも後方に位置する仮想支点を中心として回動するように動作させる鍵支持機構と、
を備え、
前記鍵盤シャーシは、前記鍵が押鍵前の元の位置に戻る際に、前記鍵の後端部が下方から当接する鍵ストッパを有し、
前記鍵は、離鍵状態において前記鍵ストッパに当接する当接面、及びこの当接面から上方に突出するように形成された凸部、を有しており、
前記鍵ストッパの下面は、前後方向に傾斜した状態に形成されていることを特徴とする鍵盤楽器の鍵盤装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子ピアノなどの鍵盤楽器に適用され、押鍵された鍵が、その後端よりも後方に位置する仮想支点を中心として回動するように動作する鍵盤楽器の鍵盤装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の鍵盤装置として、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。この鍵盤装置では、鍵盤シャーシの上部に前後方向に延びる鍵が配置されている。鍵の前端部には、下方に延びるとともに下端部が前方に屈曲したストッパ片が設けられている。また、鍵の後端部は、鍵支持部材で支持されており、これにより、鍵は、押鍵時に、鍵の後端よりも後方に位置する仮想支点を中心に下方に回動するようになっている。さらに、鍵の下方には、回動自在のハンマーアームが設けられており、押鍵に連動して回動するようになっている。
【0003】
このように構成された鍵盤装置では、押鍵時に、鍵が押し下げられると、その鍵は、ほぼ平行に下方へ移動する。この場合、鍵の下方のハンマーアームは、押し下げられる鍵によって、所定方向に回動駆動される。また、鍵の押下げが解除されると、ハンマーアームは上記と逆方向に回動し、その回動に連動して押し上げられた鍵は、押鍵前の元の位置に戻る。この場合、鍵の前端部の下部に設けられたストッパ片が、鍵盤シャーシに設けられた上限ストッパに下方から当接し、それ以上の上方への移動が阻止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平10-340079号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記の鍵盤装置では、押鍵された鍵が元の位置に戻る場合、その鍵は、回動するハンマーアームによって勢いよく押し上げられ、その結果、鍵の前端部のストッパ片が上限ストッパに激しく当たることがある。このように、鍵のストッパ片が上限ストッパに激しく当たると、ノイズが発生してしまう。もちろん、上限ストッパとして、比較的柔らかいクッションを採用することで、ノイズの発生を抑制することは可能である。しかし、この場合には、左右方向に並ぶ多数の鍵の上限位置が揃わなくなることがある。加えて、ハンマーアームが元の位置に戻る際にバウンドしやすくなり、それに伴い、元の位置に戻った鍵が直ぐには静止しなかったり、鍵やハンマーアームの各部位で機械的なノイズが発生したりするおそれもある。
【0006】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、押鍵された鍵が押鍵前の元の位置に戻る際に、ノイズの発生を抑制できるとともに、鍵を速やかに静止させることができる鍵盤楽器の鍵盤装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の目的を達成するために、請求項1に係る発明は、鍵盤シャーシと、前後方向に所定長さ延び、鍵盤シャーシの上部に配置された鍵と、鍵盤シャーシに係合するとともに、鍵を下方から支持するように設けられ、押鍵時に、その押鍵された鍵を、鍵の後端よりも後方に位置する仮想支点を中心として回動するように動作させる鍵支持機構と、を備え、鍵盤シャーシは、鍵が押鍵前の元の位置に戻る際に、鍵の後端部が下方から当接する鍵ストッパを有し、鍵は、離鍵状態において鍵ストッパに当接する当接面、及びこの当接面から上方に突出するように形成された凸部、を有しており、鍵ストッパ及び凸部の少なくとも一方は、鍵の長さ方向に沿って複数、配置されていることを特徴とする。
【0008】
この構成によれば、上記の鍵支持機構によって下方から支持された鍵が押鍵されると、その鍵は、後方の仮想支点を中心として回動する。この場合、押鍵された鍵は、全体として下方に移動するので、鍵の前端部及び後端部は、押鍵前の元の位置よりも下位に位置する。そして、押鍵された鍵が離鍵されることにより、その鍵が押鍵前の元の位置に戻る際に、鍵の後端部が、鍵盤シャーシに設けられた鍵ストッパに下方から当接する。この場合、鍵の後端部に設けられた凸部が鍵ストッパに当接してから、鍵の後端部の当接面が鍵ストッパに当接する。このように、凸部が当接面よりも前に鍵ストッパに当接するので、上昇する鍵の後端部の運動エネルギーが徐々に低減され、それにより、ノイズの発生を抑制しながら、押鍵前の元の位置に戻った鍵を、速やかに静止させることができる。また、鍵盤シャーシに設けられた鍵ストッパ及び鍵の後端部に設けられた凸部の少なくとも一方は、鍵の長さ方向に沿って複数、配置されているので、鍵ストッパ及び鍵の凸部がいずれも単一である場合に比べて、ノイズ発生の抑制効果、及び鍵の静止効果を高めることができる。
【0009】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の鍵盤楽器の鍵盤装置において、鍵盤シャーシは、鍵ストッパとして、互いに前後に配置された前側ストッパ及び後側ストッパを有し、鍵は、前側ストッパ及び後側ストッパの一方の鍵ストッパに当接する凸部を1つ有しており、一方の鍵ストッパは、前側ストッパ及び後側ストッパの他方の鍵ストッパよりも低い反発性を有する弾性材料で構成されていることを特徴とする。
【0010】
この構成によれば、鍵盤シャーシには、鍵ストッパとして前側ストッパ及び後側ストッパが設けられ、鍵には、前側ストッパ及び後側ストッパの一方の鍵ストッパに当接する単一の凸部が設けられている。鍵の後端部が上昇することによって鍵ストッパに下方から当接する際にはまず、鍵の凸部が一方の鍵ストッパに当接する。そして、鍵の後端部がさらに上昇することで、鍵の当接面が前側ストッパ及び後側ストッパに下方から当接する。このように、鍵の当接面が前側ストッパ及び後側ストッパに当接する前に、鍵の凸部が一方の鍵ストッパに当接することで、上昇する鍵の後端部の運動エネルギーを徐々に低減することができる。また、鍵の凸部が当接する一方の鍵ストッパは、前側ストッパ及び後側ストッパの他方の鍵ストッパよりも低い反発性を有する弾性材料で構成されているので、鍵の凸部が一方の鍵ストッパに当接する際のノイズの発生を効果的に抑制することができる。
【0011】
請求項3に係る発明は、請求項1に記載の鍵盤楽器の鍵盤装置において、鍵盤シャーシは、鍵ストッパを1つ有しており、鍵は、凸部として、互いに前後に配置された前側凸部及び後側凸部を有しており、前側凸部及び後側凸部の一方の凸部は、上面の面積が前側凸部及び後側凸部の他方の凸部のそれよりも小さく、かつ、他方の凸部よりも上方に突出するように形成されていることを特徴とする。
【0012】
この構成によれば、鍵盤シャーシには、単一の鍵ストッパが設けられる一方、鍵の後端部には、前側凸部及び後側凸部が設けられている。これらの前側凸部及び後側凸部の一方の凸部は、上面の面積が前側凸部及び後側凸部の他方の凸部のそれよりも小さく、かつ、他方の凸部よりも上方に突出している。鍵の後端部が上昇することによって鍵ストッパに下方から当接する際にはまず、一方の凸部が鍵ストッパに当接する。次いで、鍵の後端部がさらに上昇することで、他方の凸部が鍵ストッパに当接する。そして、鍵の後端部がさらに上昇することで、当接面が鍵ストッパに当接する。このように、鍵の後端部が鍵ストッパに当接する際に、上面の面積が小さい凸部から順に、鍵ストッパに当接することにより、鍵の後端部が鍵ストッパに当接する際のノイズの発生を効果的に抑制しながら、上昇する鍵の後端部の運動エネルギーを円滑に低減することができる。
【0013】
請求項4に係る発明は、鍵盤シャーシと、前後方向に所定長さ延び、鍵盤シャーシの上部に配置された鍵と、鍵盤シャーシに係合するとともに、鍵を下方から支持するように設けられ、押鍵時に、その押鍵された鍵を、鍵の後端よりも後方に位置する仮想支点を中心として回動するように動作させる鍵支持機構と、を備え、鍵盤シャーシは、鍵が押鍵前の元の位置に戻る際に、鍵の後端部が下方から当接する鍵ストッパを有し、鍵は、離鍵状態において鍵ストッパに当接する当接面、及びこの当接面から上方に突出するように形成された凸部、を有しており、鍵ストッパの下面は、前後方向に傾斜した状態に形成されていることを特徴とする。
【0014】
この構成によれば、前記請求項1と同様、鍵支持機構によって下方から支持された鍵が押鍵されると、その鍵は、後方の仮想支点を中心として回動する。そして、押鍵された鍵が離鍵されることにより、その鍵が押鍵前の元の位置に戻る際に、鍵の後端部が、鍵盤シャーシに設けられた鍵ストッパに下方から当接する。また、鍵の後端部には、離鍵状態において鍵ストッパに当接する当接面、及びこの当接面から上方に突出する凸部が設けられている。また、鍵ストッパの下面は、前後方向に傾斜した状態に形成されている。
【0015】
上記のように構成された鍵の後端部が上昇し、鍵ストッパに下方から当接する場合、鍵の当接面の前に面積の小さな凸部が当接することで、上昇する鍵の後端部の運動エネルギーが徐々に低減され、鍵の当接面が鍵ストッパに当接したときのバウンドやノイズの発生を抑制することができる。また、鍵ストッパの下面が、前後方向に傾斜した状態に形成されているので、鍵の後端部が鍵ストッパに当接する際の接触面積を徐々に増やすように当接させることができる。これにより、鍵の後端部が鍵ストッパに当接する際の接触面積が当初から大きい場合に比べて、鍵の後端部が鍵ストッパに当接する際のノイズの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】本発明を適用した電子ピアノの鍵盤装置の一部(1オクターブ分)を示す斜視図であり、(a)は鍵盤装置の外観を示し、(b)は左端の白鍵及び黒鍵以外の鍵を省略した状態を示す。
図2図1(b)に示す鍵盤装置において、白鍵及び黒鍵を、それぞれの鍵支持機構とともに、鍵盤シャーシから取り外した状態を示す斜視図である。
図3】(a)は図1(b)に示す鍵盤装置の平面図、(b)はA-A線に沿う断面図である。
図4】白鍵及び鍵支持機構を示す斜視図であり、(a)は白鍵と鍵支持機構が連結された状態、(b)は白鍵と鍵支持機構が分解された状態を示す。
図5】黒鍵及び鍵支持機構を示す斜視図であり、(a)は黒鍵と鍵支持機構が連結された状態、(b)は黒鍵と鍵支持機構が分解された状態を示す。
図6】鍵盤装置における白鍵の動作を説明するための図であり、(a)は離鍵状態を示し、(b)は押鍵状態を示す。
図7】鍵盤装置における黒鍵の動作を説明するための図であり、(a)は離鍵状態を示し、(b)は押鍵状態を示す。
図8】第1実施形態の鍵盤装置における鍵の後端部及びその周囲を拡大して示す図であり、(a)は離鍵状態、(b)は押鍵状態を示す。
図9】白鍵の外観を示しており、(a)は斜視図、(b)は右側面図である。
図10】鍵の後端部が鍵ストッパに下方から当接するときの動作を説明するための図である。
図11】第2実施形態の鍵盤装置における鍵の後端部及びその周囲を拡大して示す図であり、(a)は離鍵状態、(b)は押鍵状態を示す。
図12】鍵の後端部が鍵ストッパに下方から当接するときの動作を説明するための図である。
図13】鍵の後端部における凸部の変形例を説明するための図である。
図14】鍵の後端部が当接する鍵ストッパの変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図1(a)は、本発明が適用される電子ピアノの鍵盤装置1について、1オクターブ分のみを示している。なお、以下の説明ではまず、鍵盤装置1の基本構成及びその動作を説明し、その後で、本発明の要部について説明するものとする。
【0018】
図1(b)は、同図(a)の鍵盤装置1において、左端の白鍵2a及び黒鍵2b以外の鍵2を省略した状態を示しており、図2は、白鍵2a及び黒鍵2bを鍵支持機構6とともに鍵盤シャーシ4から取り外した状態を示している。
【0019】
この鍵盤装置1は、鍵盤シャーシ4と、白鍵2a及び黒鍵2bから成り、左右方向に並んだ状態に配置された複数の鍵2と、鍵2ごとに鍵盤シャーシ4に回動自在に取り付けられ、対応する鍵2を下方から支持する鍵支持機構6と、各鍵2の押鍵情報を検出するための鍵スイッチ3などを備えている。
【0020】
鍵盤シャーシ4は、所定の樹脂材料(例えばABS樹脂)を射出成形することなどによって所定形状の樹脂成形品から成るシャーシ本体4aを備えている。図3に示すように、このシャーシ本体4aでは、その前部11、中間部12及び後部13がいずれも全体として左右方向(図3(a)の左右方向)に延びるように形成され、これらが左右方向に間隔を隔ててかつ各々が前後方向に延びる複数のリブ14によって一体に成形されている。なお、以下の説明では、鍵盤シャーシ4において、シャーシ本体4aの前部11、中間部12及び後部13をそれぞれ、「シャーシ前部11」、「シャーシ中間部12」及び「シャーシ後部13」というものとする。
【0021】
シャーシ前部11は主に、押鍵時に白鍵2aをガイドするとともに、その前端部の上限位置及び下限位置を規制するためのものである。このシャーシ前部11には、白鍵2aごとに下方から挿入され、白鍵2aの横振れを防止するための複数の白鍵ガイド11aが、左右方向に並んだ状態で立設されている。また、シャーシ前部11には、各白鍵ガイド11aの左右両側に、上下方向に貫通する係合孔11b、11bが設けられており、両係合孔11b、11bに、白鍵2aの後述する左右2つの上限位置規制部21、21がそれぞれ貫通した状態で係合する。さらに、シャーシ前部11には、その前端部に、前方に突出しかつシャーシ本体4aの全体にわたって左右方向に延びるストッパ取付部11cが設けられ、このストッパ取付部11cの下面及び上面にそれぞれ、白鍵用の鍵上限ストッパ16a及び鍵下限ストッパ16bが、左右方向に延びるように取り付けられている。なお、シャーシ前部11には、白鍵ガイド11aの後方の所定位置に、シャーシ本体4aの全体にわたって左右方向に延びる黒鍵用のストッパ取付部11dが設けられ、このストッパ取付部11dに、黒鍵用の鍵上限ストッパ17が、左右方向に延びるように取り付けられている。
【0022】
シャーシ中間部12は主に、押鍵時に黒鍵2bをガイドするとともに、白鍵用及び黒鍵用の鍵支持機構6a、6bの後述する第1アーム31及び第2アーム32を揺動自在に支持するものである。このシャーシ中間部12は、左右方向に延びる平板状の平坦部12aと、この平坦部12a上に立設され、左右方向に適宜、間隔を隔てて配置された複数の黒鍵ガイド12bとを有している。各黒鍵ガイド12bは、黒鍵2bごとに下方から挿入され、その黒鍵2bの横振れを防止する。また、シャーシ中間部12の前部には、鍵支持機構6の第1アーム31を支持する第1アーム支持部18が設けられている。この第1アーム支持部18は、隣り合うリブ14、14の間にそれぞれ左右方向に延びるように設けられた複数の第1支軸18aを有しており、これらの第1支軸18aに、第1アーム31が揺動自在に支持されている。さらに、シャーシ中間部12の後部には、鍵支持機構6の第2アーム32を支持する第2アーム支持部19が設けられている。この第2アーム支持部19は、隣り合うリブ14、14の間にそれぞれ左右方向に延びるように設けられた複数の第2支軸19aを有している。複数の第2支軸19aは、上記第1支軸18aよりも後方にかつ高い位置に、左右方向に延びる同一軸線上に配置されており、これらの第2支軸19aに、第2アーム32が揺動自在に支持されている。なお、シャーシ中間部12の下側に設けられた後述する中レール8の所定位置には、シャーシ本体4aの全体にわたって左右方向に延びる第1アーム下限ストッパ10bが設けられている。
【0023】
また、鍵盤シャーシ4の下部には、上記のシャーシ前部11とシャーシ中間部12の間に、前記鍵スイッチ3が取り付けられている。この鍵スイッチ3は、左右方向に延びる横長のプリント基板3aと、このプリント基板3a上に鍵2ごとに取り付けられ、押鍵時に第1アーム31によって押圧されるゴムスイッチから成る複数のスイッチ本体3bとで構成されている。
【0024】
シャーシ後部13は主に、鍵2を、その後端部において、横振れを防止しながら上下方向にガイドするとともに、第1アーム31の後端部の上限位置を規制するためのものである。図2及び図3(a)に示すように、シャーシ後部13は、隣接する鍵2、2同士を仕切るよう、互いに左右方向に所定間隔を隔てて、複数の仕切壁13aを有している。また、図3(b)に示すように、シャーシ後部13の上部の所定位置には、シャーシ本体4aの全体にわたって左右方向に延びる第1アーム上限ストッパ10aが設けられている。この第1アーム上限ストッパ10a、及びシャーシ中間部12に設けられた前記第1アーム下限ストッパ10bはそれぞれ、鍵2にタッチ重さを付与するためのハンマーとしての機能を有する第1アーム31に対し、その第1アーム31が上方に回動したときの上限位置、及び下方に回動したときの下限位置を規制するためのものである。さらに、シャーシ後部13の上部には、シャーシ本体4aの全体にわたって左右方向に延び、鍵2の後端部を覆うように配置された金属製のカバープレート15が取り付けられている。
【0025】
以上のように構成された鍵盤シャーシ4のシャーシ本体4aには、図2及び図3(a)に示すように、上方及び前方に開放する複数の第1開口部5a及び上方に開放する複数の第2開口部5bが設けられている。上記の各第1開口部5aを介して、鍵支持機構6の第1アーム31が外方から第1支軸18aに係合され、また、上記の各第2開口部5bを介して、第2アーム32が外方から第2支軸19aに係合される。
【0026】
また、上記の鍵盤シャーシ4では、複数のシャーシ本体4aが、互いに左右方向に並んだ状態に連結されるとともに、いずれも左右方向に延び、互いに前後方向に所定間隔を隔てて配置された金属製の前レール7、中レール8及び後レール9に載置された状態でねじ止めされている。そして、上記の前レール7及び後レール9を介して、電子ピアノの図示しない棚板上に鍵盤シャーシ4が固定される。
【0027】
次に、鍵2及び鍵支持機構6について説明する。図4(a)は、白鍵2a及びその鍵支持機構6aを拡大して示しており、図4(b)は、それらを分解して示している。同図に示すように、白鍵2aは、所定の樹脂材料(例えばAS樹脂)を射出成形することなどにより、前後方向に所定長さ延びるとともに、下方に開放する中空状に形成されている。白鍵2aの前端部には、左右の側壁から下方に延びかつその下端部が前方に屈曲するように形成された左右一対の上限位置規制部21、21が設けられている。これらの上限位置規制部21、21は、前述したように、シャーシ前部11の左右の係合孔11b、11bにそれぞれ貫通した状態で係合する。
【0028】
また、白鍵2aの前部には、上限位置規制部21よりも後方の所定位置に、鍵支持機構6aの第1アーム31に連結される鍵前側連結部22が設けられている。この鍵前側連結部22は、側面形状が長孔状でかつ前方に開放するU字状に形成された連結凹部22aを有している。また、この連結凹部22aには、その内周面全体を覆うように設けられ、第1アーム31の後述する連結軸35bが連結凹部22a内で摺動する際に、ノイズの発生を抑制するための緩衝部材20が取り付けられている。
【0029】
さらに、白鍵2aの後部には、鍵支持機構6aの第2アーム32に連結される鍵後側連結部23が設けられている。この鍵後側連結部23は、白鍵2aの左右方向の中央部から下方に垂下し、左右方向に所定の厚さを有する板状の連結本体部23aと、この連結本体部23aの左右の側面からそれぞれ同軸状に突出した左右一対の係合凸部23b、23bとを有している。また、白鍵2aの後部には、上下方向に貫通し、鍵盤装置1のメンテナンス時などに、白鍵2aと鍵支持機構6aの第2アーム32との連結を解除する際に、所定の工具を上方から挿入するための工具挿入孔24が形成されている。
【0030】
一方、鍵支持機構6aは、互いに係合するとともに、白鍵2aの鍵前側連結部22及び鍵後側連結部23にそれぞれ連結された第1アーム31及び第2アーム32を備えている。
【0031】
図4(b)に示すように、第1アーム31は、アーム本体33と、このアーム本体33に取り付けられた2つの錘34、34とで構成されている。アーム本体33は、所定の樹脂材料(例えばポリアセタール)を射出成形することなどにより、所定形状の樹脂成形品で構成されている。このアーム本体33は、前後方向に所定長さ延びていて、前端部に、白鍵2aの鍵前側連結部22に連結する第1アーム前側連結部35が設けられている。この第1アーム前側連結部35は、上方及び前方に開放するボックス状に形成されたボックス部35aと、このボックス部35aの左右の側壁の前側上端部同士をつないだ状態で、左右方向に延びるように設けられた連結軸35bとを有している。そして、この連結軸35bは、白鍵2aの鍵前側連結部22の連結凹部22aに対し、回動自在にかつ前後方向にスライド自在に連結している。
【0032】
また、アーム本体33は、第1アーム前側連結部35の直ぐ後側の所定位置に、側面形状が下方に開放するU字状の軸受部36を有しており、この軸受部36が、鍵盤シャーシ4における第1支軸18aに回動自在に係合する。さらに、アーム本体33は、軸受部36の後方の所定位置に、第2アーム32と連結する第1アーム後側連結部37が設けられている。具体的には、第1アーム後側連結部37は、左右方向に延び、両端部がアーム本体33の左右の側面よりも外方にそれぞれ突出する連結軸37aを有している。そして、この連結軸37aの両端部が、第2アーム32の後述する第2アーム前側連結部45の連結凹部45b、45bに係合する。
【0033】
アーム本体33の後部である錘取付け部38には、細長い板状の2枚の錘34、34が、錘取付け部38を両側から挟んだ状態で取り付けられている。なお、各錘34は、アーム本体33よりも比重の大きな材料(例えば鉄などの金属)から成り、金属板をプレス加工することなどによって、所定形状に形成されている。
【0034】
第2アーム32は、第1アーム31のアーム本体33と同様の樹脂材料を射出成形することにより、所定形状の樹脂成形品で構成されている。この第2アーム32は、第1アーム31よりも短く前後方向に所定長さ延びている。また、第2アーム32は、長さ方向の中央付近に、側面形状が前方に開放するC字状の軸受部41を有しており、この軸受部41が、鍵盤シャーシ4における第2支軸19aに回動自在に係合する。
【0035】
また、第2アーム32の後部には、白鍵2aの鍵後側連結部23に連結される第2アーム後側連結部42が設けられている。この第2アーム後側連結部42は、二股状に形成されており、第2アーム32の長さ方向に沿って互いに平行に所定長さ延びる左右2つの連結アーム部43、43を有している。各連結アーム部43の後端部には、左右方向に貫通する連結孔43aが形成されている。そして、両連結アーム部43、43は、それらの後端部間で、白鍵2aにおける鍵後側連結部23の連結本体部23aを左右両側から挟持するとともに、各連結孔43aが鍵後側連結部23の対応する係合凸部23bに回動自在に嵌合する。
【0036】
さらに、第2アーム32の前部には、第1アーム31の第1アーム後側連結部37に連結される第2アーム前側連結部45が設けられている。この第2アーム前側連結部45は、互いに左右方向に所定間隔を隔てた左右一対の連結片45a、45aを有しており、各連結片45aには、側面形状が長孔状でかつ前方に開放するU字状の連結凹部45bが形成されている。そして、第2アーム前側連結部45の左右の連結片45a、45aは、それらの連結凹部45b、45bを介して、第1アーム31の連結軸37aの両端部にそれぞれ、回動自在にかつスライド自在に係合する。
【0037】
図5(a)は、黒鍵2b及びその鍵支持機構6bを拡大して示しており、図5(b)は、それらを分解して示している。黒鍵2bは、白鍵2aと同様の樹脂材料を射出成形することなどにより、白鍵2aよりも短く前後方向に所定長さ延びるとともに、下方に開放する中空状に形成されている。黒鍵2bの前側下端部には、白鍵2aの鍵前側連結部22とほぼ同様に形成された鍵前側連結部26が設けられている。この鍵前側連結部26は、側面形状が長孔状でかつ前方に開放するU字状に形成された連結凹部26aを有している。また、鍵前側連結部26は、連結凹部26aの下側前端部に、黒鍵2bの本体の前面よりも前方に所定長さ延びる延設部26bを有しており、この延設部26bが黒鍵2bの上限位置規制部として機能する。なお、以下の説明では、黒鍵2b及び鍵支持機構6bについて、前述した白鍵2a及び鍵支持機構6aと同じ構成部分については同一の符号を付して、詳細な説明を省略するものとする。
【0038】
黒鍵2bを支持する鍵支持機構6bは、前述した白鍵用の鍵支持機構6aとほぼ同様に構成されている。具体的には、鍵支持機構6bの第1アーム31のアーム本体33、及び第2アーム32は、白鍵用の鍵支持機構6aのアーム本体33及び第2アーム32に対し、形状及びサイズが全く同じに構成されている。なお、黒鍵用の鍵支持機構6bの左右2つの錘34、34は、白鍵用の鍵支持機構6aの錘34に対し、後部の形状が異なっている。
【0039】
次に、以上のように構成された鍵盤装置1における鍵2及び鍵支持機構6の動作について説明する。図6は白鍵2a及びその鍵支持機構6aの動作を示し、図7は、黒鍵2b及びその鍵支持機構6bの動作を示している。
【0040】
図6(a)に示す離鍵状態において、白鍵2aの前端部が演奏者により指で押し下げられると、白鍵2aの鍵前側連結部22が下方に移動し、それにより、第1アーム31が第1支軸18aを中心として反時計方向に回動する。また、第1アーム31の上記回動に伴い、第1アーム31の連結軸37aに連結凹部45bを介して係合する第2アーム前側連結部45が上方に移動する。これにより、第2アーム32は、第2支軸19aを中心として時計方向に回動する。そして、この第2アーム32の回動に伴い、その後端部の第2アーム後側連結部42を介して連結された鍵後側連結部23が引き下げられ、白鍵2aの後端部が下方に移動する。
【0041】
なお、第1アーム31の上記回動の際には、第1アーム前側連結部35のボックス部35aが下方に移動するのに伴い、そのボックス部35aの底壁によって、押鍵された鍵2に対応する鍵スイッチ3のスイッチ本体3bを上方から押圧する。これにより、電子ピアノにおいて、押鍵された鍵2の押鍵情報が検出され、その検出された押鍵情報に基づいて、図示しないスピーカから音が発生する。
【0042】
上記のように、白鍵2aを押し下げる場合、第1アーム31の反時計方向への回動に伴い、第1アーム31の錘34は、図6(b)に示すように、後ろ上がりに傾斜し、後端部が第1アーム上限ストッパ10aに下方から当接する。これにより、第1アーム31のそれ以上の回動が阻止される。そして、白鍵2aの前端部が最下位置まで押し下げられた際には、白鍵2aの前端部が鍵下限ストッパ16bに当接し、それ以上の白鍵2aの押下げが阻止される。
【0043】
以上のように押鍵される白鍵2aは、その後端よりも後方に位置する仮想支点Pを中心として回動するように動作する。この仮想支点Pの位置は、例えば白鍵2aの前端からの距離が白鍵2a自体の長さの約2倍になるように設定されている。これにより、白鍵2aの前端部が最下位置まで押し下げられた際には、図6(a)に示す離鍵状態のときに比べて、白鍵2aの前端部は、所定の鍵ストローク(例えば10mm)分、下方に位置し、後端部は、上記鍵ストロークの約1/2の距離(例えば5mm)分、下方に位置する。
【0044】
一方、押し下げられた白鍵2aから指を離すと、錘34の自重により、鍵支持機構6aの第1アーム31が上記と逆方向に回動し、それに伴い、第2アーム32も上記と逆方向に回動する。これに伴い、白鍵2aは、仮想支点Pを中心として、上方に回動する。そして、第1アーム31における第1支軸18aの後方の所定部位が第1アーム下限ストッパ10bに上方から当接するとともに、白鍵2aの両上限位置規制部21、21が鍵上限ストッパ16aに下方から当接し、それ以上の白鍵2aの回動が阻止され、元の離鍵状態に戻る。
【0045】
また、黒鍵2bの押鍵時の動作も、上述した白鍵2a及び鍵支持機構6aと同様に行われる。すなわち、図7(a)に示す離鍵状態において、黒鍵2bの前端部が押し下げられると、第1アーム31が第1支軸18aを中心として反時計方向に、第2アーム32が第2支軸19aを中心として時計方向に回動し、これにより、黒鍵2bは、後方の仮想支点Qを中心として回動するように動作する。なお、この仮想支点Qの位置は、前述した白鍵2aの仮想支点Pと同様、例えば黒鍵2bの前端からの距離が黒鍵2自体の長さの約2倍になるように設定されている。したがって、黒鍵2bの前端部が最下位置まで押し下げられた際には、図7(a)に示す離鍵状態のときに比べて、黒鍵2bの前端部は、所定の鍵ストローク分、下方に位置し、後端部は、上記鍵ストロークの約1/2の距離分、下方に位置する。
【0046】
一方、押し下げられた黒鍵2bから指を離すと、鍵支持機構6bの第1アーム31及び第2アーム32が上記と逆方向に回動し、それに伴い、黒鍵2bが、仮想支点Qを中心として、上方に回動する。そして、黒鍵2bの鍵前側連結部26の延設部26bが鍵上限ストッパ17に下方から当接し、それ以上の黒鍵2bの回動が阻止され、元の離鍵状態に戻る。
【0047】
次に、図8図14を参照しながら、本発明の要部について説明する。本発明の要部は、鍵盤シャーシ4の後端部に、鍵2の後端部が下方から当接する鍵ストッパを設けるとともに、鍵2の後端部の上面に凸部を設け、これらの鍵ストッパ及び凸部の少なくとも一方を、鍵2の長さ方向に沿って複数、配置することである。
【0048】
図8は、本発明の第1実施形態による鍵盤装置1における鍵2の後端部52及びその周囲を拡大して示しており、(a)は離鍵状態、(b)は押鍵状態を示している。図8に示すように、前述したカバープレート15の下面前端部に、前後2つの鍵ストッパ50、51が接着により固定されている。これらの鍵ストッパ50、51は、ウレタンなどの弾性を有する材料から成り、カバープレート15の全体にわたって左右方向に延びるとともに、上下方向に所定の厚さを有するブロック状に形成されている。また、これらの鍵ストッパ50、51のうち、後側の鍵ストッパ51(以下、適宜「後側ストッパ51」という)は、前側の鍵ストッパ50(以下、適宜「前側ストッパ50」という)よりも低い反発性を有するように構成されている。
【0049】
図9は、白鍵2aを示しており、(a)は斜視図、(b)は右側面図である。なお、白鍵2a及び黒鍵2bの後端部52の構造は同じであるので、以下の説明では、白鍵2aを鍵2の代表として説明するものとする。
【0050】
図9に示すように、鍵2の後端部52は、左右方向の幅寸法がその前側部分の幅寸法よりも短くなっている。また、鍵2の後端部52の上面は、鍵2自体の上面と一体であり、離鍵状態において、両鍵ストッパ50、51に下方から当接する当接面52aになっている。さらに、鍵2の後端部には、当接面52a上において、鍵2の長さ方向に沿って延びるとともに、その当接面52aから上方に突出する凸部53が設けられている。この凸部53の上面は、当接面52aと平行に形成され、面積が当接面52aのそれよりも小さくなっている。
【0051】
また、この鍵盤装置1では、図8に示すように、カバープレート15を介して、前側ストッパ50及び後側ストッパ51が、シャーシ後部13の上部の所定位置に前後(図8の左右)に設置されている。同図(a)に示すように、離鍵状態では、鍵2の後端部52の当接面52a及び凸部53が両鍵ストッパ50、51に下方から当接している。一方、同図(b)に示すように、押鍵状態では、鍵2の後端部52が下方に移動することで、当接面52a及び凸部53は、前側ストッパ50及び後側ストッパ51から下方に離れている。
【0052】
図10は、押鍵された鍵2が離鍵され、押鍵前の元の位置に戻る際に、鍵2の後端部52が両鍵ストッパ50、51に下方から当接するときの動作を順に示している。同図(a)は、鍵2の後端部52が両鍵ストッパ50、51に当接する前の状態を示している。鍵2の後端部52が上昇すると、同図(b)に示すように、まず鍵2の凸部53が後側ストッパ51に当接する。そして、鍵2の後端部52がさらに上昇すると、同図(c)に示すように、鍵2の後端部52の当接面52aが前側ストッパ50及び後側ストッパ51に当接する。
【0053】
このように、鍵2の後端部52が両鍵ストッパ50、51に当接する場合、鍵2の当接面52aが当接する前に、凸部53が後側鍵ストッパ51に当接することで、上昇する鍵2の後端部52の運動エネルギーを徐々に低減することができる。これにより、押鍵前の元の位置に戻った鍵2を、速やかに静止させることができる。また、凸部53が当接する後側ストッパ51は、前側ストッパ50よりも低い反発性を有するように構成されているので、凸部53が後側ストッパ51に当接する際のノイズの発生を効果的に抑制することができる。
【0054】
図11は、本発明の第2実施形態による鍵盤装置1における鍵2の後端部52及びその周囲を拡大して示しており、(a)は離鍵状態、(b)は押鍵状態を示している。本実施形態では、上述した第1実施形態と異なり、カバープレート15の下面前端部には、単一の鍵ストッパ55が設けられる一方、鍵2の後端部52の上面には、前後(図11の左右)2つの凸部56、57が設けられている。
【0055】
鍵ストッパ55は、第1実施形態の鍵ストッパ50、51と同様、ウレタンなどの弾性を有する材料から成り、カバープレート15の全体にわたって左右方向に延び、前後方向に両凸部56、57が当接可能な所定の長さを有するとともに、上下方向に所定の厚さを有するブロック状に形成されている。
【0056】
一方、鍵2の後端部の上面に設けられた両凸部56、凸部57のうち、後側の凸部57(以下、適宜「後側凸部57」という)の上面の面積が、前側の凸部56(以下、適宜「前側凸部56」という)のそれに比べて小さく、後側凸部57が前側凸部56よりも上方に突出するように形成されている。
【0057】
図12は、押鍵された鍵2が離鍵され、押鍵前の元の位置に戻る際に、鍵2の後端部52が鍵ストッパ55に下方から当接するときの動作を順に示している。同図(a)は、鍵2の後端部52が鍵ストッパ55に当接する前の状態を示している。鍵2の後端部52が上昇すると、同図(b)に示すように、まず鍵2の後側凸部57が鍵ストッパ55に当接する。次いで、鍵2の後端部52がさらに上昇すると、同図(c)に示すように、鍵2の前側凸部56が鍵ストッパ55に当接する。そして、鍵2の後端部52がさらに上昇すると、同図(d)に示すように、鍵2の後端部52の当接面52aが鍵ストッパ55に当接する。
【0058】
このように、鍵2の後端部52が鍵ストッパ55に当接する場合、上面の面積が小さい後側凸部57が先に当接し、その後で前側凸部56が当接し、最後に当接面52aが当接する。これにより、鍵2の後端部52が鍵ストッパ55に当接する際のノイズの発生を効果的に抑制しながら、上昇する鍵2の後端部の運動エネルギーを円滑に低減することができ、押鍵前の元の位置に戻った鍵2を、速やかに静止させることができる。
【0059】
図13は、鍵2の後端部52の上面に設けられた凸部の各種の変形例を示している。同図(a)に示す凸部は、前述した第1実施形態の凸部53よりも前後方向に長く延びる単一の凸部61で構成されている。また、同図(b)に示す凸部は、上記凸部61と、その前側に左右方向に延びる凸部62とで構成されている。また、同図(c)に示す凸部は、上記凸部62と、鍵2の上面後端部に左右方向に延びる凸部63とで構成されている。さらに、同図(d)に示す凸部は、上記凸部63と、その前方にブロック状に設けられた凸部64とで構成されている。これらのように、鍵2の後端部52の上面に設けられる凸部については、種々のものを採用することが可能である。
【0060】
図14は、前述した第1実施形態における鍵ストッパの変形例を示している。同図に示すように、この鍵ストッパ71では、その下面71aが、水平に対して、前上がりに所定角度、傾斜するように設置されている。これにより、鍵2の後端部52が鍵ストッパ71に下方から当接する場合、その接触面積を徐々に増やすように当接させることができ、鍵2の後端部52が鍵ストッパ71に当接した際のノイズの発生を抑制することができる。
【0061】
なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、第1実施形態の鍵盤装置1では、2つの鍵ストッパ50、51及び単一の凸部53を設ける一方、第2実施形態の鍵盤装置1では、単一の鍵ストッパ55及び2つの凸部56、57を設けたが、本発明はこれらに限定されるものではなく、鍵ストッパ及び凸部をいずれも2つ以上設けるようにすることも可能である。また、実施形態で示した鍵2、鍵支持機構6、鍵ストッパ50、51、55、71、凸部53、56、57の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。
【符号の説明】
【0062】
1 鍵盤装置
2 鍵
4 鍵盤シャーシ
6 鍵支持機構
15 カバープレート
50 前側鍵ストッパ
51 後側鍵ストッパ
52 鍵の後端部
52a 当接面
53 凸部
55 鍵ストッパ
56 前側凸部
57 後側凸部
61 凸部
62 凸部
63 凸部
64 凸部
71 鍵ストッパ
71a 鍵ストッパの下面
P 白鍵の仮想支点
Q 黒鍵の仮想支点
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14