JP3637218B2 - 鍵盤ガイド機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子ピアノ等の鍵盤装置の鍵盤ガイド機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば電子ピアノに用いられる鍵盤装置には、図６に示すように、金属板からなるシャーシ６１１が備えられており、このシャーシ６１１の平面部６１２には鍵支点６１５を構成する金具が固定され、この鍵支点６１５を中心として、プラスチック製の鍵盤６１４が上下方向に揺動自在に支持されている（図６では白鍵のみを示す）。鍵盤６１４は、押鍵されると鍵支点６１５を中心として図６にて反時計回りに揺動するが、その後端とシャーシ６１１の後端とを連結するバネ６１６により、時計周りに付勢されているため、離鍵されると押下前の状態に復帰する。
【０００３】
この押鍵あるいは離鍵時に、鍵盤６１４の前端部がその並び方向に振れる横揺れを防止するため、鍵盤６１４の前端側の中空部分には、シャーシ６１１の平面部６１２の前端部にて上向きに形成された板状の鍵盤ガイド６５０が挿入されている。図７に図６のＢ−Ｂ矢視図を示すように、鍵盤ガイド６５０は、シャーシ６１１の平面部６１２の一部を切り起こしてガイドベース６５３とし、このガイドベース６５３に中空板状の樹脂製のカバー６５１を外側からはめ込んで構成されている。また、カバー６５１の両側壁にはグリス６５２が塗布されており、押鍵操作時における鍵盤６１４の内壁と鍵盤ガイド６５０の側壁との間の磨耗を防止している。
【０００４】
押鍵あるいは離鍵時には、鍵盤６１４は、その前端部の内壁が鍵盤ガイド６５０の側壁に沿ってガイドされつつ揺動するため、その横揺れが防止される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この鍵盤ガイド６５０の側壁に塗布されるグリス６５２としては、塗布後に容易に脱落しなうように、ある程度粘性の大きいものが用いられている。しかしながら、この粘性は鍵盤６１４の揺動の抵抗となるため、押鍵又は離鍵操作に対して、鍵盤６１４の追従性が悪くなる、あるいは、押鍵時に独特の違和感が生じる等の問題があった。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、押鍵又は離鍵操作に対する鍵盤の追従性がよく、しかも、押鍵時に違和感を生じさせない鍵盤装置の鍵盤ガイド機構を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を解決するため、本発明にかかる鍵盤ガイド機構は、プラスチック鍵盤の横揺れを防止するための鍵盤ガイド機構であって、上記鍵盤を上下方向に揺動可能に支持する鍵支点が設けられたシャーシと、該シャーシに立設されたガイドピンと、上記鍵盤の裏面に延出して設けられ、上記ガイドピンを間に挿通する一対のリブと、該一対のリブの互いに対向する位置にそれぞれ貼着され、上記ガイドピンに当接して配置されるクロスとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
かかる鍵盤ガイド機構においては、シャーシ側に設けられたガイドピンと、鍵盤側に設けられたリブとの間には、クロスが介在するのみである。このクロスは摩擦抵抗の小さい布製のものであるため、滑りがよく、演奏者の押鍵あるいは離鍵操作に対する鍵盤の動作の追従性がよい。また、グリスが介在した場合のように、押鍵時に違和感を覚えるといったこともない。
【０００９】
具体的構成としては、例えば、上記シャーシが、上記ガイドピンを挿通するための挿通孔を有し、上記ガイドピンが、上記挿通孔を貫通して、上記シャーシの裏面に設けられたピン支えに立設されたものが考えられる。
上記ガイドピンとして、長軸状のものを立設させた状態で薄板状のシャーシに固定する必要があるため、別部材であるピン支えなるものをシャーシの裏側に固定し、このピン支えにガイドピンを安定に固定しようとするものである。
【００１０】
より具体的には、上記ガイドピンとして金属ピンを使用し、上記ピン支えとして木材又は樹脂素材からなるものを使用することが考えられる。このピン支えの上面には溝が設けられ、上記ガイドピンは、この溝に圧入されて固定される。
ガイドピンは、一定の行程を往復揺動する鍵盤をガイドするものであり、柱状部材で構成すればその形状は特に限定されないが、例えば円柱状のものを採用すると、当該ガイドピンと上記クロスとの接触面積を小さくすることができるため、その摩擦抵抗を小さく抑えることができ、押鍵あるいは離鍵操作に対する鍵盤の追従性が特によくなるという効果が得られる。
【００１３】
また、上記ガイドピンは、鍵盤の並び方向の振れを効果的に防止するため、鍵支点から比較的遠い位置に配置されることが好ましい。このため、当該鍵盤の前端部に挿通するのが好ましい。
更に、上記クロスは、厚さ１ｍｍの羊毛フェルトからなるものが好ましい。鍵盤のガタつきを防止するために、当該クロスの厚さは小さくすることが好ましい反面、耐摩耗性を保証するだけの厚み及び材質が必要とされるからである。
【００１４】
なお、本発明の鍵盤ガイド機構は、特に従来摩耗防止が重要な課題となっていた、プラスチック鍵盤を使用する鍵盤楽器に適用されるものであり、プラスチック鍵盤を使用する鍵盤楽器であれば、電子鍵盤楽器であれアコースティックの鍵盤楽器であれ、適用可能であることはいうまでもない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。
［第１実施例］
図１は本発明の第１実施例にかかる鍵盤ガイド機構が適用される鍵盤装置の断面図、図２は当該鍵盤ガイド機構の説明図である。尚、図１、図２は白鍵の場合について例示した。黒鍵については鍵盤の構造が異なる以外は白鍵と同様であるため、その説明を省略する。
【００１６】
鍵盤装置１は、電子鍵盤楽器に用いられるものであり、主に、シャーシ１１、鍵盤１４、鍵盤ガイド機構５０等を備えている。
シャーシ１１は、棚板２の上面よりも高い位置にある平面部１２と、平面部１２の前端側に別部品として固定された脚部１３とを備えている。平面部１２は、鍵盤１４の並び方向（図１にて紙面と垂直方向、以下同様）と鍵盤１４の前後方向（図１にて左右方向、以下同様）に広がりを有しており、全鍵盤（例えば８８鍵）の各々の鍵支点１５がこの平面部１２に設けられている。
【００１７】
シャーシ１１の脚部１３は、鍵盤１４の並び方向に延びる断面略コの字状の部材であり、上側フランジ部１３ａにて平面部１２にネジ止めされ、下側フランジ部１３ｂにて棚板２にネジ止めされている。平面部１２の前端は、この脚部１３によって高さが規定されている。
【００１８】
また、シャーシ１１には、補強のためのリブ１９が固定されている。当該リブ１９は、鍵盤１４の前後方向に延びる板状の部材であり、シャーシ１１の平面部１２の裏面と接触する接触面１９ａ、１９ｂ、及び、補強用のフランジ部１９ｃとを備える。リブ１９は、接触面１９ａ、１９ｂにてネジ止めされている。
【００１９】
平面部１２の後端（即ち鍵支点１５の近傍）は、第１曲げ部１１ａにて垂直下方向に折り曲げられ、更に第２曲げ部１１ｂにて前方（又は後方）に折り曲げられている。平面部１２の後端側の高さは、第１曲げ部１１ａと第２曲げ部１１ｂによって規定されている。
【００２０】
鍵盤１４は、合成樹脂（プラスチック等）にて所々補強用のリブを配置した中空状に形成され、その後端にて鍵支点１５に揺動自在に取り付けられている。このため、鍵盤１４の前端は鍵支点１５を中心として上下方向に揺動可能である。また、鍵盤１４の前端側には、下方に向けて鉤状アーム２４が突出している。この鉤状アーム２４は、その鉤部２４ａが鍵支点１５に向かってに折れ曲がった形状を有している。
【００２１】
鍵盤１４が押下されていない場合には、図１に示すように、鉤状アーム２４の鉤部２４ａはシャーシ１１の平面部１２の前端下面に設けられた長尺フェルト２６ｂに当接する。また、鍵盤１４が押下された場合には、鍵盤１４の前端部下面１４ａがシャーシ１１の平面部１２の前端上面に設けられた長尺フェルト２６ａに当接する。
【００２２】
鍵盤装置１の前端側には、押鍵あるいは離鍵操作時に鍵盤１４の前端が並び方向に振れないようにガイドする鍵盤ガイド機構５０が設けられている。図２に図１のＡ−Ａ矢視図を示すように、鍵盤ガイド機構５０は、主として、シャーシ１１の前端側に設けられたガイドピン５１と、鍵盤１４側に設けられた一対のリブ１４ｂ及びクロス５５とから構成される。
【００２３】
シャーシ１１の平面部１２の前端側には、ガイドピン５１を挿通するための挿通孔１２ａが設けられ、平面部１２の裏面の当該挿通孔１２ａに対応する位置には、ガイドピン５１を支持するためのピン支え５３がネジ止めされている。
ガイドピン５１は、所定の長さ及び断面形状を有する柱状の金属ピンからなり、押鍵操作時に鍵盤１４から左右方向の力を受けても撓まないだけの十分な強度を有する。このように、ガイドピン５１として金属製のものを使用するのは、強度及び耐摩耗性ともに優れているからである。ただし、これらの特性を備えるものであれば、特に金属製のものに限られない。
【００２４】
図３に、ガイドピン５１の具体的形状の例が示されている。例えば、図３（ａ）に示されるように、円柱状のガイドピン５１１が考えられる。ガイドピン５１１は、その径方向の対称な位置に摺動部５１１ａ、５１１ａを有し、鍵盤１４は、クロス５５がこの摺動部５１１ａに当接した状態で揺動する。また、この他にも、例えば図３（ｂ）に示されるように、四角柱状のピンの互いに背面をなす両側壁に半円断面を有する突起５１２ａ，５１２ａが互いに反対側に突出し、ピンの長手方向に延びる態様のガイドピン５１２を採用してもよい。この場合、突起５１２ａがクロス５５との摺動部となる。あるいは、図３（ｃ）に示されるように、六角柱状のガイドピン５１３を採用し、その一対の縁部５１３ａを摺動部としたものでもよい。このようなガイドピンは、鍵盤１４を上下方向に安定にガイドでき、かつ、鍵盤１４との間の摩擦抵抗が大きくならないように、クロス５５に対してほぼ線接触状態で当接する形状を有する。ただし、ガイドピンの強度、鍵盤１４の揺動時の安定性、クロス５５との間の摩擦抵抗の大きさ等を勘案した上で適当であれば、クロス５５に対して面接触状態、あるいは点接触状態で接触する態様のものを採用してもよい。
【００２５】
面接触状態で接触する態様としては、多角柱形状のピンで互いに背面位置にある二面を摺動部とするものが考えられ、点接触状態で接触する態様としては、多角形状のピンで互いに背面位置にある二面の各々対応する位置に、半球状等の突起を設けたものが考えられる。
【００２６】
また、図２に戻り、ピン支え５３は、木材あるいはプラスチックからなる直方体形状の本体上面に、ガイドピン５１の断面形状とほぼ同形状を有し所定深さを有する溝５３ａが設けられて構成される。ガイドピン５１は溝５３ａに圧入嵌合され、垂直に支持されている。なお、ピン支え５３の材料として木材あるいはプラスチックを使用したのは、これらの材料が軟らかいため金属ピンの圧入に都合がよく、しかも軽量であるため取扱いが容易だからである。
【００２７】
一方、鍵盤１４の前端側の中空領域には、上面から下方に延出し、かつ前後方向に延びる一対のリブ１４ｂが設けられている。この一対のリブ１４ｂの間隔は、ガイドピン５１の幅よりやや大きめに設定され、この一対のリブ１４ｂ間にガイドピン５１が挿入されている。各々のリブ１４ｂのガイドピン５１に対向する位置には所定の幅をもったクロス５５が貼着されている。鍵盤１４は、このクロス５５をガイドピン５１に当接させた状態で、リブ１４ｂ，１４ｂ間にガタつきを生じさせることなく摺動できる。
【００２８】
クロス５５は、一般のアコースティックピアノ等にも使用される摩擦抵抗が小さい布からなる。具体的には、鍵盤１４とガイドピン５１との間のガタつき防止、及び耐摩耗性の観点から羊毛フェルト１ｍｍ厚のものが好ましい。
このように、本発明の鍵盤ガイド機構５０には、粘性の大きいグリスは使用されず、摩擦抵抗の小さいクロス５５が使用されるため、鍵盤１４がガイドピン５１に沿って揺動する際に、ガイドピン５１から受ける摩擦抵抗は極めて小さい。このため、押鍵あるいは離鍵操作に対する鍵盤１４の追従性はよく、押鍵時に違和感が生じることもない。
【００２９】
また、シャーシ１１の下方には、鍵盤の並び方向に延びる基板２８がシャーシ１１の平面部１２と所定間隔をもつようにシャーシ１１に取り付けられている。この基板２８には、全８８鍵の鍵盤１４の下側に設けられたアクチュエータ３５に対応した位置に押鍵検出センサ３７が設けられている。押鍵検出センサ３７は、内部にスイッチが２つ配設され、鍵盤１４が押下されてアクチュエータ３５の先端が一方のスイッチがオンし、更に鍵盤１４が押下されるともう一方のスイッチがオンする。この２つのスイッチのオンオフのタイミング及びそのタイミングの差により、押鍵タイミングとベロシティを得ることができる。この押鍵検出センサ３７は鍵盤１４との位置関係を考慮したうえで基板２８上に精度よく位置決めされている。
【００３０】
上述のごとく構成された鍵盤装置１は、押鍵操作をしていない状態では、図１に示すように、鍵盤１４がその後端とシャーシ１１の後端とを連結するバネ１６により時計回りに付勢されているため、鍵盤１４は時計回りに揺動しようとするが、鉤状アーム２４の鉤部２４ａが長尺フェルト２６ｂに当接するため、その揺動が阻止された状態で停止している。
【００３１】
演奏者が鍵盤１４を押し下げると、鍵盤１４はその鍵支点１５を中心として図１において反時計回りに揺動する。このとき、鍵盤１４の前端部がガイドピン５１に沿って押し下げられるため、鍵盤１４がその並び方向に振れることもなく、安定した押鍵作用が得られる。そして、この押鍵作用により、アクチュエータ３５の下面が押鍵検出センサ３７内部の２つのスイッチをオン／オフ動作させるので、押鍵タイミングとそのベロシティが検出でき、この検出に基づいて図示していない電子制御回路の制御により電子音源から、押鍵に対応するタイミングで、鍵盤対応する音程およびベロシティに対応する強さで演奏音を出力することができる。
［第２実施例］
図４に本発明の第２実施例にかかる鍵盤ガイド機構を示す。
【００３２】
なお、当該鍵盤ガイド機構は、鍵盤側にガイドピンが設けられ、シャーシ側にクロスが設けられた構成以外は上述の第１実施例とほぼ同様であるので、当該鍵盤ガイド機構が適用される鍵盤装置全体の構成及び動作等についてはその説明を省略する。
【００３３】
図４に示されるように、本実施例に係る鍵盤ガイド機構２５０の鍵盤２１４の前端部には、下面にネジ溝が設けられた一対のベース２１４ｂが突設されており、当該ベース２１４ｂには、金属製のガイドピン２５１を固定した金属板２６０がネジ止めされている。ガイドピン２５１は、その上端部２５１ａが金属板２６０の中央にかしめ結合されている。金属板２６０のガイドピン２５１に対して互いに対称な位置には図示しない透孔が設けられ、この透孔を介してネジが螺入されることにより、金属板２６０がベース２１４ｂに螺合固定されている。
【００３４】
一方、シャーシ２１１の平面部２１２の前端側には上記ガイドピン２５１を挿通可能な挿通孔２１２ａが設けられ、平面部２１２の裏面の当該挿通孔２１２ａに対応する位置には、ガイド溝２５３ａを有するガイド部材２５３がネジ止めされている。
【００３５】
ガイド溝２５３ａは、ガイドピン２５１を挿通すべく、ガイド溝２５３ａよりやや大きい幅と所定の深さを有する。ガイド溝２５３ａを構成する両側壁の、ガイドピン２５１に対向する位置には、所定の幅をもったクロス２５５が貼着されている。鍵盤２１４は、ガイドピン２５１をこのクロス２５５を当接させた状態で、ガイド溝２５３ａをガタつきなく摺動できるように構成されている。なお、ガイド部材２５３の材質としては、金属、プラスチック、木材等種々のものが適用可能である。
【００３６】
図５に本実施例の変形例を示す。
本変形例は、鍵盤３１４にガイドピン３５１がインサート成形されたものである。すなわち、ガイドピン３５１としてその上部にフランジ部３５１ａを成形したものを予め用意し、射出成形により鍵盤３１４に把持リブ３１４を形成するとともにガイドピン３５１を一体的に把持固定させたものである。
【００３７】
このように、一体成形ができる態様をとることにより工程数が減り、作業コストが低減される。
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明の実施の形態は、上記の実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
【００３８】
例えば、上記において、第２実施例の変形例として示された構成は、第１実施例の構成においても適用可能である。すなわち、第１実施例において、ガイドピン５１をピン支え５３に対してインサート成形した態様をとってもよい。
また、上記第２実施例においては、ガイドピン２５１と金属板２６０との結合をかしめ結合によるものとしたが、ネジ止め固定としてもよい。
【００３９】
更に、上記実施例においては、本発明にかかる鍵盤ガイド機構を電子鍵盤楽器に適用させた例を示したが、これに限らず、アコースティックピアノ等に適用してもよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例にかかる鍵盤ガイド機構が適用される鍵盤装置の断面図である。
【図２】 本発明の第１実施例にかかる鍵盤ガイド機構の説明図である。
【図３】 鍵盤ガイド機構に使用されるガイドピンの説明図である。
【図４】 本発明の第２実施例にかかる鍵盤ガイド機構の説明図である。
【図５】 本発明の第２実施例にかかる鍵盤ガイド機構の変形例の説明図である。
【図６】 従来の鍵盤装置の断面図である。
【図７】 従来の鍵盤ガイド機構の説明図である。
【符号の説明】
１・・・鍵盤装置、 ２・・・棚板、 １１・・・シャーシ、
１２・・・平面部、 １２ａ・・・挿通孔、
１４・・・鍵盤、 １４ａ・・・前端下面、 １４ｂ・・・リブ、
１５・・・鍵支点、 １６・・・バネ、 １９・・・リブ、
２４・・・鉤状アーム、 ２８・・・基板、 ３５・・・アクチュエータ、
３７・・・押鍵検出センサ、 ５０・・・鍵盤ガイド機構、
５１・・・ガイドピン、 ５３・・・ピン支え、
５３ａ・・・円柱溝、 ５５・・・クロス、
２１１・・・シャーシ、 ２１２・・・平面部、
２１２ａ・・・挿通孔、 ２１４・・・鍵盤、 ２１４ｂ・・・ベース、
２５０・・・鍵盤ガイド機構、 ２５１・・・ガイドピン、
２５３・・・ガイド部材、 ２５３ａ・・・ガイド溝、
２５５・・・クロス、 ２６０・・・金属板、
３１４・・・鍵盤、 ３１４・・・把持リブ、 ３５１・・・ガイドピン、
３５１ａ・・・フランジ部

Claims (6)

1. プラスチック鍵盤の横揺れを防止するための鍵盤ガイド機構であって、
   前記鍵盤を上下方向に揺動可能に支持する鍵支点が設けられたシャーシと、
   該シャーシに立設されたガイドピンと、
   前記鍵盤の裏面に延出して設けられ、前記ガイドピンを間に挿通する一対のリブと、
   該一対のリブの互いに対向する位置にそれぞれ貼着され、前記ガイドピンに当接して配置されるクロスと、
   を備えたことを特徴とする鍵盤ガイド機構。
2. 前記シャーシは、前記ガイドピンを挿通するための挿通孔を有し、
   前記ガイドピンは、前記挿通孔を貫通し、前記シャーシの裏面に設けられたピン支えに立設されていることを特徴とする請求項１記載の鍵盤ガイド機構。
3. 前記ガイドピンは、金属ピンからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の鍵盤ガイド機構。
4. 前記ピン支えは、木材又は樹脂素材から形成され、
   前記ガイドピンは、前記ピン支えの上面に設けられた溝に圧入されて固定されたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の鍵盤ガイド機構。
5. 前記ガイドピンは、前記鍵盤の前端部に配置されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の鍵盤ガイド機構。
6. 前記クロスは、厚さ１ｍｍの羊毛フェルトからなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の鍵盤ガイド機構。

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