JPH0139118B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「発明の技術分野」 この発明は、鍵盤のタツチ感制御が行なえる鍵
盤電子楽器に関する。

「従来の技術およびその課題」 従来の鍵盤電子楽器においては、鍵に単にスプ
リングの力に抗して打鍵操作する構成であるか
ら、鍵タツチ感が普通のピアノと異なり、従つて
普通のピアノになじんだ者にとつては演奏しにく
いという欠点があつた。

そこで、鍵もしくはそのフレームに磁石を取り
付けてその吸引力を利用したり、鍵に重りを取り
付けたりすることにより、鍵盤の慣性力を増大さ
せ、これにより普通のピアノに近い鍵タツチ感を
得ることができるようにしたものが開発され実用
化されている。

しかしながら、このような従来の鍵盤電子楽器
ではスイツチの切換え操作に応じて鍵タツチ感を
選択できるにすぎず、したがつて、音色選択スイ
ツチにより所定の音色（例えば、ピアノ音、オル
ガン音またはチエンバロ音など）のうちのひとつ
に音色を選択指定しした際、その選択指定された
音色に連動してその音色に対応した鍵タツチ感を
得ることはできなかつた。

換言すれば、従来の鍵盤電子楽器では、音色選
択スイツチの切換え操作による選択行為と所定の
鍵タツチ感の選択行為とは無関係であり、したが
つてある音色を音色選択スイツチにて選択した場
合でも、その音色に適した鍵タツチ感を得ること
ができないものであつた。ある音色を選択した場
合、演奏者はその音色に対応した鍵タツチ感がど
のようなものであるかを判断し、その後、その鍵
タツチ感を選択するために、鍵タツチ用スイツチ
を切換え操作しなければならず、したがつて音色
選択と鍵タツチの選択との２つの操作を要するも
のであつた。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、音色の選択と連動して
好ましい鍵タツチ感が得られるようにした鍵盤電
子楽器を提供することにある。

「課題を解決するための手段」 この発明は演奏操作のための鍵盤手段と、 音色選択のための音色選択手段と、 上記音色選択手段により選択された音色に応じ
た制御信号を発生する制御信号発生手段と、 上記制御信号により前記鍵盤の鍵タツチを前記
選択された音色に合つた鍵タツチとなるよう変更
する鍵タツチ変更手段と、 を具えたことを特徴としている。

「実施例」 以下、この発明の一実施例について図面を参照
して説明する。

この実施例の鍵盤電子楽器は、第１図〜第４図
で示す鍵盤廻りの機械的な部分と、第５図に示す
電気的な部分を備える。

まず、鍵盤廻りの機械的な部分について説明す
ると、第１図および第２図において符号１は鍵
で、この鍵１が両サイドの柏子木Ｚ，Ｚ間に多数
個配設され、その鍵１の後端部は鍵盤フレーム２
の支点部３に回動自在に支持されている。そし
て、その鍵１はスプリング４の力によつて第１図
中支点部３を中心として時計方向に付勢されて、
通常そのストツパ片５を鍵盤フレーム２に設けら
れたフエルト製の緩衝材６に当接させられて非操
作位置に保持されており、他方、打鍵された際鍵
盤フレーム２に設けられたフエルト製の緩衝材７
に案内されて同図中反時計方向に回動して緩衝材
７に当接することにより同方向回動限位置に到る
ようになされている。つまり、前記鍵１、支点部
３、スプリング４等によつて演奏のための鍵盤手
段１００が構成される。

鍵１の側壁の内側所定箇所には溝８が、この溝
８の最奥部には凹部８′が夫々形成されており
（第２図参照）、これら溝８にはアーム９の一端部
に設けられた軸１０が鍵１の側壁がもつ若干の弾
力性を利用して圧入され、その後凹部８′に嵌合
されて軸１０が回転自在に配設されている。アー
ム９の他端部には鉛等からなる重り１１が取取り
付けられている。そして、このアーム９は重り１
１によつて第１図中時計方向に付勢されて、通常
鍵盤フレーム２に設けられた支持部材１２に当接
させられている。

アーム９の重り１１の下側にはロツド４１が鍵
１の並ぶ方向に延びて配置されている。このロツ
ド４１はその一端が軸４３と一体的に動く略Ｌ字
状の手操作レバー４２の折曲部４２′一端部に、
他端が他方の折曲部４２′（手操作レバー４２の
他端部は存在しない）の一端部に取り付けられ、
鍵盤フレーム２に対し略上下動自在に取り付けら
れている。また手操作レバー４２の他端は外部に
突出されるようにしてなり、その先端には操作子
４２″が挿入固着されている。なお、この手操作
レバー４２は第１図中符号P₁〜P₅で示す５つの
位置にクリツク機構によつて係止されるようにな
されている。このクリツク機構は、例えば第３図
に示すように、鍵盤フレーム２の側壁もしくは楽
器本体の側板に設けられた突部５８と、後述する
ウオームホイール４５との当接面Ｂに波形処理を
施すとともに、軸４３に強力コイルばね５７を貫
挿させて前記突部５８の凹部５８′に嵌入するこ
とにより行われるが、他の機構を用いてもよいこ
とは勿論である。又、手操作レバー４２の符号
P₁〜P₅で示す位置は鍵盤フレーム２の所定位置
に設けられた位置センサ４４によつて検出される
ようになされている。なお、位置センサ４４は、
手操作レバー４２の回動に追従して移動する作動
子４４′を有し、この作動子４４′はP₁の位置で
圧縮状態にコイルバネにて付勢され、P₅の位置
では最長に伸長するようになされている。そして
この作動子４４′はその位置によつて例えば抵抗
値が変化するようになされている。軸４３にはウ
オームホイール４５が設けられており、このウオ
ームホイール４５にはウオーム４６が噛合されて
いる。ウオーム４６は第４図に示すように断面十
字状の軸４７に一体に回動しかつ第１図中矢印
Ａ，Ｂ方向に摺動し得るように取り付けられてい
る。軸４７の一端部にはフランジ４８が設けられ
ており、このフランジ４８はモータ４９の出力軸
５０に連結されている。又、軸４７の他端部には
フランジ５１が設けられており、このフランジ５
１は軸受５２に回動自在に支持されている。

また、アーム９の先端部には操作子５３が設け
られている。この操作子５３が描く軌跡上には、
鍵盤フレーム２の後端部の一部を切起して、その
切起し部２′に取り付けられた接点時間差を検出
するスイツチ５４の可動接片５５が位置するよう
になされている。又、鍵１のアーム９の先端部と
対応する箇所にはフエルト製の緩衝材５６が設け
られている。

次に、上気構成装置の作用について説明する。
この実施例においては、手操作レバー４２を操作
して符号P₁〜P₅のいずれかの位置に到らせると、
これに伴いロツド４１の位置が符号Q₁〜Q₅のい
ずれかの対応する位置に到り、これによりアーム
９及び重り１１の初期位置つまり鍵１を打鍵しな
い状態における位置が５態様のいずれかの対応す
る態様になり、例えば手操作レバー４２が符号
P₁で示す位置にあつてロツド４１が符号Q₁で示
す位置にある場合アーム９及び重り１１は第１図
中実線で示す初期位置にあり、又手操作レバー４
２が符号P₅で示す位置にあつてロツド４１が符
号Q₅で示す位置にある場合アーム９及び重り１
１は同図中二点鎖線で示す初期位置にある。

そこで、例えば第１図中実線で示す状態P₁に
おいて鍵１をスプリング４の力に抗して打鍵する
と、これに伴いアーム９の軸１０が下降すること
により、アーム９が重り１１と共に支持部材１２
を支点として同図中反時計方向に回動する。従つ
て、鍵１を打鍵する指先にはスプリング４に抗す
る力、アーム９及び重り１１の重量等が反力とし
て作用する。また通常の押鍵最中は等速運動で行
なわれるため、静止状態から等速運動に移行する
間、すなわち打鍵開始時の加速度が大きい時は、
アーム９及び重り１１を加速度運動をさせる力が
必要となるため指先に作用する反力が一時的に増
大する。そして鍵１の変位が大きくなり、加速度
運動を行なわない状態、つまりアーム９及び重り
１１に力を加える必要がなくなる状態となり上記
反力は減少することとなる。そして鍵１の最押下
位置にてアーム９の先端部（重り１１部）は緩衝
材５６に当接する。この結果、鍵１を打鍵した指
先にはね返り力が伝わるのを防止して、いわゆる
はね返り感触が生じるのを防止でき、普通のピア
ノに近い鍵タツチ感を得ることができる。

又、打鍵時に操作子５３によつてスイツチ５４
の可動接片５５をその弾性力に抗して押し上げ、
これによりスイツチ５４をオンにして、打鍵され
た鍵１に対応する音を電気的に発生させるように
なされている。そして鍵１の最押下位置を持続し
続けても操作子５３の位置がほぼ二点鎖線で描い
た位置におちつくようになつている。すなわち、
打鍵時にのみ可動接片５５を駆動するように構成
されるもので、非常に弱く（ゆつくり）鍵を押下
した場合は可動接片５５は駆動されず、発音され
ないようになつている。

他方、第１図中二点鎖線で示す状態P₅、即ち
ロツド４１によつて重り１１と共にアーム９が最
上位置まで押し上げられてアーム９が重り１１と
共に軸１０を中心にして同図中反時計方向に回動
した位置にある状態において、鍵１をスプリング
４の力に抗して打鍵すると、この時もアーム９の
軸１０が下降するが、アーム９は重り１１部分を
支点として同図中反時計方向に回動し、鍵１もし
くはアーム９にて前記鍵スイツチを駆動し、押鍵
終了時においてもアーム９は支持部材１２に当接
しない。従つて、鍵１を打鍵する指先にはスプリ
ング４に抗する力のみが反力として作用する。こ
の結果、単にスプリング４の力に抗する鍵タツチ
感を得ることができる。

さらに、手操作レバー４２を上述した２位置の
中間P₂，P₃，P₄に設定することにより随時、パ
イプオルガン、電子ピアノ、電気ピアノの鍵タツ
チを自由に選択することが出来る。この場合アー
ム９は鍵回動初期位置においては支持部材１２に
当接することなく、当初はスプリング４の力に抗
する鍵タツチ感となり、回動途中で、アーム９が
支持部材１２に当接する位置からスプリング４に
抗する力に加え重り１１に加速度を与える力が必
要となる。従つて鍵１のタツチ感としては始め軽
く、途中重く、最後にまた軽いという鍵タツチ感
が実現出来る。

次に、当該鍵盤電子楽器の鍵盤タツチ感制御に
関する電気的な構成部分、つまりモータ４９の駆
動によつてアーム９及び重り１１の初期位置を制
御する電気的構成部分について第５図に示す回路
図に基づき説明する。この回路の特徴は各音色設
定操作子の投入操作に基づいて自動的にアーム９
の初期位置を可変し、鍵タツチ感を適宜可変し得
るようにした点にある。

第５図中６１ａ〜６１ｅはオルガン、パイプオ
ルガン、電子ピアノ、電気ピアノ、ピアノ用音色
をプリセツトするためのスイツチ（音色選択手
段）である。今、図示しない電源スイツチがオン
されると、ワンシヨツトのイニシヤルクリヤ信号
ICが発生し、このIC信号によつてRS型フリツプ
フロツプ（以下FFと言う）制御信号発生手段６
１ａ〜６２ｅがリセツトされる。この時例えば手
操作レバー４２が第１図の実線の位置（P₁：ピ
アノタツチ）にあるとすると、位置センサ４４か
ら位置P₁であることを示す信号オアOR５を介し
て「ピアノ」という音色兼タツチ感を示す表示ラ
ンプ６３ｅが点燈する。

この状態で例えばオルガン用スイツチ６１ａを
オンすると、信号「１」がオア８８、微分回路８
９を介してFF６２ａ〜６２ｅをそれぞれリセツ
トし、微分回路８９の出力信号の立下り時にリセ
ツトが解除されるのでスイツチ６１ａの押釦信号
「１」によりFF６２ａがセツトされる。FF６２
ａがセツトされるとその出力「Ｑ＝１」が音色制
御回路６４に供給され、この音色制御回路６４に
よつて図示しない音源回路からの音源信号を「オ
ルガン」に音色設定される。ここで、前記フリツ
プフロツプ６２ａ〜６２ｅは前記音色選択手段に
より選択された音色に応じた制御信号を発生する
制御信号発生手段を構成し、音源回路、音色制御
回路６４、および図示せぬスピーカ等によつて楽
音生成放音手段を構成する。一方FF６２ａの
「Ｑ＝１」はアンドAD１によつて表示ランプ点
滅用発振器OSCからのクロツクとのアンドをと
られ点滅信号となり、この点滅信号がオアOR１
を介して表示ランプ６３ａに供給されるので、表
示ランプ６３ａは点滅し、今「ピアノ」から「オ
ルガン」用にタツチ感が移行中（タツチ感設定待
期中）であることを表示する。さらにFF６２ａ
の「Ｑ＝１」はゲート６５ａをオンし、ゲート６
５ａからスイツチ６１ａに対応する基準電圧4V
が出力されて差動増幅器６６の（＋）端子に入力
される。一方、位置センサ４４からの出力電圧が
差動増幅器６６の（−）端子に入力されるが今ピ
アノにプリセツトされていたので、（−）端子は
０〔Ｖ〕であり、この結果差動増幅器６６は、こ
れに供給される電源電圧とほぼ等しい（＋）Ｖ
〔Ｖ〕が出力される。

Ａ／Ｄコンバータ６７は３入力（（＋）Ｖ〔Ｖ〕，
０〔Ｖ〕，（−）Ｖ〔Ｖ〕）に対応して（１，１），
（１，０）又は（０，１），（０，０）を出力する
もので、今＋Ｖ〔Ｖ〕が入力されているからその
出力として「L1＝１，L2＝１」をアンド８１、
イクスクルーシブオア８２、ノア８３に供給す
る。その結果アンド８１からオア８６を介してモ
ータ制御回路６８の正転端子にその出力信号
「１」が供給されるのでモータ４９は正転し、軸
４７を例えば右に回転させる。これによりウオー
ム４６は例えば右に動きフランジ５１に当接す
る。それからロツド４１により徐々に手操作レバ
ー４２を左に回動させ、アーム９を押し上げる。
そして、レバー４２がP₅の位置にくると差動増
幅器６６の入力が一致するのでその出力として０
〔Ｖ〕が出力され、Ａ／Ｄコンバータ６７からは
「L1＝０，L2＝１」が出力される。従つてアンド
８１及びノア８３からは「０」が、イクスクルー
シブオア８２からは「１」が出力されるのでモー
タ４９は一旦停止する。ところがアンド８１の出
力が「０」になつたことを検知する信号をデイレ
イ回路８４を介してワンシヨツト回路６９に導く
ので、このワンシヨツト回路６９のワンシヨツト
分（約１〜２秒）のみ逆転信号がオア８７を介し
てモータ制御回路６８に供給される。このワンシ
ヨツト信号（逆転信号）によりウオーム４６を丁
度中央に位置させてアーム９の初期位置を変えて
ピアノタツチからオルガンタツチに変更する工程
がすべて終了する。この工程が終了すると位置セ
ンサの作動子４４′はP₅及びP′₅の位置に来ている
ので、信号「１」が導電体４４ｃ、可動接点４４
ｆ、５ケの導電体P′₁〜P′₅と４ケの絶縁体d₁〜d₄
からなる固定接点材４４ｄの１つである導電体
P′₅を介してオアOR１に供給されるので表示ラン
プ６３ａは点燈状態となる。ここで、上記差動増
幅器６６、モータ制御回路６８、モータ４９、軸
４７、ウオーム４６、ウオームホイール４５、お
よびアーム９等によつて、前記フリツプフロツプ
６２ａ〜６２ｅから発せられる制御信号により前
記鍵盤の鍵タツチを、前記音色選択手段６１ａ〜
６１ｅにより選択された音色にあつた鍵タツチと
なるよう変更する鍵タツチ変更手段１０１が構成
される。

次に、オルガンタツチ（位置P₅）からパイプ
オルガンタツチ（位置P₄）にタツチ感が変更さ
れる場合を説明する。音色兼タツチ感設定スイツ
チであるパイプオルガン用スイツチ６１ｂをオン
するとFF６２ｂがセツトされ「Ｑ＝１」を出力
し、音色設定回路６４によりパイプオルガンの音
色がプリセツトされると共に、OSCのクロツク
によつてアンドAD２にて点滅信号となり表示ラ
ンプ６３ｂを点減させる。一方ゲート６５ｂがオ
ンし基準電圧3Vを差動増幅器６６の（＋）端子
に供給する。また（−）端子にはＰ５（4V）の
電圧が抵抗体４４ａ、可動接点４４ｅ、導電体４
４ｂを介して供給されるから（−）Ｖ〔Ｖ〕が差
動増幅器６６から出力され、Ａ／Ｄンバータ６７
からは「L1＝０，L2＝０」が出力され、この出
力信号はノア８３、オア８７を介してモータ制御
回路６８の逆転端子に導かれる。この制御信号に
よつてモータ４９が逆転し、ウオーム４６をフラ
ンジ４８に当接させてから手操作レバー４２を
P₄の位置まで回動させる。このレバー４２がP₄
の位置に回動したことを検知してモータ制御回路
６８停止信号を供給すると共に、ノア８３の立下
り信号をデイレイ回路８５によつて遅延させワン
シヨツト回路６９を介してワンシヨツト分だけモ
ータ４９を正転させウオーム４６をほぼ中央の位
置に移動させる。以上でオルガンタツチからパイ
プオルガンタツチに変更する工程が終了する。こ
の工程が終了すると前記と同様にして表示ランプ
６３ｂが点燈状態となる。以下同様にして音色と
タツチ感設定がスイツチ６１ａ〜６１ｅにて行な
われるものである。

ここでタツチ感設定後ウオーム４６を中央の位
置に設定制御する理由は、もしこの制御をしない
と電動設定後手動設定ができない場合が生じるこ
とを防止するためである。すなわち電動設定によ
つてP₃に設定されたとする。この場合ウオーム
４６は中央位置になくいずれかのフレンジに当接
しているので、手動操作にて当接方向にさらに動
かすことはできないことになるからである。

以上のようにこの鍵盤電子楽器によれば、音色
選択スイツチにより所定の音色（例例えば、ピア
ノ音、オルガン音など）のうちのひとつに音色を
選択指定するだけで、同時にその選択指定された
音色に対応した鍵タツチ感を得ることができる。

なお、本発明は上記実施例に限られることな
く、アツプライトピアノのアクシヨン機構のよう
に鍵の上部にアーム（ハンマ部材）のある機構の
鍵盤装置にも適用できる。

「発明の効果」 以上説明したようにこの発明によれば、演奏操
作のための鍵盤手段と、音色選択のための音色選
択手段と、上記音色選択手段により選択された音
色に応じた制御信号を発生する制御信号発生手段
と、上記制御信号により前記鍵盤の鍵タツチを前
記選択された音色に合つた鍵タツチとなるよう変
更する鍵タツチ変更手段とを有しているから、音
色の選択に応じ、その音色に最適な鍵タツチ感を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す縦断側面
図、第２図はその一部の底面図、第３図は要部背
面、第４図は第１図の―線に沿う断面図、第
５図はその鍵タツチ制御に関する回路図である。 １…鍵、４…スプリング、９…アーム、１１…
重り、１３…バー、１４…軸、１５…カム、４９
…モータ、６１ａ〜６１ｅ…スイツチ（音色選択
手段）、６２ａ〜６２ｅ…フリツプフロツプ（制
御信号発生手段）、６４…音色制御回路、６８…
モータ制御回路、１００…鍵盤手段、１０１…鍵
タツチ変更手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 演奏操作のための鍵盤手段と、 音色選択のための音色選択手段と、 上記音色選択手段により選択された音色に応じ
   た制御信号を発生する制御信号発生手段と、 上記制御信号により前記鍵盤の鍵タツチを前記
   選択された音色に合つた鍵タツチとなるよう変更
   する鍵タツチ変更手段と、 を具えたことを特徴とする鍵盤電子楽器。