JPH04204796A - 鍵盤装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は電子鍵盤楽器等の＃！盤装置に関する。

［従来技術とその問題点１ 電子ピアノ等の電子ｗ１盤楽器では、鍵によるスイッチ
操作で楽音を発生させるようになっているので、そのま
までは、鍵タッチ感がアコースティックピアノのそれと
大きく異なってしまうことになる。すなわち、アコ−ス
テイー、クビアノでは、鍵が押鍵されると、その押鍵カ
はウィペン、ジャシフを介してハンマーに伝達され、ハ
ンマーが回動して弦を打弦することにより、楽音を発生
させるよりになっているので、押鍵の初期段階ではウィ
ペン等による反力を受けることにより指に受ける荷重が
急激に重くなり、押鍵の中期段階ではハンマーがフリー
となることにより指に受ける荷重が急激に軽くなるとい
った、鍵タッチ感が得られるようになっている。

そこで、従来の電子！盤楽器には、鍵のＦ方に所定の凱
Ｕの錘りを有するハンマーアームをＬド方向に回動自在
に設け、１の押鍵動作に伴ってハンマーアームがそれ自
身のｆｆ１ｌに抗して回動することにより、鍵に所定の
荷重を＋１ゲ１５、これによりアコースティックピアノ
に近似した鍵タッチ感を得ることができるようにしたも
のがある。

Ｓらにアコースティックピアノの鍵タッチ感に近ずける
には弱く押鍵したときにはタッチ感が軒く、強く押鍵し
たときにはタッチ感が重く、がっ、速い速度の演奏に対
応できるように鍵の戻り速Ｉルが球いことが必要である
。

１、か１７ながら、タッチ感を軽くし、鍵の戻りを速く
するためにはハンマーアームの錘りを軽くするか、その
重心を支点ｌこ近くしな１ブればならず、タッチ感を重
くするためには、錘りを重くするか、錘りの重心を支点
から遠くしなけれがならないと７Ｔう相反するｔ求を満
足させなければならなかった。

そこで、従来においては、この相反するｔ求を満にきせ
ようとしで重いタッチ感をず（するためｆ、錘りを重く
し、鍵の戻り速度を速＜１７．かつ、弱く押鍵したとき
軒いタッチ感を得られるように錘りの重心を支点に近く
なるようにしていた。

しかし、従来においては錘りは固定されているため、ど
うしてもハンマーアクションは単純となり、ハンマーア
ームに連動する鍵の動作も単純化きれ、ρ打な鍵ター、
チ感は得られないと言う問題があった。

また、ハンマーアームは１本の辻続Ｉ、５たものとして
ａ　ｔ＆されていたため、打鍵峠におけるｒｌｊ１動角
爪範囲が大きくなり、この結東、大きな空間を古め、＊
盤装置の厚みが厚くなってしまうと言う問題もあった。

［発明の目的］ この発明は上述したｔ情に鑑みなされたもので、その目
的とするところは、装置全体の厚さを充分に薄くしなが
ら１弱く打鍵したときには軒いタッチ感が得られ、強く
打鍵したときには重いター、チ感が得られるｓｕｉ装置
を提供することにある。また、この発明の他の目的とす
るところは。

黒鍵、白鍵の種類または鍵の音域に応じた鍵タッチ感が
得られる鍵盤装置を提供することにある。

Ｌ発明の要点Ｊ この発明は上述した目的を達成するために、請求項１記
載の発明においては、ｆ１１！！シャーシに対し回動可
能に取り付けられた鍵と、この鍵の押鍵操作に連動して
、該鍵に１１Ｉ荷重を付与するハンマーアクションａ構
とを備えた鍵盤装置において、ハンマーアクション機構
は、　一端が鍵の押鍵操竹により回動されるように、Ｉ
Ｉ盤シャーシー■に回動１１丁能に取り付けられた第１
のリンクレバーと、このｆ５１のリンクレバーの他端に
より同動されるように、Ｗ盤シャーシＬに回動可能に取
り付けられた第２のリンクレバーと、この第２のリンク
レバーに、第２のリンクレバーの長ｆ方向に移動ｉｆ（
能に取り付けられた誹りとから構成されていることを要
点とする。

また、請求項２記赦の発明においては、第２のリンクレ
バーには、靜りのほかに、錘りを晴の押鍵前の元の位ｆ
ｌｖ強制的に復帰させる復帰ｆ段を１没けたごとを要点
としている。

さらに、請求項３記載の発明においては、第２のリンク
レバーには、錘りおよび復帰り段の取り付は位とを調整
可能な取付位と調整１段を設けていることを要点として
いる。

［実施例１ 以下１図面に基づいてこの発明の一実施例を詳細に説明
する。

この実施例における鍵盤装置は複数個の長い白鍵ｌと短
かい黒ｔ！１２とを備え、各＠１．２の基端は軸３を介
してシャーシ４に固定された支持部材５に回動自在に軸
承されている。

シャーシ４の手前側の端部近傍には白鍵用ガイド６が垂
直に突設され、その奥側には黒鍵用ガイド７が垂直に突
設されている。これらガイド６゜７は各Ｗｌ、２の手前
側の端部の下方に向かって長突設された１組ずつの側板
８．８および９．９（いずれも一方は図示省略）間に嵌
合され、６鍵ｌ、２の昇畔時に横ぶれが生じないように
６鍵１．２のＡｌｌ１を案内する。

白＠１の途中に側板と一体に形成ｙれたフックｌＯと、
黒＃！！２の側板９と　・体に形成されたフック１１の
先端はシャーシ４の垂直部に形成された開［１部１２か
ら前方に向かって突出している。各フック１０．１１の
］一端は各ｆｉ１．２の非打鍵時にはシャーシ４のＦ面
に固定された一Ｌ限ストー、バ１３に接し、各ｆｉｌ、
２の打鍵時にはシャーシ４１４に固定ＳれたＦ限スト−
、バ１３ａに接する。

６ｍ１．２１７１１Ｆ側には６鍵ｌ、２と１対ｌに対広
シテハンマーアーム１４が設けられている。各ハンマー
アー１，１４はシャーシ４に形成ぎれている開１１部１
５を通って１−側に延びる第１のりンクレパー１６と、
この第１のリンクレバー１６の後端に先端をに孔１７中
に嵌合する輛１８を介［−１て回動自在に、かつ、摺動
自在に連結された第２のリンク１バーエ９とから構成さ
れている。

ｉｌのリンフレ／＜−１６の途中はシャーシ４に固定き
れた支持部材２０に軸２１を台して回動［’１イＩに軸
承されている。第１のリンクレバー・１６の上端はパッ
ド２２を介して各ｗ！！１．２の側板のＦ端縁に接して
いる。パッド２２が接する部分において開［１部１５の
側縁には緩栴材１５ａが設けられている。また、第１の
リンクレバー１６のド端には第２のリンクレバー１９の
先端部に形成された長孔１７中に嵌合される軸１８が設
置Ｊられているが、この軸１８の千古においでｗＳｌの
リンクレバー１６の−１−面には１−字状に形成された
押圧部２３が形成されている。この抑圧部２３と対応し
てシャーシ４側にゴムスイッチ２４が設けられている。

ゴムスイッチ２４は第１および第２の可動接点２５．．
２６を有し、これらの可動接点２５゜２６と対応してシ
ャーシ４Ｊ−、に固定されたプリント基板２７−Ｆ、に
は固定接点２７Ａ、２７Ｂが形成されている。そして、
抑圧部２３によりゴムスイッチ２４が押圧されると、ま
ず第１の可動接点２５が固定接点２７Ａと接し、次に、
所定の時間差をもって可動接点２６が他の固定接点２７
Ｂと接することにより、前記時間差に応じたイニシャル
タッチデータおよび押鍵の開始を示すキーオンデータが
楽音発生回路（図示せず）に対し送出するようになって
いる。

第２のりンクレパー１９はシャーシ４の下側に配置され
ている。第２のリンク１／バー１９の先端は第３図およ
び第４図に示すように二股状に分かれており、その左右
の腕２８．２８に軸１８が嵌合する長孔１７が形成され
ている。

第２のリンクレバー１９の途中にはシャーシ４に固定之
れた支持枠２９の下端に１ｍ架された輔３０が嵌合する
透孔３１が形成さねでいる。

第２のリンクレバー１９の後端には軸３２が一体的に形
成されており、この軸３２には評り３３が摺動自在に嵌
合きれている。

また、輔３２の後端部にはスツバ３４が摺動１′１在に
嵌合されており、ストッパ３４は位置決めされた位置に
おいて固定ねじ３５によって輌３２に固定できる。

錘り３３の下面には軸３２が摺動自在に嵌合された［１
材３６が接しており、この緩栴材３６と前記ストッパ３
４との間には復帰ばね３７が設けられており、復帰ばね
３７は錘り３３がハンマーアーム１４の回動支点である
軸３０方向に復帰するように力を与えている。

また、軸３２の基端部にもＨ１ｌｊ材３８が設けられて
いる。

ところで、第２のリンクレバー１９はその先端部に第１
のリンクレバー１６の下端部がリンクしているとともに
１回動支点である軸３０より先端側もかなりの車間があ
る。従って、打鍵されない場合には錘り３３があっても
第２のリンクレバー１９は水平状態を保っている。

また、第１のリンクレバー１６は下端部に軸Ｉ８で押圧
部２３を右し、がっ、輛２１から下側の長さが軸２１よ
り上側の長さより反い、従って、軸２１より下側の部分
の方が重く、第１のリンクレバーは図中時計方向への回
動習性が与えられている。

次に、以−にのように構成された鍵盤装置の動作につい
て説明する。

非打鍵時においては、ｆｆ１１図に示すように第１のリ
ンクレバー１６は時計方向に回動され、第２のリンクレ
バー１９は反時計方向へ回動されほぼ水平状態にある。

そして、第１のリンクレバー１６の上端はパッド２２を
介して白！Ｉｌの下面に接し、白鍵ｌは軸３を中心とし
て時計方向に回動された状態にある。この状態では錘り
３３は復帰ばね３７の力によりａｍ材３８に接しており
、第２のリンクレバー１９の回動支点である軸３０に最
も近い位置にある。

白ｍｌ（黒鍵の場合も同様）が弱く打鍵された場合には
白鍵ｌは低速度で下縫され、パッド２２が白＃Ｉと接し
たままｔ５１のリンクレバ〜１６が輔２１を中心として
図中時計方向に回動され、第２のリンクレバー１９は軸
１８を介して軸３゜を中心として時Ｊ１方向に回動され
る。

この弱い打！１時には１１および第２のリンフレ／＜　
−１６、１９が低速で回動されるため、錘り３３に作用
する遠心力は小さく、かつ、復帰ばね３７によって輌３
０方向に押されているので１ｗＪ衝材３ｓｇｔＩｉした
まま第２のリンクレバー１９は時計方向に回動される。

従って、軸３０から評り３３の重心までの距離は短かく
、第２のリンクレバー１９が回動されても、錘り３３が
存在による慣性モーメントは小さい、この慣性モーメン
トは第１のリンクレバー１６を介して白ｔ！１１の回動
に対して抵抗力として伝わり、これが鍵に対する荷重と
なる。

この荷重Ｆは第６図に曲線Ａで示すようｇ打鍵の初期段
階でゆるやかに立ち−Ｌるため、指先には軽い鍵タッチ
感が得られる。この軽い鍵タッチ感は打鍵の中期および
終期段階にまで持続し、やがて時間ｔｌ以降は、ゴムス
イッチ２４等の抑圧荷重がこれに加わるので、時間【Ｉ
以降において白ｗ１１に加わる荷重は第６図に直線Ｂで
示すように急激に増大する。その後、白［１のフック！
０のＦ端が下限ストシバ１３ａに接すると、白Ｗ１１の
下降は停止される。この結果、白ｉｌｌには大きな停止
に荷重が加わる。

このようにして弱い打鍵時には指先に軽い鍵タッチ感が
得られる。

−）Ｊ、強く打鍵した場合には第１および第２のリンク
レバーエ６および１９は高速度で回動されるため、錘り
３３には大きな遠心力が加わり、餅り３３は復帰ばね３
７を圧縮させて軸３ｏから離れる方向に移動しつつ第１
および第２のリンクレバー１６，１９が回動される。

錘り３３が軸３０から離れると、慣性モーメントが増大
し、白鍵１に作用する荷重は第７図に曲線Ｃで示すよう
に急勾配で増大し、やがて靜り３３は軸３０から最大距
離離れ、最大荷ｉｐに達する。

この結果、アコ−ステ４−／クビアノと同様に打鍵の初
期段階で指に受ける荷重が急激に重くなると言う鍵タッ
チ感で得られる。

最大（Ｊ　屯Ｐ　Ｋ達すると、第１および第２のリンク
レバー１６．１９は大きな慣性モーメントを持って回動
しているため、白鍵１の打１　球ＩＩＩよりも第１およ
び第２のリンクレバー１Ｂ、１９（即ちハンマーアーム
１４）の回動速度の方が速くなり、第１のリンクレバー
１６の上端は白鍵１がら離れる。

従って、第７図に曲ＭＤで示すように自ｗ１１に作用す
る荷重は急勾配で減少する。

この結果、アコースティックピアノと同様に打鍵の中期
段階で指に受ける荷重が急激に軽くなると言う鍵タッチ
感が得られる。

やがて打鍵の終期段階に入り、白鍵ｌは第７図に符号Ｅ
で示すように時間ｔ？以降、ゴムスイフチ２４に対する
荷重がさらに加わ−）たあと、下限ストッパ１３ａによ
る大きな停止荷重が加わり、この結果、白＃ｌｌの下齢
は停止される。

に述した動作を白鍵ｌの変位の面から見ると、第８図に
示すようになる。即ち、同図に「行さ」で示す直線部が
打鍵時の白鍵１の変位を示し、強く打鍵したとき、この
直線部は急勾配となる。

打鍵動作は時間ｔ３で終了し、第１のりンクレパー１６
の抑圧部２３がゴムスイッチ２４を押圧し、押鍵入力が
なされ、楽音が発生するが指は直ちに白１ｉからは離れ
ず、短時間の「ホールドタイム」があり、やがて指は鍵
から離れ、離Ｗ（戻り）動作が時間ｔ４で開始される。

離鍵時には次のような動作となる。

即ち、前述した「ホールドタイム」時には短時間の間で
はあるが白＠ｉ、第１および第２のリンクレバー１６．
１９の動作が静止状態となり、錘り３３に対する遠心力
は加わらなくなる。すると、復帰ばね３７の力により錘
り３３は押し戻され、元の位置に復帰され、第２のリン
クレバー１９の回動支点である輌３０に最も近い位置に
戻る。

この状態で指先が白鍵１から離れると、振り子のひもが
短かくなったのと同一の原理により第１およびｆ５２の
リンクレバー１６，１９は速く元に戻る。即ち、まず第
２のリンクレバー１９が長時Ａ１方向に速く回動され、
第１のリンクレバー１６が時計方向に速く回動され、白
鍵ｌが時計方向に速く回動され、非打鍵時の状態に戻る
。このときの白＠１の変位を示したのが第８図に「戻り
」で示す直線部であり２時間ｔ５でＲる。

ところで、錘り３３が元に戻らない構造あるいは軸３０
から遠い位置に錘り３３が固定されている構造の場合に
は戻りの動作はＭＳ８図にＸで示す曲線のようになり、
戻りの時間ｔ６となってしまう。

このようにして鍵の戻りも速くなり、速い演奏にも対応
することができる。

また、固定ねじ３５を利用し、白鍵、黒鍵の種類や鍵の
音域に応じて、ストッパ３４の位置な変えれば、靜り３
３が軸３０から最大限離れる位置を調整できるため、白
鍵と黒鍵の別による鍵タッチ感の区別、高音域と低音域
の鍵タッチ感の区別などに対応することができる。

なお、復帰ばね３７はコイルスプリングとして例示した
が、コイルスプリングに限らず、ゴムなどの弾性体でも
よいことはもちろんである。また、図示の例では圧縮コ
イルスプリングとして示したが、引張コイルスプリング
とし、靜り３３と緩衝材３８との間に配置してもよい。

このように、ト述したｌ１１ｍ装置ではハンマーアーム
１４をリンク結合した第１のリンクレバー１６と、第２
のリンクレバー１９とから構成し、第２のリンクレバー
１９の後端部に錘り３３を摺動自在に取付けるとともに
、この錘り３３を第２のリンクレバー１９の回動支点で
ある輌３０に近ずく方向に復帰させる復帰ばね３７を設
けであるため、弱く打鍵した場合には錘り３３はほとん
ど動かず、軽い鍵タッチ感が得られ１強く打鍵した場合
には錘り３３が輌３０から遠ざかる方向に移動し、慣性
モーメントが増大し、重い鍵タッチ感が１１ｉられる。

また、離鍵時においては鐸り３３は復帰ばね３７により
軸３３に近ずく方向へ復帰しているため、ハンマーアー
ム１４およびこれと連動関係にある鍵の戻り速度は速く
なり、速い演奏にも１分対応できる。

さらに、ハンマーアーム１４を第１および第２のリンク
レバー１６．１９から構成しであるため、ハンマーアー
ムが折れ曲がることができ、１本の長いリンクレバーな
用いてハンマーアームな構成する場合と比較して回動範
囲を小さくでき。

ｔＩｌ、盤装置の厚みを小さくすることができる。

また、靜り３３の軸３０からの最大離間位置はストッパ
３４の固定位置の調整により変化させることができるた
め、白鍵、黒鍵の区別および鍵が高音域にあるか低盲域
にあるかの区別による鍵タッチ感の相異に合わせて鍵タ
ッチ感をｒＡ整することができる。

なお、上述した実施例においては第２のリンクレバー１
９の先端部に長孔１７を形成し、この長孔１７中に軸１
８を嵌合させたが、この部分に長孔を設けず、第５図に
示すように軸３０が嵌合する部分において第２のリンク
レバー１９に長孔３９を形成してもよい。

［発明の効果］ 以」−説明したように２請求項１記載の発明によれば、
鍵盤シャーシに対し回動可能に取り付けられた鍵と、こ
の鍵の押鍵操作に連動して、該鍵に鍵荷重を付与するハ
ンマーアクション機構とを資えた鍵盤装置において、ハ
ンマーアクション機構は、一端が鍵の押鍵操作により回
動されるように、鍵盤シャーシ上に回動可能に取り付け
られた第１のリンクレバーと、この第１のリンクレバー
の他端により回動されるように、１ｌｆｆｉシャーシ１
−に回動可能に取り付けられた第２のリンクレバーと、
この第２のリンクレバーに、第２のリンクレバーの長手
方向に移動可能に取り付けられた錘りとから構成してい
るため、装置全体の厚さを薄くＬながら、弱く打鍵した
ときには軽いタッチ感が得られ、強く打鍵したどきＶは
重いタッチ感が得られる。

また、請求項２記赦の発明によれば、第２のリンクレバ
ーには、錘りのほかに、錘りを鍵の押鍵前の元の位置に
強制的に復帰させる復帰１段を設けているため、離鍵時
において、復帰１段により錘りが元の位置にＲるように
しているので、鍵の戻り速度を速＜１７．速い演奏に対
応できる。

さらに請求項３記載の発明によれば、第２のリンクレバ
ーには、靜りおよび復帰１段の取り付は位置を調整可能
な取付位置調整手段を設けているため、取付位置調整・
１段により、靜りおよび復帰１段の第２のリンクレバー
に対する取り＋１けることがで息、したがって、慣性モ
ーメントの大きさを調整できるので、黒鍵、白鍵の種類
またはｎ城に応じて、鍵タッチ感の調整かり能となる。

【図面の簡単な説明】

図は未発ＩＪＩの一実施例を説明するもので、第１図は
非打鍵時の鍵１１装置の断面図、第２図は打鍵時のａＳ
装置の断面図、第３図は第２のリンクレバーの縦断側面
図、第４図はａ８１および第２のリンクレバーの連結部
の一部拡大断面図、第５図は第２のリンクレバーの他の
構造例を示す側面図。 第６図は弱い打鍵時の鍵の荷重変化を示す線図。 第７図は強い打鍵時の鍵の荷重変化を示す線図、第８図
は鍵の変位を説明する線図である。 ｌ・・・・・・白鍵、２・・・・・・黒鍵、１４・・・
・・・／＼ンマーアーム、１６・・・・・・第１のリン
クレバー、１８．２１．３０・・・・・・軸、１９・・
・・・・第２のリンクレバー、３３・・・・・・錘り、
３４・・・・・・ストッパ、３７・・・・・・復帰ばね
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鍵盤シャーシに対し回動可能に取り付けられた鍵と
   、この鍵の押鍵操作に連動して、該鍵に鍵荷重を付与す
   るハンマーアクション機構とを備えた鍵盤装置において
   、 前記ハンマーアクション機構は、一端が前記鍵の押鍵操
   作により回動されるように、前記鍵盤シャーシ上に回動
   可能に取り付けられた第１のリンクレバーと、この第１
   のリンクレバーの他端により回動されるように、前記鍵
   盤シャーシ上に回動可能に取り付けられた第２のリンク
   レバーと、この第２のリンクレバーに、該第２のリンク
   レバーの長手方向に移動可能に取り付けられた錘りとか
   ら構成されていることを特徴とする鍵盤装置。 ２、前記第２のリンクレバーには、前記錘りのほかに、
   該錘りを前記鍵の押鍵前の元の位置に強制的に復帰させ
   る復帰手段を設けている請求項１記載の鍵盤装置。 ３、前記第２のリンクレバーには、前記錘りおよび前記
   復帰手段の取り付け位置を調整可能な取付位置調整手段
   を設けている請求項第２記載の鍵盤装置。