JPH0580763A - 鍵盤楽器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アコースティックピアノの打弦感覚と同じ鍵
タッチ感や音色を損なうことなく、音量可変機能を有す
る軽量小型の鍵盤楽器を実現する。 【構成】 各鍵１１の後端部の上方にアクション２１を
それぞれ配設する。アクションのハンマー２５は被打撃
体ユニット３１の粘弾性体７２を打撃する。粘弾性体７
２によりハンマーの打撃による振動を防止し、打弦感覚
を得る。圧力センサによりハンマー２５による打撃力
を検出する。響板駆動アクチュエータ４３は響板４２を
所定周波数で振動させる。電子制御回路５１はセンサ
〜の入力信号に基づいて演算処理を行い響板駆動アク
チュエータ４３を制御駆動する。電子制御回路５１は記
憶しているピアノの弦振動信号に基づいて響板駆動アク
チュエータを制御駆動し、響板４２を振動させて発音を
得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鍵盤楽器に関し、打弦機
構の運動状態に対応する弦等の振動データに基づいて響
板を駆動して発音させるとともに、ハンマーで打撃され
る被打撃体を防振性を有する部材で構成し、かつ、その
被打撃面に弦に近似したバネ特性を有する弾性体を配設
することにより、さらに、その打撃力を圧力センサで検
出することにより、アコースティックピアノの鍵タッチ
感や音色を損なうことなく、音量可変機能等を有する軽
量小型の鍵盤楽器を実現したものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、アコースティックピアノの音と電
子楽音とを共に発音可能な技術として、例えば特開昭６
１−２８９３９３号公報に開示された「鍵盤楽器」が知
られている。すなわち、この鍵盤楽器は、打弦機構等の
メカ的に楽音を発生する手段と、電子的に楽音を発生す
る手段と、を共に具備するものである。そして、これら
の手段を切り換えて楽音を生成していたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術にあっては、鍵盤楽器は、弦、および、この弦を
張設したフレーム等をそのまま備えていたので、その重
量が重く、その弦長確保のためその寸法が大きくなって
いる。また、メカ楽音発生手段によるアコースティック
な音発生時の音量調整が困難である（音量を小さくでき
ない）という課題があり、未だ改善の余地があった。

【０００４】そこで、本発明は、軽量、小型で、打弦感
覚と同様な鍵タッチ感、音色等を損なうことなく、音量
調整が可能な鍵盤楽器を提供することを、その目的とし
ている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、打鍵に応じて打撃体が動作して被打撃体を打撃する
打弦機構と、少なくともこの打弦機構の運動状態を検出
する操作子状態検出手段と、少なくとも弦を含むアコー
スティックピアノの部材の振動状態を記憶する振動状態
記憶手段と、上記操作子状態検出手段の検出結果に応
じ、上記振動状態記憶手段に記憶されている振動状態を
選択する選択手段と、該選択された振動状態を音響に変
換して出力する発音手段と、上記被打撃体への打撃エネ
ルギを吸収する防振手段と、上記被打撃体の被打撃面に
配設された粘弾性体と、を備えた鍵盤楽器である。

【０００６】また、請求項２に記載の発明は、打鍵に応
じて打撃体が動作して被打撃体を打撃する打弦機構と、
少なくともこの打弦機構の運動状態を検出する操作子状
態検出手段と、少なくとも弦を含むアコースティックピ
アノの部材の振動状態を記憶する振動状態記憶手段と、
上記操作子状態検出手段の検出結果に応じ、上記振動状
態記憶手段に記憶されている振動状態を選択する選択手
段と、該選択された振動状態を音響に変換して出力する
発音手段と、上記被打撃体への打撃エネルギを吸収する
防振手段と、上記被打撃体の被打撃面に配設された粘弾
性体と、上記打撃体が上記被打撃体に加える打撃力を検
出する打撃力検出手段と、を備えた鍵盤楽器である。

【０００７】

【作用】請求項１に記載の発明に係る鍵盤楽器では、被
打撃体を防振性のある手段で構成し、その被打撃面に例
えばいろいろな長さおよび太さの弦の動作に近似したバ
ネ特性を示す弾性体を配設している。そして、少なくと
も打弦機構の運動状態を検出し、この検出結果に対応し
て、少なくともアコースティックピアノの弦の振動状態
を選択し、この振動状態を音響に変換して出力する。こ
の結果、アコースティックピアノでの打弦感覚と同様な
鍵タッチ感を得ることができ、かつ、アコースティック
ピアノによる音色を保持した状態で演奏することができ
る。また、被打撃体からの発音を低減することができ、
その音量調整等も容易に行うことができる。さらに、弦
およびこれを支持するフレーム等の部材を廃止すること
ができ、鍵盤楽器そのものを小型、軽量化することがで
きる。

【０００８】また、請求項２に記載の発明に係る鍵盤楽
器では、被打撃体を防振性を有する手段で構成し、その
被打撃面には例えばいろいろな長さおよび太さの弦の動
作に近似したバネ特性を示す弾性体を配設している。そ
して、少なくとも打弦機構の運動状態を検出し、かつ、
打撃体による打撃力を正確に検出する。この検出結果に
対応して、少なくともアコースティックピアノの弦の振
動状態を選択し、この振動状態を音響に変換して出力す
る。この結果、被打撃体が発音することもなく、打弦感
覚と同様な鍵タッチ感を損なうことなく、かつ、アコー
スティックピアノによる音色を十分に保持した状態で演
奏することができる。また、その音量調整等も行うこと
ができる。さらに、弦およびこれを支持するフレーム等
の部材を廃止することができ、鍵盤楽器そのものを小
型、軽量化することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係る鍵盤楽器の実施例につい
て図面を参照して説明する。図１〜図３１は本発明の一
実施例を説明するための図である。図１は本発明の一実
施例に係る鍵盤楽器の概略構成を示す一部破断断面図で
ある。また、図２は一実施例に係る電子制御回路を示す
ブロック図である。図３〜図３１は被打撃体ユニットの
各種変形例を示す図である。

【００１０】これらの図において、１１は鍵盤を構成す
る鍵であって、例えば８８鍵で構成されている。各鍵１
１は棚板１２上に筬中１３を支点として上下方向に揺動
自在に支持されている。また、各鍵１１についてその後
端部の上方にはアクション（打弦機構）２１がそれぞれ
配設されている。

【００１１】このアクション２１は、グランドピアノ用
の打弦機構として周知の構成であって、鍵１１の後端部
上面に立設されたキャプスタンスクリュにより突き上げ
られるサポートが、ジャックを上昇させると、このジャ
ックに突き上げられてハンマー２５が図中時計回り方向
に回動して被打撃体ユニット３１を打撃する構成であ
る。

【００１２】この被打撃体ユニット３１はハンマー２５
の上方に所定間隔離れて配設されている。そして、この
被打撃体ユニット３１のハンマー２５当接面には圧力セ
ンサが取り付けられている。この圧力センサにより
ハンマー２５による打撃力を検出する構成である。

【００１３】また、ハンマー２５とともに回動するハン
マーシャンク２５ａに対向して反射型の光センサが配
設されており、この光センサはハンマー２５の回動速
度を検出するものである。さらに、上記各鍵１１の下方
には押圧された鍵１１およびその下降速度を検出するた
めのキーセンサが配設されている。これらのキーセン
サは反射光型の光センサ（例えばＬＥＤとフォトトラ
ンジスタ）で構成されている。また、鍵１１の中間部の
上方にはキー衝撃力センサ（加速度ピックアップ）が
配設されている。

【００１４】また、この鍵盤楽器においては、枠に取り
付けられて響板４２が水平に支持されている。この響板
４２の下面の所定位置には響板駆動アクチュエータ４３
が取り付けられている。この響板駆動アクチュエータ４
３は電磁駆動されて響板４２を所定周波数で振動させる
ものである。この響板４２および響板駆動アクチュエー
タ４３は本発明に係る鍵盤楽器にあっての発音手段を構
成するものである。

【００１５】さらに、この鍵盤楽器にあっては、３個の
ペダル（図示していない）を有しており、各ペダルにつ
いてそれぞれその揺動を検出するための変位センサ、
、が配設されている。変位センサはダンパーペダ
ル用で、変位センサはシフトペダル用で、さらに、変
位センサはソステヌートペダル用である。

【００１６】ここで、この鍵盤楽器にあっては、上記各
センサ〜（、、〜は操作子状態検出手段
を、は打撃力検出手段を構成している）の入力信号に
基づいて所定の演算処理を行い上記響板駆動アクチュエ
ータ４３を制御駆動する電子制御回路５１を有してい
る。なお、図１にて５２はその電源を示している。

【００１７】この電子制御回路５１は、図２に示すよう
に、システムバスを介して接続されたＣＰＵ５３、ＲＯ
Ｍ５４、ＲＡＭ５５、入出力部５６を備えている。この
入出力部５６は、例えばＡ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、
マルチプレクサ等を有して構成されている。さらに、バ
ックアップＲＡＭ５７が、このＣＰＵ５３等にシステム
バスにより接続されている。また、５８はクロック回路
（クロックジェネレータ）であって、クロック信号をＣ
ＰＵ５３に供給している。５９はバックアップＲＡＭ５
７用のバッテリーである。

【００１８】さらに、図２において、６１は上記キーセ
ンサの検出信号に基づいてキー速度を演算するキー速
度検出回路であり、６２はオーディオ出力端子、６３は
ＭＩＤＩ出力端子である。したがって、電子制御回路５
１の入出力部５６には、キーセンサから押圧された鍵
１１のキー番号が、キー速度検出回路６１からキー速度
が、それぞれ入力される構成である。

【００１９】また、この入出力部５６には、上記圧力セ
ンサからのハンマー打撃力およびキー衝撃力センサ
からのキー加速度が、ハイカットフィルタ６４を介して
入力されている。例えば、押鍵に応じて回動するハンマ
ー２５により打撃された圧力センサの振動は、圧電素
子で検出され、この振動信号は、ハイカットフィルタ６
４で、例えば、８０００［Ｈｚ］以上の高周波成分がノ
イズとして徐々にカットされる。このノイズ除去後の振
動信号は、電子制御回路５１の入出力部５６に入力され
ている。この入出力部５６では、振動信号はＡ／Ｄ変換
器でディジタル信号化され、処理される。

【００２０】さらに、入出力部５６には光センサから
出力されたハンマーの変位がハンマー速度検出回路６５
によりハンマー速度として入力されている。なお、各ペ
ダル４４の変位もペダルセンサ、、より入力され
ている。

【００２１】駆動回路６６は、上記響板４２を所定周波
数で振動させることにより発音を得る響板駆動アクチュ
エータ４３を駆動するものである。電子制御回路５１
は、この入出力部５６より、駆動回路６６に駆動信号
を、オーデイオ出力端子６２にはオーディオ出力信号
を、ＭＩＤＩ出力端子６３にはＭＩＤＩ信号を、選択し
て出力する。これらの結果、この鍵盤楽器では、ハンマ
ー２５の打撃力等を検出し、押鍵から所定の時間（例え
ば５ｍｓｅｃ）内に響板駆動アクチュエータ４３を介し
て発音することができる構成を有している。

【００２２】ここで、上記バックアップＲＡＭ５７に
は、線スペクトル信号に基づいて弦振動信号が記憶され
ている。実際に記憶されるのは、弦振動データを逆フー
リエ変換した弦振動信号である。すなわち、バックアッ
プＲＡＭ５７は、各鍵１１に対応したアコースティック
ピアノの弦の振動状態を示す線スペクトル信号を記憶し
ておくための記憶回路（振動状態記憶手段を構成してい
る）であって、所定の記憶容量を有して構成されてい
る。また、このバックアップＲＡＭ５７にはこの弦振動
信号が８８個の鍵１１に対応して、かつ、３個のペダル
に対応して、記憶されている。

【００２３】なお、本実施例では、ＭＩＤＩ出力端子６
３を介してＭＩＤＩ信号を出力することができ、他の電
子楽器、ＭＩＤＩ機器（ミュージックコンピュータ等）
等とのアンサンブル演奏もできる。

【００２４】したがって、この鍵盤楽器では、通常のピ
アノと同様に、演奏者の押鍵によりアクション２１を介
してハンマー２５を回動させ、所定の鍵タッチ感が得ら
れることとなる。演奏時、この押鍵打撃と同時に、アコ
ースティックピアノの弦振動信号に関する線スペクトル
に基づいて発音手段である響板４２から所望の発音がな
される。この結果、アコースティックピアノと同様また
はそれ以上の音色、音量の発音を得ることができる。こ
の場合、ハンマー２５による被打撃体ユニット３１の打
撃によっては発音が生じないため、響板４２による発音
についての音量調整も容易に行うことができるものであ
る。

【００２５】以下、図３〜図３１を用いて被打撃体ユニ
ット３１、圧力センサの変形例を詳しく説明する。

【００２６】図３〜図７の変形例は、弾性体の断面形状
が一定の被打撃体ユニット３１を用いた場合である。図
３は被打撃体ユニット３１の斜視図、図４はその正面
図、図５〜図７はその右側面図である。この被打撃体ユ
ニット３１では、図３に示すように、木材等の梁７１の
下面に、ゴム、フェルト等の帯板状の粘弾性体７２を、
さらに、この粘弾性体７２の下面に所定厚さの保護部材
７３、例えば人工皮革、クロス等を、それぞれ接着して
いる。この場合、グランドピアノのハンマー２５をその
まま用いるときは、図４に示すように、低音側の被打撃
体ユニット３１と中、高音側のそれとでは、下面に８ｍ
ｍの段差を形成する必要がある。なお、疑似ハンマーを
用いるときは、この段差は不要である（以下、同じ）。
図５の矢印はハンマー２５が被打撃ユニット３１の下面
に当接することを表している（以下、同じ）。保護部材
７３は、各ハンマー２５の打撃を緩衝し、粘弾性体７２
の耐久性を向上させるためのものである。

【００２７】梁７１は、各ハンマー２５の打撃時の振動
を吸収する働きをする。弾性体７２は、音域に応じて反
発弾性を変化させ、各ハンマー２５により弦を打撃した
状態に近い感覚を生じる粘弾性体の材料を用いる。詳し
くは、ピアノに張設されていた弦の特性にあっては、そ
の質量、摩擦、バネのうち、バネ特性の影響が打弦感覚
の大部分を占めるので、反発弾性を考慮すれば、アコー
スティックピアノの打弦感覚と同じキータッチを得られ
ることになる。

【００２８】各ハンマー２５の打弦前後の速度比（打弦
後ハンマー速度／打弦前ハンマー速度）が、例えばグラ
ンドピアノのNo.１キーのときは２０％程度、No.４９キ
ーのときは６０％程度、No.８５キーのときは６０％程
度である。この速度比に対応して弾性体７２の反発弾性
が決定される。一方、ゴムの反発弾性は、ＮＢＲ（ニト
リル・ブタジェン・ラバー）が１０〜６５％、ＩＩＲ
（ブチル・ラバー）が２０〜５０％、ＥＰＤＭ（エチレ
ン・プロピレン・ラバー）が３０〜７０％、ＣＲ（クロ
ロプレン・ゴム）が４０〜８０％、ＳＢＲ（スチレン・
ブタジェン・ラバー）が４０〜８０％、ＮＲ（天然ゴ
ム）が４０〜９０％、ＢＲ（ブタジェン・ラバー）が５
０〜９５％である。フェルトは縮絨の程度により、上記
ゴムの範囲と略同様な反発弾性を有する。これらのデー
タを考慮して、粘弾性体７２としてピアノの音域に応じ
た材料を選択する。例えば、反発弾性の値の大きい材料
は高音側に、一方、その値の小さい材料は低音側に適用
する。この結果、鍵タッチ感は、アコースティックピア
ノの打弦感覚にさらに近くなる。

【００２９】なお、アコースティックピアノにて弦は強
打されると、最大４〜５ｍｍたわむので、図６に示すよ
うに、梁７１に凹部７１Ａを設け、この凹部７１Ａに粘
弾性体７２が若干食い込むように構成してもよい。この
凹部７１Ａは、音域によりその寸法を異なるように形成
することができる。例えば、低音の方が中高音側に比べ
て深く大きくしてある。これにより、鍵タッチ感は、ア
コースティックピアノの打弦感覚により近くなる。

【００３０】さらに、図７に示すように、梁７１は鉄板
７４を曲げて、これに粘弾性体７５を挟んで用いてもよ
い。これは、金属（鉄板）はＱが高いので共振しやすい
ため、弾性体７２と同様な粘弾性体７５を用いて、ハン
マー２５の打撃による梁７１としての鉄板７４の防振を
図っているものである。これにより、木製の梁７１を使
用した場合に比べて被打撃体ユニット３１を軽くでき、
鍵盤楽器をより軽量化できる。

【００３１】図８〜図９の変形例は、粘弾性体の断面が
変化するタイプの被打撃体ユニット３１を用いた場合を
示している。図８は被打撃体ユニット３１の正面図、図
９はその右側面図である。この被打撃体ユニット３１
は、図８に示すように一定の反発弾性を有する粘弾性体
７７をその厚さを変えて梁７６の下面に、保護部材７３
をこの粘弾性体７７の下面に、それぞれ固着するもので
ある。例えば、低音側では、低音弦と同様にハンマーが
反発し難いように粘弾性体７７の厚さを大きくし、高音
側では、高音弦と同様にハンマーが反発しやすいように
粘弾性体７７の厚さを小さくする。この結果、鍵タッチ
感は、アコースティックピアノの打弦感覚にさらに近く
なる。さらに、粘弾性体７７は一つの部品で済むので、
被打撃ユニット３１の製造工程を軽減することができ
る。

【００３２】図１０〜図１４に示す変形例は、突起型の
被打撃体ユニット３１を用いた場合である。図１０はこ
の被打撃体ユニット３１の正面図、図１１はその側面
図、図１２はその一部の拡大斜視図、図１３〜図１４は
被打撃ピースの斜視図である。この被打撃体ユニット３
１では、図１０に示すように、上記梁７１の下面に、８
８個の被打撃ピース７８が固着されている。これらの８
８個の被打撃ピース７８は、No.１キー〜No.８８キーの
各ハンマー２５のそれぞれが当接可能に配設されてい
る。図１１に示すように、この梁７１の下面には、図６
〜図７の変形例と同じように凹部７１Ａが形成されてい
る。

【００３３】被打撃ピース７８は、ゴム等の粘弾性体で
形成され、その下面（ハンマー打撃面）には下方に向か
って所定の高さだけ突出した２条の凸部７８Ａが形成さ
れている。図３〜図９に示す変形例のようにハンマー２
５の打撃時に面と面とが当接すると、ノイズが出やすい
ので、図１２に示すように、被打撃ピース７８の凸部７
８Ａにハンマー２５の打撃部が当接するようにして、打
撃時のノイズを防止している。これらの被打撃ピース７
８の固着位置は、各ハンマー２５の位置に制約されるの
で、ハンマー２５の並びピッチに合わせて、被打撃ピー
ス７８をそれぞれ装着する。なお、並びピッチが等間隔
な疑似ハンマーを用いる場合は、被打撃ピース７８を複
数個まとめて成形でき、製造工程を簡単にすることがで
きる。さらに、各被打撃ピース７８を、いろいろな長さ
および太さの弦に対応した材料でそれぞれ構成すること
により、その鍵タッチ感は、アコースティックピアノの
打弦感覚により近い感覚に設定することができる。

【００３４】なお、被打撃ピースの形状は、上記２条の
凸起７８Ａに限られることなく、図１３または図１４に
示すように、角型ピース７９、丸型ピース８０等でもよ
い。さらに、被打撃ピースを各ハンマー２５の打撃面よ
り小さい小突起で構成し、これらの小突起を梁７１の下
面に沢山並んで配設した構成としてもよい。この場合
は、各ハンマー２５の並びピッチの制約はないので、N
o.１〜No.８８キーのそれぞれに対応して被打撃ピース
を切断することなく、梁７１の下面に延設することがで
きる。

【００３５】図１５〜図１７の変形例は、被打撃体ユニ
ット３１として光反射センサ型の圧力センサを有する
タイプのものを用いた場合である。図１５は、この被打
撃体ユニット３１の側面図である。図１６〜図１７は、
被打撃体ユニット３１のＡ−Ａ線断面図である。図１５
に示すように、８１は断面Ｕ字状チャンネルに孔を設け
た鉄板であり、この鉄板８１は亜鉛メッキの表面を黒染
めしてある。この鉄板８１の水平片の下面に、保護板８
２を介して、弦と同じ物性を示すゴム等の粘弾性体８３
を複数個設けている。なお、これらの粘弾性体８３は保
護板８２，８２の間に挟まれてネジ８４で鉄板８１に固
定されている。基板（ＰＣＢ）８５は、バネ８６を介し
て鉄板８１の水平片の上面に支持されている。このＰＣ
Ｂ８５の下面には、圧力センサとして光反射センサ８
７が取り付けてある。この光反射センサ８７に対向し
て、白いゴム８８が粘弾性体８３の上面に固着してあ
る。これは、粘弾性体８３を形成するゴムが、一般に黒
色で光反射率が悪いので、光反射センサ８７に対向する
面に白色の可撓性を有するゴム８８等を固着するもので
ある。

【００３６】この被打撃体ユニット３１全体でハンマー
２５の打撃時の打撃エネルギを吸収する。ハンマー２５
によって粘弾性体８３が打撃されると、粘弾性体８３は
変形して光反射センサ８７に近づくので、その距離の変
化を光反射センサ８７が検出する。この検出値によっ
て、ハンマー２５の打撃応力に応じた出力電流（電圧）
を得ることができる。この出力電流は上記電子制御回路
５１の入出力部５６に入力される。したがって、ハンマ
ー２５は打弦したときと同じ打撃状態を示す信号を、電
子制御回路５１に出力し、この電子制御回路５１はハン
マー速度と打弦タイミングとを算出し、駆動信号を生成
する。このため、演奏に際して鍵タッチ感はアコーステ
ィックピアノの打弦感覚と同一で、かつ、その音色もア
コースティックピアノのそれと同一にできる。なお、粘
弾性体８３の下面（ハンマー当接面）の形状は、図１６
に示すようなかまぼこ状（断面半円形）でなくてもよ
く、例えば、図１７に示すように、粘弾性体８９の下面
を断面四角形状の２条の突起８９Ａで構成してもよい。

【００３７】図１８〜図２２の変形例は、被打撃体ユニ
ット３１として感圧印刷シートで形成した圧力センサ
を用いた場合である。図１８はこの被打撃体ユニット３
１の側面図、図１９はその一部を省略して示す側面図、
図２０、図２１はその一部を省略して示す正面図、図２
２はその概略構成を示す平面図である。図１８（Ａ）に
示すように、上記梁７１の下面に、複数の弦と同じ物性
を示す複数の弾性体９０をそれぞれ固着し、その弾性体
９０の下面に図１８（Ｂ）に示すような感圧印刷パター
ンを有する基板９１をそれぞれ固着したものである。ま
た、それらの板９１の下面に、導電板９２をそれぞれ固
着している。。なお、図１９、図２０のように、さら
に、導電板９２を覆うようにクッション９３を帯状に固
着してもよい。このクッション９３は、ハンマ２５の打
撃力から導電板９２を保護するため、および、打撃時の
ノイズを防止するために、固着してある。

【００３８】この被打撃体ユニット３１は、導電板９２
を各ハンマー２５が打撃するときの、各ハンマー２５の
打撃の圧力を感圧印刷基板９１で検出して、圧力センサ
の検出結果として出力し、それぞれのハンマー速度と
打弦タイミングを上記電子制御回路５１に算出させるも
のである。この結果、演奏に際して鍵タッチ感はアコー
スティックピアノの打弦感覚と同一で、かつ、その音色
もアコースティックピアノのそれと同一にできる。

【００３９】なお、図２１に示すように、梁７１の下面
に感圧印刷基板９４を固着し、この基板９４の下面に
（フレキシブル）導電シート９５をそれぞれ固着しても
よい。この場合、さらに、導電シート９５の下面に硬質
ゴム９６をそれぞれ固着し、硬質ゴム９６の下面に複数
の弦と同じ物性を示す弾性体９７をそれぞれ固着する。
また、図２２には、基板９４上に導電シート９５、硬質
ゴム９６、弾性体９７を積層した全体パターン構成図を
示す。感圧印刷基板９４はハンマーに対応して矩形の抵
抗パターン９５Ａを複数個有し、これらの抵抗パターン
９５Ａの略同一形状に硬質ゴム９６および弾性体９７を
形成している。この結果、被打撃体ユニット３１をコン
パクトにできる。

【００４０】図２３〜図２７の変形例は、感圧ラバーで
構成した圧力センサを含む被打撃体ユニット３１を用
いた場合である。図２３はこの被打撃体ユニット３１の
側面図、図２４はその正面図、図２５はその一部拡大断
面図、図２６、２７はそのパターン形状の一部を表す図
である。この被打撃体ユニット３１は、図２３に示すよ
うに、上記梁７１の下面に複数の金属製または導伝プラ
スチック製の板９８を固着し、これらの板９８の下面
に、圧力センサとして感圧ラバー９９をそれぞれ固着
したものである。さらに、これらの感圧ラバー９９の下
面に金属製または導伝プラスチック製の被打撃ピース１
００をそれぞれ固着している。これらの感圧ラバー９９
は、電子楽器のアフタータッチ用等に使用されるもの
で、圧力に応じてその抵抗値が変化する。

【００４１】この場合においても、被打撃ピース１００
を各ハンマー２５が打撃するときの、各ハンマー２５の
打撃の圧力を感圧ラバー９９が検出して、それぞれのハ
ンマー速度と打弦タイミングとを上記電子制御回路５１
に算出させることができる。この結果、演奏に際して鍵
タッチ感はアコースティックピアノの打弦感覚と同一
で、かつ、その音色もアコースティックピアノのそれと
同一にできる。さらに、図２５に示すように、被打撃ピ
ース１００の上面を凸状にしたり、図２６、２７に示す
ように、感圧ラバー９９によりオンオフする基板９４の
電極パターンを櫛歯状のパターンまたは渦巻形のパター
ンにして、圧力センサとしての感度を高めることもで
きる。

【００４２】図２８〜図３１の変形例は、被打撃体ユニ
ット３１にマグネット型の圧力センサを用いて構成し
た場合である。図２８はこの被打撃体ユニット３１の側
面図、図２９はそのスリットを表す図、図３０はそのマ
グネットエリアを表す図、図３１はその一部の断面図で
ある。この被打撃体ユニット３１は、図２８に示すよう
に、Ｕ字状に折曲げた鉄板１０１の下面に基板１０２を
設けている。この基板１０２の下面に、スペーサ１０３
を介してゴム製、ゴム張り製、またはバネ綱等からなる
板１０４を、ワッシャ１０５、ネジ１０６により固定し
ている。基板１０２の下面には、圧力センサとしてコ
イルパターン１０８がそれぞれ形成されており、これら
のコイルパターン１０８に対面してプラスチック製また
はゴム製のマグネット１０７が板１０４の上面に固着さ
れている。鉄板１０１は、ハンマーの打撃に対する裏打
ち（バッキング）のため設けてある。

【００４３】各ハンマー２５の打撃からの板１０４の弾
性変形によりマグネット１０７と基板１０２との距離が
変化し、コイルパターン１０８に電圧が誘起される。こ
の電圧を、各ハンマー２５の打撃力として上記電子制御
回路５１に出力し、それぞれのハンマー速度と打弦タイ
ミングとを電子制御回路５１に算出させることができ
る。この結果、演奏に際して鍵タッチ感はアコースティ
ックピアノの打弦感覚と同一で、かつ、その音色もアコ
ースティックピアノのそれと同一にできる。

【００４４】なお、図２９に示すように、板１０４にて
隣合うマグネット１０７の間にスリットを設けることに
より、板１０４の変形が容易になり、圧力センサとし
ての感度を向上させることができ、また、隣合うセンサ
への影響を極小にすることができる。また、マグネット
エリアは、コイルパターン１０８の幅内にするとよい。
そして、図３０に示すように、隣合うコイルパターン１
０８同士の影響を抑えるとともに、漏れ磁束を効果的に
使用できるように、これらのコイルパターン１０８は配
置するとよい。Ｎ、Ｓは磁極を表す。さらに、図３１に
示すように、コイルパターン１０８の下面にゴム板１０
９を固着し、その下面にゴム製のマグネット層１１０を
形成し、さらにそのマグネット層１１０の下面にゴム製
の被打撃ピース１１１を固着して、ハンマー２５の打撃
時のノイズを防止してもよい。

【００４５】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明に係る
鍵盤楽器によれば、弦およびこれに付随するフレーム等
を廃止することができ、鍵盤楽器を小型化、軽量化する
ことができる。また、打弦機構による打撃を直接検出し
ているため、その演奏に際して鍵タッチ感はアコーステ
ィックピアノの打弦感覚と同一で、かつ、その音色もア
コースティックピアノのそれと同一である。さらに、打
撃により被打撃体ユニットからの発音が生じることがな
く、発音手段による音量のコントロールが容易になって
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の概略構成
を示すその一部破断断面図である。

【図２】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の電子制御
回路を示すブロック図である。

【図３】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの斜視図である。

【図４】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの正面図である。

【図５】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの側面図である。

【図６】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの側面図である。

【図７】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの側面図である。

【図８】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの正面図である。

【図９】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの側面図である。

【図１０】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの正面図である。

【図１１】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。

【図１２】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの一部拡大斜視図である。

【図１３】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
ピースの斜視図である。

【図１４】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
ピースの斜視図である。

【図１５】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。

【図１６】 図１５のＡ−Ａ線断面図である。

【図１７】 図１５のＡ−Ａ線断面図であって図１６と
は別の被打撃ピースを示している。

【図１８】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。

【図１９】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。

【図２０】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの正面図である。

【図２１】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの正面図である。

【図２２】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの概略構成を示す平面図である。

【図２３】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。

【図２４】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの正面図である。

【図２５】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの一部拡大断面図である。

【図２６】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の抵抗体
のパターン形状を表す図である。

【図２７】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の抵抗体
のパターン形状を表す図である。

【図２８】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。

【図２９】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットのスリットを表す図である。

【図３０】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器のマグネ
ットエリアを表す図である。

【図３１】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの一部断面図である。

【符号の説明】

１１ 鍵（操作子）、 ２１ アクション（打弦機
構）、 ２５ ハンマー（打撃体）、 ３１ 被打撃体
ユニット（防振手段、粘弾性体）、 ４２ 響板（発音
手段）、 ４３ 響板駆動アクチュエータ（発音手
段）、 ５１ 電子制御回路、 ５３ ＣＰＵ（選択手
段）、 ５５ ＲＡＭ、 ５６ 入出力部、 ５７バッ
クアップＲＡＭ（振動状態記憶手段）、 ６６ 駆動回
路（発音手段）、７２ 粘弾性体、 、、〜
センサ（操作子状態検出手段）、 圧力センサ（打撃
力検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１０Ｈ 1/053 Ｄ 7345−5Ｈ 1/34 7345−5Ｈ Ｇ１０Ｋ 11/16 Ｊ 7350−5Ｈ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 打鍵に応じて打撃体が動作して被打撃体
   を打撃する打弦機構と、 少なくともこの打弦機構の運動状態を検出する操作子状
   態検出手段と、 少なくとも弦を含むアコースティックピアノの部材の振
   動状態を記憶する振動状態記憶手段と、 上記操作子状態検出手段の検出結果に応じ、上記振動状
   態記憶手段に記憶されている振動状態を選択する選択手
   段と、 該選択された振動状態を音響に変換して出力する発音手
   段と、 上記被打撃体への打撃エネルギを吸収する防振手段と、 上記被打撃体の被打撃面に配設された粘弾性体と、 を備えたことを特徴とする鍵盤楽器。
2. 【請求項２】 打鍵に応じて打撃体が動作して被打撃体
   を打撃する打弦機構と、 少なくともこの打弦機構の運動状態を検出する操作子状
   態検出手段と、 少なくとも弦を含むアコースティックピアノの部材の振
   動状態を記憶する振動状態記憶手段と、 上記操作子状態検出手段の検出結果に応じ、上記振動状
   態記憶手段に記憶されている振動状態を選択する選択手
   段と、 該選択された振動状態を音響に変換して出力する発音手
   段と、 上記被打撃体への打撃エネルギを吸収する防振手段と、 上記被打撃体の被打撃面に配設された粘弾性体と、 上記打撃体が上記被打撃体に加える打撃力を検出する打
   撃力検出手段と、 を備えたことを特徴とする鍵盤楽器。