JPH0631943B2 - 楽器用鍵盤材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は楽器用鍵盤材に関し、より詳細には、ピアノ
などの白鍵材や黒鍵材の加工性、演奏性能及び物性を向
上させた楽器用鍵盤材に関する。

〔従来の技術〕

ピアノ、オルガン、アコーディオンなどの鍵盤楽器の鍵
盤の少なくとも表面を構成する材料として象牙は優れた
特性を有している。しかしながら、天然の象牙は高価で
あり、野生動物保護の見地などから実質上使用すること
ができない。また、黒鍵材として天然黒檀が知られてい
るが、高価であり、品質にばらつきが多く、経時的に退
色することがある。したがって、合成樹脂などが人工の
象牙材料や黒檀の代替としての白鍵材や黒鍵材に広く用
いられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、鍵盤材料としてフェノールやユリアなど
の熱硬化性樹脂を用いると加工性が悪く、ポリメチルメ
タクリレート（ＰＭＭＡ）などの熱可塑性合成樹脂を単
独で用いると演奏者の指から排出される汗に対する吸収
性が劣るために滑りなどの問題があり演奏性が良好では
ない。

この発明は上述の背景に基づきなされたものであり、そ
の目的とするところは、適度な摩擦係数及び吸水性を示
し、優れた演奏性を有すると共に、成形が容易であって
加工性に優れている鍵盤材を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記課題は、この発明による楽器用鍵盤材により解決さ
れる。

すなわち、この発明の楽器用鍵盤材は、マトリックス樹
脂中に短繊維束状セラミックスウイスカーが分散されて
なることを特徴とするものである。

この発明の好ましい態様において、樹脂中でのウイスカ
ー含有量を、５〜５０重量％、より好ましくは、５〜２
５重量％とすることができる。

この発明を、以下より詳細に説明する。

この発明で用いられる樹脂としては、例えば、ポリメチ
ルメタクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂などのメタクリル酸
エステル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、アクリロニト
リル−スチレン（ＡＳ）樹脂、アクリロニトリル−ブタ
ジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリエステル樹脂、
スチレン−アクリル酸エステル共重合体樹脂、スチレン
−メタクリル酸エステル共重合体樹脂、エポキシ樹脂、
ならびにこれらを組み合わせた混合樹脂があり、好まし
いマトリックス樹脂としえは、ＰＭＭＡ樹脂、ＡＳ樹
脂、ＡＢＳ樹脂などある。

この発明で用いることができるセラミックウイスカーと
しては、種々のものがあり、例えば、酸化物系、硫化物
系、炭化物系、窒化物系、ケイ化物系、これらの複合系
などがある。具体的には、例えば、下記組成式で表され
るセラミックウイスカーがある。

ＭｇＳＯ_４・５ＭｇＯ・８Ｈ_２Ｏ Ｋ_２ＴｉＯ_３ ＣａＳＯ_４・２Ｈ_２Ｏ このセラミックウイスカーは、例えば、繊維長が１〜１
０００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍであり、繊維
径が１０μｍ以下、好ましくは１μｍ以下である。

この発明において、セラミックウイスカーの繊維は、単
数本の状態でマトリックス樹脂中に分散されず、複数本
が束状になってマトリックス樹脂中に分散されている。
束中の本数はこの発明において任意である。ウイスカー
束の長さは１〜１０００μｍ、好ましくは１０〜１００
μｍであり、ウイスカー径は、１〜１０００μｍ、好ま
しくは１０〜１００μｍである。

樹脂中でのウイスカー含有量は、５〜５０重量％、より
好ましくは、５〜２５重量％である。

この発明において、上記の成分以外に、種々の添加物を
含めることができる。その様なものとして、充填剤、顔
料、染料、可塑剤、滑剤、硬化促進剤、酸化防止剤、改
質剤および帯電防止剤などがある。

この発明の楽器用鍵盤材は、任意の方法で製造すること
ができる。例えば、所定の成分を、逐次または同時に添
加して混合して混練し、次いで、混練物を成形する。成
形は、押出し、射出、キャステング、ロール後プレス、
プレスなどの方法により行うことができる。

具体的には、射出成形や押し出し成形の場合、原料ペレ
ットとウイスカーの繊維束を、繊維束を破壊しないよう
に練り込み時に押出機の途中からウイスカーを供給して
混練する。また、キャスチング成形の場合、ポリエステ
ル、アクリル、エポキシなどの液状樹脂にウイスカーを
混合して硬化させる。更に必要に応じて切断、切削、研
摩などの後加工を行うことにより、鍵盤材料を得ること
ができる。

この発明の楽器用鍵盤材では、ウイスカー束を表面に露
出させるために、成形品の表面を研磨材で研磨してスキ
ン層を除去し、ついでバフ掛けして平滑にすることが望
ましい。

この発明による鍵盤材料は、単体でまたは、木材などの
鍵基材の表面にその鍵盤材料を貼着して作用される。

〔作 用〕

上記の様な構成を有するこの発明では、以下の様に作用
すること考えられる。

実施例１から得られた鍵盤材料の拡大表面を示す第１図
から理解されるように、樹脂中に分散された繊維束が、
その束内の繊維間にサブミクロンの隙間を形成し、この
隙間が天然象牙の多孔性と同様に演奏者の汗の吸収排出
機能を発揮する。しかも、ウイスカーが優れた機械的特
性を有するので、鍵盤材の強度、剛性、硬度を大幅に改
善する。表面から露出したウイスカーは鍵盤材表面に適
度の摩擦抵抗を付与して、演奏中の滑りを防止する。

（発明の効果〕 上記の構成および作用を有するこの発明は、以下の効果
を有する。

（１） この発明による鍵盤材は、適度な摩擦係数及び
吸水性を示し、優れた演奏性を有し、また、成形が容易
であって加工性に優れている。

（２） 剛性、強度、硬度が向上して鍵盤材の物性を向
上させることができ、適度の熱仕事率を持たせることが
できる。

（３） 成形が容易になり、低製造コストを実現できる
射出・押し出し成形で製造できる。

（４） 外観が半つや状になり、高級感を出すことがで
き、いわゆる無機感やプラスチック感をなくすことがで
きる。

〔実験例〕

この発明を、以下の実験例を参照して、具体的に説明す
る。

実施例１ ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂に、２０重
量％の割合で、セラミック・ウイスカー（ＭｇＳＯ_４・
５ＭｇＯ・８Ｈ_２Ｏ）を配合して二軸押し出し機で混練
し、ついで射出成形した。

得られた鍵盤材について吸湿性、引張り強度、摩耗特性
について評価した。得られた鍵盤材の表面の電気顕微鏡
写真（×１０００倍）を第１図に示す。

吸湿性 鍵盤材料を、薄膜切削器（ミクロトーム）にて厚さ２０
〜３０ミクロン、縦横３０mm×１０mmの形状のシートを
削り出した。得られたシートを３５％、２０℃で、１週
間乾燥して精密天秤で重量を測定した。次いで、２３℃
で水蒸気で飽和したデシケータ内にシートを２４時間放
置して、重量変化より吸湿量を評価した。その結果を第
１表に示す。この表から、５〜７％重量が増加して吸湿
性が大幅に向上したことがわかる。

引張り特性 射出成形によって、厚さ３mm、２００mm角の平板を成形
し、樹脂の流れ方向Ａとその流れと直交する方向Ｂとに
ついて、試験片を切り出して引張り特性を測定した。そ
の結果を第２表に示す。この表から、引張り特性は天然
象牙の特性に近ずいていることがわかる。

摩耗特性 下記の条件で、摩擦係数を測定した。

相手材：鹿皮 滑り速度：５．６mm／秒 荷重：１００グラム、２００グラム、３００グラム、５
００グラム、１０００グラム 接触面積：２．５×６cm＝１５cm² 測定条件：常態；２３℃、５０％で各試料の鹿皮を１週
間放置し、２３℃、５０％の雰囲気で測定した。

高湿；２３℃、５０％で各試料と鹿皮を１週間放置し、
測定時に、鹿皮表面を霧吹きにより水で均一に湿らせ
た。

その結果を、第３表に示した。この表から、引張り特性
は天然象牙の特性に近ずいていることがわかる。

比較例１ セラミックウイスカーを添加しなかったこと以外、実施
例１と同様に鍵盤材料を調製し、特性を測定した。その
結果を、第１表、第２表、第３表に示す。

比較例２ 天然の象牙を用いたこと以外、実施例１と同様に鍵盤材
料を調製し、特性を測定した。その結果を、第１表、第
２表、第３表に示す。

第１表 例 吸湿量（重量変化） 実施例１ ５〜７％ 比較例１ ０％ 比較例２ １５〜１８％ 註）例３のＡ方向は年輪の方向、Ｂ方向は年輪と垂直な
方向を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１で調製した鍵盤材料の表面でのセラミ
ックウイスカー繊維の形状を示す１０００倍の顕微鏡写
真である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マトリックス樹脂中に短繊維束状セラミッ
   クウイスカーが分散されてなることを特徴とする楽器用
   鍵盤材。
2. 【請求項２】樹脂中でのウイスカー含有量が、５〜５０
   重量％である、請求項１記載の楽器用鍵盤材。