JPH0636147B2 - ピアノのアクション機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、打弦後に弦の反発力により復帰するハンマー
を弾性体のせん断変形を利用したダンパにより受け止め
ることにより、ハンマーの運動エネルギーを効率的に減
衰させて安定した連打を実現するようにしたピアノのア
クション機構である。

〈従来の技術〉 ピアノには、押鍵動作をアクション機構により変換して
ハンマーにより打弦をおこなわしめるハンマー装置が備
えられている。

従来より一般的に知られたアップライトピアノ用のハン
マー装置を第７図に基づいて説明する。

ピアノの棚板１上に複数の鍵３がバランスキーピン５に
よって揺動自在に設けられており、これら鍵３の後端部
上方にハンマー装置のアクション機構が設けられてい
る。このアクション機構を介しての打弦操作を説明する
と、押鍵操作でキャプスタンボタン７によりウイペン９
が上方へ突き上げられ、これによってウイペン９がウイ
ペンフレンジのセンターピン１１を中心として図中反時
計回りに回動し、ウイペン９にジャックフレンジを介し
て枢支されているジャック１３がバット１５の底面を突
き上げてハンマー１７を弦１９に向けて図中反時計回り
に回動させて、ハンマー１７により弦１９を打撃させて
楽音を発生させる。この打弦動作において、ジャック１
３はジャックテイル１３ａからジャックスプリング２１
による図中反時計回りへの付勢力を受けてその先端がバ
ット１５の底面に当接しているが、ハンマー１７が弦１
９の２〜３mm手前まで接近した時にジャックテイル１３
ａがレギュレーティングスクリュウ２３に係止された後
は、ウイペン９の図中反時計回りへの回動に伴ってジャ
ック１３は図中時計回りに回動してジャック先端がバッ
ト１５から離れるため、ハンマー１７は慣性により弦１
９に当たることとなる。そして、弦１９を打撃したハン
マー１７は弦１９の反発力により図中時計回りへ復帰動
する。

ここで、ハンマー１７の復帰動に際して鍵３が押された
ままであれば、ハンマーと共に回動するバット１５に設
けられているキャッチャー部２５がウイペン９に設けら
れているバックチェック２７に係止されるため、ハンマ
ー１７は打弦動作開始位置と打弦位置との途中の位置に
停止させられて静止する。

しかしながら、連打演奏時のように押鍵した鍵３を即座
に離す場合には、ハンマー１７が復帰動する時にはウイ
ペンのバックチェック２７は後退してしまうためキャッ
チャー部２５を係止することができない。このため、ハ
ンマー１７はそのハンマシャンク１７ａでハンマーレー
ル２９に支えられて停止させられることとなる。ハンマ
ー１７に対してストッパとして機能するハンマーレール
２９にはクッション材としてフェルト３１が設けられて
いるが、これによっては十分にハンマー１７の運動エネ
ルギーを吸収することができず、ハンマー１７はフェル
ト３１に当接後に反発し、当接と反発を繰り返して自由
振動してしまい初期位置での静止が遅れることとなる。
このようにハンマー１７が振動している状態にあっては
ジャック１３の先端がバット１５の底面に正しく接触し
ていないため、この状態の時に鍵１が押されると押鍵操
作力がジャック１３、バット１５を介して正確にハンマ
ー１７に伝達されず、押鍵操作に応じた正確な打弦が達
成されない。このような事情から、重力によるハンマー
復帰促進作用の弱いアップライトピアノ用ハンマー装置
においては特に顕著であるが、押鍵を速く繰り返した場
合、押鍵操作に正確に対応した打弦とならず連打演奏に
支障をきたすという問題があった。

〈発明が解決しようとする課題〉 打弦後に反発されるハンマー１７の運動エネルギーをハ
ンマーレール当接時に吸収して積極的に消費することに
より上記の問題を解決することができる。

この観点から第８図に示すようなハンマー装置が既に実
開昭６１−８６７９３号公報において提案されている。
すなわち、オリフィス３３を有したシリンダ３５と、シ
リンダ３５内に納めたピストン３７と、ピストン３７に
復帰力を付与するリターンスプリング３９とを備えたエ
アダンパによりハンマー１７の運動エネルギーを流出す
る空気の運動エネルギーや熱エネルギー等に変換して吸
収するものであり、エアダンパをハンマーレール２９に
ブラケット４３を介して取り付けてフェルト３１に当接
する際のハンマー１７の運動エネルギーを吸収して取り
除きハンマー１７の自由振動を防止する。

しかしながら、上記構成ではエアダンパを各ハンマー１
７毎に設けるに際して組立並びに調整が面倒であり、各
ハンマー１７毎に減衰能のばらつきが生じてしまい、更
には、構造が複雑化してコストが増大してしまうという
新たな問題が生ずる。

本発明は上記従来の事情に鑑みてなされたもので、構造
簡単且つ低コストにてハンマーの自由振動を有効に防止
することができるピアノのアクション機構を提供するこ
とを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成する本発明は、ハンマー（１７）と、ハ
ンマーレール（２９）と、弾性体（５５）と、アングル
部材（５７）とを有するピアノのアクション機構であっ
て、アングル部材（５７）は、弾性体（５５）を介して
ハンマーレール（２９）に取付けられ、ハンマー（１
７）がアングル部材（５７）に当接するとき、弾性体
（５５）がせん断変形してハンマーの運動エネルギーを
吸収するものであることを特徴とする。また、本発明
は、ハンマー（１７）と、ハンマーレール（２９）と、
軸（７３）と、弾性体（５７ｂ）と、管体（７５ａ）
と、バー（７９）とを有するピアノのアクション機構で
あって、管体（７５ａ）は、弾性体（７５ｂ）を介して
中心部に軸（７３）を有し、外周部がレバー（７７）を
介してバー（７９）を固着し、軸（７３）がブラケット
（７１）によってハンマーレール（２９）に取付けら
れ、弾性体（７５ｂ）は、内端が軸（７３）に、外端が
管体（７５ａ）にそれぞれ固着され、ハンマー（１７）
がバー（７９）に当接するとき、せん断変形してハンマ
ーの運動エネルギーを吸収するものであることを特徴と
する。

〈作用〉 本発明のピアノのアクション機構において連打演奏を行
った場合、弦の反発力を受けて復帰するハンマーの運動
エネルギーはストッパ当接時に弾性体に伝わり、この弾
性体をせん断方向に十分に変形させる。この結果、ハン
マーの復帰動の運動エネルギーは弾性体を構成する分子
の振動エネルギーすなわち熱エネルギーに効率よく変換
吸収されて自由振動が速やかに減衰され、所定のストッ
パ位置（ハンマーレール）に停止される。従って、ジャ
ックとバットとの正規な係合関係が迅速に復元され、速
い押鍵操作であっても正確に押鍵操作に対応してハンマ
ーは運動し、正確な打弦が行われ、連打演奏に支障を生
じない。

〈実施例〉 第１図にその要部を示すピアノのアクション機構は本発
明の一実施例に係るものであり、第７図に示したアップ
ライトプアノのアクション機構に適用したものである。
尚、第７図を適宜参照し共通する部材には同一符号を付
して以下説明することとする。

図示のように、ハンマーレール２９にはブラケット５１
がネジ５３により強固に取り付けられており、このブラ
ケット５１の上面には弾性体（例えばゴム）５５が接着
され、弾性体５５の上面にはアングル部材５７が接着さ
れている。ブラテット５１、弾性体５５、アングル部材
５７はこれらを貫通するボルト５９により接着面の剥離
が防止されているが、弾性体５５及びアングル部材５７
にはボルトの貫通孔としてボルト５９より大径の孔５５
ａ、５７ａが形成されているため、アングル部材５７が
ブラケット５１に対して平行に移動して弾性体５５をせ
ん断方向へ確実に変形させることができる構造となって
いる。

ハンマーレール２９は複数のハンマー１７の配列方向を
長手として延設されており、アングル部材５７は、同じ
くハンマーレール２９の長手方向に沿って延在し、ハン
マーレール２９に復帰して来るハンマー１７の各後端面
に対向する受け部５７ｂを有しており、この受け部５７
ｂにはハンマー１７の後端面が当接した際の打音を防止
する薄いフェルト等のクッション材６１が貼着されてい
る。このアングル部材５７は剛性の低い材料からなる弾
性体５５とは逆に高剛性の材料から成り剛性の高い形状
に形成されており、ハンマー１７が当接しても変形する
ことなくハンマーの運動エネルギーを効率よく弾性体５
５に伝達し、弾性体５５をせん断方向に十分変形させ
る。

尚、復帰したハンマー１７はその後端がアングル部材５
７に受け止められて直接ハンマーレール２９に当接する
ことはないため、従来においてハンマーレール２９に設
けていたフェルト３１は省略されている。また、この例
の場合、弾性体５５はアングル部材５７の長手両端付近
に各１個設けてあるが、配設位置や数は弾性体５５の材
質や大きさを考慮して適宜決められる。

上記構成のアクション機構によれば、連打演奏時のよう
に押鍵操作が速くて押鍵した鍵３を即座に離す場合にあ
っては、復帰動作したハンマー１７はせん断変形をする
弾性体５５を介してストッパとして機能するハンマーレ
ール２９に当接支持される。このハンマー１７の支持に
際して、ブラケット５１に対してアングル部材５７が移
動するに伴って、弾性体５５が圧縮変形よりも運動エネ
ルギーから熱エネルギーへの変換吸収効果の高いせん断
方向に変形するため、ハンマー１７はその運動エネルギ
ーが弾性体５５に構成分子の振動運動エネルギーすなわ
ち熱エネルギーとして十分に吸収されて当接後に自由振
動してしまうことなく停止する。従って、連打演奏時に
あってもジャック１３の先端がバット１５の底面に常に
正しく接触するため、押鍵操作力がジャック１３、バッ
ト１５を介して正確にハンマー１７に伝達されて、押鍵
操作に応じた正しい打弦が達成される。

上記した本発明の作用効果を第７図に示した構造の従来
のアクション機構との比較において更に具体的に説明す
る。

第２図には、押鍵した後この鍵をしばらく押したままに
保持した場合におけるハンマーの位置を示してある。こ
の場合には鍵の押鍵操作によって打弦した後のハンマー
は、バット１５のキャッチャー部２５がウイペン９のバ
ックチェック２７にくわえられるため、打弦動作開始位
置と打弦位置との途中の位置に停止させられる。

そして、従来のアクション機構で押鍵した後にこの鍵を
即座に離す操作をした場合にあっては、バックチェック
２７による支持がされることなくハンマー１７はハンマ
ーレール２９側で当接支持されることとなるが、ハンマ
ー１７は圧縮変形をすることとなるフェルト３１で緩衝
されるためその運動エネルギーの吸収が十分ではなく、
第３図(a)に示すように、フェルト３１に当接した後に
自由振動を生じてしまう。このような従来のアクション
機構で連打演奏を行う場合にあっては、次の押鍵操作を
行うときにジャック１３とバット１５との係合関係が不
完全となってしまうため、第３図(b)に示すように、押
鍵操作によるハンマー１７の打弦作動に異常をきたし、
押鍵操作に対応した正しい楽音が得られない。

これに対して、本発明に係るアクション機構において押
鍵した後にこの鍵を即座に離す操作をした場合にあって
は、ハンマー１７はせん断変形をすることとなる弾性体
５５で緩衝されるためその運動エネルギーが十分に熱エ
ネルギーに変換吸収され、第４図(a)に示すように、ア
ングル部材５７に当接した後に自由振動を生ずることな
く停止する。従って、本発明のアクション機構で連打演
奏を行う場合、次の押鍵操作を行うときにジャック１３
とバット１５とは即座に正規の係合関係になるため、第
４図(b)に示すように、押鍵操作力や押鍵操作タイミン
グを正しく反映したハンマーの運動が得られ、その結
果、正しい楽音が得られる。

第５図及び第６図には本発明の他の実施例を示す。

図示のように、ハンマーレール２９上に一対のブラケッ
ト７１を取り付け、これらブラケット７１にそれぞれ軸
７３を回り止めして設けてある。そして、これら軸７３
にそれぞれダンパ７５を介してレバー７７を支持させ、
これらレバー７７の上端にハンマーレール２９に沿って
延在し且つハンマー１７の後端が当接し得るバー７９を
取り付けてある。尚、バー７９の表面にはフェルト等の
クッション材が貼着してある。

ダンパ７５は管体７５ａの内周面に例えば円筒状や２つ
の扇形形状を組み合わせた形状のゴム７５ｂをその外端
で貼着したものであり、管体７５ａをレバー７７に溶接
固定する一方、ゴム７５ｂの内端を軸７３に貼着してあ
る。すなわち、打弦して復帰するハンマー１７がバー７
９に当接すると、レバー７７が軸７３を中心に回転しよ
うとし、軸７３を中心とした管体７５ａの回転により弾
性体としてのゴム７５ｂがせん断変形する。

従って、押鍵した後にこの鍵を即座に離す操作をした場
合にあっては、ハンマー１７はせん断変形をすることと
なるゴム７５ｂで緩衝されるためその運動エネルギーが
十分に熱エネルギーに変換吸収され、バー７９に当接し
た後に自由振動を生ずることなく停止する。

〈効果〉 本発明によれば、ピストン、シリンダ等からなる複雑な
構造のダンパを設けることなく、ハンマーの正規の復帰
位置を規定するストッパにハンマーと当接してせん断変
形する弾性体を設けるという簡単且つ低コストな構造に
て、復帰動作するハンマーの自由振動を効果的に防止す
ることでき、連打演奏を支障なく達成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るピアノのアクション機
構の要部の断面図、 第２図は鍵操作とハンマー位置との関係の作用説明図、 第３図(a)、(b)はそれぞれ従来例における鍵操作とハン
マー位置との関係の作用説明図、 第４図は(a)、(b)はそれぞれ本発明の一実施例における
鍵操作とハンマー位置との関係の作用説明図、 第５図は本発明の他の実施例の側面図、 第６図は本発明の他の実施例の正面図、 第７図は一般的なアップライトピアノのハンマー装置の
構成図、 第８図は従来例の断面図である。 １７……ハンマー、 １９……弦、 ２９……ハンマーレール、 ５５、７５ｂ……弾性体、 ５７……アングル部材、 ７３……軸、 ７５ａ……管体、 ７９……バー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松下 明 静岡県浜松市中沢町10番１号 ヤマハ株式 会社内 (56)参考文献 特開 昭58−186797（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−96522（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−62721（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハンマー（１７）と、ハンマーレール（２
   ９）と、弾性体（５５）と、アングル部材（５７）とを
   有するピアノのアクション機構であって、 アングル部材（５７）は、弾性体（５５）を介してハン
   マーレール（２９）に取付けられ、ハンマー（１７）が
   アングル部材（５７）に当接するとき、弾性体（５５）
   がせん断変形してハンマーの運動エネルギーを吸収する
   ものである ピアノのアクション機構。
2. 【請求項２】ハンマー（１７）と、ハンマーレール（２
   ９）と、軸（７３）と、弾性体（７５ｂ）と、管体（７
   ５ａ）と、バー（７９）とを有するピアノのアクション
   機構であって、 管体（７５ａ）は、弾性体（７５ｂ）を介して中心部に
   軸（７３）を有し、外周部がレバー（７７）を介してバ
   ー（７９）を固着し、軸（７３）がブラケット（７１）
   によってハンマーレール（２９）に取付けられ、 弾性体（７５ｂ）は、内端が軸（７３）に、外端が管体
   （７５ａ）にそれぞれ固着され、ハンマー（１７）がバ
   ー（７９）に当接するとき、せん断変形してハンマーの
   運動エネルギーを吸収するものである ピアノのアクション機構。