JPH0772833B2

JPH0772833B2 - 鍵盤装置

Info

Publication number: JPH0772833B2
Application number: JP61079725A
Authority: JP
Inventors: 周二佐伯; 明寿山田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-04-07
Filing date: 1986-04-07
Publication date: 1995-08-02
Anticipated expiration: 2010-08-02
Also published as: JPS62235987A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、電子楽器などに用いられる鍵盤装置に関する
ものである。

従来の技術近年、電子鍵盤楽器はアコースティックピアノに近い演
奏表現が出来る様に改良が加えられ、音については打鍵
の強弱に応じて発生音を制御し、その強弱が出せるタッ
チセンシティブ方式のものが多くなってきている。これ
に伴ない演奏者の指に伝わる鍵盤のタッチ感が重要視さ
れ、ピアノに近いタッチが出せる鍵盤の実現が強く望ま
れてきている。しかし、一方では電子オルガンに慣れた
奏者にはピアノのタッチ感では重すぎて、軽いタッチ感
が得られる鍵盤が好まれるため両者の要求を満たす電子
楽器用の鍵盤装置の実現が必要となってきている。

このような電子楽器用の鍵盤装置を実現する従来の技術
として支点を中心として回転自在に支持された鍵盤の両
端に重りを埋め込み、重りのバランスによりタッチ感を
出そうとする鍵盤装置がある。

以下、図面を参照しながら、上述したような従来の鍵盤
装置について説明を行なう。

第２図は従来の鍵盤装置の構成を示すものである。第２
図において、１は鍵盤であり、そのほぼ中央が基板２に
下面を固定した支持台３により回転自在に支持され、鍵
盤１の打鍵側には鉛の重り４が、反対側には同じく重り
5,6,7が埋め込まれ、鍵盤１の打鍵側下面にはストッパ
ー８が、反対側下面にはクッション材９が設けられてい
る。

以上のように構成された鍵盤装置について以下その動作
を説明する。

支持台３は鍵盤１のほぼ中央を回転自在に支持し、鍵盤
１に埋め込んだ重りは、打鍵側の方が軽いため、通常は
鍵盤１は後方に傾き、クッション材９により止まった状
態である。これを演奏者が打鍵すると鍵盤１は重り4,5,
6,7のバランスに抗して下降し下面がストッパー８に衝
突して止まる。指を離せば、重りの重力により元の状態
に戻る。このように鍵盤１に埋め込む重りの大きさや、
バランスの取り方により、従来の鍵盤装置はタッチ感を
任意に設定することが可能であった。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、上記のような構成では一度重りの大きさ
を決定すると、重いタッチ、軽いタッチの切換は困難で
例えばアコースティックピアノのタッチ感に設定した鍵
盤は、電子オルガンに慣れた奏者には重すぎて不向きで
あった。

本発明は上記問題点に鑑み、タッチの切換が可能な鍵盤
装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段この目的を達成するために本発明の鍵盤装置は、一端を
回転自在に支持された鍵盤と、前記鍵板下面に結合され
た空気圧縮装置と、前記空気圧縮装置の開孔出口を固定
支持し内部に空気を有する固定部と、前記固定部空室に
結合され、かつ往復運動が可能な円柱状の重りを内部に
挿入され、両端に空気孔を備えた管と、出口に向かうに
つれて開口が小となる円錐状の開孔を備え、前記円錐状
の開孔入口に通気板を固着し、前記円錐状の開孔内にそ
の出口より径が大なる球と、開孔出口より挿入可能なピ
ンを備えた構成となっている。

作用この構成によって、演奏者が鍵盤を打鍵すると、空気圧
縮装置内の空気は圧縮され、この圧縮空気は開孔出口よ
り放出され、固定部の空室に送られる。空室内の圧の上
昇によって、円錐状の開孔中の球は、出口の方へ押さ
れ、また、その径が出口よりも大であるため出口を閉じ
る空気弁の働きをする。これにより圧縮空気は固定部空
室に配置した管の中の重りを押し上げる。ここで、空気
圧縮装置の断面積をS₁、管の断面積をS₂、管内の重りの
質量をｍとする、ｍに働く重力Fgは（１）式に示すよう
になる。

Fg＝ｍ・ｇ ……（１）ここでｇは重力加速度である。

管が水平面より角度θ傾いて配置されているとすると、
重力Fgの角度θ方向の力成分Ｆ′ｇ＝Fg sinθと、つり
合う力Ｆを指により打鍵点で発生させるには、の大きさが必要である。即ち、S₁/S₂は音響変成比と呼
ばれ機械的なてこのレバー比に相当する。管の断面積S₂
を空気圧縮装置の断面積S₁より小としS₁＞S₂とすると、
音響変成比は大となり、管内の重りの質量ｍは同じであ
っても指には大きな反力Ｆを感じる。

以上のように、空気弁を閉じた時の本方式の鍵盤は、従
来のてこを利用する鍵盤と等価な作用をするものであ
る。また、管の内部に設けた円柱状の重りは、その外径
が管の内径と細隙を保ち、この細隙を空気を通過する量
は、わずかであるため打鍵動作に伴なう圧縮空気により
管中を上昇した重りは、その位置を保ち、鍵盤から指を
離せば逆に重りによって圧縮空気が空気圧縮装置内に送
り込まれ、鍵盤を上昇させ元の状態に戻らせる。

次に、円錐状の開孔出口に設けたピンを挿入して円錐状
の開孔中の球を浮かせておくと、打鍵によって、空気圧
縮装置内に発生する圧縮空気は、管中の重りを上昇させ
ることなく、円錐状の開孔より放出され、鍵盤に働く反
力は小さなものとなる。

実施例以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例における鍵盤装置の構成を示
す要部断面図である。第１図において、10は鍵盤、11は
鍵盤10を回転軸11aを中心に回転自在に支持する支持
台、12は支持台11を固定する基板、13は鍵盤10の先端近
傍下面に取付けたベローズ、14は基板12に設けたベロー
ズ13を通すための開孔、15はベローズ13の開孔出口を固
定支持する固定部、16は固定部内に設けた空室、17は固
定部15の空室16に結合した管であり、内径より小さな入
口18及び出口19を有する。20は管17の内部に挿入した、
外径が管17の内径と細隙を保つ円柱状の重り、21は空室
16に設けた円錐状の開孔、22は開孔21の入口に固着した
通気板、23は開孔21の中に設けた球、24は開孔21の出口
に挿入可能なピン、25は鍵盤10の先端下面に相対して基
板12上に設けられたストッパー、26は鍵盤10の終端とバ
ネ固定部27との間に設けたコイルバネ、28は基板12に設
けたコイルバネ26を通すための開孔である。

以上のように構成された鍵盤装置について、以下その動
作について説明する。まず、演奏者が鍵盤10を打鍵する
と、鍵盤10は一端が支持台11によって回転自在に支持さ
れているため下降を開始する。鍵盤10の下面には空気圧
縮装置であるベローズ13が、その開孔21を固定部15に固
定支持されており、鍵盤10の下降とともに、ベローズ13
内の空気は圧縮される。ベローズ13内に発生した圧縮空
気は開孔21より放出され、固定部15の空室16に送られ
る。

空室16内の圧が上昇すると、円錐状の開孔21中の球23は
出口の方へ押され出口を閉じる空気弁の働きをする。こ
れにより、圧縮空気は管17に送られる。管17内には円柱
状の重り20が設けられ、その外径は管17の内径との間に
細隙を有するが、細隙が十分小さければ、圧縮空気が細
隙を通り抜ける量はわずかであり、圧縮空気は重り20を
上昇させる。この重り20の上昇に要する力は、鍵盤10に
反力として伝わり、指にはタッチ感としてとらえられ
る。鍵盤10の下降運動である打鍵過程ではベローズ13内
の空気を圧縮しつづけ、ストッパー22に衝突して中止さ
れる。この時、管17と円柱状の重り20との細隙は十分小
さいため、重り20は打鍵過程で上昇した位置を保って静
止する。指を離すと打鍵過程と反対の経過をたどり、重
り20の下降に伴なう圧縮空気がベローズ13内に送り込ま
れ、鍵盤10を上昇させ元の状態に戻らせる。また、円錐
状の開孔21の出口に設けたピン24を挿入して開孔21中の
球23を浮かせておくと、打鍵によってベローズ13内に発
生する圧縮空気は、管17中の重り20を上昇させることな
く、円錐状の開孔21より放出され、鍵盤10に働く反力は
小さなものとなり、戻り過程では、ベローズ13のバネ力
により元の状態に復帰する。また、円錐状の開孔21内に
設けた球23は、空室16内の空気が膨脹すると開孔21の入
口側に引かれ、出口から空気を吸入する働きをするた
め、例えば、管17と重り20との間の細隙が大きく打鍵過
程が終り、鍵盤10から指を離してベローズ13が伸びる前
に、重り20が重力により落下し管17の入口18を閉ぎ、空
気の吸入が困難となり、ベローズ13が元の状態に戻れな
くなった場合でも球23の上昇によって空気の吸入が行な
われ、鍵盤10を元に戻すことが可能である。通気板22は
球23の開孔21中からの飛び出しを防止する。

なお、鍵盤10の終端とバネ固定部27との間に設けたコイ
ルバネ26は、鍵盤10の戻り過程の補助用として動作する
が、ベローズ13自体がバネ性を有するため、必要に応じ
て取り付け、取り外しを行なう。

尚、本実施例ではベローズ13を用いたがダッシュポット
でも良い。また、ピン24は電磁方式など電気的に制御出
来るもの或は機械的なものなど、どちらを用いても良
い。

発明の効果本発明は、支点を中心として回転自在に支持された鍵盤
の下面に空気圧縮装置を結合し、空気圧縮装置の開孔出
口を内部に空室を有する固定部に固定支持し、固定部空
室には、管と出口が小となる円錐状の開孔を備え、管の
内部に空気圧によって管内を往復運動する円柱状の重り
を挿入し、円錐状の開孔内には球を設け、開孔出口には
開孔内に挿入可能なピンを備え、打鍵に伴ない空気圧縮
装置内に発生する圧縮空気によって管内の重りを上昇さ
せ、鍵盤に伝わるこの重りの上昇に伴なう反力によりピ
アノのタッチ感を実現するものであり、また、ピンによ
り円錐状の開孔内の球を挿し上げると、圧縮空気は空気
弁より放出され、管の重りを上昇させることなく、非常
に軽いオルガンのタッチ感を達成するものである。

以上の様に、本発明の鍵盤方式とすれば、従来は不可能
であったタッチ感の切換が可能であり、ピアノとオルガ
ンの両タッチ感を有する鍵盤装置が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における鍵盤装置の構成を示
す要部断面図、第２図は従来の構成を示す要部断面図で
ある。 10……鍵盤、13……ベローズ、15……固定部、16……空
室、17……管、20……重り、21……開孔、23……球。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一端を回転自在に支持された鍵盤と、前記
鍵盤下面に結合された空気圧縮装置と、前記空気圧縮装
置の開孔出口を固定支持し内部に空気を有する固定部
と、前記固定部空室に結合され、かつ往復運動が可能な
円柱状の重りを内部に挿入され、両端に空気孔を備えた
管と、出口に向かうにつれて開口が小となる円錐状の開
孔を備え、前記円錐状の開孔入口に通気板を固着し、前
記円錐状の開孔内にその出口より径が大なる球と、開孔
出口より挿入可能なピンを備えたことを特徴とする鍵盤
装置。
【請求項２】空気圧縮装置がベローズ或はダッシュポッ
トであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
鍵盤装置。