JPS5991494A - 自動演奏ピアノの演奏情報センサ− - 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】 との発明はより忠実に演奏情報記録を行ない得るように
した自動演奏ピアノの演奏情報センサーに関する。

一般に、再生機能のみならず記録機能を備えた自動演奏
ピアノは、記録時において使用されるセンサーを備えて
いる。このセンサーは通常キーセンサーと呼ばれるもの
で、６鍵の下方に配設されることによシ押鍵操作された
鍵を検出すると共に接点の開閉時間差を検出して打鍵速
度等を検出し、忠実な記録を行なうようにしている。

しかし、自動演奏ピアノの発音機構部は一般のピアノと
同様に構成されるもので、鍵とこれに連ＭＬ−Ｃ”ハン
マーを回動飛翔させるアクション機構によって打弦し、
同時にこの打弦直前において鍵に連動し７て作動するダ
ンパー機構が弦を解放し打弦時の振動を可能にしている
ため、アクション機構およびダンパー機構の動きは厳密
には鍵の動きとはｈなシ、そのためあくまでも鍵の動き
を忠実に検出するだけでは打弦情報（発音情報）および
止音情報を忠実に検出したことにはならず、したがって
正確な打弦タイミング、止音タイミング。

打弦の強弱等による演奏情報を得ることができなかった
。特に、スタッカート、速い連打等の特殊奏法において
は、鍵による打錐情報と、ハンマーによる打弦情報と、
ダンパー機構による止音情報に不正確さが目立ち、忠実
な記録を困難にしている。

この発明は上述したような点に鑑みてなされたもので、
ノ・ンマーに対応してノ洩ンマーセンサーを配設シ、こ
のハンマーセンサーによって打鍵名およびハンマーの打
弦動作を検出し、ダンノく一機構に対応してダンパーセ
ンサーを配設し、このダンパーセンサーによって弦の止
音情報を検出することにより、忠実な演奏情報の記録を
行ガい得るようにした自動演奏ピアノを提供するもので
ある。

以下、この発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説
明する。

第１図はこの発明に係る演奏情報センサーを備えた自動
演奏ピアノのアクション機構部の一実施例を示す側断面
図である。同図において、自動演奏ピアノの棚板１上に
は鍵盤部２が載置されており、さらにその上には各音高
の弦３にそれぞれ対応して複数個（例えば８８個）の鍵
４がそれぞれその中間部を中心として上下方向に揺動自
在に並列配置されている。

前記棚板１の下面後端部には再生時において使用される
複数個のアクチュエータ５が各偶」に対応して配設され
ている。これらのアクチュエータ５は周知の電磁プラン
ジャによって構成されるもので、ソレノイド５ａと、下
端部が前記ソレノイド５ａの中心孔に遊挿され、上端部
が前記棚板１の貫通孔６を貫通し、その頂端面が対応す
る鍵４の後端部下面に近接対向するプランジャ５ｂとで
構成されている。したがって、ソレノイド５ａに電圧パ
ルスを印加して励磁すると、プランジャ５ｂが瞬間的に
上昇移動して＠４の後端部４ｂ下面を突き上げるため、
鍵４はあたかも手によって押鍵操作されたかのように作
動される。この場合、アクチュエータ５の配設位置はか
ならずしも棚板１の下面に限らず、薄型化して棚板１と
鍵４の間に配設したシ、あるいはボルセツザータイプの
ピアノのように鍵４の前端部４ａ上方に配置してもよい
ことは勿論である。

前記銚４の後端部４ｂ土方には周知のアクション機構７
が配設され、このアクション機構７は前記鍵４によって
上昇回動されるサポート８、このサポート８の自由端側
に回動自在に枢支されたジャック９、サポート８の中間
部上面にレペテイシヨンレバ＝７レンジ１０を介して揺
動自在に配設されたレペテイションレバ−１１、一端が
シャンクレール１３に回動自在に枢支されたハンマーシ
ャンク１４の他端にハンマーウッド１５を介してハフ　
−７−７エルト１６が固定され、かつ該シャンク１４の
回動支点部側下面に緩衝部材としてのハンマーローラ１
７　カ取着され前記レペテイションレバ−１１の他端側
上面に載置されているハンマー１２等で構成されている
。

前記ハンマーシャツ２１４０回動支点部側上方には複数
個のハンマーセンサー２０が各アクション機構Ｔに対応
して配設されている。このハンマーセンサー２０は、押
鍵操作された鍵４の動作と当該鍵４に連動して作動する
ハンマー１２の打弦タイミングおよび打弦強度を検出し
てデジタル信号に変換し、この信号をデータレコーダ（
図示せず）に送出するためのもので、例えば第１図およ
び第２図に示す如くセンサーブラケット２１の内側面に
取付けられている。すなわち、前記センサーブラケット
２１はすべてのアクション機構７に対して共通に延在す
る長さを有して略逆り字状に折曲形成されることによシ
、垂直部２１ａと水平部２１ｂとで構成され、この垂直
部２１ａには蝶番２２の上側蝶番片２２Ａが固定されて
いる。一方、蝶番２２の下側蝶番片２２Ｂは前記シャン
クレール１３の第１図右側面に固定されたペースブラケ
ット２３に常時ねじ止め固定され、このペースブラケッ
ト２３に前記上側蝶番片２２Ａおよび垂直部２１ａが通
常ねじ止め固定される。したがって、アクション機構７
およびｆａ４を鍵盤部２と一体に鍵盤部から引き出して
、上側蝶番片２２Ａと垂直部２１ａを前記ペースブラケ
ット２３に固定しているねじ（図示せず）を外した後、
前記センサーブラケット２１を第１図時計方向に略１８
０度回動させると、該ブラケット２１は二点鎖線で示す
如く裏返し状態になシ、ハンマーセンサー２０の保守２
点検、交換作業等を容易にしている。

前記センサーブラケット２１の水平部２１ｂはハンマー
シャンク１４の上方に延在し、この水平部２１ｂの下？
ＩＫ各ハンマーセンサー２０が各ハンマ−シャンク１４
に対応して配設されている。各ハンマーセンサー２０は
第２図に示すように中間部がリーフホルダー２４によっ
て保持されたり−７２５と、このホルダー２４の後方に
配置されすべてのハンマーセンサー２ｏのリーフ２５に
対し′て共通の固定接点を構成する上下一対のワイヤ２
６Ａ、２６Ｂとを備え、リーフ２５の前端が前記水平部
２１ｂの下面に配設されたリーフ用プリント基板２Ｔ（
第１図参照）に接続されている。一方、前記一対のワイ
ヤ２６Ａ　、　２６Ｂのうち上方のワイヤ２６Ａは前記
水平部２１ｂの下面に配設された固定接点用プリント基
板２８の表面に固定され、下方のワイヤ２６Ｂは前記プ
リント基板２８にスペーサを介して取着されたプレート
２９の上面に固定されて上方のワイヤ２６Ａと対向し、
これら両ワイヤ２６Ａ、　２６Ｂの間に所定の間隔が設
定保持されている。そして両ワイヤ２６Ａ　、　２６Ｂ
間に前記リーフ２５の後端部が挿入されて通常下方のワ
イヤ２６Ｂに上方から接触し、かつ該リーフ２５の後端
は略Ｊ字状に折曲されてハンマーシャンク１４による被
押圧部２５Ａを構成している。

なお、前記リーフ２５は、ホルダー２４が前記水平部２
１ｂに設けられた舌片状部３ｏに取付けられ、この舌片
状部３ｏが一ヒ下に屈曲されることによシ高さ調整可能
とされる。符号３１は切欠溝。

３２はフェルト、３３は緩衝部材である。

このような構成からなるハンマーセンサー２゜において
、鍵４に連動してアクション機構Ｔが作動し、ハンマー
１２を上昇回動させると、その途中においてハンマーシ
ャンク１４の上面により　＋、１−フ２５の被押圧部２
５Ａを押し上げて弾性変形させる。この結果、リーフ２
５は下方のワイヤ２６Ｂから離反し、上方のワイヤ２６
Ａと接触することによりトランスファ接点を構成する。

この時、リーフ２５がワイヤ２６Ｂから離反する際送出
される信号は鍵４の検知信号（鍵名信号）としてデータ
レコーダに送られ、またリーフ２５とワイヤ２６Ｂとの
ブレーク時点からリーフ２５とワイヤ２６Ａとのメイク
時点までの時間が測定される。この時間はハンマー１２
の打弦速度が速い場合に短く、遅い場合に長くなるため
、これを測定することによシ直接打弦速度、すなわち打
弦強度を検出でき、したがってこの打弦情報を用いれば
よ゛シ正確な発音制御ができ、忠実な演奏情報記録を可
能にする。

第３図（ａ）　、　（ｂ）は鍵４のあがき量（前端部４
ａの沈み量）とハンマー１２の動きおよびハンマーセン
サー２０のブレーク、メイク時点の関係を示す図で、Ａ
、Ｂはハンマーセンサー２０のブレーク時点とメイク時
点である。この場合、ブレーク時点Ａからメイク時点Ｂ
までの時間Δｔがデジタル信号に変換され、前述した打
弦情報として記録される。また、鍵４の動作開始時から
ブレーク時点Ａまでの間にΔｔ１の時間差が生じるが、
この時間差Δｔ１は極く仏かで鈍名信号の検出には何ら
支障をきたすものではない。

次に、再び第１図に戻ってダンパー機構とダンパーセン
サーを説明すると、前記鍵４の後方には各偶４に連動し
て作動する複数個のダンパー機構４０が配設されている
。このダ；／べ一機４１Ｗ　４０は、一般のグランドピ
アノと同様、各音高の弦３にそれぞれ対応して設けられ
、非演奏時においては弦３の振動を阻止し、演奏時に鍵
４に連動して作動すること１ｃより前記弦３から離反し
てその振動を許容するもので、ダンパーヘッド４１．ダ
ンパーレバー４２　、　タンパ−ブロック４４．ダンパ
ーワイヤ４５．リフティングレール４６等によって構成
されている。前記リフティングレール４６はピアノ′本
体の下部に設けられたダンパーペダル（図示せず）の踏
込操作に連動して上昇回動されることにより、すべての
ダンパーレバー４２に一斉に押し上げ、すべてのダンパ
ーヘッド４１を弦３から離反させるように構成されてい
る。そのため、ペダル操作によりすべての弦３を解放し
た状態で、任意の弦３をハンマー１２で打撃すると、そ
の弦３の振動が解放されている他の弦３に伝わってこれ
を共振させ、演奏音を増大させる。

前記リフティングレール４６の前端面、すなわち鍵４の
後端面と対向する面には、複数のダンパーセンサー５０
が各ダンパー機構４０のダンパーレバー４２に対応して
並列配置されている。このダンパーセンサー５０は、セ
ンサ一本体５１と、略■字状に折曲されたり−７５２と
、作動子５３とを備え、前記リーフ５２の屈曲部が前記
ダンパーレバー４２の下面に通常当接し、自由端部が前
記作動子５３を押圧する抑圧部を構成することによりブ
レーク接点を構成している。そして、鍵４の作動に連動
してダンパーレバー４２が上昇回動すると、前記リーフ
５２は該レバー４２から解放されるため、鍵４方向に弾
性復帰して作動子５３の抑圧状態を一時解除し、ダンパ
ーセンサー５０をメイクさせ、この時送出される信号が
ダンパー機構４０の止音情報として記録される。この場
合、ダンパーセンサー５０のブレークおよびメイクのタ
イミングはセンサ一本体５１の取付は高さ、リーフ５２
のばね力等を変えることにより、容易に変えることがで
きる。

第４図は前記ダンパーセンサー５０のブレーク。

メイク時点と銘４の動きの関係を示す図で、Ｇは？ａ４
のあがき量、６０は通常の押鉢時における鍵４の運動軌
跡、６１はスタッカート時における鍵４の運動軌跡、Ｐ
ｌはダンパーセンサー５０のブレーク時点、Ｐ２１Ｐ３
はメイク時点をそれぞれ示す。この図から明らかな工う
に、スタッカート萎法による打鍵時のブレーク時点Ｐ１
からメイク時点Ｐ２までの時間Δｔ２は、通常打鍵時の
ブレーク時点Ｐ１からメイク時点Ｐ３までの時間Δｔ３
よシも短かくなる。このことは、通常打鍵時とスタッカ
ート奏法による打鍵時とでは止音タイミングがΔｔ３−
Δｔ２だけずれていることを意味する。したがって、単
に鍵４の運動によシ止音情報を得ようとすると、実際の
ダンパー機構４０による止音タイミングとずれ、不正確
な情報となるが、ダンパーセンサー５０によってダンパ
ー機構４０の止音タイミングを直接検出した場合には、
ずれがなく正確な止音情報を得ることが可能となる。そ
して、Δｔｚ　ｌΔｔ３はデジタル信号に変換され、デ
ータレコーダ（図示せず）に送られることによシ、止音
情報として記録される。

なお、Ｐ４は従来のキースイッチによるメイク時点で、
この点Ｐ４を仮にＰ３に移動させたとしても、鍵自体に
よって制御されているため、特殊奏法におけるダンパー
機構の止音情報を得ることが不可能であることは明らか
であろう。

これまでの説明は演奏情報センサーをグランド型自動演
奏ピアノに適用した場合について説明したが、この発す
］ハこれに限らずアップライト型自動演秦ピアノにもそ
のまま適用し得るものである。

また、ダンパーセンサー５０の取付は位置としてはリフ
ティングレール４６に限らず、ダンパーレバー４２．ダ
ンパーヘット°４１等に配設もしくは対応して配設して
もよく、センサー自体の構成もハンマーセンサー２０と
同様の構成を採用し得るものである。

サラニ、ハンマーセンサー２０の構成もこれに限らず、
種々の変更が可能である。

以上説明したようにこの発明に係る自動演奏ピアノの演
奏情報センサーは、打弦情報を検出する・・ンマーセン
サーと、止音情報を検出するダンパーセンサーとを備え
ているので、スタッカート。

速い連打等の特殊奏法においても従来のキーセンサーの
みによる情報に比べてよシ忠実な演奏情報の記録が行な
える。また、構造簡易にして取付けも容易で、既存ピア
ノに対しても容易に取付けることができるなど、その効
果は非常に犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る演奏情報センサーを備えた自動
演奏ピアノのアクション機構部の一実施例を示す側断面
図、第２図はハンマーセンサーの要部拡大断面図、第３
図（ａ）　、　（ｂ）は鍵のあがき量とハンマーの動キ
おヨヒハンマーセンサーのブレーク、メイク時点の関係
を示す図、第４図は鍵の動きどダンパーセンサーのブレ
ーク、メイク時点の関係を示す図である。 ４・・・・鍵、７・・・・アクション機構、１２・・拳
・ハンマー、２０・・・・ハンマーセンサー、４０・・
・・ダンパー機構、５０・・・・ダンパーセンサー。 特許出願人　　　　日不某器製造株式会社代理人　　山
川政樹（ほか１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ハンマーの打弦動作時に該ハンマーによって作動される
   ことによシハンマーによる打弦情報を検出するセンサー
   を前記ハンマーに対応して配設すると共にダンパー機構
   の作動時に該ダンパー機構によって作動され止音情報を
   検出するセンサーを前記ダンパー機構に対応して配設し
   たことを特徴とする自動演奏ピアノの演奏情報センサー
   。