JP2018180071A - 楽器 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した反力と耐久性を確保できる反力発生部材を備えた楽器を提供すること。【解決手段】楽器は、第１方向に並び、それぞれ突起部を有する複数のリブと、前記第１方向に並ぶ複数の開口部を有する反力発生部材と、前記第１方向に並び、可動範囲において前記反力発生部材に接する複数の操作子と、を含み、前記反力発生部材は、前記複数の開口部に前記突起部を挿通させることにより前記複数のリブに跨って配置される。前記複数のリブは、第１リブと、該第１リブよりも前記突起部の数が少ない第２リブと、を含んでいてもよい。【選択図】図６

Description

本発明は、楽器に関する。

一般的に、電子ピアノ等の電子鍵盤楽器は、鍵の動きを検知する鍵スイッチを備えている。鍵スイッチの一例としては、鍵の動きに応じて上下動する可動接点と、その可動接点の下方に配置された固定接点とを含むものが知られている。例えば、特許文献１には、ドーム状に加工された弾性変形する部材に可動接点を設けたドーム部品が開示されている。

特開２０１５−１８５２７０号公報

特許文献１に記載されたドーム部品は、押圧により弾性変形するドーム部と、該ドーム部の外側に延在するベース部とを有する。このドーム部品は、ドーム部及びベース部を弾性体により一体形成して構成される。そして、電子鍵盤楽器の本体部（例えばフレーム）と支持板（例えば回路基板）との間にベース部を挟み込むことにより、固定接点に対するドーム部の位置（すなわち可動接点の位置）を固定する。

特許文献１では、ベース部に対して複数の貫通孔が設けられており、これらの貫通孔に本体部から突出する棒状ピンを通過させることにより、本体部に対するドーム部品の位置決めがなされている。しかしながら、ベース部に設けられた貫通孔の数が多いと、ベース部の耐久性の低下、ベース部の本体部への取付け作業の効率の低下、無駄になる弾性材料の増加といった問題があり、さらなる改善の余地があった。

本発明の課題の一つは、安定した反力と耐久性を確保できる反力発生部材（弾性変形により反力を発生する部材）を備えた楽器を提供することにある。

本発明の課題の一つは、反力発生部材を備えた楽器において、反力発生部材の位置決めの作業性を向上することにある。

本発明の課題の一つは、反力発生部材を備えた楽器において、反力発生部材の製造コストを低減することにある。

本発明の一実施形態における楽器は、第１方向に並び、それぞれ突起部を有する複数のリブと、前記第１方向に並ぶ複数の開口部を有する反力発生部材と、前記第１方向に並び、可動範囲において前記反力発生部材に接する複数の操作子と、を含み、前記反力発生部材は、前記複数の開口部に前記突起部を挿通させることにより前記複数のリブに跨って配置される。この場合の「操作子」とは、演奏者の操作に応じて楽器に作用する部材を指す。例えば、ピアノ等の鍵盤楽器であれば、操作子は、鍵、ハンマアセンブリ、鍵とハンマアセンブリとで構成される操作子装置のいずれであってもよい。つまり、操作子は、鍵、ペダル、キーなどの操作可能な部材を指してもよいし、そのような部材と該部材の動作と連動して力を伝達する他の部材との組み合わせ（アセンブリ）を指してもよい。

前記複数のリブは、第１リブと、該第１リブよりも前記突起部の数が少ない第２リブと、を含んでいてもよい。

前記複数の開口部は、前記第１方向に並ぶ開口部で構成される第１列と、該第１列よりも少ない数の開口部で構成される第２列と、を構成してもよい。

前記複数のリブは、隣り合う第１操作子同士の間に位置する第１リブと、隣り合う第１操作子と第２操作子の間に位置する第２リブとを含み、前記第１リブ及び前記第２リブに位置する第１突起部は、前記第１方向に並ぶ第１列を構成し、前記第１リブ及び前記第２リブの一部に位置する第２突起部は、前記第１方向に並ぶ第２列を構成してもよい。

このとき、隣り合った前記第１リブの間には、複数の前記第２リブが配置され、前記複数の第２リブは、前記第２突起部を有するリブと前記第２突起部を有さないリブとを含んでいてもよい。

前記複数のリブは、第１間隔で離間した第１組のリブと、前記第１間隔よりも狭い第２間隔で離間した第２組のリブと、を含み、前記第２組のリブを構成する２つのリブは、それぞれ異なる数の前記突起部を有していてもよい。

このとき、前記第２間隔は、前記複数のリブが構成する複数の間隔のうち最も狭い間隔であってもよい。

前記反力発生部材は、支持部及び該支持部に支持された膨出部を含み、前記膨出部は、平面視において、隣り合う２つのリブの間に位置していてもよい。また、前記膨出部は、前記第１方向から見た場合において、前記２つのリブと重なっていてもよい。

前記第１方向は、スケール方向であってもよい。また、前記操作子は、鍵、又は鍵と連動して力を伝達する部材を含んでいてもよい。

本発明の一実施形態によれば、安定した反力と耐久性を確保できる反力発生部材を備えた楽器を提供することができる。

本発明の一実施形態によれば、反力発生部材を備えた楽器において、反力発生部材の位置決めの作業性を向上することができる。

本発明の一実施形態によれば、反力発生部材を備えた楽器において、反力発生部材の製造コストを低減することができる。

本発明の一実施形態の鍵盤装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態の音源装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態の筐体内部の構成を側面から見た一例を示す図である。 本発明の一実施形態における筐体内部の構成を背面（下面）から見た場合の説明図である。 本発明の一実施形態におけるフレームと接点部材の位置関係を示す図である。 本発明の一実施形態における接点部材の構成の一例を示す図である。 フレームに対し回路基板を装着する際における、フレーム、接点部材及び回路基板の位置関係を示す図である。 フレームに対し回路基板を装着した後における、フレーム、接点部材及び回路基板の位置関係を示す図である。 本発明の一実施形態におけるフレームと鍵の位置関係を示す図である。 本発明の一実施形態におけるフレームの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態におけるフレームの構成の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字の後にＡ、Ｂ等を付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率（各構成間の比率、縦横高さ方向の比率等）は説明の都合上実際の比率とは異なったり、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。

＜第１実施形態＞
［鍵盤装置の構成］
図１は、本発明の一実施形態における鍵盤装置の構成を示す図である。鍵盤装置１は、この例では、電子ピアノなどユーザ（演奏者）の押鍵に応じて発音する電子鍵盤楽器である。なお、鍵盤装置１は、外部の音源装置を制御するための制御データ（例えば、ＭＩＤＩ）を、押鍵に応じて出力する鍵盤型のコントローラであってもよい。この場合には、鍵盤装置１は、音源装置を有していなくてもよい。

鍵盤装置１は、鍵盤アセンブリ１０を備える。鍵盤アセンブリ１０は、白鍵１００ｗおよび黒鍵１００ｂを含む。複数の白鍵１００ｗと黒鍵１００ｂとが並んで配列されている。鍵１００の数は、Ｎ個であり、この例では８８個である。この配列された方向（図１のＤ１方向）をスケール方向という。白鍵１００ｗおよび黒鍵１００ｂを特に区別せずに説明できる場合には、鍵１００という場合がある。以下の説明においても、符号の最後に「ｗ」を付した場合には、白鍵に対応する構成であることを意味している。また、符号の最後に「ｂ」を付した場合には、黒鍵に対応する構成であることを意味している。

鍵盤アセンブリ１０の一部は、筐体９０の内部に存在している。鍵盤装置１を上方から見た場合において、鍵盤アセンブリ１０のうち筐体９０に覆われている部分を非外観部ＮＶといい、筐体９０から露出してユーザから視認できる部分を外観部ＰＶという。すなわち、外観部ＰＶは、鍵１００の一部であって、ユーザによって演奏操作が可能な領域を示す。以下、鍵１００のうち外観部ＰＶによって露出されている部分を鍵本体部という場合がある。

筐体９０内部には、音源装置７０およびスピーカ８０が配置されている。音源装置７０は、鍵１００の押下に伴って音波形信号を生成する。スピーカ８０は、音源装置７０において生成された音波形信号を外部の空間に出力する。なお、鍵盤装置１は、音量をコントロールするためのスライダ、音色を切り替えるためのスイッチ、様々な情報を表示するディスプレイなどが備えられていてもよい。

なお、本明細書における説明において、上、下、左、右、手前および奥などの方向は、演奏するときの演奏者から鍵盤装置１を見た場合の方向を示している。そのため、例えば、非外観部ＮＶは、外観部ＰＶよりも奥側に位置している、と表現することができる。図１に示される方向Ｄ１は、左右方向と表現することができるが、前述のようにスケール方向と表現してもよい。図１に示される方向Ｄ２は、前後方向と表現することができる。

また、鍵前端側、鍵後端側のように、鍵１００を基準として方向を示す場合もある。この場合、鍵前端側は鍵１００に対して演奏者から見た手前側を示す。鍵後端側は鍵１００に対して演奏者から見た奥側を示す。この定義によれば、黒鍵１００ｂのうち、黒鍵１００ｂの鍵本体部の前端から後端までが、白鍵１００ｗよりも上方に突出した部分である、と表現することができる。

図２は、本発明の一実施形態における音源装置の構成を示すブロック図である。音源装置７０は、信号変換部７１０、音源部７３０および出力部７５０を備える。複数のセンサ３００−１、３００−２、・・・、３００−８８（以下、個々に区別する必要がないときは、単に「センサ３００」と呼ぶ。）は、各鍵１００に対応して設けられ、鍵の操作を検知し、検知した内容に応じた信号を出力する。この例では、センサ３００は、３段階の押鍵量に応じて信号を出力する。この信号の間隔に応じて押鍵速度が検知可能である。

信号変換部７１０は、センサ３００の出力信号を取得し、各鍵１００における操作状態に応じた操作信号を生成して出力する。この例では、操作信号はＭＩＤＩ形式の信号である。そのため、押鍵操作に応じて、信号変換部７１０はノートオンを出力する。このとき、８８個の鍵１００のいずれが操作されたかを示すキーナンバ、および押鍵速度に対応するベロシティについてもノートオンに対応付けて出力される。一方、離鍵操作に応じて、信号変換部７１０はキーナンバとノートオフとを対応付けて出力する。信号変換部７１０には、ペダル等の他の操作に応じた信号が入力され、操作信号に反映されてもよい。

音源部７３０は、信号変換部７１０から出力された操作信号に基づいて、音波形信号を生成する。出力部７５０は、音源部７３０によって生成された音波形信号を出力する。この音波形信号は、例えば、スピーカ８０または音波形信号出力端子などに出力される。

［鍵盤アセンブリの構成］
図３は、本発明の一実施形態における筐体内部の構成を側面から見た場合の説明図である。図３に示すように、筐体９０の内部において、鍵盤アセンブリ１０およびスピーカ８０が配置されている。スピーカ８０は、鍵盤アセンブリ１０の奥側に配置されている。このスピーカ８０は、押鍵に応じた音を筐体９０の上方および下方に向けて出力するように配置されている。下方に出力される音は、筐体９０の下面側から外部に進む。一方、上方に出力される音は筐体９０の内部から鍵盤アセンブリ１０の内部の空間を通過して、外観部ＰＶにおける鍵１００の隣接間の隙間または鍵１００と筐体９０との隙間から外部に進む。

鍵盤アセンブリ１０の構成について、図３を用いて説明する。鍵盤アセンブリ１０は、上述した鍵１００の他にも、接続部１８０、ハンマアセンブリ２００およびフレーム５００を含む。鍵盤アセンブリ１０は、ほとんどの構成が射出成形などによって製造された樹脂製の構造体である。フレーム５００は、筐体９０に固定されている。

接続部１８０は、フレーム５００に対して回動可能に鍵１００を接続する。接続部１８０は、板状の可撓性部材１８１、鍵側支持部１８３および棒状の可撓性部材１８５を備える。可撓性部材１８１は、鍵１００の後端から延在している。鍵側支持部１８３は、可撓性部材１８１の後端から延在している。可撓性部材１８５は、いわゆるスナップフィットであり、鍵側支持部１８３およびフレーム５００のフレーム側支持部５８５を連結している。すなわち、鍵１００とフレーム５００との間に、可撓性部材１８５が配置されている。可撓性部材１８５が撓むことによって、鍵１００がフレーム５００に対して回動することができる。

鍵１００は、前端鍵ガイド１５１および側面鍵ガイド１５３を備える。前端鍵ガイド１５１は、フレーム５００の前端フレームガイド５１１を覆った状態で摺動可能に接触している。前端鍵ガイド１５１は、その上部と下部のスケール方向の両側において、前端フレームガイド５１１と接触している。側面鍵ガイド１５３は、スケール方向の両側において側面フレームガイド５１３と摺動可能に接触している。この例では、側面鍵ガイド１５３は、鍵１００の側面のうち非外観部ＮＶに対応する領域に配置され、接続部１８０（板状の可撓性部材１８１）よりも鍵前端側に存在するが、外観部ＰＶに対応する領域に配置されてもよい。

ハンマアセンブリ２００は、フレーム５００に対して回動可能に取り付けられている。このときハンマアセンブリ２００の軸支持部２２０とフレーム５００の回動軸５２０とは少なくとも３点で摺動可能に接触する。ハンマアセンブリ２００の前端部２１０は、ハンマ支持部１２０の内部空間において概ね前後方向に摺動可能に接触する。この摺動部分、すなわち前端部２１０とハンマ支持部１２０とが接触する部分は、外観部ＰＶ（鍵本体部の後端よりも前方）における鍵１００の下方に位置する。

ハンマアセンブリ２００は、回動軸５２０よりも奥側において、金属製の錘部２３０が配置されている。通常時（押鍵していないとき）には、錘部２３０が下側ストッパ２５０に載置された状態であり、ハンマアセンブリ２００の前端部２１０が、鍵１００を押し戻している。押鍵されると、錘部２３０が上方に移動し、上側ストッパ２６０に衝突する。ハンマアセンブリ２００は、この錘部２３０によって、押鍵に対して加重を与える。下側ストッパ２５０および上側ストッパ２６０は、緩衝材等（不織布、弾性体等）で形成されている。

ハンマ支持部１２０および前端部２１０の下方には、フレーム５００に対し、各種信号処理を実行する回路基板４００が取り付けられている。回路基板４００は、断面視において、筐体９０の載置面に対して平行となるように設けられている。

回路基板４００上には、樹脂材料で構成された支持体に、接点として機能する導体が設けられた膨出部２１２ａが配置されている。膨出部２１２ａは、接点を備えた可動部材であり、各鍵１００に対応してスケール方向に複数設けられている。膨出部２１２ａは、回路基板４００のセンサ３００（図示せず）と接触又は離間することが可能なように対向して配置される。ここで、鍵１００の押鍵動作に応じてハンマアセンブリ２００の前端部２１０によって膨出部２１２ａが押されると、膨出部２１２ａが変形して潰される。回路基板４００上のセンサ３００は、膨出部２１２ａの有する電極との接触を検知すると、後述する集積回路４１０（図５）に検知信号を出力する。これにより、鍵１００の押鍵動作が検知され、図２に示す信号変換部７１０からノートオンが出力される。

［フレーム及び回路基板の構成］
図４は、本発明の一実施形態における筐体内部の構成を背面（下面）から見た場合の説明図である。具体的には、図３に示した回路基板４００及びフレーム５００を下方から見た場合の平面図に対応する。ここでは、特に、回路基板４００及びフレーム５００の構成と両者の間の位置関係に着目して説明する。

まず、回路基板４００の概略の構成について説明する。本実施形態の鍵盤装置１において、回路基板４００は、中央回路基板４００Ｃ、右側回路基板４００Ｒ及び左側回路基板４００Ｌの３つに分割されて配置される。ただし、これは一例に過ぎず、回路基板４００の分割数は任意であるし、分割せずに１枚の基板で構成することも可能である。本明細書において、特に区別する必要がない場合は、中央回路基板４００Ｃ、右側回路基板４００Ｒ及び左側回路基板４００Ｌをまとめて回路基板４００と表現する場合がある。

回路基板４００は、長手方向であるスケール方向（Ｄ１方向）のほぼ中心の位置に位置決め部４０２を有する。ここで「ほぼ中心」とは、厳密な意味での中心だけでなく、当業者であれば中心とみなせる範囲（中心付近）を含む概念である。本実施形態では、位置決め部４０２として回路基板４００に設けた切り欠き部（凹部）を用いる。後述するように、位置決め部４０２は、前端支持部５４０が有する第１位置決め部５４４と係合して回路基板４００の位置を決める。ただし、位置決め部４０２として切り欠き部に代えて突起部を設け、第１位置決め部５４４として突起部に代えて切り欠き部を設けることにより、同様の機能を実現してもよい。また、回路基板４００に位置決め用の開口部を設け、その開口部にフレーム５００又は別部材から突出する突起部等を挿入することにより、同様の機能を実現してもよい。なお、本実施形態では、位置決め部４０２を配置する位置を、回路基板４００のスケール方向のほぼ中心の位置に定めた例を示すが、これに限られるものではない。

また、回路基板４００は、開口部４０４及び４０６を有する。開口部４０４は、回路基板４００の後端側、すなわち後述する後端支持部５３０近傍においてスケール方向（Ｄ１方向）に沿って配列されている。開口部４０６は、開口部４０４よりも回路基板４００の前端側にスケール方向に沿って配置されている。これらの開口部４０４及び４０６は、後述する第１リブ５５０及び第２リブ５５２と重なる位置に配置される。また、本実施形態では、開口部４０４に比べて開口部４０６を配置する個数を少なくしている。なお、開口部４０４及び４０６の形状は、円形に限らず、楕円形、矩形、角が丸みを帯びた四角形など、任意の形状であってもよい。

フレーム５００は、回路基板４００の後端を支持する後端支持部５３０、回路基板４００の前端を支持する前端支持部５４０、第１リブ５５０、及び第２リブ５５２を有する。なお、前端支持部５４０は、中央回路基板４００Ｃの前端を支持する前端支持部５４０Ｃ、右側回路基板４００Ｒの前端を支持する前端支持部５４０Ｒ、及び左側回路基板４００Ｌの前端を支持する前端支持部５４０Ｌを含む。本明細書において、特に区別する必要がない場合は、前端支持部５４０Ｒ、及び左側回路基板４００Ｌの前端を支持する前端支持部５４０Ｌをまとめて前端支持部５４０と表現する。

第１リブ５５０及び第２リブ５５２は、フレーム５００の強度を上げるために設けられている。ここで「リブ」とは、壁状もしくは板状の部材を指す。本実施形態では、第１リブ５５０及び第２リブ５５２は、後端支持部５３０及び前端支持部５４０に連結されている。具体的には、第１リブ５５０は、隣り合う２つの白鍵１００ｗの間に位置し、ハンマアセンブリ２００（図示せず）の後端側にかけてフレーム５００を補強する。ボス５３２は、第１リブ５５０に設けられ、図３に示した筐体９０とフレーム５００とを固定するために使用される。第２リブ５５２は、隣り合う白鍵１００ｗと黒鍵１００ｂとの間に位置し、隣り合う第１リブ５５０の間に複数配置されている。なお、図４には図示されていないが、図３に示したハンマアセンブリ２００は、それぞれ、隣り合う第１リブ５５０と第２リブ５５２の間、又は隣り合う第２リブ５５２の間に配置される。

第１リブ５５０及び第２リブ５５２には、それぞれ棒状（ピン形状）の突起部５５４及び５５６が設けられている。回路基板４００をフレーム５００に対して装着した状態において、突起部５５４及び５５６は、それぞれ、回路基板４００の開口部４０４及び４０６と重なる位置に配置される。すなわち、回路基板４００をフレーム５００に対して装着する際、突起部５５４及び５５６は、それぞれ、回路基板４００の開口部４０４及び４０６に挿入される。なお、本実施形態では、突起部５５４の数に比べて突起部５５６の数を少なくしている。すなわち、第２リブ５５２の一部に対して突起部５５６を配置しない構成となっている。

後端支持部５３０は、前述のボス５３２に加え、回路基板４００の脱落を防ぐための支持部５３４、及び回路基板４００の前後方向（Ｄ２方向）における位置を決める位置決め部５３６を含む。本実施形態において、支持部５３４は、いわゆるスナップフィットで構成されるが、これに限られるものではない。位置決め部５３６は、前端支持部５４０に向かい合う曲面を有する突起部で構成される。後述するように、位置決め部５３６は、回路基板４００の前後方向（Ｄ２方向）の位置決めを行う機能を有する。

前端支持部５４０は、回路基板４００の脱落を防ぐための支持部５４２、回路基板４００のスケール方向（Ｄ１方向）における位置を決める第１位置決め部５４４、及び回路基板４００の前後方向（Ｄ２方向）における位置を決める第２位置決め部５４６を含む。支持部５４２は、第２リブ５５２とは上下方向（鍵盤装置１の高さ方向）に離間した位置に配置される。回路基板４００は、その前端が第２リブ５５２と支持部５４２との間に挟まれた状態で支持される。

また、第１位置決め部５４４は、後端支持部５３０に向かって突出する突起部で構成される。基本的には、第１位置決め部５４４が設けられた位置と、回路基板４００のスケール方向（Ｄ１方向）における中心位置とを一致させることが好ましいが、これに限らず、任意の位置に設定しても構わない。第２位置決め部５４６は、回路基板４００の前端に当接して回路基板４００の前方側（演奏者側）への移動を妨げる役割を果たす。

フレーム５００に対して回路基板４００を装着するに当たり、まず回路基板４００の前端が、第２リブ５５２と前端支持部５４０における支持部５４２との間に挿入される。このとき、前端支持部５４０における第１位置決め部５４４の位置と回路基板４００の前端に設けられた位置決め部４０２の位置とを合わせる。

次に、回路基板４００の後端側を第２リブ５５２に向かって押す。所定の位置まで回路基板４００が移動すると、後端支持部５３０における支持部５３４の機能により、回路基板４００が支持される。その際、回路基板４００の後端は、後端支持部５３０の位置決め部５３６の曲面に沿って摺動することにより前方側へ押し出される。そして、回路基板４００の前端が前端支持部５４０における第２位置決め部５４６に当接した時点で、回路基板４００の前後方向の位置が決まる。

［接点部材の構成］
図３に示した膨出部２１２ａは、樹脂材料で構成され、同じ樹脂材料で構成されたシート状の部材（以下「支持部材２１２ｂ」という。）で支持されている。そして、図４に示したフレーム５００と回路基板４００との間には、図示されていないが支持部材２１２ｂが挟まれ、これにより膨出部２１２ａの位置が固定される構成となっている。以下の説明において、膨出部２１２ａ、支持部材２１２ｂ及び膨出部２１２ａに設けられた可動接点２１２ｃをまとめて「接点部材２１２」と呼ぶ。

図５は、本発明の一実施形態におけるフレームと接点部材の位置関係を示す図である。具体的には、図４において、回路基板４００のみを取り除いた図に相当する。図５に示されるように、接点部材２１２は、第１リブ５５０及び第２リブ５５２に跨って、スケール方向（Ｄ１方向）に延在する。膨出部２１２ａの位置は、白鍵１００ｗ及び黒鍵１００ｂの位置によって決まり、第１リブ５５０及び第２リブ５５２と重ならないように配置される。このとき、前述の突起部５５４及び突起部５５６が、支持部材２１２ｂに設けられた２列の開口部２１３ａ及び２１３ｂに挿通され、接点部材２１２の位置決めがなされる。

ここで、接点部材２１２の具体的な構成について図６を用いて説明する。図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、本発明の一実施形態における接点部材の構成の一例を示す図である。具体的には、図６（Ａ）は、膨出部２１２ａを含む接点部材の平面図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示す平面図を一点鎖線Ａ−Ａ’で切断した図に対応する。また、図６（Ｃ）は、図６（Ａ）に示す平面図を一点鎖線Ｂ−Ｂ’で切断した図に対応する。

図６（Ａ）〜図６（Ｃ）において、複数の膨出部２１２ａは、支持部材２１２ｂによって各々支持され、全体として１つの部品（接点部材２１２）を構成している。本実施形態では、膨出部２１２ａ及び支持部材２１２ｂが同じ樹脂材料で一体形成されている。複数の膨出部２１２ａは、スケール方向（Ｄ１方向）に長手方向を有する支持部材２１２ｂに対してスケール方向（Ｄ１方向）に配列されている。また、複数の膨出部２１２ａは、それぞれ可動接点２１２ｃを備えている。本実施形態では、操作子の一例である鍵１００の押鍵に連動してハンマアセンブリ２００が動作し、そのハンマアセンブリ２００の前端部２１０に押されて膨出部２１２ａが変形すると、可動接点２１２ｃが回路基板４００のセンサ３００と接触する。センサ３００は、この接触の有無を検知して、押鍵動作の有無を検知する。

このとき、支持部材２１２ｂには、複数の開口部２１３ａ及び２１３ｂが設けられている。具体的には、隣り合う膨出部２１２ａの間の領域における前後方向（Ｄ２方向）において、開口部２１３ａは後端部の側に、開口部２１３ｂは前端部の側にそれぞれ設けられている。ここで、開口部２１３ａ及び２１３ｂを配置する位置は、それぞれ、フレーム５００の第１リブ５５０又は第２リブ５５２に設けられた突起部５５４及び５５６の位置に対応している。具体的には、開口部２１３ａ及び開口部２１３ｂは、それぞれスケール方向（Ｄ１方向）に配列されている。換言すれば、支持部材２１２ｂの後端側に配置された開口部２１３ａが、Ｄ１方向に並ぶ第１列を構成し、支持部材２１２ｂの前端側に配置された開口部２１３ｂが、Ｄ１方向に並ぶ第２列を構成する。

また、図６（Ｃ）に示されるように、膨出部２１２ａは、上面が傾斜面２１２ａ−１となっている。この傾斜面２１２ａ−１は、開口部２１３ａに近い側に比べて開口部２１３ｂに近い側が高くなっている。本実施形態では、膨出部２１２ａにおける傾斜面２１２ａ−１の低い側の位置は、後述するハンマアセンブリ２００の回動中心（すなわち、図３の回動軸５２０）の位置に合わせて決められている。

なお、ここでいう「回動中心」とは、ハンマアセンブリ２００が厳密に円運動を行った場合の回動中心に限られない。つまり、ハンマアセンブリ２００の姿勢が、第１の姿勢から第２の姿勢へと遷移したとき、その姿勢の遷移が、仮にハンマアセンブリ２００の回動によるものだったと仮定した場合における仮の回動中心をも含む概念である。例えば、ハンマアセンブリ２００が直線運動と円運動の組み合わせにより膨出部２１２ａに対して作用する場合には、仮の回動中心を軸として回動したものとみなすことができる。

図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、それぞれ、フレーム５００に対し回路基板４００を装着する際におけるフレーム５００、接点部材２１２及び回路基板４００の位置関係を示す図である。具体的には、図７（Ａ）は、フレーム５００に対し回路基板４００を装着する前における、フレーム５００、接点部材２１２及び回路基板４００の位置関係を示す図である。図７（Ｂ）は、フレーム５００に対し回路基板４００を装着した後における、フレーム５００、接点部材２１２及び回路基板４００の位置関係を示す図である。

図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示されるように、接点部材２１２は、フレーム５００と回路基板４００との間に配置される。つまり、フレーム５００に対して回路基板４００を装着する際、フレーム５００と回路基板４００との間に接点部材２１２（厳密には、設定部材２１２を構成する支持部材２１２ｂ）を挟みこむ構成となっている。なお、図７（Ａ）において破線で示す矢印は、第１リブ５５０及び第２リブ５５２に設けられた突起部５５４が、接点部材２１２の開口部２１３ａ及び回路基板４００の開口部４０４を貫通することを示している。図７（Ｂ）に示されるように、接点部材２１２は、フレーム５００と回路基板４００とに挟まれた状態で保持される。

図８（Ａ）、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）は、それぞれ、フレーム５００に対し回路基板４００を装着した後におけるフレーム５００、接点部材２１２及び回路基板４００の位置関係を示す図である。具体的には、図８（Ａ）は、フレーム５００に対し回路基板４００を装着した後におけるフレーム５００、接点部材２１２及び回路基板４００の位置関係を示す平面図である。ただし、図８（Ａ）は、下方側（回路基板４００が配置された側）から見た図を示している。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）の平面図を一点鎖線Ｃ−Ｃ’で切断した断面図に対応する。図８（Ｃ）は、図８（Ａ）の平面図を一点鎖線Ｄ−Ｄ’で切断した断面図に対応する。

図８（Ａ）に示されるように、第１リブ５５０には、突起部５５４及び突起部５５６の両方が設けられている。他方、第２リブ５５２には、突起部５５４及び突起部５５６が設けられたリブ以外に、突起部５５６が設けられていないリブも存在する。つまり、第２リブ５５２の一部には、突起部５５６が設けられておらず、突起部５５４に比べて突起部５５６の本数が少なくなっている。

図８（Ｂ）に示されるように、図８（Ａ）を一点鎖線Ｃ−Ｃ’で切断した断面を見ると、回路基板４００のうち、突起部５５４及び突起部５５６と重なる部分には、それぞれ開口部４０４及び４０６が配置されている。また、接点部材２１２の支持部材２１２ｂのうち、突起部５５４及び突起部５５６と重なる部分には、それぞれ開口部２１３ａ及び２１３ｂが配置されている。このとき、突起部５５４は、開口部４０４及び開口部２１３ａを貫通している。また、突起部５５６は、開口部４０６及び開口部２１３ｂを貫通している。これにより、フレーム５００に対する接点部材２１２の位置を決めることができる。

これに対し、図８（Ｃ）に示されるように、図８（Ａ）を一点鎖線Ｄ−Ｄ’で切断した断面を見ると、回路基板４００のうち、突起部５５４と重なる部分には開口部４０４が配置されているが、突起部５５６が設けられていない部分と重なる部分には開口部４０６が配置されていない。また、接点部材２１２の支持部材２１２ｂのうち、突起部５５４と重なる部分には開口部２１３ａが配置されているが、突起部５５６が設けられていない部分と重なる部分には開口部２１３ｂが配置されていない。このように、本実施形態では、突起部５５４に比べて突起部５５６の本数を減らすことにより、接点部材２１２を構成する支持部材２１２ｂに設ける開口部２１３ｂの数を減らしている。

なお、本実施形態では、第１リブ５５０及び第２リブ５５２と回路基板４００との間に接点部材２１２（より具体的には、接点部材２１２の支持部材２１２ｂ）を挟む構成としているが、これに限られるものではない。例えば、回路基板４００を用いる必要がなければ、板状部材で挟む構成としてもよい。

また、突起部５５４及び突起部５５６の先端部分を他の部分に比べて太くするなど、樹脂材料で構成された支持部材２１２ｂが抜けないように、抜け止め部を設けた構成とすることも可能である。この場合には、回路基板４００や上述の板状部材などを用いて支持部材２１２ｂを押さえなくてもよい。

図７（Ｂ）及び図８（Ｂ）に示されるように、平面視において、膨出部２１２ａは、隣り合うリブ間に収まるように配置される。つまり、スケール方向（Ｄ１方向）において、膨出部２１２ａは、第１リブ５５０及び第２リブ５５２と並んで配置される。また、図８（Ｂ）に示されるように、膨出部２１２ａは、スケール方向（Ｄ１方向）から見た場合に、第１リブ５５０又は第２リブ５５２と重なるように配置される。

このとき、図３に示されるように、膨出部２１２ａの傾斜面２１２ａ−１は、ハンマアセンブリ２００の前端部２１０の下方に配置される。そして、鍵１００の押鍵動作に応じて前端部２１０が第２リブ５５２の間を上下方向に動き、膨出部２１２ａに当接して変形させる。その結果、可動接点２１２ｃと下方の回路基板４００に設けられたセンサ３００とが接触して鍵１００の押鍵動作を検知することができる。

なお、前述のように、本実施形態では、第１リブ５５０には、突起部５５４及び突起部５５６の両方が設けられ、第２リブ５５２には、突起部５５４及び突起部５５６が設けられたリブ以外に、突起部５５６が設けられていないリブが存在する。これは、第２リブ５５２が、第１リブ５５０に比べて幅が狭いことに起因する。

図９は、本発明の一実施形態におけるフレームと鍵の位置関係を示す図である。具体的には、第１リブ５５０及び第２リブ５５２と、白鍵１００ｗ及び黒鍵１００ｂとの関係を示す図である。図９に示されるように、第１リブ５５０は、隣り合う白鍵１００ｗの間に位置する。第２リブ５５２は、隣り合う白鍵１００ｗと黒鍵１００ｂとの間に位置する。

隣り合う白鍵１００ｗの間には、スケール方向（Ｄ１方向）における幅が比較的広い第１リブ５５０が配置されるため、配置スペースの制約により、結果として第１リブ５５０に隣り合う第２リブ５５２は、第１リブ５５０よりもＤ１方向における幅が狭くなる。つまり、第１リブ５５０に比べて第２リブ５５２の方が突起部等を設けるスペースに制約があり、製造時の寸法誤差に対して許容範囲が狭い。

以上を踏まえ、本実施形態では、第１リブ５５０に対しては、突起部５５４及び突起部５５６を両方設け、第２リブ５５２の一部に対しては、突起部５５６を設けない構成としている。換言すれば、第１リブ５５０及び第２リブ５５２に位置する突起部５５４が、Ｄ１方向に並ぶ第１列を構成し、第１リブ５５０及び第２リブ５５２の一部に位置する突起部５５６が、Ｄ１方向に並ぶ第２列を構成する。これらの突起部５５４で構成される第１列と突起部５５６で構成される第２列は、それぞれ、図５において複数の開口部２１３ａが構成する第１列と複数の開口部２１３ｂが構成する第２列に対応する。

以上説明したとおり、本実施形態では、複数のリブ（具体的には、第１リブ５５０及び第２リブ５５２）に設けられた複数の突起部（具体的には、突起部５５４及び突起部５５６）によって、接点部材２１２を支持することができる。その際、複数のリブの一部（具体的には、第２リブ５５２の一部）に対して突起部５５６を設けない構成とし、接点部材２１２の対応する部分（具体的には、支持部材２１３ｂの一部分）には開口部２１３ｂを設けない構成とする。

このように、本実施形態によれば、スケール方向（Ｄ１方向）に並ぶ複数のリブに設けられた突起部５５４及び突起部５５６を用いて接点部材２１２を支持するという新規な構造の鍵盤装置１を提供することができる。また、その際、突起部５５４に比べて突起部５５６の本数を減らすことにより、接点部材２１２を構成する支持部材２１２ｂに設ける開口部２１３ｂの数を減らしている。これにより、接点部材２１２を製造する際に無駄となる材料を減らすことができ、接点部材２１２のコストダウンを実現することができる。また、開口部２１３ｂの数が減る分だけ、そこに突起部５５６を挿通する作業を省くことができ、接点部材２１２をフレーム５００に装着する際の作業性が向上する。さらに、少ない位置で、偏荷重をかけることなく接点部材２１２を支持することができるため、膨出部２１２ａの反力が安定し、支持部材２１２ｂの耐久性が向上した接点部材２１２を実現することができる。

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、第１リブ５５０及び第２リブ５５２が、フレーム５００の後端支持部５３０と前端支持部５４０との間を連結する構成を例示して説明したが、この例に限られるものではない。例えば、第２リブ５５２は、フレーム５００の後端支持部５３０と前端支持部５４０の間で途切れているものを含んでもよい。すなわち、第２リブ５５２は、フレーム５００の後端支持部５３０と前端支持部５４０の間ですべて途切れていてもよいし、途切れているものと途切れていないものとが混在していてもよい。なお、本実施形態では、第１実施形態との構成上の差異に注目して説明を行い、同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。

図１０は、本発明の一実施形態におけるフレーム５００の構成の一例を示す図である。本実施形態では、第１リブ５５０は、第１実施形態と同様に、フレーム５００の後端支持部５３０と前端支持部５４０との間を連結している。他方、本実施形態の第２リブ５５２ａは、後端支持部５３０側の後端部５２ａと前端支持部５４０側の前端部５２ｂとに分けて設けられている。したがって、突起部５５４は、第１リブ５５０及び第２リブ５５２ａの後端部５２ａに配置され、突起部５５６は、第１リブ５５０及び第２リブ５５２ａの前端部５２ｂの一部に配置される。

なお、図１０では、第１リブ５５０は、フレーム５００の後端支持部５３０と前端支持部５４０との間を連結する構成としたが、強度が許す限りにおいて、第２リブ５５２と同様に後端支持部５３０と前端支持部５４０の間で途切れる構成としてもよい。

以上のように、フレーム５００の後端支持部５３０と前端支持部５４０との間に配置される第１リブ５５０及び第２リブ５５２の構造は適宜変更することができる。図１０には図示されないが、第１リブ５５０及び第２リブ５５２は、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示されるように、上下方向（高さ方向）にも幅を有している。このとき、上下方向の幅も適宜変更することができる。

＜第３実施形態＞
第１実施形態では、第１リブ５５０及び第２リブ５５２と白鍵１００ｗ及び黒鍵１００ｂとの関係に基づいて突起部５５６を配置する位置について説明したが、本実施形態では、リブ同士の間隔に基づいて突起部５５６を配置する位置について説明する。なお、本実施形態では、第１実施形態との構成上の差異に注目して説明を行い、同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。

図１１は、本発明の一実施形態におけるフレーム５００の構成の一例を示す図である。本実施形態では、フレーム５００は、第１リブ５５０、第２リブ５５２ｂ、第３リブ５５２ｃ及び第４リブ５５２ｄを有している。なお、本実施形態では、第１リブ５５０、第２リブ５５２ｂ及び第３リブ５５２ｃのそれぞれにおけるスケール方向（Ｄ１方向）の幅が異なる例を示しているが、これに限られるものではない。例えば、第２リブ５５２ｂ及び第３リブ５５２ｃのＤ１方向における幅は同じであってもよい。

ここで、第１リブ５５０と第２リブ５５２ｂとの間の間隔をＬ１とし、第２リブ５５２ｂと第３リブ５５２ｃとの間の間隔をＬ２とし、第３リブ５５２ｃと第４リブ５５２ｄとの間の間隔をＬ３とする。なお、本実施形態では、平面視における各リブの中心線を基準として間隔Ｌ１〜Ｌ３を定義する。しかし、これに限らず、各リブの側縁間の距離を間隔Ｌ１〜Ｌ３と定義してもよい。

図１１に示されるように、本実施形態では、Ｌ１＜Ｌ３＜Ｌ２の関係が成り立つ。つまり、間隔Ｌ１で離間した第１リブ５５０と第２リブ５５２ｂとで構成される組は、間隔Ｌ１が狭いため、リブの配置スペースに制約が生じる。具体的には、第２リブ５５２ｂのＤ１方向における幅を狭くする構成となっている。他方、間隔Ｌ２で離間した第２リブ５５２ｂと第３リブ５５２ｃとで構成される組は、間隔Ｌ２が広いため、リブの配置スペースにある程度の余裕が生じる。具体的には、第３リブ５５２ｃのＤ１方向における幅を第２リブ５５２ｂよりも広くする構成となっている。

各リブの間には、図８（Ａ）に示したように、接点部材２１２の膨出部２１２ａが配置される。そのため、リブ間の間隔が狭くなると、膨出部２１２ａを配置するスペースに余裕が無くなり、その分だけＤ１方向におけるリブの幅を狭めて対応することとなる。したがって、リブ間の間隔が狭い部分では、一対のリブのいずれかの幅が狭くなるため、突起部５５６を配置するスペースに制約が生じる。

このような場合に、本実施形態では、リブ間隔が狭くなるように配置された２つのリブのうち、一方のリブには突起部５５６を設けない構成としている。具体的には、図１１では、間隔Ｌ２で離間した第１組のリブ（第２リブ５５２ｂ及び第３リブ５５２ｃ）と、間隔Ｌ２よりも狭い間隔Ｌ１で離間した第２組のリブ（第１リブ５５０及び第２リブ５５２ｂ）とを含む場合において、第２組のリブを構成する２つのリブ（第１リブ５５０及び第２リブ５５２ｂ）のうち第２リブ５５２ｂの突起部５５６を省いている。

このように、複数のリブを有する構成において、リブ間の間隔の相違に基づいて、突起部５５６を設けるリブと突起部５５６を設けないリブとを区別することが可能である。

本実施形態の場合、突起部５５６を設けない構成とするリブを含む２つのリブで構成される組は、最もリブ間の間隔の狭い組とすることが好ましい。この場合、リブ間に接点部材２１２の膨出部２１２ａを配置する場合の制約が最も大きくなるため、２つのリブのうち、いずれかのリブのＤ１方向における幅が狭くなるからである。

＜第４実施形態＞
第１実施形態では、フレーム５００における第１リブ５５０及び第２リブ５５２が有する突起部５５４及び突起部５５６を用いて、接点部材２１２の位置決めを行う例を示したが、本発明は、他の用途にも適用することが可能である。すなわち、樹脂材料で構成される部材のように、弾性を有する部材をリブに設けられた突起部により固定する場合に適用することが可能である。このような弾性を有する部材は、反力を発生させる。本明細書では、反力を発生させる部材を「反力発生部材」と呼ぶ。第１実施形態における接点部材２１２は、反力発生部材の一例である。

反力発生部材としては、例えば、図３において、ハンマアセンブリ２００の前端部２１０の下方に樹脂材料で構成された反力発生部材を配置し、ハンマアセンブリ２００を介して白鍵１００ｗ又は黒鍵１００ｂに対して反力を与えることにより、演奏者にタッチ感を与えることも可能である。さらには、ピアノやドラムといった楽器が備えるペダルに作用する反力発生部材を複数のリブによって支持する際に本発明を適用することも可能である。なお、この場合の楽器には、いわゆる電子楽器も含む。

以上のように、本発明は、複数のリブに設けられた突起部を用いて弾性を有する部材（つまり、反力発生部材）を支持する場合に適用することが可能である。

以上、鍵盤装置を例に挙げて各実施形態について説明したが、本発明は、これに限られるものではない。すなわち、リブ（壁状又は板状の部材）を用いて弾性を有する部材を支持する構造を有する楽器であれば、鍵盤装置以外の楽器に対しても適用可能である。

なお、本発明の実施形態として説明した構成を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

また、上述した実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされると解される。

１…鍵盤装置、１０…鍵盤アセンブリ、７０…音源装置、８０…スピーカ、９０…筐体、１００…鍵、１２０…ハンマ支持部、１８０…接続部、１８１…可撓性部材、１８１…板状の可撓性部材、１８５…可撓性部材、１８５…棒状の可撓性部材、２００…ハンマアセンブリ、２１０…前端部、２１２…接点部材、２１２ａ…膨出部、２１２ｂ…支持部材、２１２ｃ…可動接点、２１３ａ、２１３ｂ…開口部、２２０…軸支持部、２３０…錘部、２５０…下側ストッパ、２６０…上側ストッパ、３００…センサ、４００…回路基板、４００Ｃ…中央回路基板、４００Ｌ…左側回路基板、４００Ｒ…右側回路基板、４０２…位置決め部、４０４、４０６…開口部、４１０…集積回路、４２０Ｌ…コネクタ部、４２０Ｒ…コネクタ部、５００…フレーム、５１１…前端フレームガイド、５１３…側面フレームガイド、５２０…回動軸、５３０…後端支持部、５３２…ボス、５３４…支持部、５３６…位置決め部、５４０…前端支持部、５４０Ｃ…前端支持部、５４０Ｌ…前端支持部、５４０Ｒ…前端支持部、５４２…支持部、５４４…第１位置決め部、５４６…第２位置決め部、５５０…第１リブ、５５２…第２リブ、５５４、５５６、５５６ａ…突起部、５８５…フレーム側支持部、７１０…信号変換部、７３０…音源部、７５０…出力部

Claims (10)

1. 第１方向に並び、それぞれ突起部を有する複数のリブと、
   前記第１方向に並ぶ複数の開口部を有する反力発生部材と、
   前記第１方向に並び、可動範囲において前記反力発生部材に接する複数の操作子と、
   を含み、
   前記反力発生部材は、前記複数の開口部に前記突起部を挿通させることにより前記複数のリブに跨って配置される、楽器。
2. 前記複数のリブは、第１リブと、該第１リブよりも前記突起部の数が少ない第２リブと、を含む、請求項１に記載の楽器。
3. 前記複数の開口部は、前記第１方向に並ぶ開口部で構成される第１列と、該第１列よりも少ない数の開口部で構成される第２列と、を構成する、請求項１又は２に記載の楽器。
4. 前記複数のリブは、隣り合う第１操作子同士の間に位置する第１リブと、隣り合う第１操作子と第２操作子の間に位置する第２リブとを含み、
   前記第１リブ及び前記第２リブに位置する第１突起部は、前記第１方向に並ぶ第１列を構成し、前記第１リブ及び前記第２リブの一部に位置する第２突起部は、前記第１方向に並ぶ第２列を構成する、請求項１に記載の楽器。
5. 隣り合う前記第１リブの間には、複数の前記第２リブが配置され、
   前記複数の第２リブは、前記第２突起部を有するリブと前記第２突起部を有さないリブとを含む、請求項４に記載の楽器。
6. 前記複数のリブは、第１間隔で離間した第１組のリブと、前記第１間隔よりも狭い第２間隔で離間した第２組のリブと、を含み、
   前記第２組のリブを構成する２つのリブは、それぞれ異なる数の前記突起部を有する、請求項１に記載の楽器。
7. 前記第２間隔は、前記複数のリブが構成する複数の間隔のうち最も狭い間隔である、請求項６に記載の楽器。
8. 前記反力発生部材は、支持部及び該支持部に支持された膨出部を含み、前記膨出部は、平面視において、隣り合う２つのリブの間に位置する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の楽器。
9. 前記膨出部は、前記第１方向から見た場合において、前記２つのリブと重なる、請求項８に記載の楽器。
10. 前記第１方向は、スケール方向であり、
    前記操作子は、鍵、又は鍵と連動して力を伝達する部材を含む、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の楽器。

Images