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JP3303886B2 - Keyboard instrument - Google Patents

Keyboard instrument

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Publication number
JP3303886B2
JP3303886B2 JP26722191A JP26722191A JP3303886B2 JP 3303886 B2 JP3303886 B2 JP 3303886B2 JP 26722191 A JP26722191 A JP 26722191A JP 26722191 A JP26722191 A JP 26722191A JP 3303886 B2 JP3303886 B2 JP 3303886B2
Authority
JP
Japan
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striking
key
keyboard instrument
hit
elastic
Prior art date
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JP26722191A
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Japanese (ja)
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JPH0580763A (en
Inventor
潔 河村
繁 村松
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Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha Corp
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Publication date
Application filed by Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP26722191A priority Critical patent/JP3303886B2/en
Priority to US07/895,591 priority patent/US5247129A/en
Publication of JPH0580763A publication Critical patent/JPH0580763A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3303886B2 publication Critical patent/JP3303886B2/en
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  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は鍵盤楽器に関し、打撃機
構の運動状態に対応する弦等の振動データに基づいて響
板を駆動して発音させるとともに、ハンマーで打撃され
る被打撃体を防振性を有する部材で構成し、かつ、その
被打撃面に弦に近似したバネ特性を有する弾性体を配設
することにより、さらに、その打撃力を圧力センサで検
出することにより、アコースティックピアノの鍵タッチ
感や音色を損なうことなく、音量可変機能等を有する軽
量小型の鍵盤楽器を実現したものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a keyboard instrument and, more particularly, to driving a soundboard based on vibration data of a string or the like corresponding to a motion state of a striking mechanism to generate sound and to prevent a struck body struck by a hammer. By providing an elastic body having a spring characteristic similar to a string on the surface to be struck, and further detecting the striking force with a pressure sensor, the acoustic piano A lightweight and compact keyboard instrument having a volume variable function and the like without impairing the key touch feeling and tone.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、アコースティックピアノの音と電
子楽音とを共に発音可能な技術として、例えば特開昭6
1−289393号公報に開示された「鍵盤楽器」が知
られている。すなわち、この鍵盤楽器は、打弦機構等の
メカ的に楽音を発生する手段と、電子的に楽音を発生す
る手段と、を共に具備するものである。そして、これら
の手段を切り換えて楽音を生成していたものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a technique capable of producing both an acoustic piano sound and an electronic musical sound, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No.
A "keyboard instrument" disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-289393 is known. That is, this keyboard instrument includes both mechanically generating means such as a string striking mechanism and electronically generating musical sounds. Then, these means are switched to generate a musical tone.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術にあっては、鍵盤楽器は、弦、および、この弦を
張設したフレーム等をそのまま備えていたので、その重
量が重く、その弦長確保のためその寸法が大きくなって
いる。また、メカ楽音発生手段によるアコースティック
な音発生時の音量調整が困難である(音量を小さくでき
ない)という課題があり、未だ改善の余地があった。
However, in the above-mentioned prior art, the keyboard instrument is provided with the strings and the frame on which the strings are stretched, so that the weight is heavy and the length of the strings is large. Its dimensions are increasing for security. In addition, there is a problem that it is difficult to adjust the volume when an acoustic sound is generated by the mechanical musical sound generating means (the volume cannot be reduced), and there is still room for improvement.

【0004】そこで、本発明は、軽量、小型で、打弦感
覚と同様な鍵タッチ感、音色等を損なうことなく、音量
調整が可能な鍵盤楽器を提供することを、その目的とし
ている。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a keyboard instrument that is lightweight, small, and capable of adjusting the volume without impairing the key touch feeling and timbre similar to the feel of a string.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、鍵の操作に応じて打撃体が動作して被打撃体を打撃
する打撃機構と、上記鍵の操作状態を検出する操作子状
態検出手段と、この操作子状態検出手段の検出結果に応
じて発音する発音手段と、上記被打撃体の被打撃面に配
設された弾性体とを備えた鍵盤楽器であって、上記弾性
体は、鍵の音域に応じてその弾性特性を異ならせた鍵盤
楽器である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a hitting mechanism for operating a hitting body in response to a key operation to hit an object to be hit, and an operating element for detecting an operation state of the key. a state detecting means, and Could sound generating means in accordance with a detection result of the operator condition detecting means, a keyboard instrument provided with an elastic body and disposed on the striking surface of the struck member, the elastic
The body is a keyboard with different elastic characteristics depending on the range of the key
Musical instrument.

【0006】請求項2に記載の発明は、上記弾性特性
は、弾性体の弾性係数または弾性体の厚さである請求項
1に記載の鍵盤楽器である。請求項3に記載の発明は、
鍵の操作に応じて打撃体が動作して被打撃体を打撃する
打撃機構と、上記鍵の操作状態を検出する操作子状態検
出手段と、この操作子状態検出手段の検出結果に応じて
発音する発音手段と、上記被打撃体の被打撃面に配設さ
れた弾性体とを備えた鍵盤楽器であって、上記弾性体の
被打撃面には凹凸が形成されている鍵盤楽器である。請
求項4に記載の発明は、鍵の操作に応じて打撃体が動作
して被打撃体を打撃する打撃機構と、上記鍵の操作状態
を検出する操作子状態検出手段と、この操作子状態検出
手段の検出結果に応じて発音する発音手段と、上記被打
撃体の被打撃面に配設された弾性体とを備えた鍵盤楽器
であって、上記弾性体の上記打撃体が打撃する面の反対
側に、上記弾性体が食い込むための空間を設けた鍵盤楽
器である。請求項5に記載の発明は、上記空間の寸法を
鍵の音域に応じて異ならせた請求項4に記載の鍵盤楽器
である。請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5記載
の鍵盤楽器において、さらに、上記打撃体が上記被打撃
体に加える打撃力を検出する打撃力検出手段を備え、上
記発音手段は、上記打撃力検出手段および上記操作子状
態検出手段の各検出結果に応じて発音するものである鍵
盤楽器である。
According to a second aspect of the present invention, the elastic characteristic
Is the elastic modulus of the elastic body or the thickness of the elastic body.
A keyboard instrument according to item 1. The invention according to claim 3 is
The striking body moves according to the key operation and strikes the struck body
A striking mechanism, an operating element state detecting means for detecting an operation state of the key, a sound generating means for generating sound in accordance with a detection result of the operating element state detecting means, and a hitting surface of the hitting body. a keyboard instrument comprising an elastic body, the struck surface of the elastic member is a keyboard instrument irregularities are formed. According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a hitting mechanism for operating a hitting body in response to an operation of a key to hit an object to be hit, an operating state detecting means for detecting an operating state of the key, and an operating state of the operating element. A keyboard instrument comprising: a sounding means for generating sound in accordance with a detection result of the detecting means; and an elastic body disposed on the hitting surface of the hitting body.
Wherein the hitting body of the elastic body has a surface opposite to the hitting surface.
This is a keyboard instrument provided with a space on the side for the elastic body to cut into . According to a fifth aspect of the present invention, the dimension of the space is reduced.
5. The keyboard instrument according to claim 4, wherein the keyboard instrument is made different depending on the range of the key.
It is. The invention according to claim 6 is the keyboard instrument according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a striking force detecting means for detecting a striking force applied by the striking body to the struck body, and wherein the sounding means includes This is a keyboard musical instrument that emits sound in accordance with each detection result of the striking force detection means and the operation element state detection means.

【0007】[0007]

【作用】請求項1に記載の発明に係る鍵盤楽器では、被
打撃体の被打撃面に例えばいろいろな長さおよび太さの
弦の動作に近似したバネ特性を示す弾性体を配設してい
る。そして、鍵の操作状態を検出し、この検出結果に対
応した音響を出力する。その際、鍵の音域に応じて弾性
体の弾性特性が異なっている。この結果、アコースティ
ックピアノでの打弦感覚と同様な鍵タッチ感を得ること
ができ、かつ、アコースティックピアノによる音色を保
持した状態で演奏することができる。また、被打撃体か
らの発音を低減することができる。さらに、弦およびこ
れを支持するフレーム等の部材を廃止することができ、
鍵盤楽器そのものを小型、軽量化することができる。
In the keyboard musical instrument according to the first aspect of the present invention, an elastic body exhibiting a spring characteristic similar to the movement of a string of various lengths and thicknesses is provided on the hitting surface of the hitting body. I have. Then, the operation state of the key is detected, and a sound corresponding to the detection result is output. At that time, the elastic characteristics of the elastic body differ depending on the key range. As a result, it is possible to obtain a key touch feeling similar to a string striking sensation on an acoustic piano, and to perform while maintaining the timbre of the acoustic piano. Further, the sound generation from the hit body can be reduced. Furthermore, members such as a string and a frame supporting the string can be eliminated,
The keyboard instrument itself can be reduced in size and weight.

【0008】また、請求項2に記載の発明では、音域に
対応して弾性体の弾性係数または弾性体の厚さを異なら
せたため、その鍵タッチ感は、アコースティックピアノ
の打弦感覚にさらに近くなる。さらに、請求項3〜5に
記載の発明では、鍵の操作状態を検出し、この検出結果
に対応した音響を出力する。このとき、被打撃面に凹凸
を形成したため、また、打撃面の反対側に空間を設けた
ため、平坦面と比較した場合、その打撃時のノイズ発生
をより低減することができる。また、鍵タッチ感は、ア
コースティックピアノの打弦感覚により近くなる。
According to the second aspect of the present invention, since the elastic coefficient of the elastic body or the thickness of the elastic body is changed in accordance with the sound range, the key touch feeling is closer to the feel of striking an acoustic piano. Become. Further, according to the third to fifth aspects of the present invention, the operation state of the key is detected, and a sound corresponding to the detection result is output. At this time, since the surface to be struck has irregularities and a space is provided on the opposite side of the surface to be struck, it is possible to further reduce the generation of noise at the time of striking as compared with a flat surface. In addition, the key touch feeling is closer to the feeling of striking the strings of an acoustic piano.

【0009】[0009]

【実施例】以下、本発明に係る鍵盤楽器の実施例につい
て図面を参照して説明する。図1〜図31は本発明の一
実施例を説明するための図である。図1は本発明の一実
施例に係る鍵盤楽器の概略構成を示す一部破断断面図で
ある。また、図2は一実施例に係る電子制御回路を示す
ブロック図である。図3〜図31は被打撃体ユニットの
各種変形例を示す図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a keyboard instrument according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIGS. 1 to 31 are views for explaining one embodiment of the present invention. FIG. 1 is a partially broken sectional view showing a schematic configuration of a keyboard instrument according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing an electronic control circuit according to one embodiment. 3 to 31 are views showing various modified examples of the hit body unit.

【0010】これらの図において、11は鍵盤を構成す
る鍵であって、例えば88鍵で構成されている。各鍵1
1は棚板12上に筬中13を支点として上下方向に揺動
自在に支持されている。また、各鍵11についてその後
端部の上方にはアクション(打撃機構)21がそれぞれ
配設されている。
In these figures, reference numeral 11 denotes a key constituting a keyboard, for example, 88 keys. Each key 1
1 is supported on a shelf plate 12 so as to be vertically swingable with a reed 13 as a fulcrum. In addition, an action (hitting mechanism) 21 is disposed above the rear end of each key 11.

【0011】このアクション21は、グランドピアノ用
の打撃機構(打弦機構)として周知の構成であって、鍵
11の後端部上面に立設されたキャプスタンスクリュに
より突き上げられるサポートが、ジャックを上昇させる
と、このジャックに突き上げられてハンマー25が図中
時計回り方向に回動して被打撃体ユニット31を打撃す
る構成である。
The action 21 has a well-known structure as a striking mechanism (string striking mechanism) for a grand piano. A support pushed up by a capstan screw provided on the upper surface of the rear end of the key 11 serves as a jack. When the jack is raised, the jack is pushed up and the hammer 25 rotates clockwise in the drawing to hit the hit body unit 31.

【0012】この被打撃体ユニット31はハンマー25
の上方に所定間隔離れて配設されている。そして、この
被打撃体ユニット31のハンマー25当接面には圧力セ
ンサが取り付けられている。この圧力センサにより
ハンマー25による打撃力を検出する構成である。
The hit body unit 31 includes a hammer 25.
Are disposed at a predetermined interval above the upper part. Then, a pressure sensor is attached to the contact surface of the hammer 25 of the hit body unit 31. The pressure sensor detects the impact force of the hammer 25.

【0013】また、ハンマー25とともに回動するハン
マーシャンク25aに対向して反射型の光センサが配
設されており、この光センサはハンマー25の回動速
度を検出するものである。さらに、上記各鍵11の下方
には押圧された鍵11およびその下降速度を検出するた
めのキーセンサが配設されている。これらのキーセン
サは反射光型の光センサ(例えばLEDとフォトトラ
ンジスタ)で構成されている。また、鍵11の中間部の
上方にはキー衝撃力センサ(加速度ピックアップ)が
配設されている。
A reflection type optical sensor is provided opposite to the hammer shank 25a which rotates together with the hammer 25, and detects the rotation speed of the hammer 25. Further, below each of the keys 11, a key sensor for detecting the pressed key 11 and its descending speed is provided. These key sensors are composed of reflected light type optical sensors (for example, LEDs and phototransistors). A key impact force sensor (acceleration pickup) is provided above the intermediate portion of the key 11.

【0014】また、この鍵盤楽器においては、枠に取り
付けられて響板42が水平に支持されている。この響板
42の下面の所定位置には響板駆動アクチュエータ43
が取り付けられている。この響板駆動アクチュエータ4
3は電磁駆動されて響板42を所定周波数で振動させる
ものである。この響板42および響板駆動アクチュエー
タ43は本発明に係る鍵盤楽器にあっての発音手段を構
成するものである。
In this keyboard instrument, a sound board 42 is mounted on a frame and horizontally supported. A sound board driving actuator 43 is provided at a predetermined position on the lower surface of the sound board 42.
Is attached. This soundboard drive actuator 4
Reference numeral 3 denotes an electromagnetically driven unit that vibrates the sound board 42 at a predetermined frequency. The soundboard 42 and the soundboard drive actuator 43 constitute sounding means in the keyboard musical instrument according to the present invention.

【0015】さらに、この鍵盤楽器にあっては、3個の
ペダル(図示していない)を有しており、各ペダルにつ
いてそれぞれその揺動を検出するための変位センサ、
、が配設されている。変位センサはダンパーペダ
ル用で、変位センサはシフトペダル用で、さらに、変
位センサはソステヌートペダル用である。
Further, this keyboard instrument has three pedals (not shown), and a displacement sensor for detecting the swing of each pedal.
, Are arranged. The displacement sensor is for a damper pedal, the displacement sensor is for a shift pedal, and the displacement sensor is for a sostenuto pedal.

【0016】ここで、この鍵盤楽器にあっては、上記各
センサ〜(、、〜は操作子状態検出手段
を、は打撃力検出手段を構成している)の入力信号に
基づいて所定の演算処理を行い上記響板駆動アクチュエ
ータ43を制御駆動する電子制御回路51を有してい
る。なお、図1にて52はその電源を示している。
In this keyboard musical instrument, a predetermined calculation is performed based on input signals from the above-mentioned sensors (where,... Constitute an operating element state detecting means, and a striking force detecting means). An electronic control circuit 51 that performs processing and controls and drives the soundboard drive actuator 43 is provided. In FIG. 1, reference numeral 52 denotes the power supply.

【0017】この電子制御回路51は、図2に示すよう
に、システムバスを介して接続されたCPU53、RO
M54、RAM55、入出力部56を備えている。この
入出力部56は、例えばA/D変換器、D/A変換器、
マルチプレクサ等を有して構成されている。さらに、バ
ックアップRAM57が、このCPU53等にシステム
バスにより接続されている。また、58はクロック回路
(クロックジェネレータ)であって、クロック信号をC
PU53に供給している。59はバックアップRAM5
7用のバッテリーである。
As shown in FIG. 2, the electronic control circuit 51 includes a CPU 53 and a RO connected via a system bus.
An M54, a RAM 55, and an input / output unit 56 are provided. The input / output unit 56 includes, for example, an A / D converter, a D / A converter,
It is configured to include a multiplexer and the like. Further, a backup RAM 57 is connected to the CPU 53 and the like via a system bus. Reference numeral 58 denotes a clock circuit (clock generator) which converts a clock signal into a clock signal.
It is supplied to PU53. 59 is a backup RAM 5
7 battery.

【0018】さらに、図2において、61は上記キーセ
ンサの検出信号に基づいてキー速度を演算するキー速
度検出回路であり、62はオーディオ出力端子、63は
MIDI出力端子である。したがって、電子制御回路5
1の入出力部56には、キーセンサから押圧された鍵
11のキー番号が、キー速度検出回路61からキー速度
が、それぞれ入力される構成である。
Further, in FIG. 2, reference numeral 61 denotes a key speed detecting circuit for calculating a key speed based on the detection signal of the key sensor, 62 denotes an audio output terminal, and 63 denotes a MIDI output terminal. Therefore, the electronic control circuit 5
The key number of the key 11 pressed from the key sensor and the key speed from the key speed detection circuit 61 are input to the input / output unit 56 of the first unit.

【0019】また、この入出力部56には、上記圧力セ
ンサからのハンマー打撃力およびキー衝撃力センサ
からのキー加速度が、ハイカットフィルタ64を介して
入力されている。例えば、押鍵に応じて回動するハンマ
ー25により打撃された圧力センサの振動は、圧電素
子で検出され、この振動信号は、ハイカットフィルタ6
4で、例えば、8000[Hz]以上の高周波成分がノ
イズとして徐々にカットされる。このノイズ除去後の振
動信号は、電子制御回路51の入出力部56に入力され
ている。この入出力部56では、振動信号はA/D変換
器でディジタル信号化され、処理される。
The input / output section 56 receives the hammer striking force from the pressure sensor and the key acceleration from the key impact force sensor via a high cut filter 64. For example, the vibration of the pressure sensor struck by the hammer 25 that rotates in response to the key depression is detected by the piezoelectric element, and the vibration signal is transmitted to the high-cut filter 6.
In 4, the high frequency component of, for example, 8000 [Hz] or more is gradually cut as noise. The vibration signal after the noise removal is input to the input / output unit 56 of the electronic control circuit 51. In the input / output unit 56, the vibration signal is converted into a digital signal by an A / D converter and processed.

【0020】さらに、入出力部56には光センサから
出力されたハンマーの変位がハンマー速度検出回路65
によりハンマー速度として入力されている。なお、各ペ
ダル44の変位もペダルセンサ、、より入力され
ている。
Further, the input / output unit 56 is provided with a hammer speed detection circuit 65 for detecting the displacement of the hammer output from the optical sensor.
Is input as the hammer speed. The displacement of each pedal 44 is also input from a pedal sensor.

【0021】駆動回路66は、上記響板42を所定周波
数で振動させることにより発音を得る響板駆動アクチュ
エータ43を駆動するものである。電子制御回路51
は、この入出力部56より、駆動回路66に駆動信号
を、オーデイオ出力端子62にはオーディオ出力信号
を、MIDI出力端子63にはMIDI信号を、選択し
て出力する。これらの結果、この鍵盤楽器では、ハンマ
ー25の打撃力等を検出し、押鍵から所定の時間(例え
ば5msec)内に響板駆動アクチュエータ43を介し
て発音することができる構成を有している。
The drive circuit 66 drives the soundboard drive actuator 43 which produces sound by vibrating the soundboard 42 at a predetermined frequency. Electronic control circuit 51
The input / output unit 56 selects and outputs a drive signal to a drive circuit 66, an audio output signal to an audio output terminal 62, and a MIDI signal to a MIDI output terminal 63. As a result, this keyboard instrument has a configuration in which the striking force or the like of the hammer 25 is detected, and can be sounded via the soundboard drive actuator 43 within a predetermined time (for example, 5 msec) after the key is pressed. .

【0022】ここで、上記バックアップRAM57に
は、線スペクトル信号に基づいて弦振動信号が記憶され
ている。実際に記憶されるのは、弦振動データを逆フー
リエ変換した弦振動信号である。すなわち、バックアッ
プRAM57は、各鍵11に対応したアコースティック
ピアノの弦の振動状態を示す線スペクトル信号を記憶し
ておくための記憶回路(振動状態記憶手段を構成してい
る)であって、所定の記憶容量を有して構成されてい
る。また、このバックアップRAM57にはこの弦振動
信号が88個の鍵11に対応して、かつ、3個のペダル
に対応して、記憶されている。
Here, the backup RAM 57 stores a string vibration signal based on the line spectrum signal. What is actually stored is a string vibration signal obtained by performing an inverse Fourier transform of the string vibration data. That is, the backup RAM 57 is a storage circuit (constituting vibration state storage means) for storing a line spectrum signal indicating the vibration state of the strings of the acoustic piano corresponding to each key 11, and It has a storage capacity. The backup RAM 57 stores the string vibration signal corresponding to the 88 keys 11 and the three pedals.

【0023】なお、本実施例では、MIDI出力端子6
3を介してMIDI信号を出力することができ、他の電
子楽器、MIDI機器(ミュージックコンピュータ等)
等とのアンサンブル演奏もできる。
In this embodiment, the MIDI output terminal 6
3 can output a MIDI signal, and other electronic musical instruments, MIDI equipment (music computer, etc.)
You can also perform ensemble performances.

【0024】したがって、この鍵盤楽器では、通常のピ
アノと同様に、演奏者の押鍵によりアクション21を介
してハンマー25を回動させ、所定の鍵タッチ感が得ら
れることとなる。演奏時、この押鍵打撃と同時に、アコ
ースティックピアノの弦振動信号に関する線スペクトル
に基づいて発音手段である響板42から所望の発音がな
される。この結果、アコースティックピアノと同様また
はそれ以上の音色、音量の発音を得ることができる。こ
の場合、ハンマー25による被打撃体ユニット31の打
撃によっては発音が生じないため、響板42による発音
についての音量調整も容易に行うことができるものであ
る。
Therefore, in this keyboard instrument, a predetermined key touch feeling can be obtained by rotating the hammer 25 via the action 21 by pressing the key of the player, similarly to a normal piano. At the time of the performance, a desired sound is generated from the soundboard 42 as sound generating means based on the line spectrum of the string vibration signal of the acoustic piano at the same time when the key is hit. As a result, it is possible to obtain a tone with a tone and volume similar to or higher than that of an acoustic piano. In this case, since the sound is not generated by the impact of the hammer 25 on the hit body unit 31, the volume of the sound generated by the sound board 42 can be easily adjusted.

【0025】以下、図3〜図31を用いて被打撃体ユニ
ット31、圧力センサの変形例を詳しく説明する。
Hereinafter, modified examples of the hit body unit 31 and the pressure sensor will be described in detail with reference to FIGS.

【0026】図3〜図7の変形例は、弾性体の断面形状
が一定の被打撃体ユニット31を用いた場合である。図
3は被打撃体ユニット31の斜視図、図4はその正面
図、図5〜図7はその右側面図である。この被打撃体ユ
ニット31では、図3に示すように、木材等の梁71の
下面に、ゴム、フェルト等の帯板状の粘弾性体72を、
さらに、この粘弾性体72の下面に所定厚さの保護部材
73、例えば人工皮革、クロス等を、それぞれ接着して
いる。この場合、グランドピアノのハンマー25をその
まま用いるときは、図4に示すように、低音側の被打撃
体ユニット31と中、高音側のそれとでは、下面に8m
mの段差を形成する必要がある。なお、疑似ハンマーを
用いるときは、この段差は不要である(以下、同じ)。
図5の矢印はハンマー25が被打撃ユニット31の下面
に当接することを表している(以下、同じ)。保護部材
73は、各ハンマー25の打撃を緩衝し、粘弾性体72
の耐久性を向上させるためのものである。
The modified examples of FIGS. 3 to 7 show a case where a hit body unit 31 having a constant elastic body in cross section is used. 3 is a perspective view of the hit body unit 31, FIG. 4 is a front view thereof, and FIGS. 5 to 7 are right side views thereof. In the hit body unit 31, as shown in FIG. 3, a band-shaped viscoelastic body 72 made of rubber, felt, or the like is provided on the lower surface of a beam 71 made of wood or the like.
Further, a protective member 73 having a predetermined thickness, for example, artificial leather, cloth, or the like is bonded to the lower surface of the viscoelastic body 72, respectively. In this case, when using the hammer 25 of the grand piano as it is, as shown in FIG.
It is necessary to form a step of m. When using a pseudo hammer, this step is unnecessary (the same applies hereinafter).
The arrow in FIG. 5 indicates that the hammer 25 contacts the lower surface of the hit unit 31 (the same applies hereinafter). The protection member 73 buffers the impact of each hammer 25 and the viscoelastic body 72.
The purpose of this is to improve the durability.

【0027】梁71は、各ハンマー25の打撃時の振動
を吸収する働きをする。弾性体72は、音域に応じて反
発弾性を変化させ、各ハンマー25により弦を打撃した
状態に近い感覚を生じる粘弾性体の材料を用いる。詳し
くは、ピアノに張設されていた弦の特性にあっては、そ
の質量、摩擦、バネのうち、バネ特性の影響が打弦感覚
の大部分を占めるので、反発弾性を考慮すれば、アコー
スティックピアノの打弦感覚と同じキータッチを得られ
ることになる。
The beam 71 functions to absorb the vibration of each hammer 25 when hit. The elastic body 72 is made of a viscoelastic material that changes the rebound resilience in accordance with the sound range and produces a feeling close to a state in which each hammer 25 hits a string. In detail, among the characteristics of the strings stretched on the piano, among the mass, friction and spring, the influence of the spring characteristics occupies a large part of the feel of striking, so if you consider the rebound resilience, acoustic You will get the same key touch as a piano strike.

【0028】各ハンマー25の打弦前後の速度比(打弦
後ハンマー速度/打弦前ハンマー速度)が、例えばグラ
ンドピアノのNo.1キーのときは20%程度、No.49キ
ーのときは60%程度、No.85キーのときは60%程
度である。この速度比に対応して弾性体72の反発弾性
が決定される。一方、ゴムの反発弾性は、NBR(ニト
リル・ブタジェン・ラバー)が10〜65%、IIR
(ブチル・ラバー)が20〜50%、EPDM(エチレ
ン・プロピレン・ラバー)が30〜70%、CR(クロ
ロプレン・ゴム)が40〜80%、SBR(スチレン・
ブタジェン・ラバー)が40〜80%、NR(天然ゴ
ム)が40〜90%、BR(ブタジェン・ラバー)が5
0〜95%である。フェルトは縮絨の程度により、上記
ゴムの範囲と略同様な反発弾性を有する。これらのデー
タを考慮して、粘弾性体72としてピアノの音域に応じ
た材料を選択する。例えば、反発弾性の値の大きい材料
は高音側に、一方、その値の小さい材料は低音側に適用
する。この結果、鍵タッチ感は、アコースティックピア
ノの打弦感覚にさらに近くなる。
The speed ratio of the hammer 25 before and after striking (hammer speed after striking / hammer speed before striking) is, for example, about 20% for the No. 1 key of a grand piano and about 20% for the No. 49 key. It is about 60%, and about No. 85 key is about 60%. The rebound resilience of the elastic body 72 is determined according to the speed ratio. On the other hand, rubber has a rebound resilience of NBR (nitrile butadiene rubber) of 10 to 65%, IIR
(Butyl rubber) 20 to 50%, EPDM (ethylene propylene rubber) 30 to 70%, CR (chloroprene rubber) 40 to 80%, SBR (styrene.
Butadiene rubber) 40-80%, NR (natural rubber) 40-90%, BR (butadiene rubber) 5
0 to 95%. The felt has a rebound resilience substantially similar to that of the above rubber depending on the degree of shrinkage. In consideration of these data, a material corresponding to the range of the piano is selected as the viscoelastic body 72. For example, a material having a large value of rebound resilience is applied to a high tone side, while a material having a small value is applied to a low tone side. As a result, the key touch feeling is closer to the feel of striking the acoustic piano.

【0029】なお、アコースティックピアノにて弦は強
打されると、最大4〜5mmたわむので、図6に示すよ
うに、梁71に凹部71Aを設け、この凹部71Aに粘
弾性体72が若干食い込むように構成してもよい。この
凹部71Aは、音域によりその寸法を異なるように形成
することができる。例えば、低音の方が中高音側に比べ
て深く大きくしてある。これにより、鍵タッチ感は、ア
コースティックピアノの打弦感覚により近くなる。
When the string is strongly hit with an acoustic piano, the string bends up to 4 to 5 mm. Therefore, as shown in FIG. 6, a recess 71A is provided in the beam 71, and the viscoelastic body 72 slightly bites into the recess 71A. May be configured. The concave portion 71A can be formed so that its size varies depending on the sound range. For example, the bass is deeper and louder than the middle and treble side. Thereby, the key touch feeling becomes closer to the feel of striking the strings of an acoustic piano.

【0030】さらに、図7に示すように、梁71は鉄板
74を曲げて、これに粘弾性体75を挟んで用いてもよ
い。これは、金属(鉄板)はQが高いので共振しやすい
ため、弾性体72と同様な粘弾性体75を用いて、ハン
マー25の打撃による梁71としての鉄板74の防振を
図っているものである。これにより、木製の梁71を使
用した場合に比べて被打撃体ユニット31を軽くでき、
鍵盤楽器をより軽量化できる。
Further, as shown in FIG. 7, the beam 71 may be formed by bending an iron plate 74 and sandwiching a viscoelastic body 75 therebetween. This is because a metal (iron plate) has a high Q and is likely to resonate, so that a viscoelastic body 75 similar to the elastic body 72 is used to prevent the iron plate 74 as the beam 71 from being hit by the hammer 25. It is. Thereby, the hit body unit 31 can be made lighter than the case where the wooden beam 71 is used,
Keyboard instruments can be made lighter.

【0031】図8〜図9の変形例は、粘弾性体の断面が
変化するタイプの被打撃体ユニット31を用いた場合を
示している。図8は被打撃体ユニット31の正面図、図
9はその右側面図である。この被打撃体ユニット31
は、図8に示すように一定の反発弾性を有する粘弾性体
77をその厚さを変えて梁76の下面に、保護部材73
をこの粘弾性体77の下面に、それぞれ固着するもので
ある。例えば、低音側では、低音弦と同様にハンマーが
反発し難いように粘弾性体77の厚さを大きくし、高音
側では、高音弦と同様にハンマーが反発しやすいように
粘弾性体77の厚さを小さくする。この結果、鍵タッチ
感は、アコースティックピアノの打弦感覚にさらに近く
なる。さらに、粘弾性体77は一つの部品で済むので、
被打撃ユニット31の製造工程を軽減することができ
る。
8 to 9 show a case where a hit body unit 31 of a type in which the cross section of the viscoelastic body changes is used. FIG. 8 is a front view of the hit body unit 31, and FIG. 9 is a right side view thereof. This hit body unit 31
As shown in FIG. 8, a viscoelastic body 77 having a constant rebound resilience is attached to the lower surface of a beam 76 by changing its thickness,
Are fixed to the lower surface of the viscoelastic body 77, respectively. For example, on the bass side, the thickness of the viscoelastic body 77 is increased so that the hammer is unlikely to repel like the bass string, and on the treble side, the viscoelastic body 77 is designed to repel the hammer like the treble string. Reduce the thickness. As a result, the key touch feeling is closer to the feel of striking the acoustic piano. Further, since the viscoelastic body 77 is only one component,
The manufacturing process of the hit unit 31 can be reduced.

【0032】図10〜図14に示す変形例は、突起型の
被打撃体ユニット31を用いた場合である。図10はこ
の被打撃体ユニット31の正面図、図11はその側面
図、図12はその一部の拡大斜視図、図13〜図14は
被打撃ピースの斜視図である。この被打撃体ユニット3
1では、図10に示すように、上記梁71の下面に、8
8個の被打撃ピース78が固着されている。これらの8
8個の被打撃ピース78は、No.1キー〜No.88キーの
各ハンマー25のそれぞれが当接可能に配設されてい
る。図11に示すように、この梁71の下面には、図6
〜図7の変形例と同じように凹部71Aが形成されてい
る。
The modification shown in FIGS. 10 to 14 is a case in which a projection type hit body unit 31 is used. 10 is a front view of the hit body unit 31, FIG. 11 is a side view thereof, FIG. 12 is an enlarged perspective view of a part thereof, and FIGS. 13 and 14 are perspective views of the hit piece. This hit body unit 3
In FIG. 1, as shown in FIG.
Eight hit pieces 78 are fixed. These 8
The eight hit pieces 78 are arranged so that the respective hammers 25 of the No. 1 key to the No. 88 key can abut. As shown in FIG. 11, the lower surface of
7A are formed in the same manner as in the modified examples of FIGS.

【0033】被打撃ピース78は、ゴム等の粘弾性体で
形成され、その下面(ハンマー打撃面)には下方に向か
って所定の高さだけ突出した2条の凸部78Aが形成さ
れている。図3〜図9に示す変形例のようにハンマー2
5の打撃時に面と面とが当接すると、ノイズが出やすい
ので、図12に示すように、被打撃ピース78の凸部7
8Aにハンマー25の打撃部が当接するようにして、打
撃時のノイズを防止している。これらの被打撃ピース7
8の固着位置は、各ハンマー25の位置に制約されるの
で、ハンマー25の並びピッチに合わせて、被打撃ピー
ス78をそれぞれ装着する。なお、並びピッチが等間隔
な疑似ハンマーを用いる場合は、被打撃ピース78を複
数個まとめて成形でき、製造工程を簡単にすることがで
きる。さらに、各被打撃ピース78を、いろいろな長さ
および太さの弦に対応した材料でそれぞれ構成すること
により、その鍵タッチ感は、アコースティックピアノの
打弦感覚により近い感覚に設定することができる。
The hitting piece 78 is formed of a viscoelastic material such as rubber, and has a lower surface (hammer hitting surface) formed with two convex portions 78A projecting downward by a predetermined height. . As in the modified example shown in FIGS.
If the surfaces come into contact with each other at the time of the hitting of No. 5, noise is likely to be generated, and therefore, as shown in FIG.
The hitting portion of the hammer 25 is in contact with 8A to prevent noise at the time of hitting. These hit pieces 7
Since the fixing position of 8 is restricted by the position of each hammer 25, the hit pieces 78 are mounted according to the arrangement pitch of the hammers 25. In addition, when using a pseudo hammer with an equal pitch, a plurality of pieces to be hit 78 can be collectively formed, and the manufacturing process can be simplified. Further, by configuring each of the hit pieces 78 with materials corresponding to strings of various lengths and thicknesses, the key touch feeling can be set to a feeling closer to the feel of a string of an acoustic piano. .

【0034】なお、被打撃ピースの形状は、上記2条の
凸起78Aに限られることなく、図13または図14に
示すように、角型ピース79、丸型ピース80等でもよ
い。さらに、被打撃ピースを各ハンマー25の打撃面よ
り小さい小突起で構成し、これらの小突起を梁71の下
面に沢山並んで配設した構成としてもよい。この場合
は、各ハンマー25の並びピッチの制約はないので、N
o.1〜No.88キーのそれぞれに対応して被打撃ピース
を切断することなく、梁71の下面に延設することがで
きる。
The shape of the hit piece is not limited to the above-mentioned two protrusions 78A, but may be a square piece 79, a round piece 80, or the like as shown in FIG. 13 or FIG. Further, the struck pieces may be constituted by small projections smaller than the striking surface of each hammer 25, and these small projections may be arranged on the lower surface of the beam 71 side by side. In this case, since there is no restriction on the arrangement pitch of each hammer 25, N
It is possible to extend the lower surface of the beam 71 without cutting the hit piece corresponding to each of the o.1 to No. 88 keys.

【0035】図15〜図17の変形例は、被打撃体ユニ
ット31として光反射センサ型の圧力センサを有する
タイプのものを用いた場合である。図15は、この被打
撃体ユニット31の側面図である。図16〜図17は、
被打撃体ユニット31のA−A線断面図である。図15
に示すように、81は断面U字状チャンネルに孔を設け
た鉄板であり、この鉄板81は亜鉛メッキの表面を黒染
めしてある。この鉄板81の水平片の下面に、保護板8
2を介して、弦と同じ物性を示すゴム等の粘弾性体83
を複数個設けている。なお、これらの粘弾性体83は保
護板82,82の間に挟まれてネジ84で鉄板81に固
定されている。基板(PCB)85は、バネ86を介し
て鉄板81の水平片の上面に支持されている。このPC
B85の下面には、圧力センサとして光反射センサ8
7が取り付けてある。この光反射センサ87に対向し
て、白いゴム88が粘弾性体83の上面に固着してあ
る。これは、粘弾性体83を形成するゴムが、一般に黒
色で光反射率が悪いので、光反射センサ87に対向する
面に白色の可撓性を有するゴム88等を固着するもので
ある。
The modified examples of FIGS. 15 to 17 show a case where the hitting unit 31 has a light reflection sensor type pressure sensor. FIG. 15 is a side view of the hit body unit 31. FIG. 16 to FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the hit body unit 31 taken along line AA. FIG.
As shown in the figure, 81 is an iron plate provided with a hole in a channel having a U-shaped cross section, and the iron plate 81 has its zinc-plated surface blackened. A protective plate 8 is provided on the lower surface of the horizontal piece of the iron plate 81.
2, a viscoelastic body 83 such as rubber having the same physical properties as a string
Are provided. Note that these viscoelastic bodies 83 are fixed to the iron plate 81 with screws 84 sandwiched between the protection plates 82. The board (PCB) 85 is supported on the upper surface of the horizontal piece of the iron plate 81 via a spring 86. This PC
On the lower surface of B85, a light reflection sensor 8 is used as a pressure sensor.
7 is attached. Opposite to the light reflection sensor 87, a white rubber 88 is fixed to the upper surface of the viscoelastic body 83. Since the rubber forming the viscoelastic body 83 is generally black and has a low light reflectance, a rubber 88 having white flexibility is fixed to the surface facing the light reflection sensor 87.

【0036】この被打撃体ユニット31全体でハンマー
25の打撃時の打撃エネルギを吸収する。ハンマー25
によって粘弾性体83が打撃されると、粘弾性体83は
変形して光反射センサ87に近づくので、その距離の変
化を光反射センサ87が検出する。この検出値によっ
て、ハンマー25の打撃応力に応じた出力電流(電圧)
を得ることができる。この出力電流は上記電子制御回路
51の入出力部56に入力される。したがって、ハンマ
ー25は打弦したときと同じ打撃状態を示す信号を、電
子制御回路51に出力し、この電子制御回路51はハン
マー速度と打弦タイミングとを算出し、駆動信号を生成
する。このため、演奏に際して鍵タッチ感はアコーステ
ィックピアノの打弦感覚と同一で、かつ、その音色もア
コースティックピアノのそれと同一にできる。なお、粘
弾性体83の下面(ハンマー当接面)の形状は、図16
に示すようなかまぼこ状(断面半円形)でなくてもよ
く、例えば、図17に示すように、粘弾性体89の下面
を断面四角形状の2条の突起89Aで構成してもよい。
The hitting unit 31 as a whole absorbs the hitting energy of the hammer 25 when hitting. Hammer 25
When the viscoelastic body 83 is hit by the light, the viscoelastic body 83 is deformed and approaches the light reflection sensor 87, so that a change in the distance is detected by the light reflection sensor 87. Based on the detected value, the output current (voltage) according to the impact stress of the hammer 25
Can be obtained. This output current is input to the input / output unit 56 of the electronic control circuit 51. Therefore, the hammer 25 outputs to the electronic control circuit 51 a signal indicating the same striking state as when struck, and the electronic control circuit 51 calculates the hammer speed and the string striking timing to generate a drive signal. Therefore, the key touch feeling at the time of performance can be the same as that of an acoustic piano, and the tone can be the same as that of an acoustic piano. The shape of the lower surface (hammer contact surface) of the viscoelastic body 83 is shown in FIG.
The lower surface of the viscoelastic body 89 may be formed of two protrusions 89A having a square cross section, as shown in FIG. 17, for example.

【0037】図18〜図22の変形例は、被打撃体ユニ
ット31として感圧印刷シートで形成した圧力センサ
を用いた場合である。図18はこの被打撃体ユニット3
1の側面図、図19はその一部を省略して示す側面図、
図20、図21はその一部を省略して示す正面図、図2
2はその概略構成を示す平面図である。図18(A)に
示すように、上記梁71の下面に、複数の弦と同じ物性
を示す複数の弾性体90をそれぞれ固着し、その弾性体
90の下面に図18(B)に示すような感圧印刷パター
ンを有する基板91をそれぞれ固着したものである。ま
た、それらの板91の下面に、導電板92をそれぞれ固
着している。。なお、図19、図20のように、さら
に、導電板92を覆うようにクッション93を帯状に固
着してもよい。このクッション93は、ハンマ25の打
撃力から導電板92を保護するため、および、打撃時の
ノイズを防止するために、固着してある。
The modified examples shown in FIGS. 18 to 22 show a case where a pressure sensor formed of a pressure-sensitive printing sheet is used as the hitting unit 31. FIG. 18 shows the hit body unit 3.
1 is a side view, and FIG.
FIGS. 20 and 21 are front views showing a part of them omitted, and FIGS.
2 is a plan view showing a schematic configuration thereof. As shown in FIG. 18A, a plurality of elastic bodies 90 having the same physical properties as a plurality of chords are fixed to the lower surface of the beam 71, respectively, and as shown in FIG. In this case, substrates 91 having various pressure-sensitive printing patterns are fixed. The conductive plates 92 are fixed to the lower surfaces of the plates 91, respectively. . 19 and 20, a cushion 93 may be further fixed in a band shape so as to cover the conductive plate 92. The cushion 93 is fixed to protect the conductive plate 92 from the impact force of the hammer 25 and to prevent noise at the time of impact.

【0038】この被打撃体ユニット31は、導電板92
を各ハンマー25が打撃するときの、各ハンマー25の
打撃の圧力を感圧印刷基板91で検出して、圧力センサ
の検出結果として出力し、それぞれのハンマー速度と
打弦タイミングを上記電子制御回路51に算出させるも
のである。この結果、演奏に際して鍵タッチ感はアコー
スティックピアノの打弦感覚と同一で、かつ、その音色
もアコースティックピアノのそれと同一にできる。
The hit body unit 31 includes a conductive plate 92.
Is detected by the pressure-sensitive printed circuit board 91 when each hammer 25 strikes, is output as a detection result of the pressure sensor, and each hammer speed and string timing is determined by the electronic control circuit. 51. As a result, when playing, the key touch feeling is the same as that of an acoustic piano, and the timbre can be the same as that of an acoustic piano.

【0039】なお、図21に示すように、梁71の下面
に感圧印刷基板94を固着し、この基板94の下面に
(フレキシブル)導電シート95をそれぞれ固着しても
よい。この場合、さらに、導電シート95の下面に硬質
ゴム96をそれぞれ固着し、硬質ゴム96の下面に複数
の弦と同じ物性を示す弾性体97をそれぞれ固着する。
また、図22には、基板94上に導電シート95、硬質
ゴム96、弾性体97を積層した全体パターン構成図を
示す。感圧印刷基板94はハンマーに対応して矩形の抵
抗パターン95Aを複数個有し、これらの抵抗パターン
95Aの略同一形状に硬質ゴム96および弾性体97を
形成している。この結果、被打撃体ユニット31をコン
パクトにできる。
As shown in FIG. 21, a pressure-sensitive printed circuit board 94 may be fixed to the lower surface of the beam 71, and a (flexible) conductive sheet 95 may be fixed to the lower surface of the substrate 94. In this case, the hard rubber 96 is further fixed to the lower surface of the conductive sheet 95, and the elastic bodies 97 having the same physical properties as a plurality of strings are fixed to the lower surface of the hard rubber 96, respectively.
FIG. 22 shows an overall pattern configuration diagram in which a conductive sheet 95, a hard rubber 96, and an elastic body 97 are laminated on a substrate 94. The pressure-sensitive printed board 94 has a plurality of rectangular resistance patterns 95A corresponding to the hammers, and the hard rubber 96 and the elastic body 97 are formed in substantially the same shape of the resistance patterns 95A. As a result, the hit body unit 31 can be made compact.

【0040】図23〜図27の変形例は、感圧ラバーで
構成した圧力センサを含む被打撃体ユニット31を用
いた場合である。図23はこの被打撃体ユニット31の
側面図、図24はその正面図、図25はその一部拡大断
面図、図26、27はそのパターン形状の一部を表す図
である。この被打撃体ユニット31は、図23に示すよ
うに、上記梁71の下面に複数の金属製または導電プラ
スチック製の板98を固着し、これらの板98の下面
に、圧力センサとして感圧ラバー99をそれぞれ固着
したものである。さらに、これらの感圧ラバー99の下
面に金属製または導電プラスチック製の被打撃ピース1
00をそれぞれ固着している。これらの感圧ラバー99
は、電子楽器のアフタータッチ用等に使用されるもの
で、圧力に応じてその抵抗値が変化する。
The modified examples of FIGS. 23 to 27 show a case where a hit body unit 31 including a pressure sensor constituted by a pressure-sensitive rubber is used. 23 is a side view of the hit body unit 31, FIG. 24 is a front view thereof, FIG. 25 is a partially enlarged cross-sectional view thereof, and FIGS. 26 and 27 are views showing a part of the pattern shape. As shown in FIG. 23, the hit body unit 31 has a plurality of metal or conductive plastic plates 98 fixed to the lower surface of the beam 71, and a pressure-sensitive rubber as a pressure sensor is mounted on the lower surface of these plates 98. 99 are fixed to each other. Further, the impact piece 1 made of metal or conductive plastic is provided on the lower surface of the pressure-sensitive rubber 99.
00 are respectively fixed. These pressure-sensitive rubber 99
Is used for after touch of an electronic musical instrument, and its resistance value changes according to pressure.

【0041】この場合においても、被打撃ピース100
を各ハンマー25が打撃するときの、各ハンマー25の
打撃の圧力を感圧ラバー99が検出して、それぞれのハ
ンマー速度と打弦タイミングとを上記電子制御回路51
に算出させることができる。この結果、演奏に際して鍵
タッチ感はアコースティックピアノの打弦感覚と同一
で、かつ、その音色もアコースティックピアノのそれと
同一にできる。さらに、図25に示すように、被打撃ピ
ース100の上面を凸状にしたり、図26、27に示す
ように、感圧ラバー99によりオンオフする基板94の
電極パターンを櫛歯状のパターンまたは渦巻形のパター
ンにして、圧力センサとしての感度を高めることもで
きる。
Also in this case, the hit piece 100
Is detected by the pressure-sensitive rubber 99 when each hammer 25 strikes, and the respective hammer speed and stringing timing are determined by the electronic control circuit 51.
Can be calculated. As a result, when playing, the key touch feeling is the same as that of an acoustic piano, and the timbre can be the same as that of an acoustic piano. Further, as shown in FIG. 25, the upper surface of the hit piece 100 is made convex, and as shown in FIGS. 26 and 27, the electrode pattern of the substrate 94 which is turned on and off by the pressure-sensitive rubber 99 is changed to a comb-like pattern or a spiral pattern. It is also possible to increase the sensitivity as a pressure sensor by forming a shape pattern.

【0042】図28〜図31の変形例は、被打撃体ユニ
ット31にマグネット型の圧力センサを用いて構成し
た場合である。図28はこの被打撃体ユニット31の側
面図、図29はそのスリットを表す図、図30はそのマ
グネットエリアを表す図、図31はその一部の断面図で
ある。この被打撃体ユニット31は、図28に示すよう
に、U字状に折曲げた鉄板101の下面に基板102を
設けている。この基板102の下面に、スペーサ103
を介してゴム製、ゴム張り製、またはバネ綱等からなる
板104を、ワッシャ105、ネジ106により固定し
ている。基板102の下面には、圧力センサとしてコ
イルパターン108がそれぞれ形成されており、これら
のコイルパターン108に対面してプラスチック製また
はゴム製のマグネット107が板104の上面に固着さ
れている。鉄板101は、ハンマーの打撃に対する裏打
ち(バッキング)のため設けてある。
The modification of FIGS. 28 to 31 is a case where the hit body unit 31 is constituted by using a magnet type pressure sensor. FIG. 28 is a side view of the hit body unit 31, FIG. 29 is a view showing the slit, FIG. 30 is a view showing the magnet area, and FIG. 31 is a sectional view of a part thereof. As shown in FIG. 28, the hit body unit 31 has a substrate 102 provided on a lower surface of an iron plate 101 bent in a U-shape. A spacer 103 is provided on the lower surface of the substrate 102.
, A plate 104 made of rubber, rubber, or a spring rope is fixed with a washer 105 and a screw 106. A coil pattern 108 is formed as a pressure sensor on the lower surface of the substrate 102, and a plastic or rubber magnet 107 is fixed to the upper surface of the plate 104 so as to face the coil pattern 108. The iron plate 101 is provided for lining (backing) against hammering.

【0043】各ハンマー25の打撃からの板104の弾
性変形によりマグネット107と基板102との距離が
変化し、コイルパターン108に電圧が誘起される。こ
の電圧を、各ハンマー25の打撃力として上記電子制御
回路51に出力し、それぞれのハンマー速度と打弦タイ
ミングとを電子制御回路51に算出させることができ
る。この結果、演奏に際して鍵タッチ感はアコースティ
ックピアノの打弦感覚と同一で、かつ、その音色もアコ
ースティックピアノのそれと同一にできる。
The distance between the magnet 107 and the substrate 102 changes due to the elastic deformation of the plate 104 from the impact of each hammer 25, and a voltage is induced in the coil pattern 108. This voltage is output to the electronic control circuit 51 as a striking force of each hammer 25, and the electronic control circuit 51 can calculate each hammer speed and string striking timing. As a result, when playing, the key touch feeling is the same as that of an acoustic piano, and the timbre can be the same as that of an acoustic piano.

【0044】なお、図29に示すように、板104にて
隣合うマグネット107の間にスリットを設けることに
より、板104の変形が容易になり、圧力センサとし
ての感度を向上させることができ、また、隣合うセンサ
への影響を極小にすることができる。また、マグネット
エリアは、コイルパターン108の幅内にするとよい。
そして、図30に示すように、隣合うコイルパターン1
08同士の影響を抑えるとともに、漏れ磁束を効果的に
使用できるように、これらのコイルパターン108は配
置するとよい。N、Sは磁極を表す。さらに、図31に
示すように、コイルパターン108の下面にゴム板10
9を固着し、その下面にゴム製のマグネット層110を
形成し、さらにそのマグネット層110の下面にゴム製
の被打撃ピース111を固着して、ハンマー25の打撃
時のノイズを防止してもよい。
By providing slits between adjacent magnets 107 on the plate 104 as shown in FIG. 29, the plate 104 can be easily deformed and the sensitivity as a pressure sensor can be improved. Further, the influence on adjacent sensors can be minimized. Also, the magnet area may be set within the width of the coil pattern 108.
Then, as shown in FIG.
These coil patterns 108 are preferably arranged so as to suppress the influence between the coils 08 and to effectively use the leakage magnetic flux. N and S represent magnetic poles. Further, as shown in FIG. 31, the rubber plate 10
9 is fixed, a rubber magnet layer 110 is formed on the lower surface thereof, and a rubber hit piece 111 is further fixed on the lower surface of the magnet layer 110 to prevent noise when the hammer 25 is hit. Good.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明に係る
鍵盤楽器によれば、弦およびこれに付随するフレーム等
を廃止することができ、鍵盤楽器を小型化、軽量化する
ことができる。また、打撃機構による打撃を直接検出し
ているため、その演奏に際して鍵タッチ感はアコーステ
ィックピアノの打弦感覚と同一で、かつ、その音色もア
コースティックピアノのそれと同一である。さらに、打
撃により被打撃体ユニットからの発音が生じることがな
く、発音手段による音量のコントロールが容易になって
いる。
As described above, according to the keyboard instrument of the present invention, the strings and the frames attached to the strings can be eliminated, and the keyboard instrument can be reduced in size and weight. In addition, since the striking by the striking mechanism is directly detected, the key touch feeling during the performance is the same as the striking sensation of the acoustic piano, and the timbre thereof is also the same as that of the acoustic piano. Furthermore, the hitting unit does not generate sound due to the impact, and the volume control by the sounding means is facilitated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の概略構成
を示すその一部破断断面図である。
FIG. 1 is a partially broken sectional view showing a schematic configuration of a keyboard instrument according to an embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の電子制御
回路を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an electronic control circuit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの正面図である。
FIG. 4 is a front view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの側面図である。
FIG. 5 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの側面図である。
FIG. 6 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図7】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの側面図である。
FIG. 7 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図8】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの正面図である。
FIG. 8 is a front view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図9】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃体
ユニットの側面図である。
FIG. 9 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図10】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの正面図である。
FIG. 10 is a front view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図11】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。
FIG. 11 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図12】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの一部拡大斜視図である。
FIG. 12 is a partially enlarged perspective view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図13】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
ピースの斜視図である。
FIG. 13 is a perspective view of a hit piece of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図14】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
ピースの斜視図である。
FIG. 14 is a perspective view of a hit piece of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図15】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。
FIG. 15 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図16】 図15のA−A線断面図である。16 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図17】 図15のA−A線断面図であって図16と
は別の被打撃ピースを示している。
17 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 15 and shows a different piece to be struck from FIG. 16;

【図18】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。
FIG. 18 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図19】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。
FIG. 19 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図20】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの正面図である。
FIG. 20 is a front view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図21】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの正面図である。
FIG. 21 is a front view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図22】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの概略構成を示す平面図である。
FIG. 22 is a plan view showing a schematic configuration of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図23】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。
FIG. 23 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図24】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの正面図である。
FIG. 24 is a front view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図25】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの一部拡大断面図である。
FIG. 25 is a partially enlarged cross-sectional view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図26】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の抵抗体
のパターン形状を表す図である。
FIG. 26 is a diagram illustrating a pattern shape of a resistor of a keyboard instrument according to an embodiment of the present invention.

【図27】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の抵抗体
のパターン形状を表す図である。
FIG. 27 is a diagram illustrating a pattern shape of a resistor of a keyboard instrument according to an embodiment of the present invention.

【図28】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの側面図である。
FIG. 28 is a side view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図29】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットのスリットを表す図である。
FIG. 29 is a diagram illustrating a slit of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【図30】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器のマグネ
ットエリアを表す図である。
FIG. 30 is a diagram illustrating a magnet area of a keyboard instrument according to an embodiment of the present invention.

【図31】 本発明の一実施例に係る鍵盤楽器の被打撃
体ユニットの一部断面図である。
FIG. 31 is a partial cross-sectional view of a hit body unit of the keyboard instrument according to one embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 鍵(操作子)、 21 アクション(打撃機
構)、 25 ハンマー(打撃体)、 31 被打撃体
ユニット(防振手段、粘弾性体)、 42 響板(発音
手段)、 43 響板駆動アクチュエータ(発音手
段)、 51 電子制御回路、 53 CPU(選択手
段)、 55 RAM、 56 入出力部、 57 バ
ックアップRAM(振動状態記憶手段)、 66 駆動
回路(発音手段)、72 粘弾性体、 、、〜
センサ(操作子状態検出手段)、 圧力センサ(打
撃力検出手段)
11 key (operator), 21 action (hitting mechanism), 25 hammer (hitting body), 31 hit body unit (vibration-absorbing means, viscoelastic body), 42 soundboard (sounding means), 43 soundboard driving actuator ( Sounding means), 51 electronic control circuit, 53 CPU (selecting means), 55 RAM, 56 input / output unit, 57 backup RAM (vibration state storing means), 66 drive circuit (sounding means), 72 viscoelastic body, ...
Sensor (operator state detecting means), Pressure sensor (hitting force detecting means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−208094(JP,A) 特開 昭62−208092(JP,A) 特開 平1−169494(JP,A) 特開 昭63−125995(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G10H 1/34 G10B 3/12 G10C 3/16 - 3/18 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-62-208094 (JP, A) JP-A-62-208092 (JP, A) JP-A-1-169494 (JP, A) JP-A-63-209 125995 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G10H 1/34 G10B 3/12 G10C 3/16-3/18

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 鍵の操作に応じて打撃体が動作して被打
撃体を打撃する打撃機構と、 上記鍵の操作状態を検出する操作子状態検出手段と、 この操作子状態検出手段の検出結果に応じて発音する発
音手段と、 上記被打撃体の被打撃面に配設された弾性体とを備えた
鍵盤楽器であって、 上記弾性体は、鍵の音域に応じてその弾性特性を異なら
せたことを特徴とする鍵盤楽器。
1. A striking mechanism for striking a struck body by operating a striking body in response to a key operation, an operating state detecting means for detecting an operating state of the key, and detecting the operating state detecting means. A keyboard musical instrument comprising a sounding means for generating sound in accordance with a result, and an elastic body disposed on the hit surface of the hit body , wherein the elastic body has an elastic characteristic according to a range of a key. If different
A keyboard instrument characterized by having
【請求項2】 上記弾性特性は、弾性体の弾性係数また
は弾性体の厚さであることを特徴とする請求項1に記載
の鍵盤楽器。
2. The elastic characteristic according to claim 1 , wherein the elastic coefficient is an elastic coefficient of the elastic body.
The thickness of the elastic body is the thickness of the elastic body.
Keyboard instrument.
【請求項3】 鍵の操作に応じて打撃体が動作して被打
撃体を打撃する打撃機構と、 上記鍵の操作状態を検出する操作子状態検出手段と、 この操作子状態検出手段の検出結果に応じて発音する発
音手段と、 上記被打撃体の被打撃面に配設された弾性体とを備えた
鍵盤楽器であって、 上記弾性体の被打撃面には凹凸が形成されていることを
特徴とする鍵盤楽器。
3. A striking mechanism for operating a striking body in response to an operation of a key to strike an object to be struck, an operating state detecting means for detecting an operating state of the key, and a detecting operation of the operating state detecting means. and Could sound generating means according to a result, a keyboard instrument provided with an elastic member disposed to be striking surface of the struck member, the struck surface of the elastic body are irregularities formed A keyboard instrument characterized by that:
【請求項4】 鍵の操作に応じて打撃体が動作して被打
撃体を打撃する打撃機構と、 上記鍵の操作状態を検出する操作子状態検出手段と、 この操作子状態検出手段の検出結果に応じて発音する発
音手段と、 上記被打撃体の被打撃面に配設された弾性体とを備えた
鍵盤楽器であって、 上記弾性体の上記打撃体が打撃する面の反対側に、上記
弾性体が食い込むための空間を設けた ことを特徴とする
鍵盤楽器。
4. A striking mechanism for striking a struck body by operating a striking body in response to an operation of a key, an operating state detecting means for detecting an operating state of the key, and detecting the operating state detecting means. and Could sound generating means according to a result, a keyboard instrument provided with an elastic body and disposed on the striking surface of the struck member, on the opposite side of the surface on which the striking bodies of the elastic body strikes ,the above
A keyboard instrument having a space for an elastic body to cut into.
【請求項5】 上記空間の寸法を鍵の音域に応じて異な
らせたことを特徴とする請求項4に記載の鍵盤楽器。
5. The size of the space is different depending on the range of the key.
The keyboard instrument according to claim 4, wherein
【請求項6】 請求項1乃至5記載の鍵盤楽器におい
て、さらに、上記打撃体が上記被打撃体に加える打撃力
を検出する打撃力検出手段を備え、 上記発音手段は、上記打撃力検出手段および上記操作子
状態検出手段の各検出結果に応じて発音するものである
ことを特徴とする鍵盤楽器。
6. The keyboard musical instrument according to claim 1 to 5, further comprising a hitting force detecting means for the striking bodies to detect striking force applied to the struck member, said sound generating means, said striking force detecting means And a keyboard musical instrument which sounds in accordance with each detection result of the operation element state detecting means.
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