JP4947155B2

JP4947155B2 - 鍵盤装置

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Publication number: JP4947155B2
Application number: JP2010008041A
Authority: JP
Inventors: 賢一西田
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2005-07-21
Filing date: 2010-01-18
Publication date: 2012-06-06
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Description

本発明は、押鍵のための操作に応じて回動する回動部材を備えた鍵盤装置に関する。

鍵盤装置においては、平行鍵盤であれば、白鍵と黒鍵の押鍵ストローク及びタッチの重さを均一にすることが容易である。しかし、鍵が、鍵支点部を中心に上下方向に回動するように構成される鍵盤装置においては、主に押鍵操作される箇所と鍵支点部との距離が、白鍵よりも黒鍵の方が短いため、特に工夫をしないと、黒鍵の方が押鍵ストロークを確保しにくく、タッチも重くなる傾向にある。

そこで、白鍵の鍵支点部よりも黒鍵の鍵支点部を後方に位置させ、白鍵と黒鍵のタッチ感触のバランスを少しでもとるようにした鍵盤装置が知られている（下記特許文献１）。

一方、鍵盤装置においては、押鍵される鍵に対して適当な慣性力を与えるための質量体を鍵フレーム等に回動支点部を中心に回動自在に配設したものも知られている。この種の鍵盤装置では、一般に、押鍵操作されると、鍵の駆動部によって質量体の被駆動部が駆動されて、質量体が鍵に連動して回動する。

また、この種の質量体を備えた鍵盤装置では、例えば、回動支点部の前後方向の位置を、白鍵／黒鍵に対応する全質量体において共通とする一方、被駆動部の前後方向の位置については、黒鍵用の質量体の被駆動部の方が白鍵用の質量体の被駆動部よりも前方に位置するようにしている。すなわち、テコ比の原理を利用して、黒鍵の押鍵ストロークを適切に確保すると共に白鍵とのタッチ感触のバランスを極力とるようにしている。

特公昭６０−５２４３９号公報

しかしながら、上記のように、白鍵用の質量体の被駆動部よりも、黒鍵用の質量体の被駆動部の方が前方に位置することから、黒鍵用の質量体が長くなり、鍵盤装置における、質量体が配設される部分の奥行き方向のスペースが圧迫されるという問題があった。

ところで、鍵盤装置において、押鍵のための操作に応じて回動する回動部材（鍵や質量体等）を回動自在に支持する回動支点部の構成は、各種存在するが、その中で、特に、鍵フレームから上下方向及び前後方向に沿って延設されるリブに回動支点部が設けられる場合があり、しかも、そのリブが、金型による射出成形で樹脂製の鍵フレームと一体に形成されるものがある。

この場合、隣接する鍵に対応するリブ同士は、極めて近接していて、なおかつ薄板状であるので、金型形状における、当該リブを形成するための突設片等の肉厚を薄くせざるを得ず、そのため金型強度が低下するという問題があった。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、白鍵と黒鍵との間のタッチ感触の良好なバランスを確保すると共に、奥行き方向をコンパクトにし、さらにタッチの重さのキースケーリングを容易に実現することができる鍵盤装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１の鍵盤装置は、支持部材と、駆動部を有し、基端部において各々回動自在に前記支持部材に配設された、複数の白鍵及び複数の黒鍵から成る複数の鍵と、前記支持部材に固定的に設けられ、各々の位置が不動である複数の回動支点部と、前記複数の各回動支点部に対応して組み付けられ、該回動支点部に対し一端側に前記鍵の駆動部が係合される被駆動部を有すると共に他端側に質量部を有し、対応する回動支点部を中心に各々回動自在に配設された、前記各白鍵に対応する白鍵対応質量体及び前記各黒鍵に対応する黒鍵対応質量体から成る複数の質量体とを有し、前記各鍵の回動に応じて、前記各鍵の駆動部により対応する質量体の被駆動部が駆動されて、該対応する質量体が対応する回動支点部を中心に回動するように構成された鍵盤装置であって、前記複数の白鍵対応質量体及び前記複数の黒鍵対応質量体のそれぞれについて、各質量体における被駆動部の位置が、高音側の質量体ほど、より前記他端側寄りに位置し、互いに隣接する黒鍵対応質量体と白鍵対応質量体との関係において、前記黒鍵対応質量体における前記被駆動部と前記回動支点部との距離が、前記白鍵対応質量体における前記被駆動部と前記回動支点部との距離よりも長く、互いに隣接する黒鍵対応質量体と白鍵対応質量体との関係において、前記黒鍵対応質量体に対応する回動支点部は、前後方向の位置が、前記白鍵対応質量体に対応する回動支点部に対して前記他端側寄りであり、前記複数の白鍵対応質量体及び前記複数の黒鍵対応質量体のそれぞれについて、各質量体における回動支点部の位置が、高音側の質量体ほど、より前記他端側寄りに位置することを特徴とする。

本発明によれば、白鍵と黒鍵との間のタッチ感触の良好なバランスを確保すると共に、奥行き方向をコンパクトにし、さらにタッチの重さのキースケーリングを容易に実現することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る鍵盤装置の縦断面図である。白鍵の前半部の断面図である。黒鍵の前半部の側面図（一部断面図）である。鍵フレームに質量体が組み付けられた状態を示す部分平面図である。鍵フレームの前半部の断面図である。黒鍵及び質量体の回動動作を示す模式図（図（ａ））、及び白鍵及び質量体の回動動作を示す模式図（図（ｂ））である。本発明の第２の実施の形態に係る鍵盤装置における、鍵フレームに質量体が組み付けられた状態を模式的に示す部分平面図である。鍵フレームに質量体が組み付けられた状態を模式的に示す側面図（図（ａ））、及び同状態を模式的に示す背面図（図（ｂ））である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る鍵盤装置の縦断面図である。この鍵盤装置１は、電子鍵盤楽器として構成される。以降、鍵盤装置１の奏者側（同図左方）を前方と呼称する。

図１に示すように、鍵盤装置１において、上ケース６０と下ケース７０とで構成される筐体内に、鍵フレーム１０が配設される。鍵フレーム１０には、複数の白鍵２０及び複数の黒鍵４０から成る鍵ユニットＫＵが複数配設される。各鍵ユニットＫＵの共通基端部３０が鍵フレーム１０に固定的に保持され、白鍵２０、黒鍵４０の各々の自由端部が上下方向に回動（乃至揺動）自在にされている。

鍵フレーム１０は、下ケース７０に対して、複数のネジ７２、７３、７４で結合される。また、下ケース７０、上ケース６０及び鍵フレーム１０が、各々の前部において、複数のネジ７１で共締めにより結合される。さらに、下ケース７０と上ケース６０とが、各々の後部の適所において複数のネジで結合される（図示せず）。下ケース７０の下部には、電池収容等のための凹部１８が形成されている。

以降、鍵盤装置１の構成要素のうち、白鍵２０、黒鍵４０に対応し、且つ同種のものについて、同じ符号を用いる場合があるが、白鍵２０に対応するものと黒鍵４０に対応するものとを区別する必要があるときは、その符号の後に、それぞれ「Ｗ」、「Ｂ」を付して区別する。

鍵フレーム１０には、白鍵２０、黒鍵４０の各々に対応して、質量体５０（５０Ｗ、５０Ｂ）が設けられる。各質量体５０Ｗ、５０Ｂは、各々の軸受け部５１で、鍵フレーム１０に形成された質量体支持リブ１３（１３Ｗ、１３Ｂ；図４、図５で後述）に設けられた回動軸１４（１４Ｗ、１４Ｂ；図４、図５で後述）を中心に上下方向に回動自在に支持される。質量体５０Ｗ、５０Ｂの後端部５２（５２Ｗ、５２Ｂ）は、各質量体５０Ｗ、５０Ｂの質量のほとんどが集中している。質量体５０は、対応する鍵と連動して回動し、回動することで、対応する鍵に対して適当な慣性力を付与し、アコースティックピアノのようなタッチ感触を実現している。

鍵フレーム１０の後部において、上側に上限ストッパ８３、下側に下限ストッパ８４が設けられる。これら上限ストッパ８３、下限ストッパ８４は、各鍵に対応して設けてもよいが、本実施の形態では、複数鍵（例えば、全鍵あるいは１つの鍵ユニットＫＵ中の全鍵）に共通に設けられる。質量体５０の後端部５２が下限ストッパ８４に当接することで、質量体５０及びそれに対応する鍵の非押鍵位置（初期位置）が規制される。一方、質量体５０の後端部５２が上限ストッパ８３に当接することで、質量体５０及びそれに対応する鍵の押鍵終了位置（回動終了位置）が規制される。

また、鍵フレーム１０に設けられた基板８０上に、押鍵スイッチ８１が白鍵２０、黒鍵４０の各々に対応して設けられ、これらの押鍵スイッチ８１が、対応する鍵の押下操作を検出する。押鍵スイッチ８１による検出結果に基づき、不図示の楽音発生部により楽音が発生する。

また、鍵フレーム１０の前部には押鍵動作の案内をするキーガイド部１２が各白鍵２０に対応して設けられる。白鍵２０の前端部２０ａには、キーガイド部１２に係合する被キーガイド部３３（図２参照）が形成され、両者の係合により、白鍵２０の前端部２０ａは、その左右方向の移動が規制されて、上下方向に適切に動作するようになっている。

１つの鍵ユニットＫＵは、詳細は図示しないが、２つの白鍵ユニットと１つの黒鍵ユニットとがそれらの基端部で積層されて成る。１つの鍵ユニットＫＵは、例えば、１オクターブを単位として構成されるが、これに限られない。鍵ユニットＫＵにおいて、各白鍵２０は、共通基端部３０に、いずれも薄板状の垂直ヒンジ部２４及び水平ヒンジ２２を介して白鍵本体が連結されて構成される。黒鍵４０は、共通基端部３０に、薄板状の水平ヒンジ４２を介して黒鍵本体が連結されて構成される。共通基端部３０は、ネジ８２で、鍵フレーム１０に対して締結固着される。

垂直ヒンジ部２４によって、白鍵２０の自由端部の鍵並び方向（左右方向）への揺動が許容されるが、キーガイド部１２と被キーガイド部３３との係合によって、白鍵２０の自由端部の位置が適切に規制される。また、水平ヒンジ２２が上下方向に撓むことで、白鍵２０の自由端部が、押離鍵方向（上下方向）に回動自在になる。また、水平ヒンジ４２が、水平ヒンジ２２と同様に、上下方向に撓むことで、黒鍵４０の自由端部が、押離鍵方向に回動自在になる。白鍵２０、黒鍵４０の各回動支点となる位置は、厳密には、それぞれ、垂直ヒンジ部２４と水平ヒンジ２２との接続点ＰＷ、共通基端部３０と水平ヒンジ４２との接続点ＰＢである（図６参照）。また、水平ヒンジ２２、水平ヒンジ部４２の前後方向における各中心部が、白鍵２０、黒鍵４０の実質的な回動中心となる。

図２は、白鍵２０の前半部の断面図である。図３は、黒鍵４０の前半部の側面図（一部断面図）である。図４は、鍵フレーム１０に質量体５０が組み付けられた状態を示す部分平面図である。図５は、鍵フレーム１０の前半部の断面図である。

図４、図５に示すように、鍵フレーム１０には、上記質量体支持リブ１３が形成される。鍵フレーム１０は樹脂製であり、金型により射出成形される。質量体支持リブ１３は、鍵フレーム１０の上面において、鍵フレーム１０と一体に形成され、前後方向及び上下方向に沿って薄板状に延設されている。質量体支持リブ１３Ｗ、１３Ｂは、白鍵２０、黒鍵４０に対応してそれぞれ一対設けられる。すべての質量体支持リブ１３Ｗ、すべての質量体支持リブ１３Ｂは、それぞれ、前後方向における同じ位置に設けられる。質量体支持リブ１３Ｂは、質量体支持リブ１３Ｗよりも後方に位置し、前後方向における質量体支持リブ１３Ｗと質量体支持リブ１３Ｂとのオーバーラップする部分が少なくなっている。

また、各一対の質量体支持リブ１３Ｗ間、各一対の質量体支持リブ１３Ｂ間には、上記回動軸１４Ｗ、上記回動軸１４Ｂが、それぞれ懸架されている。回動軸１４Ｂは、回動軸１４Ｗよりも後方に位置し、両者は、前後方向においてオーバーラップしていない。

図４、図５に示すように、鍵フレーム１０の最前部には、各白鍵２０に対応して、上下方向に延びる上記キーガイド部１２が一体に形成されている。一方、図２に示すように、白鍵２０の前端部２０ａには、上記被キーガイド部３３が形成される。

図１、図５に示すように、質量体５０の軸受け部５１（５１Ｗ、５１Ｂ；５１Ｂは図示せず）は、後方が開口している。軸受け部５１を、その開口した側から回動軸１４に嵌合することで、図４に示すように、質量体５０Ｗ、５０Ｂが、それぞれ回動軸１４Ｗ、回動軸１４Ｂを中心に回動自在になる。質量体５０は、回動軸１４に回動自在に配設された自由状態（未だ鍵が配設されていない状態）では、自重により、後端部５２が下限ストッパ８４（図１参照）に当接し、前端部が上方に、後端部５２が下方にそれぞれ位置するようになっている。

質量体５０の軸受け部５１の下側からは後方に向かって舌片５６（５６Ｗ、５６Ｂ）が延設されている。舌片５６は柔らかい樹脂等で構成され可撓性を有し、軸受け部５１を回動軸１４に嵌合する際、舌片５６が、ガイド機能を果たす。また、軸受け部５１の開口部は、舌片５６の根本付近の方が舌片５６の先端付近よりも細くなっており、軸受け部５１に嵌合された回動軸１４が抜けにくくなっている。

図２、図３、図４に示すように、質量体５０Ｗ、５０Ｂの各前端部には、白鍵２０、黒鍵４０によってそれぞれ駆動される被駆動部である下側係合片５３Ｗ、５３Ｂと、上側係合片５４Ｗ、５４Ｂとが設けられ、これら上側係合片５４Ｗ、５４Ｂ及び下側係合片５３Ｗ、５３Ｂの間に、それぞれ被嵌合凹部５５Ｗ、５５Ｂが形成される（図２、図３参照）。

ここで、前後方向及び上下方向における位置関係は、上側係合片５４Ｗと上側係合片５４Ｂとで同一、下側係合片５３Ｗと下側係合片５３Ｂとで同一となっている。回動軸１４Ｂを回動軸１４Ｗよりも後方にずらしたことにより、下側係合片５３Ｂと回動軸１４Ｂとの距離の方が、下側係合片５３Ｗと回動軸１４Ｗとの距離よりも長くなっている（図４参照）。これにより、後端部５２の質量が同じである質量体５０同士の単独回動で考えれば、テコ比の関係で、下側係合片５３Ｗ、５３Ｂが駆動されるとき、質量体５０Ｗよりも質量体５０Ｂの方が、より弱い駆動力で回動する。

図２に示すように、白鍵２０の前半部の下部には、駆動用垂下片２９が垂下して一体に設けられる。駆動用垂下片２９の下端部には、ゴム等の弾性部材３１Ｗが固着されており、この弾性部材３１Ｗ（の下端）が、対応する質量体５０Ｗを直接駆動する駆動部として機能する。すなわち、鍵ユニットＫＵの鍵フレーム１０への適切な組み付け後においては、弾性部材３１Ｗは、質量体５０Ｗの被嵌合凹部５５Ｗにおいて、下側係合片５３Ｗと上側係合片５４Ｗとの間に係合し、下側係合片５３Ｗの上面５３Ｗａと上側係合片５４Ｗの下面５４Ｗａとに常に当接する。

例えば、白鍵２０が押鍵されると、当該白鍵２０の駆動用垂下片２９の弾性部材３１Ｗが、対応する質量体５０Ｗの下側係合片５３Ｗの上面５３Ｗａを駆動し、該質量体５０Ｗが、白鍵２０に連動して押鍵方向（質量体５０Ｗの前端部が下方に移動する方向）に回動する。一方、離鍵がなされると、質量体５０Ｗの自重と、白鍵２０の水平ヒンジ２２の弾性による復帰力とによって、白鍵２０と共に質量体５０Ｗが離鍵方向（質量体５０Ｗの前端部が上方に移動する方向）に連動して回動する。従って、演奏操作においては、白鍵２０と質量体５０Ｗとが常に連動して回動する。

質量体５０Ｂの前端部の構成、黒鍵４０と質量体５０Ｂとの係合関係は、白鍵２０乃至質量体５０Ｗと同様である。すなわち、図３に示すように、黒鍵４０の前半部の下部には、駆動用垂下片４５が垂下して一体に設けられる（図１も参照）。駆動用垂下片４５の下端部に固着された弾性部材３１Ｂが、質量体５０Ｂの被嵌合凹部５５Ｂにおいて、下側係合片５３Ｂと上側係合片５４Ｂとの間に係合し、下側係合片５３Ｂの上面５３Ｂａと上側係合片５４Ｂの下面５４Ｂａとに常に当接する。演奏時における黒鍵４０と質量体５０Ｂとの間の作用、動作も白鍵２０乃至質量体５０Ｗと同様である。

かかる構成において、質量体５０及び鍵ユニットＫＵの鍵フレーム１０に対する組み付けは、次のようにしてなされる。まず、鍵フレーム１０に対して、前方から、質量体５０の軸受け部５１を対応する回動軸１４に嵌合する。全質量体５０について、同様にして組み付ける。

一方、鍵ユニットＫＵ（１オクターブ分）を、必要数分、別途構成しておく。そして、鍵ユニットＫＵを、前方から後方に移動させ、鍵ユニットＫＵ中のすべての弾性部材３１を、一斉に、対応する質量体５０の下側係合片５３（の上面５３Ｗａ、５３Ｂａ）に当接させる。そして、鍵ユニットＫＵをさらに後方に移動させて、すべての弾性部材３１を、質量体５０の下側係合片５３と上側係合片５４との間（被嵌合凹部５５）に一斉に嵌合状態で係合させる（図２、図３参照）。

一方、弾性部材３１が被嵌合凹部５５に係合するのと並行して、鍵ユニットＫＵ中の白鍵２０の被キーガイド部３３が、鍵フレーム１０の対応するキーガイド部１２に自然に係合する。その後、鍵ユニットＫＵの共通基端部３０を、鍵フレーム１０にネジ８２（図１参照）で締結する。他の鍵ユニットＫＵについても同様にして組み付ける。

完成後の鍵盤装置１においては、白鍵２０、黒鍵４０及び質量体５０Ｗ、５０Ｂの回動範囲は次のようになっている。図６（ａ）は、黒鍵４０及び質量体５０Ｂの回動動作を示す模式図、同図（ｂ）は、白鍵２０及び質量体５０Ｗの回動動作を示す模式図である。

まず、上述したように、下側係合片５３Ｗと下側係合片５３Ｂの前後方向の位置は同一である。また、質量体５０Ｗ、５０Ｂの全長は同じに設定されており、質量体５０Ｗ、５０Ｂの各後端部５２Ｗ、５２Ｂの位置も同一である。しかし、上述したように、回動軸１４Ｗ、１４Ｂの位置は異なっており、回動軸１４Ｗより回動軸１４Ｂの方が後方にある。ちなみに、接続点ＰＷと接続点ＰＢとの位置も異なっており、接続点ＰＢの方がやや後方に位置する。

このような位置関係において、質量体５０Ｗ、５０Ｂの回動範囲が、上限ストッパ８３及び下限ストッパ８４によって規制されることにより、以下の各部位の上下方向の可動量であるストロークは、次のようになる。まず、後端部５２Ｗ、５２Ｂの上下方向の各移動ストロークをｓｔＷ３、ｓｔＢ３とし、下側係合片５３Ｗ、下側係合片５３Ｂの上下方向の各移動ストロークをｓｔＷ２、ｓｔＢ２とし、白鍵２０及び黒鍵４０のそれぞれ高頻度で押下操作される領域における上下方向の各移動ストローク（押鍵ストローク）をｓｔＷ１、ｓｔＢ１とする。各ストロークの大小関係は、ｓｔＷ３＝ｓｔＢ３、ｓｔＷ２＜ｓｔＢ２、ｓｔＷ１＝ｓｔＢ１となっている。

ここで、ｓｔＷ３、ｓｔＢ３を論じるに際し、自由端部である後端部５２Ｗ、５２Ｂは、上限ストッパ８３、下限ストッパ８４との当接部位及び該当接部位より後方部分であるとする。ｓｔＷ３、ｓｔＢ３は、厳密には、後端部５２Ｗ、５２Ｂのうち所定部位（所定の点）の上下方向の各移動ストロークである。あるいは、ｓｔＷ３、ｓｔＢ３は、上限ストッパ８３に対する後端部５２Ｗ、５２Ｂの当接部位と下限ストッパ８４に対する後端部５２Ｗ、５２Ｂの当接部位との上下方向の距離であるとしてもよい。

ｓｔＷ１＝ｓｔＢ１であることにより、白鍵２０、黒鍵４０間で押鍵ストロークが同一で、バランスがとれている。しかも、ｓｔＷ３＝ｓｔＢ３であることにより、押鍵時のタッチの重さもバランスがとれている。高頻度で押下操作される領域の前後方向の位置は、もともと、白鍵２０、黒鍵４０間で異なっているが、回動軸１４Ｂを、回動軸１４Ｗよりも後方に位置させ、且つ、下側係合片５３と回動軸１４との距離を、黒鍵４０に対応するものの方が長く設定したことで、タッチ感触（ストローク及びタッチの重さ）のバランスを適切にとることが可能となっている。

本実施の形態によれば、白鍵２０と黒鍵４０との間のタッチ感触の良好なバランスを確保することができ、しかも、押鍵ストロークを一致させると共に、質量体５０の後端部５２の移動ストロークｓｔＷ３、ｓｔＢ３を同一としてタッチの重さのバランスもとったので、白鍵２０と黒鍵４０との間でタッチ感触を一致させることができる。また、質量体５０Ｗ、５０Ｂの全長は同じで、前端位置（下側係合片５３Ｗ、５３Ｂ）及び後端位置（後端部５２Ｗ、５２Ｂ）がそれぞれ一致していることから、従来のように、白鍵と黒鍵とで質量体５０の全長を異ならせる等によってタッチ感触のバランスをとる構成に比し、鍵盤装置の内部における、質量体５０が配設される部分の奥行き方向におけるスペースに無駄が生じにくい。従って、鍵盤装置の奥行き方向をコンパクトにすることができる。

本実施の形態によればまた、質量体支持リブ１３Ｂは、質量体支持リブ１３Ｗよりも後方に位置し、前後方向における両者のオーバーラップ部分が少ない（図４、図５参照）。質量体支持リブ１３を鍵フレーム１０と一体に射出成形するための金型には、隣接する質量体支持リブ１３Ｗ、１３Ｂ間に応じた薄肉の突設片を設けなければならない。仮に、質量体支持リブ１３Ｗ、１３Ｂが多くの領域でオーバーラップする場合は、上記薄肉の突設片の範囲が多くなって、金型強度が低下する。質量体支持リブ１３Ｗ、１３Ｂは鍵配置の関係で隣接することが多いことから、上記のようにオーバーラップ部分を少なくしたことで、金型における上記薄肉の突設片の範囲が少なくて済み、金型強度を向上させることができる。ところで、各質量体支持リブ１３からみれば、質量体支持リブ１３Ｗまたは質量体支持リブ１３Ｂが３つ以上連続しないことから、左右少なくとも一側に隣接する質量体支持リブ１３との前後方向における位置が必ず異なっている。そのため、これら位置が異なっている両質量体支持リブ１３を成形する金型部分に関して、強度向上の効果は得られる。

また、回動軸１４Ｂは、回動軸１４Ｗよりも後方に位置し、両者は、前後方向においてオーバーラップしていないので、左右方向における回動軸１４同士の干渉を回避しやすくして、回動軸１４の設計の自由度を向上させることができる。すなわち、一般に、回動軸１４で例示したような、押鍵動作に応じて回動する質量体等の回動支点は、演奏操作時に作用する力のすべてを受けるといっても過言でなく、高い強度と耐久性が必要とされ、自ずと寸法が肥大する傾向にある。これに対し、本実施の形態では、各回動軸１４からみれば、左右少なくとも一側に隣接する回動軸１４の前後方向の位置が必ず異なっているので、少なくとも、位置が異なっている側にはスペースが生じることから、多少、その側に支点機構が突出する設計も採用可能となる。従って、設計の自由度が向上する。

なお、白鍵２０と黒鍵４０との間でタッチ感触のバランスを適当に確保する観点からは、下側係合片５３の前後方向位置、下側係合片５３と回動軸１４との距離は、白鍵２０に対応するものと黒鍵４０に対応するものとで、必ずしも完全同一でなくてもよく、ほぼ同じであればよい。移動ストロークｓｔＷ３、ｓｔＢ３、押鍵ストロークｓｔＷ１、ｓｔＢ１についても、完全同一でなくてもよい。

なお、金型強度を向上させる観点からは、回動軸１４等の回動支点部で軸支される回動部材は、質量体５０に限定されない。すなわち、押鍵のための操作に応じて、回動支点部を中心に回動する回動部材であればよく、鍵自身のほか、鍵と質量体５０との間に介在して回動する部材であってもよい。従って、質量体支持リブ１３についても、質量体５０に限らず、上記のような各種回動部材を軸支するためのリブ状の部材であって、鍵フレームと一体成型で形成されるものであれば、本発明を適用可能である。

なお、金型強度を一層向上させる観点からは、質量体支持リブ１３Ｗと質量体支持リブ１３Ｂとのオーバーラップする部分は、全く無いのが好ましい。

（第２の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、回動軸１４Ｗ、１４Ｂの前後方向位置を異ならせたが、本発明の第２の実施の形態では、それに加えて、回動軸１４Ｗの位置、及び回動軸１４Ｂの位置を、それぞれ、音高に応じて徐々に異ならせるように構成する。

図７は、本発明の第２の実施の形態に係る鍵盤装置における、鍵フレームに質量体が組み付けられた状態を模式的に示す部分平面図である。図８（ａ）は、鍵フレームに質量体が組み付けられた状態を模式的に示す側面図、同図（ｂ）は、同状態を模式的に示す背面図である。

図７に示すように、回動軸１４Ｗ、１４Ｂの前後方向の位置は、それぞれ、高音側にいくにつれて徐々に後側寄りとなっている。従って、白鍵２０、黒兼４０のそれぞれについて、高音側の鍵ほどタッチが軽くなっている。それでいて、回動軸１４Ｗと回動軸１４Ｂとの位置関係は、基本的には、第１の実施の形態と同様であり、回動軸１４Ｂの方が後方にある。従って、黒鍵４０のタッチは軽く、白鍵２０とのタッチの重さのバランスはとられている。ところで、高音側の回動軸１４Ｗと低音側の回動軸１４Ｂとで比較すると、前後関係が逆転する場合もある。しかし、少なくとも、互いに隣接する回動軸１４Ｗと回動軸１４Ｂとの位置関係でみれば、回動軸１４Ｂの方が回動軸１４Ｗよりも後側寄りに位置しており、音高に従って変化するタッチの重さに違和感は生じない。

鍵フレーム１１０は、質量体支持リブ１３Ｗ、１３Ｂ（図示省略）の位置が、回動軸１４Ｗ、１４Ｂの位置の、上記、音高に従った徐変に応じて徐変される点が、鍵フレーム１０と異なり、その他の部分の構成は同様である。また、各質量体５０Ｗ、５０Ｂ自体の構成は第１の実施の形態のものと同じであり、それらの前後方向の配置が、回動軸１４Ｗ、１４Ｂの位置に応じて異なるだけである。従って、下側係合片５３Ｗ、５３Ｂ、後端部５２Ｗ、５２Ｂの位置も、各質量体５０Ｗ、５０Ｂの配置に応じて第１の実施の形態と異なる。また、鍵ユニットＫＵについては、第１の実施の形態に比し、質量体５０Ｗ、５０Ｂの下側係合片５３Ｗ、５３Ｂの位置の相違に応じて、駆動用垂下片２９、４５及び弾性部材３１の位置が異なるが（いずれも図示せず）、その他の部分の構成は同様である。

ところで、上記のように、高音側ほどタッチが軽くなったが、仮に、質量体５０の後端部５２の可動範囲が全質量体５０で同一であるとすると、低音側の鍵ほど、押鍵ストロークが短くなってしまう。そこで、本実施の形態では、第１の実施の形態における高さ均一の上限ストッパ８３及び下限ストッパ８４に代えて、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、各質量体５０毎に高さが異なる上限ストッパ１８３及び下限ストッパ１８４を鍵フレーム１１０に設ける。

図８（ｂ）に示すように、上限ストッパ１８３の下面は、低音側にいくほど高く、下限ストッパ１８４の上面は、低音側にいくほど低くなっている。すなわち、低音側にいくほど上限ストッパ１８３と下限ストッパ１８４との間隔は広くなっており、従って、質量体５０の後端部５２の移動ストロークも、低音側ほど長い。このような設定により、白鍵２０及び黒鍵４０の、それぞれ高頻度で押下操作される領域における押鍵ストロークは、全鍵で均一となるようになっている。

ところで、上記した、音高に応じた回動軸１４Ｗ、１４Ｂの位置の徐変を、仮に、全音域に亘って連続的に施すとすると、鍵盤装置１の前後長が長くなりすぎてしまう。そのため、本実施の形態では、鍵ユニットＫＵに対応する音域（１オクターブ）毎に徐変を繰り返し、且つ、各音域毎に、用いる質量体５０のグレード（質量）を異ならせるように構成している。例えば、第１の音域に対して１つ高音側の第２の音域では、質量体５０のグレードを１段階下げ（軽くし）、回動軸１４の前後方向の位置の徐変パターンは、上記第１の音域と同じとする。従って、各音域において、最も左の回動軸１４同士の位置は同じとする。なお、徐変パターンの繰り返しは、必ずしも、鍵ユニットＫＵに対応する音域毎でなくてもよく、数オクターブ毎でもよいし、複数鍵毎でもよい。

本実施の形態によれば、白鍵２０と黒鍵４０との間のタッチ感触の良好なバランスを確保すると共に、鍵盤装置１の奥行き方向をコンパクトにすることに関し、第１の実施の形態と同様の効果を奏する。それだけでなく、タッチの重さのキースケーリング（音高に応じて重さが徐々に変わるようにすること）を容易に実現することができる。しかも、上限ストッパ１８３と下限ストッパ１８４との間隔を音高に応じて徐変させたことで、各白鍵２０間の押鍵ストローク及び各黒鍵４０間の押鍵ストロークをそれぞれ均一にしたので、押鍵タッチ感触が音高に応じた適切なものとなる。これらのことは、質量体５０を各鍵毎に異ならせなくても可能であるので、少ない種類の質量体５０で、全鍵キースケーリングが可能になる。

なお、第２の実施の形態において、タッチの重さのキースケーリングを実現するという観点に限って言えば、全質量体５０における下側係合片５３の前後方向の位置を同一とし、且つ、下側係合片５３と回動軸１４との距離を、質量体５０Ｗ、５０Ｂのそれぞれについて、高音側ほど長くしてもよい。

なお、第１、第２の実施の形態において、質量体５０の下側係合片５３が、回動軸１４に対して前方に位置する構成を例示したが、これに限るものではない。例えば、上記各実施の形態に対して、質量体５０の向きを前後逆にし、自由端部を前方に向けた場合も、本発明を適用可能である。その場合、各質量体５０における下側係合片５３と回動軸１４との位置関係が逆になることはもちろんのこと、質量体５０Ｗ、５０Ｂ間でも、回動軸１４Ｗ、１４Ｂの位置関係、下側係合片５３Ｗ、５３Ｂの位置関係も、前後逆となる。

なお、第１、第２の実施の形態において、複数鍵が一体となった鍵ユニットＫＵを用いたが、これに限られず、各鍵が独立したものであってもよい。

１鍵盤装置、１０、１１０鍵フレーム（支持部材）、１３質量体支持リブ、１４回動軸（回動支点部）、２０白鍵、３０共通基端部（基端部）、３１弾性部材（駆動部）、４０黒鍵、５０Ｗ質量体（白鍵対応質量体）、５０Ｂ質量体（黒鍵対応質量体）、５３下側係合片（被駆動部）、８３、１８３上限ストッパ、８４、１８４下限ストッパ

Claims

支持部材と、
駆動部を有し、基端部において各々回動自在に前記支持部材に配設された、複数の白鍵及び複数の黒鍵から成る複数の鍵と、
前記支持部材に固定的に設けられ、各々の位置が不動である複数の回動支点部と、
前記複数の各回動支点部に対応して組み付けられ、該回動支点部に対し一端側に前記鍵の駆動部が係合される被駆動部を有すると共に他端側に質量部を有し、対応する回動支点部を中心に各々回動自在に配設された、前記各白鍵に対応する白鍵対応質量体及び前記各黒鍵に対応する黒鍵対応質量体から成る複数の質量体とを有し、
前記各鍵の回動に応じて、前記各鍵の駆動部により対応する質量体の被駆動部が駆動されて、該対応する質量体が対応する回動支点部を中心に回動するように構成された鍵盤装置であって、
前記複数の白鍵対応質量体及び前記複数の黒鍵対応質量体のそれぞれについて、各質量体における被駆動部の位置が、高音側の質量体ほど、より前記他端側寄りに位置し、
互いに隣接する黒鍵対応質量体と白鍵対応質量体との関係において、前記黒鍵対応質量体における前記被駆動部と前記回動支点部との距離が、前記白鍵対応質量体における前記被駆動部と前記回動支点部との距離よりも長く、
互いに隣接する黒鍵対応質量体と白鍵対応質量体との関係において、前記黒鍵対応質量体に対応する回動支点部は、前後方向の位置が、前記白鍵対応質量体に対応する回動支点部に対して前記他端側寄りであり、
前記複数の白鍵対応質量体及び前記複数の黒鍵対応質量体のそれぞれについて、各質量体における回動支点部の位置が、高音側の質量体ほど、より前記他端側寄りに位置することを特徴とする鍵盤装置。
前記複数の白鍵対応質量体及び前記複数の黒鍵対応質量体のそれぞれについて、各鍵のタッチ感触が、低音側から高音側にいくにつれて徐々に軽くなっていることを特徴とする請求項１記載の鍵盤装置。