(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の鍵盤と、
前記複数の鍵盤のほぼ中央を下方より回動可能に支持するシャーシと、
前記複数の鍵盤それぞれに対応して配設され、前記シャーシに回動可能に支持され、前記鍵盤の押鍵により回動するとともに押鍵された前記鍵盤を元の位置へ復帰させる荷重を付与するハンマーと、
前記複数の鍵盤それぞれに対応して前記シャーシに設けられ、前記鍵盤の押鍵情報を検出する鍵盤スイッチと、
を備える鍵盤装置であって、
前記鍵盤スイッチは、前記鍵盤の長さ方向に沿って三個以上の固定接点が形成された板状の基板と、前記鍵盤または前記ハンマーに対向して前記固定接点を覆うように前記基板に取り付けられた弾性を有する略ドーム状のスイッチ本体と、前記基板上の前記固定接点それぞれに対向するよう前記スイッチ本体に並べて設置された可動接点と、を備え、押鍵時に回動する前記鍵盤または前記ハンマーの押圧によって前記スイッチ本体が弾性変形することで前記可動接点が対向する前記固定接点と順次接触するとともに、離鍵時には前記スイッチ本体の弾性変形が解消することで前記可動接点が接触中の前記固定接点から順次離間するよう構成されており、
さらに、
前記スイッチ本体の前記ハンマーで押圧される部分に形成された突起と、
弾性を有する樹脂製の部材であり、前記ハンマーの前記突起周囲に対向する位置に取り付けられ、押鍵時には前記鍵盤スイッチに向けて回動する前記ハンマーに伴って前記スイッチ本体の前記突起周囲に当接して押圧し、離鍵時には反対方向に回動する前記ハンマーに伴って前記スイッチ本体の前記突起周囲から離間する当接部材と、
発泡スポンジ層を少なくとも表面に有する部材であり、前記ハンマーにおける前記スイッチ本体の一組目の前記可動接点付近に対向する位置に取り付けられ、押鍵時に前記鍵盤スイッチが備える一組目の対向する前記可動接点と前記固定接点とが接触してから二組目の対向する前記可動接点と前記固定接点とが接触するまでの何れかのタイミングで前記一組目の前記可動接点を接触中の前記固定接点に向けて押圧し始め、離鍵時に前記二組目の前記可動接点が接触中の前記固定接点から離間したら前記一組目の前記可動接点への押圧を解除する押圧部材と、を備えること
を特徴とする鍵盤装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍵盤の押鍵情報を検出する鍵盤スイッチを備える鍵盤装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子ピアノや電子オルガンなどの電子鍵盤楽器に使用される鍵盤装置においては、鍵盤の押鍵情報を検出する鍵盤スイッチが用いられている。
例えば、特許文献１に記載の鍵盤スイッチは、三個の固定接点が並べて形成された板状の基板と、三個の固定接点を覆うように基板に取り付けられた弾性を有する略ドーム状のスイッチ本体と、基板上の三個の固定接点それぞれに対向するようスイッチ本体に並べて設置された可動接点と、を備え、押鍵時に回動する鍵盤の押圧によってスイッチ本体が弾性変形することで可動接点が対向する固定接点と順次接触するとともに、離鍵時にはスイッチ本体の弾性変形が解消することで可動接点が接触中の固定接点から順次離間するよう構成されている。
【０００３】
なお、三組の対向する可動接点と固定接点のうち、一組目の対向する可動接点と固定接点とがノートオンおよびノートオフを検出するのに用いられ、二組目と三組目の対向する可動接点と固定接点とが押鍵速度（オンベロシティ）および離鍵速度（オフベロシティ）を検出するのに用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−５４２３４号公報（第２頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述のような鍵盤スイッチにおいては、次のような問題があった。すなわち、押鍵時に前記鍵盤スイッチが備える一組目の対向する可動接点と固定接点とが接触した後に二組目の対向する可動接点と固定接点とが接触した場合に、弾性を有するスイッチ本体が、接触中である二組目の対向する可動接点と固定接点を支点として、シーソー状に振動しやすくなり、このような振動がスイッチ本体に発生すると接触中である一組目の対向する可動接点と固定接点とが離間しやすくなる。接触中である一組目の対向する可動接点と固定接点とが離間すると、ノートオン中であるにも拘わらず、ノートオフが検出されるという問題があった。
【０００６】
特に、同一の鍵盤を高速で連打する際に上述のような振動がスイッチ本体に発生すると、上述のようなノートオン時にノートオフを出力する現象が頻繁に出現していわゆる音切れが発生するという問題があった。
【０００７】
なお、ソフト的な手法で振動に起因するノイズを除去する方法もあるが、ソフトを修正するだけでよいために低コストである一方、振動に起因するノイズが存在することには変わりなく、また処理に時間遅れがあるという別の欠陥を内包するため、根本的な解決にはなっていない。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、ノイズの原因である鍵盤スイッチの振動を物理的に抑制するとともに、同一鍵盤を高速で連打した場合に音切れがなく安定した連打音を発生させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するためになされた請求項１に係る鍵盤装置（１：この欄においては、発明に対する理解を容易にするため、必要に応じて「発明を実施するための形態」欄で用いた符号を付すが、この符号によって請求の範囲を限定することを意味するものではない。）は、複数の鍵盤（１０）と、前記複数の鍵盤（１０）のほぼ中央を下方より回動可能に支持するシャーシと、前記複数の鍵盤（１０）それぞれに対応して配設され、前記シャーシに回動可能に支持され、前記鍵盤（１０）の押鍵により回動するとともに押鍵された前記鍵盤（１０）を元の位置へ復帰させる荷重を付与するハンマー（２０）と、前記複数の鍵盤（１０）それぞれに対応して前記シャーシに設けられ、前記鍵盤（１０）の押鍵情報を検出する鍵盤スイッチ（３０）と、を備える鍵盤装置（１）であって、前記鍵盤スイッチ（３０）は、前記鍵盤（１０）の長さ方向に沿って三個以上の固定接点（３１，３２，３３）が形成された板状の基板（３４）と、前記鍵盤（１０）または前記ハンマー（２０）に対向して前記固定接点（３１，３２，３３）を覆うように前記基板（３４）に取り付けられた弾性を有する略ドーム状のスイッチ本体（３５）と、前記基板（３４）上の前記固定接点（３１，３２，３３）それぞれに対向するよう前記スイッチ本体（３５）に並べて設置された可動接点（３６，３７，３８）と、を備え、押鍵時に回動する前記鍵盤（１０）または前記ハンマー（２０）の押圧によって前記スイッチ本体（３５）が弾性変形することで前記可動接点（３６，３７，３８）が対向する前記固定接点（３１，３２，３３）と順次接触するとともに、離鍵時には前記スイッチ本体（３５）の弾性変形が解消することで前記可動接点（３６，３７，３８）が接触中の前記固定接点（３１，３２，３３）から順次離間するよう構成されており、さらに、前記スイッチ本体（３５）の前記ハンマー（２０）で押圧される部分に形成された突起（３５ｄ）と、弾性を有する樹脂製の部材であり、前記ハンマー（２０）の前記突起（３５ｄ）周囲に対向する位置に取り付けられ、押鍵時には前記鍵盤スイッチ（３０）に向けて回動する前記ハンマー（２０）に伴って前記スイッチ本体（３５）の前記突起（３５ｄ）周囲に当接して押圧し、離鍵時には反対方向に回動する前記ハンマー（２０）に伴って前記スイッチ本体（３５）の前記突起（３５ｄ）周囲から離間する当接部材（２１）と、発泡スポンジ層を少なくとも表面に有する部材であり、前記ハンマーにおける前記スイッチ本体の一組目の前記可動接点付近に対向する位置に取り付けられ、押鍵時に前記鍵盤スイッチ（３０）が備える一組目の対向する前記可動接点（３６）と前記固定接点（３１）とが接触してから二組目の対向する前記可動接点（３７）と前記固定接点（３２）とが接触するまでの何れかのタイミングで前記一組目の前記可動接点（３６）を接触中の前記固定接点（３１）に向けて押圧し始め、離鍵時に前記二組目の前記可動接点（３７）が接触中の前記固定接点（３２）から離間したら前記一組目の前記可動接点（３６）への押圧を解除する押圧部材（２２）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
このように構成された本発明の鍵盤装置（１）によれば、押鍵時に二組目の対向する可動接点（３７）と固定接点（３２）とが接触した後に、一組目の対向する可動接点（３６）と固定接点（３１）とに対してスイッチ本体（３５）を介して振動が伝わってきても、上述の押圧部材（２２）が一組目の可動接点（３６）を接触中の固定接点（３１）に向けて押圧することで両者を密着状態に維持するので、二組目の対向する可動接点（３７）と固定接点（３１）とを支点とするシーソー状の振動が発生しない。
【００１１】
このように二組目の対向する可動接点（３７）と固定接点（３１）とを支点とするシーソー状の振動が発生しないと、上述のように接触中である一組目の対向する可動接点（３６）と固定接点（３１）とが離間する現象が出現せず、いわゆる音切れも発生しない。
【００１２】
このことにより、対策後も振動に起因するノイズが依然として存在するとともに処理に時間遅れという欠陥を内包するソフト的な解決方法とは異なり、ノイズの原因である鍵盤スイッチの振動を物理的に抑制することができ、処理の時間遅れという欠陥が存在せず、したがって、同一鍵盤を高速で連打した場合に音切れがなく安定した連打音を発生させることができる。
【００１３】
また、本発明の鍵盤装置によれば、上述のように押圧部材（２２）が一組目の可動接点（３６）と固定接点（３１）とを密着状態に維持することで、押鍵時にスイッチ本体（３５）が押し潰されて弾性変形する方向が安定し、タッチ感の向上にも寄与する。
【００１７】
また、本発明の鍵盤装置（１）によれば、押鍵時に押圧部材（２２）が一組目の可動接点（３６）を接触中の固定接点（３１）に向けて押圧する際にスイッチ本体（３５）に当接した部分である発泡スポンジ層が弾性変化してスイッチ本体（３５）を大きく包み込む状態となり、二組目の対向する可動接点（３７）と固定接点（３２）とを支点とするシーソー状の振動が更に発生しにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）は離鍵時の鍵盤装置の断面図であり、（ｂ）は押鍵時の鍵盤装置の断面図であり、（ｃ）は鍵盤スイッチの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の実施形態を図面とともに説明する。
［１．鍵盤装置１の構成の説明］
電子ピアノや電子オルガンなどの電子鍵盤楽器で用いられる鍵盤装置１は、図１（ａ）に示すように、そのほぼ中央が図示しないシャーシによって下方から回動可能に支持される複数の鍵盤１０（一つのみ図示）と、複数の鍵盤１０それぞれに対応して配設され、図示しないシャーシに回動可能に支持され、鍵盤１０の押鍵により回動するとともに押鍵された鍵盤１０を元の位置へ復帰させる荷重を付与するハンマー２０と、複数の鍵盤１０それぞれに対応して図示しないシャーシに設けられ、鍵盤１０の押鍵情報を検出する鍵盤スイッチ３０と、を備えている。
【００２０】
［１．１．鍵盤スイッチ３０の構成の説明］
次に、鍵盤スイッチ３０の構成について説明する。
図１（ｃ）に示すように、鍵盤スイッチ３０は、鍵盤１０の長さ方向に沿って三個の固定接点３１，３２，３３が形成された板状の基板３４と、ハンマー２０に対向して三個の固定接点３１，３２，３３を覆うように基板３４に取り付けられたゴム製で略ドーム状のスイッチ本体３５と、基板３４上の固定接点３１，３２，３３それぞれに対向してスイッチ本体３５に並べて設置された可動接点３６，３７，３８と、を備えている。
【００２１】
なお、スイッチ本体３５の基板３４側には、可動接点を取り付けるための取付面３５ａ，３５ｂ，３５ｃが鍵盤１０の長手方向に沿って鍵盤１０の前端から後端に行くに従って基板３４までの距離寸法が大きくなるよう形成されている。そして、鍵盤１０の前端側の取付面３５ａには、可動接点３６が何も介さずに直接取り付けられ、中央の取付面３５ｂには、可動接点３７が、内部に空洞を有する発泡スポンジ層３５ｅを介して取り付けられ、鍵盤１０の後端側の取付面３５ｃには、可動接点３８が、同じく内部に空洞を有する発泡スポンジ層３５ｆを介して取り付けられている。
【００２２】
このことにより、鍵盤スイッチ３０が備える三組の対向する可動接点３６，３７，３８と固定接点３１，３２，３３については、一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１、二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２、三組目の対向する可動接点３８と固定接点３３の順に、鍵盤１０の長手方向に沿って鍵盤１０の前端から後端に向けて配置されるとともに、一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１との間の距離寸法、二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２との間の距離寸法、三組目の対向する可動接点３８と固定接点３３との間の距離寸法の順に大きくなるように設定されている。
【００２３】
また、スイッチ本体３５のハンマー２０（後述する当接部材２１）で押圧される部分（可動接点３７と可動接点３８との間）には、突起３５ｄが形成されている。
このように構成された鍵盤スイッチ３０は、押鍵時に回動するハンマー２０の押圧によってスイッチ本体３５が弾性変形することで可動接点３６，３７，３８が対向する固定接点３１，３２，３３と順次接触するとともに、離鍵時にはスイッチ本体３５の弾性変形が解消することで可動接点３６，３７，３８が接触中の固定接点３１，３２，３３から順次離間するようになっている。
【００２４】
なお、本実施形態では、鍵盤スイッチ３０が備える三組の対向する可動接点３６，３７，３８と固定接点３１，３２，３３のうちの一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１とがノートオンおよびノートオフを検出するのに用いられ、二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２および三組目の対向する可動接点３８と固定接点３３が押鍵速度（オンベロシティ）および離鍵速度（オフベロシティ）を検出するのに用いられる。
【００２５】
［１．２．ハンマー２０に取り付けられる各種構成の説明］
次に、ハンマー２０に取り付けられる押圧部材２２などの各種構成について説明する。
図１（ａ）に示すように、ハンマー２０には、押鍵時にスイッチ本体３５の突起３５ｄ周囲に当接して押圧するための当接部材２１と、同じく押鍵時にスイッチ本体３５の可動接点３６付近を弾性変化して包み込みながら押圧するための押圧部材２２とが取り付けられている。
【００２６】
まず、当接部材２１は、略直方体に形成された弾性を有する樹脂製の部材であり、ハンマー２０のスイッチ本体３５の突起３５ｄ周囲に対向する位置に取り付けられている。そして、当接部材２１は、押鍵時には基板３４に向けて回動するハンマー２０に伴ってスイッチ本体３５の突起３５ｄ周囲に当接して押圧し（図１（ｂ）参照）、離鍵時には反対方向に回動するハンマー２０に伴ってスイッチ本体３５の突起３５ｄ周囲から離間するようになっている（図１（ａ）参照）。
【００２７】
また、押圧部材２２は、略直方体に形成された発泡スポンジ層からなる部材であり、ハンマー２０のスイッチ本体３５の可動接点３６付近に対向する位置に取り付けられている。そして、押圧部材２２は、押鍵時には基板３４に向けて回動するハンマー２０に伴ってスイッチ本体３５の可動接点３６付近に当接して押圧し始め、離鍵時には反対方向に回動するハンマー２０に伴ってスイッチ本体３５の可動接点３６付近から離間するようになっている。
【００２８】
なお、本実施形態では、押圧部材２２は、発泡スポンジ層の厚み寸法が、一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１とが接触してから二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２とが接触するまでの何れかのタイミングで、押し潰された状態の押圧部材２２がスイッチ本体３５の可動接点３６付近を押圧する押圧力がスイッチ本体３５からの反力よりも大きくなるよう設定されている。このことにより、押圧部材２２は、発泡スポンジ層の厚み寸法に応じた弾性係数を有し、上述のタイミングで一組目の可動接点３６を接触中の固定接点３１に向けて押圧し始め、離鍵時に二組目の可動接点３７が接触中の固定接点３２から離間したら一組目の可動接点３６への押圧を解除するようになっている。
【００２９】
また、押圧部材２２が、押鍵時に一組目の可動接点３６を接触中の固定接点３１に向けて押圧すると、図１（ｂ）に例示するように、当該押圧部材２２のスイッチ本体３５に当接した部分が押し潰されるように弾性変化してスイッチ本体３５を大きく包み込む状態となり、一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１とが接触して密着する状態を維持することができる。
【００３０】
［２．鍵盤装置１の構成の動作］
次に、鍵盤装置１の動作を説明する。
まず、鍵盤１０が押鍵されると、ハンマー２０が鍵盤１０の押鍵により基板３４に向けて回動し、当接部材２１が鍵盤スイッチ３０のスイッチ本体３５の突起３５ｄ周囲に当接して押圧する。
【００３１】
ハンマー２０がさらに回動すると、スイッチ本体３５が当接部材２１に押圧されて弾性変形し、最初に可動接点３６が固定接点３１に接触する。このように一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１とが接触すると、ノートオンを示す信号が出力される。
【００３２】
ハンマー２０がさらに回動すると、スイッチ本体３５が当接部材２１に押圧されてさらに弾性変形し、可動接点３７が固定接点３２に接触し、最後に可動接点３８が固定接点３３に接触する。
【００３３】
このとき、一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１とが接触してから二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２とが接触するまでの何れかのタイミングで、押圧部材２２がスイッチ本体３５の可動接点３６付近に当接して押圧し始め、ハンマー２０の回動に伴って当該押圧部材２２のスイッチ本体３５に当接した部分が押し潰されるように弾性変化してスイッチ本体３５を大きく包み込む状態となり、一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１とが接触して密着する状態を維持するようになる（図１（ｂ）参照）。
【００３４】
また、二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２とが接触してから三組目の対向する可動接点３８と固定接点３３とが接触までの時間がオンベロシティとして計時されて信号が出力される。
【００３５】
一方、鍵盤１０が離鍵されると、ハンマー２０が鍵盤１０の離鍵により基板３４から離れる方向へ回動する。これに伴って当接部材２１に押圧されているスイッチ本体３５の弾性変形が徐々に解消していき、まず、可動接点３８が固定接点３３から離間し、続いて可動接点３７が固定接点３２から離間する。
【００３６】
ハンマー２０がさらに回動すると、押圧部材２２がハンマー２０の回動に伴ってスイッチ本体３５の可動接点３６付近から離間し、続いて可動接点３６が固定接点３１から離間し、最後に当接部材２１がスイッチ本体３５の突起３５ｄ周囲から離間する（図１（ａ）参照）。
【００３７】
なお、同一鍵盤１０が高速で連打される場合には、可動接点３６が固定接点３１に接触する状態で再びハンマー２０が鍵盤１０の押鍵により基板３４に向けて回動し始めるため、可動接点３６が固定接点３１からは離間せずに接触したままとなる。つまり、押圧部材２２がスイッチ本体３５の可動接点３６付近から離間した後に、再びハンマー２０が鍵盤１０の押鍵により基板３４に向けて回動し始めると、可動接点３６が固定接点３１に接触する状態で、上述の一連の押鍵動作が再び行われる。
【００３８】
［３．実施形態の効果］
（１）このように本実施形態の鍵盤装置１によれば、押鍵時に二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２とが接触した後に、一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１とに対してスイッチ本体３５を介して振動が伝わってきても、押圧部材２２が一組目の可動接点３６を接触中の固定接点３１に向けて押圧することで両者を密着状態に維持するので、二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２とを支点とするシーソー状の振動が発生しない。
【００３９】
このように二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２とを支点とするシーソー状の振動が発生しないと、上述のように接触中である一組目の対向する可動接点３６と固定接点３１とが離間する現象が出現せず、いわゆる音切れも発生しない。
【００４０】
このことにより、対策後も振動に起因するノイズが依然として存在するとともに処理に時間遅れという欠陥を内包するソフト的な解決方法とは異なり、ノイズの原因である鍵盤スイッチ３０の振動を物理的に抑制することができ、処理の時間遅れという欠陥が存在せず、したがって、同一鍵盤１０を高速で連打した場合に音切れがなく安定した連打音を発生させることができる。
【００４１】
（２）また、本実施形態の鍵盤装置１によれば、上述のように押圧部材２２が一組目の可動接点３６と固定接点３１とを密着状態に維持することで、押鍵時にスイッチ本体３５が押し潰されて弾性変形する方向が安定し、タッチ感の向上にも寄与する。
【００４２】
（３）また、本実施形態の鍵盤装置１によれば、押鍵時に押圧部材２２が一組目の可動接点３６を接触中の固定接点３１に向けて押圧する際にスイッチ本体３５に当接した部分である発泡スポンジ層が弾性変化してスイッチ本体３５を大きく包み込む状態となり、二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２とを支点とするシーソー状の振動が発生しにくくなる。
【００４３】
［４．他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような様々な態様にて実施することが可能である。
【００４４】
（１）上記実施形態では、鍵盤スイッチ３０がハンマー２０の回動を検出する構成を有する鍵盤装置に本発明を適用した例を説明したが、鍵盤スイッチ３０が鍵盤１０の回動を検出する構成を有する鍵盤装置に本発明を適用してもよい。
【００４５】
（２）上記実施形態では、押圧部材２２全体が略直方体に形成された発泡スポンジ層からなる部材であるが、これには限られず、押圧部材２２を、略直方体に形成された発泡スポンジ層を表面に有する部材としてもよい。
【００４６】
このように構成しても、上記実施形態と同様に、押鍵時に押圧部材２２が一組目の可動接点３６を接触中の固定接点３１に向けて押圧する際にスイッチ本体３５に当接した部分である発泡スポンジ層が弾性変化してスイッチ本体３５を大きく包み込む状態となり、二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２とを支点とするシーソー状の振動が発生しにくくなる。
【００４７】
（３）また、押圧部材２２については、可塑性を有する物質であれば発泡スポンジ以外の物質を用いて構成してもよい。例えば押圧部材２２の全体または表層をゴムなどの弾性を有する材料で構成するといった具合である。このように構成すれば、押圧部材２２が、一組目の可動接点３６を接触中の固定接点３１に向けて押圧する際にスイッチ本体３５に当接した部分が弾性変化してスイッチ本体３５を包み込む状態となり、二組目の対向する可動接点３７と固定接点３２とを支点とするシーソー状の振動が発生しにくくなる。
【符号の説明】
【００４８】
１…鍵盤装置、１０…鍵盤、２０…ハンマー、２１…当接部材、２２…押圧部材、３０…鍵盤スイッチ、３１，３２，３３…固定接点、３４…基板、３５…スイッチ本体、３６，３７，３８…可動接点
【図１】
0005586304.tif 000002