(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
楽器が発し得る音高の音の少なくとも２以上の各々に関し、当該音高の音を発する発音体に対し付勢され当該発音体の振動を抑止する部材であるダンパーに直接的もしくは間接的に連結され、演奏者による鍵の押下に伴い移動して前記付勢を解放する方向に当該ダンパーを移動させる部材であるダンパーレバーの全てに対し、離間配置されるとともに、前記ダンパーレバーの全てに関する前記付勢を解放する方向に移動可能に配置された棒状体の部材であるリフティングレールと、
前記リフティングレールの一方の端部に連結される部材である連結部材と、
前記連結部材に当接し、入力される信号に応じて前記連結部材を移動させることにより、前記連結部材を介して前記リフティングレールを移動させるアクチュエータと
を備え、
前記リフティングレールは、前記一方の端部において前記リフティングレールの長手方向に開口する中空部と、前記中空部と前記リフティングレールの外部との間に位置する壁部のうち垂直方向に起立する一の壁部を水平方向に貫通するように設けられた貫通孔とを有し、
前記連結部材は、前記リフティングレールの前記中空部に挿入され、前記貫通孔に応じた位置に水平方向に貫通するように設けられた取付け用孔を有する部材である被挿入部材と、前記貫通孔に挿入された状態で前記取付け用孔に取り付けられることで、前記リフティングレールと前記連結部材を固定する固定手段とを有し、
前記連結部材は、前記中空部に対し前記被挿入部材が所定距離だけ挿入されたときに前記リフティングレールの前記一方の端部に当接し前記被挿入部材の前記中空部に対する更なる挿入を妨げることで前記貫通孔と前記取付け用孔が互いに連通するように前記リフティングレールに対する前記被挿入部材の位置決めを可能とする当接部分を有する
リフティングレールの駆動機構。
【請求項２】
前記被挿入部材は、前記中空部に挿入された状態で前記リフティングレールの壁部に内側から当接し、前記リフティングレールの長手方向を軸とする回転方向の移動を妨げる当接部分を有する
請求項１に記載のリフティングレールの駆動機構。
【請求項３】
垂直方向における前記リフティングレールと前記連結部材との間に配置される弾性体である緩衝部材
を備え、
前記被挿入部材を前記中空部に挿入し前記貫通孔の中心位置と前記取付け用孔の中心位置とを一致させた状態において、前記緩衝部材の配置位置における前記リフティングレールと前記連結部材との間に生じる空隙の垂直方向の長さが前記緩衝部材の垂直方向の長さよりも短くなるように、前記リフティングレールにおける前記貫通孔の位置および前記連結部材における前記取付け用孔の位置が調整されている
請求項１または２に記載のリフティングレールの駆動機構。
【請求項４】
前記連結部材は、前記被挿入部材を含む第１の部材と、前記第１の部材から分離され前記アクチュエータから力を受ける部材である第２の部材とを有する
請求項１乃至３のいずれかに記載のリフティングレールの駆動機構。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のリフティングレールの駆動機構と、
楽曲を構成する音の発音および当該発音における属性を指示するデータである演奏指示データを取得する演奏指示データ取得手段と、
前記演奏指示データ取得手段により取得された演奏指示データに従い、前記アクチュエータに入力される信号を生成する信号生成手段と
を備える楽器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、楽器のダンパーを駆動する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダンパー機構を備えた楽器のひとつにピアノがあるが、ダンパーをアクチュエータで駆動するピアノとして特許文献１に開示された自動演奏ピアノがある。このピアノにはソレノイドが設けられており、ソレノイドのプランジャにはラウドレバーが接している。ラウドレバーは、支点で支えられており、プランジャで押されると支点を中心に回転し、リフティング突揚棒を押し上げる。
【０００３】
リフティング突揚棒が押し上げられると、リフティング突揚棒の上端に接しているリフティングレールが押し上げられ、弦に押し当てられていた全てのダンパーが弦から強制的に引き離される。その結果、打鍵の有無にかかわらず弦に対するダンパーの押し当てが行われないため、打鍵が完了後もその弦による発音が継続することとなる。
【０００４】
なお、ラウドレバーにはレバー復帰ばねが設けられており、このレバー復帰ばねは、ラウドレバーに対して、リフティング突揚棒を押し上げる方向とは反対方向へ力を加えている。このため、ソレノイドへの通電をやめると、ラウドレバーはレバー復帰ばねの力により元の位置に戻り、ダンパーが弦に押し当てられることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１４６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ダンパー機構を備えた楽器において、全てのダンパーを一斉に弦などの発音体から強制的に引き離すためには、リフティングレールを押し上げる必要がある。
【０００７】
特許文献１のピアノにおいては、アクチュエータによりリフティングレールが押し上げられる際、アクチュエータの力はラウドレバーおよびリフティング突揚棒を介してリフティングレールに伝達される。
【０００８】
リフティングレールの押し上げにおいて、ラウドレバーやリフティング突揚棒などのリフティングレール以外の部材の移動が伴うと、必要とされる駆動力が増大する。また、リフティングレールの押し上げに伴い発生するノイズも増大する。
【０００９】
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、アクチュエータを用いてダンパーを一斉に駆動する際に、必要とされる駆動力を小さくするとともに、発生するノイズを低減することを可能にする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明は、楽器が発し得る音高の音の少なくとも２以上の各々に関し、当該音高の音を発する発音体に対し付勢され当該発音体の振動を抑止する部材であるダンパーに直接的もしくは間接的に連結され、演奏者による鍵の押下に伴い移動して前記付勢を解放する方向に当該ダンパーを移動させる部材であるダンパーレバーの全てに対し、離間配置されるとともに、前記ダンパーレバーの全てに関する前記付勢を解放する方向に移動可能に配置された棒状体の部材であるリフティングレールと、前記リフティングレールの一方の端部に連結される部材である連結部材と、前記連結部材に当接し、入力される信号に応じて前記連結部材を移動させることにより、前記連結部材を介して前記リフティングレールを移動させるアクチュエータとを備え、前記リフティングレールは、前記一方の端部において前記リフティングレールの長手方向に開口する中空部と、前記中空部と前記リフティングレールの外部との間に位置する壁部のうち垂直方向に起立する一の壁部を水平方向に貫通するように設けられた貫通孔とを有し、前記連結部材は、前記リフティングレールの前記中空部に挿入され、前記貫通孔に応じた位置に水平方向に貫通するように設けられた取付け用孔を有する部材である被挿入部材と、前記貫通孔に挿入された状態で前記取付け用孔に取り付けられることで、前記リフティングレールと前記連結部材を固定する固定手段とを有し、前記連結部材は、前記中空部に対し前記被挿入部材が所定距離だけ挿入されたときに前記リフティングレールの前記一方の端部に当接し前記被挿入部材の前記中空部に対する更なる挿入を妨げることで前記貫通孔と前記取付け用孔が互いに連通するように前記リフティングレールに対する前記被挿入部材の位置決めを可能とする当接部分を有するリフティングレールの駆動機構を提案する。
【００１１】
また、本発明は、上記のリフティングレールの駆動機構において、前記被挿入部材は、前記中空部に挿入された状態で前記リフティングレールの壁部に内側から当接し、前記リフティングレールの長手方向を軸とする回転方向の移動を妨げる当接部分を有するという構成を提案する。
【００１２】
また、本発明は、上記のリフティングレールの駆動機構において、垂直方向における前記リフティングレールと前記連結部材との間に配置される弾性体である緩衝部材を備え、前記被挿入部材を前記中空部に挿入し前記貫通孔の中心位置と前記取付け用孔の中心位置とを一致させた状態において、前記緩衝部材の配置位置における前記リフティングレールと前記連結部材との間に生じる空隙の垂直方向の長さが前記緩衝部材の垂直方向の長さよりも短くなるように、前記リフティングレールにおける前記貫通孔の位置および前記連結部材における前記取付け用孔の位置が調整されているという構成を提案する。
【００１３】
また、本発明は、上記のリフティングレールの駆動機構において、前記連結部材は、前記被挿入部材を含む第１の部材と、前記第１の部材から分離され前記アクチュエータから力を受ける部材である第２の部材とを有するという構成を提案する。
【００１４】
また、本発明は、上記のリフティングレールの駆動機構と、楽曲を構成する音の発音および当該発音における属性を指示するデータである演奏指示データを取得する演奏指示データ取得手段と、前記演奏指示データ取得手段により取得された演奏指示データに従い、前記アクチュエータに入力される信号を生成する信号生成手段とを備える楽器を提案する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、リフティングレールに直接連結された連結部材を介してアクチュエータによりリフティングレールが移動される結果、全てのダンパーを一斉に発音体から強制解放する際に要する駆動力の低減と、その際に発生するノイズの低減がもたらされる。
【００１６】
上記のようにアクチュエータによりリフティングレールを駆動させるためには、連結部材をリフティングレールに取り付ける作業が必要であるが、本発明によればリフティングレール内に挿入される被挿入部材の位置決めが容易であるため、高い作業効率が得られる。
【００１７】
また、リフティングレールがアルミニウムなどの比較的硬度が低い素材でできている場合、リフティングレールにネジ孔を設けてそのネジ孔に対しネジをねじ込むことにより連結部材をリフティングレールに対し連結しようとすると、力のかかるネジ孔の縁部やネジ山や変形し十分にホールドされない、といった問題が生じ得る。本発明によれば、被挿入部材がリフティングレールを面で内側からしっかりホールドするため、そのような問題は生じない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態にかかる自動演奏ピアノの外観図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる自動演奏ピアノの内部の機械的構成を示す模式図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかるリフティングレール、連結部材およびレール駆動部を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかるリフティングレールおよび連結部材の構造を示した模式図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかるリフティングレールおよび連結部材の連結状態を示した模式図である。
【図６】本発明の一実施形態にかかるコントローラーの構成を示したブロック図である。
【図７】本発明の一実施形態にかかるコントローラーの機能構成を示したブロック図である。
【図８】本発明の一変形例にかかる連結部材の構造を示した模式図である。
【図９】本発明の一変形例にかかるネジ孔の構造を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［実施形態］
図１は、本発明の一実施形態にかかる自動演奏ピアノ１００の外観図である。なお、以下の説明において、ピアノの演奏者側を正面側、演奏者と反対側を背面側と呼び、演奏者から見て右側、左側を各々、ピアノの右側、左側と呼ぶ。
【００２０】
自動演奏ピアノ１００は、正面側に複数の鍵１を備えており、鍵１の下方に右から順にダンパーペダル１１０、ソステヌートペダル１１１、ソフトペダル１１２を備えている。また、自動演奏ピアノ１００は、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）形式の演奏指示データを記録したＤＶＤ（Digital Versatile Disk）やＣＤ（Compact Disk）などの記録媒体から演奏指示データを読み出すアクセス部１２０を備えており、譜面台の横には、自動演奏ピアノ１００を操作するための各種メニュー画面などを表示するとともに演奏者からの指示を受け付けるタッチパネルである操作パネル１３０を備えている。
【００２１】
図２は、自動演奏ピアノ１００の内部の機械的構成を左側面から見たときの模式図である。自動演奏ピアノ１００は、複数の鍵１の各々に関し、打弦により振動し所定の音高の音を発する１〜３本の弦（発音体）４、弦（発音体）４を打弦するハンマー２、鍵１の打鍵に伴いハンマー２を動かし弦（発音体）４を打弦させるハンマーアクション機構３、演奏指示データに従って鍵１を駆動し打鍵された場合と同様の動作を生じさせるソレノイド５０、鍵１の上下方向の位置を計測する鍵センサ２６を備えている。
【００２２】
また、自動演奏ピアノ１００は、高音側の所定数の鍵１を除く鍵１の各々に関し、弦（発音体）４に対し重力により付勢され押し付けられることにより弦（発音体）４の振動を抑制し消音を行うダンパー６、鍵１の打鍵に伴いダンパー６を動かし弦（発音体）４から解放させるダンパー機構９を備えている。
【００２３】
また、自動演奏ピアノ１００は、鍵１等が載置される板状体である棚板５、棚板５に設けられた上下方向に貫通する孔に配置され全てのソレノイド５０を収納する左右方向を長手方向とする筒状体であるケース５１、ケース５１が配置された孔の下面を塞ぐカバー５２、全てのダンパー６を一斉に押し上げるためにダンパー機構９の下方に配置された左右方向を長手方向とする棒状体であるリフティングレール８、演奏者によるダンパーペダル１１０の押下に伴いリフティングレール８を押し上げるリフティング機構１１を備えている。
【００２４】
ダンパー機構９は、ダンパーレバー９１と、ダンパー６とダンパーレバー９１とを上下方向に連結するダンパーワイヤー９２とを備えている。ダンパーレバー９１は背面側の端部付近でピン９３により回動可能に固定されている。また、ダンパーレバー９１は正面側の端部付近において、ダンパーワイヤー９２の長さを調整するための器具を介してダンパーワイヤー９２に連結されている。
【００２５】
ダンパーレバー９１の正面側の端部の下方には鍵１の背面側の端部が位置している。演奏者もしくはソレノイド５０による鍵１の打鍵に伴い、鍵１の背面側の端部がダンパーレバー９１の正面側の端部を下方より押し上げる。ダンパーレバー９１が押し上げられると、ダンパーワイヤー９２を介してダンパー６が押し上げられる。その結果、ダンパー６が弦（発音体）４から上方に引き離される。
【００２６】
鍵１が押下された状態から解放され、重力により所定位置（図２に示される位置）に戻ると、ダンパー機構９およびダンパー６も重力により所定位置（図２に示される位置）に戻る。その結果、ダンパー６による弦（発音体）４に対する消音が行われる。
【００２７】
リフティング機構１１は、ダンパーペダル１１０の背面側の端部から上方に延伸するようにダンパーペダル１１０に連結され、上端部がラウドレバー１１７の正面側の端部に下方から当接するように配置されたペダルロッド１１６、背面側の端部付近でピン１１３により回動可能に固定されたラウドレバー１１７、下端部がラウドレバー１１７の前後方向の中程においてラウドレバー１１７に連結され、上端部がリフティングレール８の下面に下方から当接するように配置されたリフティングロッド１１５、ラウドレバー１１７とカバー５２との間に配置されラウドレバー１１７をピン１１３を中心に下方（図２における時計回り方向）に押し下げるように付勢するスプリング１１４を備えている。
【００２８】
演奏者がダンパーペダル１１０の正面側の端部を押下していない状態においては、スプリング１１４によってペダルロッド１１６、ラウドレバー１１７、リフティングロッド１１５が下方へ押し下げられている。その状態において、リフティングレール８はリフティングロッド１１５により押し上げられることなく、下方の所定位置（図２に示される位置）にある。そのため、打鍵されていない鍵１に対応するダンパー６は重力により弦（発音体）４を上から押さえつけることとなる。
【００２９】
演奏者がスプリング１１４の力に抗してダンパーペダル１１０の正面側の端部を押下するように踏み込むと、ダンパーペダル１１０の背面側の端部に連結されているペダルロッド１１６が押し上げられ、ペダルロッド１１６の上端部が下面に当接されているラウドレバー１１７がピン１１３を中心に上方（図２における反時計回り方向）に回動する。ラウドレバー１１７の回動に伴い、リフティングロッド１１５が押し上げられ、リフティングロッド１１５の上端部が下面に当接されているリフティングレール８が押し上げられる。リフティングレール８が押し上げられると、その上方に配置されている全てのダンパーレバー９１がピン９３を中心に上方（図２における反時計回り方向）に回動する。ダンパーレバー９１の回動に伴い、ダンパーワイヤー９２を介してダンパー６が押し上げられる。その結果、全てのダンパー６が弦（発音体）４から上方に引き離される。
【００３０】
演奏者がダンパーペダル１１０の押下を終了すると、スプリング１１４の力によってペダルロッド１１６、ラウドレバー１１７、リフティングロッド１１５が所定位置（図２に示される位置）に戻り、リフティングレール８が重力により所定位置（図２に示される位置）に戻る。その結果、打鍵されていない鍵１に対応するダンパー機構９およびダンパー６は全て重力に従い所定位置（図２に示される位置）に戻り、弦（発音体）４の止音が行われる。
【００３１】
自動演奏ピアノ１００は、上述したように、演奏者によりダンパーペダル１１０の踏み込みが行われた際、リフティング機構１１を介してリフティングレール８を押し上げることで、全てのダンパー６を一斉に弦（発音体）４から強制的に引き離す仕組みを備えている。それに加え、自動演奏ピアノ１００は、リフティング機構１１を介することなくリフティングレール８を直接的に押し上げることで、全てのダンパー６を一斉に弦（発音体）４から強制的に引き離す仕組みも備えている。以下にその仕組みを説明する。
【００３２】
図３は、自動演奏ピアノ１００が備えるリフティングレール８の右側の端部と、リフティングレール８にネジ止めにより連結される連結部材５３と、演奏指示データに応じて入力される信号に従い連結部材５３を介してリフティングレール８を押し上げるレール駆動部５４と、リフティングレール８の上下方向の位置を計測するセンサであるレールセンサ５５とを正面から見た状態を模式的に示した図である。なお、リフティングレール８の上面上には、鍵１の各々に応じた多数のダンパーレバー９１が整然と載置されている。
【００３３】
レール駆動部５４は、ソレノイド５４１と、ソレノイド５４１を固定するフレーム５４２を備えている。
【００３４】
ソレノイド５４１は、外部から電流として入力される信号に応じて外側方向に突出するように移動するプランジャ５４１ａと、プランジャ５４１ａを連結部材５３に軽く当接するように上方向に付勢するスプリング５４１ｂを備えている。
【００３５】
プランジャ５４１ａは、ソレノイド５４１に対し電流が供給されない状態にあっては、リフティングレール８等の重力に従い押し下げられ、下方の所定位置に位置する。ソレノイド５４１に電流が供給されると、ソレノイド５４１が有するコイルにより生じるクーロン力に従いプランジャ５４１ａがその重力に抗して押し上げられる。
【００３６】
プランジャ５４１ａはクーロン力により押し上げられる際、その上端部に当接されている連結部材５３を介してリフティングレール８を押し上げる。その結果、ダンパー機構９を介して全てのダンパー６が押し上げられ、弦（発音体）４から引き離される。
【００３７】
フレーム５４２は、概ね「コ」の字を反時計回りに９０度回転させた形状に折り曲げられた帯状の金属片であり、例えば棚板５にネジ止めされている。フレーム５４２の上側の壁部の中央位置には所定の大きさの円形の貫通孔が設けられており、この貫通孔を通じてプランジャ５４１ａの上端部が上下方向に移動可能となっている。ソレノイド５４１は、例えばネジ止めにより、フレーム５４２の上側の壁部の下面に取り付けられている。
【００３８】
レールセンサ５５は、連結部材５３の所定位置から下方に延伸するように連結部材５３に取り付けられた透過板５５１と、検出部５５２とを備えている。透過板５５１は、上下方向の位置によって透過する光の光量が異なるように加工された板状体の部材であり、例えば合成樹脂でできている。検出部５５２は、投光部と受光部を有するフォトセンサであり、投光部から出た光は透過板５５１を透過して受光部で受光される。検出部５５２は受光した光の光量に応じた信号を出力する。この構成によれば、検出部５５２から出力される信号はリフティングレール８の上下方向の位置を示す信号となる。
【００３９】
図４は、連結部材５３の構造および連結部材５３が取り付けられるリフティングレール８の右側の端部付近の構造を模式的に示した図である。また、図４には連結部材５３がリフティングレール８に取り付けられる際にそれらの間に配置される複数の弾性体である緩衝部材５６も併せて示している。
【００４０】
リフティングレール８は、図４に示されるように、中空の管状体であり、下側壁部８１および上側壁部８２の各々に、リフティングレール８の長手方向に沿って内側に突起する畝部８３が複数設けられている。この畝部８３は、リフティングレール８の強度確保のために設けられている。
【００４１】
また、リフティングレール８の右側の端部付近における正面側壁部８４には、水平方向に貫通する３つの貫通孔８５が設けられている。これらの貫通孔８５を互いに区別する場合、それらを左から順に貫通孔８５Ｌ、貫通孔８５Ｃおよび貫通孔８５Ｒと呼ぶ。
【００４２】
連結部材５３は、リフティングレール８の内側の中空部にその大部分が挿入され、リフティングレール８の正面側壁部８４に内側から接するように配置される部材である第１の部材５３１と、リフティングレール８の正面側壁部８４および下側壁部８１に外側から接するように配置される部材である第２の部材５３２と、連結部材５３をリフティングレール８に対し固定する３本のネジ５３３を備えている。
【００４３】
３本のネジ５３３を互いに区別する場合、それらが連結部材５３およびリフティングレール８に取り付けられる位置に応じて左から順にネジ５３３Ｌ、ネジ５３３Ｃおよびネジ５３３Ｒと呼ぶ。貫通孔５３２５Ｌおよび貫通孔５３２５Ｒは皿ネジであり、貫通孔５３２５Ｃはトラスネジである。
【００４４】
第１の部材５３１は、リフティングレール８の正面側壁部８４に内側から接する正面側壁部５３１１と、正面側壁部５３１１の左側端辺から背面側へ９０度の角度を成して延伸し第１の部材５３１が転倒しないように支持する部分である脚部５３１２と、正面側壁部５３１１の右上から上方に突起し、第１の部材５３１がリフティングレール８の長手方向に挿入される際にリフティングレール８の右側の端面に当接してリフティングレール８に対する第１の部材５３１の左右方向における位置決めを容易にする部分である突起部５３１３を有している。
【００４５】
また、第１の部材５３１の正面側壁部５３１１には、３本のネジ５３３と各々螺合される３つのネジ孔５３１４が水平方向に貫通するように設けられている。これらのネジ孔５３１４の側面上にはネジ５３３の側面上に切られているネジ山に応じたピッチおよび深さのネジ谷が切られている。これらのネジ孔５３１４を互いに区別する場合、それらを左から順にネジ孔５３１４Ｌ、ネジ孔５３１４Ｃおよびネジ孔５３１４Ｒと呼ぶ。
【００４６】
第２の部材５３２は、リフティングレール８の正面側壁部８４に外側から接する正面側壁部５３２１、正面側壁部５３２１の下側端辺から背面側へ９０度の角度を成して延伸しリフティングレール８の下側壁部８１に外側から接する下側壁部５３２２、下側壁部５３２２の右側端辺から上方に９０度の角度を成して延伸しリフティングレール８の右側端面を覆うように配置される右側壁部５３２３、右側壁部５３２３の上側端辺から右方向に９０度の角度を成して延伸しレール駆動部５４のプランジャ５４１ａからの力を受ける被押圧部５３２４を備えている。なお、透過板５５１は被押圧部５３２４の下側面上に取り付けられる。
【００４７】
第２の部材５３２の正面側壁部５３２１には、３本のネジ５３３が各々挿入される３つの貫通孔５３２５が水平方向に貫通するように設けられている。これらの貫通孔５３２５を互いに区別する場合、それらを左から順に貫通孔５３２５Ｌ、貫通孔５３２５Ｃおよび貫通孔５３２５Ｒと呼ぶ。貫通孔５３２５Ｌおよび貫通孔５３２５Ｒには皿もみ加工が施されている。また、貫通孔５３２５Ｃは正面側壁部５３２１の上端から貫通孔５３２５Ｃに向けて設けられた切り欠きと連続し、上方に開口している。
【００４８】
リフティングレール８に対する連結部材５３の連結作業は例えば以下のように行われる。まず、作業員は第２の部材５３２の下側壁部５３２２の上面上の所定位置に緩衝部材５６を載置する。その際、緩衝部材５６が作業中にずれることを防止するために、緩衝部材５６を下側壁部５３２２に対し接着剤等で接着してもよい。
【００４９】
続いて、作業員はリフティングレール８の中空部に第１の部材５３１を挿入する。その際、リフティングレール８の正面側壁部８４の内側に第１の部材５３１の正面側壁部５３１１の正面側が接するとともに、第１の部材５３１の突起部５３１３がリフティングレール８の右側端面に当接するように、リフティングレール８に対する第１の部材５３１の位置決めを行う。
【００５０】
なお、第１の部材５３１は脚部５３１２により支持され自立するため、第１の部材５３１がリフティングレール８内で転倒することはない。また、第１の部材５３１の下側端辺はリフティングレール８の下側壁部８１の内側の最も正面側に設けられた畝部８３と正面側壁部８４に挟まれる形となり、第１の部材５３１が以下に述べるネジ５３３のねじ込み作業においてネジ５３３に押されてリフティングレール８内で背面側に移動することはない。
【００５１】
上記のようにリフティングレール８内の所定位置に第１の部材５３１が配置されると、リフティングレール８の３つの貫通孔８５と、それらに各々対応する第１の部材５３１の３つのネジ孔５３１４は互いに連通する。
【００５２】
続いて、作業員はネジ５３３Ｃをリフティングレール８の貫通孔８５Ｃおよび貫通孔８５Ｃに連通したネジ孔５３１４Ｃに挿入し、ネジ孔５３１４Ｃに対しねじ込む。その際、作業員はネジ５３３Ｃの頭とリフティングレール８の正面側壁部８４との間の距離が第２の部材５３２の正面側壁部５３２１の厚みよりやや広い位置でねじ込みを一端中止する。
【００５３】
続いて、作業員は緩衝部材５６が載置もしくは貼付された第２の部材５３２を、ネジ５３３Ｃが第２の部材５３２の貫通孔５３２５Ｃに入るように、リフティングレール８の下方から上方に向けて押し当てた後、ネジ５３３Ｃをさらにねじ込んでリフティングレール８に対し第２の部材５３２を仮固定する。
【００５４】
このように第２の部材５３２がリフティングレール８に対しネジ５３３Ｃにより仮固定されると、リフティングレール８の貫通孔８５Ｌおよび貫通孔８５Ｒと、それらに各々連通している第１の部材５３１のネジ孔５３１４Ｌおよびネジ孔５３１４Ｒに対し、第２の部材５３２の貫通孔５３２５Ｌおよび貫通孔５３２５Ｒが更に各々連通する。
【００５５】
続いて、作業員は連通した貫通孔５３２５Ｌ、貫通孔８５Ｌおよびネジ孔５３１４Ｌに対しネジ５３３Ｌを挿入し、ネジ５３３Ｌをネジ孔５３１４Ｌに対ししっかりとねじ込む。同様に、作業員は連通した貫通孔５３２５Ｒ、貫通孔８５Ｒおよびネジ孔５３１４Ｒに対しネジ５３３Ｒを挿入し、ネジ５３３Ｒをネジ孔５３１４Ｒに対ししっかりとねじ込む。その後、作業員は先に仮固定したネジ５３３Ｃをネジ孔５３１４Ｃに対ししっかりとねじ込む。
【００５６】
ネジ孔５３１４Ｌに対しネジ５３３Ｌがしっかりとねじ込まれると、貫通孔５３２５Ｌの中心と、貫通孔８５Ｌおよびネジ孔５３１４Ｌの中心が一致する。同様に、ネジ孔５３１４Ｒに対しネジ５３３Ｒがしっかりとねじ込まれると、貫通孔５３２５Ｒの中心と、貫通孔８５Ｒおよびネジ孔５３１４Ｒの中心が一致する。その状態における第２の部材５３２の下側壁部５３２２とリフティングレール８の下側壁部８１との間の空隙の距離が例えば１．２ミリメートルとなるように、それらの貫通孔およびネジ孔の位置が定められている。一方、第２の部材５３２の下側壁部５３２２とリフティングレール８の下側壁部８１との間に配置される緩衝部材５６の厚さは例えば１．４ミリメートルである。
【００５７】
このように、リフティングレール８に対し第２の部材５３２が取り付けられた状態においてリフティングレール８と第２の部材５３２との空隙の距離が緩衝部材５６の厚さより短くなるように調整されているため、リフティングレール８と第２の部材５３２により圧縮された緩衝部材５６の復元力によりリフティングレール８と第２の部材５３２との間にいわゆるガタつきが生じず、しっかりとした固定が行われる。
【００５８】
以上により、リフティングレール８に対する連結部材５３の連結作業が完了する。図５は、連結作業完了後のリフティングレール８、連結部材５３および緩衝部材５６を左側方から見た場合の模式図である。
【００５９】
次に、自動演奏ピアノ１００の電気的構成について説明する。自動演奏ピアノ１００は、上述したソレノイド５０およびソレノイド５４１を制御して自動演奏を行うコントローラー１０を備えている。
【００６０】
図６はコントローラー１０の構成を示したブロック図である。コントローラー１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０４、Ａ／Ｄ変換部１０５、ＰＷＭ信号発生部１０６、Ａ／Ｄ変換部１０７、ＰＷＭ信号発生部１０８を備えている。またコントローラー１０は、既述のアクセス部１２０および操作パネル１３０を備えている。これらの構成部はバス１０１を介して互いに接続されている。
【００６１】
なお、Ａ／Ｄ変換部１０５およびＰＷＭ信号発生部１０６は鍵１の位置を制御するための構成部であるため、全ての鍵１の各々に対応して設けられている。一方、Ａ／Ｄ変換部１０７およびＰＷＭ信号発生部１０８はリフティングレール８の位置を制御するための構成部であるため、各々１つ設けられている。
【００６２】
ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０４を作業領域としてＲＯＭ１０３に記憶された制御プログラムに従い、アクセス部１２０に挿入された記録媒体から演奏指示データを読み出し、読み出した演奏指示データに従って、以下に述べるソレノイド５０およびソレノイド５４１の駆動制御を行うことで自動演奏を行う。
【００６３】
図７は、自動演奏におけるコントローラー１０の機能構成を示したブロック図である。まず、ＣＰＵ１０２は制御プログラムに従った処理を行うことにより、モーションコントローラ１０００ａおよびモーションコントローラ１０００ｂとして機能する。
【００６４】
モーションコントローラ１０００ａは鍵１の動きを制御する。モーションコントローラ１０００ａは記録媒体から取得したＭＩＤＩ形式の演奏指示データに含まれるノートオンデータおよびノートオフデータに基づいて、いずれの鍵１がいずれのタイミングでいずれの位置にあるべきかを示す軌道データを生成する。
【００６５】
一方、Ａ／Ｄ変換部１０５は、鍵センサ２６から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換後のデジタル信号をモーションコントローラ１０００ａへ出力する。
【００６６】
モーションコントローラ１０００ａは鍵１の各々に関し、生成した軌道データにより示される鍵１が現在あるべき位置と、Ａ／Ｄ変換部１０５から入力される信号により示される鍵１の現在位置とを一致させるようにサーボ制御を行い、鍵１の移動に要する速度に応じた駆動力を示す駆動信号をＰＷＭ信号発生部１０６に対し出力する。
【００６７】
ＰＷＭ信号発生部１０６は、モーションコントローラ１０００ａから入力された駆動信号をパルス幅変調(Pulse Width Modulation)方式のＰＷＭ信号に変換し、このＰＷＭ信号をソレノイド５０へ出力する。ソレノイド５０はＰＷＭ信号発生部１０６から入力されたＰＷＭ信号に応じてプランジャを変位させる。その結果、鍵１が演奏指示データに従ってソレノイド５０により打鍵されることになる。
【００６８】
モーションコントローラ１０００ｂはリフティングレール８の動きを制御する。モーションコントローラ１０００ｂは記録媒体から取得したＭＩＤＩ形式の演奏指示データに含まれるダンパーペダルの位置を示すコントロールチェンジデータに基づいて、リフティングレール８がいずれのタイミングでいずれの位置にあるべきかを示す軌道データを生成する。
【００６９】
一方、Ａ／Ｄ変換部１０７は、レールセンサ５５から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換後のデジタル信号をモーションコントローラ１０００ｂへ出力する。
【００７０】
モーションコントローラ１０００ｂは生成した軌道データにより示されるリフティングレール８が現在あるべき位置と、Ａ／Ｄ変換部１０７から入力される信号により示されるリフティングレール８の現在位置とを一致させるようにサーボ制御を行い、リフティングレール８の移動に要する速度に応じた駆動力を示す駆動信号をＰＷＭ信号発生部１０８に対し出力する。
【００７１】
ＰＷＭ信号発生部１０８は、モーションコントローラ１０００ｂから入力された駆動信号をＰＷＭ信号に変換し、このＰＷＭ信号をソレノイド５４１へ出力する。ソレノイド５４１はＰＷＭ信号発生部１０８から入力されたＰＷＭ信号に応じてプランジャ５４１ａを変位させる。その結果、リフティングレール８が演奏指示データに従ってソレノイド５４１により押し上げられることになる。
【００７２】
以上のように、コントローラー１０により制御されたソレノイド５０による鍵１の駆動およびソレノイド５４１によるリフティングレール８の駆動の結果、ラウド効果を伴うピアノの自動演奏が実現される。
【００７３】
上述した自動演奏ピアノ１００によれば、自動演奏においてリフティングレール８に直接連結された連結部材５３を介してリフティングレール８が直接的にソレノイド５４１により駆動される。その結果、例えばリフティング機構１１を介して間接的にリフティングレール８を駆動する仕組みと比較し、リフティングレール８の駆動に要する駆動力の低減とリフティングレール８の駆動により発生するノイズの低減が実現される。
【００７４】
また、自動演奏ピアノ１００においては、上述したように第１の部材５３１と第２の部材５３２によりリフティングレール８の正面側壁部８４が挟持される構造が採用されているため、例えばリフティングレール８がアルミニウムなどの比較的硬度の低い素材でできている場合であっても、連結部材５３をリフティングレール８に取り付ける際、リフティングレール８を破損することなく十分な強度の連結を得ることができる。
【００７５】
そのためには、リフティングレール８の中空部に挿入された第１の部材５３１に対するネジ止めの作業が必要となるが、通常、管状体部材の内側にネジ孔を配置して、管状体部材の外側からそのネジ孔に対しネジ止めを行う場合には、ネジ孔を管状体部材に設けられた貫通孔に連通させるための位置決め作業が困難である。また、ネジ孔にネジを押し当てた際にネジ孔を備える内側の部材が管状体部材内で移動し、場合によっては転倒するため、ネジの締め込み作業にも困難が伴う。
【００７６】
これに対し、自動演奏ピアノ１００において採用されている連結部材５３によれば、突起部５３１３により第１の部材５３１のリフティングレール８に対する位置決めが容易であるとともに、脚部５３１２により第１の部材５３１がリフティングレール８内で転倒することがないため、上記のような問題が生じない。
【００７７】
さらに、自動演奏ピアノ１００においては、リフティングレール８に連結部材５３が取り付けられた状態におけるそれらの間に生じる空隙の距離がその空隙に配置される緩衝部材５６の厚さよりも狭くなるように調整されているため、連結部材５３のリフティングレール８に対する連結がよりしっかりしたものとなる。
【００７８】
［変形例］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。以下にそれらの変形の例を示す。
【００７９】
上述した実施形態においては、第１の部材５３１と第２の部材５３２は互いに分離された部材として連結部材５３を構成しているが、第１の部材５３１と第２の部材５３２が連結された部材として連結部材５３が構成されてもよい。
【００８０】
また、上述した実施形態においては、リフティングレール８の内側に配置される第１の部材５３１と、リフティングレール８の外側に配置される第２の部材５３２をネジ５３３で締め付けることにより、リフティングレール８を第１の部材５３１と第２の部材５３２で挟み込む構成が採用されているが、リフティングレール８の正面側壁部８４の外側に配置される部材を連結部材に設けず、連結部材のうちリフティングレール８の中空部に挿入される部分である被挿入部材とネジの頭でリフティングレール８を挟み込む構成が採用されてもよい。
【００８１】
図８は、上記の変形例にかかる連結部材の一例である連結部材５７の構造を模式的に示した図である。連結部材５７は、「コ」の字を９０度回転させて伏せた形状に折り曲げられた被挿入部材５７１と、被挿入部材５７１の右上側端辺から上方に延伸する右側壁部５７２と、右側壁部５７２の上側端辺から右方向に延伸する被押圧部５７３と、被挿入部材５７１の正面側壁部に左から順に設けられたネジ孔５７４Ｌ、ネジ孔５７４Ｃおよびネジ孔５７４Ｒに対し各々螺合されるトラスネジであるネジ５７５Ｌ、ネジ５７５Ｃおよびネジ５７５Ｒを備えている。
【００８２】
被挿入部材５７１はリフティングレール８の内側にフィットするように、その形状およびサイズが調整されており、リフティングレール８の中空部に挿入される。被挿入部材５７１がリフティングレール８に挿入された状態で右側壁部５７２の左側面がリフティングレール８の右側端面に当接することにより、連結部材５７のリフティングレール８に対する左右方向の位置決めが行われる。そのように位置決めが行われると、リフティングレール８の貫通孔８５Ｌ、貫通孔８５Ｃおよび貫通孔８５Ｒが各々、連結部材５７のネジ孔５７４Ｌ、ネジ孔５７４Ｃおよびネジ孔５７４Ｒに連通する。その後、作業員はネジ５７５を連通した貫通孔８５およびネジ孔５７４に挿入した後、ネジ孔５７４に対しネジ５７５のねじ込みによる締め付けを行う。
【００８３】
なお、図８に示した例においては、リフティングレール８に対する連結部材５７の連結に際し緩衝部材は用いられていないが、この変形例において緩衝部材を用いる構成が採用されてもよい。その場合、緩衝部材は、例えば被挿入部材５７１の上側面とリフティングレール８の上側壁部８２の下側面との間に配置することができる。その際、緩衝部材の厚さより短い距離の空隙がそれらの部材の間に生じるように、貫通孔８５およびネジ穴５７４の位置が調整されることが望ましい点は、上述した実施形態における場合と同様である。
【００８４】
以上のように、連結部材５７によっても、リフティングレール８に対する連結部材５７の連結作業が容易である。
【００８５】
また、上述した実施形態においては、ネジ孔５３１４において切られているネジ谷は、ネジ孔５３１４の側面上に設けられているものとしたが、第１の部材５３１に対しネジ５３３の螺合が可能である構造であれば、ネジ孔５３１４の形状やネジ谷が切られている位置はいずれであってもよい。
【００８６】
図９は、ネジ孔５３１４の構造に関する変形の一例を模式的に示した図である。図９（ａ）は上述した実施形態にかかるネジ孔５３１４の形状およびネジ谷の位置を示している。一方、図９（ｂ）は、変形例にかかるネジ孔５３１４の形状およびネジ谷の位置を示している。図９（ｂ）に示されるネジ孔５３１４は、第１の部材５３１の正面側壁部５３２１の背面側の面上に溶接等により取り付けられたナットと、そのナットのネジ孔と連通するように開けられた貫通孔とにより構成されている。図９（ｂ）に示される構造のネジ孔５３１４によれば、図９（ａ）に示される構造のネジ孔５３１４以上にしっかりとした締め付けが可能となる。
【００８７】
また、上述した実施形態においては、リフティングレール８を駆動するアクチュエータとして、ソレノイド方式のアクチュエータが採用されているが、例えば油圧式のアクチュエータやモータ式のアクチュエータなど、他の方式のアクチュエータが採用されてもよい。
【００８８】
また、上述した実施形態において採用されているソレノイド５４１は一例であって、例えばスプリング５４１ｂを備えないタイプのソレノイドなど、他の構成のソレノイドがアクチュエータとして採用されてもよい。
【００８９】
また、上述した実施形態においては、連結部材５３はリフティングレール８の右側の端部に連結されるものとしたが、それに加えて、もしくはそれに代えて、リフティングレール８の左側の端部に連結部材５３が連結される構成が採用されてもよい。その場合、レール駆動部５４およびレールセンサ５５もリフティングレール８の左側に配置されることになる。
【００９０】
また、上述した実施形態においては、リフティングレール８の駆動はサーボ制御により制御される構成が採用されているが、サーボ制御が行われない構成が採用されてもよい。
【００９１】
また、上述した実施形態においては、演奏指示データとしてＭＩＤＩ形式のデータが採用されるものとしたが、他の形式の演奏指示データが採用されてもよい。
【００９２】
また、上述した実施形態においては、連結部材５３もしくは連結部材５７をリフティングレールに固定するためにネジを利用したが、これに限られない。たとえば、ネジ孔５３１４もしくはネジ孔５７４に代えてネジ谷の切られていない取付け孔を設け、固定手段としてのリベットを貫通孔と取付け孔に通して固定するようにしてもよいし、固定手段としてのボルトとナットで固定するようにしてもよい。
【００９３】
上述した実施形態においては、ダンパー機構を備える楽器としてピアノを例にしているが、本発明は、ダンパー機構を備えるチェレスタやダンパー機構を備えるグロッケンシュピールなど、打撃に応じて振動する発音体から発っせられる音を止音するためのダンパー機構を備える他の様々な楽器についても適用できる。その場合、上述した実施形態のピアノと同様に、ダンパーの動きを演奏データとして記憶し、演奏データに基づいてダンパーを駆動するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１…鍵、２…ハンマー、３…ハンマーアクション機構、４…弦（発音体）、５…棚板、６…ダンパー、８…リフティングレール、９…ダンパー機構、１０…コントローラー、１１…リフティング機構、２６…鍵センサ、５０…ソレノイド、５１…ケース、５２…カバー、５３…連結部材、５４…レール駆動部、５５…レールセンサ、５６…緩衝部材、５７…連結部材、８１…下側壁部、８２…上側壁部、８３…畝部、８４…正面側壁部、８５…貫通孔、９１…ダンパーレバー、９２…ダンパーワイヤー、９３…ピン、１００…自動演奏ピアノ、１０１…バス、１０２…ＣＰＵ、１０３…ＲＯＭ、１０４…ＲＡＭ、１０５…Ａ／Ｄ変換部、１０６…ＰＷＭ信号発生部、１０７…Ａ／Ｄ変換部、１０８…ＰＷＭ信号発生部、１１０…ダンパーペダル、１１１…ソステヌートペダル、１１２…ソフトペダル、１１３…ピン、１１４…スプリング、１１５…リフティングロッド、１１６…ペダルロッド、１１７…ラウドレバー、１２０…アクセス部、１３０…操作パネル、５３１…第１の部材、５３２…第２の部材、５３３…ネジ、５４１…ソレノイド、５４２…フレーム、５５１…透過板、５５２…検出部、５７１…被挿入部材、５７２…右側壁部、５７３…被押圧部、５７４…ネジ孔、５７５…ネジ、５３１１…正面側壁部、５３１２…脚部、５３１３…突起部、５３１４…ネジ孔、５３２１…正面側壁部、５３２２…下側壁部、５３２３…右側壁部、５３２４…被押圧部、５３２５…貫通孔
【図１】
0005884503.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005884503.tif 000007
【図７】
0005884503.tif 000008
【図８】
0005884503.tif 000009
【図９】
0005884503.tif 000010