(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペダル装置が備える踏込操作に応じてストロークするペダルによって押圧されることで、該ペダルの踏込力に対する反力を付与するための反力付与部品であって、
該反力付与部品は、
全体が上方に凸となる中空のドーム型に形成された弾性を有する材料からなる成型品であり、
筒状に形成された本体部と、
該本体部の上端部の内径側に配置されて上方に突出する突起状のキートップ部と、
前記キートップ部の上面に設けられ、前記ペダルの下面側に直接又は他の部材を介して当接する当接部と、
前記キートップ部の下面の外周部と前記本体部の上端部とを連結する連結部と、を備え、
前記キートップ部の下面には、該下面から前記キートップ部の上面側に向かって窪んだ凹部が形成され、
前記反力付与部品が圧縮された状態においても、前記キートップ部の下面には前記凹部が存在している
ことを特徴とするペダル装置用の反力付与部品。
【請求項２】
前記凹部は、前記キートップ部の下面側から上面側に向かうにつれてその径が次第に小さくなるように形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のペダル装置用の反力付与部品。
【請求項３】
前記凹部は、前記キートップ部の下面から上面側に向かって途中まで窪んだ有底の窪みからなる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のペダル装置用の反力付与部品。
【請求項４】
前記キートップ部の下面から下方に突出して前記本体部の内部に配置された突起部と、該突起部の下端に設けた動作検出用の接点部と、を備え、
前記突起部の上端は、前記凹部の内底面に接続されている
ことを特徴とする請求項２又は３に記載のペダル装置用の反力付与部品。
【請求項５】
前記キートップ部の上面には、外周壁で囲まれた開口部が形成されており、前記外周壁には、前記開口部の内外を連通する切込部が形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のペダル装置用の反力付与部品。
【請求項６】
踏込操作に応じてストロークするペダルと、前記ペダルの踏込力に対する反力を付与するための反力付与部品とを備えたペダル装置を有する電子楽器であって、
前記反力付与部品として、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の反力付与部品を備えたことを特徴とする電子楽器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子楽器のペダル装置においてペダルの踏込力に対する反力を付与するために用いるペダル装置用の反力付与部品、及びそれを備えたペダル装置を有する電子楽器に関する。
【背景技術】
【０００２】
自然鍵盤楽器であるアコースティックピアノ、特にグランドピアノにおいては、演奏者がダンパーペダルを踏み込んだ場合、演奏者がダンパーペダルのストローク量を大きくすると、連結部を介して踏込力がダンパーに伝達され、弦に当接していたダンパーを弦から持ち上げ始める。その際、連結部の全体が有する弾性要素、隣接するダンパー同士の動きの不均一により生じる摩擦力の増加等により反力の変化率が大きくなる。これにより、演奏者は、ダンパーペダルから受ける反力の変化率がダンパーペダルの踏み込み深さ（ストローク）に応じて変化していることを感じる。
【０００３】
そこで、電子鍵盤楽器のペダル装置において、例えば、特許文献１に示すように、ダンパーペダルから受ける反力の変化率をダンパーペダルのストローク量に応じて変化させる技術が用いられている。特許文献１に記載の従来技術は、２個のバネ材を用い、これらのバネ材がダンパーペダルに段階的に作用するように構成したものである。この技術では、ペダルの踏込操作に対して、全ストローク行程の途中から反力が増加する特性が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３４００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
また、電子鍵盤楽器のペダルの反力を段階的に変化させるための構造として、上記のバネ以外にも、ペダルによって押圧されることで該ペダルの踏込力に対する反力を付与するための反力付与部品を備えた構造がある。このような反力付与部品としては、ゴム又は弾性を有する合成樹脂材料からなる成型品であって、全体が上方に凸となる中空のドーム形状に形成されており、ペダルの踏み込みによるストロークの途中から該ペダルによって押圧されるように設置するものがある。この反力付与部品は、略円筒状に形成された本体部と、該本体部の上端部の中央（ドーム形状の頂点部）に連結されて上方に突出する突起状のキートップ部とを備えており、キートップ部の上面にストローク途中のペダルの下面が当接することで、キートップ部が押圧されて下降する。これにより、本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とを連結している連結部が引っ張れられて弾性変形し、ペダルの踏込力に対する反力が発生する。
【０００６】
ところで、上記のようなドーム形状の反力付与部品は、足で踏込操作するペダルに対して反力を付与する部品であるため、肉厚で高耐荷重かつキートップ部のストローク量が大きくなるような材質及び形状が選択されている。しかしながら、キートップ部が押圧されて下降する際、キートップ部の下面の外周部と本体部の上端部とを連結している連結部が強い力で引っ張られることで伸びきった状態になってしまう。これにより、連結部に応力が集中するため、繰り返しの使用により連結部に亀裂が生じるおそれがあり、反力付与部品の耐久性に課題があった。
【０００７】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で、ペダルの踏込操作に対して所望の反力を付与することが可能でありながら、繰り返しの変形によって破損に至るおそれが少なく耐久性に優れたペダル装置用の反力付与部品、及びそれを備えた電子楽器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明は、ペダル装置（１）が備える踏込操作に応じてストロークするペダル（１０）によって押圧されることで、該ペダル（１０）の踏込力に対する反力を付与するための反力付与部品（５０）であって、該反力付与部品（５０）は、全体が上方に凸となる中空のドーム型に形成された弾性を有する材料からなる成型品であり、筒状に形成された本体部（５１）と、該本体部（５１）の上端部（５１ａ）の内径側に配置されて上方に突出する突起状のキートップ部（５３）と、キートップ部（５３）の上面（５３ａ）に設けた直接又は他の部材を介してペダル（１０）の下面（１０ｃ）側に当接する当接部（５９）と、キートップ部（５３）の下面（５４）の外周部（５４ａ）と本体部（５１）の上端部（５１ａ）とを連結する連結部（５５）と、を備え、キートップ部（５３）の下面（５４）には、該下面（５４）からキートップ部（５３）の上面（５３ａ）側に向かって窪んだ凹部（５６）が形成され、前記反力付与部品が圧縮された状態においても、前記キートップ部の下面には前記凹部が存在していることを特徴とする。なお、ここでいう「上」又は「下」とは、反力付与部品（５０）における上下方向の一方を便宜的に上と定め、他方を下と定めたものであり、反力付与部品（５０）の実際の設置状態での上又は下とは無関係に定義したものである。したがって、反力付与部品（５０）の実際の設置状態によっては、ここでいう「上面」や「上方」が下側になり、「下面」などが上側になることもありうる。
【０００９】
従来のドーム状の反力付与部品では、本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とを連結している連結部の一端に繋がるキートップ部の下面が平らな形状になっており、キートップ部の下面側が中実の構造であった。そのため、既述のように、踏込操作に伴うペダルのストロークでキートップ部が押圧されて下降する際に、連結部の一端が繋がっているキートップ部の下面の外周部が外側に広がることが殆ど許容されず、連結部が本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とによって強い力で引っ張られてしまうものであった。そのため、繰り返しの使用に伴う変形によって連結部に亀裂が生じるおそれがあった。
【００１０】
これに対して、本発明にかかる反力付与部品では、キートップ部の下面に、該下面からキートップ部の上面側に向かって窪んだ凹部を形成したことで、踏込操作に伴うペダルのストロークでキートップ部が押圧されて下降する際、キートップ部の下面の外周部が連結部に引っ張られることで外側に拡径（移動）し易くなる。これにより、連結部が本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とによって強い力で引っ張られて伸びることを防止でき、連結部の応力集中を抑制できる。したがって、繰り返しの使用に伴う変形によって連結部に亀裂が生じるおそれが少なくなるので、反力付与部品の耐久性を大幅に向上させることができる。
【００１１】
また、本発明にかかる反力付与部品では、凹部（５６）は、キートップ部（５３）の下面（５４）側から上面（５３ａ）側に向かうにつれてその径が次第に小さくなるように形成されているとよい。本発明にかかる反力付与部品では、キートップ部の下面に凹部を設けていることで、キートップ部が押圧されて下降する際に、凹部が変形することで下面の外周部が拡径する。その際に、ペダルに当接するキートップ部の当接部にも変形が及ぶおそれがある。当接部に変形が生じると、ペダルに反力を付与する動作の安定性が十分に確保できないおそれがある。これに対して、上記構成を備えた本発明にかかる反力付与部品によれば、凹部は、キートップ部の下面側から上面側に向かうにつれてその径が次第に狭くなるように形成されているので、キートップ部の上面に設けた当接部の変形量を少なく抑えることが可能となる。したがって、ペダルに対して反力を付与する動作の安定性を確保できる。
【００１２】
また、本発明にかかる反力付与部品では、凹部（５６）は、キートップ部（５３）の下面（５４）から上面（５３ａ）側に向かって途中まで窪んだ有底の窪みからなるとよい。この構成によれば、凹部がキートップ部の上面側に貫通していないので、キートップ部が下降する際に凹部が拡径しても、キートップ部の上面側に設けた当接部に変形が及ぶことを防止できる。したがって、ペダルに対して反力を付与する動作の安定性を確保できる。
【００１３】
また、本発明にかかる反力付与部品では、キートップ部（５３）の下面（５４）から下方に突出して本体部（５１）の内部に配置された突起部（６１）と、該突起部（６１）の下端（６１ｃ）に設けた動作検出用の接点部（６３）と、を備え、突起部（６１）の上端は、凹部（５６）の内底面（５６）に接続されていてよい。
【００１４】
従来のドーム状の反力付与部品では、筒状の本体部内に動作検出用の接点部を設ける場合、当該接点部は、本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とを連結している連結部の下面に設けていた。しかしながら、この構造では、本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部との間で連結部が引っ張られて伸びるため、接点部の横方向への移動量（本体部の径方向への移動量）が大きく、動作検出を安定的に行えないおそれがあった。これに対して、本発明にかかる上記構成によれば、下端に動作検出用の接点部を設けてなる突起部は、凹部の内底面に接続されているので、突起部の横方向への移動量を少なく抑えることが可能となる。これにより、反力付与部品の動作検出を安定的に行うことができるようになる。
【００１５】
また、本発明にかかる反力付与部品では、キートップ部（５３）の上面（５３ａ）には、外周壁（５７ａ）で囲まれた開口部（５７）が形成されており、外周壁（５７ａ）には、開口部（５７）の内外を連通する切込部（５８）が形成されているとよい。この構成によれば、キートップ部の上面に設けた当接部がペダルの下面側に当接する際に、開口部内の空気を切込部から外へ逃がすことができるので、キートップ部の上面の当接部とペダルの下面との隙間から開口部内の空気が漏れて異音が鳴ることを防止できる。
【００１６】
また、本発明にかかる電子楽器は、踏込操作に応じてストロークするペダル（１０）と、ペダル（１０）の踏込力に対する反力を付与するための反力付与部品（５０）とを備えたペダル装置（１）を有する電子楽器であって、反力付与部品として、本発明にかかる上記いずれかの反力付与部品を備えたことを特徴とする。本発明にかかる電子楽器によれば、本発明にかかる上記の反力付与部品を備えたことで、ペダル装置の耐久性、信頼性を向上させることができる。
なお、ここでの括弧内の符号は、後述する実施形態の対応する構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明にかかるペダル装置用の反力付与部品によれば、簡単な構成でペダルの踏込操作に対して所望の反力を発生させることが可能でありながら、繰り返しの使用に伴う変形によって破損に至るおそれが少なく、耐久性に優れた反力付与部品となる。また、この反力付与部品を備えた電子楽器によれば、ペダル装置の耐久性、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる反力付与部品を備えたペダル装置の全体構成例を示す概略図で、（ａ）は、ペダル装置の側面図（一部断面図）、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ矢視を示す図である。
【図２】第１実施形態にかかる反力付与部品の詳細構成を示す側断面図である。
【図３】反力付与部品の平面図である。
【図４】ペダル装置の動作を説明するための図である。
【図５】キートップ部が押圧された状態の反力付与部品を示す側断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかる反力付与部品を備えたペダル装置の全体構成例を示す概略の側面図（一部断面図）である。
【図７】第２実施形態にかかる反力付与部品の詳細構成を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態にかかる反力付与部品を備えたペダル装置の全体構成例を示す概略図で、（ａ）は、ペダル装置１の側面図（一部断面図）であり、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ矢視を示す図で、ペダル１０及び反力付与部品５０を正面側から見た図である。同図に示すペダル装置１は、電子ピアノなどの電子鍵盤楽器に搭載され、足で踏込操作されるものであり、ペダル１０と、ペダル１０を回動可能に支持するフレーム２０と、ペダル１０の踏み込みに対する反力を付与するためのコイルバネ４０及びドーム状の反力付与部品５０とを備えて構成されている。なお、ペダル装置１は、グランドピアノにおけるダンパーペダル、ソステヌートペダル、ソフトペダルに相当する３本のペダルを備えているが、同図では、ダンパーペダルに相当する演奏者から見て右側に位置するペダル１０のみを示し、他のペダルは図示を省略している。本発明の実施形態にかかる反力付与部品５０は、このダンパーペダルに相当するペダル１０に対して反力を付与するものである。そのため以下では、ペダル１０及びその周辺の構成部品について説明する。なお、以下の説明では、ペダル１０の長手方向の両側のうち、ペダル１０を踏込操作する電子鍵盤楽器の演奏者の側を手前あるいは前といい、その反対側を奥あるいは後という。
【００２０】
フレーム２０は、金属などで構成された板状部材を適宜に折り曲げて略矩形の箱型に形成されている。フレーム２０は、各ペダル１０に対応する位置に跨る横長形状に形成されていて、前壁２１と後壁２２におけるペダル１０の取付箇所にはそれぞれ開口部２３，２４が形成されている。
【００２１】
ペダル１０は、長尺状に形成された略平板状の部材からなり、前側が足で踏み込み操作する操作部１１になっており、後側がフレーム２０に取り付けられる取付部１２になっている。ペダル１０は、長手方向に沿う上壁１０ａと両側壁１０ｂ，１０ｂとを有しており、図１（ｂ）に示すように、下面１０ｃ側が開かれた略コ字型の断面形状を有している。取付部１２の後端近傍の上面１０ｄには、開口１３ａの縁部を上方に折り曲げてなる折曲片１３ｂが設けられている。
【００２２】
フレーム２０の前壁２１に設けた開口部２３は、ペダル１０の断面よりも大きな矩形状に形成されている。一方、後壁２２に設けた開口部２４は、ペダル１０の断面に沿う略コ字状に形成されている。ペダル１０は、開口部２３からフレーム２０内に差し込まれて取付部１２がフレーム２０内に設置され、後端が開口部２４から後方に突出した状態になっている。このとき、ペダル１０の折曲片１３ｂが後壁２２の開口部２４の上縁に当接してこれらが回動自在に係合している。ペダル１０は、この折曲片１３ｂと開口部２４とが係合している支点１４を中心として、操作部１１が上下方向に揺動（回動）自在となるように設置されている。
【００２３】
フレーム２０内におけるペダル１０の下側には、コイルバネ４０が設置されている。コイルバネ４０は、金属などの弾性を有する線材をコイル状に巻き回してなるバネ材であり、軸方向に圧縮されることで弾発力（付勢力）を生じるものである。コイルバネ４０は、フレーム２０内の前端近傍の底壁２５に載置されている。コイルバネ４０の上端は、ペダル１０の下面１０ｃに当接している。ペダル１０は、踏込操作が開始される位置（以下、この位置を「初期位置」という。）で、コイルバネ４０の上に載置された状態で静止している。ペダル１０は、この初期位置で支点１４によって取付部１２の後方が支持され、コイルバネ４０によって取付部１２の前方が支持されており、前後方向が略水平になっている。また、フレーム２０内のコイルバネ４０の後方には、回路基板３０が設置されている。回路基板３０には、詳細な図示は省略するが、ペダル１０の動作を電気的な出力に変換するためのスイッチ接点などを設けることができる。
【００２４】
また、フレーム２０の底壁２５の下面側には、アジャスタ３４が取り付けられている。アジャスタ３４は、軸部３４ａと該軸部３４ａの下端に固定した台座部３４ｂとを備えており、詳細な図は省略するが、軸部３４ａの上端が底壁２５に設けたネジ孔にネジ係合で取り付けられている。軸部３４ａは、底壁２５の幅方向の中央付近に取り付けられており、台座部３４ｂの下端が床面に当接するようになっている。このアジャスタ３４は、軸部３４ａ及び台座部３４ｂを回転操作することで、フレーム２０の底壁２５に対する台座部３４ｂの高さ位置を調節することが可能である。これにより、床面（図示せず）に対するペダル装置１の高さ位置を調節することができる。
【００２５】
フレーム２０内のペダル１０の上面１０ｄ側には、ペダル１０の上限位置を規定するための上限ストッパ１５が設置されている。ペダル１０が初期位置（最上位置）にある状態で、上限ストッパ１５がフレーム２０の上壁２９に近接している。
【００２６】
一方、フレーム２０の前壁２１に設けた開口部２３の下端辺には、フレーム２０内に向かって折り曲げられた折曲部２６が形成されており、該折曲部２６の上面には、ペダル１０の下限位置を規定するための下限ストッパ１７が取り付けられている。下限ストッパ１７は、ペダル１０の当接による衝撃を緩和するための緩衝材で構成されており、初期位置にあるペダル１０の両側壁１０ｂ，１０ｂの下端に対して所定距離を有して対向するように設置されている。また、図１（ａ）に示すように、折曲部２６及び下限ストッパ１７は、その面が奥側から手前側に向かうにつれて若干下方に傾斜している。
【００２７】
フレーム２０の手前側の下方には、ドーム型の反力付与部品５０を支持するための支持具７０が設置されている。支持具７０は、合成樹脂製の一体成型品であって、ネジ７９の締結でスペーサ７９ａを介してフレーム２０の底壁２５の下面２５ｃ側に取り付けられた略平板状の取付部７３と、該取付部７３の手前側の端辺から前方に向かって斜め上方に延びる脚部７５と、該脚部７５の先端（上端）に設けた平板状の載置部７７とを備えている。脚部７５は、フレーム２０の前壁２１に沿って底壁２５の下面２５ｃ側から上方に延伸しており、その先端の載置部７７が開口部２３の下端に設けた下限ストッパ１７と略同一の高さに位置している。載置部７７は、長方形状の板状部分であり、その面がフレーム２０の折曲部２６及び下限ストッパ１７と略平行になるように、奥側から手前側に向かうにつれて若干下方に傾斜している。
【００２８】
支持具７０の載置部７７の上面７７ａには、ドーム状の反力付与部品５０が設置されている。図２は、反力付与部品５０の詳細構成を示す側断面図であり、図３は、反力付与部品５０の平面図である。反力付与部品５０は、弾性を有するゴム又は合成樹脂材料からなる一体成型品であり、全体の概略形状が上方に凸となる中空のドーム型になっている。詳細には、平板状の基部５２と、基部５２の上面５２ａに立設された略円筒状の本体部５１と、本体部５１の上端部５１ａの内径側に配置されて上方に突出する突起状のキートップ部５３と、キートップ部５３の下面５４の外周部５４ａと本体部５１の上端部５１ａとを連結する連結部５５を備えている。
【００２９】
基部５２は、その外形がペダル１０の長手方向を長辺としペダル１０の幅方向を短辺とする長方形状に形成されている。基部５２の四隅の近傍にはそれぞれ、下面側に突出する小突起５２ｂが形成されている。この小突起５２ｂを支持具７０の載置部７７の四隅に設けた貫通穴７７ｂに嵌合させることにより、基部５２が載置部７７の上面７７ａに取り付けられる。なお、基部５２の幅寸法は、ペダル１０の両側壁１０ｂ，１０ｂ間の寸法よりも小さな寸法に設定されている。これにより、踏込操作されたペダル１０の操作部１１が下降する際、ペダル１０の下面１０ｃ側の両側壁１０ｂ，１０ｂの間に基部５２を含む反力付与部品５０の全体が収まるようになっている。
【００３０】
キートップ部５３は、本体部５１と同心状に配置された本体部５１よりも小径の略円柱状の部分である。そして、キートップ部５３の上面５３ａの中央には、外周壁５７ａで囲まれた略円形の開口部５７が形成されている。外周壁５７ａの上端は、ペダル１０の下面１０ｃに当接する当接部５９になっている。開口部５７は、円形状でキートップ部５３の高さの途中位置まで窪んだ有底の窪みである。また、外周壁５７ａの周方向の一部には、上端の当接部５９から下方に切り込まれたスリット状の切込部５８が設けられている。切込部５８によって、外周壁５７ａで仕切られた開口部５７の内部と外部とが連通している。
【００３１】
図２に示すように、キートップ部５３の下面５４には、該下面５４からキートップ部５３の上面５３ａ側に向かって窪んだ凹部５６が形成されている。本実施形態の反力付与部品５０では、この凹部５６は、キートップ部５３の下面５４の中央において、上面５３ａ側に向かって途中まで形成された有底の窪みとして設けられている。また、凹部５６は、その側面（内周側面）５６ｅが傾斜面状に形成されていることで、キートップ部５３の下面５４側から上面５３ａ側に向かうにつれてその径が次第に狭くなっている。また、凹部５６の下端は、その外周側の連結部５５に対して緩やかな曲線状の面を介して連結されていることで、連結部５５と凹部５６との間が滑らかに繋がる形状になっている。
【００３２】
次に、上記構成のペダル装置１及び反力付与部品５０の動作について説明する。図４は、ペダル装置１の動作を説明するための図で、ペダル１０が踏込操作された状態を示す図である。演奏者が初期位置にあるペダル１０を踏み込むと、まず、コイルバネ４０が圧縮されながら、ペダル１０が支点１４を中心に回動して操作部１１が下降してゆく。このとき、ペダル１０には、コイルバネ４０の付勢力による反力（以下、「第１の反力」という。）が付与されている。ペダル１０がさらに下降すると、ペダル１０の下面１０ｃが反力付与部品５０の当接部５９に当接する。その位置からさらにペダル１０が踏み込まれると、図４に示すように、反力付与部品５０が圧縮されて変形することで、ペダル１０がさらに下降してゆく。このとき、ペダル１０には、コイルバネ４０による第１の反力と反力付与部品５０による反力（以下、「第２の反力」という。）とが合わせて付与されている。この状態でさらにペダル１０が踏み込まれると、ペダル１０の両側壁１０ｂ，１０ｂの下端が下限ストッパ１７に当接し、ペダル１０が下限位置で停止する。
【００３３】
一方、下限位置にあるペダル１０を踏み込んでいる力を緩めると、当初は、コイルバネ４０と反力付与部品５０とによる第１、第２の反力でペダル１０が上昇する。ペダル１０が上昇してゆくと、先にペダル１０が反力付与部品５０から離間し、その後、ペダル１０がコイルバネ４０による第１の反力でさらに上昇して初期位置に復帰する。
【００３４】
コイルバネ４０は、ペダル１０が初期位置（踏込開始位置）にあるときからペダル１０に当接している。これにより、ペダル１０に対して初期位置から第１の反力を発生させるようになっている。その一方で、反力付与部品５０は、ペダル１０が初期位置から所定量踏み込まれた位置でペダル１０に当接するようになっており、ペダル１０に対してその位置から第２の反力を発生させるようになっている。したがって、アコースティックピアノにおけるダンパーの押し上げ開始位置に相当する位置でペダル１０が反力付与部品５０に当接するように設定すれば、ペダル１０の踏み込みに伴う反力をこの位置で段階的に変化させることができ、ダンパーの押し上げを伴うアコースティックピアノのダンパーペダルの操作感覚を良好に再現することができる。
【００３５】
図５は、ペダル１０によって押圧された状態の反力付与部品５０を示す側断面図である。同図を用いて、反力付与部品５０が圧縮される際の変形状態について詳細に説明する。反力付与部品５０では、キートップ部５３の当接部５９（上面５３ａ）にストローク途中のペダル１０の下面１０ｃが当接することで、キートップ部５３が押圧されて下降する。これにより、本体部５１の上端部５１ａとキートップ部５３の下面５４の外周部５４ａとを連結している連結部５５が引っ張れられて弾性変形し、ペダル１０の踏込力に対する反力が発生する。この場合、本実施形態の反力付与部品５０では、連結部５５の内側に位置するキートップ部５３の下面５４に、該下面５４からキートップ部５３の上面５３ａ側に向かって窪んだ凹部５６を形成していることで、ペダル１０のストロークでキートップ部５３が押圧されて下降する際、連結部５５に引っ張られた凹部５６が外側に拡径するようになる。これにより、連結部５５が本体部５１の上端部５１ａとキートップ部５３の下面５４とによって強い力で引っ張られずに済むので、連結部５５への応力集中を防止できる。したがって、繰り返しの使用に伴う変形によって反力付与部品５０の連結部５５に亀裂が生じることを防止できるので、反力付与部品５０の耐久性を大幅に向上させることができる。
【００３６】
図２には、従来の反力付与部品５０の形状を点線で示している。同図に示すように、従来の反力付与部品５０では、連結部５５に繋がるキートップ部５３の下面５４が平らな形状になっており、キートップ部５３の下面５４側の内部が中実の構造であった。そのため、ペダル１０の踏込操作に伴うストロークでキートップ部５３が押圧されて下降する際、キートップ部５３の下面５４の外周部５４ａが外側に広がることが殆ど許容されず、連結部５５が本体部５１の上端部５１ａとキートップ部５３の下面５４とによって強い力で引っ張られてしまうものであった。そのため、繰り返しの使用に伴う変形によって連結部５５に亀裂が生じるおそれがあった。
【００３７】
また、本実施形態の反力付与部品５０では、キートップ部５３の下面５４に凹部５６を設けていることで、凹部５６が拡径すると、ペダル１０の下面１０ｃに当接するキートップ部５３の上面５３ａにも変形が生じるおそれがあるところ、本実施形態の反力付与部品５０では、凹部５６は、キートップ部５３の下面５４側から上面５３ａ側に向かうにつれてその径が次第に狭くなっているので、凹部５６が拡径した場合にも、ペダル１０の下面１０ｃに当接するキートップ部５３の上面５３ａに設けた当接部の変形を少なく抑えることができる。
【００３８】
また、本実施形態の反力付与部品５０では、凹部５６は、キートップ部５３の下面５４から上面５３ａ側に向かって途中まで窪んだ有底の窪みからなる。すなわち、凹部５６は、キートップ部５３の上面５３ａまで貫通していない。このことによっても、凹部５６が拡径することでキートップ部５３の上面５３ａ側が変形することを防止できる。したがって、ペダル１０に対して反力を付与する動作の安定性を確保できる。また、ペダル１０の下面１０ｃとキートップ部５３の上面５３ａとの隙間から空気が漏れることで異音が発生することも抑制できる。
【００３９】
なお、本実施形態では、凹部５６は、キートップ部５３の下面５４から上面５３ａ側に向かって途中まで窪んだ有底の窪みからなる場合を示したが、凹部５６は、これ以外にもキートップ部５３の下面５４から上面５３ａ側に貫通する貫通孔とすることも可能である。その場合、詳細な図示は省略するが、凹部５６をキートップ部５３の上面５３ａに設けた開口部５７の底面に開通させるようにしてよい。さらに、その場合にも、凹部５６は、キートップ部５３の下面５４側から上面５３ａ側に向かうにつれてその径が次第に狭くなる形状にするとよい。
【００４０】
また、本実施形態では、キートップ部５３の上面５３ａの中央に開口部５７を設けた場合を示したが、開口部５７は省略することも可能である。その場合は、キートップ部５３の上面５３ａは平面状に形成し、キートップ部５３は、上面５３ａ側の内部が中実の円柱状の部分となる。さらにその場合には、切込部５８も省略される。また、開口部５７を設ける場合、切込部５８のみを省略することも可能である。
【００４１】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の説明及び対応する図面においては、第１実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。また、以下で説明する事項以外の事項については、第１実施形態と同じである。
【００４２】
図６は、本発明の第２実施形態にかかる反力付与部品５０−２を備えたペダル装置１−２の全体構成を示す概略の側断面図である。同図に示すように、本実施形態のペダル装置１−２では、第１実施形態のペダル装置１が備える支持具７０及び該支持具７０に取り付けた反力付与部品５０に代えて、フレーム２０内に設置した他の構成の反力付与部品５０−２を備えている。反力付与部品５０−２は、フレーム２０内のコイルバネ４０の後方に配置した回路基板３０上に設置されている。
【００４３】
図７は、反力付与部品５０−２の詳細構成を示す側断面図である。本実施形態の反力付与部品５０−２は、キートップ部５３の変位状態を検出するための接点部６３を備えている。すなわち、反力付与部品５０−２は、キートップ部５３の下面５４から下方に突出して本体部５１の内部に配置された突起部６１と、突起部６１の下端面６１ｃに設けた接点部（可動接点）６３とを備えている。突起部６１は、その上端６１ａが凹部５６の内底面５６ａに接続されている。また、キートップ部５３の上面５３ａに形成された開口部５７は、キートップ部５３の内部を貫通してさらに下方に延伸し、突起部６１の内部まで達している。これにより、突起部６１は、下方に凸となる中空のドーム型に形成されている。また、本体部５１の下端面５１ｃには、他の接点部６５が形成されている。なお、接点部６５は、基部５２の下面５２ｃのいずれかの位置に設けていれば、本体部５１の下端面５１ｃ以外の位置に形成してもよい。
【００４４】
一方、反力付与部品５０−２を載置している回路基板３０上において、反力付与部品５０−２の接点部６３に対向する位置には接点パターン３３が形成されており、接点部６５に対向する位置には、接点パターン３５が形成されている。したがって、本実施形態のペダル装置１−２では、図７に示すように、反力付与部品５０−２の本体部５１の下端面５１ｃに設けた接点部６５が回路基板３０上の接点パターン３５に当接しており、かつ、突起部６１の下端面６１ｃに設けた接点部６３が回路基板３０上の接点パターン３３に対して所定間隔で対向して配置されている。
【００４５】
本実施形態のペダル装置１−２においても、反力付与部品５０−２では、キートップ部５３の当接部５９（上面５３ａ）にストローク途中のペダル１０の下面１０ｃが当接することで、キートップ部５３が押圧されて下降する。これにより、本体部５１の上端部５１ａとキートップ部５３の下面５４の外周部５４ａとを連結している連結部５５が引っ張られて弾性変形することで、ペダル１０の踏込力に対する反力が発生する。それと共に、キートップ部５３の下面５４に設けた突起部６１が下降することで、接点部６３が回路基板３０上の接点パターン３３に当接して、動作検出用の接点がオンする。一方、ペダル１０による反力付与部品５０への押圧が解除されると、キートップ部５３及び突起部６１が上昇して元の位置に自動復帰することで、突起部６１に設けた接点部６３が回路基板３０上の接点パターン３３から離間して、動作検出用の接点がオフする。
【００４６】
従来のドーム型の反力付与部品では、動作検出用の接点部を設ける場合、当該接点部を連結部５５の下面に設けていた。しかしながら、この構成では、本体部５１の上端部５１ａとキートップ部５３の下面５４とによって連結部５５が引っ張られて伸びるため、接点部の横方向（反力付与部品の径方向）への移動量が大きく、接点部による動作検出を安定的に行えないおそれがあった。これに対して、本実施形態の反力付与部品５０−２によれば、動作検出用の接点部６３を設けた突起部６１は、キートップ部５３の下面５４における凹部５６の内底面５６ａに接続されているので、突起部６１の横方向への移動量を少なく抑えることができる。したがって、接点部６３によるペダル１０及び反力付与部品５０−２の動作検出をより安定的に行うことが可能となる。
【００４７】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、反力付与部品５０（５０−２）の当接部５９がペダル１０の下面１０ｃに直接的に当接するように構成した場合を示したが、これ以外にも、図示は省略するが、ペダル１０の下面１０ｃに反力付与部品５０（５０−２）を押圧するための他の部品（アクチュエータ）を取り付けて、当該他の部品を介して反力付与部品５０（５０−２）の当接部５９が押圧されるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１・・・ペダル装置、１０・・・ペダル、１０ａ・・・上壁、１０ｂ・・・側壁、１０ｃ・・・下面、１１・・・操作部、１２・・・取付部、１４・・・支点、２０・・・フレーム、２１・・・前壁、２２・・・後壁、２５・・・底壁、３０・・・回路基板、４０・・・コイルバネ、５０，５０−２・・・反力付与部品、５１・・・本体部、５１ａ・・・上端部、５２・・・基部、５３・・・キートップ部、５３ａ・・・上面、５４・・・下面、５４ａ・・・外周部、５５・・・連結部、５６・・・凹部、５６ａ・・・内底面、５７・・・開口部、５７ａ・・・外周壁、５８・・・切込部、５９・・・当接部、６１・・・突起部、６１ａ・・・上端、６１ｃ・・・下端面、６３・・・接点部、７０・・・支持具、７３・・・取付部、７５・・・脚部、７７・・・載置部
【図１】
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【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】
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【図７】
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