(57)【要約】【課題】  鍵盤楽器のための光照射装置を簡単かつ小型にする。【解決手段】  光照射装置１０は、レーザーラインジェネレーター１２と、透過型液晶装置１３とを備えている。レーザーラインジェネレーター１２は、被照射物に直線状に照射されるレーザー光であるレーザーラインＬＬを出射する。透過型液晶装置１３は、レーザーラインＬＬ上にレーザーラインＬＬに沿って一列に配置され、かつ電子ピアノ２０の複数の白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂにそれぞれ対応した複数の透過型液晶セグメント１３ｂを有し、電気信号により各透過型液晶セグメント１３ｂのレーザー光の透過及び非透過が選択的に制御される。そして、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂには、透過型液晶装置１３の各透過型液晶セグメント１３ｂを透過したレーザー光が照射される。【選択図】  図２
2017173563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被照射物に直線状に照射されるレーザー光であるレーザーラインを出射するレーザーラインジェネレーターと、
前記レーザーライン上に前記レーザーラインに沿って一列に配置され、かつ鍵盤楽器の複数の鍵にそれぞれ対応した複数の液晶セグメントを有し、電気信号により各液晶セグメントのレーザー光の透過及び非透過が選択的に制御される透過型液晶装置とを備え、
前記透過型液晶装置の各液晶セグメントを透過したレーザー光を鍵盤楽器の複数の鍵に個別に照射する鍵盤楽器のための光照射装置。
【請求項２】
前記レーザーラインジェネレーター及び前記透過型液晶装置は、前記複数の鍵の上面にレーザー光を照射する請求項１に記載した鍵盤楽器のための光照射装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載した鍵盤楽器のための光照射装置において、
前記レーザーラインジェネレーターは、白鍵及び黒鍵に共通の１つのレーザーラインジェネレーターであり、さらに、
前記レーザーライン上に前記レーザーラインに沿って一列に配置されて、白鍵及び黒鍵の少なくとも一方の複数の鍵にそれぞれ対応したレーザー光の進行方向を、前記レーザーラインの延長方向とは直角方向に変更する複数のプリズムを設けたことを特徴とする鍵盤楽器のための光照射装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載した鍵盤楽器のための光照射装置において、
前記レーザーラインジェネレーターは、異なる色のレーザーラインを出射する白鍵用及び黒鍵用の２つのレーザーラインジェネレーターからなり、かつ
前記透過型液晶装置は、前記２つのレーザーラインジェネレーターに対応した白鍵用及び黒鍵用の２つの透過型液晶装置からなることを特徴とする鍵盤楽器のための光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ピアノ、電子オルガン、シンセサイザ、ピアノなどの鍵盤楽器に適用されて、複数の白鍵及び黒鍵に光をそれぞれ照射する鍵盤楽器のための光照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、押鍵すべき鍵を視認させるために、白鍵及び黒鍵に光を照射するようにした光照射装置はよく知られている。例えば、下記特許文献１には、鍵盤の後部上方に、複数の白鍵及び黒鍵にそれぞれ対応した複数のＬＥＤを設けて、白鍵及び黒鍵の上面に光を照射する光照射装置が示されている。また、下記引用文献１には、鍵盤の後部上方に一つのレーザー光源を設け、ミラー、電磁アクチュエータなどを備えた駆動部により、レーザー光源からのレーザービームの照射方向を移動させて、白鍵及び黒鍵の上面にレーザー光を照射する光照射装置も示されている。
【０００３】
また、下記引用文献２には、白鍵及び黒鍵を光透過部材で構成しておき、白鍵及び黒鍵の下方に、複数の白鍵及び黒鍵にそれぞれ対応した複数のＬＥＤを設け、白鍵及び黒鍵に下方から光を照射する光照射装置が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２５０５５２号公報
【特許文献２】特開２００３−６６９６４号公報
【発明の概要】
【０００５】
上記特許文献１及び上記特許文献２に示されたＬＥＤを用いた光照射装置においては、ＬＥＤを複数の白鍵及び黒鍵にそれぞれ対応させて設ける必要があるために、光照射装置の横方向の長さが長くなって、装置全体が大型化したり、構成が複雑になったりするという問題がある。また、上記特許文献１に示されたレーザー光源を用いた光照射装置においては、ミラー、電磁アクチュエータなどを備えた駆動部が必要となり、装置全体の構成が複雑になるという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような問題に対処するためになされたもので、その目的は、簡単かつ小型に構成した鍵盤楽器のための光照射装置を提供することにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の構成要件は、実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。
【０００７】
前述した目的を達成するため、本発明の特徴は、被照射物に直線状に照射されるレーザー光であるレーザーライン（ＬＬ）を出射するレーザーラインジェネレーター（１２，１２Ａ，１２Ｂ）と、レーザーライン上にレーザーラインに沿って一列に配置され、かつ鍵盤楽器（２０）の複数の鍵（２１ｗ，２１ｂ）にそれぞれ対応した複数の液晶セグメント（１３ｂ）を有し、電気信号により各液晶セグメントのレーザー光の透過及び非透過が選択的に制御される透過型液晶装置（１３，１３Ａ，１３Ｂ）とを備え、透過型液晶装置の各液晶セグメントを透過したレーザー光（Ｌ３）を鍵盤楽器の複数の鍵に個別に照射する鍵盤楽器のための光照射装置にある。
【０００８】
この場合、レーザーラインジェネレーター及び透過型液晶装置は、例えば、複数の鍵の上面にレーザー光を照射する。また、レーザーラインジェネレーターは、例えば、レーザー光を出射するレーザー光源と、レーザー光源から出射されたレーザー光を直線状に延びたレーザー光であるレーザーラインに変換するシリンドリカルレンズ、ロッドレンズ、パウエルガラス、プリズムなどからなる光学素子とで構成される。
【０００９】
上記本発明の鍵盤楽器のための光照射装置は、単に、レーザーラインを出射するレーザーラインジェネレーターと、レーザー光の透過及び非透過が電気信号により選択的に制御される複数の液晶セグメントを有する透過型液晶装置とによって構成されている。したがって、本発明によれば、上記先行技術のように、光照射装置の横方向の長さが長くなって装置全体が大型化したり、構成が複雑になったりすることはなく、かつミラー、電磁アクチュエータなどを備えた駆動部も必要でないので、押鍵すべき鍵を視認させるための鍵盤楽器のための光照射装置を極めて簡単な構成で小型に実現できる。また、レーザーラインにおけるレーザー光の光強度は極めて高く、レーザーラインの一部のレーザー光を鍵に照射しているために、複数の鍵に照射されるレーザー光の明度が高くなり、レーザー光による鍵の視認性も高くなる。
【００１０】
また、本発明の他の特徴は、レーザーラインジェネレーターは、白鍵及び黒鍵に共通の１つのレーザーラインジェネレーター（１２）であり、さらに、レーザーライン上にレーザーラインに沿って一列に配置されて、白鍵及び黒鍵の少なくとも一方の複数の鍵にそれぞれ対応したレーザー光の進行方向を、レーザーラインの延長方向に対して直角方向に変更する複数のプリズム（１４ａ）を設けたことにある。これによれば、白鍵と黒鍵とに照射されるレーザー光の前後位置を異ならせることができるので、黒鍵に関しては前後方向の所定位置にレーザー光を照射し、かつ白鍵に関して黒鍵の前方における前後方向の所定位置にレーザー光を照射することができる。その結果、白鍵及び黒鍵に照射されるレーザー光を視認し易くなる。
【００１１】
また、本発明の他の特徴は、レーザーラインジェネレーターは、異なる色のレーザーラインを出射する白鍵用及び黒鍵用の２つのレーザーラインジェネレーター（１２Ａ，１２Ｂ）からなり、かつ透過型液晶装置は、２つのレーザーラインジェネレーターに対応した白鍵用及び黒鍵用の２つの透過型液晶装置（１３Ａ，１３Ｂ）からなることにある。これによれば、白鍵と黒鍵とに照射されるレーザー光の色が異なり、白鍵及び黒鍵に照射されるレーザー光を視認し易くなる。また、レーザーラインジェネレーター及び透過型液晶装置は、白鍵と黒鍵とで独立しているので、白鍵用のレーザーライン及びレーザー光と、黒鍵用のレーザーライン及びレーザー光とを、プリズムを用いることなく、黒鍵に関しては前後方向の所定位置にレーザー光を照射し、かつ白鍵に関して黒鍵の前方における前後方向の所定位置にレーザー光を照射することができて、白鍵及び黒鍵に照射されるレーザー光を視認し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る光照射装置を電子ピアノの上方に配置した状態を概略的に示す正面図である。
【図２】（Ａ）は前記光照射装置を正面側から見た縦断面図であり、（Ｂ）は前記光照射装置を右側から見た縦断面図である。
【図３】前記光照射装置内に組み込まれた透過型液晶装置の平面図である。
【図４】前記光照射装置内に組み込まれたプリズムプレートの平面図である。
【図５】（Ａ）は前記透過型液晶装置の１オクターブ分を示す拡大平面図であり、（Ｂ）は前記プリズムプレートの１オクターブ分を示す拡大平面図であり、（Ｃ）は（Ｂ）のｃ１〜ｃ６線に沿ってそれぞれ見た前記プリズムプレートの断面図であり、（Ｄ）は前記透過型液晶装置内の液晶セグメントの左右方向位置と、前記プリズムプレート内のプリズムの左右方向位置とにそれぞれ対応させた１オクターブ分の鍵配置の仮想図である。
【図６】前記光照射装置を制御する光照射制御ユニット内に設けた電気回路の概略ブロック図である。
【図７】変形例に係る光照射装置を右側から見た縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態に係る光照射装置１０について図面を用いて説明する。図１は、光照射装置１０を電子ピアノ２０の上方に配置した状態を概略的に示す正面図である。光照射装置１０は、電子ピアノ２０の上方に支持装置３０によって支持されている。なお、本願の説明においては、図１の上下方向を上下方向とし、左右方向を左右方向とし、図１の紙面正面側を前方とし、かつ紙面裏面側を後方とする。
【００１４】
支持装置３０は、パイプで構成した左右一対の支柱３１，３２を有する。支柱３１，３２は、それらの下端を電子ピアノ２０の左右両側に位置させて、電子ピアノ２０が置かれた面上（例えば、床面上）に垂直に立設されている。支柱３１，３２の上部両端には、左右方向に延設された円筒状の支持パイプ３３が、その両端部にて、上下方向の位置調整を可能に固定されている。光照射装置１０は、支持パイプ３３の左右方向の中央付近に固定されている。支持パイプ３３に対する光照射装置１０の固定方法としては、種々の方法が採用され得る。例えば、環状部に支持パイプ３３を貫通させて、ねじ３４ａにより支持パイプ３３の外周面上に固定される固定部材３４を用いる。固定部材３４には、その環状部の外周面から前方に突出した平板部を設けておく。そして、固定部材３４の平板部の下面に光照射装置１０の上面を当接させて、ねじ３４ｂにより、光照射装置１０を固定部材３４に固定支持させる。なお、光照射装置１０の外形状は、詳しくは後述するように、直方体状である。
【００１５】
光照射装置１０は、上方から下方に向けて左右方向に広がる図１の破線Ｌ１，Ｌ２で示す範囲内でレーザー光を出射可能とし、電子ピアノ２０の全ての白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂの前部上面にレーザー光をそれぞれ照射可能としている。なお、白鍵２１ｗの前記前部上面は、黒鍵２１ｂの前端よりも前方に位置する。図１における実線Ｌ３は、白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂの上面に照射されるレーザー光の進行方向の一つを示している。この白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂに照射されるレーザー光の前後方向の幅は極めて小さく、左右方向の幅は白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂの左右方向幅よりも小さい。破線Ｌ１は鍵盤における最低音である鍵（白鍵２１ｗ）の上面に照射されるレーザー光に対応し、破線Ｌ２は鍵盤における最高音である鍵（白鍵２１ｗ）の上面に照射されるレーザー光に対応する。なお、この破線Ｌ１，Ｌ２と最低音及び最高音である鍵とが対応しない場合には、支持パイプ３３の支柱３１，３２に対する固定位置を上下に変更したり、光照射装置１０の左右位置を変更するなどにより、対応するように調整する。
【００１６】
支柱３２には、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂにレーザー光を照射させるために、光照射装置１０を制御する光照射制御ユニット４０が組付けられている。この光照射制御ユニット４０は、直方体状のケース４１を有し、ケース４１は支柱３２の上下中間部の外周面上に着脱可能に組み付けられている。なお、光照射制御ユニット４０については、詳しく後述する。
【００１７】
次に、光照射装置１０について詳しく説明する。光照射装置１０は、図２（Ａ）の正面側から見た縦断面図及び図２（Ｂ）の右側から見た縦断面図で示すように、樹脂により形成された直方体状のケース１１を有する。ケース１１は、左右方向幅が大きくかつ前後方向幅が小さく構成されており、上面を開口させて内部に方形状の空間を形成する直方体状の下部分１１ａと、下部分１１ａの上面に固着される上部分１１ｂとを有する。下部分１１ａは、各側面の下端に内側に突出した突出部１１ａ１を有し、下部分１１ａの下面には左右方向に長い長方形状の開口部１１ａ２が設けられている。
【００１８】
上部分１１ｂは、下部分１１ａの上端開口部を覆う長方形状の平板部の中央位置から下方に延設された円筒部１１ｂ１を有する。円筒部１１ｂ１の上面は上方に開口しており、その下端には内側に若干量だけ環状に突出した突出部１１ｂ２が設けられて、円筒部１１ｂ１の下面には円形の開口部１１ｂ３が設けられている。
【００１９】
このケース１１には、レーザーラインジェネレーター１２、透過型液晶装置１３及びプリズムプレート１４が組付けられている。
【００２０】
レーザーラインジェネレーター１２は、円筒状のケースを備え、ケース１１の円筒部１１ｂ１内に上方から差し込まれて、突出部１１ｂ２上に載置されている。レーザーラインジェネレーター１２は、その下端から開口部１１ｂ３を介して左右方向に所定の角度で広がるレーザーラインＬＬを下方に向けて出射する。レーザーラインＬＬとは、被照射物に直線状に照射されるレーザー光、すなわち前記直線状の方向には極めて大きく広げられ、かつ前記直線状の方向とは直角方向に極めて幅狭のレーザー光である。
【００２１】
このレーザーラインジェネレーター１２としては、例えば、特開２００３−９８３２８号公報、特開２００３−２１４８５４号公報、特開２００４−５８１９７号公報、特開２０１５−１５２５５０号公報などに示されている周知のレーザーラインジェネレーターを用いることができる。例えば、レーザーラインジェネレーター１２は、ケース内に組込まれたレーザー光源１２ａ、コリメータレンズ１２ｂ及び光学素子１２ｃを備えている。レーザー光源１２ａは、円錐状に広がるレーザー光を下方に向けて出射する。コリメータレンズ１２ｂは、レーザー光源１２ａから出射されたレーザー光を平行光に変換する。光学素子１２ｃは、シリンドリカルレンズ、ロッドレンズ、パウエルガラス、プリズムなどで構成され、前記平行光に変換されたレーザー光をレーザーラインＬＬに変換する。本実施形態では、レーザー光源１２ａは、赤色のレーザー光を出射するが、赤色でなく、緑色、黄色などの他の色のレーザー光を出射するようにしてもよい。また、レーザーラインジェネレーター１２のケースには、レーザー光源１２ａを駆動するための電気配線１２ｄが外部から侵入している。
【００２２】
透過型液晶装置１３は、図２の断面図及び図３の平面図に示すように、左右方向に長い平面形状を長方形とする薄肉の平板状に、非透光性のガラス材料で形成されたプレート部材１３ａを有し、ケース１１の突出部１１ａ１の上面にプリズムプレート１４を介して載置されている。プレート部材１３ａの前後方向の中央部には、左右方向の幅が極めて狭くかつ前後方向に長い直方体状の複数の透過型液晶セグメント（透過型液晶素子）１３ｂが、左右方向に一列に配置されて、プレート部材１３ａをそれぞれ貫通するようにプレート部材１３ａに一体的に組み込まれている。この透過型液晶セグメント１３ｂは、電気制御信号により制御されて、レーザー光を透過させ又は透過させない液晶素子である。プレート部材１３ａ及び透過型液晶セグメント１３ｂの前後方向のほぼ中央部にはレーザーラインＬＬが照射されている。そして、プレート部材１３ａ及び電圧の印加されていない透過型液晶セグメント１３ｂは、レーザー光（レーザーラインＬＬ）を透過させない。一方、電圧が印加されている透過型液晶セグメント１３ｂは、レーザー光（レーザーラインＬＬ）を透過させる。この透過型液晶セグメント１３ｂを透過したレーザー光は、プリズムプレート１４及びケース１１の開口部１１ａ２を介して、白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂの上面に照射される。
【００２３】
複数の透過型液晶セグメント１３ｂは、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂに個別にそれぞれ対応している。この点について図５を用いて説明する。レーザーラインジェネレーター１２から出射されて透過型液晶装置１３に照射されるレーザーラインＬＬの両端は、透過型液晶装置１３の左右両端の透過型液晶セグメント１３ｂにそれぞれ位置する。そして、透過型液晶セグメント１３ｂを透過したレーザー光は、左右方向の中心位置のレーザー光を除き、進行方向を左右方向外側に傾けて対応する白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂに照射される。したがって、透過型液晶セグメント１３ｂの間隔は白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂの間隔に比べて極めて小さい。図５（Ａ）は透過型液晶装置１３の１オクターブ分を拡大して示し、かつ図５（Ｄ）は透過型液晶装置１３の１オクターブ分に対応した１オクターブ分の白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂの左右方向のサイズを透過型液晶セグメント１３ｂの左右方向のサイズに合わせて縮小して示している。そして、図５（Ａ）においては、図５（Ｄ）の白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂに対応した音名Ｃ〜Ｂを、各透過型液晶セグメント１３ｂに対応させて記述している。これにより、透過型液晶セグメント１３ｂを透過したレーザー光は、図５（Ｄ）に照射位置ＰＬとして示すように、対応する白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂの左右方向の中央位置に照射されることが理解できる。
【００２４】
プリズムプレート１４は、図２の断面図及び図４の平面図に示すように、透光性の樹脂材料又はガラス材料で左右方向に長い平面形状を長方形とする薄肉の平板状に形成され、透過型液晶装置１３の下方にてケース１１の突出部１１ａ１の上面に載置されている。このプリズムプレート１４は、透過型液晶セグメント１３ｂを透過したレーザー光を、黒鍵２１ｂに関しては、レーザー光の進行方向を変えずに黒鍵２１ｂの上面に照射する。この場合、レーザーラインジェネレーター１２を黒鍵２１ｂの照射位置の真上に設置し、レーザー光を鉛直真下方向に照射してもよいし、レーザーラインジェネレーター１２の位置を黒鍵２１ｂの照射位置の真上から前又は後ろにずらした位置に設置し、レーザー光を後ろ又は前に傾斜させて照射位置に照射してもよい。一方、白鍵２１ｗに関しては、プリズムプレート１４は、レーザー光の進行方向を前方、すなわちレーザーラインの延長方向とは直角方向に傾け、黒鍵２１ｂの前端よりも前方の白鍵２１ｗの上面にレーザー光を照射する。このため、プリズムプレート１４の前後方向の中央部には、プリズムプレート１４の１オクターブ分を拡大して示す図５（Ｂ）のように、白鍵２１ｗ用の複数の透過型液晶セグメント１３ｂの左右方向位置にそれぞれ合わせて、複数のプリズム１４ａがプリズムプレート１４に一体的に形成されている。ただし、黒鍵２１ｂを間に挟まない音名Ｂ，Ｃ及び音名Ｅ，Ｆに対応したプリズム１４ａに関しては、連続した一つのプリズム１４ａで構成されている。なお、黒鍵２１ｂを間に挟ませない音名についても、それぞれ独立したプリズムで構成してもよい。また、図５（Ｂ）においても、図５（Ａ）及び図５（Ｄ）の場合と同様に、透過型液晶セグメント１３ｂと白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂとに対応させて音名を記述している。
【００２５】
このプリズム１４ａは、プリズムプレート１４の上面を、前側の厚さが後側の厚さよりも厚くなるように平面状に切欠いて構成されている。これにより、白鍵２１ｗ用の複数の透過型液晶セグメント１３ｂを透過したレーザー光は、黒鍵２１ｂ用のレーザー光が直進するのに対して、前方に曲げられる。なお、プリズムプレート１４の上面に切欠きを設けるのに代えて、プリズムプレート１４の下面を、前側の厚さが後側の厚さよりも厚くなるように平面状に切欠いてもよい。また、プリズムプレート１４の上面及び下面の両方に前記のような切欠きを設けてもよい。さらに、プリズムプレート１４の上面に前側の厚さが後側の厚さよりも厚くなるような突出部を設けたり、プリズムプレート１４の下面に前側が後側よりも厚くなるように突出部を設けたりするようにしてもよい。
【００２６】
ケース１１の突出部１１ａ１の上面には、透過型液晶装置１３及びプリズムプレート１４を保持する保持部材１５が組み付けられている。保持部材１５は、長方形状の平板部にレーザーラインＬＬを通過させる長方形の開口部１５ａを有するともに、前記平板部の外端部から周囲に沿って下方に突出した突出部１５ｂを有する。そして、保持部材１５は、透過型液晶装置１３及びプリズムプレート１４を覆い、突出部１５ｂの下面を下部分１１ａの突出部１１ａ１の上面に固着させている。
【００２７】
また、ケース１１内には、液晶制御回路ユニット１６が組み込まれている。液晶制御回路ユニット１６は、透過型液晶装置１３の透過型液晶セグメント１３ｂを非透過状態又は透過状態に制御するために、透過型液晶セグメント１３ｂに対して電気制御信号を出力する。この液晶制御回路ユニット１６には、外部からケース１１に侵入させた図示しない電気配線が接続されている。
【００２８】
このように構成される光照射装置１０の組み立てについて簡単に説明しておく。まず、ケース１１内にプリズムプレート１４及び透過型液晶装置１３をこの順に上方から入れて、ケース１１の突出部１１ａ１の上面にそれぞれ載置する。この透過型液晶装置１３をケース１１内に組み入れる際には、透過型液晶装置１３に電気接続された液晶制御回路ユニット１６も組み入れてケース１１内に固定する。次に、保持部材１５をケース１１内に上方から入れて、透過型液晶装置１３及びプリズムプレート１４を覆い、保持部材１５の突出部１５ｂを突出部１１ａ１の上面に固着する。次に、ケース１１の上部分１１ｂを下部分１１ａの側壁の上端面に組み付け固定する。そして、レーザーラインジェネレーター１２をケース１１の円筒部１１ｂ１内に押し入れて固定する。これにより、光照射装置１０が完成する。
【００２９】
次に、光照射制御ユニット４０について、図６を用いて説明する。光照射制御ユニット４０のケース４１の外面には、操作子４２及び表示器４３が設けられている。操作子４２は、利用者によって操作されるもので、光照射装置１０による白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂへのレーザー光の照射モードの選択、レーザー光の出射開始の指示などに使用される。表示器４３は、前記照射モードの選択状態、選択方法などの各種情報を表示する。
【００３０】
ケース４１内には、操作子検出回路４４、表示制御回路４５、駆動回路４６及び鍵表示信号出力回路４７を構成する電気回路装置が設けられている。操作子検出回路４４は、操作子４２の操作を検出する。表示制御回路４５は、表示器４３の表示を制御する。駆動回路４６は、レーザーラインジェネレーター１２に対して、レーザー光源１２ａを駆動するための駆動信号を出力する。鍵表示信号出力回路４７は、レーザー光を照射すべき白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂを指定する制御信号であって、透過型液晶装置１３の透過型液晶セグメント１３ｂの非透過状態と透過状態を選択的に切換えるための制御信号を液晶制御回路ユニット１６に出力する。これらの駆動信号及び制御信号は、図示省略した電気配線により光照射装置１０に供給される。
【００３１】
これらの操作子検出回路４４、表示制御回路４５、駆動回路４６及び鍵表示信号出力回路４７は、バス５０に接続されている。バス５０には、コンピュータ装置５１、記憶装置５２及び通信インターフェース回路５３も接続されている。コンピュータ装置５１は、ＣＰＵ５１ａ、ＲＯＭ５１ｂ及びＲＡＭ５１ｃを有し、光照射装置１０の動作をプログラム制御する。特に、本実施形態においては、演奏データを楽曲の進行に応じて読み出して、光照射装置１０からのレーザー光を照射する白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂを指定する。記憶装置５２は、フラッシュメモリ、ＣＤ（コンパクトディスク）などの記録媒体と、前記記録媒体をドライブするドライブ回路とを有し、種々のプログラム及び前記楽曲に対応した演奏データを記憶している。通信インターフェース回路５３は、ＭＩＤＩインターフェース回路、インターネット接続回路などからなり、外部装置との通信を行う。特に、前記通信により種々のプログラム及び演奏データを外部から入手することができる。
【００３２】
次に、上記のように構成した光照射装置１０の使用及び動作について説明する。まず、演奏者は、操作子４２を操作して、記憶装置５２に演奏データ（ＭＩＤＩデータ）が記憶されている楽曲のうちから所望の楽曲を選択する。所望の楽曲に関する演奏データが記憶装置５２に記憶されていない場合には、所望の楽曲に関する演奏データが記憶されているフラッシュメモリ、ＣＤなどを記憶装置５２としてセットすることも可能であるし、外部から通信インターフェース回路５３を介して所望の楽曲に関する演奏データを取得して記憶装置５２に記憶することも可能である。次に、演奏者は、レーザー光の出射開始（すなわち楽曲の再生開始）を指示する。
【００３３】
このレーザー光の出射開始の指示により、コンピュータ装置５１は、駆動回路４６に駆動信号を発生させる。この駆動信号は、電気配線１２ｄを介して、レーザーラインジェネレーター１２内のレーザー光源１２ａに供給され、レーザー光源１２ａがレーザー光を出射し始める。この出射されたレーザー光はコリメータレンズ１２ｂにより平行光に変換されて、光学素子１２ｃに供給される。そして、光学素子１２ｃが前記平行光に変換されたレーザー光をレーザーラインＬＬに変換し、レーザーラインジェネレーター１２はレーザーラインＬＬを透過型液晶装置１３に出射する。
【００３４】
また、前記レーザー光の出射開始の指示により、コンピュータ装置５１は、前記選択された楽曲の演奏データ（ＭＩＤＩデータ）を楽曲の進行に応じて再生し始めて、演奏データを鍵表示信号出力回路４７に供給する。鍵表示信号出力回路４７は、前記再生した演奏データに対応した鍵表示信号を、図示しない電気配線を介して液晶制御回路ユニット１６に供給する。この鍵表示信号は、再生した演奏データに対応した白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂの音名を表している。液晶制御回路ユニット１６は、供給された鍵表示信号を用いて、前記再生した演奏データによって指定される白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂに対応した透過型液晶セグメント１３ｂに制御電圧を印加する。これより、制御電圧の印加された透過型液晶セグメント１３ｂは、非透過状態から透過状態に切り換えられて、レーザーラインＬＬの一部のレーザー光を透過させる。そして、透過されたレーザー光は、プリズムプレート１４及びケース１１の開口部１１ａ２を介して光照射装置１０から出射され、白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂの上面に照射される（図５（Ｄ）の照射位置ＰＬを参照）。
【００３５】
この場合、プリズムプレート１４は、黒鍵２１ｂに対応したレーザー光に関しては、レーザー光の進行方向を変えずに直進させ、プリズムプレート１４を透過したレーザー光は黒鍵２１ｂの上面前側部分に照射される。一方、白鍵２１ｗに対応したレーザー光に関しては、プリズムプレート１４のプリズム１４ａが、レーザー光の進行方向を前方に傾け、プリズム１４ａを透過したレーザー光は黒鍵２１ｂの前端よりも前方の白鍵２１ｗの上面に照射される。
【００３６】
このような白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂに対するレーザー光の照射は、演奏者による鍵盤演奏をガイドする。演奏者は、この演奏ガイドに従って、鍵盤（白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂ）を押離鍵操作すれば、電子ピアノ２０は、演奏者による演奏に応じた楽音信号（ピアノ音）を発音する。
【００３７】
なお、本実施形態では、押鍵されるべき白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂが、演奏者の演奏とは無関係に、演奏データを楽曲の進行に応じてレーザー光によって順次表示される。しかし、これに代えて、読み出された演奏データにより表される白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂと、演奏者が演奏した白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂとが一致するまで、次の白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂにレーザー光が照射されないようにすることもできる。この場合、演奏者によって押鍵された白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂを表わす演奏データ（キーデータ）を、電子ピアノ２０から光照射制御ユニット４０の鍵表示信号出力回路４７に供給するようにする。そして、鍵表示信号出力回路４７が、記憶装置５２から読み出された押鍵すべき白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂを表わす演奏データと、電子ピアノ２０から供給された演奏データとを比較する。そして、鍵表示信号出力回路４７は、前記両演奏データが一致するときには、コンピュータ装置５１に演奏データの読出しを続けさせる。前記両演奏データが一致しない場合には、鍵表示信号出力回路４７は、コンピュータ装置５１に次の演奏データの読出しを中断させて、前記両演奏データが一致する白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂの押鍵を待って、コンピュータ装置５１に次の演奏データの読出しを再開させる。このような白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂへのレーザー光の照射モードも採用すれば、演奏者は、操作子４２を用いて、光照射装置１０による白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂへのレーザー光の照射モードを選択することになる。
【００３８】
また、前述したレーザー光の照射モードに加え、例えば、楽曲の進行とは無関係に、初心者に対しては、押鍵すべき白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂの音名を表示器４３に表示したり、押鍵すべき白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂの音名に対応した楽音信号を図示しない発音装置から発生させたりするとともに、前記音名に対応した白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂにレーザー光を照射させるようにしてもよい。これによれば、鍵盤における白鍵２１ｗ又は黒鍵２１ｂと前記音名との対応関係が学習されるようにもなる。このような光照射装置１０の利用も、操作子４２を用いた、光照射装置１０による白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂへのレーザー光の照射モードの選択の一つとなる。
【００３９】
上記のように構成されるとともに動作する光照射装置１０においては、レーザーラインＬＬを出射するレーザーラインジェネレーター１２と、レーザー光の透過及び非透過が電気信号により選択的に制御される複数の透過型液晶セグメント１３ｂを有する透過型液晶装置１３と、白鍵２１ｗ用のレーザー光の進行方向を変えるプリズムプレート１４とによって構成されている。したがって、上記実施形態によれば、上記先行技術のように、光照射装置１０の横方向の長さが長くなって装置全体が大型化したり、構成が複雑になったりすることはなく、かつミラー、電磁アクチュエータなどを備えた駆動部も必要でないので、光照射装置１０を極めて簡単な構成で小型に実現できる。また、レーザーラインＬＬにおけるレーザー光の光強度は極めて高く、レーザーラインＬＬの一部のレーザー光を白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂに照射しているために、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂに照射されるレーザー光の明度が高くなり、レーザー光による白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂの視認性も高くなる。
【００４０】
また、プリズムプレート１４のプリズム１４ａは、白鍵２１ｗ用のレーザー光の進行方向を黒鍵２１ｂ用のレーザー光の進行方向に対して前方に傾ける。これにより、白鍵２１ｗと黒鍵２１ｂとに照射されるレーザー光の前後位置を異ならせることができ、黒鍵２１ｂに関しては前後方向の所定位置にレーザー光を照射し、かつ白鍵２１ｗに関して黒鍵２１ｂの前方における前後方向の所定位置にレーザー光を照射することができる。その結果、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂに照射されるレーザー光を視認し易くなる。
【００４１】
なお、本発明に係る光照射装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、適宜変更して実施することが可能である。
【００４２】
上記実施形態においては、白鍵２１ｗ用のレーザー光の進行方向のみを変えるためのプリズム１４ａをプリズムプレート１４に設けて、白鍵２１ｗと黒鍵２１ｂに照射されるレーザー光の前後位置を異ならせるようにした。しかし、これに代えて、黒鍵２１ｂ用のレーザー光の進行方向のみを変えるためのプリズムをプリズムプレート１４に設けて、白鍵２１ｗと黒鍵２１ｂに照射されるレーザー光の前後位置を異ならせるようにしてもよい。この場合、プリズムプレート１４のプリズムが存在しない位置を透過するレーザー光を直進させて、黒鍵２１ｂの前方における白鍵２１ｗの上面の所定位置にレーザー光を照射する。一方、プリズムは、透過するレーザー光の進行方向を白鍵２１ｗ用のレーザー光の進行方向に対して後方に傾けて、レーザー光を黒鍵２１ｂの上面の前部に照射するようにする。
【００４３】
また、プリズムプレート１４に、白鍵２１ｗ用のレーザー光の進行方向を変える白鍵２１ｗ用のプリズムを設けるとともに、黒鍵２１ｂ用のレーザー光の進行方向を変える黒鍵２１ｂ用のプリズムを設けるようにしてもよい。この場合、黒鍵２１ｂ用のプリズムは、透過するレーザー光の進行方向を、白鍵２１ｗ用のプリズムを透過するレーザー光の進行方向に対して後方に傾けるようにする。そして、レーザー光を、黒鍵２１ｂの上面の前部に照射するようにするとともに、黒鍵２１ｂの前方における白鍵２１ｗの上面の所定位置にレーザー光を照射するようにする。
【００４４】
また、上記実施形態においては、透過型液晶装置１３をプリズムプレート１４上に載置するようにした。しかし、これに代えて、透過型液晶装置１３とプリズムプレート１４との上下位置を反対にして、プリズムプレート１４を透過型液晶装置１３上に載置するようにしてもよい。
【００４５】
また、上記実施形態においては、光照射装置１０に、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂに共通な１つずつのレーザーラインジェネレーター１２及び透過型液晶装置１３を設けるとともに、白鍵２１ｗ用のレーザー光の進行方向を変更するプリズムプレート１４を設けた。しかし、これに代えて、図７に示すように、光照射装置１０に、白鍵２１ｗ用及び黒鍵２１ｂ用の２つずつのレーザーラインジェネレーター１２Ａ、１２Ｂ及び透過型液晶装置１３Ａ，１３Ｂを設けるようにしてもよい。
【００４６】
この場合、光照射装置１０のケース１１は、前後方向の長さが上記実施形態の場合に比べて若干長く構成されており、上記実施形態の１つの円筒部１１ｂ１と同様な２つの円筒部１１ｂ１，１１ｂ１が前後位置を異ならせて設けられている。そして、白鍵２１ｗ用及び黒鍵２１ｂ用の２つずつのレーザーラインジェネレーター１２Ａ、１２Ｂが円筒部１１ｂ１、１１ｂ１にそれぞれ組み込まれる。白鍵２１ｗ用のレーザーラインジェネレーター１２Ａは、黒鍵２１ｂ用のレーザーラインジェネレーター１２Ｂよりも前方に位置する。この場合、前側の円筒部１１ｂ１は、後側の円筒部１１ｂ１に対して平行ではなく、下方に向かうに従って後側の円筒部１１ｂ１に対して若干前方に傾いている。そして、前側の円筒部１１ｂ１に組み込まれた白鍵２１ｗ用のレーザーラインジェネレーター１２Ａは、後側の円筒部１１ｂ１に組み込まれた黒鍵２１ｂ用のレーザーラインジェネレーター１２Ｂに対して、下方に向かうに従って若干前方に傾いている。このような傾きは、黒鍵２１ｂに関しては上面前部にレーザー光が照射され、かつ白鍵２１ｗに関して黒鍵２１ｂの前方における上面前部にレーザー光が照射されるように、傾き角度が定められる。
【００４７】
また、レーザーラインジェネレーター１２Ａ，１２Ｂは、上記実施形態のレーザー光源１２ａ、コリメータレンズ１２ｂ及び光学素子１２ｃと同様なレーザー光源１２Ａａ，１２Ｂａ、コリメータレンズ１２Ａｂ，１２Ｂｂ及び光学素子１２Ａｃ，１２Ｂｃをそれぞれ有する。レーザー光源１２Ａａは緑色のレーザー光を出射し、レーザー光源１２Ｂａは赤色のレーザー光を出射する。しかし、レーザー光源１２Ａａ，１２Ｂａが異なる色のレーザー光を出射するならば、他の色のレーザー光をそれぞれ出射するようにしてもよい。また、白鍵２１ｗ用及び黒鍵２１ｂ用のレーザーラインジェネレーター１２Ａ，１２Ｂには、レーザー光源１２Ａａ，１２Ｂａをそれぞれ駆動するための上記実施形態の電気配線１２ｃと同様な電気配線１２Ａｄ，１２Ｂｄがケース内に侵入している。レーザーラインジェネレーター１２Ａ，１２Ｂの他の構成は、上記実施形態のレーザーラインジェネレーター１２と同じである。
【００４８】
ケース１１の突出部１１ａ１には、前後方向の中央部にて突出部１１ａ１の左右部分を連結する平板状の連結部１１ａ３が設けられており、突出部１１ａ１と連結部１１ａ３の各間に、上記実施形態の１つの開口部１１ａ２と同様な２つの開口部１１ａ２，１１ａ２がそれぞれ形成されている。２つの開口部１１ａ２，１１ａ２の位置は、レーザーラインジェネレーター１２Ａ，１２Ｂからそれぞれ出射されるレーザーラインＬＬ，ＬＬが照射される位置である。そして、これらの開口部１１ａ２，１１ａ２の上側に、白鍵２１ｗ用及び黒鍵２１ｂ用の透過型液晶装置１３Ａ，１３Ｂが、それぞれ配置されて突出部１１ａ１と連結部１１ａ３上に載置されている。なお、この変形例においては、上記実施形態のプリズムプレート１４は設けられていない。
【００４９】
この場合、白鍵２１ｗ用及び黒鍵２１ｂ用の透過型液晶装置１３Ａ，１３Ｂの形状は、上記実施形態の透過型液晶装置１３と同じである。そして、白鍵２１ｗ用の透過型液晶装置１３Ａには、上記実施形態の白鍵２１ｗ用の透過型液晶セグメント１３ｂと同様な透過型液晶セグメントのみを設ける。また、黒鍵２１ｂ用の透過型液晶装置１３Ｂには、上記実施形態の黒鍵２１ｂ用の透過型液晶セグメント１３ｂと同様な透過型液晶セグメントのみを設ける。なお、透過型液晶装置１３Ａ，１３Ｂを共通の透過型液晶装置とするために、白鍵２１ｗ用及び黒鍵２１ｂ用の透過型液晶セグメント１３ｂを有する上記実施形態の透過型液晶装置１３と同じ透過型液晶装置を用いることもできる。そして、白鍵２１ｗ用及び黒鍵２１ｂ用の透過型液晶装置１３Ａ，１３Ｂは、上記実施形態の保持部材１５と同様に構成された保持部材１５Ａ，１５Ｂによってケース１１内に固定される。
【００５０】
また、ケース１１内には、液晶制御回路ユニット１６も組み込まれており、透過型液晶装置１３Ａ，１３Ｂの各透過型液晶セグメントは、上記実施形態の場合と同様に、液晶制御回路ユニット１６により、非透過状態及び透過状態にそれぞれ制御される。そして、液晶制御回路ユニット１６は、上記実施形態の場合と同様に、図示しない電気配線を介して鍵表示信号出力回路４７に接続されている。他の構成は、上記実施形態の場合と同じである。
【００５１】
このように構成した変形例においては、レーザーラインジェネレーター１２Ａから出射されたレーザーラインの一部が、透過型液晶装置１３Ａの透過状態にある透過型液晶セグメントを介して白鍵２１ｗの上面前部に照射される。また、レーザーラインジェネレーター１２Ｂから出射されたレーザーラインの一部が、透過型液晶装置１３Ｂの透過状態にある透過型液晶セグメントを介して黒鍵２１ｂの上面前部に照射される。他の動作は、上記実施形態と同じである。
【００５２】
このように構成されるとともに動作する変形例に係る光照射装置１０においては、白鍵２１ｗと黒鍵２１ｂとに照射されるレーザー光の色が異なり、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂに照射されるレーザー光を視認し易くなる。また、レーザーラインジェネレーター１２Ａ，１２Ｂ及び透過型液晶装置１３Ａ，１３Ｂは、白鍵２１ｗと黒鍵２１ｂとで独立しているので、白鍵２１ｗ用のレーザーラインＬＬ及びレーザー光と、黒鍵２１ｂ用のレーザーラインＬＬ及びレーザー光とを、前後方向に所定の間隔を隔ててそれぞれ出射することができ、プリズムを備えたプリズムプレートを用いることなく、黒鍵２１ｂに関しては上面前部にレーザー光を照射し、かつ白鍵２１ｗに関しては黒鍵２１ｂの前方における上面前部にレーザー光を照射することができて、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂに照射されるレーザー光を視認し易くなる。
【００５３】
また、上記実施形態の１つずつのレーザーラインジェネレーター１２及び透過型液晶装置１３を用いる場合でも、上記変形例のように、白鍵２１ｗと黒鍵２１ｂに照射するレーザー光の色を異ならせることができる。例えば、透過型液晶装置１３における白鍵２１ｗ用の透過型液晶セグメント１３ｂの色と黒鍵２１ｂ用の透過型液晶セグメント１３ｂの色とを異ならせて、白鍵２１ｗ用の透過型液晶セグメント１３ｂを透過するレーザー光の色と黒鍵２１ｂ用の透過型液晶セグメント１３ｂを透過するレーザー光の色とを異ならせる。また、プリズムプレート１４において、プリズム１４ａの部分の色とプリズム１４ａ以外の部分の色とを異ならせて、プリズム１４ａの部分を透過するレーザー光の色とプリズム１４ａ以外の部分を透過するレーザー光の色とを異ならせてもよい。さらに、透過型液晶装置１３及びプリズムプレート１４を２色にしなくても、透過型液晶装置１３及びプリズムプレート１４とは別に、透過するレーザー光の色を異ならせる透過部材を白鍵２１ｗ用又は黒鍵２１ｂ用に設けて、透過部材によりレーザー光の色を白鍵２１ｗと黒鍵２１ｂとで異ならせるようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施形態及び各種変形例においては、光照射装置１０及び光照射制御ユニット４０を支持装置３０にそれぞれ組み付けて、電子ピアノ２０の外部に配置するようにした。しかし、これに代えて、光照射装置１０及び／又は光照射制御ユニット４０を電子ピアノ２０内に組み込むようにしてもよい。この場合、電子ピアノ２０の筐体のうち、鍵盤よりも高い場所に位置する部分に光照射装置１０を設置し、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂのレーザー光を照射すべき位置に向けて斜め下方にレーザー光を照射させればよい。
【００５５】
また、上記実施形態及び各種変形例においては、光照射装置１０から出射されるレーザー光を白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂの上面に照射するようにした。しかし、これに代えて、従来技術で説明したように、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂを光透過部材で構成しておき、白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂの下方から、光照射装置１０から出射されるレーザー光を白鍵２１ｗ及び黒鍵２１ｂの下面に照射するようにしてもよい。
【００５６】
さらに、上記実施形態及び各種変形例においては、本発明に係る光照射装置１０を電子ピアノに適用したが、本発明に係る光照射装置１０は、鍵盤を有する電子オルガン、シンセサイザなどのような電子鍵盤楽器にも適用可能である。また、本発明に係る光照射装置１０は、自然楽器であるピアノのような電子鍵盤楽器以外の鍵盤楽器にも適用可能である。これらの場合、鍵盤楽器の種類によって鍵の数及び幅が種々に異なるので、透過型液晶装置１３，１３Ａ，１３Ｂ及びプリズムプレート１４の左右方向の長さを機種に合わせて設定するとともに、透過型液晶セグメント１３ｂ及びプリズム１４ａの数及び間隔を機種に合わせて設定する必要がある。
【符号の説明】
【００５７】
１０…光照射装置、１１…ケース、１１ａ２…開口部、１１ｂ１…   円筒部、１１ｂ３…開口部、１２，１２Ａ，１２Ｂ…レーザーラインジェネレーター、１３，１３Ａ，１３Ｂ…透過型液晶装置、１３ｂ…透過型液晶セグメント、１４…プリズムプレート，１４ａ…プリズム、１６…液晶制御回路ユニット、２０…電子ピアノ、２１ｗ…白鍵、２１ｂ…黒鍵、３０…支持装置、４０…光照射制御ユニット、４６…駆動回路、４７…鍵表示信号出力回路、５１…コンピュータ装置、ＬＬ…レーザーライン、ＰＬ…照射位置
【図１】
2017173563.tif 000003
【図２】
2017173563.tif 000004
【図３】
2017173563.tif 000005
【図４】
2017173563.tif 000006
【図５】
2017173563.tif 000007
【図６】
2017173563.tif 000008
【図７】
2017173563.tif 000009