(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部材により押離鍵方向に揺動可能に支持された鍵と、
該鍵の押鍵操作に連動するように支持部材に支持された質量体と、
前記支持部材を含む鍵盤装置の静止構造体と、
該静止構造体に支持された押鍵ストッパと、
前記静止構造体に支持された離鍵ストッパとを有し、
前記押鍵ストッパは、押鍵時に動作する部材を制止させるための制動力の主要部分を単独で前記質量体に与えるように該質量体に接触する位置に設けられており、
アフタータッチコントロール用のセンサが該押鍵ストッパへの質量体の接触圧に起因して作動するように設けられており、
前記センサは、センサ本体と、鍵操作圧に応じて変形し該変形に起因する変化量を該センサ本体に伝える伝達部材とを備え、
前記センサ本体は、前記静止構造体における前記押鍵ストッパ及び離鍵ストッパ以外の箇所に取り付けられ、
前記伝達部材は、前記押鍵ストッパが有する緩衝材に保持されて鍵並び方向に張設された検知用張設材を備え、該検知用張設材は、前記静止構造体に支持された張設部及び検知部により各々一端及び他端を保持されており、
前記検知部は、鍵操作圧によって生じる検知用張設材の端部間距離の減縮に伴う変化量を前記センサ本体により検知することを特徴とする電子楽器用鍵盤装置。
【請求項２】
演奏操作の押圧力を越える押圧操作があった場合に、前記押鍵ストッパによる制動位置を越えた所定の下降位置で鍵の下降を制限する下限リミッタを設けたことを特徴とする請求項１に記載の電子楽器用鍵盤装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子ピアノ、電子オルガン、シンセサイザ等の電子鍵盤楽器のための鍵盤装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子鍵盤楽器の鍵盤装置は、発音のための鍵の押圧動作に対し、所定の押鍵深さで制止するように、ストッパを備えている。鍵盤装置には、押圧操作を受ける鍵、適切な質量を有し動作時の慣性抵抗によりタッチ感を与える質量体、これらを連動させるレバー等の種々の作動部材が存し、ストッパは通常、これらの幾つかを受けるように複数箇所に設けられている。
【０００３】
一方、鍵盤装置は、特定の音程の音を発生させる機能する他、発音時又は発音開始後に楽音の音量や音色を変化させたり、トレモロやビブラート、パン、連打音等の装飾的効果を加えたりする楽音多様化のための制御用操作子として使用されることもある。その場合は、押鍵動作と共にその押圧力を調整等すれば、発音とその制御の双方を行なうことができ、いわゆるアフタータッチコントロールによる多様な演奏が可能となる。このような制御を可能にする機構としては、鍵の全部又はある範囲の複数の鍵を制御用の操作子とし、押鍵時又は押鍵後の押鍵圧を圧力センサにより感知して、押鍵圧に応じた楽音制御を可能にしたものが多い。これらの機構においては、制御用の鍵又はその連動部材の並列幅に亘って延びる帯状の圧力センサが、用いられるのが一般的である。圧力センサは、制御用の鍵の内のいずれかに加えられた押鍵圧に対応した信号を出力し、制御部がその信号に応じて楽音を制御する。
【０００４】
図６は、従来の電子鍵盤楽器用鍵盤装置の一例を示す縦断面図である。この鍵盤装置では、図６に示すように、鍵１０１の後端部を、鍵盤フレーム１０２に固設した支持ピン１０３に上下に搖動自在に係合させる。鍵１０１の前部（演奏者側部分）にはストッパ片１０１ｂ，１０１ｃを垂設し、フレーム１０２の前端部に立設した鍵ガイド１０４の水平面に貼着したストッパ１０５ａ及びストッパ１０５ｂにそれぞれ当接し得るようにして鍵１０１の上下の搖動範囲を規制する。
【０００５】
フレーム１０２の後部寄りに支持ピン１０６を設け、この支持ピン１０６に質量体であるハンマ１０７の凹部１０７ａを上下に搖動自在に係合させる。そして、押鍵により鍵１０１の両側壁に形成した凹部１０１ｅが凸部１０７ｆを押下してハンマ１０７を反時計方向に回動させるようにする。また、フレーム１０２前部寄りの下面に貼着したストッパ１０９により、ハンマ１０７の時計方向の搖動限を規制する。
【０００６】
フレーム１０２は、水平な棚板１１２上に固設され、この棚板１１２に弾性材からなるベース部材１１３が固定される。ベース部材１１３の表面先端側に針状または鉤状の硬質の応力集中部材１１４を配設し、これとベース部材１１３の後部とに誇がってハンマ１０７に当接するクッション部材１１５を架設する。ベース部材１１３の裏面には衝撃力検出部材である歪センサ１１６を配設し、その検出出力を配線パターンを介して楽音制御信号発生回路に入力させるようにする。このクッション部材１１５も、ハンマ１０７の動作に対するストッパの１つとして作用する。
【０００７】
鍵１０１を図６に仮想線で示す状態から板ばね１１０の付勢力に抗して押鍵すると、鍵１０１が支持ピン１０３を中心として反時計方向に回動し、その凹部１０１ｅにより凸部１０７ｆを押圧してハンマ１０７を支持ピン１０６を中心として回動させる。鍵１０１及びハンマ１０７が同図に実線で示す位置になると、ハンマ１０７はクッション部材１１５を弾性変形させながらさらに回動を続けて同図に仮想線で示す位置に達する。これにより、ハンマ１０７の当接による衝撃力はクッション部材１１５を介して応力集中部材１１４に伝えられ、ベース部材１１３が弾性変形する。この弾性変形の大きさは押鍵速度に対応した大きさとなり、その大きさが予め設定された値より大きくなると歪センサ１１６がそれを検出して音源手段に対して楽音の発音開始を指示する信号が発せられる。
ためのデータが得られる。
【０００８】
これに並行して、押鍵操作によりハンマ１０７のスイッチ押圧部１０７ｄ，１０７ｅが１メイク，２メイクのスイッチ１０８ａ，１０８ｂを順次オンにする。その時間差は押鍵速度に比例し、２メイクのスイッチ１０８ｂがオンになった時に楽音の発音開始を指示するための信号を出力すると共に、上記の時間差に対応するタッチレスポンスデータ、すなわち、押鍵操作開始時における音量や音色等の楽音パラメータを指示するためのデータを、前述の衝撃力検出手段と協同して出力する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、押鍵時に鍵及びこれと連動する部材を受け止めるストッパは、上記の例におけるストッパ１０５ａ、１０９、１１５というように各鍵について複数箇所に設けられるのが一般的である。そして、アフタータッチコントロールのための圧力センサは、複数あるストッパの内の１つに配置される。ところがこれに伴って、次のような不具合が生じる。
【００１０】
以下では、説明を簡単にするために、簡略化された形態の鍵盤装置について、説明する。
【００１１】
図７（ａ）〜（ｂ）の各々は、３種類の異なる鍵盤装置について、鍵２０１及びこれと連動する質量体等の連動部材２０２を示している。鍵及び連動部材は、各々回動支点２０１ａ、２０２ａを中心に回動する。鍵及び連動部材は、図に示すように３箇所のストッパＴａ’、Ｔｂ’、Ｔｃ’により押鍵時の動作範囲を規制されている（図では非押鍵時のストッパを省略する）。これらのストッパは、フェルト等の軟質材で形成されており、鍵及び連動部材にほぼ同時に接触して変形しながら動作を制止させる。
【００１２】
図８は、これらをさらに簡略化したものであり、鍵２０１が３箇所のストッパＴａ，Ｔｂ，Ｔｃで動作を制止させられる形態を示している。ここで、鍵２０１に押鍵力Ｆが作用し、これに伴って、ストッパに反力Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃが生じ、回動支点２０１ａに支持力Ｆｐが生じるとする。これらの力の釣り合いは、
Ｆ＋Ｆｐ＝Ｆａ＋Ｆｂ＋Ｆｃ
で表される。しかしながら、
Ｆａ：Ｆｂ：Ｆｃ
の比率は、ある程度は設定できるが、実際には、各々のストッパの寸法精度、硬軟質精度、組み付け精度等のバラツキがあるため、固定的に捉えるのは困難である。これに対しては、ストッパＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの全てに圧力センサを設け、そのアフタータッチコントロールのための信号Ｓを各圧力センサの出力Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃから
Ｓ＝Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ
と演算して求めることが考えられる。しかし、これは、用いるセンサの数、その取付け作業及び演算回路の必要性等の点から、製造コストを高騰させ、現実的でない。したがって、通常は、いずれかのストッパに圧力センサを設けている。この場合は、アフタータッチコントロール用信号Ｓは、
Ｓ＝Ｓａ
となり、固定的でない値に基づいてアフタータッチコントロールを行なうことになるので、高いコントロール精度は得難い。このコントロール精度の不安定性は、前述の図７に示した形態においても、また実際の鍵盤装置においても同様である。
【００１３】
本発明は、このような問題を解決し、高いコントロール精度を簡便に実現し得る電子楽器用鍵盤装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、支持部材により押離鍵方向に揺動可能に支持された鍵と、該鍵の押鍵操作に連動するように支持部材に支持された質量体と、前記支持部材を含む鍵盤装置の静止構造体と、該静止構造体に支持された押鍵ストッパと、前記静止構造体に支持された離鍵ストッパとを有し、前記押鍵ストッパは、押鍵時に動作する部材を制止させるための制動力の主要部分を単独で前記質量体に与えるように該質量体に接触する位置に設けられており、アフタータッチコントロール用のセンサが該押鍵ストッパへの質量体の接触圧に起因して作動するように設けられており、前記センサは、センサ本体と、鍵操作圧に応じて変形し該変形に起因する変化量を該センサ本体に伝える伝達部材とを備え、前記センサ本体は、前記静止構造体における前記押鍵ストッパ及び離鍵ストッパ以外の箇所に取り付けられ、前記伝達部材は、前記押鍵ストッパが有する緩衝材に保持されて鍵並び方向に張設された検知用張設材を備え、該検知用張設材は、前記静止構造体に支持された張設部及び検知部により各々一端及び他端を保持されており、前記検知部は、鍵操作圧によって生じる検知用張設材の端部間距離の減縮に伴う変化量を前記センサ本体により検知することを特徴とする電子楽器用鍵盤装置を提供するものである。
【００１５】
前記質量体は、鍵の押鍵操作及び離鍵操作の双方に連動するように支持部材に支持されることもできる。この場合は、アフタータッチコントロール用のセンサが該押鍵ストッパ及び前記離鍵ストッパへの質量体の接触圧に各々起因して作動するように設けられ、前記伝達部材は、前記押鍵ストッパ及び離鍵ストッパに各々装着される。
【００１６】
前記鍵盤装置は、演奏操作の押圧力を越える押圧操作があった場合に、前記押鍵ストッパによる制動位置を越えた所定の下降位置で鍵の下降を制限する下限リミッタを設けたものとすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。なお、以下に説明する複数の実施形態において、同一又は同種の部分には、同一番号を付して説明を省略することがある。以下の説明においては、鍵盤装置の演奏者側を前方、その反対側を後方と称する。
【００２０】
図１は、電子ピアノ用鍵盤装置の一例を概略的に示す側面図である。この鍵盤装置は、鍵盤フレーム等の支持部材１１により押離鍵方向に回動中心Ｒ１２の回りに回動可能に支持された鍵１２と、該鍵の押鍵操作に連動するように鍵１２と接し、支持部材１１に支持され回動中心Ｒ１３の回りに回動する質量体１３とを備えている。支持部材１１は、棚板等の構造部材と同様に、鍵盤装置における動作部分を支持する静止構造体１０の一部を構成している。静止構造体１０には、さらに押鍵ストッパ１６及び離鍵ストッパ１７が固定されている。これらのストッパは、フェルト等の緩衝性を有する軟質材で構成されたストッパ本体と、該本体を静止構造体に固定するストッパ保持体とから構成されている。ストッパ本体は、質量体の動作部材の制動性や押鍵後の停止感を考慮して材質等が決められ、必要に応じて複数種類の材料を重ねて構成される。また、静止構造体１０には、押鍵時に発音をさせるための鍵スイッチ１９が取り付けられている。鍵スイッチ１９は、質量体の動作に伴って接点を開閉する種々の形態のものを採用することができ、例えば図６に示したように複数個の接点を設けてその作動時間差から押鍵速度が得られるようにしたもの等とすることができる。
【００２１】
アフタータッチコントロールのための圧力センサ１８は、押鍵ストッパ１６におけるストッパ本体１６ａとストッパ保持体１６ｂとの間に介在している。圧力センサとしては、アフタータッチコントロール用の種々の形態のものを使用することができ、例えば、帯状の導電板を微小間隙をおいて押鍵ストッパ沿いに配置し、押鍵圧により生じる両者の接触面積の大小とこれに伴う導電性の変化を利用して押鍵力に応じた出力を得るもの等とすることができる。
【００２２】
この鍵盤装置は、押鍵に伴う鍵の回動により、鍵の後端部に係合した質量体１３が回動する。質量体１３は、ある程度回動すると鍵スイッチ１９に接触してオンにし、これにより発音制御機構が作動して発音がなされる。質量体１３がさらに回動すると、押鍵ストッパ１６に接して回動が停止し、これに伴って鍵の回動も停止する。押鍵ストッパ１６が受け止める押鍵圧は、圧力センサ１８に作用し、その大きさに応じて発音後の音の制御がなされる。
【００２３】
押鍵している指を鍵から離すと、鍵はばね１２ａの作用により元の位置に戻る。この例では、質量体１３は鍵１２に当接しているだけであるので、鍵は質量体を戻す方向には駆動力を伝えず、質量体１３は自重により元の位置に戻る。
【００２４】
また、この例では、押鍵時に作用するストッパとしては、前述の押鍵ストッパ１６のみが設けられているので、押鍵時の鍵１２及び質量体１３の動作は、押鍵ストッパ１６が質量体１３に及ぼす制動力により制止させられる。圧力センサ１８は、押鍵ストッパ１６への質量体の接触圧に起因して作動する。
【００２５】
したがって、押鍵ストッパ１６には、制動時に質量体の慣性力が、他の部材に分散することなく集中して作用し、圧力センサ１８も質量体からの押圧力を集中して受けることになる。これにより、制動力が分散した場合に生じるセンサへの作用力の不確定性の問題が排除される。したがって、押鍵力とセンサに作用する力の対応関係が正確になり、精度の高いアフタータッチコントロールが可能となる。
【００２６】
図２は、電子ピアノ用鍵盤装置の他の例の側面図である。この鍵盤装置は、鍵全体が、鍵盤フレーム２０に支持され、鍵盤フレーム２０は、棚板２３に支持されている。鍵２２は、白鍵及び黒鍵からなっており、各鍵は、鍵盤フレーム２０の後方で鍵並び方向に延びる支持部２７により、該支持部との接触点付近の回動中心Ｒ２０の回りに上下方向に回動可能に支持されている。鍵２２の下側では、質量体３０が鍵盤フレーム２０により支持されている。この質量体３０は、全体として前後方向にほぼ水平に延びており、鍵盤フレーム２０の前寄りの位置に立設された支持片２４及びこれを受け入れる凹部３１により、該支持片の先端部を回動中心Ｒ３０として回動する。これら支持片２４先端部及び凹部３１の係合状態を保持するために、Ｓ字状ばね４１の一端部が質量体３０における凹部３１の背面側に設けられ両側部に形成した凹部からなるばね係止部３２を押圧している。このばね係止部３２は、質量体の厚さ方向に一定幅を有したリブで形成され、ばね係止部３２内における該リブの幅方向中央部に薄板部が鉛直に延びている。該ばね係止部３２に係合するＳ字状ばね４１の端部は中央にスリットを有した二股になっており、そのスリットに前記薄板部を挿入させて係合している。ばね４１の中間部は鍵盤フレーム２０上部の前後方向ほぼ中央のばね通し孔の縁部を押圧して接しており、ばね４１の他端部は、鍵後方下部のばね受け部を押圧するように構成されている。これにより、Ｓ字状ばね４１は、ばね係止部３２の位置で、質量体３０を支持片２４先端部に押しつけると共に質量体における回動中心Ｒ３０より後方部分を押し下げるように作用している。
【００２７】
質量体３０は、前端部３４が上下に二股に分かれており、これらで鍵２２の垂下片２１の下端部を挟持している。すなわち、図２（ａ）に示すように、垂下片２１の下端部付近には凹所２１ａが形成され、二股に分かれた質量体前端部３４の内、上部３４ａが凹所１２ａに係止し、下部３４ｂが垂下片２１の下端面に接している。これにより、質量体３０は、鍵２２の押鍵方向及び離鍵方向の双方の動作に連動して回動する。質量体３０は、この鍵の双方向の動作に対して、クリアランスが実質的にない状態で連動するのが望ましい。これにより、何れの方向においてもアフタータッチコントロールを精度よく行なうことが可能となる。質量体３０前端下方付近には、スイッチ基板４２が鍵盤フレーム２０により支持され、該基板上にはドーム型のゴムで形成された鍵スイッチ４３が固定されている。質量体３０の前部下面には、これら導通用部材４２に対応する位置で下方に延びる一対の脚部を備えたスイッチ駆動部３３が設けられている。これらスイッチ駆動部３３，スイッチ基板４２及び鍵スイッチ４３は、鍵スイッチ内の２つの接点距離の相違による押鍵時の導通開始時間差を利用して押鍵速度を感知する押鍵スイッチを構成している。
【００２８】
この例では、鍵盤装置を載置する棚板２３の上面の一部がストッパ保持部２５ｂとされており、これにフェルト製のストッパ本体２５ａが支持されて、離鍵ストッパ２５が形成されている。質量体３０は、鍵盤フレーム２０後部まで延び、休止位置（非押鍵状態）において、離鍵ストッパ２５により、後端部付近を支持されている。
【００２９】
鍵２２が押鍵されたとき、質量体３０は、図２に実線で示す休止位置から一点鎖線で示す押鍵位置に移動する。鍵盤フレーム２０における鍵２２の直ぐ後方にはストッパ保持部２６ｂが樹脂で鍵盤フレームと一体成形され、これにストッパ本体２６ａが保持されて、押鍵ストッパ２６が形成されており、押鍵位置に至った質量体３０を停止させる役割を果たす。この押鍵ストッパ２６は、緩衝用フェルト２６０を保護シート２６１で覆い、質量体３０の後端部が、保護シート２６１を介して緩衝用フェルト２６０を押圧するようにされている。緩衝用フェルト２６０は、質量体３０後端部の衝突に対する緩衝作用と、奏者の手指に対する確実な停止感とを与えるように、通常は堅さの異なるフェルトを重ねて構成される。質量体３０は、前部から回動中心Ｒ３０付近までをプラスチック製とされ、その後部から金属棒が延びるように形成されており、後方へ長く延びた金属棒の質量により、押鍵時の慣性抵抗を生じさせる。この例では、鍵盤フレーム２０は、鍵２２を支持する支持体、及び質量体３０を支持する支持体の役割をもなしている。また、鍵盤フレーム２０は、鍵や質量体等の動作部分と区別される静止構造体の一部を構成している。
【００３０】
アフタータッチコントロールのための圧力センサ４５は、押鍵ストッパ本体２６ａと押鍵ストッパ保持部２６ｂとの間に介在している。圧力センサ４５は、アフタータッチコントロール用の通常使用される種々の形態のものを使用することができる。
【００３１】
この例においても、押鍵時に作用するストッパとしては、前述の押鍵ストッパ２６のみが設けられているので、押鍵時の鍵２２及び質量体３０の動作は、押鍵ストッパ２６が質量体３０に及ぼす制動力により制止させられる。そして、圧力センサ４５は、押鍵ストッパ２６への質量体の接触圧に起因して作動する。
【００３２】
したがって、この例においても、制動時に質量体の慣性力が、他の部材に分散することなく押鍵ストッパ２６に及び圧力センサ４５に集中して作用する。これにより、制動力が分散した場合に生じるセンサへの作用力の不確定性の問題が排除され、精度の高いアフタータッチコントロールが可能となる。
【００３３】
図２の鍵盤装置においては、前述の圧力センサ４５に代え、又はこれに加えて離鍵ストッパ２５と離鍵ストッパ保持体２８との間にアフタータッチコントロール用センサ４６を設けることもできる。この圧力センサ４６は、質量体３０が鍵の垂下片２１の下部を上下に挟持することにより、鍵２２の押鍵方向及び離鍵方向の双方の動作に連動して回動するという機能に基づいて、次のように作動する。非押鍵状態（離鍵状態）において、質量体３０は離鍵ストッパ２５に支持されている。この状態で、鍵２２の先端部を指で摘むようにして小さく上下動させると、その動きが垂下片２１及び前端部３４を介して質量体３０に伝わり、質量体３０も上下に揺動する。これにより、離鍵ストッパ２５及び圧力センサ４６に掛かる負荷が変化する。したがって、押鍵による発音後に鍵２２にこの揺動操作が及ぼされたときに、負荷の変化に伴う圧力センサ４６の出力変化をピックアップするようにすれば、アフタータッチコントロールを行なうことができる。
【００３４】
圧力センサ４６を前述の圧力センサ４５に代えて設置すれば、押鍵動作とは異なる操作による特有のアフタータッチコントロールを行なうことができる。また、圧力センサ４５に加えて圧力センサ４６を設置すれば、押鍵動作と離鍵状態での操作との双方でアフタータッチコントロールを行なうことができる。この場合、両者でコントロール内容を異ならせることもでき、これにより、多様なアフタータッチコントロールが可能となる。
【００３５】
本発明に係る鍵盤装置には、演奏操作の押圧力を越える押圧操作があった場合に、前記押鍵ストッパによる制動位置を越えた所定の下降位置で鍵の下降を制限する下限リミッタを設けることができる。図２の例では、鍵盤フレーム２０の前端部に鍵の案内ピン４７が立設されており、硬質のフェルトが案内ピン４７の下部を囲むようにして鍵盤フレーム２０前端部に支持され、下限ストッパ４８を構成している。下限ストッパ４８の位置は、通常の演奏操作の押圧力を越える力が鍵に作用したときに、押鍵ストッパ２６が破損に至る変形をする前に鍵の下降を制限し得る位置とするのが望ましい。本発明では、押鍵力の全部又は大部分を押鍵ストッパ２６で受ける構造をとっているので、通常の演奏操作の押圧力を越える力が作用したときに、下限ストッパ４８で鍵の下降を制限することにより、押鍵ストッパや他の押鍵圧を受ける部材を破損から保護することができる。
【００３６】
図３、図４、図５は、前述の例とは異なる圧力センサを備えた鍵盤装置に本発明を適用した例を示している。この鍵盤装置が図２の鍵盤装置と異なる主な点は、図２の圧力センサ４５に代えて、操作機構５０、張設部６０、検知部７０等が設けられている点である。以下では、これらの相違点を中心に説明する。
【００３７】
鍵盤フレーム２０の後部に操作機構５０が構成されている。この操作機構５０は、全体的には、２本の張設材を鍵盤の両側で支持した構造となっている。２本の張設材中、一方の張設材５１は、センシング用のものであり、押鍵ストッパ２６の緩衝用フェルト２６０と保護シート２６１との間に保持されて鍵盤装置の鍵並び方向に延びている。他方の張設材５２は、外乱要因の検知用張設材５１への影響を解消乃至低減するために設けられた補償用のためのものであり、基準材に相当する。この補償用張設材５２は、質量体３０に接しないように、押鍵ストッパ２６から僅かに離れた位置で、検知用張設材５１と平行に延びている。
【００３８】
鍵盤列の左端外側には、鍵盤フレーム２０に支持された張設部６０が設けられている。張設部６０は、鍵盤フレーム２０に固定された保持部材６１と、該保持部材５３に取り付けられた取付け用板ばね６２とを備えている。この取付け用板ばね６２は、保持部材６１から後方へ延びた後、折り返されてＶ字状をなし、その自由端に小溝が形成され、検知用張設材５１及び補償用張設材５２の各一端部を引っ張るように支持している。
【００３９】
鍵盤列の右端外側には、鍵盤フレーム２０に支持された検知部７０が設けられている。検知部７０は、検知用回路基板７１から検知用板ばね７２が延びた構造を有している。検知用板ばね７２は、基端部を回路基板７１にねじ７８により固定され、先端部は小溝が形成されて検知用張設材５１の端部を引っ張るように支持している。検知用板ばね７２の基端部寄りには歪みセンサ７３が貼着されている。この例では、歪みセンサ７３は、ピエゾ素子を用いて構成されている。回路基板７１には、歪みセンサ７３からの出力信号を検出する回路（図示を省略）及びその微調整のための調整素子７４が設けられている。該回路はさらに、図外のアフタータッチコントローラに接続されている。鍵盤列右側における補償用張設材５２の端部は、鍵盤フレーム２０に固定的に支持されている。
【００４０】
操作機構５０においては、さらに以下のような設定がなされている。取付け用板ばね６２は、検知用板ばね７２よりばね力を強くされている。また、補償用張設材５２は、検知用張設材５１より引張り剛性を高くされている。すなわち、補償用張設材５２は、右端を鍵盤フレーム２０に固定的に支持され、左端を取付け用板ばね６２により引っ張られて、所定の延び状態となる。これに対し、検知用張設材５１は、図３に示すように、板ばね６２を共通の保持部として補償用張設材５２と共に左端が保持され、右端は検知用板ばね７２を撓ませてその自由端に保持されている。したがって、補償用張設材５２を引っ張った状態で左端の位置を安定にするために、取付け用板ばね６２のばね力を強くし、検知用板ばね７２が大きく撓まないように、補償用張設材５２の引張り剛性が高くされる。
【００４１】
操作機構５０は、次のように作用する。押鍵状態で鍵の押圧力を増減させると、質量体３０の後端部は押鍵ストッパ２６、特にその緩衝用フェルト２６０の撓み量を変化させる。検知用張設材５１は、押鍵ストッパ２６の緩衝用フェルト２６０と保護シート２６１との間に保持されている。したがって、緩衝用フェルト２６０の撓み量が変化すると、その撓みに伴う検知用張設材５１の蛇行量も変化する。蛇行量が増加すると、検知用張設材５１の端部間の距離は縮まり、これに伴って、検知用板ばね７２の撓みが増す。したがって、歪みセンサ７３の出力が増加する。この出力変化をピックアップすることにより、押鍵後の鍵への押圧力の変化を検出することができ、これに応じて音量、音質等を変化させれば、アフタータッチコントロールを行なうことができる。押鍵ストッパ２６の緩衝用フェルト２６０（支承部）は、その柔軟性により、質量体３０の接触時に、張設材５１との接触部において集中的に大きく凹状に変形し、その両側はさほど変形しないで張設材の変形領域を区切り、隣り合う可動部材に相当する部分への影響を減殺する。保護シート２６１（軟質カバー）も柔軟性を有し、質量体３０の接触圧を該可動部材の接触箇所近傍に伝え得る。したがって、質量体３０の動作は、保護シート２６ｂ（軟質カバー）を経て確実に張設材に伝えられ、緩衝用フェルト２６０（支承部）により確実に変形領域が区切られ、これにより正確な可動部材毎の楽音制御が行なわれ得る。さらに、張設材は、直接可動部材に接触することがないので、直接接触した場合のような摩擦力の発生がなく、緩衝用フェルト２６０上での位置保持が確実となり、また、張設材の耐久性が向上する。また、複数の鍵が押された状態であっても、各押鍵による押鍵ストッパ２６の撓みを検知用張設材５１の蛇行に反映させて、正確なアフタータッチコントロールを行なうことができる。
【００４２】
この鍵盤装置においては、歪みセンサ７３がアフタータッチコントロール用のセンサ本体を構成し、検知用張設材５１が、押鍵ストッパに装着され鍵操作圧に応じて変形し該変形に起因する変化量をセンサ本体に伝える伝達部材を構成している。センサ本体は、この例では鍵盤フレーム２０における鍵盤列の右端外側に固定された検知用ばね７２に設けられているが、この他、静止構造体における押鍵ストッパ２６、離鍵ストッパ２５以外の箇所に取り付けることができる。これにより、センサ本体が押鍵圧を受けて劣化するのを防止し、正確な検知と耐久性を保証することができる。
【００４３】
操作機構に用いられている張設材は、鍵盤列に沿って延びる長いものとなっている。したがって、鍵盤装置への取付け後の温度や湿度等の外乱要因による長さの変化も大きくなる。センシング用の張設材の両端部を鍵盤フレームに固定してしまうと、張設材と保持フレームとの膨張特性が異なるので、外乱要因によって、元の条件（温度、湿度等）が異なったものとなると、中間に介在させている歪みセンサの歪み量を乱してしまう。したがって、精度のよいアフタータッチコントロールのためには、これらの外乱要因への対処が必要である。この操作機構は、２本の張設材を用い、補償用張設材５２に並行して検知用張設材５１を設けている。そして、補償用張設材５２に取付け用板ばね６２のばね力を作用させて張設し、検知用張設材５１は、取付け用板ばね６２上で補償用張設材５２と同一の位置に一端を支持された状態で、検知用張設材５１自体は検知用板ばね７２のばね力を受ける。したがって、外乱要因が作用しても、その影響は、補償用張設材５２が吸収し、検知用張設材５１への波及が防止される。すなわち、鍵盤装置への取付け後に温度上昇による熱膨張が生じても、張設材が伸びた分だけ、取付け用板ばね６２による支持点が移動する。熱膨張量は、補償用張設材５２と検知用張設材５１とで同じであるので、補償用張設材５２の伸びにより移動した取付け用板ばね６２の位置で一端を支持される検知用張設材５１は、他端に熱膨張の影響を与えない。これの補償作用は、湿度による伸び率を揃えた補償用張設材５２と検知用張設材５１との間で、湿度の影響に対して同様に行なわれる。取付け時や演奏時の外力によって、鍵盤フレームが歪み張設材の張設長さが変化することがある。これに対しては、補償用張設材５２の引張り剛性を高くし、取付け用板ばねのばね力を強くしておくことにより、その影響を減少させることができる。
【００４４】
このように、押鍵ストッパは、各鍵について質量体に接触する位置に１個設けることにより、押鍵時の動作部材の制動力の全てを質量体に与えるように構成することができ、この押鍵ストッパへの接触圧に起因して作動するアフタータッチコントロール用センサは、押鍵圧に正確に対応した圧力を受け、正確なコントロールを可能にする。しかし、各鍵について２以上の押鍵ストッパを設ける場合でも、アフタータッチコントロール用センサの作動に関与する押鍵ストッパが押鍵時の動作部材の制動力の主要部分を質量体に与えるようにすることにより、すなわち他の押鍵ストッパが負担する制動力を小さくすることにより、上記の場合に近い正確なコントロールを可能にする。これには、少なくとも、アフタータッチコントロール用センサの作動に関与する押鍵ストッパが他の押鍵ストッパより強い制動力を質量体に与えるようにする。
【００４５】
このように、押鍵時の動作部材の制動力の主要部分を質量体に与えるようにするには、主となる押鍵ストッパが最初に質量体に接触し、副次的な押鍵ストッパはこれより若干後に鍵、質量体又はこれらに連動する部材に接するように取付け位置を調整することができる。その一例を図２に押鍵ストッパ４９として一点鎖線で示す。また、主となる押鍵ストッパの材質を副次的な押鍵ストッパより硬くすることによっても、同様の効果が得られる。或いは、押鍵に伴って回動する部材における周速度、角速度又は伝動の拡大率等の相違を利用して押鍵ストッパ間に主となるものと副次的なものとの差異を設けることもできる。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果を奏する電子楽器用鍵盤装置用鍵盤装置を提供することができる。すなわち、鍵盤装置において押鍵ストッパが、単独で、押鍵時に動作する部材を制止させるための制動力の主要部分を前記質量体に与えるように少なくとも該質量体に接触する位置に設けられ、アフタータッチコントロール用のセンサが該押鍵ストッパへの質量体の接触圧に起因して作動するように設けられているので、押鍵ストッパ及びセンサには、制動時に質量体の慣性力の主要部が集中して作用することになる。これにより、制動力が分散した場合に生じるセンサへの作用力の不確定性の問題が排除され、押鍵力とセンサに作用する力の対応関係が正確になり、精度の高いアフタータッチコントロールが可能となる。
【００４７】
前記質量体は、押鍵操作及び離鍵操作の双方に連動するように支持部材に支持され、アフタータッチコントロール用のセンサが該押鍵ストッパ又は前記離鍵ストッパへの質量体の接触圧に起因して作動するように設けられることができる。この場合は、非押鍵状態（離鍵状態）において、鍵の先端部を指で摘むようにして小さく上下動させると、その動きが鍵から質量体に伝わり、離鍵ストッパ及びセンサに掛かる負荷が変化する。したがって、押鍵による発音後にこの揺動操作によるセンサの出力変化をピックアップするようにすれば、アフタータッチコントロールを行なうことができる。このアフタータッチコントロールを押鍵によるアフタータッチコントロールに代えて設ければ、押鍵動作とは異なる操作による特有のアフタータッチコントロールを行なうことができ、また、押鍵によるアフタータッチコントロールに加えて設ければ、押鍵動作と非押鍵状態での操作との双方でアフタータッチコントロールを行なうことができ、両者でコントロール内容を異ならせれば、多様なアフタータッチコントロールが可能となる。
【００４８】
また、演奏操作の押圧力を越える押圧操作があった場合に、押鍵ストッパによる制動位置を越えた所定の下降位置で鍵の下降を制限する下限リミッタを設けた場合には、通常の演奏操作の押圧力を越える力が作用したときに、鍵の下降を制限して、押鍵ストッパや他の押鍵圧を受ける部材を破損から保護することができる。
【００４９】
前記センサは、センサ本体と、鍵操作圧に応じて変形し該変形に起因する変化量を該センサ本体に伝える伝達部材とを備え、センサ本体は、静止構造体における押鍵ストッパ及び離鍵ストッパ以外の箇所に取り付けられ、伝達部材は、押鍵ストッパに装着されたものとされる。このように、押鍵ストッパにセンサ本体を設けず伝達部材を装着することにより、センサ本体に質量体による鍵操作圧が直接作用しないので、センサ本体の使用寿命を延ばすことができる。また、伝達部材を介することによりセンサ本体が衝撃的な圧力を受けないようにすることができ、その結果、応答精度の高いセンサ本体を使用することができ、アフタータッチコントロールの精度を高めることができる。センサ本体は、静止構造体における押鍵ストッパ及び離鍵ストッパ以外の箇所に取り付けられることにより、鍵操作時に伝達部材以外の動作部材の影響を受け難くすることができる。
【００５０】
前記伝達部材は、離鍵ストッパに装着することもでき、これにより、押鍵後、非押鍵状態において、鍵を小さく上下動させる操作をすることにより、アフタータッチコントロールを行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る鍵盤装置の１例を概略的に示す縦断側面図である。
【図２】  本発明に係る鍵盤装置の他の例を示す縦断側面図である。
【図３】  本発明に係る鍵盤装置のさらに他の例の一部を示す平面図である。
【図４】  図３に示す鍵盤装置の右側面図である。
【図５】  図３に示す鍵盤装置の左側面図である。
【図６】  従来の鍵盤装置の例を示す縦断側面図である。
【図７】  従来の鍵盤装置の他の例の要部を概略的に示す側面図である。
【図８】  従来の鍵盤装置の作動の説明図である。
【符号の説明】
１０…静止構造体、  １１…支持部材、  １２…鍵、  １３…質量体、  １６…押鍵ストッパ、  １７…離鍵ストッパ、  １８…圧力センサ（センサ）、  ２０…鍵盤フレーム（支持部材）、  ２２…鍵、  ２５…離鍵ストッパ、  ２６…押鍵ストッパ、  ３０…質量体、  ４５、４６…圧力センサ（センサ）、    ５１…検知用張設材（伝達部材）、  ７３…歪みセンサ（センサ本体）
【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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【図８】
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