JPH07253783A - 電子楽器用鍵盤装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弱いタッチ強いタッチともに良好なタッチ感
触が得られるようにし、弱いタッチでも適度な反力が得
られ、これにより演奏者の意志を正確に反映できる精度
のよいタッチ感触を得られるようにし、かつ強いタッチ
でも反力が大きくなりすぎないようにして強弱いかなる
演奏でも良好なタッチ感触を実現させ速くて軽く遅くて
重い快適な演奏感覚が得られる電子楽器用鍵盤装置を提
供する。 【構成】鍵支持部材２と、押離鍵操作により上記鍵支持
部材２に対し変位移動する多数の鍵３と、該鍵３を非押
鍵位置方向に付勢する復鍵手段６と、上記鍵の押離鍵動
作に連動するダッシュポット手段２３、２４、２５と、
上記ダッシュポット手段の粘性抵抗を実質的に押鍵速度
に応じて変化させる手段３１、３３、４２、４３とを具
備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電子楽器の鍵盤に関
し、特に押鍵時に適正な押圧タッチ感を得るための鍵タ
ッチ感触機構の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在まで鍵のタッチ感触機構として、特
にピアノタッチ感触を電子鍵盤楽器に実現させようとし
て様々な機構が考えられてきた。その１つの機構が、特
開昭６３−２４０５９２に開示されている。この公知技
術の特徴は、ダッシュポットを用いた押鍵対応流体ダン
パ手段であって、流体室と外部との連通バイアス路を押
鍵ストロークに対応して、即ち押鍵位置（変位量）に対
応して開閉する構成である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来技術の構成では押鍵速度に対応したタッチ感触が考慮
されていないので、自然楽器に近い感触の良好なタッチ
感触は得られない。即ち、弱いタッチ強いタッチともに
良好なタッチ感触が得られ弱いタッチでも適度な反力が
得られ、また強いタッチでもあまり大きくない反力に留
められるような快適な演奏感覚で演奏でき、これにより
演奏者の意志を忠実に反映できるような良好なタッチ感
触をもつ鍵盤楽器は実現されていない。

【０００４】ここで良好なタッチ感触とはどのようなも
のかについて考察する。良好な演奏操作性を得るための
タッチ感触調整機構を構成するためには、タッチ感に関
連する各種パラメータを選定して容易に確実に鍵盤の押
圧タッチを変化させる必要がある。これらの要素を解析
するにあたっては、鍵の静的タッチ感触および動的タッ
チ感触を総合した論理的な力学的考察が必要である。こ
こで、静的タッチ感触とは、押鍵ストロークの途中で停
止したときあるいは鍵を非常にゆっくり押圧したときに
鍵からの反力により指が受ける感触であり、動的タッチ
感触とは、打鍵強さ（速さ）に応じて指に受ける反力が
異なるタッチ感触であって、鍵およびハンマーの慣性モ
ーメントが大きい程打鍵強さによる反力が大きくなり、
さらにこれに加えて鍵およびハンマーの移動時に発生す
る非移動体に対する粘性が大きい程打鍵強さによる反力
が大きくなる。

【０００５】このような静的タッチ感および動的タッチ
感を総合した押鍵タッチ感触について図１１を用いて以
下に考察する。図１１の模式図に関し、粘性係数Ｋｖの
流体とバネ定数Ｋｓの弾性体を含む系に運動の第２法則
を適用した一般式では、指の力（Ｆ）と鍵の変位（ｘ）
の関係を式１のように表すことができる。

【０００６】（式１） Ｆ＝ｍ（ｄ²ｘ／ｄｔ²）＋ｋ_V（ｄｘ／ｄｔ）＋ｋ
_S（ｘ） ここで、 Ｆ：鍵（Ｍ）を押す指の力 ｘ：鍵（Ｍ）の変移量 ｍ：鍵（Ｍ）の質量 ｄ²ｘ／ｄｔ²：鍵（Ｍ）の変位加速度 ｋ_V：ダッシュポット（Ｄ）における粘性係数 ｄｘ／ｄt：鍵（Ｍ）の変位速度 ｋ_S：スプリング（Ｓ）のばね定数 である。この式１は、ばね（Ｓ）と係合し、ダッシュポ
ット（Ｄ）の流体中を外力（Ｆ）を受けて移動する質量
（ｍ）を有する物体（Ｍ）の運動方程式で、右辺第１項
は慣性項、第２項は粘性項そして第３項は弾性項であ
る。

【０００７】式１の右辺を考察すると、パラメータ
（ｍ，ｋ_V，ｋ_S）を変化させると指で押す力が変り鍵か
らの反力が変化することがわかる。また別な見方をすれ
ば上記パラメータｍ、Ｋｖ、Ｋｓが一定値をとるもにで
あっても、物体（鍵）ｍに働く加速度、物体（鍵）ｍが
もつ速度、物体（鍵）ｍが移動中の位置によって、物体
（鍵）ｍから指に受ける反力が時々刻々変化するという
ことを式１から読取れる。またより具体的な意味で上記
パラメータを構成する要素を具体的な鍵盤装置に対応さ
せると、 （1）ｍとして （ａ）鍵に装着する錘の質量 （2）ｋ_Vとして （ｂ）ダッシュポットの流体による摩擦抵抗力 （ｃ）鍵ガイド摺動部や鍵支点摺動部のグリスの粘性抵
抗力 （ｄ）鍵ガイドおよび鍵支点に対する押圧力による摩擦
抵抗力 （3）ｋ_Sとして （ｅ）鍵のスイッチ接点の板ばねまたはゴム膜等による
復帰力 （ｆ）鍵の復帰用ばねのばね定数 （4）さらにｘに関与する幾何学的構成要素として （ｇ）錘の装着位置、ばね係止部の位置、スイッチの位
置、鍵ガイドの位置、支点の位置等がある。さらに図１
１の模式図においてこれらを組み合わせた効果を利用す
ることも可能である。

【０００８】自然楽器のピアノでは、鍵盤と絃との間に
設けられた複雑なアクション機構の中で、大なり小なり
前記慣性項、粘性項および弾性項を含む式１の全ての項
を満足するような運動をさせているといえる。

【０００９】本発明は、このような自然楽器のピアノに
近似したタッチ感触を得るために、この式１のうち特に
右辺第２項の速度の項（粘性項）に着目したものであ
る。しかしながら一般的には、この速度項に関し、粘性
を考慮してある特定の場合には良好なタッチ感触が得ら
れるが、全体的に総合して良好なタッチ感触を得ること
はきわめて困難である。例えば、前述の従来技術である
特開昭６３−２４０５９２に開示された構成の場合、弱
いタッチ強いタッチに係わらず、あるストローク位置で
急激に反力を弱めて脱進感を得るものであり、弱いタッ
チのときにも所定位置を越えると極端に軽いタッチ（反
力）になってしまうため、弱いタッチ（押す力）による
微妙な楽音制御ができない。つまり演奏意志を的確に反
映することができなくなり、例えば演奏者がｍｐの強さ
のつもりで弾いてもｐの強さの音で演奏されたり、ある
いはその逆にｐの強さで弾いてもｍｐの強さの音が出て
くるという演奏上の不具合が起こる。即ち、質量ゼロに
近い鍵盤（例えばホロスコープで映した鍵盤）で曲を感
情をこめて弾けと言われても困難を極めることが容易に
想像される。

【００１０】従って、弱いタッチの演奏であればある
程、ある程度鍵からの反力が必要であり、弱いタッチの
ときにそれなりに反力を感じさせるような感触が良好な
タッチ感触といえる。しかしながら、弱いタッチに対し
必要以上に反力を与えると、強いタッチのときに前述の
式１における第１項の慣性項と第２項の粘性項（速度
項）の両方が作用して、反力が極端に大きくなりすぎ、
例えば質量を増して反力を与えると強いタッチのとき第
１項の質量ｍおよび加速度（ｄ²ｘ／ｄｔ²）がともに大
きくなり、また第２項の速度（ｄｘ／ｄｔ）も大きくな
るため、ｆｆやｆｆｆ等の強いタッチのときに反力が大
きすぎて円滑な演奏ができなくなり、指が痛んだり疲労
が蓄積され演奏感覚も低下する。

【００１１】本発明は、上記従来技術の欠点に鑑みなさ
れたものであって、前記式１の右辺第２項に係わる粘性
抵抗力をダッシュポットを用いて積極的に適用するとと
もに、弱いタッチ強いタッチともに良好なタッチ感触が
得られるようにし、弱いタッチでも適度な反力が得ら
れ、これにより演奏者の意志を忠実に反映できる精度の
よいタッチ感触を得られるようにし、かつ強いタッチで
も反力が大きくなりすぎないようにして強弱いかなる演
奏でも良好なタッチ感触を実現させ速くて軽く遅くて重
い快適な演奏感覚が得られる電子楽器用鍵盤装置の提供
を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、この発明に係る電子楽器用鍵盤装置は、鍵支持部材
と、押離鍵操作により上記鍵支持部材に対し変位移動す
る多数の鍵と、該鍵を非押鍵位置方向に付勢する復鍵手
段と、上記鍵の押離鍵動作に連動するダッシュポット手
段と、上記ダッシュポット手段の粘性抵抗を実質的に押
鍵速度に応じて変化させる反力抵抗変化手段とを具備し
たことを特徴としている。

【００１３】なお、より好ましい実施例では、鍵支持部
材と、押離鍵操作により上記鍵支持部材に対し変位移動
する多数の鍵と、該鍵を非押鍵位置方向に付勢する復鍵
手段と、上記鍵の押離鍵動作に連動するダッシュポット
手段と、上記ダッシュポット手段の粘性抵抗を実質的に
不連続に押鍵速度に応じて変化させる反力抵抗変化手段
とを具備し、この反力抵抗変化手段は押鍵速度が速いと
きに該抵抗が軽くなるようにしている。

【００１４】さらに、この発明に係る電子楽器用鍵盤装
置は、鍵支持部材と、押離鍵操作により上記鍵支持部材
に対し変位移動する多数の鍵と、該鍵を非押鍵位置方向
に付勢する復鍵手段と、上記鍵の押離鍵動作に連動する
ダッシュポット手段と、上記ダッシュポット手段に設け
た弁と、上記弁の開閉状態を検出するセンサー手段と、
上記センサー手段の検出出力に応じて楽音を制御する手
段とを具備したことを特徴としている。

【００１５】なお、より好ましい実施例では、鍵支持部
材と、押離鍵操作により上記鍵支持部材に対し変位移動
する多数の鍵と、該鍵を非押鍵位置方向に付勢する復鍵
手段と、上記鍵の押離鍵動作に連動するダッシュポット
手段と、上記ダッシュポット手段に設けた弁と、上記弁
の開閉状態を検出するセンサー手段とを具備し、このセ
ンサー手段にて弁の開閉を検出した際、タッチ感触の不
連続点を得るとともにこの不連続点を境にして楽音制御
を異ならせるようにしている。

【００１６】

【作用】請求項１に係る発明においては、押鍵速度が遅
いときには、例えばダッシュポットの小孔径に対応した
ほぼ一定の粘性抵抗が反力として付与される。押鍵速度
が速くなるとこの粘性抵抗が変る。この場合所定の速度
以上になると不連続的に粘性抵抗が変化する。好ましい
実施例では、押鍵速度がある速度以上になると粘性抵抗
が急に小さくなり反力が軽くなる。即ち、例えばメゾピ
アノ（ｍｐ）やピアノ（ｐ）のようなゆっくりした弱い
押鍵操作のときにはダッシュポットに固有の所定の粘性
抵抗が重い反力として付与され、フォルテ（ｆ）やフォ
ルテッシモ（ｆｆ）のようなある速度以上の速さで強く
押鍵操作するとダッシュポットの粘性抵抗が弱まり軽い
反力となる。

【００１７】また、請求項２に係る発明ではさらに、ダ
ッシュポットに弁が設けられこの弁の開閉が検出され
る。弁の開閉に応じて各種楽音が制御される。この場
合、弁の開閉によりダッシュポットの粘性抵抗が不連続
に変化する。即ち、弁が開くと実質上ダッシュポット固
有の小孔径が増加したことになり粘性抵抗が小さくな
る。従って、押鍵速度がある速度以下の弱い押鍵操作で
はダッシュポット固有の小孔径に対応した重い反力が付
与され、この反力を越えて強く速い押鍵操作になると弁
が開いて粘性抵抗が弱められ軽い反力となる。このよう
な押鍵速度（押鍵強さ）を検出してこれに応じて楽音を
制御すればタッチ感触に対応して演奏者の意志を的確に
反映したマンマシンインターフェイスの良好な楽音制御
が図られる。

【００１８】以上のように、本発明に係わる電子楽器用
鍵盤装置においては、ダッシュポットを用いてその流体
の粘性抵抗力を押鍵速度に応じて変化させるように構成
している。これにより、以下に説明する図１２に示すよ
うに粘性摩擦係数が小さい場合と大きい場合とでは異な
るヒステリシスを生じ生じさせることができるととも
に、押鍵速度に応じてダッシュポットの流体抵抗力が変
化してゆっくりした押鍵操作のときには重く感じ、速い
押鍵操作のときには軽く感じるようなタッチ感触が実現
される。しかも押鍵操作による演奏は、図１２に示すよ
うなヒステリシス曲線の立ち上がり位置、曲線の勾配お
よび曲線で囲まれた面積等に影響されるため、ヒステリ
シス曲線の形状は鍵盤の演奏タッチ感触を多様に特徴付
けることを可能にする。

【００１９】図１２は、ダッシュポットの流体の粘性に
よる押鍵反力のヒステリシスのグラフである。（ａ）
（ｂ）はそれぞれ粘性摩擦を異ならせたグラフであり、
（ａ）は粘性による摩擦係数が小さい場合を示し、
（ｂ）は粘性による摩擦係数が大きい場合を示す。この
粘性による摩擦係数は、ダッシュポットの小孔の径を変
えることによりピストン駆動時の流体摩擦係数を変化さ
せることができる。

【００２０】また、（ｃ）（ｄ）は粘性摩擦力に加えて
バネ材等の反力による鍵の動き始めに要する力（バイア
スα）を考慮したグラフであり、（ｃ）は例えばキース
ケーリングした高音側の軽いタッチのグラフであり、
（ｄ）は低音側の重いタッチのグラフである。

【００２１】

【実施例】図１は本発明の実施例に係る鍵盤装置の断面
図である。楽器本体を構成する棚板１上にスチール材料
等からなる鍵フレーム（鍵支持部材）２が固定される。
この鍵フレーム２に対し鍵（この例では白鍵）３がその
後端部４に装着した支点部材５を介して回動可能に取付
けられる。この鍵３の後端部４と鍵フレーム２との間に
は、押鍵操作後に鍵３を非押鍵位置に戻すための圧縮コ
イルバネからなる鍵復帰バネ６が装着される。この鍵復
帰バネ６としては、圧縮コイルバネに限らず例えば帯状
の平板バネを上下どちらかに幾分湾曲させた状態で装着
して用いてもよい。平板バネを用いた場合には、押鍵ス
トローク範囲内に平板バネの座屈位置を設定することに
より押鍵途中でバネ定数を変化させることができる。７
は鍵復帰バネ６の取付け用および確認用の孔である。

【００２２】鍵後端部４の近傍の鍵フレーム２に鍵脱落
防止シート８が固定される。鍵３を演奏者側に引抜くよ
うな力をかけたとき、この鍵脱落防止シート８の自由端
部が鍵後端部４の脱落防止部材当接部に当接し鍵３が前
方に抜け落ちることを防止する。保守点検あるいは鍵そ
の他の部品を交換する場合には、この鍵脱落防止シート
８の先端を上から押圧して撓ませることによって、鍵後
端部との係合を外し鍵後端部４を演奏者側に引きながら
持上げるようにすると容易に分解することができる。

【００２３】鍵フレーム２の中央部よりやや後方の下面
側にスイッチ回路あるいは制御回路等を形成したプリン
ト基板９が固定される。このプリント基板９上に各鍵に
対応してキースイッチ１０が搭載されている。このキー
スイッチ１０は弾性材料からなる同心円の２メイク式の
スイッチであり、鍵フレーム２に設けた孔２０１を通し
て鍵フレーム２の上面側に突出し、鍵３の内面側に一体
的に形成したアクチュエータ１１により駆動される。押
鍵動作により鍵３が押し下げられると、アクチュエータ
１１がキースイッチ１０を押圧変形させて同心円の２つ
の接点を順番に閉じキーオン信号および押鍵速度信号を
発信する。このキースイッチ１０の弾性力は鍵３の復帰
力として作用させることもできる。

【００２４】鍵フレーム２の前端部側（図の左側）は各
鍵に対応して垂直上方に折曲げられてキーガイド芯材１
２が形成される。この芯材１２に樹脂材料がアウトサー
ト成形により外装されキーガイド１３を構成する。キー
ガイド１３は各鍵３の前端部の内側に挿入され、その両
側（図面に直角方向の両側面）が各鍵３の両側の内壁面
１４に摺接して、押鍵時に鍵３が支点部材５を介して上
下に回転運動する際、鍵３を上下方向にガイドして鍵３
の横振れやねじれを防止する。

【００２５】この鍵フレーム２と一体のキーガイド１３
の芯材１２の途中から前方に突出片１５が切り起こされ
て形成される。 この突出片１５の下面および上面にそ
れぞれフェルト材からなる上限ストッパ１６および下限
ストッパ１７が設けられる。上限ストッパ１６に対して
鍵３の前端部下側に突出して一体形成した係止片１８の
上面が当接する。図はこの係止片１８の上面が上限スト
ッパ１６に当接している状態を示し、鍵３の非押鍵位
置、即ち、押鍵ストロークの上限位置を示している。

【００２６】一方、下限ストッパ１７に対しては鍵３の
先端部下面１９が当接する。図示した状態から押鍵動作
により鍵３が押下げられると押鍵ストロークの最下位置
で鍵３の先端部下面１９が下限ストッパ１７に当接して
押鍵動作が停止する。２０は隣接する黒鍵（図示しな
い）のキーガイドであり、また２１は黒鍵用の下限スト
ッパである。

【００２７】鍵フレーム２の下側の棚板１上に、位置決
めストッパ部２２を介して位置合わせされたダンパユニ
ット２３がねじ止め固定される。このダンパユニット２
３は、第１ダッシュポット２４と第２ダッシュポット２
５により構成される。これらの第１および第２ダッシュ
ポット２４、２５はそれぞれ支持フレーム２６に装着さ
れる。第１ダッシュポット２４は第２ダッシュポット２
５よりも幾分下がった位置に装着されるように第１ダッ
シュポット２４の装着位置と第２ダッシュポット２５の
装着位置の間の支持フレーム２６に段差が設けられてい
る。これは、ダンパユニット２３を効率良く作用させる
ためなるべく鍵３の自由端部側に配置ししかも隣接する
黒鍵のキーガイド部の被ガイド片（図示しない）との係
合を避けるためである。即ち、黒鍵用ダッシュポット２
４１（図２参照）は白鍵用のそれよりも鍵支点側に配設
し、かつ白鍵用ダッシュポットより低く設けることがで
きるように段差を設けている。

【００２８】第１ダッシュポット２４は、シリンダ２７
と押鍵動作に連動してこのシリンダ２７内を摺動運動す
るピストン２８からなる。ピストン２８と一体のピスト
ンロッド２９の先端は、鍵３の内面側に一体に形成され
たアクチュエータ７０の下端部で屈曲する連結フック３
０とリンク結合される。この連結フック３０の先端は例
えばテーパ状に形成され、ピストンロッド２９の先端に
設けた孔（図示しない）に挿入され鍵３の押鍵動作に応
じて鍵３の上下運動をピストン２８に伝達する。なお、
シリンダ２７内は空間であり（即ち空気が充填され）、
ダッシュポットの特性は主としてこの空気の粘性抵抗と
後述の小孔の径により定まる。しかしながら、水あるい
はその他適当な粘性係数を有する液体をシリンダ内に収
容しこれらの液体の適当な回収機構を設けて各種粘性特
性を有するダッシュポットを構成してもよい。

【００２９】シリンダ２７は外筒容器３１内に摺動可能
に装着される。シリンダ２７の底面にはピストン駆動時
に内部の流体（空気）を逃すための小孔３２が形成され
る。この小孔３２はピストン２８に形成してもよい。い
ずれの場合にも、小孔３２を通過する流体の抵抗力によ
る通常のダッシュポットとしての機能を果すように構成
される。また、ピストン２８とシリンダ２７との間の摺
接面およびシリンダ２７と外筒容器３１との間の摺接面
には摺動運動を円滑に行わせるためにグリスが塗布され
る。このようなグリスは、後述の第２ダッシュポットに
ついても同様に塗布される。

【００３０】なお、ピストン２８とシリンダ２７の摺動
摩擦抵抗に関し、後述のように、ゆっくりした動作の場
合には、小孔３２の径やシリンダ２７の下方に設けた圧
縮コイルバネ３５の作用等とあいまって、シリンダ２７
と外筒容器３１との間の摺接面に比べ、ピストン２８と
シリンダ２７との間の摺接面の摩擦抵抗を小さくして、
ピストン２８がシリンダ２７内を摺動する力をシリンダ
２７が外筒容器３１内を摺動する力よりも小さな力と
し、かつ速い動作の場合にはシリンダ２７と外筒容器３
１との間の摺接面に比べ、ピストン２８とシリンダ２７
との間の摺接面の摩擦抵抗を大きくしてシリンダ２７が
外筒容器３１内を摺動する力をピストン２８がシリンダ
２７内を摺動する力よりも小さな力となるように小孔３
２の面積を設定する。即ち、遅い打鍵時には、小孔３２
から流体が単位時間内に流出する流出量が小さく、これ
を前式（１）の粘性項（速度項）に対応させると、速度
が小のため、この項の値は限りなく０である。また、加
速度項も加速度が動き始め（終り）のみ少し表れるのみ
である。従って、大部分がバネ定数項（距離項）に左右
され、打鍵ストロークに対応して増加するバネ力に支配
された系のタッチ感触となる。この場合にあっても、バ
ネ６は、打鍵ストローク増加に従って垂直分力が減少す
るので、反力としてのＫｓ（図１１のように垂直にバネ
を作用させた式（１）のｋｓとは異なる）は仮想的に距
離に対し若干減少するか同一化をキープする。

【００３１】また速い打鍵時には、上記式（１）の粘性
項がある所定の速度を有するため、第２項と第３項がタ
ッチ感触の系に影響を与えるものとなる。さらにもっと
強打鍵すれば、第１、第２、第３項も考慮された系とな
る。

【００３２】これにより、鍵の動きに連動して、遅い打
鍵のときにはピストン２８がシリンダ２７内を摺動し、
速い打鍵のときにはピストン２８がシリンダ内をわづか
ながら摺動しつつシリンダ２７が外筒容器３１内を主に
摺動させることができる。

【００３３】第１および第２ダッシュポット２４、２５
を支持する支持フレーム２６の下側にはシーソーレバー
３３が支点軸部３４を中心に回転可能に設けられる。こ
のシーソーレバー３３の第１ダッシュポット２４の下側
にはレバー３３を介してシリンダ２７を非押鍵状態（初
期状態）にするための圧縮コイルバネ３５が装着され
る。第１ダッシュポット２４のシリンダ２７は回動ピン
３６を介してシーソーレバー３３に対し回転可能に取付
けられる。このようなシーソーレバー３３は底板３７上
に取付けられた支持台３４１を介して支持フレーム２６
とともに楽器本体の棚板１上に固定される。

【００３４】一方、第２ダッシュポット２５は、第１ダ
ッシュポット２４と同様に空気あるいはその他適当な粘
性係数を有する流体を充填したシリンダ３８とこのシリ
ンダ３８内を摺動するピストン３９とにより構成され
る。シリンダ３８（またはピストン３９）にはピストン
駆動時に内部の流体を逃すための小孔４０が形成され
る。この小孔４０は第１ダッシュポット２４の小孔３２
と同様に通常のダッシュポットのダンパ作用を行うため
のものである。

【００３５】第２ダッシュポット２５のシリンダ３８の
底面に開口４１が設けられ、この開口４１に対応してシ
ーソーレバー３３にアクチュエータ４２が設けられる。
また開口４１にはアクチュエータ４２により開閉駆動さ
れる弁４３が設けられる。また、ピストン３９のピスト
ンロッド４４の先端には孔（図示しない）が形成され、
この孔に、前述の第１ダッシュポット２４の場合と同様
に、鍵３の内面側に一体形成されたアクチュエータ７１
の下端部で屈曲する連結フック４５が挿入される。これ
により、鍵３と第２ダッシュポット２５のピストン３９
が上下方向の運動を相互に伝達可能に連結される。

【００３６】上記構成の鍵盤装置を組立る場合、まずダ
ンパユニット２３を組み立てこれを棚板１にネジで固定
する。この時ダンパユニット２３の第１および第２ダッ
シュポット２４、２５の各ピストン２８、３９のロッド
２９、４４は、それぞれのシリンダ２７、３８内に装着
された図示しない弱いコイルバネ（タッチ感触にほとん
ど影響を与えない組み立て用のコイルバネ）により上方
に突出している。このようにピストンロッド２９、４４
を上方に突出させておくことにより、ユニットを組込ん
だときにロッドの先端が自動的に鍵フレームの上面に突
出する。これにより以下のように鍵盤ユニットを組込む
ときにアクチュエータ７０、７１の先端がピストンロッ
ド２９、４４と自動的に連結される。次に複数の鍵を組
込んだ鍵盤ユニットを組み立て、この鍵盤ユニットを棚
板上で位置決めストッパ２２に当たるまで滑らせ、スト
ッパ２２に当たったところで位置を固定する。このとき
各鍵３側のアクチュエータ７０、７１の先端の連結フッ
ク３０、４５が、各ダッシュポット２４、２５のピスト
ンロッド２９、４４の先端の孔（図示しない）に自動的
に嵌入して連結される。

【００３７】次に上記構成の鍵盤装置の作用について説
明する。図１に示す鍵３の非押鍵位置から鍵３の前端自
由端部を指で押圧操作して押鍵動作を開始すると、鍵後
端部の支点部材５を中心に鍵３が回動して鍵３が押し下
げられる。これに連動して、鍵３の内面に設けたアクチ
ュエータ７０、７１がそれぞれ連結フック３０、４５を
介して結合されたダンパユニット２３の第１、第２ダッ
シュポット２４、２５のピストン２８、３９を押し下げ
る。

【００３８】ここで、まず速度の遅いゆっくりした押鍵
動作の場合について説明する。この場合には、第１ダッ
シュポット２４において、前述のように圧縮コイルバネ
３５や小孔３２の作用等により、ピストン２８とシリン
ダ２７との間の初期摩擦抵抗がシリンダ２７と外筒容器
３１との間の初期摩擦抵抗より小さいため、即ち、動き
始めに要する力がピストン２８の方がシリンダ２７より
小さいため、外筒容器３１内でシリンダ２７は静止した
まま、このシリンダ２７内でピストン２８が押し下げら
れる。従って、この第１ダッシュポット２４は、シリン
ダ２７内を摺動下降するピストン２８により小孔３２を
通過する流体の抵抗力による反力を鍵３に付与する。こ
のとき同様に、第２ダッシュポット２５においては、シ
リンダ３８内でピストン３９が下降し、小孔４０を通し
て流体が通過しその抵抗力による反力を鍵３に付与す
る。従って、このようにゆっくりとした押鍵動作の場合
には、第１ダッシュポット２４および第２ダッシュポッ
ト２５の両方がそれぞれ小孔３２、４０を通過する流体
の抵抗力による緩衝作用を行い、その反力を鍵３に付与
するため、演奏者の指に対して比較的大きな力が反力と
して加わり、ゆっくりした重い感じのタッチ感触とな
る。

【００３９】一方、押鍵速度がある程度以上の速さにな
ると、第１ダッシュポット２４において、ピストン２８
の押し下げ速さが小孔３２を通過することができる流体
量を越えるため、流体の通過抵抗が大きくなりすぎてピ
ストン２８はシリンダ２７内を下降することができず、
鍵の押圧力がシリンダ２７に対し作用する。このため、
シリンダ２７が外筒容器３１内で押し下げられ圧縮バネ
３５に抗してシーソーレバー３３を回転軸部３４を介し
て反時計廻りに回転させる。これにより、シーソーレバ
ー３３に設けたアクチュエータ４２が上昇して第２ダッ
シュポット２５のシリンダ３８の底面に設けた孔４１を
介して弁４３を押し開く。このため、第２ダッシュポッ
ト２５のシリンダ３８内の流体は孔４１を通して一気に
外部に流出し、小孔４０によるダンパ作用がなくなる。

【００４０】従って、このように速い速度の押鍵動作の
場合には、第２ダッシュポット２５がダッシュポットと
しての流体摩擦による緩衝作用を行わず鍵３に対し反力
を付与しなくなるため、演奏者の指に対する反力が小さ
くなり、速くて軽いタッチ感触となる。

【００４１】なお、第２ダッシュポット２５の弁４３が
開く押鍵速度は、第１ダッシュポット２４の小孔３２の
大きさ、流体の粘性係数、ピストン２８やシリンダ２７
の摺動抵抗力あるいは圧縮バネ３５の強さ等を変えるこ
とにより調整可能である。

【００４２】図２は図１の鍵盤装置のダッシュポット部
分の詳細図であり、（Ａ）はダンパユニット２３の上面
図、（Ｂ）はダッシュポットの小孔によるキースケーリ
ングの説明図である。ＷＫは白鍵を表し、ＢＫは黒鍵を
表している。第１、第２ダッシュポット２４、２５を支
持するフレームを樹脂成形する場合には、図２（Ａ）に
示すように、成形時のひけ防止および材料の節約のため
に各ダッシュポット周辺部に孔４６が形成される。

【００４３】また、図２（Ｂ）に示すように、第１ダッ
シュポットのシリンダ２７に形成する小孔３２を、低音
側では小さく、高音側では大きくなるように形成してお
く。これにより、鍵動時のダッシュポットの緩衝力が低
音部で大きく高音部で小さくなり、低音側では重いタッ
チ、高音側では軽いタッチの押鍵タッチ感触が得られる
ようにキースケーリングすることができる。

【００４４】このようなキースケーリングは、前述の弁
４３（図１）が開くタイミングを各鍵ごとに（または複
数の鍵域ごとに）異ならせてキースケーリングしてもよ
い。即ち、高音側の鍵程ゆっくりした速度で弁４３が開
くように小孔の径とともに弁４３材料の強さや形状ある
いはアクチュエータの作動位置等を鍵ごとに変えてキー
スケーリングしてもよい。

【００４５】図３は、上記鍵盤装置の反力−ストローク
特性のグラフである。横軸は押鍵ストローク（Ｘ）を表
し、縦軸は指が鍵から受ける反力（Ｆ）を表す。縦軸の
Ｐは鍵復帰バネ６によるプリテンションの力を示す。Ｃ
Ｖ０は復帰バネの反力のみを考慮した場合のグラフであ
り、ＣＶ１はキースイッチ等による反力を考慮したグラ
フである。ＣＶ２は、非常に弱い力（例えばピアニッシ
シモｐｐｐの強さ）で押鍵操作したときの反力であり、
ＣＶ３はこの場合にキースイッチの反力を考慮したグラ
フである。点線のＣＶ４は、例えばピアニッシモｐｐの
強さで押鍵操作したときの反力である。このＣＶ４の押
鍵強さ（速度）のときにダンパユニットの第２ダッシュ
ポットの弁が開くように設定しておく。このように設定
した場合には、このＣＶ４よりも強いタッチで押鍵する
と、例えばＣＶ８（例えばｍｆの強さ）やさらに強いＣ
Ｖ９（例えばｆの強さ）のように、最初は大きな反力が
急激に発生するが、ただちに前述の説明のように、第２
ダッシュポットの弁が開いてこのダッシュポットの反力
がなくなるため、指に対する反力が急激に低下しＣＶ４
で示される設定反力以下になる。

【００４６】一方、第２ダッシュポットの弁が開くとき
の押鍵強さをさらに高くして、点線のＣＶ７で示す例え
ばｍｐの強さに設定した場合には、前記ＣＶ４の設定反
力より強いタッチ、例えばＣＶ６（例えばｐの強さのタ
ッチ）で表される押鍵強さ（速度）で演奏してもＣＶ７
の強さ以下であれば、第２ダッシュポットの弁は開かな
いため、反力が急激に変化することなく第１および第２
の２つのダッシュポットから指に対し反力が付与され
る。なお、ＣＶ５はキースイッチの反力を考慮しないカ
ーブである。この場合、ＣＶ７よりも強いタッチで押鍵
すると、例えば前記ＣＶ８やＣＶ９で示す場合と同様に
第２ダッシュポットの弁が開いて反力が急激に低下す
る。

【００４７】なお、２つのダッシュポットを備えた本発
明のダンパユニットを用いた場合、ピストンが所定の有
効行程ストロークに達した後は、ダッシュポットによる
反力はなくなり、タッチ強さに関係なく復帰バネによる
反力のみとなる。従って、長い音符を弾く場合に、指に
受ける反力が復帰バネのみの力になるため指が疲れるこ
とがない。

【００４８】また、例えばｍｆの強さ以上の強いタッチ
で押鍵した場合、押鍵始めに、鍵からの反力が急増した
後急激に減少するため、トラッカータッチのような歯切
れのよいタッチ感が得られる。これにより、押鍵の実感
を演奏者に充分満足させ弾きごたえ感のある鍵タッチを
実現するとともに、このクリック感の後は押鍵タッチが
軽くなるため、強い打鍵や連続強打鍵の演奏をしても指
に対する痛みや疲労がなく、極めて快適な演奏を達成す
ることができる。

【００４９】図４は、本発明の別の実施例に係る鍵盤装
置の第２ダッシュポット２５の弁部分の構成詳細図であ
る。（Ａ）は組み立て状態の断面図、（Ｂ）は弁自体の
斜視図で（Ａ）図の弁４３を裏面側からみた図、（Ｃ）
はシリンダ低部の斜視図、（Ｄ）はセンサーの回路図で
ある。なお、（Ａ）図は（Ｂ）図および（Ｃ）図におけ
るＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断面を含む組み立て状態の断
面図である。

【００５０】この実施例においては、後述のように、第
２ダッシュポット２５に設けた弁４３の開閉状態を検出
するセンサーを設け、このセンサー出力を楽音制御に用
いた点が特徴であり、その他の構成および作用効果は基
本的に前述の実施例と同様である。

【００５１】シリンダ３８の底部４８には、（Ｃ）図に
示すように、弁取付け用の孔５２が形成される。この孔
５２に（Ｂ）図に示す弁４３の突起４７が圧入して装着
される。（Ｃ）図のシリンダ３８に装着する場合には、
弁４３を（Ｂ）図の状態から上下反転させてその突起４
７をシリンダ３８の孔５２内に挿入して取付ける。弁４
３の中央部分は弁の撓み剛性を小さくして弁が開きやす
いようにするために薄肉部５０が形成される。この薄肉
部５０には、光が反射しやすいように白色の塗料が塗ら
れている。また、弁４３の直径方向に関し弁取付け用の
突起４７の反対側には弁を開閉動作させるための被駆動
部５１が形成される。この被駆動部５１に対し、シーソ
ーレバー３３の先端に形成したアクチュエータ４２が当
接して弁４３を押し開く。弁４３の底部４８にはこのア
クチュエータ４２が挿通する孔７２が形成される。

【００５２】シリンダ３８の底面には、フォトセンサー
５３が弁４３の薄肉部５０に対向する位置に設けられ
る。このフォトセンサー５３は、発光素子（ＬＥＤ）５
４と受光素子（フォトトランジスタ）５５とにより構成
され（Ｄ図参照）、発光素子５４からの光が弁４３の底
面（薄肉部５０）で反射され、この反射光が受光素子５
５で検出される。この受光素子５５の検出光量により弁
４３の開閉あるいは開度が検出される（後述）。

【００５３】図５は、上記構成のダンパユニットのフォ
トセンサーを組込んだ楽音制御回路のブロック図であ
る。５６は鍵盤回路であり、押圧された鍵を検出するス
キャン回路５８、２メイク式スイッチの第１接点群と第
２接点群からなるキースイッチ回路５９およびその出力
回路６０を含んでいる。鍵盤回路５６はさらに前記ダン
パユニットの弁のためのスキャン回路６１と弁の開閉を
検出するためのフォトリフレクタ（フォトカプラ）回路
群からなるセンサー回路６２およびその出力回路６３と
を含んでいる。このような鍵盤回路５６は、音色や各種
効果を設定するスイッチ群からなる楽音設定回路６４と
ともに、バスライン７５を介してＲＯＭ，ＲＡＭ，ＣＰ
Ｕからなるマイクロコンピュータ回路５７に接続され
る。バスライン７５にはさらに楽音信号発生回路５８が
接続されこの楽音信号発生回路５８にスピーカ（ＳＰ）
が接続されている。

【００５４】上記回路の具体的構成について、図６から
図８を参照して以下にさらに詳しく説明する。図６は、
上記鍵盤回路５６に含まれるダンパユニットの弁の開閉
検出回路部分の具体例の一構成例を示す詳細回路図であ
る。また図７は、そのセンサー回路６２の構成説明図で
あり、図８は図６の回路におけるスキャン信号波形およ
びセンサー回路の出力の例を示す図である。

【００５５】スキャン回路６１は、例えば１５本の横の
ラインに接続された第１デマルチプレクサ７６および６
本の縦のラインに接続された第２デマルチプレクサ７７
とにより構成される。各ラインはマトリクス状に接続さ
れその各交点は、それぞれ各鍵のフォトセンサー５３
（図４参照）の発光素子５４に連結している。スキャン
回路６１は、このような発光素子（ＬＥＤ）群からなる
発光センサー素子回路（発光素子群）６２ａに連結す
る。

【００５６】同様に各鍵のフォトセンサー５３の受光素
子（フォトトランジスタ）５５群により受光センサー素
子回路６２ｂが構成され、出力回路６３に接続される。
このような発光センサー素子回路（発光素子群）６２ａ
と受光センサー素子回路（受光素子群）６２ｂとにより
センサー回路６２が構成される（図７参照）。このマト
リクス回路からなる発光センサー素子回路６２ａおよび
受光センサー素子回路６２ｂの１５本の横のラインは共
通の電源供給ラインである。

【００５７】これらの共通の１５本の横のラインをスキ
ャン回路６１の第１デマルチプレクサ７６の各出力端子
に接続し、発光素子群６２ａの６本の縦のラインをそれ
ぞれダイオードＤｓを介してスキャン回路６２ｂの第２
デマルチプレクサ７７の各出力端子に接続している。

【００５８】一方、受光素子群６２ｂの６本の縦のライ
ンは、それぞれ出力回路６３の出力抵抗Ｒ１、Ｒ２、・
・・Ｒ６を介して接地するとともに、マルチプレクサ７
８の各入力端子に接続される。これらの第１および第２
のデマルチプレクサ７６、７７およびマルチプレクサ７
８は、それぞれマイクロコンピュータ回路５７からの各
ビットが時間的にカウントアップするスキャン制御信号
ＳＣ１、ＳＣ２、ＳＣ３によって各タイミングを異なら
せて制御され、第１デマルチプレクサ７６は図８（ａ）
に示すような所定のパルス幅のハイレベルの電圧をその
パルス幅だけタイミングをずらせて１５本の共通の横の
ラインに順次印加していく。

【００５９】一方、第２デマルチプレクサ７７は、図８
（ｂ）に示すようなパルス幅の短いローレベルのパルス
信号を、そのパルス幅だけタイミングをずらせて発光素
子群６２ａの６本の縦のラインに順次印加し、アノード
側が抵抗を介して共通の横のラインに接続された６個の
発光素子５４のカソード側を順次ローレベルにして点灯
させる。

【００６０】マルチプレクサ７８は、第２デマルチプレ
クサ７７と同じタイミングで、受光素子群６２（ｂ）の
６本の縦のライン中の第２デマルチプレクサ７７によっ
てローレベルにされるラインに対応するラインの出力信
号を選択して出力し、抵抗Ｒ７を介してマイクロコンピ
ュータ回路５７に弁開検出信号Ｓｖとして取込ませる。

【００６１】従って、ある鍵のダンパユニット２３に設
けた弁開検出用フォトセンサー５３の発光素子５４がス
キャン回路６１によって点灯されると、その射出光が図
４の弁４３の薄肉部５０で反射され、その反射光がフォ
トトランジスタ５５によって受光される。反射光がフォ
トトランジスタ５５に受光されると、その光量に応じた
光電流が出力回路に対応するラインの抵抗（Ｒ１〜Ｒ６
のいずれか、抵抗値はすべて同じ）に流れ、この抵抗に
よって電圧が発生する。

【００６２】この電圧は、弁４３の開度に応じたアナロ
グ信号であり、この電圧信号をマルチプレクサ７８によ
って検出して順次出力する。例えば、演奏者があるとき
に、図８（ｃ）に示すように、左手の小指でＣ３、中指
でＥ３、親指でＧ３の各鍵を押鍵し、右手の人差し指で
Ｃ５の鍵を押鍵していたとすると、マイクロコンピュー
タ回路５７には同図（ｃ）のようなタイミングで各鍵の
弁４３の開度に応じたレベルの異なる弁開検出信号Ｖ
１、Ｖ２、Ｖ３およびＶ４が取込まれる。

【００６３】このような弁開検出信号に基づいて、マイ
クロコンピュータ回路５７により予め設定された各種楽
音（音色、音高、リバーブ深さ、パン、その他各種効
果）が制御され楽音信号が形成される。この楽音信号に
基づいて楽音信号発生回路５８において電子音が作成さ
れスピーカを通して放音される。なお、上記実施例の回
路では、弁４３の開度をアナログ的に検出したが、弁の
オンオフ状態のみを検出する回路構成としてもよい。弁
が開いたことを検出することにより、その鍵が所定設定
値以上の速さ（強さ）で押鍵されたことを検出すること
ができる。このようなオンオフ検出によっても、後述の
ように各種楽音制御が可能になる。

【００６４】図９は、上記弁開検出用のフォトセンサー
を備えた鍵盤装置の楽音発生と楽音制御の一例を示すキ
ーオンイベント処理のフローチャートである。まず、制
御すべき楽音パラメータやその基準値等の各種初期設定
が行われる（ステップＳ１）。次に、図５、図６におけ
る回路構成にて理解できるように、鍵スイッチ並びにフ
ォトセンサ（フォトリフレクタ）および音色効果設定ス
イッチ等の各種スイッチのスキャン信号をマイクロコン
ピュータ５７からバスライン７５を介して鍵盤側および
音色等のパネル回路にたえず送出する。即ち、ステップ
Ｓ２において、スキャン信号発生処理を行い、スイッチ
およびセンサの数だけ毎回インクリメントする信号を発
生し、各種スイッチ、センサのうち、どのスイッチ、ど
のセンサからのデータであるかをステップＳ３、ステッ
プＳ５、ステップＳ９で判別する。

【００６５】なお、図５の音色効果設定ＳＷ群６４にお
いては、鍵盤回路５６におけるスキャン回路等が省略さ
れている。ステップＳ３において、キースイッチイベン
ト情報であるかが判別され、キースイッチイベント情報
であればステップＳ４に進み、２メイク式キースイッチ
の第１接点がオン中の各鍵の第２接点がオン時の時間と
前回の第１接点オン時の時間との差をレジスタＫＴに取
込み鍵速度を検出する。このレジスタＫＴの値をテーブ
ル変換して鍵データと鍵速度データとしてこれらのデー
タを楽音信号発生回路に送り出す。続いてフローはステ
ップＳ５に進む。

【００６６】一方、前記ステップＳ３でキースイッチイ
ベント情報でないと判別された場合にも、フローはステ
ップＳ５に進み、与えられた情報が弁開検出情報かどう
かが判別される。即ち、ＣＰＵに入力された信号が図５
のフォトリフレクタ群からなるセンサー回路６２からの
信号かどうかが判別される。ステップＳ５において、弁
開イベント情報を検出すると（押鍵速度が所定の設定値
以上であることを意味する）、ステップＳ６に進みキー
スイッチの第２接点がオンイベントありかあるいはオン
中かどうかが判別される。

【００６７】このステップＳ６において第２接点がオン
の状態とは、押鍵動作がある程度以上の強いタッチで行
われたことが弁開検出センサーにより検出された場合
（ステップＳ５がＹＥＳの場合）に、この速い押鍵動作
がこの時点ですでにキースイッチの第２接点がオンにな
ることにより２つの接点（第１および第２接点）がオン
になる時間差に基づいて検出されていることを示してい
る。この場合には、フローはステップＳ８に進み前記ス
テップＳ５で識別した弁開検出情報を楽音制御信号とし
て楽音信号発生回路に送り出す。これにより、楽音信号
発生回路において、キースイッチから得られた鍵データ
および実際の押鍵速度データ（キースイッチによるデー
タ）ととともに弁開検出センサーから得られた弁開デー
タに基づいて楽音を制御し、押鍵操作された鍵の電子楽
音を作成する。

【００６８】一方、前記ステップＳ６においてノーと判
断された場合、即ち第２接点がオン中ではなかったと判
断された場合、これは押鍵動作がある程度以上の強いタ
ッチで行われた場合（ステップＳ５がＹＥＳの場合）で
あって、この速い押鍵動作がまだキースイッチの第２接
点をオンにしていない状態、即ちキースイッチによる押
鍵速度データがまだ得られていない状態を示している。
この場合にはステップＳ７に進み、キースイッチの第１
接点からの情報もしくは第２ダッシュポットからの情報
による鍵データと予め設定した所定の速度以上のプリセ
ット速度データを楽音信号発生回路に送り出す。即ち、
キースイッチの第２接点が閉じるより前にダッシュポッ
トの弁が開くような速い押鍵速度に対応した速度値をプ
リセット速度データとして予めＲＯＭ等に格納してお
き、強いタッチの（速い）押鍵操作のときに、この打鍵
をキースイッチの第１第２の２つの接点により検出する
前に弁開センサーにより検出して、予め記憶してある上
記プリセット速度データを楽音信号発生回路に送り出
す。

【００６９】このように、２メイク式のキースイッチに
より強いタッチの打鍵を実際に検出する前にこの強い打
鍵に対応したプリセット速度データを楽音信号発生回路
に送ることにより、いわゆる「つっこみ発音」が可能と
なる。このつっこみ発音とは、自然楽器のピアノにおい
て、ｆｆやｆｆｆ等の強いタッチの打鍵時に、ハンマー
が鍵よりも速く動き鍵とハンマーの連結が外れてハンマ
ーが鍵に先行し、鍵のストロークにおける通常の発音位
置よりも前の位置でハンマーが弦に当たって音を発する
押鍵動作のことをいう。従来の電子鍵盤楽器において
は、２メイク式のキースイッチのみにより強い打鍵時の
押鍵速度を検出する構成であり、この２メイク式のキー
スイッチは鍵のストローク変位による位置検出制御であ
るため、このようなつっこみ発音はできない。

【００７０】これに対し、上記この発明の実施例におい
ては、鍵のストロークが通常発音位置に達するよりも前
に音を出すことができるため、即ち、第２接点オン信号
により速度を検出する前に音を出すことができるため、
つっこみ発音が可能になる。さらに上記第２ダッシュポ
ットの弁開検出信号に基づいて、音色、音量、効果その
他各種楽音を制御することができるため、自然楽器のピ
アノに極めて近い演奏表現あるいは自然楽器のピアノ以
上に幅広い演奏表現が可能になる。

【００７１】なお、弱いタッチの場合にはこのようなつ
っこみ発音を行わないように、所定の設定値以下の遅い
押鍵速度においては速度データとしてプリセット速度デ
ータを用いずに必ずキースイッチからの速度データによ
り制御するように回路を構成してもよい。

【００７２】ステップＳ７で前述のように鍵データとプ
リセット速度データを楽音信号発生回路に送出すると、
前記のステップＳ６で第２接点がオン中の場合と同様に
ステップＳ８に進み、前記ステップＳ５で識別した弁開
検出情報を楽音制御信号として楽音信号発生回路に送り
出す。これにより、楽音信号発生回路において、キース
イッチから得られた鍵データおよびプリセット速度デー
タととともに弁開検出センサーから得られた弁開データ
に基づいて楽音を制御し、押鍵操作された鍵の電子楽音
を作成する。

【００７３】次にステップＳ９において、演奏者により
音色や各種楽音効果のスイッチがオンにされたかどうか
が判別される。スイッチオンであればそのスイッチ情報
を楽音信号発生回路に送出して、各種音色、効果の設定
を行う（ステップＳ１０）。この設定を行った後、ある
いはステップＳ９でスイッチオンイベントがなかった場
合には再び上記ステップＳ２に戻り、前述のフロー（ス
テップＳ２〜Ｓ８）を繰り返す。

【００７４】前述のステップＳ８における楽音制御信号
の具体的制御対象は、例えば、 （１）接点時間差スイッチ（２メイク式キースイッチ）
により制御される鍵の音量レベルを弁開検出時にさらに
上げる。 （２）接点時間差スイッチにより制御される鍵の音色を
弁開が検出された時に明るくする。 （３）接点時間差スイッチにより制御されるリバーブ深
さを弁開検出時にさらに深くする。また、リバーブ効果
がスイッチオフになっていた場合には、これをオンにす
る。 等が制御対象となる。

【００７５】なお、上記（２）において、音色を明るく
するためには、図１０に示すように、音源回路において
用いるフィルター回路の周波数特性を、弁開検出センサ
ーにより弁が開いたことを検出したときに、フィルタリ
ングの周波数位置が高周波数側に移るようにシフトさせ
る。図１０において、横軸は周波数、縦軸は出力レベル
を表し、（Ａ）図はハイパスフィルターのフィルター周
波数特性のシフトを示し、（Ｂ）図および（Ｃ）図はそ
れぞれバンドパスフィルターおよびローパスフィルター
の周波数特性のシフト状態を示している。このように、
弁開時にフィルター特性を変化させることにより、例え
ば強い打鍵時に音色を明るくするように楽音制御するこ
とができる。

【００７６】なお、前述のように、弁の開度をアナログ
的に検出する場合には、フォトリフレクター（図４のセ
ンサー５３）と弁４３の反射面（薄肉部５０）との間の
距離を適当に（例えば１．５ｍｍ程度）離すことによ
り、反射光量をアナログ的に検出しこれを弁開度に対応
させることができる。この場合、受光素子側は、フォト
トランジスタの特性あるいは抵抗との組合せ回路の構成
により、反射光量が減少するに従って（即ち弁が開くに
従って）、出力レベルを大きくすることもできるし逆に
小さくすることもできる。

【００７７】また、前述の図９のフローチャートはキー
オン時の制御のみを行うものであり、この場合、楽音信
号発生回路のＥＧ（包絡線データ発生回路）としてキー
オフ処理不要な減衰系のものが採用される。なお、図９
のフローチャートで、ステップＳ３とステップＳ４との
間にキーオフ処理のフローを追加して持続系の音も発音
可能としてもよい。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明において
は、ダッシュポットを用いて、その流体の粘性抵抗力を
実質的に押鍵速度に応じて変化させる手段を設けたた
め、弱いタッチ強いタッチともに良好なタッチ感触が得
られるようになり、弱いタッチでも適度な反力が得ら
れ、これにより演奏者の意志を正確に反映できる精度の
よいタッチ感触を得られるようになり、かつ強いタッチ
でも反力が大きくなりすぎず、強弱いかなる演奏でも良
好なタッチ感触を実現でき、速くて軽く遅くて重い快適
な演奏感覚で電子楽器を演奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例に係る電子楽器用鍵盤装置
の構成を示す縦断面図である。

【図２】 （Ａ）（Ｂ）はそれぞれ図１の実施例のダン
パユニット部分の上面図およびダッシュポットのシリン
ダの小孔によるキースケーリングの説明図である。

【図３】 図１の実施例で用いるダンパユニットの作用
を説明するための押鍵反力を示すグラフである。

【図４】 この発明の別の実施例に係るダッシュポット
の構成を説明するための図であり、（Ａ）は組み立て状
態の断面図、（Ｂ）は弁の斜視図、（Ｃ）はシリンダ底
部の斜視図、（Ｄ）は弁開状態を検出するためのフォト
センサーの回路図である。

【図５】 図４の実施例による電子楽器用鍵盤装置の楽
音制御手段の構成を示すブロック図である。

【図６】 図５のブロック図に示されたこの発明に係る
ダッシュポットの弁開検出用のセンサー部の具体的構成
例を示す回路図である。

【図７】 図６の回路のマトリクス交点部分に配置され
るフォトリフレクタの構成説明図である。

【図８】 図６の回路に含まれるスキャン回路の駆動パ
ルス波形およびフォトリフレクタ群からの出力波形の一
例を示す波形説明図である。

【図９】 図５の楽音制御手段による鍵盤装置の楽音制
御作用を示すフローチャートである。

【図１０】 フィルター回路により音色を制御する場合
に、音色を明るくするためのフィルター特性シフトの説
明図であり、（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はそれぞれハイパスフ
ィルター、バンドパスフィルター、およびローパスフィ
ルターの特性を示すグラフである。

【図１１】 本発明に係る電子楽器用鍵盤装置の押鍵反
力の原理を説明するための模式図である。

【図１２】 本発明に係る電子楽器用鍵盤装置における
押鍵操作１サイクルのヒステリシスをグラフで示す説明
図である。

【符号の説明】

２：鍵支持部材（鍵支持フレーム） ３：白鍵 ５：鍵回動用の支点部材 ６：圧縮コイルバネからなる鍵復帰用スプリング １０：２メイク式キースイッチ １１：キースイッチ１０用のアクチュエータ １２：鍵支持フレーム２の前端部を屈曲させたキーガイ
ドの芯材 １３：樹脂アウトサート成形材からなるキーガイド １４：鍵自由端部の内壁面 １６：上限ストッパ １７：下限ストッパ １８：上限ストッパ用の鍵側に設けた当接用係止片 ２３：ダンパユニット ２４：第１ダッシュポット ２５：第２ダッシュポット ２６：第１、第２ダッシュポット２４、２５を支持する
支持フレーム ２７：第１ダッシュポット２４のシリンダ ２８：第１ダッシュポット２４のピストン ２９：第１ダッシュポット２４のピストンロッド ３０：第１ダッシュポット２４の連結フック ３１：第１ダッシュポット２４が装着される外筒容器 ３２：第１ダッシュポット２４の小孔 ３３：シーソーレバー ３５：圧縮コイルスプリング ３８：第２ダッシュポット２５のシリンダ ３９：第２ダッシュポット２５のピストン ４０：第２ダッシュポット２５の小孔 ４１：孔 ４２：弁駆動用のアクチュエータ ４３：弁 ４４：第２ダッシュポット２５のピストンロッド ４５：第２ダッシュポット２５の連結フック ５３：弁開検出用フォトリフレクター ５４：発光素子（ＬＥＤ） ５５：受光素子（フォトトランジスタ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鍵支持部材と、 押離鍵操作により上記鍵支持部材に対し変位移動する多
   数の鍵と、 該鍵を非押鍵位置方向に付勢する復鍵手段と、 上記鍵の押離鍵動作に連動するダッシュポット手段と、 上記ダッシュポット手段の粘性抵抗を実質的に押鍵速度
   に応じて変化させる反力抵抗変化手段とを具備したこと
   を特徴とする電子楽器用鍵盤装置。
2. 【請求項２】 鍵支持部材と、 押離鍵操作により上記鍵支持部材に対し変位移動する多
   数の鍵と、 該鍵を非押鍵位置方向に付勢する復鍵手段と、 上記鍵の押離鍵動作に連動するダッシュポット手段と、 上記ダッシュポット手段に設けた弁と、 上記弁の開閉状態を検出するセンサー手段と、 上記センサー手段の検出出力に応じて楽音を制御する手
   段と、 を具備したことを特徴とする電子楽器用鍵盤装置。