專利名稱：電子鍵盤樂器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種如自動演奏鋼琴那樣利用自動演奏數據等驅動鍵盤的鍵 的電子鍵盤樂器。
背景技術：
過去在聲學鋼琴(acoustic piano)中，基于預先存儲的演奏信息(鋼琴 巻簾窗(pia加roll)或MIDI數據)，利用螺線管(solenoid)等的促動器驅 動鍵，連動的錘受到驅動后打擊琴弦，進行自動演奏。例如JP特開平 11-184460號公報(專利文獻l)所公開的技術。
另一方面，廣為人知的是，在具有電子音源的電子樂器中，從外部(音 序器sequencer)輸入演奏數據(MIDI數據)，或者將存儲在外部介質的演 奏數據暫時存儲在內部存儲器中或者對其進行讀取，然后基于該演奏數據， 奏響電子音源，進行自動演奏。
這種電子樂器即使不象聲學鋼琴那樣驅動鍵，也能夠自動演奏，但是最 近對于電子樂器(例如電子鋼琴)也提出有這樣的要求，g卩，從不僅要享受 聆聽演奏的樂趣，還要享受觀看的樂趣的觀點出發(fā)，希望根據音源的發(fā)音來 驅動鍵。這樣在電子樂器中對鍵進行驅動的技術有例如JP特開2001-184054 號公報(專利文獻2) 、 JP特開2005-55541號公報(專利文獻3)。
專利文獻l: JP特開平11-184460號公報
專利文獻2: JP特開2001-184054號公報
專利文獻3: JP特開2005-55541號公報
在專利文獻1和2中，將驅動鍵的螺線管單元等配置在鍵的搖動支點的 后部。其中，在專利文獻1的聲學鋼琴中，從鋼琴的結構來看，由于將在位 于鍵的大致中央部的竹塊(箴)中的鍵盤調節(jié)螺釘(balancepin)作為鍵的搖 動支點，因此在該搖動支點的靠里方向處存在配置螺線管單元的位置。但是， 在專利文獻2的電子鋼琴中，在鍵的搖動支點的后部延伸設置有鍵臂，利用 螺線管等來驅動其后端部。這樣，樂器主體需要深度，會導致大型化，影響作為電子鋼琴優(yōu)點之一的小型化。
與此對應，在專利文獻3中，由于利用促動器(螺線管和插棒(plunge)) 從下方驅動設置在鍵下的質量體，因此能夠消除樂器主體的深度的大型化的 問題。但是，會出現促動器與樂器主體的底板發(fā)生干擾的問題。如專利文獻 1，由于聲學鋼琴的擱板足夠厚，因此在配置促動器時，只要通過手動繅絲來 對應即可，不需要在擱板上設置貫通孔(開口部)。然而對于不需要象聲學 鋼琴那樣厚的底板的電子樂器，必須在整個鍵盤范圍內在底板上設置用于安 裝促動器的開口部。但是，配置鍵盤裝置的底板是在固定鍵盤裝置和承受演 奏時的按鍵負荷的構件，上述開口部會使底板以及樂器主體的堅固性出現問 題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，對于如自動演奏鋼琴那樣基于演奏信息驅動鍵的電 子鍵盤樂器，將驅動鍵的驅動單元配置在貫通底板的開口部，并且保證擱板 和樂器主體的堅固性。
作為第一技術方案的電子鍵盤樂器，在鍵盤裝置的鍵搖動支點的前方位 置設置驅動單元，利用該驅動單元的驅動裝置，轉動質量體(錘動作裝置)， 將鍵從非按鍵狀態(tài)變化為按鍵狀態(tài)。利用分割成上下多個的軛構成驅動單元， 同時至少一個軛由收容驅動裝置的凸部(例如剖面為字狀的彎曲部) 和與該凸部一體的法蘭部構成。并且，驅動單元經由軛的法蘭部而固定在底 板上，從而覆蓋底板的開口部，增大軛的凸部的二次剖面轉矩。
作為第二技術方案的電子鍵盤樂器，在第一技術方案中，根據驅動單元 的軛的凸部的高度(從法蘭部到凸部端部的長度)，規(guī)定配置在該凸部內的 驅動裝置與質量體的上下位置關系。
另外，在第一技術方案中，底板的開口部可以是在跨越鍵排列方向的大 致全長而形成的橫長的開口，也可以是與各驅動裝置分別對應的多個孔。
另外，在第一技術方案中，驅動單元的前后的法蘭部也可以在各質量體 的轉動支點的前后位置相對底板固定。另外，驅動單元也可以安裝在將鍵盤 裝置固定在底板上的鍵框架的前端底板抵接部與后端底板抵接部的中間位置 處。另外，在第一技術方案中，優(yōu)選驅動單元的驅動裝置對于比從質量體的 轉動支點至質量體的自由端的中間位置更靠近轉動支點的位置進行驅動。
另外，在第一技術方案中，驅動單元的驅動裝置也可以在上述質量體的
轉動支點附近，在整個鍵盤裝置上配置為前后2列，同時與相鄰鍵對應的驅
動裝置配置在不同的列上。即，雖然相鄰的白鍵和黑鍵的各自的驅動裝置處 于前后不同的列上，但是使距離質量體的轉動支點較近的驅動裝置的驅動行 程小于較遠的驅動裝置的驅動行程，因此能夠實現與白鍵和黑鍵的按壓及抬
起對應的質量體的轉動動作一樣。S卩，在前后2列中，驅動裝置也可以使前 列的驅動行程小于后列的驅動行程，且前列的下端部的突出量小于后列的下 端部的突出量。
根據第一技術方案的電子鍵盤樂器，由于將驅動質量體(錘動作裝置) 和鍵的驅動單元配置在底板上，驅動單元經由軛的法蘭部固定在底板上，從 而覆蓋底板的開口部，增大軛的凸部的二次剖面轉矩，因此能夠通過驅動單 元本身加強底板和樂器本身的牢固度。另外，由于驅動單元通過其軛本身進 行固定，從而可以減少部件數量。
根據第二技術方案的電子鍵盤樂器，除了第一技術方案的效果外，通過 形成凸部時的彎曲加工等，容易地設定驅動裝置與質量體的上下位置關系。


圖1是本發(fā)明的實施方式的電子鍵盤樂器的關鍵部位的剖面圖。 圖2是該電子鍵盤樂器的驅動單元的放大側剖面圖。 圖3是該電子鍵盤樂器的外觀側視圖。 圖4是該電子鍵盤樂器的仰視圖。
圖5A、圖5B是對實施方式中的螺線管單元的配置和其直徑與過去裝置 進行對比的說明圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。圖1是實施方式的電子鍵 盤樂器的關鍵部位的剖面圖。圖2是該電子鍵盤樂器的驅動單元的放大側剖 面圖。圖3是該電子鍵盤樂器的外觀側視圖。圖4是該電子鍵盤樂器的仰視圖。另外，在圖中，適當省略了表示剖面的斜線(hatching)。在圖1和圖3 中，圖的左側為演奏者側，與圖1和圖3的圖面垂直的方向為鍵排列方向。 以下，在該電子樂器和鍵盤裝置中，將演奏時的演奏者側稱為"前"，其相 反側稱為"后"。
如圖3和圖4所示，該電子鍵盤樂器為電子鋼琴，樂器主體100具有相 當于擱板的水平的底板10、配置在底板IO上的鍵盤裝置1、覆蓋鍵盤裝置1 的側部的側板20、配置在鍵盤裝置1的前部的方棒(口棒)30等。另夕卜，樂 器主體100的側板20的前端部上安裝有支撐樂器主體100的前方腳40。
在樂器主體100的后部側，設置有收容并保持左右一對的揚聲器的左右 一對揚聲器箱50、 50 (圖4)，在該揚聲器箱50、 50之間設置有收容踏板裝 置和電源回路等的前箱60。并且，該揚聲器箱50、 50和前箱60構成后方腳。 另外，在樂器主體100的后部側的上部，設置有與上述后方腳大致相同寬度 的后方屏板70,同時在揚聲器箱50、 50和后方屏板70的兩端，設置有具有 至后方屏板70的上端的高度的側面后方屏板80、 80。在前箱60的下部前方， 踏板裝置的踏板90露出到演奏者側。
如圖1所示，鍵盤裝置1被鍵框架11固定在底板10上，鍵盤裝置1具 有與該鍵框架11的后部的支撐部111接合的多個鍵12。另外，鍵框架11通 過前方腳部11A、后方腳部11B和輔助腳部11C,而固定在底板10上。該鍵 12沿著鍵排列方向并行設置，能夠分別以支撐部111的鍵搖動支點01為中 心，沿上下方向搖動。另外，在鍵12上形成有向鍵下延伸的作用部121。
在鍵12的下方，設置作為"質量體"的錘結構體13，該錘結構體13由 沿前后方向延伸的質量棒131和保持該質量棒131的端部的動作部132構成。 通過使動作部132的凹部132a與在鍵框架11上形成的支撐部112接合，從 而使得該錘結構體13得到支撐且能夠以轉動支點02為軸而自由轉動。動作 部132的前端形成有上下二股分開的連接片132b。在鍵12的作用部121的 下端形成的連接板121a與該連接片132b連接。因此，在鍵12被按壓時，其 作用部121按下錘結構體13的動作部132，錘結構體13以轉動支點02為轉 動中心，沿圖中的逆時針方向轉動。另外，在抬起鍵時，因質量棒131的自 重，而沿圖中的順時針方向轉動，與該錘結構體13的轉動連動的鍵12回復 原位。另外，在鍵框架11的后方下端部和后方上端部安裝有毛氈(felt)等的定位器14、 15。利用該定位器14、 15，限制錘結構體13的轉動范圍。另 外，在鍵框架11的前方側，設置有與鍵12的按壓及抬起相對應的通過錘結 構體13進行接通/斷開的鍵開關16。
底板10由木板(MDF)形成，在該底板10上，在錘結構體13的質量 體131與動作部132的連接部分的下方，形成有開口部10a。該開口部10a 跨越鍵盤裝置1的鍵排列方向的大致全長(全部鍵的下方部分)，形成橫長 的開口。在該開口部10a內，設置驅動單元2。另外，在驅動單元2的后方， 在底板10的背面安裝有驅動單元用基板3。
如圖2所示，驅動單元2具有沿鍵排列方向的長槽狀的下部軛(yoke) 21和同樣長槽狀但為倒置的上部軛22，并將上部軛22嵌合在下部軛21上， 構成單元的外裝殼體。該下部軛21和上部軛22為金屬制的磁性物體。下部 軛21在其前后分別具有法蘭(flange)部211、 212，同時在該法蘭部211、 212之間，具有與法蘭部211、 212—體化形成的剖面為"- "字形狀的凸部。 利用螺絲N1、 Nl將下部軛21的法蘭部211、 212從鍵盤裝置1側固定抵接 到開口部10a的前后的邊緣，從而將驅動單元2安裝在底板10上。另外，在 前側的法蘭部211上，形成有插入鍵框架11的輔助腳部11C的下端的透孔 211a，同時在該透孔211a內配置有圖中未表示的彈性部件等的緩沖材料。這 樣，輔助腳部IIC保持鍵盤裝置1在按鍵時的強度，同時防止該輔助腳部11C 與底板10之間產生機械雜音。
另外，驅動單元2具有螺線管單元23F、 23&和作為"驅動裝置"的插棒 24F、 24R。該符號的下標"F"表示"前側"(front)的部件，"R"表示"后 側"(rear)的部件。在以下說明中，當不區(qū)別"前側"和"后側"(不指定) 時，適當省略下標。螺線管單元23為在非磁性體的樹脂制的繞線管(bobbin) 231上繞制線圈232而成，插棒24配置在該繞線管231內。在下側一部從下 部軛21突出的狀態(tài)下，使線圈部分處于上部軛22內，從而將螺線管單元23 安裝在下部軛21和上部軛22上。另外，在插棒24的上端安裝有由彈性部件 組成的緩沖部件241。
在底板10下方，安裝有驅動部蓋4，從而覆蓋開口 10a、上述驅動單元 2和驅動單元用基板3。驅動部蓋4在前側具有傾斜面41，形成沿鍵排列方 向的長管形狀。另外，驅動部蓋4在前后具有法蘭部42、 43，該法蘭部42、43利用螺絲抵接固定在底板10的背面，從而安裝在底板10上。
通過上述結構，當從驅動單元用基板3向螺線管單元23的線圈232通電 后，形成通過下部軛21、上部軛22和插棒24的磁路，插棒24從上部軛22 進一步向上突出。這樣，插棒24的緩沖部件241向上推動錘結構體13的動 作部132或質量棒131，錘結構體13如圖l所示逆時針轉動，鍵12被拉下 來，形成與按鍵時相同的狀態(tài)。另外，前側的插棒24p對動作部132進行驅 動，后側的插棒2~對質量棒131進行驅動。另一方面，當斷開對線圈232 的通電后，上述磁路消失，因錘結構體13的自重，如圖l所示順時針轉動， 鍵12被向上推動，處于與抬起鍵時相同的狀態(tài)。
這樣，插棒24p、 24k對于比從錘結構體13的轉動支點02至自由端F的 中間位置更靠近轉動支點02的位置進行驅動。另外，由于相鄰的2個錘結 構體13轉動相同的角度，因此前側的插棒24F比后側的插棒24r的行程小。 這樣，如圖2所示，前側的繞線管23lF和插棒24F比后側的繞線管23U和插 棒24r短。另外，由于同樣的理由，插棒24f、 24R越靠近錘結構體13的轉動 支點02，其行程和尺寸就能夠越小。
艮P，由于將插棒24p、 24R和螺線管單元23f、 23R配置在錘結構體13的 轉動支點02附近(近旁)，因此能夠減小插棒24F、 24R和繞線管231F、 231R 的高度，減小從底板10向下突出的部分，從而不會妨礙演奏者進行踏板等操 作時腳的動作。另外，通過使驅動部蓋4的前側的繞線管23lF的高度變小， 使其傾斜面41在繞線管23lF和插棒24F的前后方向上延長至端部。這樣，由 于傾斜面41向底板10的后方延伸，因此更不會妨礙演奏者。
這里，前側的螺線管單元23p和后側的螺線管單元23R相互與鄰接的鍵對 應設置。即，如圖5A所示，螺線管單元23F和螺線管單元23R沿鍵排列方向 分別形成前后列，與相鄰的鍵對應的螺線管單元配置在前后不同的列上。因 此，螺線管單元23p、 23R的直徑D可以大于鍵的間距p。與此對應，如果如 圖5B所示，在1列上配置螺線管單元23'，則該螺線管單元23'的直徑d不 可能大于鍵的間距p。
另一方面，雖然插棒24越靠近錘結構體13的轉動支點02，所需要的驅 動就越強，但由于如上所述，與相鄰的鍵對應的螺線管單元23p、 23r配置在 前后不同的列上，從而可以增大螺線管單元23p、 23r的直徑D，能夠容易地增強插棒24的驅動力，所以能夠使插棒24盡可能靠近轉動支點02。因此， 能夠減小從底板10向下突出的量。
另外，如圖3所示，覆蓋驅動單元2的驅動部蓋4的最下部AA的位置 設定為與踏板卯的安裝根部90A在水平方向相距170mm以內(或與鍵12 的前端相距100mm以上)。這樣，當演奏者用腳操作踏板時，該驅動部蓋4 不會妨礙演奏者。
這里，底板10的開口部10a跨越鍵排列方向的大致全長而開口，但該開 口部10a的前后的邊緣通過驅動單元2的下部軛21的前后的法蘭部211、212 和凸部213而連接在一起，因此能夠保持底板10的剛性。另外，下部軛21 和上部軛22為槽狀，其剖面分別具有"- "字形狀，因此底面10整體的2 次剖面轉矩增大，底板IO和樂器主體IOO自身也更為牢固。另外，該實施方 式中，驅動部蓋4也與開口部10a的前后的緣部連接，因此更加牢固。
另外，根據圖2所示的下部軛21的凸部213的高度h，設定螺線管單元 23的插棒24 (驅動裝置)的上端與錘結構體13之間的間隔(上下位置關系)。 即，由于在彎曲加工形成下部軛21時，容易設定凸部213的高度，因此即使 在確定了螺線管單元23的結構后，也能夠根據該凸部213的高度h，容易地 設定插棒24與錘結構體13之間的上下位置關系。
另外，下部軛21還兼作為將螺線管單元23安裝到底板10上的部件，從 而不需要多余的部件。
在上述實施方式中，在底板10上形成有長方形的開口部10a，但也可以 形成與各鍵的插棒24對應的多個孔。此時，可以將驅動單元2設置在底板 10的背面，例如利用下部軛，以從下方覆蓋該多個孔的部分的方式將下部軛 固定在底板10上。
另外，在實施方式中，在下部軛形成法蘭部，但也可以在上部軛形成法 蘭部，利用該法蘭部，將驅動單元安裝到底板10上。
另外，底板10也可以為塑料成型品、金屬(板金、鋁擠壓件等)。另外， 鍵框架11也可以與底板10 —體化形成。
另外，作為質量體的錘結構體的回復原位也可以不通過自重，而利用彈簧等
使其回復原位。另外，錘結構體以后端側為轉動支點進行按鍵時，也可以使
錘結構體的前端側(鍵前端側)向下方搖動。此時，驅動單元驅動時，使錘 結構體向下方搖動。
權利要求
1. 一種電子鍵盤樂器，具備鍵盤裝置，其中，該鍵盤裝置具有多個鍵和多個質量體，上述多個鍵分別可搖動地并列設置，上述多個質量體對應于各鍵并列設置以與該鍵連動地轉動，該電子鍵盤樂器的特征在于，具有驅動單元和底板，其中，該驅動單元設置在上述鍵盤裝置的鍵搖動支點的前方位置，并利用驅動裝置轉動上述質量體，以使上述鍵從非按鍵狀態(tài)變化為按鍵狀態(tài)，該底板配置在上述鍵盤裝置下部，在上述底板上，在與上述驅動單元的驅動裝置對應的位置處形成有開口部，并且該驅動單元的驅動裝置從該開口部貫通到上述質量體一側，上述驅動單元具有分割為上下多個的軛，并且上述軛中的至少一個具有凸部和法蘭部，該驅動單元經由該法蘭部固定在該底板上，并覆蓋上述底板的上述開口部。
2. 根據權利要求l所述的電子鍵盤裝置，其特征在于， 根據上述驅動單元的軛的上述凸部相對于上述法蘭部的高度，規(guī)定配置在該凸部內的上述驅動裝置與上述質量體的上下位置關系。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電子鍵盤樂器，其設有如自動演奏鋼琴那樣驅動鍵的驅動單元，且即使在底板上形成配置該驅動單元的開口部，也能夠保證底板的堅固性。在底板(10)的開口部(10a)內配置驅動單元(2)。利用驅動單元(2)驅動錘結構體(13)。通過金屬板的彎曲加工，由法蘭部(211、212)和凸部(213)構成驅動單元(2)的下部軛(21)。在開口部(10a)的前后緣處利用螺(N1、N1)固定法蘭部(211、212)。根據下部軛(21)的凸部(213)的高度(h)設定插棒(24)和錘結構體(13)的上下位置關系。
文檔編號G10F1/02GK101303851SQ20081009569
公開日2008年11月12日 申請日期2008年5月7日 優(yōu)先權日2007年5月7日
發(fā)明者清水元英 申請人:雅馬哈株式會社