鍵盤装置
【課題】温度の低下による潤滑剤の硬化を防止して、環境温度が低下しても鍵盤の動作荷重が変化せず、連打性等、演奏性の低下を防止することのできる鍵盤装置を提供する。
【解決手段】一端側が鍵盤シャーシ１に対して回動自在に支持され、他端側に押下部３１を備えた複数の鍵３と、これら各鍵３の下側に対応して設けられ、鍵３の押鍵動作に伴って回動変位し当該鍵３に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材４と、を備え、鍵３の押鍵動作時に鍵盤シャーシ１と鍵３及び／又はハンマー部材４とが摺接する摺接部分にグリスが塗布され、鍵盤シャーシ１におけるグリスの塗布位置に対応する位置にヒータ７を配置した。
【解決手段】一端側が鍵盤シャーシ１に対して回動自在に支持され、他端側に押下部３１を備えた複数の鍵３と、これら各鍵３の下側に対応して設けられ、鍵３の押鍵動作に伴って回動変位し当該鍵３に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材４と、を備え、鍵３の押鍵動作時に鍵盤シャーシ１と鍵３及び／又はハンマー部材４とが摺接する摺接部分にグリスが塗布され、鍵盤シャーシ１におけるグリスの塗布位置に対応する位置にヒータ７を配置した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍵盤装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子ピアノ等の電子楽器の鍵盤装置は、鍵盤シャーシ、この鍵盤シャーシ上に上下方向に回動可能に設けられた複数の鍵（白鍵と黒鍵）、これらの鍵をガイドする鍵ガイド部、各鍵にそれぞれアクション荷重を付与する複数のハンマー部材等を備えている。
各鍵の軸受け、ハンマーの軸受け、各鍵のガイド部といった稼動部分や部材同士が摺接する部分は、演奏の際の押鍵操作により部材同士が擦れ合い、異音を発生させることがある。また、こうした部分では、部材が磨耗しやすく、耐久性が低くなりやすい。
【０００３】
そこで、従来、異音の発生防止、耐久性の向上等のために、例えば、鍵の軸受け、ハンマーの軸受け、各鍵のガイド部といった稼動部分や部材同士が摺接する部分にグリス等の潤滑剤を塗布することが行われている（例えば、鍵の両側壁内面と鍵ガイド部のガイド面との摺接部にグリス等の潤滑剤を塗布する例について、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２７１８３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、グリス等の潤滑剤は、一般的に温度依存性が強く、温度が高いときには軟度を増し、温度が低下するに伴って硬化する性質を有している。このため、部材同士が摺接する摺接部分や稼動部分にグリス等の潤滑剤を塗布している通常のピアノの鍵盤では、環境温度が低下するにつれ、摺接部分や稼動部分の動作時の抵抗が大きくなる。すなわち、環境温度の低下により潤滑剤の硬度が上昇すると、これによって鍵を動作させる荷重が増加し、特に押鍵後に鍵が初期位置に戻る速度が低下してしまう。
このため、演奏の際の各鍵の動作速度が低下し、連打性等の演奏性が低下してしまうという問題がある。
演奏者にとって、思い通りの演奏ができるか否かが環境温度の変化により左右されることは重大な問題であり、電子ピアノ等の鍵盤装置には常に一定の高レベルの演奏性を維持できることが強く望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、温度の低下による潤滑剤の硬化を防止して、環境温度が低下しても鍵盤の動作荷重が変化せず、連打性等、演奏性の低下を防止することのできる鍵盤装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の鍵盤装置は、
鍵盤シャーシと、
一端側が前記鍵盤シャーシに対して回動自在に支持され、他端側に押下部を備えた複数の鍵と、
これら各鍵の下側に対応して設けられ、前記鍵の押鍵動作に伴って回動変位し当該鍵に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材と、を備え、
前記鍵の押鍵動作時に前記鍵盤シャーシと前記鍵及び／又は前記ハンマー部材とが摺接する摺接部分に潤滑剤が塗布され、
前記鍵盤シャーシにおける前記潤滑剤の塗布位置に対応する位置に加熱手段を配置したことを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の鍵盤装置において、
前記鍵盤シャーシは、前記複数の鍵を支持する鍵支持部と、前記ハンマー部材を支持するハンマー支持部と、前記各鍵の前記押下部をガイドする鍵ガイド部と、を備え、
前記鍵支持部、前記ハンマー支持部、前記鍵ガイド部は、前記潤滑剤が塗布される前記摺接部分を構成し、前記加熱手段は、前記鍵盤シャーシ内であって、これらに対応する位置に配置されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の鍵盤装置において、
前記鍵盤シャーシは、樹脂によって成型されており、
前記加熱手段は、インサート成型によって前記鍵盤シャーシ内に設けられたヒータであることを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の鍵盤装置において、
前記加熱手段は、１オクターブ分の鍵に対応する範囲を１セットとして設けられていることを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の鍵盤装置において、
温度センサと、
この温度センサの検出した温度に応じて前記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切り替える制御手段と、
をさらに備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、稼動部分や部材同士が摺接する部分にグリス等の潤滑剤を塗布している場合に、潤滑剤の塗布位置に対応する位置に加熱手段を配置して適宜加熱を行うため、環境温度が低下しても潤滑剤の硬度が上昇することを防止することができる。これにより、演奏の際の各鍵の動作速度の低下を防止して、環境温度の変化に左右されずに連打性等の演奏性を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態における鍵盤装置の側断面図である。
【図２】図１における鍵盤シャーシの側断面図である。
【図３】図２における鍵盤シャーシを上から見た平面図である。
【図４】グリスの塗布位置を示す白鍵部分の側断面図である。
【図５】グリスの塗布位置を示す黒鍵部分の側断面図である。
【図６】本実施形態における温度調整制御の制御構成を示す要部ブロック図である。
【図７】温度調整制御の一例を示すグラフである。
【図８】温度調整処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
先ず、図１から図８を参照しつつ、本発明に係る鍵盤装置の一実施形態について説明する。なお、本発明の範囲は図示例に限定されない。
【００１５】
図１は、本実施形態における鍵盤装置の側断面図である。
図１に示すように、鍵盤シャーシ１と、この鍵盤シャーシ１上に上下方向（図１において上下方向）に回動可能に配置された複数の鍵３と、この複数の鍵３にそれぞれ対応して設けられ鍵３の各押鍵動作に応じてそれぞれ電気信号を出力する複数のスイッチ部（図示せず）と、この複数の鍵３の下側にそれぞれ対応して設けられ、鍵３の押鍵動作に伴って回動変位し当該鍵３に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材４と、鍵盤シャーシ１及び鍵盤シャーシ１に取り付けられている各種部材を収納する本体ケース５と、この本体ケース５の後側上部に設けられて鍵盤シャーシ１及び複数の鍵３の各後端部側を覆う上部ケース６とを備えている。
本実施形態において、鍵３は、複数の白鍵３ａ（図１では１つのみを示す）と、複数の黒鍵３ｂ（図１では１つのみを示す）とを備えているが、以下の説明において、単に「鍵３」としたときは、白鍵３ａと黒鍵３ｂとを含むものとする。
【００１６】
図２は、鍵盤シャーシ１の側断面図であり、図３は、鍵盤シャーシ１を上側（鍵３が配置される側）からみた平面図である。なお、図３では、一部の白鍵３ａ、黒鍵３ｂのみを実線で表し、その他の部分については、鍵３を外した状態を示している。
鍵盤シャーシ１は、例えばＡＢＳ樹脂等の合成樹脂により一体的に射出成型されている。なお、鍵盤シャーシ１が本体ケース５をも兼ねるように、鍵盤シャーシ１と本体ケース５とが一体的に形成されていてもよい。
【００１７】
この鍵盤シャーシ１の前端部（図１及び図２では左端部）には、白鍵３ａの前端部内側に下方から摺接し白鍵３ａの前端部をガイドする鍵ガイド部１１（白鍵ガイド部１１ａ）が、鍵盤シャーシ１の底部（すなわち図１及び図２において下側）から上方に突出するように形成されている。
この白鍵ガイド部１１ａの後部側（図１及び図２では右側）には、図１及び図２に示すように、黒鍵３ｂが押鍵されてその前端部が下方に下がったときに黒鍵３ｂの前端部を受ける凹部である黒鍵逃げ部１２が設けられている。
【００１８】
この黒鍵逃げ部１２の後部側には、前側立上り部１０が、黒鍵逃げ部１２の底部からから上方に突出するように形成されており、この前側立上り部１０には、ハンマー部材４を挿通させる開口部１０ａが形成されている。
また、前側立上り部１０の上端部は、黒鍵３ｂの前端部内側に下方から摺接し黒鍵３ｂの前端部をガイドする鍵ガイド部１１（黒鍵ガイド部１１ｂ）となっている。
【００１９】
さらに、この黒鍵ガイド部１１ｂの後方であって鍵盤シャーシ１の裏面側（図１及び図２において下側）には、ハンマー部材４を回動自在に支持するハンマー支持部１３が形成されている。ハンマー支持部１３には、ハンマー部材４を上下方向に支持するハンマー支持軸１４が設けられている。
【００２０】
鍵３の中間部に対応する鍵盤シャーシ１上には、図示しないスイッチ基板が配置されており、このスイッチ基板上であって、各鍵３のスイッチ押圧部に対応する位置には、それぞれスイッチ部としてのゴムスイッチ（図示せず）が設けられている。
【００２１】
このゴムスイッチは、例えばスイッチ基板上に配設されたゴムシートを備え、このゴムシート上であって、各鍵３のスイッチ押圧部３４（後述）にそれぞれ対応する位置にドーム状の膨出部を形成したものである。
ゴムスイッチ及びこれを押圧する機構は特に限定されないが、例えば、鍵３が押下されたときに、鍵３に設けられているスイッチ押圧部３４がゴムスイッチの膨出部を押圧する。これにより膨出部が弾性変形して、その内部に設けられている可動接点がスイッチ基板上の固定接点と接触し、ＯＮ信号を出力するように構成されている。
【００２２】
さらに、ハンマー支持部１３及びゴムスイッチよりも後部側（図１及び図２において右側）には、複数の鍵３（白鍵３ａ、黒鍵３ｂ）を支持する鍵支持部１５が上方に突出して設けられており、この鍵支持部１５には、鍵３の後端部を回動可能に支持するための鍵支持軸１６が設けられている。
【００２３】
また、鍵盤シャーシ１の裏面側（図１及び図２において下側）における鍵支持部１５に対応する位置又はその近傍には、鍵盤シャーシ１の温度を検出する温度センサ１７が設けられている。温度センサ１７は、後述する電源部を制御する温度調整制御部２１を構成する温度調整制御基板２０と接続されており、検出結果を温度調整制御部２１に出力するようになっている。
【００２４】
また、鍵盤シャーシ１の後端部上側の裏面側には、ハンマー部材４が図１において反時計回りに付勢された際に、ハンマー部材４の先端部の上面に当接してハンマー部材４の先端部である当接部４４の上限位置を規制する上限ストッパ１８が設けられている。また、鍵盤シャーシ１の後端部下側の表面側（図１及び図２において上側）には、ハンマー部材４が図１において時計回りに回動した際に、ハンマー部材４の当接部４４の下面に当接してハンマー部材４の当接部４４の下限位置を規制する下限ストッパ１９が設けられている。
上限ストッパ１８、下限ストッパ１９は、それぞれ、フェルト等により形成されており、ハンマー部材４の当接部４４が上限ストッパ１８、下限ストッパ１９に当接した際に、その衝撃を吸収可能となっている。
【００２５】
また、図１から図３に示すように、本実施形態における鍵盤シャーシ１の白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ、ハンマー支持部１３、鍵支持部１５の内部には、加熱手段としてのヒータ７（白鍵ガイド部のヒータ７ａ、黒鍵ガイド部のヒータ７ｂ、ハンマー支持部のヒータ７ｃ、鍵支持部のヒータ７ｄ）がそれぞれ配置されている。なお、以下の説明において、単に「ヒータ７」としたときは、これらヒータ７ａからヒータｄを含むものとする。
【００２６】
図４は、白鍵３ａ部分を側断面としたものであり、図５は、黒鍵３ｂ部分を側断面としたものである。図４及び図５において一点鎖線で示した部分、すなわち、白鍵３ａの内側面に摺接する部分（部材同士の摺接部分）である鍵盤シャーシ１の白鍵ガイド部１１ａの前側（図４及び図５において左側）の面、黒鍵３ｂの内側面に摺接する部分である黒鍵ガイド部１１ｂの前側（図４及び図５において左側）の面、ハンマー部材４のハンマーホルダ４２と摺接する部分（部材同士の摺接部分）であるハンマー支持部１３及び鍵３の後端部と摺接する部分（部材同士の摺接部分）である鍵支持部１５には、潤滑剤としてのグリス９が塗布されている。グリス９としては、例えばシリコーングリスが好適に用いられるが、これに限定されない。
【００２７】
本実施形態において、加熱手段としてのヒータ７は、鍵盤シャーシ１におけるグリス９の塗布位置に対応する位置に配置されている。なお、ヒータ７を設ける位置及び範囲は特に限定されない。本実施形態で示した位置のうちの一部にのみ設けてもよいし、ここに示した以外の位置に配置してもよい。図示例に示した以外の部分にもグリス９を塗布している場合には、当該グリス９の塗布位置に対応する位置にもヒータ７を設けるようにする。
【００２８】
各ヒータ７には、それぞれ配線７１が接続されており、配線７１は、温度調整制御基板２０と接続されている。各ヒータ７は、電源部７０からの電力供給により動作するものであり、後述するように、温度調整制御部２１によりＯＮ／ＯＦＦの切り替えが制御されるようになっている。
【００２９】
なお、ヒータ７の種類は特に限定されないが、曲げ加工が可能な線状のヒータ７を適用することができる。
また、ヒータ７を鍵盤シャーシ１に設ける手法は特に限定されないが、白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ、ハンマー支持部１３、鍵支持部１５に対応するように、予めそれぞれの形状に沿ってヒータ７に曲げ加工を施した上で、鍵盤シャーシ１を形成する際に金型にセットし、その上で金型に樹脂を流し込むインサート成型の手法を用いることができる。なお、鍵盤シャーシ１にヒータ７を設ける手法はここに例示したものに限定されない。
【００３０】
本実施形態において、白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ、ハンマー支持部１３、鍵支持部１５に設けられている各ヒータ７は、それぞれ１オクターブ分の鍵３（通常１２鍵。なお、図３における右側は、最高音部分であるため、１オクターブ分が１３鍵となっている。）に対応する範囲を１セットとして、鍵盤装置１００を構成する鍵盤に対応した数のセット（例えば、８オクターブの鍵盤装置１００の場合には８セット）が設けられている。
各セットを構成するヒータ７ａ〜７ｄは、直列接続されて１つの電源部７０に接続されている。
【００３１】
鍵３は、前端側（図１では左端側）が演奏者により押鍵される押下部３１とされ、後端側が鍵盤シャーシ１の鍵支持部１５に対して回動自在に支持されている。鍵３の後端部（図１では右端部）の両側面には鍵取付孔部（図示せず）が設けられており、この鍵取付孔部が鍵盤シャーシ１上に設けられた鍵支持部１５の鍵支持軸１６に回動可能に取り付けられ、これにより鍵３は鍵支持軸１６を中心に上下方向に回動するように構成されている。
【００３２】
本実施形態において、鍵３は、樹脂等により形成されており、図１及び図３に示すように、細長いほぼ角筒形状をなしている。
鍵３は内部が中空となっており、下側に開放された断面矩形状に形成されている。鍵３の内部における前部側（図１では左端部側）には、鍵ガイド部１１が下側から挿入されるようになっており、この鍵ガイド部１１によって鍵３の前側端部がガイドされ、押鍵時に横振れしないように構成されている。
【００３３】
また、この鍵３の中間部であって鍵盤シャーシ１上に設けられたスイッチ基板のゴムスイッチに対応する位置には、ゴムスイッチを押圧するスイッチ押圧部３４が設けられている。スイッチ押圧部３４は、鍵３が押鍵動作されたときに、ゴムスイッチを押圧し、ゴムスイッチからＯＮ信号を出力させるように構成されている。
【００３４】
また、ハンマー部材４は、図１に示すように、ハンマー本体４１と、ハンマーホルダ４２とを有している。
ハンマー本体４１は金属で形成されており、その一端側は、鍵３のハンマー連結部３５と連結される鍵連結部４３となっている。また、ハンマー本体４１の他端側は、鍵盤シャーシ１に設けられている上限ストッパ１８及び下限ストッパ１９に当接する当接部４４となっており、この当接部４４の近傍には、錘４５が設けられている。また、ハンマー本体４１における鍵連結部４３の近傍には、ハンマーホルダ４２を取り付けるホルダ取付部４６が設けられている。
【００３５】
ハンマーホルダ４２は、樹脂等により形成されており、ハンマー本体４１のホルダ取付部４６に取り付けられるようになっている。
ハンマー部材４は、ハンマーホルダ４２をホルダ取付部４６に取り付けた状態で、鍵盤シャーシ１の前側立上り部１０に設けられた開口部１０ａを挿通させることにより鍵盤シャーシ１の裏面側に配置されるようになっている。
ハンマーホルダ４２にはハンマー取付孔部（図示せず）が設けられており、このハンマー取付孔部が鍵盤シャーシ１上に設けられたハンマー支持部１３のハンマー支持軸１４に回動可能に取り付けられ、これによりハンマー部材４はハンマー支持軸１４を中心に上下方向に回動するように構成されている。
【００３６】
ハンマー部材４は、ハンマー本体４１の後端部（図１では右端部）近傍に設けられた錘４５の重量によって、ハンマー本体４１が図１において時計回りに付勢されて、ハンマー本体４１の後端部の当接部４４が鍵盤シャーシ１の後端底部に設けられた下限ストッパ１９に当接することにより、ハンマー本体４１が下限位置に規制されるように構成されている。また、このハンマー部材４は、ハンマー本体４１が錘４５の重量に抗して図１における反時計回りに回動したときに、ハンマー本体４１の後端部の当接部４４が鍵盤シャーシ１の後端部裏面側に配置された上限ストッパ１８に当接することにより、ハンマー本体４１が上限位置に規制されるように構成されている。
【００３７】
本体ケース５は、鍵３、ハンマー部材４等が組み付けられた鍵盤シャーシ１を収容する筐体である。本体ケース５の後端部（図１において右側端部）の壁面内側には、温度調整制御基板２０がねじ止め固定されており、この温度調整制御基板２０には、各ヒータ７の配線７１及び温度センサ１７が接続されている。
【００３８】
図６は、本実施形態における温度調整制御の制御構成を示すブロック図である。
本実施形態において、鍵盤装置１００は、鍵盤装置１００の演奏等の動作に関する制御を行う制御部（図示せず）の他に、電源部７０からヒータ７に対して電力供給を行うか否かを切り替え、ヒータ７のＯＮ／ＯＦＦの切り替え制御を行って鍵盤シャーシ１の温度調整を行う制御手段としての温度調整制御部２１を備えている。
図６に示すように、温度調整制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２３、ＲＡＭ（Random Access Memory)２４等を備えるコンピュータであり、温度調整制御基板２０上に設けられている。温度調整制御部２１のＲＯＭ２３には、温度調整処理を行うための各種プログラム等が格納されている。
【００３９】
また、温度調整制御部２１は、ヒータ７との間で信号の送受信を行う第１Ｉ／Ｏポート２５、温度センサ１７からその検出結果が入力される第２Ｉ／Ｏポート２６を備えている。
温度調整制御部２１は、外部電源と接続された電源部７０と接続されており、ＣＰＵ２２は、温度センサ１７から入力された鍵盤シャーシ１の温度情報に基づいてヒータ７のＯＮ／ＯＦＦを切り替える信号を出力するとともに、ヒータ７をＯＮする場合には、電源部７０からヒータ７に対して電力供給を行い、ヒータ７をＯＦＦする場合には、電源部７０からヒータ７に対して電力供給を行わないように、電源部７０からの電力供給を制御するようになっている。
【００４０】
グリス９の硬度の上昇を抑えて、高い演奏性を維持するためには、鍵盤シャーシ１の温度が例えば１０度以下等の低温にならないようにヒータ７によって加熱することが好ましい。また、常に一定の安定した演奏性を実現するためには、できるだけ鍵盤シャーシ１の温度を一定の温度範囲内に維持することが好ましい。
そこで、本実施形態では、図７に示すように、鍵盤シャーシ１の温度（図７において、「シャーシ温度（ｔ）」）として維持すべき温度を設定温度（ＴＣ）とし、鍵盤シャーシ１の温度を、常にこの設定温度（ＴＣ）から所定の温度以内（すなわち、上限温度（ＴＵ）、下限温度（ＴＬ）の範囲内）となるように、温度調整制御部２１による温度調整が行われるようになっている。
【００４１】
具体的には、例えば、設定温度（ＴＣ）が２０度である場合、許容される温度範囲をこの設定温度（ＴＣ）±５度の範囲とすると、上限温度（ＴＵ）は２５度（２０度＋５度）、下限温度（ＴＬ）は１５度（２０度−５度）となる。そして、温度調整制御部２１のＣＰＵ２２は、温度センサ１７からの検出結果を参照し、検出された鍵盤シャーシ１の温度が１５度以上２０度以下であれば、ヒータ７をＯＮとし、電源部７０からヒータ７に対する電力供給を行わせて鍵盤シャーシ１の加熱を行う。他方、温度センサ１７により検出された鍵盤シャーシ１の温度が２０度以上２５度以下であれば、ヒータ７をＯＦＦとし、電源部７０からヒータ７に対する電力供給を停止させる。
なお、ヒータ７のＯＮ／ＯＦＦ切り替えの判断、電源部７０からヒータ７に対する電力供給を行うか否かの判断をする際の閾値となる温度は、上記に例示したものに限定されない。例えば、ユーザである演奏者のニーズや使用条件、環境条件等の諸要素を勘案して設定温度（ＴＣ）、上限温度（ＴＵ）、下限温度（ＴＬ）をそれぞれ適宜変更できるようになっていてもよい。
【００４２】
次に、図８を参照しつつ、本実施形態における鍵盤装置の作用について説明する。
鍵盤装置１００の図示しない電源スイッチをユーザ（演奏者）がＯＮすると、ヒータ７もＯＮとなり、電源部７０からヒータ７への電力供給が開始される。
鍵盤シャーシ１の温度は、随時温度センサ１７によって検出され、検出結果は温度調整制御部２１の第２Ｉ／Ｏポート２６を介してＣＰＵ２２に送られる。そして、ＣＰＵ２２は、鍵盤シャーシ１の温度が１５度以上になると、図８に示す温度調整処理を行う。
【００４３】
すなわち、温度センサ１７により鍵盤シャーシ１の温度（シャーシ温度（ｔ））を取得すると（ステップＳ１）、ＣＰＵ２２は、この温度がＴＣ＞ｔ＞ＴＬの範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ２）。そして、鍵盤シャーシ１の温度がＴＣ＞ｔ＞ＴＬの範囲内である場合（ステップＳ２；ＹＥＳ）には、ヒータ７をＯＮとし、電源部７０からヒータ７に対して電力供給を行わせる（ステップＳ３）。なお、ヒータ７がすでにＯＮとなっている場合には、ＯＮ状態を維持させる。ヒータ７がＯＮとなっている間も随時温度センサ１７による鍵盤シャーシ1の温度の検出は行われ、検出結果は温度調整制御部２１の第２Ｉ／Ｏポート２６を介してＣＰＵ２２に送られる。この場合、ＣＰＵ２２は、ステップＳ１に戻って、判断処理を繰り返す。
【００４４】
他方、鍵盤シャーシ１の温度がＴＣ＞ｔ＞ＴＬの範囲内でない場合（ステップＳ２；ＮＯ）には、ＣＰＵ２２は、さらに鍵盤シャーシ１の温度がＴＵ＞ｔ＞ＴＣの範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ４）。そして、鍵盤シャーシ１の温度がＴＵ＞ｔ＞ＴＣの範囲内である場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）には、ＣＰＵ２２は、電源部７０からヒータ７に対する電力供給を停止させてヒータ７をＯＦＦとする（ステップＳ５）。
ヒータ７をＯＦＦした場合にも、随時温度センサ１７による鍵盤シャーシ1の温度の検出は行われ、検出結果は温度調整制御部２１の第２Ｉ／Ｏポート２６を介してＣＰＵ２２に送られる。この場合、ＣＰＵ２２は、ステップＳ１に戻って、判断処理を繰り返す。
また、鍵盤シャーシ１の温度が、ＴＣ＞ｔ＞ＴＬの範囲内でなく（ステップＳ２；ＮＯ）、かつ、ＴＵ＞ｔ＞ＴＣの範囲内でもない場合（ステップＳ４；ＮＯ）、すなわち、鍵盤シャーシ１の温度（ｔ）が設定温度（ＴＣ）と等しい場合には、ヒータ７がＯＮ状態であればＯＮのまま、ＯＦＦ状態であればＯＦＦのままとし、ＣＰＵ２２は、ステップＳ１に戻って、判断処理を繰り返す。
【００４５】
なお、温度調整制御部２１による温度調整処理は、図８に示した例に限定されない。例えば、一定の設定温度（閾値）のみを設定しておき、鍵盤シャーシ１の温度がこの設定温度よりも低ければヒータ７をＯＮとし、設定温度よりも高ければヒータ７をＯＦＦとする処理フローとしてもよい。
【００４６】
以上のように、本実施形態によれば、潤滑剤としてのグリス９が塗布されている鍵ガイド部１１（白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ）、ハンマー支持部１３、及び鍵支持部１５を加熱するヒータ７ａ〜７ｄを設けて、鍵盤シャーシ１の温度が低下しすぎないように適宜加熱を行うので、温度の低下によるグリス９の硬度上昇を防止して、連打性等の演奏性を良好なレベルに維持することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、鍵盤シャーシ１は、樹脂によって成型されており、加熱手段であるヒータ７は、インサート成型によって鍵盤シャーシ１内に設けられているため、簡易にヒータ７を設けることができ、生産性が向上する。
【００４８】
また、ヒータ７は、１オクターブ分の鍵３に対応する範囲を１セットとして設けられているため、大型の鍵盤装置１００の場合でも、長尺のヒータ７を用意する必要がなく、また、ヒータ７の組み込みも容易であるため、生産性に優れている。
また、１オクターブ分ずつが１セットとなっているため、同じセットを複数用意して、これを組み合わせることによって、鍵３の数が多い大型の鍵盤装置１００にも簡易に対応することができる。
また、電源部７０も１オクターブ分の１セットごとに設けられているため、ヒータ７に供給する電力が大きい場合でも、これを分散させることができる。
【００４９】
また、温度センサ１７を備え、この温度センサ１７によって検出された鍵盤シャーシ１の温度に応じてヒータ７のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるように制御するため、無駄な加熱等を行うことなく、適切に鍵盤シャーシ１の温度を一定に保つことができる。
また、本実施形態では、ＣＰＵ２２は、鍵盤シャーシ１の温度が常に所定の設定温度（例えば２０度）から一定の範囲内（例えば±５度の範囲内）となるようにヒータ７のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるように制御するため、グリス９の硬度を常に一定に保つことができ、環境温度の変化による演奏性のばらつきを高精度に防止することが可能となる。
【００５０】
なお、本実施形態では、各ヒータ７は、それぞれ１オクターブ分の鍵３に対応する範囲を１セットとして複数セット設けられている例について説明したが、ヒータ７は１オクターブ分を１セットするものに限定されない。さらに細かく分割して配置してもよいし、さらに広い範囲を１セットとして設けてもよい。
また、本実施形態では、各ヒータ７が直列接続されて１つの電源部に接続されている例を示したが、ヒータ７の接続の仕方はこれに限定されず、各ヒータが並列接続されていてもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、温度センサ１７を、鍵支持部１５に対応する位置又はその近傍に１つ設ける構成としたが、温度センサ１７を設ける位置はこれに限定されない。
また、鍵盤シャーシ１の複数箇所に温度センサ１７を配置するようにしてもよい。この場合には、複数の温度センサ１７の検出結果の平均値等を算出して、これに基づいて各ヒータ７に電力を供給するか否かのＯＮ／ＯＦＦを切り替えるようにしてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、鍵ガイド部１１（白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ）、ハンマー支持部１３、及び鍵支持部１５にグリス９が塗布されている構成としたが、グリス９の塗布位置はこれに限定されない。例えば、この一部のみでもよいし、これ以外の部分で鍵盤シャーシと鍵３とが摺接する摺接部分、鍵盤シャーシ１とハンマー部材４とが摺接する摺接部分がある場合には、その部分にも潤滑剤としてのグリス９が塗布される。
そして、この場合も、ヒータ７は、グリス９の塗布位置に対応して設けられる。
このようにした場合でも、グリス９の塗布されている箇所を適切にヒータ７で加熱することにより、グリス９の硬度が上昇せず、鍵盤シャーシ１の温度を一定に維持することができるため、連打性等の演奏性を良好なレベルに保つことができる。
【００５３】
その他、本発明が上記実施形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 鍵盤シャーシ
３ 鍵
４ ハンマー部材
７ ヒータ
９ グリス
１１ 鍵ガイド部
１３ ハンマー支持部
１５ 鍵支持部
１７ 温度センサ
１００ 鍵盤装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍵盤装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子ピアノ等の電子楽器の鍵盤装置は、鍵盤シャーシ、この鍵盤シャーシ上に上下方向に回動可能に設けられた複数の鍵（白鍵と黒鍵）、これらの鍵をガイドする鍵ガイド部、各鍵にそれぞれアクション荷重を付与する複数のハンマー部材等を備えている。
各鍵の軸受け、ハンマーの軸受け、各鍵のガイド部といった稼動部分や部材同士が摺接する部分は、演奏の際の押鍵操作により部材同士が擦れ合い、異音を発生させることがある。また、こうした部分では、部材が磨耗しやすく、耐久性が低くなりやすい。
【０００３】
そこで、従来、異音の発生防止、耐久性の向上等のために、例えば、鍵の軸受け、ハンマーの軸受け、各鍵のガイド部といった稼動部分や部材同士が摺接する部分にグリス等の潤滑剤を塗布することが行われている（例えば、鍵の両側壁内面と鍵ガイド部のガイド面との摺接部にグリス等の潤滑剤を塗布する例について、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２７１８３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、グリス等の潤滑剤は、一般的に温度依存性が強く、温度が高いときには軟度を増し、温度が低下するに伴って硬化する性質を有している。このため、部材同士が摺接する摺接部分や稼動部分にグリス等の潤滑剤を塗布している通常のピアノの鍵盤では、環境温度が低下するにつれ、摺接部分や稼動部分の動作時の抵抗が大きくなる。すなわち、環境温度の低下により潤滑剤の硬度が上昇すると、これによって鍵を動作させる荷重が増加し、特に押鍵後に鍵が初期位置に戻る速度が低下してしまう。
このため、演奏の際の各鍵の動作速度が低下し、連打性等の演奏性が低下してしまうという問題がある。
演奏者にとって、思い通りの演奏ができるか否かが環境温度の変化により左右されることは重大な問題であり、電子ピアノ等の鍵盤装置には常に一定の高レベルの演奏性を維持できることが強く望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、温度の低下による潤滑剤の硬化を防止して、環境温度が低下しても鍵盤の動作荷重が変化せず、連打性等、演奏性の低下を防止することのできる鍵盤装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の鍵盤装置は、
鍵盤シャーシと、
一端側が前記鍵盤シャーシに対して回動自在に支持され、他端側に押下部を備えた複数の鍵と、
これら各鍵の下側に対応して設けられ、前記鍵の押鍵動作に伴って回動変位し当該鍵に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材と、を備え、
前記鍵の押鍵動作時に前記鍵盤シャーシと前記鍵及び／又は前記ハンマー部材とが摺接する摺接部分に潤滑剤が塗布され、
前記鍵盤シャーシにおける前記潤滑剤の塗布位置に対応する位置に加熱手段を配置したことを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の鍵盤装置において、
前記鍵盤シャーシは、前記複数の鍵を支持する鍵支持部と、前記ハンマー部材を支持するハンマー支持部と、前記各鍵の前記押下部をガイドする鍵ガイド部と、を備え、
前記鍵支持部、前記ハンマー支持部、前記鍵ガイド部は、前記潤滑剤が塗布される前記摺接部分を構成し、前記加熱手段は、前記鍵盤シャーシ内であって、これらに対応する位置に配置されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の鍵盤装置において、
前記鍵盤シャーシは、樹脂によって成型されており、
前記加熱手段は、インサート成型によって前記鍵盤シャーシ内に設けられたヒータであることを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の鍵盤装置において、
前記加熱手段は、１オクターブ分の鍵に対応する範囲を１セットとして設けられていることを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の鍵盤装置において、
温度センサと、
この温度センサの検出した温度に応じて前記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切り替える制御手段と、
をさらに備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、稼動部分や部材同士が摺接する部分にグリス等の潤滑剤を塗布している場合に、潤滑剤の塗布位置に対応する位置に加熱手段を配置して適宜加熱を行うため、環境温度が低下しても潤滑剤の硬度が上昇することを防止することができる。これにより、演奏の際の各鍵の動作速度の低下を防止して、環境温度の変化に左右されずに連打性等の演奏性を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態における鍵盤装置の側断面図である。
【図２】図１における鍵盤シャーシの側断面図である。
【図３】図２における鍵盤シャーシを上から見た平面図である。
【図４】グリスの塗布位置を示す白鍵部分の側断面図である。
【図５】グリスの塗布位置を示す黒鍵部分の側断面図である。
【図６】本実施形態における温度調整制御の制御構成を示す要部ブロック図である。
【図７】温度調整制御の一例を示すグラフである。
【図８】温度調整処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
先ず、図１から図８を参照しつつ、本発明に係る鍵盤装置の一実施形態について説明する。なお、本発明の範囲は図示例に限定されない。
【００１５】
図１は、本実施形態における鍵盤装置の側断面図である。
図１に示すように、鍵盤シャーシ１と、この鍵盤シャーシ１上に上下方向（図１において上下方向）に回動可能に配置された複数の鍵３と、この複数の鍵３にそれぞれ対応して設けられ鍵３の各押鍵動作に応じてそれぞれ電気信号を出力する複数のスイッチ部（図示せず）と、この複数の鍵３の下側にそれぞれ対応して設けられ、鍵３の押鍵動作に伴って回動変位し当該鍵３に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材４と、鍵盤シャーシ１及び鍵盤シャーシ１に取り付けられている各種部材を収納する本体ケース５と、この本体ケース５の後側上部に設けられて鍵盤シャーシ１及び複数の鍵３の各後端部側を覆う上部ケース６とを備えている。
本実施形態において、鍵３は、複数の白鍵３ａ（図１では１つのみを示す）と、複数の黒鍵３ｂ（図１では１つのみを示す）とを備えているが、以下の説明において、単に「鍵３」としたときは、白鍵３ａと黒鍵３ｂとを含むものとする。
【００１６】
図２は、鍵盤シャーシ１の側断面図であり、図３は、鍵盤シャーシ１を上側（鍵３が配置される側）からみた平面図である。なお、図３では、一部の白鍵３ａ、黒鍵３ｂのみを実線で表し、その他の部分については、鍵３を外した状態を示している。
鍵盤シャーシ１は、例えばＡＢＳ樹脂等の合成樹脂により一体的に射出成型されている。なお、鍵盤シャーシ１が本体ケース５をも兼ねるように、鍵盤シャーシ１と本体ケース５とが一体的に形成されていてもよい。
【００１７】
この鍵盤シャーシ１の前端部（図１及び図２では左端部）には、白鍵３ａの前端部内側に下方から摺接し白鍵３ａの前端部をガイドする鍵ガイド部１１（白鍵ガイド部１１ａ）が、鍵盤シャーシ１の底部（すなわち図１及び図２において下側）から上方に突出するように形成されている。
この白鍵ガイド部１１ａの後部側（図１及び図２では右側）には、図１及び図２に示すように、黒鍵３ｂが押鍵されてその前端部が下方に下がったときに黒鍵３ｂの前端部を受ける凹部である黒鍵逃げ部１２が設けられている。
【００１８】
この黒鍵逃げ部１２の後部側には、前側立上り部１０が、黒鍵逃げ部１２の底部からから上方に突出するように形成されており、この前側立上り部１０には、ハンマー部材４を挿通させる開口部１０ａが形成されている。
また、前側立上り部１０の上端部は、黒鍵３ｂの前端部内側に下方から摺接し黒鍵３ｂの前端部をガイドする鍵ガイド部１１（黒鍵ガイド部１１ｂ）となっている。
【００１９】
さらに、この黒鍵ガイド部１１ｂの後方であって鍵盤シャーシ１の裏面側（図１及び図２において下側）には、ハンマー部材４を回動自在に支持するハンマー支持部１３が形成されている。ハンマー支持部１３には、ハンマー部材４を上下方向に支持するハンマー支持軸１４が設けられている。
【００２０】
鍵３の中間部に対応する鍵盤シャーシ１上には、図示しないスイッチ基板が配置されており、このスイッチ基板上であって、各鍵３のスイッチ押圧部に対応する位置には、それぞれスイッチ部としてのゴムスイッチ（図示せず）が設けられている。
【００２１】
このゴムスイッチは、例えばスイッチ基板上に配設されたゴムシートを備え、このゴムシート上であって、各鍵３のスイッチ押圧部３４（後述）にそれぞれ対応する位置にドーム状の膨出部を形成したものである。
ゴムスイッチ及びこれを押圧する機構は特に限定されないが、例えば、鍵３が押下されたときに、鍵３に設けられているスイッチ押圧部３４がゴムスイッチの膨出部を押圧する。これにより膨出部が弾性変形して、その内部に設けられている可動接点がスイッチ基板上の固定接点と接触し、ＯＮ信号を出力するように構成されている。
【００２２】
さらに、ハンマー支持部１３及びゴムスイッチよりも後部側（図１及び図２において右側）には、複数の鍵３（白鍵３ａ、黒鍵３ｂ）を支持する鍵支持部１５が上方に突出して設けられており、この鍵支持部１５には、鍵３の後端部を回動可能に支持するための鍵支持軸１６が設けられている。
【００２３】
また、鍵盤シャーシ１の裏面側（図１及び図２において下側）における鍵支持部１５に対応する位置又はその近傍には、鍵盤シャーシ１の温度を検出する温度センサ１７が設けられている。温度センサ１７は、後述する電源部を制御する温度調整制御部２１を構成する温度調整制御基板２０と接続されており、検出結果を温度調整制御部２１に出力するようになっている。
【００２４】
また、鍵盤シャーシ１の後端部上側の裏面側には、ハンマー部材４が図１において反時計回りに付勢された際に、ハンマー部材４の先端部の上面に当接してハンマー部材４の先端部である当接部４４の上限位置を規制する上限ストッパ１８が設けられている。また、鍵盤シャーシ１の後端部下側の表面側（図１及び図２において上側）には、ハンマー部材４が図１において時計回りに回動した際に、ハンマー部材４の当接部４４の下面に当接してハンマー部材４の当接部４４の下限位置を規制する下限ストッパ１９が設けられている。
上限ストッパ１８、下限ストッパ１９は、それぞれ、フェルト等により形成されており、ハンマー部材４の当接部４４が上限ストッパ１８、下限ストッパ１９に当接した際に、その衝撃を吸収可能となっている。
【００２５】
また、図１から図３に示すように、本実施形態における鍵盤シャーシ１の白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ、ハンマー支持部１３、鍵支持部１５の内部には、加熱手段としてのヒータ７（白鍵ガイド部のヒータ７ａ、黒鍵ガイド部のヒータ７ｂ、ハンマー支持部のヒータ７ｃ、鍵支持部のヒータ７ｄ）がそれぞれ配置されている。なお、以下の説明において、単に「ヒータ７」としたときは、これらヒータ７ａからヒータｄを含むものとする。
【００２６】
図４は、白鍵３ａ部分を側断面としたものであり、図５は、黒鍵３ｂ部分を側断面としたものである。図４及び図５において一点鎖線で示した部分、すなわち、白鍵３ａの内側面に摺接する部分（部材同士の摺接部分）である鍵盤シャーシ１の白鍵ガイド部１１ａの前側（図４及び図５において左側）の面、黒鍵３ｂの内側面に摺接する部分である黒鍵ガイド部１１ｂの前側（図４及び図５において左側）の面、ハンマー部材４のハンマーホルダ４２と摺接する部分（部材同士の摺接部分）であるハンマー支持部１３及び鍵３の後端部と摺接する部分（部材同士の摺接部分）である鍵支持部１５には、潤滑剤としてのグリス９が塗布されている。グリス９としては、例えばシリコーングリスが好適に用いられるが、これに限定されない。
【００２７】
本実施形態において、加熱手段としてのヒータ７は、鍵盤シャーシ１におけるグリス９の塗布位置に対応する位置に配置されている。なお、ヒータ７を設ける位置及び範囲は特に限定されない。本実施形態で示した位置のうちの一部にのみ設けてもよいし、ここに示した以外の位置に配置してもよい。図示例に示した以外の部分にもグリス９を塗布している場合には、当該グリス９の塗布位置に対応する位置にもヒータ７を設けるようにする。
【００２８】
各ヒータ７には、それぞれ配線７１が接続されており、配線７１は、温度調整制御基板２０と接続されている。各ヒータ７は、電源部７０からの電力供給により動作するものであり、後述するように、温度調整制御部２１によりＯＮ／ＯＦＦの切り替えが制御されるようになっている。
【００２９】
なお、ヒータ７の種類は特に限定されないが、曲げ加工が可能な線状のヒータ７を適用することができる。
また、ヒータ７を鍵盤シャーシ１に設ける手法は特に限定されないが、白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ、ハンマー支持部１３、鍵支持部１５に対応するように、予めそれぞれの形状に沿ってヒータ７に曲げ加工を施した上で、鍵盤シャーシ１を形成する際に金型にセットし、その上で金型に樹脂を流し込むインサート成型の手法を用いることができる。なお、鍵盤シャーシ１にヒータ７を設ける手法はここに例示したものに限定されない。
【００３０】
本実施形態において、白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ、ハンマー支持部１３、鍵支持部１５に設けられている各ヒータ７は、それぞれ１オクターブ分の鍵３（通常１２鍵。なお、図３における右側は、最高音部分であるため、１オクターブ分が１３鍵となっている。）に対応する範囲を１セットとして、鍵盤装置１００を構成する鍵盤に対応した数のセット（例えば、８オクターブの鍵盤装置１００の場合には８セット）が設けられている。
各セットを構成するヒータ７ａ〜７ｄは、直列接続されて１つの電源部７０に接続されている。
【００３１】
鍵３は、前端側（図１では左端側）が演奏者により押鍵される押下部３１とされ、後端側が鍵盤シャーシ１の鍵支持部１５に対して回動自在に支持されている。鍵３の後端部（図１では右端部）の両側面には鍵取付孔部（図示せず）が設けられており、この鍵取付孔部が鍵盤シャーシ１上に設けられた鍵支持部１５の鍵支持軸１６に回動可能に取り付けられ、これにより鍵３は鍵支持軸１６を中心に上下方向に回動するように構成されている。
【００３２】
本実施形態において、鍵３は、樹脂等により形成されており、図１及び図３に示すように、細長いほぼ角筒形状をなしている。
鍵３は内部が中空となっており、下側に開放された断面矩形状に形成されている。鍵３の内部における前部側（図１では左端部側）には、鍵ガイド部１１が下側から挿入されるようになっており、この鍵ガイド部１１によって鍵３の前側端部がガイドされ、押鍵時に横振れしないように構成されている。
【００３３】
また、この鍵３の中間部であって鍵盤シャーシ１上に設けられたスイッチ基板のゴムスイッチに対応する位置には、ゴムスイッチを押圧するスイッチ押圧部３４が設けられている。スイッチ押圧部３４は、鍵３が押鍵動作されたときに、ゴムスイッチを押圧し、ゴムスイッチからＯＮ信号を出力させるように構成されている。
【００３４】
また、ハンマー部材４は、図１に示すように、ハンマー本体４１と、ハンマーホルダ４２とを有している。
ハンマー本体４１は金属で形成されており、その一端側は、鍵３のハンマー連結部３５と連結される鍵連結部４３となっている。また、ハンマー本体４１の他端側は、鍵盤シャーシ１に設けられている上限ストッパ１８及び下限ストッパ１９に当接する当接部４４となっており、この当接部４４の近傍には、錘４５が設けられている。また、ハンマー本体４１における鍵連結部４３の近傍には、ハンマーホルダ４２を取り付けるホルダ取付部４６が設けられている。
【００３５】
ハンマーホルダ４２は、樹脂等により形成されており、ハンマー本体４１のホルダ取付部４６に取り付けられるようになっている。
ハンマー部材４は、ハンマーホルダ４２をホルダ取付部４６に取り付けた状態で、鍵盤シャーシ１の前側立上り部１０に設けられた開口部１０ａを挿通させることにより鍵盤シャーシ１の裏面側に配置されるようになっている。
ハンマーホルダ４２にはハンマー取付孔部（図示せず）が設けられており、このハンマー取付孔部が鍵盤シャーシ１上に設けられたハンマー支持部１３のハンマー支持軸１４に回動可能に取り付けられ、これによりハンマー部材４はハンマー支持軸１４を中心に上下方向に回動するように構成されている。
【００３６】
ハンマー部材４は、ハンマー本体４１の後端部（図１では右端部）近傍に設けられた錘４５の重量によって、ハンマー本体４１が図１において時計回りに付勢されて、ハンマー本体４１の後端部の当接部４４が鍵盤シャーシ１の後端底部に設けられた下限ストッパ１９に当接することにより、ハンマー本体４１が下限位置に規制されるように構成されている。また、このハンマー部材４は、ハンマー本体４１が錘４５の重量に抗して図１における反時計回りに回動したときに、ハンマー本体４１の後端部の当接部４４が鍵盤シャーシ１の後端部裏面側に配置された上限ストッパ１８に当接することにより、ハンマー本体４１が上限位置に規制されるように構成されている。
【００３７】
本体ケース５は、鍵３、ハンマー部材４等が組み付けられた鍵盤シャーシ１を収容する筐体である。本体ケース５の後端部（図１において右側端部）の壁面内側には、温度調整制御基板２０がねじ止め固定されており、この温度調整制御基板２０には、各ヒータ７の配線７１及び温度センサ１７が接続されている。
【００３８】
図６は、本実施形態における温度調整制御の制御構成を示すブロック図である。
本実施形態において、鍵盤装置１００は、鍵盤装置１００の演奏等の動作に関する制御を行う制御部（図示せず）の他に、電源部７０からヒータ７に対して電力供給を行うか否かを切り替え、ヒータ７のＯＮ／ＯＦＦの切り替え制御を行って鍵盤シャーシ１の温度調整を行う制御手段としての温度調整制御部２１を備えている。
図６に示すように、温度調整制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２３、ＲＡＭ（Random Access Memory)２４等を備えるコンピュータであり、温度調整制御基板２０上に設けられている。温度調整制御部２１のＲＯＭ２３には、温度調整処理を行うための各種プログラム等が格納されている。
【００３９】
また、温度調整制御部２１は、ヒータ７との間で信号の送受信を行う第１Ｉ／Ｏポート２５、温度センサ１７からその検出結果が入力される第２Ｉ／Ｏポート２６を備えている。
温度調整制御部２１は、外部電源と接続された電源部７０と接続されており、ＣＰＵ２２は、温度センサ１７から入力された鍵盤シャーシ１の温度情報に基づいてヒータ７のＯＮ／ＯＦＦを切り替える信号を出力するとともに、ヒータ７をＯＮする場合には、電源部７０からヒータ７に対して電力供給を行い、ヒータ７をＯＦＦする場合には、電源部７０からヒータ７に対して電力供給を行わないように、電源部７０からの電力供給を制御するようになっている。
【００４０】
グリス９の硬度の上昇を抑えて、高い演奏性を維持するためには、鍵盤シャーシ１の温度が例えば１０度以下等の低温にならないようにヒータ７によって加熱することが好ましい。また、常に一定の安定した演奏性を実現するためには、できるだけ鍵盤シャーシ１の温度を一定の温度範囲内に維持することが好ましい。
そこで、本実施形態では、図７に示すように、鍵盤シャーシ１の温度（図７において、「シャーシ温度（ｔ）」）として維持すべき温度を設定温度（ＴＣ）とし、鍵盤シャーシ１の温度を、常にこの設定温度（ＴＣ）から所定の温度以内（すなわち、上限温度（ＴＵ）、下限温度（ＴＬ）の範囲内）となるように、温度調整制御部２１による温度調整が行われるようになっている。
【００４１】
具体的には、例えば、設定温度（ＴＣ）が２０度である場合、許容される温度範囲をこの設定温度（ＴＣ）±５度の範囲とすると、上限温度（ＴＵ）は２５度（２０度＋５度）、下限温度（ＴＬ）は１５度（２０度−５度）となる。そして、温度調整制御部２１のＣＰＵ２２は、温度センサ１７からの検出結果を参照し、検出された鍵盤シャーシ１の温度が１５度以上２０度以下であれば、ヒータ７をＯＮとし、電源部７０からヒータ７に対する電力供給を行わせて鍵盤シャーシ１の加熱を行う。他方、温度センサ１７により検出された鍵盤シャーシ１の温度が２０度以上２５度以下であれば、ヒータ７をＯＦＦとし、電源部７０からヒータ７に対する電力供給を停止させる。
なお、ヒータ７のＯＮ／ＯＦＦ切り替えの判断、電源部７０からヒータ７に対する電力供給を行うか否かの判断をする際の閾値となる温度は、上記に例示したものに限定されない。例えば、ユーザである演奏者のニーズや使用条件、環境条件等の諸要素を勘案して設定温度（ＴＣ）、上限温度（ＴＵ）、下限温度（ＴＬ）をそれぞれ適宜変更できるようになっていてもよい。
【００４２】
次に、図８を参照しつつ、本実施形態における鍵盤装置の作用について説明する。
鍵盤装置１００の図示しない電源スイッチをユーザ（演奏者）がＯＮすると、ヒータ７もＯＮとなり、電源部７０からヒータ７への電力供給が開始される。
鍵盤シャーシ１の温度は、随時温度センサ１７によって検出され、検出結果は温度調整制御部２１の第２Ｉ／Ｏポート２６を介してＣＰＵ２２に送られる。そして、ＣＰＵ２２は、鍵盤シャーシ１の温度が１５度以上になると、図８に示す温度調整処理を行う。
【００４３】
すなわち、温度センサ１７により鍵盤シャーシ１の温度（シャーシ温度（ｔ））を取得すると（ステップＳ１）、ＣＰＵ２２は、この温度がＴＣ＞ｔ＞ＴＬの範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ２）。そして、鍵盤シャーシ１の温度がＴＣ＞ｔ＞ＴＬの範囲内である場合（ステップＳ２；ＹＥＳ）には、ヒータ７をＯＮとし、電源部７０からヒータ７に対して電力供給を行わせる（ステップＳ３）。なお、ヒータ７がすでにＯＮとなっている場合には、ＯＮ状態を維持させる。ヒータ７がＯＮとなっている間も随時温度センサ１７による鍵盤シャーシ1の温度の検出は行われ、検出結果は温度調整制御部２１の第２Ｉ／Ｏポート２６を介してＣＰＵ２２に送られる。この場合、ＣＰＵ２２は、ステップＳ１に戻って、判断処理を繰り返す。
【００４４】
他方、鍵盤シャーシ１の温度がＴＣ＞ｔ＞ＴＬの範囲内でない場合（ステップＳ２；ＮＯ）には、ＣＰＵ２２は、さらに鍵盤シャーシ１の温度がＴＵ＞ｔ＞ＴＣの範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ４）。そして、鍵盤シャーシ１の温度がＴＵ＞ｔ＞ＴＣの範囲内である場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）には、ＣＰＵ２２は、電源部７０からヒータ７に対する電力供給を停止させてヒータ７をＯＦＦとする（ステップＳ５）。
ヒータ７をＯＦＦした場合にも、随時温度センサ１７による鍵盤シャーシ1の温度の検出は行われ、検出結果は温度調整制御部２１の第２Ｉ／Ｏポート２６を介してＣＰＵ２２に送られる。この場合、ＣＰＵ２２は、ステップＳ１に戻って、判断処理を繰り返す。
また、鍵盤シャーシ１の温度が、ＴＣ＞ｔ＞ＴＬの範囲内でなく（ステップＳ２；ＮＯ）、かつ、ＴＵ＞ｔ＞ＴＣの範囲内でもない場合（ステップＳ４；ＮＯ）、すなわち、鍵盤シャーシ１の温度（ｔ）が設定温度（ＴＣ）と等しい場合には、ヒータ７がＯＮ状態であればＯＮのまま、ＯＦＦ状態であればＯＦＦのままとし、ＣＰＵ２２は、ステップＳ１に戻って、判断処理を繰り返す。
【００４５】
なお、温度調整制御部２１による温度調整処理は、図８に示した例に限定されない。例えば、一定の設定温度（閾値）のみを設定しておき、鍵盤シャーシ１の温度がこの設定温度よりも低ければヒータ７をＯＮとし、設定温度よりも高ければヒータ７をＯＦＦとする処理フローとしてもよい。
【００４６】
以上のように、本実施形態によれば、潤滑剤としてのグリス９が塗布されている鍵ガイド部１１（白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ）、ハンマー支持部１３、及び鍵支持部１５を加熱するヒータ７ａ〜７ｄを設けて、鍵盤シャーシ１の温度が低下しすぎないように適宜加熱を行うので、温度の低下によるグリス９の硬度上昇を防止して、連打性等の演奏性を良好なレベルに維持することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、鍵盤シャーシ１は、樹脂によって成型されており、加熱手段であるヒータ７は、インサート成型によって鍵盤シャーシ１内に設けられているため、簡易にヒータ７を設けることができ、生産性が向上する。
【００４８】
また、ヒータ７は、１オクターブ分の鍵３に対応する範囲を１セットとして設けられているため、大型の鍵盤装置１００の場合でも、長尺のヒータ７を用意する必要がなく、また、ヒータ７の組み込みも容易であるため、生産性に優れている。
また、１オクターブ分ずつが１セットとなっているため、同じセットを複数用意して、これを組み合わせることによって、鍵３の数が多い大型の鍵盤装置１００にも簡易に対応することができる。
また、電源部７０も１オクターブ分の１セットごとに設けられているため、ヒータ７に供給する電力が大きい場合でも、これを分散させることができる。
【００４９】
また、温度センサ１７を備え、この温度センサ１７によって検出された鍵盤シャーシ１の温度に応じてヒータ７のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるように制御するため、無駄な加熱等を行うことなく、適切に鍵盤シャーシ１の温度を一定に保つことができる。
また、本実施形態では、ＣＰＵ２２は、鍵盤シャーシ１の温度が常に所定の設定温度（例えば２０度）から一定の範囲内（例えば±５度の範囲内）となるようにヒータ７のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるように制御するため、グリス９の硬度を常に一定に保つことができ、環境温度の変化による演奏性のばらつきを高精度に防止することが可能となる。
【００５０】
なお、本実施形態では、各ヒータ７は、それぞれ１オクターブ分の鍵３に対応する範囲を１セットとして複数セット設けられている例について説明したが、ヒータ７は１オクターブ分を１セットするものに限定されない。さらに細かく分割して配置してもよいし、さらに広い範囲を１セットとして設けてもよい。
また、本実施形態では、各ヒータ７が直列接続されて１つの電源部に接続されている例を示したが、ヒータ７の接続の仕方はこれに限定されず、各ヒータが並列接続されていてもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、温度センサ１７を、鍵支持部１５に対応する位置又はその近傍に１つ設ける構成としたが、温度センサ１７を設ける位置はこれに限定されない。
また、鍵盤シャーシ１の複数箇所に温度センサ１７を配置するようにしてもよい。この場合には、複数の温度センサ１７の検出結果の平均値等を算出して、これに基づいて各ヒータ７に電力を供給するか否かのＯＮ／ＯＦＦを切り替えるようにしてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、鍵ガイド部１１（白鍵ガイド部１１ａ、黒鍵ガイド部１１ｂ）、ハンマー支持部１３、及び鍵支持部１５にグリス９が塗布されている構成としたが、グリス９の塗布位置はこれに限定されない。例えば、この一部のみでもよいし、これ以外の部分で鍵盤シャーシと鍵３とが摺接する摺接部分、鍵盤シャーシ１とハンマー部材４とが摺接する摺接部分がある場合には、その部分にも潤滑剤としてのグリス９が塗布される。
そして、この場合も、ヒータ７は、グリス９の塗布位置に対応して設けられる。
このようにした場合でも、グリス９の塗布されている箇所を適切にヒータ７で加熱することにより、グリス９の硬度が上昇せず、鍵盤シャーシ１の温度を一定に維持することができるため、連打性等の演奏性を良好なレベルに保つことができる。
【００５３】
その他、本発明が上記実施形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 鍵盤シャーシ
３ 鍵
４ ハンマー部材
７ ヒータ
９ グリス
１１ 鍵ガイド部
１３ ハンマー支持部
１５ 鍵支持部
１７ 温度センサ
１００ 鍵盤装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鍵盤シャーシと、
一端側が前記鍵盤シャーシに対して回動自在に支持され、他端側に押下部を備えた複数の鍵と、
これら各鍵の下側に対応して設けられ、前記鍵の押鍵動作に伴って回動変位し当該鍵に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材と、を備え、
前記鍵の押鍵動作時に前記鍵盤シャーシと前記鍵及び／又は前記ハンマー部材とが摺接する摺接部分に潤滑剤が塗布され、
前記鍵盤シャーシにおける前記潤滑剤の塗布位置に対応する位置に加熱手段を配置したことを特徴とする鍵盤装置。
【請求項２】
前記鍵盤シャーシは、前記複数の鍵を支持する鍵支持部と、前記ハンマー部材を支持するハンマー支持部と、前記各鍵の前記押下部をガイドする鍵ガイド部と、を備え、
前記鍵支持部、前記ハンマー支持部、前記鍵ガイド部は、前記潤滑剤が塗布される前記摺接部分を構成し、前記加熱手段は、前記鍵盤シャーシ内であって、これらに対応する位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鍵盤装置。
【請求項３】
前記鍵盤シャーシは、樹脂によって成型されており、
前記加熱手段は、インサート成型によって前記鍵盤シャーシ内に設けられたヒータであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の鍵盤装置。
【請求項４】
前記加熱手段は、１オクターブ分の鍵に対応する範囲を１セットとして設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の鍵盤装置。
【請求項５】
温度センサと、
この温度センサの検出した温度に応じて前記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切り替える制御手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の鍵盤装置。
【請求項１】
鍵盤シャーシと、
一端側が前記鍵盤シャーシに対して回動自在に支持され、他端側に押下部を備えた複数の鍵と、
これら各鍵の下側に対応して設けられ、前記鍵の押鍵動作に伴って回動変位し当該鍵に対してアクション荷重を付与する複数のハンマー部材と、を備え、
前記鍵の押鍵動作時に前記鍵盤シャーシと前記鍵及び／又は前記ハンマー部材とが摺接する摺接部分に潤滑剤が塗布され、
前記鍵盤シャーシにおける前記潤滑剤の塗布位置に対応する位置に加熱手段を配置したことを特徴とする鍵盤装置。
【請求項２】
前記鍵盤シャーシは、前記複数の鍵を支持する鍵支持部と、前記ハンマー部材を支持するハンマー支持部と、前記各鍵の前記押下部をガイドする鍵ガイド部と、を備え、
前記鍵支持部、前記ハンマー支持部、前記鍵ガイド部は、前記潤滑剤が塗布される前記摺接部分を構成し、前記加熱手段は、前記鍵盤シャーシ内であって、これらに対応する位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鍵盤装置。
【請求項３】
前記鍵盤シャーシは、樹脂によって成型されており、
前記加熱手段は、インサート成型によって前記鍵盤シャーシ内に設けられたヒータであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の鍵盤装置。
【請求項４】
前記加熱手段は、１オクターブ分の鍵に対応する範囲を１セットとして設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の鍵盤装置。
【請求項５】
温度センサと、
この温度センサの検出した温度に応じて前記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切り替える制御手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の鍵盤装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２５７５７９（Ｐ２０１１−２５７５７９Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３１７２７（Ｐ２０１０−１３１７２７）
【出願日】平成２２年６月９日（２０１０．６．９）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月９日（２０１０．６．９）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
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